单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,机械与人,(,沪科版第九章,),认识杠杆的五要素,:,杠杆示意图,:,F,2,阻力,L,1,动力臂,L,2,阻力臂,动力作用线,阻力作用线,O,支点,杠杆绕着转动的固定点,使杠杆转动的力,阻碍杠杆转动的力,支点到动力作用线的距离,支点到阻力作用线的距离,F,1,动力,归纳五要素,作出动、阻力的作用线,过支点向力的作用线作垂线,杠杆的五要素,支点,动力,阻力,动力臂,阻力臂,技能,甲,丙,乙,1.,杠杆,AB,受到两个力,F,1,、,F,2,的作用。如图:,力,F,1,、,F,2,的力臂画法正确的是(),丙,.,在,“,探究杠杆平衡条件,”,实验中,应先调节杠杆平衡螺母,使杠杆在,位置平衡,这样做是为了便于测量,;如杠杆左端偏高,则可将右,(,左,),端的平衡螺母向,调节。,下图是三次实验的情景,每个钩码重,0.5N,,杠杆上每一格长,5cm,,部分实验数据已记录在下表中。,(1),请将表格中的实验数据补充完整。,(2),第,3,次实验存在错误,其错误是,。,水平,力臂,左,力臂,L,1,15,2,杠杆的分类及应用,根据杠杆平衡条件:,F,1,L,1,=F,2,L,2,若,L,1,L,2,,,则,F,1,F,2,;,此杠杆为,省力杠杆,省力杠杆特点:,省力但要费距离,道钉撬,起子,铡刀,羊角锤,根据杠杆平衡条件:,F,1,L,1,=F,2,L,2,若,L,1,F,2,;,此杠杆为,费力杠杆,费力杠杆特点:,费力但可以省距离,杠杆的分类及应用,根据杠杆平衡条件:,F,1,L,1,=F,2,L,2,若,L,1,=L,2,,,则,F,1,=F,2,;,此杠杆为,等臂杠杆,等臂杠杆特点:,不省力也不省距离,阻力臂,L,2,动力臂,L,1,O,动力臂,L,1,阻力臂,L,2,F1,F,2,杠杆的分类及应用,2.,如图中有下列工具:,钢丝钳,、,瓶盖起子,、,理发剪子,、,镊子。,其中属于省力杠杆的是,(),试一试,找出支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂,O,F,2,F,1,L,1,L,2,G,B,A,F,O,如图所示,用轻质杠杆把重物匀速提升的过程中,力,F,方向始终跟杠杆垂直,那么力,F,的大小(),A.,逐渐变小,B.,逐渐变大,C.,保持不变,D.,先变大后变小,G,思 考,如图所示,要在,A,点施加力,使杠杆平衡,最小的力是,(),O,F,3,F,2,F,1,F,4,A,、,F,1,B,、,F,2,C,、,F,3,D,、,F,4,定滑轮的实质,定滑轮实质是等臂杠杆,特点:可以改变力的方向,但不能省力,F,2,F,1,L1,L,2,O,动滑轮的实质,动力臂是阻力臂两倍的杠杆,可以省力但不能改变力的方向,F,1,F,2,L,1,L,2,O,F,G,G,F,忽略绳重和摩擦,怎样计算拉力,F,呢?,F,滑轮组的使用,F,1,=1/2G,F,1,F,2,F,3,F,4,F,2,=1/3G,F,3,=1/4G,F,4,=1/5G,不计摩擦和绳重,F=1/n G,奇动偶定,如图所示,用滑轮组提起重物。若物重,1000N,,不计摩擦和滑轮重,要用多大的拉力?,机械传动,作用:实现机械之间动力和机械能的传递。,传动方式:,皮带传动,链传动、齿轮传动,皮带与齿间的摩擦力,齿与链、齿与齿间的啮合,吊车的作用力使货物上升,了一段距离,我们就说吊,车对货物,。,汽车的牵引力使汽车移动一段距离,我们就说牵引力对汽车,。,小孩用力推车,车未动,推力做功了没有?,功,1,、什么叫机械功?怎样计算?,2,、功的单位是什么?怎样得来的?,3,、做功必须具备什么要素?,做功有没有快慢呢?请比较,做功有快慢,比较做功快慢的方法有哪些?,做相同的功比时间长短,相同的时间比做功的多少,功率,1,、定义是什么?,表示做功的快慢,2,、怎样计算?单位是什么?,物理学中用什么物理量表示做功的快慢呢?,1,、用弹簧测力计将钩码匀速提升一定高度(图,a,),2,、用弹簧测力计并借助一只动滑轮将同样的钩码匀速提升相同高度。(图,b,),比较弹簧测力计哪次做功较多些?,说明了什么?,起重机的机械,效率是,60%,它表示什么意思,?,使用起重机提升重物时所做的有用功跟总功的比值是,60%,,也可以说有用功,在总功中占有,60%,,另外的,40,是额外功,离心式水泵,60%,80%,柴油机,28%,37%,汽油机,22%,27%,一些机械的机械效率,喷气发动机,50%,60%,机械能,一个物体能够做功,这个物体就具有能,(,量,),。,动能,势能,重力势能,弹性势能,物体由于运动而具有的能,由于被举高而具有的能,由于发生弹性形变而具有的能,能的单位是:,焦耳(,J,),物体的质量和运动速度,物体质量和被举高的高度,势能 动能,能量的单位,焦耳,由于能量和做功联系很紧密,做功的过程就是能量转换的过程,物体做功越多,说明一种能量转换成另一种能量就越多,所以能的单位和功的单位是一样的,也是焦耳。,而且能量是不可能凭空产生或者凭空消失的,只是由一种形式的能量转换成了另一种形式的能量。,动能,像,运动,的小球那样,能对木块做功,它所具有的能量,就是,动能,。换言之,,物体由于运动而具有的能量叫做动能。,问题:,生活中,有哪些东西具有动能?,总结:只有,运动,的物体具有动能,而且一切运动的物体都能对其他的物体做功。也就是说,,一切运动的物体都具有动能。,影响动能大小的因素,物体的动能与物体的,质量,和,速度,有关,,质量,越大,,速度,越大,物体具有的,动能,就越大。,势能,势能,:物体被,举高,或者发生,弹性形变,时所具有的能量,铅球放到海绵上,柔软的海绵会被压变形,这说明铅球具有能量。像铅球这样,由于物体被举高而具有的能量,叫做,重力势能,。,展开的弓,能够把弓上的箭射出去,这说明展开的弓具有能量,像展开的弓这样,由于物体产生形变而具有的能量,叫做,弹性势能,。,看看下面这些物体分别具有什么势能,被举高的重锤,站在,3,楼的同学,在空中飞行的足球,静止在空中飞艇,被压缩的弹簧,拉伸的橡皮筋,用力搬弯的塑料棍,重力势能,弹性势能,只要物体处于高处就具有重力势能,只要物体发生弹性形变就具有弹性势能,势能与哪些因素有关,通过实验我们知道:,质量相同的物体高度,_,,重力势能,_,。,高度相同的物体质量,_,,重力势能,_,。,重力势能与,_,和,_,有关,物体被举得越,_,,质量越,_,,它具有的重力势能越大。,越高,越大,越大,越大,质量,高度,越高,越高,物体的弹性形变越,_,,物体具有的弹性势能就,_,。,厉害,越大,下列情况机械能转换过程,1.,乒乓球竖直上抛,下落过程。,2.,蓝球竖直下落,弹地,反弹上升过程。,注意,:在能量的转换过程中,如果只有,动能,和,势能,的转换,,机械能的总量,是,不会改变,的。,试试看,1.,只要是弹簧就具有弹性势能。(),2.,在高空飞行的小鸟,只具有动能。(),3.,速度大的物体动能一定大。(),4.,跳伞运动员匀速下降时,他的重力势能减少,动能增加。(),5.,用细线挂在天花板上的物体,没有做功,但它也具有能量(),6.,运动的物体一定具有动能。,(),7.,二楼的东西一定比三楼的东西重力势能小。(),4,、在平直的公路上以一般速度行驶的自行车所受阻力为车与人总重的,0.02,倍,则骑车人的功率最接近于(),A,、,1,瓦,B,、,100,瓦,C,、,1,千瓦,D,、,10,千瓦,5,、如图,水平地面上的物体,在水平恒力,F,作用下,沿,ABC,方向做直线运动,设,AB=BC,,设,AB,段是光滑的,拉力做功为,W,1,;,BC,段是粗糙的,拉力,F,做功为,W,2,。则,W,1,和,W,2,的大小是(),A,、,W,1,W,2,B,、,W,1,W,2,B,、,W,1,W,2,D,、无法确定,F,A,B,C,B,B,