人教版八年级下册第十二章 简单机械综合与测试课文配套ppt课件
展开1.认识杠杆,知道杠杆的种类及其应用,理解杠杆的平衡条件。2.知道滑轮、斜面等简单机械的特点,会使用简单机械改变力的大小和方向。3.理解什么是机械效率,能正确分析简单机械的机械效率,并能进行功、功率、机械效率的综合计算。
支点:杠杆可以绕其转动的点O
动力:使杠杆转动的力F1
阻力:阻碍杠杆转动的力F2
动力臂:从支点O到动力F1作用线的距离l1
阻力臂:从支点O到阻力F2作用线的距离l2
动力×动力臂=阻力×阻力臂
例1 小强在探究“杠杆的平衡条件”时:
(1)为了便于测量力臂,他先调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在______位置平衡; (2)下表是小强的实验记录,在这两组数据中,他发现实验序号为____的一组数据是错误的。经检查,结果是测量阻力臂时读错了,阻力臂的实际值应为____m;通过探究,小强得到杠杆的平衡条件是_______________。
例2 如图甲所示,不计重力的杠杆OB可绕O点转动,重为6N的物体P悬挂在杠杆的中点A处,拉力F1与杠杆成30°角,杠杆在水平位置保持平衡。此状态下拉力F1=_____N。试作出F1的力臂l1。
F 拉力n 承担物重的绳子段数G 物重G动 动滑轮重s 自由端移动的距离h 物体上升的高度
例3 如图所示,正常使用时属于费力机械的是( )
例4 如图所示,图中是一个____滑轮,如果物体在水平面上做匀速直线运动,拉力F为10N,物体受到的摩擦力大小为______,若F拉滑轮运动的速度是1m/s,则物体A移动的速度是______。
例5 如图所示,滑轮下挂重500N的物体G,滑轮重40N,绳和杠杆都是轻质的。要在图示位置使杠杆平衡,在杠杆的A点所加的竖直向上的力F应是(杠杆上标度的间距相等)( )
A.270N B.360N C.540N D.720N
1.定义:有用功跟总功的比值。
3.用百分数表示,总小于1。
减轻机械自重;减小机械间的摩擦(加润滑油);允许情况下增加物重。
例6 某实验小组利用如图所示装置研究杠杆的机械效率,实验的主要步骤如下:
①用轻绳悬挂杠杆一端的O点作为支点,在A点用轻绳悬挂总重为G的钩码,在B点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计,使杠杆保持水平; ②竖直向上拉动弹簧测力计缓慢匀速上升(保持O点位置不变),在此过程中弹簧测力计的读数为F,利用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h1、h2,回答下列问题:
(1)杠杆机械效率的表达式为η=___________。(用已知或测量的物理量符号表示) (2)本次实验中,若提升的钩码重一定,则影响杠杆机械效率的主要因素是:__________。 (3)若只将钩码的悬挂点由A移至C,O、B位置不变,仍将钩码提升相同的高度,则杠杆的机械效率将______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
解析:利用杠杆来提升重物,弹簧测力计的拉力所做的功为总功,提升钩码时,对钩码做的功为有用功,克服杠杆的重力做的功为额外功,根据功的计算式和机械效率的定义可得杠杆机械效率的表达式η=Gh1/Fh2×100%;在钩码重一定时,提升相同高度,则有用功一定,因此影响机械效率的主要原因是额外功,即克服杠杆的重力所做的功;当钩码位置移到C点时,将钩码提升相同的高度,则杠杆的重心向上移动的距离变小,即额外功减小,根据机械效率的定义可知,此时机械效率变大。
例7 小刚小组探究了影响滑轮组机械效率的因素后,联想斜面也是一种机械,那么斜面的机械效率与斜面的哪些因素有关呢?小刚猜想斜面的机械效率可能跟斜面的粗糙程度有关,小萌猜想可能跟斜面的倾斜程度有关。于是他们将一块长木板的一端垫高,构成长度一定、高度可调的斜面,用弹簧测力计拉着同一木块沿不同的斜面匀速向上运动,如图所示,下表是他们实验记录的有关数据。
(1)在第1、2、3次实验中,选用玻璃、木板、毛巾作为斜面表面的材料,是为了_______________________。 (2)在第2次实验中,拉力做的总功是______J,斜面的机械效率是________。 (3)分析第1、2、3次实验数据,可以得出:当其他条件一定时,_________________________________________________。 (4)若通过分析第1、4、5次实验数据,得出斜面倾斜程度越大,斜面的机械效率越大。你认为存在的问题是:__________________________________________________。 (5)实验中还发现,斜面材料相同时,斜面倾角越小,越______(填“省力”或“费力”)。
斜面的粗糙程度越大(或小),斜面的机械效率越低(或高)
没有控制接触面的粗糙程度相同
解析:通过表格数据1、2、3可以看出,斜面的机械效率与粗糙程度有关,斜面越粗糙,机械效率越低;拉物体时拉力沿斜面向上,拉力做的功为W=Fs为总功,克服木块重力做的功W有=Gh为有用功,其机械效率η=W有/W总;实验的1、4、5次实验中斜面的倾角不同,斜面的粗糙程度不同,没有很好地控制变量,故不能得出正确的结论;通过实验2与4或3与5可以看出,在斜面粗糙程度相同时,斜面的倾角越小,所用的拉力越小,即越省力。
1.从课后习题中选取;2.完成练习册本课时的习题。
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