人教版物理复习精讲 第十二讲 简单机械 课件

这是一份人教版物理复习精讲 第十二讲 简单机械 课件，共50页。PPT课件主要包含了杠杆平衡的条件，F最小，l最大，G+G动，FG+G动等内容，欢迎下载使用。
一根硬棒在力的作用下如果能绕着固定点转动，这根硬棒就叫做杠杆。
注意：硬棒可以是直,也可以是弯曲的,即硬棒可以是各种各样的形状。
杠杆绕着转动的固定点，用O表示。
促使杠杆转动的力，用F1表示。
从支点到动力作用线的距离，用l1表示。
阻碍杠杆转动的力，用F2表示。
动力与杠杆转动方向相同。
阻力与杠杆转动方向相反。
从支点到阻力作用线的距离，用l2表示。
试一试：画出图中杠杆各力的力臂。
画出下图杠杆的支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂
当杠杆在动力和阻力的作用下静止时，或做缓慢地匀速转动时，我们说杠杆平衡了。
在杠杆的使用中，杠杆的平衡状态是一种非常重要的状态。杠杆在满足什么条件时才会平衡？
设计实验：当杠杆平衡时，分别测出动力F1、阻力F2，动力臂l1、阻力臂l2。并多次改变力和力臂，获取多组数据，从而分析总结出杠杆的平衡条件。
实验器材：带等分刻度的均质木尺、钩码、铁架台、弹簧测力计。
（1）调节平衡螺母，使杠杆水平平衡。
（2）杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆水平平衡。
目的：使杠杆的重力作用线通过杠杆支点，避免杠杆自身重力 对杠杆平衡的影响。
目的：保证力臂沿着杠杆，便于测量力臂。
（3）将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录表格中。
调节方法：杠杆哪端高，就向哪端调节平衡螺母。
（4）改变阻力和阻力臂的大小，相应调节动力和动力臂的大小，再做几次实验。 （5）在杠杆的一侧挂上钩码作为阻力，通过在其他位置上用弹簧测力计拉住杠杆的办法使杠杆平衡。将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录表格中。
目的：使实验结论具有普遍性。
　杠杆平衡时，动力×动力臂=阻力×阻力臂。
当杠杆平衡时： F1×L1＝F2×L2
上式表明：动力臂L1是阻力臂L2的几倍，动力F1就是阻力F2的几分之一。
若l1＞l2，则F1 F2
若l1＝l2，则F1 F2
若l1＜l2，则F1 F2
判断杠杆的类型，实际就是比较动力臂和阻力臂的大小。
若克服的阻力较大时，要用省力杠杆，但费距离。
若克服的阻力较小时，要用费力杠杆。
比较下列杠杆的动力臂和阻力臂的大小
杠杆上离支点（O）最远的点(A)作为作用点，且力的方向与OA垂直，此时所施加的力最小。
如右图所示，在C点用力把桌腿A抬离地面时，桌腿B始终没有移动，请在C点画出最小作用力的示意图。
结论：使用定滑轮不省力，不省距离；但可以改变力的方向。
实质：动力臂是阻力臂两倍的杠杆。
结论：使用动滑轮可以省力；但费距离，且不改变力的方向。
动力作用在轮上，省力但费距离
动力作用在轴上，费力但省距离
绳子的开始端挂在定滑轮上，物重由偶数段绳子承担。绳子的开始端挂在动滑轮上，物重由奇数段绳子承担。
若不计滑轮与轴间的摩擦及绳重。
由具有共同转动轴的大轮和小轮组成。
动力臂大于阻力臂 —— 省力杠杆
斜面也是一种简单机械，使用斜面能够省力。
并不需要做但又不得不做的功
1. 有用功（W有）：为了达到工作目的，必须做的功。
2. 额外功（W额）：为了达到工作目的，并非我们所需要但又不得不做的功。
3. 总功（W总）：动力所做的所有功。
即有用功与额外功的总和。
W总 = W有 + W额
在使用机械工作时，有用功在总功中所占的比例越多越好。它反映了机械的一种性能，物理学中表示为机械效率。
定义：有用功跟总功的比值。
使用任何机械都不可避免地要做额外功，有用功总是小于总功，所以机械效率总是小于1的。机械效率通常用百分比表示。
W额外=G动·h（不计绳重和摩擦）
忽略绳重与摩擦的影响，则机械效率：
滑轮组的机械效率在数值上等于物重与总重的比值。
同一滑轮组，提升的物体越重，机械效率就越高。
提升相同的重物，所用动滑轮越轻，机械效率就越高。
探究实验：测量滑轮组的机械效率
弹簧测力计、刻度尺、铁架台、滑轮、细线、钩码
绳端的拉力F、___________、_________________和___________________________。
【需要直接测量的物理量】
实验时拉力的方向应尽量_____________，且应在钩码____________的过程中读取拉力的大小。
实验1 保持动滑轮重一定，改变钩码重力
结论：动滑轮重一定，物重越大，机械效率越高。
实验2 保持钩码重力一定，改变动滑轮重。
结论：物重一定，动滑轮越重，机械效率低。
提高滑轮组机械效率的方法：（1）增大物重；（2）减小动滑轮重；（3）减小绳重及摩擦
探究：影响斜面机械效率的因素
实验时沿斜面匀速拉动木块，并在拉动中读出拉力的大小。
斜面的机械效率与1. 斜面的粗糙程度有关：同一斜面，拉同一物体，斜面越粗糙，拉力越大，效率越低。2. 斜面的倾斜程度有关：粗糙程度相同，拉同一物体，斜面越陡（倾角越大），拉力越大，效率越高。