第01講： 簡單機(jī)械和功輔導(dǎo)科目物理年級授課教師班型授課時(shí)間備課時(shí)間教 學(xué)目 標(biāo)1. 知道杠桿和杠桿原理；2. 掌握簡單機(jī)械功、功率和機(jī)械效率的計(jì)算重、 難考 點(diǎn)1. 杠桿作圖：力臂、力、最小力；2. 滑輪的繞法，滑輪機(jī)械效率的計(jì)算；3. 功和功率的計(jì)算； 教學(xué)內(nèi)容一、杠桿 1.在物理學(xué)中，將一根在的作用下可繞 的硬棒稱為杠桿。 2.五要素： 3.杠桿的平衡條件：_.二、滑輪 1.使用定滑輪不能 ，也不 ，但可以改變力的 。 使用動(dòng)滑輪可以 ，但不可以改變力的 。 2.滑輪組的繞法：奇動(dòng)偶定，從里向外三、功 1.定義:_. 2.公式：_. 3.國際單位： ，常用單位： 。四、功率 1.定義：_. 2.公式：_. 3.單位： 國際單位_ 常用單位 _五、 機(jī)械效率 1.定義： 2.機(jī)械效率的計(jì)算公式：機(jī)械效率= 用符號表示：= 。例1、如圖所示，作出圖中各杠桿的動(dòng)力和阻力的力臂。F1ABF2O例2、如圖所示，輕質(zhì)杠桿可繞O轉(zhuǎn)動(dòng)，杠桿上吊一重物G，在力F作用下杠桿靜止在水平位置，l為F的力臂，請 在圖中作出力F的示意圖及重物G所受重力的示意圖。例3、如圖3所示，一重力可忽略不計(jì)的杠桿，支點(diǎn)為O，A端掛一重物G，若要杠桿在圖示位置平衡，要在C 點(diǎn)加最小的力，這個(gè)力的方向怎樣？例4、用圖所示裝置提升重為900牛的物體A，加在繩自由端的拉力大小為400牛時(shí)恰好可以使物體勻速上升 求： （1）求此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率； （2）若不計(jì)繩重和摩擦，求動(dòng)滑輪的重； （3）若提 升的重物改為1200牛，此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率又為多少？ （4）在（3）問中需要在繩自由端加多大的拉力才能將物體勻速拉起？變式練習(xí)1、用動(dòng)滑輪將重為80牛的物體勻速提升2米，用時(shí)5s，拉力做功200焦不考慮繩重和一切摩擦 （1）拉力的功率； （2）求此時(shí)動(dòng)滑輪的機(jī)械效率； （3）如果該動(dòng)滑輪勻速提升200牛的重物，拉力的功率為11瓦，則重物上升的速度是多大？變式練習(xí)2、用圖所示滑輪組拉著一重為100牛的物體A沿水平面做勻速運(yùn)動(dòng)，所用拉力F的大小為40牛 （1） 不計(jì)輪和繩的重力以及摩擦，求：物體A所受的摩擦力 （2）若滑輪組的機(jī)械效率為80%，求：物體A所受的摩擦力1、關(guān)于簡單機(jī)械下列說法中正確的是 A定滑輪不僅能改變力的大小而且能改變力的方向 B使用滑輪組不僅省力而且省功 C做功越多的機(jī)械，其機(jī)械效率就越高 D功率越大的機(jī)械，做功就越快2、對于費(fèi)力杠桿，動(dòng)力臂與阻力臂的關(guān)系是-( ) A 動(dòng)力臂大于阻力臂 B 動(dòng)力臂小于阻力臂 C 動(dòng)力臂等于阻力臂 D 要看具體情況判定3、某商販將賣菜用的桿秤秤砣上粘了一塊泥，則用此秤測出物體的質(zhì)量與實(shí)際質(zhì)量相比較-（ ） A 偏大 B、偏小 C、一樣大 D、無法判斷 4、如圖所示，物體A通過動(dòng)滑輪在水平拉力F作用下沿水平面以2m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)彈簧測力計(jì)的示 數(shù)是8N，若滑輪繩子、彈簧測力計(jì)的重力和摩擦力均不計(jì)，那么物體A與水平面的摩擦力以及2S內(nèi)F所做 的功分別為（ ） A、8N，32J B、16N，32J C、8N，64J D、16N，64J 5、 一杠桿在水平位置上平衡，支點(diǎn)左邊掛3個(gè)鉤碼，右邊掛6個(gè)鉤碼，如果每個(gè)鉤碼重相同，則下面做法能使 杠桿繼續(xù)保持平衡的是- -( ) A、杠桿左、右兩邊各減少一個(gè)鉤碼 B、杠桿左右兩邊都增加一個(gè)鉤碼 C、杠桿左邊減少一個(gè)鉤碼，右邊減少兩個(gè)鉤碼； D、杠桿左邊增加兩個(gè)鉤碼，右邊增加一個(gè)鉤碼。6、 將重為5牛頓和15牛頓的甲、乙兩物體分別掛在杠桿的左、右兩端，若杠桿的重力忽略不計(jì)，當(dāng)杠桿平衡時(shí)， 左、右兩力臂長之比為 7、如右圖，OA為輕質(zhì)杠桿，AB=10cm，OB=20cm，B點(diǎn)所掛重物重60N ，要使杠桿水平平衡，A點(diǎn)應(yīng)施加 的最小力F1大小為 N，方向?yàn)?，當(dāng)力F1作用于A點(diǎn)向左傾斜時(shí)，為使杠桿仍水平平衡時(shí)，力F1 大小將 (變大、變小、不變) 。 BOA8、 如圖所示，物重G550牛，滑輪重為10牛.當(dāng)物體G勻速上升時(shí)，則掛鉤B承受拉力為_牛，掛鉤A 承受_牛的拉力，拉力F為_牛，若繩子自由端向上拉過0.5米，則物體向上移動(dòng)_米。1、在下面的哪個(gè)情景中，人對物體做了功 A小華用力推車，但沒有推動(dòng) B小強(qiáng)舉著杠鈴靜止不動(dòng) C小悅背著書包靜立在原地 D小翔把一桶水2、 同一物體沿相同水平地面被勻速移動(dòng)（如圖4），拉力分別為F甲、F乙、F丙，不計(jì)滑輪與輕繩間的摩擦，比較 它們的大小，則 A甲最大 B乙最大 C 丙最大 D 無法判斷3、如圖5的使用該裝置勻速提起重物G，沿不同方向所用的拉力( ) A、F1最大； B、F2最大； C、F3最大； D、一樣大。4、畫出使輕質(zhì)杠桿保持平衡的最小的力F的示意圖（要求保留徽圖痕跡）。5、如圖所示，杠桿在力F1、F2作用下處于平衡狀態(tài)，L1為F1的力臂。請?jiān)趫D中作出F2的力臂L2及力F1。6、站在地面上的人想用盡可能小的力提升水桶請?jiān)趫D中畫出滑輪組繩子的繞法。L1OBF27、一根杠桿長2米，前端掛200牛的重物，后端掛250牛的重物，要使杠桿保持平衡，支點(diǎn)離前端多少米？8、 小強(qiáng)同學(xué)的質(zhì)量是80kg，每天放學(xué)背著10kg的書包爬上約20m高的6樓，總是累得他氣喘吁吁。如果小強(qiáng) 上到樓頂共要5min時(shí)間，（g=10N/kg）求：小強(qiáng)上樓過程中要對書包做多少功？ 小強(qiáng)上樓過程中克服總重力做功的功率是多少？9、 有一輛5噸的汽車，用22050N的牽引力，在2.5min內(nèi)沿斜坡路勻速向上行駛450m，若坡的機(jī)械效率為60%， 求：(1)汽車在這段路程的速度；(2)汽車所做的功；(3)汽車的功率；(4)汽車上升的高度。1、用如圖所示裝置將質(zhì)量為39kg的鐵塊在5s內(nèi)在水中勻速提升2m，若已知?jiǎng)踊喼?0N，不計(jì)摩擦。（鐵=7.8×103kg/ m3，g=10N/kg）求： （1）拉力F做了多少功？ （2）拉力F的有用功率是多少？