浙教版九年级科学上册34简单机械复习2课件.ppt
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1、简单机械简单机械杠杆杠杆杠杆的五要素杠杆的五要素杠杆平衡条件杠杆平衡条件分类分类省力杠杆省力杠杆费力杠杆费力杠杆等臂杠杆等臂杠杆滑轮滑轮定滑轮定滑轮特点特点实质实质动滑轮动滑轮特点特点实质实质滑轮组滑轮组特点特点F=G物物+G轮轮nS=nh不计绳重和摩擦时不计绳重和摩擦时动力臂动力臂:从支点到动力作用线的距离从支点到动力作用线的距离F2支点支点:O O动力作用点动力作用点:A:A阻力作用点阻力作用点:B:B动力动力:F1:F1阻力阻力:F2:F2OABF1L1L2阻力臂阻力臂:从支点到阻力作用线的距离从支点到阻力作用线的距离画力臂:一点、二线、三垂直、四标号。画力臂:一点、二线、三垂直、四标号
2、。F1AL1F1AL1FAL1L2L1F2OF1画出使杠杆在图示位置平衡的动力。画出使杠杆在图示位置平衡的动力。实质:动力臂为阻力臂两倍的杠杆W总=如图,轻质杠杆OA上悬挂一重物画出绕法,不计滑轮重、绳重和摩擦(3)两次实验机械效率不同的原因是:实质:动力臂为阻力臂两倍的杠杆一台水泵50min内将6m3的水抽到40m高处.机械效率高的机器其功率就大做俯卧撑时,可将人看成以脚的着地点为支点的杠杆,假定他的重心在他身体的中心上,请估计初三学生30S内做30个俯卧撑的功率。杠杆一定是省力杠杆吗?匀速 f=F=P/V1、省力杠杆:L1L2 F1F2(省力但费距离)(3)两次实验机械效率不同的原因是:动
3、力动力臂=阻力阻力臂如图,滑轮组三处都有弹簧测力计拉住,不计滑轮质量和摩擦等因素,当测力计A示数为6N时,整个系统保持静止平衡,则测力计B的示数是_N,测力计C的示数是_N.当考虑到绳和轮的摩擦,水平拉力F为2.经实验,获得了下述数据密度均匀的直尺AB放在水平桌面上,尺子伸出桌面的部分OB是全尺的三分子一,当B 端挂5N的重物P 时,直尺的A端刚好翘起,则此直尺的重力是多少?动力动力臂=阻力阻力臂G 在在A A点施加一个力,使杠杆点施加一个力,使杠杆AOBAOB在图中位在图中位置平衡,画出最小的力置平衡,画出最小的力F F1 1的方向的方向.F1 画出使轻质杠杆画出使轻质杠杆ABAB在图所示位
4、置静在图所示位置静止时所用最小的力止时所用最小的力F FAOBFF/F/二、杠杆的平衡及平衡条件二、杠杆的平衡及平衡条件1 1、杠杆平衡、杠杆平衡处于静止或匀速转动时的杠杆处于静止或匀速转动时的杠杆2 2、杠杆平衡条件、杠杆平衡条件动力动力动力臂动力臂=阻力阻力阻力臂阻力臂F1L1=F2L2F2F1=L1L2研究杠杆平衡条件还需要哪些器材研究杠杆平衡条件还需要哪些器材?钩码、弹簧测力计、细线钩码、弹簧测力计、细线便于直接测量动力臂和阻力臂便于直接测量动力臂和阻力臂如图如图,实验前发现杠杆实验前发现杠杆左左端下倾,应端下倾,应将横梁将横梁右右端的螺母向端的螺母向 边旋一些使边旋一些使杠杆在杠杆在
5、 位置平衡,这样做的目的位置平衡,这样做的目的是是 。右右水平水平F1F2L2L1OF2F1L1L2 在研究在研究“杠杆的平衡条件杠杆的平衡条件”实验中,实验中,有一组同学猜想杠杆的平衡条件可能是有一组同学猜想杠杆的平衡条件可能是“动力动力+动力臂动力臂=阻力阻力+阻力臂阻力臂”。经实验,。经实验,获得了下述数据获得了下述数据 动力动力 F1/N 动力臂动力臂 L1/cm 阻力阻力 F2/N 阻力臂阻力臂 L2/cm 4 5 5 4于是,他们认为自己的猜想得到验证。你认于是,他们认为自己的猜想得到验证。你认为他们的实验过程存在什么问题?为他们的实验过程存在什么问题?如图,一轻质杠杆在如图,一轻
6、质杠杆在水平水平位置平衡,位置平衡,此时弹簧秤的示数是此时弹簧秤的示数是1.5牛牛,若物体若物体M由由A点移到点移到B点点,弹簧秤则由弹簧秤则由B点移至点移至A点竖直点竖直向上用力,要使杠杆仍然保持平衡向上用力,要使杠杆仍然保持平衡,则弹则弹簧秤的示数应为簧秤的示数应为 牛牛.GF6 如图如图,握住弹簧秤缓慢地沿图中虚握住弹簧秤缓慢地沿图中虚线自位置线自位置1移动到位置移动到位置2,并保持杠杆始并保持杠杆始终在水平方向平衡终在水平方向平衡,则弹簧秤的读数如则弹簧秤的读数如何变化何变化F1=?均匀木棒重均匀木棒重200N静止静止oL2L1G10.如图如图,重重200N的均匀长木板的均匀长木板AB
7、在细绳拉力在细绳拉力的作用下保持静止的作用下保持静止,请你画出木板受到的重力请你画出木板受到的重力和拉力的示意图和拉力的示意图,以及拉力的力臂以及拉力的力臂.F=100NG=200NO 如图,用如图,用始终始终与杠杆与杠杆垂直垂直的力的力F F将杠将杠杆缓慢地由位置杆缓慢地由位置1 1拉至位置拉至位置2 2,F F的大小如的大小如何变化?何变化?12F F/F FOBBAAGGL L2 2FGOBAL1L2如图,用如图,用始终竖直向上始终竖直向上的力的力F F将杠将杠杆缓慢地拉至水平位置,杆缓慢地拉至水平位置,F F的大小的大小如何变化?如何变化?FFGOBAFGOBAL1L2当考虑到绳和轮的
8、摩擦,水平拉力F为2.2、给出合理的数值,算出具体数据.例如:定滑轮、天平单位时间内做的功叫做功率。W有=Gh=mgh=Vgh如图表示人的肱二头肌收缩使前臂曲肘时的情况,画出人的前臂杠杆模型,并说明这种结构给人带来的什么样的好处?机械效率高的机器其功率就大完成有用功多的机器机械效率就高不计滑轮、绳重及摩擦,物体重G=20N,绳的一端拴在地面上,用力F使滑轮匀速上升1m,那么 ()A 重物上升1m,F=10N B 重物上升2m,F=40N C 重物上升1 m,F=40N D 重物上升2m,F=10N如图,轻质杠杆OA上悬挂一重物A机器的功率越小,做功越慢 B机器的功率越大,做功越多F合=0N(因
9、为物体静止)=研究杠杆平衡条件还需要哪些器材?=50Kg10N/Kg画出绕法,不计滑轮重、绳重和摩擦变力的方向在研究“杠杆的平衡条件”实验中,有一组同学猜想杠杆的平衡条件可能是“动力+动力臂=阻力+阻力臂”。当BO段处于水平位置时,在B端施加最小的力为F2。实质:动力臂为阻力臂两倍的杠杆 一根木棒一端粗一端细,当支在某一一根木棒一端粗一端细,当支在某一点时刚好能在水平位置平衡,若沿该点通点时刚好能在水平位置平衡,若沿该点通过的横截面将木棒截为两部分,则粗段和过的横截面将木棒截为两部分,则粗段和细段哪个质量大?细段哪个质量大?G G1 1G G2 2OGABCFL怎样施加一个最小的力使杠杆平衡?
10、怎样施加一个最小的力使杠杆平衡?L1F1OF2 密度均匀的直尺密度均匀的直尺AB放在水平放在水平桌面上桌面上,尺子伸出桌面的部分尺子伸出桌面的部分OB是是全尺的三分子一全尺的三分子一,当当B 端挂端挂5N的重的重物物P 时时,直尺的直尺的A端刚好翘起端刚好翘起,则此直则此直尺的重力是多少尺的重力是多少?AO BPG尺尺 一根粗细均匀的硬棒一根粗细均匀的硬棒AB被悬被悬挂起来,已知挂起来,已知AB6AO,当,当A处悬处悬挂挂100牛的重物牛的重物G时,杠杆恰好平衡,时,杠杆恰好平衡,杠 杆 自 身 重 力 是 多 少?杠 杆 自 身 重 力 是 多 少?BOAG/如图所示,杠杆上分别放着质量如图
11、所示,杠杆上分别放着质量不等的两个球,杠杆在水平位置平不等的两个球,杠杆在水平位置平衡,如果两球以相同的速度同时匀衡,如果两球以相同的速度同时匀速向支点移动,则杠杆(速向支点移动,则杠杆()A A不能平衡,小球那端下沉不能平衡,小球那端下沉 B B不能平衡,大球那端下沉不能平衡,大球那端下沉 C C仍能平衡仍能平衡 D D无法确定无法确定O O一把密度均匀的直尺,请你利用一一把密度均匀的直尺,请你利用一质量已知为质量已知为m的钩码和一根细线,的钩码和一根细线,设计一个实验,粗略测定出这把尺设计一个实验,粗略测定出这把尺的质量。的质量。如图,如图,AOB为一个轻质杠杆为一个轻质杠杆AO=BO,当
12、当AO段处于水平位置,杠杆平衡,这段处于水平位置,杠杆平衡,这时在时在B端施加最小的力为端施加最小的力为F1;当;当BO段处段处于水平位置时,在于水平位置时,在B端施加最小的力为端施加最小的力为F2。则。则F1_F2OAGBGABO三、三类杠杆三、三类杠杆1 1、省力杠杆:、省力杠杆:L L1 1L L2 2 F F1 1F F2 2(省力但费距离)(省力但费距离)例如:起子、扳子、例如:起子、扳子、剪铁皮的剪刀剪铁皮的剪刀、铡刀等、铡刀等2 2、费力杠杆:、费力杠杆:L1L1L2 F1L2 F1F2F2(费力但省距离)(费力但省距离)例如:镊子、例如:镊子、理发剪刀理发剪刀、笤帚、动滑轮等、
13、笤帚、动滑轮等3 3、等臂杠杆:、等臂杠杆:L1=L2 F1=F2L1=L2 F1=F2(不省力也不费力、不省距离也不省力也不费力、不省距离也 不费距离不费距离)例如:定滑轮、天平例如:定滑轮、天平如图,轻质杠杆如图,轻质杠杆OA上悬挂一重物上悬挂一重物G,在,在A端用力使杠杆平衡,则此端用力使杠杆平衡,则此杠杆一定是省力杠杆吗?杠杆一定是省力杠杆吗?OAGFCBDAOF1F2F2F1OL2L1试分析指甲钳中的杠杆试分析指甲钳中的杠杆 如图表示人的肱二头肌收缩使前臂曲肘如图表示人的肱二头肌收缩使前臂曲肘时的情况,画出人的前臂杠杆模型时的情况,画出人的前臂杠杆模型,并说明这并说明这种结构给人带来
14、的什么样的好处?种结构给人带来的什么样的好处?F1 定滑轮:定滑轮:特点:不省力,但可以改特点:不省力,但可以改 变力的方向变力的方向实质:等臂杠杆实质:等臂杠杆L1L2O2 动滑轮:动滑轮:特点:省一半力,但不特点:省一半力,但不能改变力的方向能改变力的方向实质:动力臂为阻力臂实质:动力臂为阻力臂两倍的杠杆两倍的杠杆F1OL1L23 滑轮组特点滑轮组特点:既省力又既省力又可以可以改改 变力的方向变力的方向F1GGF2FFFGGF=G/3GF=G/4F=G/5画出绕法,不计滑轮重、绳重和摩擦画出绕法,不计滑轮重、绳重和摩擦用一根最大承受用一根最大承受50N拉力拉力的轻质细绳,通过滑轮组的轻质细
15、绳,通过滑轮组来匀速提升来匀速提升160N的重物,的重物,至少至少需要几个滑轮?如何需要几个滑轮?如何装配?画出装配图(不计装配?画出装配图(不计滑轮重和摩擦)滑轮重和摩擦)N=G/F=160N/50N =3.24(段)(段)G=100N,不计滑轮重及摩,不计滑轮重及摩擦,当绳自由端的拉力擦,当绳自由端的拉力F=30N时,下面的绳子对时,下面的绳子对重物的拉力是多少?重物重物的拉力是多少?重物所受的合力是多少?所受的合力是多少?G=100NF=30NF=?F=3F=90NF合合=0N(因为物体静止)(因为物体静止)10N用二定二动滑轮组来提用二定二动滑轮组来提升升50N的重物,绳自由的重物,绳
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