第十一章简单的机械和功

张梦迪知识回顾将一根在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒称做杠杆。杠杆五要素：支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。杠杆静止或匀速转动时叫杠杆平衡。杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂。等臂杠杆：动力臂=阻力臂，动力=阻力杠杆的分类省力杠杆：动力臂＞阻力臂，动力＜阻力费力杠杆：动力臂＜阻力臂，动力＞阻力能绕轴转动的轮子叫滑轮。动滑轮：轴的位置随被拉物体一起运动的滑轮。定滑轮：轴的位置固定不动的滑轮。动滑轮的特点：（1）使用定滑轮不省力（F=G）（2）拉力方向不同，力的大小不变（3）动力和阻力移动距离相同（S=h）（4）可以改变力的方向。动滑轮的特点（1）省力（不计摩擦和绳重时，F=1／2（G动+G物)(2)斜拉需要的力比竖直拉需要的力大（3）动力移动距离是阻力移动距离的二倍。（S=2h）（4）不能改变力的方向●滑轮组：１／ｎ（Ｇ动＋Ｇ物）力与物体在力的方向上通过的距离的乘积，叫做功。功的公式为：Ｗ＝ＦＳ单位时间内所做的功叫做功率。功率的公式为：Ｐ＝Ｗ／ｔ有用功：为达到目的做的有用的功。（机械对物体做的功）总功：外力对机械做的功。额外功：我们不需要但又不得不做的功。Ｗ总＝Ｗ有用＋Ｗ额外将有用功与总功的比值，叫做机械效率机械效率＝有用功／总功×１００﹪组装滑轮组的要领1、确定“n”。根据题意确定由多少段绳子承担动滑轮重力和物体重力。2、确定动滑轮个数。（1）、当n为偶数时，动滑轮的个数是：（2）、当n为奇数时，动滑轮的个数是3、确定定滑轮的个数。口诀：“一动配一定，偶数减一定，变向加一定。”（1）在不改变施力的方向时，以动滑轮个数为基数，按“一动配一定，偶数减一定”来确定定滑轮的个数。即：一个动滑轮配一个定滑轮；但当n为偶数时，定滑轮的个数等于“动滑轮的个数减一个”。（2）在需要改变施力的方向时，仍以动滑轮的个数为基数，按“变向加一定”的方法确定定滑轮的个数。即：在“一动配一定，偶数减一定”的基数上，再加上一个定滑轮。4、组装滑轮组。口诀：“奇动偶定”。确定好了动滑轮和定滑轮的个数后，再确定绳子的起始点。（1）当n为奇数时，绳子的起始点从动滑轮开始，经定滑轮依次按画螺旋线的方法绕线。（2）当n为偶数时，绳子的起始点从定滑轮开始，经动滑轮依次按画螺旋线的方法绕线。1．在_____的作用下，能绕一_________转动的________叫做杠杆．杠杆可以是直的，也可以是_弯_____的．２下列说法中正确的是（）A．杠杆都是直的硬棒B．力臂是力的作用点到支点的距离C．力臂是支点到力的作用线的距离D．杠杆的动力臂总是大于阻力臂３．在下图中，属于省力杠杆的是（）４如图所示，用最小的力把重油桶推上台阶，推力的作用点在何处？方向如何？在图上画出支点、重力、推力及它们的力臂。５如图所示的两种情况，OB＝AB，物重均为G，两轻质杠杆均平衡．比较F、F'的大小，满足关系式()A．F＝F’B．F＝2F’C．F＝1/2F'D．F＝1/4F‘６学校组织同学们到农村参加社会实践活动，小强第一次学习挑担子，他做了以下两次试验，请你根据各小题后的要求作答。(1)他先在扁担的两端各挂上50N的重物，担子很快就被平稳地挑起来。这时他的肩膀应放在扁担的什么位置（只要回答，不要分析）？(2)接着，他又在扁担的A端加上50N的重物，如图所示，但他掌握不好担子的平衡。请你用杠杆平衡知识，帮助他计算出肩膀应距B端多远，担子才能重新水平平衡？（扁担质量忽略不计）７．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是全尺长的三分之一．当B端挂5N的重物G时，直尺的A端刚刚开始翘起，如图8所示，则此直尺受到的重力是()A.2.5NB.5NC.10ND.无法确定８如图所示，用滑轮按甲、乙、丙三种方式拉同一重物在相同的水平面上做匀速直线运动，拉力分别为F1、F2、F3，比较它们的大小，其中正确的是（）A．F1=F2=F3B．F1＜F2＜F3C．F1＜F3＜F2D．F3＜F1＜F2在测量滑轮组的机械效率的实验中，所用器材有：(a)刻度尺；(b)弹簧秤（测力范围0-3牛顿）(c)滑轮四只，每只重2.5牛顿；(d)适当长的细绳。(1)根据现有的实验器材，在图2-5所示的四个滑轮组中，只有选用图滑轮组，才能用最小的力提起6.8牛顿的重物，并画出该滑轮绳子的绕法。(2)完善下列实验步骤：A.按要求照图把实验器材装配好。B.在动滑轮下面挂上重物，并分别记下重物和弹簧秤的位置。C.拉弹簧秤，使重物上升一段距离，读出。D.用刻度尺分别量出和移动的距离。E.由测得的数据，求出滑轮组的机械效率用滑轮组提升物体，当绳子自由端被拉下２米时，发现物体升高了０.５米。物体质量为２０千克。若不计动滑轮重力和摩擦阻力，则绳子的拉力应为：――（）。Ａ、４０牛；Ｂ、４９牛；Ｃ、９８牛；Ｄ、５牛。．下列实际情况中，人对物体做功的是()A.人肩上扛着重物，在水平路上匀速前进了一段距离B.举重运动员将杠铃举在头顶稳稳地停留3s的过程中C．人手提着重物，在斜坡上匀速前进了一段距离D.人脚踢出的足球，在草地上滚动了10m的过程中４、汽车上坡时，驾驶员通常要换成低档，以减少汽车行驶速度，这样做的目的是：－－－－－－－－－――――――――－－（）。Ａ、省油；Ｂ、增大摩擦；Ｃ、安全；Ｄ、增大爬坡的牵引力。５、下列情况中对同一物体做功少的是：－－－－－－－－－－－－－－－（）。Ａ、匀速竖直举高２米；Ｂ、沿光滑平面匀速向前拉动２米；Ｃ、沿光滑斜面匀速向上拉动２米；Ｄ、沿粗糙斜斜面匀速向上拉动２米。６、下列说法中正确的是：－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－（）。Ａ、功率大的机械，一定省力；Ｂ、功率大的机械；做功一定多；Ｃ、功率大的机械；机械效率一定高；Ｄ、功率大的机械；做功一定快。７、关于机械效率的说法中正确的是：－－－－－－－－－－－－－－－－（）。Ａ、越省力的机械，效率越高；Ｂ、做有用功越多的机械，效率越高；Ｃ、做相同的功，额外功的值越小，效率越高；Ｄ、做功越快的机械，效率越高。８、用斜面和滑轮组，把质量相同的物体提高５米，不计机械的一切无用阻力，外力对这两种机械所做的功相比较――――――――――――――――――――――（）。Ａ、一样大；Ｂ、利用斜面做功较大；Ｃ、利用滑轮组做功较大；Ｄ、无法比较。９、甲物体重１０牛，在水平桌面上匀速运动２米，所受水平推力Ｆ＝０.５牛。乙物体重０.１５牛，在另一水平光滑桌面上也匀速移动２米，则：－－－－－－－－（）。Ａ、桌面对乙的摩擦力是０.５牛；Ｂ、力Ｆ对甲做的功是２焦；Ｃ、重力对甲、乙做功相等；Ｄ、桌面对甲的摩擦力是２牛。１０、使用滑轮组提升重物，能提高机械效率的做法是：－－－－－－－－－（）。Ａ、增加提升高度；Ｂ、增加滑轮的重量；Ｃ、提起更重的物体；Ｄ、三种说法都对。１１、功率相等的两汽车，在相同的时间内匀速通过的路程之比为２：１，下列说法中错误的是：－－－－－――――――――――――――――――――――――（）。Ａ、两车所做的功之比为２：１；Ｂ、两车所做的功之比为１：１；Ｃ、两车所受牵引力之比为２：１；Ｄ、两车的速度之比为２：１。１２、如图所示，ＡＣＢＣ，沿斜面ＡＣ和ＢＣ分别将同一重物从它们的底部推到顶而端，所用推力分别为F1和F2，所做的功分别为W1和W2，不考虑摩擦，则：――（）。Ａ、F1F2，W1W2；Ｂ、F1=F2，W1=W2；Ｃ、F1F2，W1W2；Ｄ、F1F2，W1=W2。