簡單的機(jī)械與功

1、第14課時杠桿和滑輪第15課時 功和功率 機(jī)械效率第第14課時課時 杠桿和滑輪杠桿和滑輪第第14課時課時 考點聚焦考點聚焦考點聚焦考點聚焦考點考點1 1 杠桿杠桿1. 1. 杠桿基本知識杠桿基本知識定義定義一根在力的作用下繞著一根在力的作用下繞著_轉(zhuǎn)動的硬棒叫杠桿轉(zhuǎn)動的硬棒叫杠桿五要素五要素支點支點杠桿繞著轉(zhuǎn)動的點，一般用字母杠桿繞著轉(zhuǎn)動的點，一般用字母O O 表示表示動力動力使杠桿轉(zhuǎn)動的力，一般用字母使杠桿轉(zhuǎn)動的力，一般用字母F F1 1 表示表示阻力阻力阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力，一般用字母阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力，一般用字母F F2 2 表示表示動力臂動力臂從支點到從支點到_的距離，一般用的距離，一般用字

2、母字母l l1 1表示表示阻力臂阻力臂從支點到從支點到_的距離，一般的距離，一般用字母用字母l l2 2表示表示固定點固定點 動力作用線動力作用線 阻力作用線阻力作用線 第第14課時課時 考點聚焦考點聚焦動力、阻力都是杠桿受的力，所以作用點都在動力、阻力都是杠桿受的力，所以作用點都在杠桿上杠桿上動力、阻力的方向不一定相反，但它們使杠桿動力、阻力的方向不一定相反，但它們使杠桿轉(zhuǎn)動的方向相反轉(zhuǎn)動的方向相反當(dāng)力的作用線過支點時，該力的力臂為零當(dāng)力的作用線過支點時，該力的力臂為零說明說明簡圖簡圖 點撥點撥 (1)(1)杠桿可直可曲，形狀任意杠桿可直可曲，形狀任意(2)(2)有些情況下，可將杠桿實際轉(zhuǎn)一

3、下，來幫助確定支有些情況下，可將杠桿實際轉(zhuǎn)一下，來幫助確定支點如：釣魚竿、鐵鍬等點如：釣魚竿、鐵鍬等(3)(3)力臂畫法：一找支點、二畫線、三連距離、四標(biāo)簽力臂畫法：一找支點、二畫線、三連距離、四標(biāo)簽找支點找支點O O. .畫力的作用線畫力的作用線( (虛線虛線) )畫力臂畫力臂( (虛線，過支點垂直力的作用線作垂線，標(biāo)垂足虛線，過支點垂直力的作用線作垂線，標(biāo)垂足) )標(biāo)力臂標(biāo)力臂( (大括號或背向箭頭大括號或背向箭頭) ) 易錯點易錯點 畫力臂時，千萬不要把支點到力的作用點的連線畫力臂時，千萬不要把支點到力的作用點的連線誤認(rèn)為是力臂誤認(rèn)為是力臂第第14課時課時 考點聚焦考點聚焦2. 2. 杠

4、桿的分類杠桿的分類名稱名稱特征特征特點特點應(yīng)用舉例應(yīng)用舉例省力省力杠桿杠桿動力臂大于動力臂大于阻力臂阻力臂省力、費省力、費距離距離撬棒、鍘刀、動滑輪、輪撬棒、鍘刀、動滑輪、輪軸、羊角錘、鋼絲鉗、手軸、羊角錘、鋼絲鉗、手推車、花枝剪刀推車、花枝剪刀費力費力杠桿杠桿動力臂小于動力臂小于阻力臂阻力臂費力、省費力、省距離距離縫紉機(jī)踏板、起重臂、人縫紉機(jī)踏板、起重臂、人的前臂、理發(fā)剪刀、釣魚的前臂、理發(fā)剪刀、釣魚竿竿等臂等臂杠桿杠桿動力臂等于動力臂等于阻力臂阻力臂不省力、不省力、不費力不費力天平、定滑輪天平、定滑輪 注意注意 應(yīng)根據(jù)實際情況來選擇杠桿，當(dāng)需要較大的力才能解應(yīng)根據(jù)實際情況來選擇杠桿，當(dāng)需要

5、較大的力才能解決問題時，應(yīng)選擇省力杠桿；當(dāng)為了使用方便要省距離時，應(yīng)決問題時，應(yīng)選擇省力杠桿；當(dāng)為了使用方便要省距離時，應(yīng)選擇費力杠桿選擇費力杠桿第第14課時課時 考點聚焦考點聚焦考點考點2 2 杠桿平衡條件杠桿平衡條件靜止靜止第第14課時課時 考點聚焦考點聚焦考點考點3 3 滑輪滑輪名稱名稱定義定義實質(zhì)實質(zhì)特點特點定滑輪定滑輪軸固定不軸固定不動的滑輪動的滑輪_杠桿杠桿使用定滑輪使用定滑輪_力，但可以力，但可以改變力的改變力的_動動滑滑輪輪軸可以隨軸可以隨物體一起物體一起運動的滑運動的滑輪輪動力臂為阻力動力臂為阻力臂臂_的的杠桿杠桿使用動滑輪能省使用動滑輪能省_力，但力，但費一倍距離，且動滑輪

6、不能改變費一倍距離，且動滑輪不能改變_滑滑輪輪組組由定滑輪由定滑輪和動滑輪和動滑輪組合而成組合而成在忽略滑輪與軸之間的摩擦和在忽略滑輪與軸之間的摩擦和繩重的情況下，使用滑輪組時，繩重的情況下，使用滑輪組時，重物和動滑輪總重由幾股繩子承重物和動滑輪總重由幾股繩子承擔(dān)，提起重物所用的力就等于總擔(dān)，提起重物所用的力就等于總重的重的_可以達(dá)到既省力又改變力的方可以達(dá)到既省力又改變力的方向的目的向的目的等臂等臂 不省不省 方向方向 二倍二倍 一半一半 力的方向力的方向 幾分之一幾分之一第第14課時課時 考點聚焦考點聚焦第第14課時課時 歸類示例歸類示例歸類示例歸類示例類型一類型一 杠桿杠桿命題角度：命題

7、角度：(1)(1)根據(jù)定義畫出杠桿的五要素根據(jù)定義畫出杠桿的五要素(2)(2)會找作用在杠桿上最小的力和最省力的力臂會找作用在杠桿上最小的力和最省力的力臂(3)(3)能從生活實例中抽象出杠桿模型能從生活實例中抽象出杠桿模型例例1 1 20122012蘇州蘇州 如圖如圖14141 1所示，畫出杠桿所示，畫出杠桿ABAB在圖示在圖示位置靜止時作用在位置靜止時作用在A A端點的最小力端點的最小力F F的方向及其力臂的方向及其力臂l l. .圖圖14141 1第第14課時課時 歸類示例歸類示例類型二類型二 杠桿平衡條件杠桿平衡條件命題角度：命題角度：(1)(1)探究探究“杠桿平衡條件杠桿平衡條件”(2

8、)(2)區(qū)分杠桿的三種類型及其應(yīng)用區(qū)分杠桿的三種類型及其應(yīng)用(3)(3)杠桿平衡條件在生活中的應(yīng)用杠桿平衡條件在生活中的應(yīng)用(4)(4)利用杠桿平衡條件解答簡單的計算題利用杠桿平衡條件解答簡單的計算題第第14課時課時 歸類示例歸類示例例例2 220122012南京南京 物理實驗小組的同學(xué)，利用如圖物理實驗小組的同學(xué)，利用如圖14143 3所示的裝置，在杠桿支點兩邊分別掛上鉤碼來探究杠桿的所示的裝置，在杠桿支點兩邊分別掛上鉤碼來探究杠桿的平衡條件。平衡條件。乙乙 甲甲 圖圖14143 3第第14課時課時 歸類示例歸類示例(1)(1)如圖甲所示，為使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將右端的平如圖甲所示，為使

9、杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將右端的平衡螺母向衡螺母向_(_(選填選填“左左”或或“右右”) )移動，將杠桿調(diào)在移動，將杠桿調(diào)在水平位置平衡的目的是為了方便測量水平位置平衡的目的是為了方便測量_(2)(2)實驗中測得的數(shù)據(jù)如下表所示，表格中漏填的數(shù)據(jù)為實驗中測得的數(shù)據(jù)如下表所示，表格中漏填的數(shù)據(jù)為_N._N.右右 力臂力臂 1 1 第第14課時課時 歸類示例歸類示例(3)(3)有的同學(xué)按現(xiàn)有方案得出如下結(jié)論：有的同學(xué)按現(xiàn)有方案得出如下結(jié)論：“動力動力支點到動支點到動力作用點的距離阻力力作用點的距離阻力支點到阻力作用點的距離支點到阻力作用點的距離”這個這個結(jié)論與杠桿平衡條件不符，原因是實驗過程中結(jié)論與

10、杠桿平衡條件不符，原因是實驗過程中_(_(填填字母字母) )A A沒有改變力的大小沒有改變力的大小B B沒有改變力的方向沒有改變力的方向C C沒有改變力的作用點沒有改變力的作用點D D實驗次數(shù)較少，結(jié)論具有偶然性實驗次數(shù)較少，結(jié)論具有偶然性B B第第14課時課時 歸類示例歸類示例類型三類型三 滑輪及滑輪組滑輪及滑輪組命題角度：命題角度：(1)(1)能認(rèn)識生活中的滑輪和滑輪組能認(rèn)識生活中的滑輪和滑輪組(2)(2)通過生活實例考查滑輪的實質(zhì)通過生活實例考查滑輪的實質(zhì)(3)(3)根據(jù)實際要求設(shè)計、組裝滑輪組根據(jù)實際要求設(shè)計、組裝滑輪組(4)(4)根據(jù)滑輪及滑輪組的特點進(jìn)行簡單計算根據(jù)滑輪及滑輪組的特

11、點進(jìn)行簡單計算第第14課時課時 歸類示例歸類示例例例3 3 20122012陜西陜西 請在如圖請在如圖14144 4所示滑輪上用筆畫所示滑輪上用筆畫線畫出用滑輪組提升重物最省力的繞法線畫出用滑輪組提升重物最省力的繞法圖圖14144 4第第14課時課時 歸類示例歸類示例類型四類型四 斜面和輪軸斜面和輪軸命題角度：命題角度：(1)(1)能將生活中的斜面或輪軸抽象出來能將生活中的斜面或輪軸抽象出來(2)(2)列舉或認(rèn)識生活中斜面或輪軸的簡單應(yīng)用列舉或認(rèn)識生活中斜面或輪軸的簡單應(yīng)用(3)(3)探究斜面或輪軸的工作特點探究斜面或輪軸的工作特點第第14課時課時 歸類示例歸類示例例例3 3 20122012

12、桂林桂林 小明通過仔細(xì)觀察，發(fā)現(xiàn)簡單機(jī)械在小明通過仔細(xì)觀察，發(fā)現(xiàn)簡單機(jī)械在生活中有很多實際應(yīng)用，如：指甲鉗、剪刀、鑰匙等將如生活中有很多實際應(yīng)用，如：指甲鉗、剪刀、鑰匙等將如圖圖14145 5所示的鑰匙插入鎖孔轉(zhuǎn)動開鎖時，鑰匙就相當(dāng)于一所示的鑰匙插入鎖孔轉(zhuǎn)動開鎖時，鑰匙就相當(dāng)于一個個_(_(選填選填“杠桿杠桿”、“滑輪滑輪”或或“輪軸輪軸”) )，屬于屬于_(_(選填選填“省力省力”或或“費力費力”) )機(jī)械機(jī)械圖圖14145 5輪軸輪軸( (或杠桿或杠桿) ) 省力省力 第第14課時課時 歸類示例歸類示例第第15課時課時 功和功率功和功率 機(jī)械效率機(jī)械效率第第15課時課時 考點聚焦考點聚焦考

13、點聚焦考點聚焦考點考點1 1 功功1. 1. 功的定義功的定義一個力作用在物體上，物體在這個力的方向上移動了一個力作用在物體上，物體在這個力的方向上移動了一段距離，力學(xué)中就說這個力做了功一段距離，力學(xué)中就說這個力做了功2 2做功的兩個必要因素做功的兩個必要因素(1)(1)作用在物體上的作用在物體上的_(2)(2)物體在力的方向上通過的物體在力的方向上通過的_力力 距離距離 第第15課時課時 考點聚焦考點聚焦 點撥點撥 常見不做功的三種情況：常見不做功的三種情況：情形情形舉例分析舉例分析有力但有力但無距離無距離舉著物體不動，雖然有力，但物體沒有在力的舉著物體不動，雖然有力，但物體沒有在力的方向上

14、通過距離方向上通過距離有距離有距離但無力但無力由于慣性，鐵餅在空中飛行，雖然在空中運動由于慣性，鐵餅在空中飛行，雖然在空中運動了一段距離，但是在這個過程中運動員不再有了一段距離，但是在這個過程中運動員不再有力作用在鐵餅上，所以運動員不再對鐵餅做功力作用在鐵餅上，所以運動員不再對鐵餅做功力與距力與距離垂直離垂直水平方向運動的物體，其重力沒有做功水平方向運動的物體，其重力沒有做功力力 距離距離 FsFs 焦耳焦耳(J) (J) 第第15課時課時 考點聚焦考點聚焦考點考點2 2 功率功率功功 快慢快慢 第第15課時課時 考點聚焦考點聚焦第第15課時課時 考點聚焦考點聚焦考點考點3 3 機(jī)械效率機(jī)械效

15、率第第1講講 考點聚焦考點聚焦1. 1. 有用功、額外功和總功有用功、額外功和總功第第1講講 考點聚焦考點聚焦比值比值 小于小于 第第1講講 考點聚焦考點聚焦第第15課時課時 考點聚焦考點聚焦考點考點4 4 機(jī)械效率的測量機(jī)械效率的測量測量滑輪組的機(jī)械效率測量滑輪組的機(jī)械效率 說明說明 重物提升高度和速度不影響滑輪組的機(jī)械效率重物提升高度和速度不影響滑輪組的機(jī)械效率刻度尺、彈簧測力計刻度尺、彈簧測力計 勻速直線勻速直線 第第15課時課時 考點聚焦考點聚焦功、功率和機(jī)械效率功、功率和機(jī)械效率知識縱橫知識縱橫功功功率功率機(jī)械效率機(jī)械效率定義定義物體在力的方向上物體在力的方向上移動一段距離移動一段距

16、離單位時間內(nèi)所做單位時間內(nèi)所做的功的功有用功與總功有用功與總功的比值的比值物理物理意義意義表示力的作用成效表示力的作用成效表示做功的快慢表示做功的快慢表示機(jī)械做功表示機(jī)械做功的效率的效率單位單位焦耳焦耳(J)(J)瓦瓦(W)(W)無單位無單位說明說明機(jī)械做功多，其功率不一定大，機(jī)械效率也不一定機(jī)械做功多，其功率不一定大，機(jī)械效率也不一定高，功、功率和機(jī)械效率沒有必然聯(lián)系如：高，功、功率和機(jī)械效率沒有必然聯(lián)系如：10 W10 W的電動機(jī)工作的電動機(jī)工作20 s20 s，做功，做功200 J200 J；100 W100 W的電動機(jī)工的電動機(jī)工作作1 s1 s做功做功100 J100 J；大功率的吊

17、車若只吊一袋水泥，；大功率的吊車若只吊一袋水泥，其機(jī)械效率就會很低其機(jī)械效率就會很低第第15課時課時 考點聚焦考點聚焦第第15課時課時 歸類示例歸類示例歸類示例歸類示例類型一類型一 功功命題角度：命題角度：(1)(1)功的基本概念功的基本概念(2)(2)通過生活實例考查做功的兩個必要因素通過生活實例考查做功的兩個必要因素(3)(3)功的簡單計算功的簡單計算(4)(4)利用功的原理解釋生活中的功現(xiàn)象利用功的原理解釋生活中的功現(xiàn)象例例1 1 20122012連云港連云港 一個人先后用同樣大小的力一個人先后用同樣大小的力F F將不將不同質(zhì)量的物體分別在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面同質(zhì)量的物體分別

18、在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移動相同的距離上沿力的方向移動相同的距離s s( (如圖如圖15151 1所示所示) )，該力在，該力在這三個過程中所做的功分別為這三個過程中所做的功分別為W W1 1、W W2 2、W W3 3，關(guān)于它們之間的，關(guān)于它們之間的大小關(guān)系說法正確的是大小關(guān)系說法正確的是( () )圖圖15151 1C C 第第15課時課時 歸類示例歸類示例類型二類型二 功率功率 命題角度：命題角度：(1)(1)對功率概念的理解對功率概念的理解(2)(2)功率的物理意義功率的物理意義(3)(3)熟悉生活中的一些機(jī)器的功率熟悉生活中的一些機(jī)器的功率(4)(4)設(shè)計情景考

19、查功率的基本計算設(shè)計情景考查功率的基本計算(5)(5)設(shè)計實驗探究功率的大小設(shè)計實驗探究功率的大小第第15課時課時 歸類示例歸類示例例例2 2 20122012泰州泰州 “殲殲10”10”是我國自行研發(fā)的新型是我國自行研發(fā)的新型戰(zhàn)機(jī)，當(dāng)發(fā)動機(jī)以戰(zhàn)機(jī)，當(dāng)發(fā)動機(jī)以1.21.210105 5 N N的推力使其以二倍聲速的推力使其以二倍聲速( (聲速聲速為為340 340 m/sm/s) )飛行時，飛行時，10 s10 s飛行的距離為飛行的距離為_m_m，發(fā)動機(jī)，發(fā)動機(jī)推力的功率是推力的功率是_W._W.6800 6800 8.168.1610107 7 第第15課時課時 歸類示例歸類示例類型三類型三 機(jī)械效率及其探究實驗機(jī)械效率及其探究實驗 命題角度：命題角度：(1)(1)通過具體事例考查有用功、額外功及總功的含義通過具體事例考查有用功、額外功及總功的含義(2)(2)探究探究“滑輪組的機(jī)械效率滑輪組的機(jī)械效率” ” 注意事項及數(shù)據(jù)處理注意事項及數(shù)據(jù)處理(3)(3)探究探究“杠桿的機(jī)械效率杠桿的機(jī)械效率” ” 注意事項