内容正文:
简单机械
课标要求:1.杠杆、生活中的杠杆、定滑轮和动滑轮、滑轮组、有用功和额外功。(了解知道)
2.杠杆的平衡条件、杠杆示意图、机械效率。(理解应用)
知识点一 杠杆
1.定义:在力的作用下绕着固定点转动的硬棒。
2.图示
3.杠杆五要素
(1)支点:杠杆绕着转动的 ,用 表示。
(2)动力:使杠杆转动的力,用 表示。
(3)阻力:阻碍杠杆转动的力,用 表示。
(4)动力臂:从支点到动力F1作用线的距离,用 表示。
(5)阻力臂:从支点到阻力F2作用线的距离,用 表示。
4.平衡条件
(1)定义:杠杆 或 。
(2)公式: 。
5.杠杆分类
分类
力臂关系
力的关系
距离关系
实例
省力
l1 l2
F1 F2
力,但 距离
羊角锤起子
费力
l1 l2
F1 F2
力,但 距离
钓鱼竿船桨
等臂
l1 l2
F1 F2
既不 力,也不 力
天平定滑轮
知识点二 滑轮与滑轮组
定滑轮
动滑轮
滑轮组
示意
图
实质
杠杆
杠杆
杠杆
特点
不能 ,但是能改变
能省 ,但是不能改变
既能 ,又能改变
力及移动
距离关系
理想条件下,
F1 F2,s h
理想条件下,
F1= F2,s= h
若动滑轮上绳子段数为n,理想条件下,F= G,s= h
知识点三 斜面与轮轴
斜面
轮轴
示意
图
特点
省力,费距离
理想条件下:Fl=Gh
能够连续转动的杠杆,当动力作用在轮上时省力
应用
螺纹、盘山公路、楼梯
方向盘、水龙头、扳手
知识点四 机械效率
1.三种功
(1)有用功:我们需要的必须要做的功。用W有表示。
(2)额外功:并非我们需要但又不得不做的功。用W额表示。
(3)总功:有用功和额外功的总和。用W总表示,W总= 。
2.机械效率
(1)定义: 与 的比值,用 表示。
(2)公式:η= 或η=×100%。
(3)影响因素: 和 。
教材图片
命题解读
RJ八下P76图12.1-1
(杠杆的分类)用杠杆撬石头的过程中,该杠杆属于 (选填“省力”“费力”或“既不省力也不费力”)杠杆。在力的方向不变的情况下该人想用更小的力撬起石头,那么他的手应该向 (选填“远离”或“靠近”)支点方向移动
RJ八下P79图12.1-4
(杠杆的分类)划船时船桨的轴是不动的,所以,轴的位置是 ,手加在桨上的动力比水对桨的阻力大,但手只要移动 的距离,就能使桨在水中移动 的距离
RJ八下P82图12.2-2
(定滑轮和动滑轮)图甲旗杆顶的定滑轮不省力,但可以 ;图乙起重机的动滑轮可以省力,但 改变力的方向
RJ八下P84图12.2-6
(斜面)盘山公路相当于简单机械中的 ,在上面行驶时可以
实验一 探究杠杆的平衡条件
【实验方案与证据】
1.实验装置图(如图甲)
2.实验器材:带刻度的杠杆、支架、钩码、弹簧测力计。
3.实验操作要点
(1)实验前应调节杠杆在 位置平衡,这样做的目的是方便直接读出 ;若出现如图乙所示的情况,应将平衡螺母向 调节。
(2)实验时应使支点处于杠杆的中央,目的是避免杠杆 对实验结果产生影响。
【结论与解释】
4.实验结论
杠杆的平衡条件: 。
【交流与反思】
5.如图丙所示,调节杠杆水平平衡后,在A点挂2个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在B点挂 个钩码;杠杆平衡后,在杠杆的两端同时再加一个钩码,此时杠杆 端将下沉。
实验二 测量滑轮组的机械效率
【实验方案与证据】
1.实验装置图
2.实验原理:η= ×100%。
3.实验主要器材:滑轮组、钩码、刻度尺、弹簧测力计。
4.实验操作要点
(1)用弹簧测力计先测出被提升钩码的重力G。
(2)沿竖直方向 拉动弹簧测力计,使钩码升高,读出弹簧测力计的示数F。
【结论与解释】
5.实验结论
(1)提升同一重物时,滑轮组中动滑轮越重,机械效率 。
(2)使用同一滑轮组提升重物时,重物越重,机械效率 。
(3)同一滑轮组机械效率的大小与绕线方式和提升重物的高度 。
【交流与反思】
6.实验方案存在的不足
(1)不容易保持弹簧测力计做匀速直线运动,弹簧测力计的示数不稳定。
(2)弹簧测力计在运动中读数不方便,误差较大。
7.影响滑轮组机械效率的其他因素(绳与滑轮间的摩擦,滑轮与轴之间的摩擦、绳子的重力等)。
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简单机械
课标要求:1.杠杆、生活中的杠杆、定滑轮和动滑轮、滑轮组、有用功和额外功。(了解知道)
2.杠杆的平衡条件、杠杆示意图、机械效率。(理解应用)
知识点一 杠杆
1.定义:在力的作用下绕着固定点转动的硬棒。
2.图示
3.杠杆五要素
(1)支点:杠杆绕着转动的固定点,用O表示。
(2)动力:使杠杆转动的力,用F1表示。
(3)阻力:阻碍杠杆转动的力,用F2表示。
(4)动力臂:从支点到动力F1作用线的距离,用l1表示。
(5)阻力臂:从支点到阻力F2作用线的距离,用l2表示。
4.平衡条件
(1)定义:杠杆静止或匀速转动。
(2)公式:F1l1=F2l2。
5.杠杆分类
分类
力臂关系
力的关系
距离关系
实例
省力
l1>l2
F1<F2
省力,但费距离
羊角锤起子
费力
l1<l2
F1>F2
费力,但省距离
钓鱼竿船桨
等臂
l1=l2
F1=F2
既不省力,也不费力
天平定滑轮
知识点二 滑轮与滑轮组
定滑轮
动滑轮
滑轮组
示意
图
实质
等臂杠杆
省力杠杆
省力杠杆
特点
不能省力,但是能改变力的方向
能省力,但是不能改变力的方向
既能省力,又能改变力的方向
力及移动
距离关系
理想条件下,
F1=F2,s=h
理想条件下,
F1=F2,s=2h
若动滑轮上绳子段数为n,理想条件下,F=G,s=nh
知识点三 斜面与轮轴
斜面
轮轴
示意
图
特点
省力,费距离
理想条件下:Fl=Gh
能够连续转动的杠杆,当动力作用在轮上时省力
应用
螺纹、盘山公路、楼梯
方向盘、水龙头、扳手
知识点四 机械效率
1.三种功
(1)有用功:我们需要的必须要做的功。用W有表示。
(2)额外功:并非我们需要但又不得不做的功。用W额表示。
(3)总功:有用功和额外功的总和。用W总表示,W总=W有+W额。
2.机械效率
(1)定义:有用功与总功的比值,用η表示。
(2)公式:η=×100%或η=×100%。
(3)影响因素:机械自重和摩擦。
教材图片
命题解读
RJ八下P76图12.1-1
(杠杆的分类)用杠杆撬石头的过程中,该杠杆属于省力(选填“省力”“费力”或“既不省力也不费力”)杠杆。在力的方向不变的情况下该人想用更小的力撬起石头,那么他的手应该向远离(选填“远离”或“靠近”)支点方向移动
RJ八下P79图12.1-4
(杠杆的分类)划船时船桨的轴是不动的,所以,轴的位置是支点,手加在桨上的动力比水对桨的阻力大,但手只要移动较小的距离,就能使桨在水中移动较大的距离
RJ八下P82图12.2-2
(定滑轮和动滑轮)图甲旗杆顶的定滑轮不省力,但可以改变力的方向;图乙起重机的动滑轮可以省力,但不能改变力的方向
RJ八下P84图12.2-6
(斜面)盘山公路相当于简单机械中的斜面,在上面行驶时可以省力
实验一 探究杠杆的平衡条件
【实验方案与证据】
1.实验装置图(如图甲)
2.实验器材:带刻度的杠杆、支架、钩码、弹簧测力计。
3.实验操作要点
(1)实验前应调节杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是方便直接读出力臂;若出现如图乙所示的情况,应将平衡螺母向右调节。
(2)实验时应使支点处于杠杆的中央,目的是避免杠杆自重对实验结果产生影响。
【结论与解释】
4.实验结论
杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂。
【交流与反思】
5.如图丙所示,调节杠杆水平平衡后,在A点挂2个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在B点挂4个钩码;杠杆平衡后,在杠杆的两端同时再加一个钩码,此时杠杆左端将下沉。
实验二 测量滑轮组的机械效率
【实验方案与证据】
1.实验装置图
2.实验原理:η=×100%。
3.实验主要器材:滑轮组、钩码、刻度尺、弹簧测力计。
4.实验操作要点
(1)用弹簧测力计先测出被提升钩码的重力G。
(2)沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计,使钩码升高,读出弹簧测力计的示数F。
【结论与解释】
5.实验结论
(1)提升同一重物时,滑轮组中动滑轮越重,机械效率越小。
(2)使用同一滑轮组提升重物时,重物越重,机械效率越大。
(3)同一滑轮组机械效率的大小与绕线方式和提升重物的高度无关。
【交流与反思】
6.实验方案存在的不足
(1)不容易保持弹簧测力计做匀速直线运动,弹簧测力计的示数不稳定。
(2)弹簧测力计在运动中读数不方便,误差较大。
7.影响滑轮组机械效率的其他因素(绳与滑轮间的摩擦,滑轮与轴之间的摩擦、绳子的重力等)。
学科网(北京)股份有限公司
$$