新人教版八年级下册物理第十二章知识点复习.ppt

Nhomakorabea 杠杆平衡
▪ 概念： ▪ 杠杆在动力和阻力作用下静
止不转或匀速转动叫杠杆平 衡。 ▪ 杠杆平衡的条件 ▪ 动力×动力臂＝阻力×阻力 臂； ▪ 公式表达为： ▪ F1L1＝F2L2
杠杆示意图画法
▪ （1）根据题意先确定支点 O； ▪ （2）确定动力和阻力并用虚线将其作用线
延长； ▪ （3）从支点向力的作用线画垂线，并用 l 1
定滑轮
▪ 我们平常常看到一些简单机械，你能举例 吗？
▪ 常见的简单机械有：杠杆、滑轮、轮轴、 斜面等。
▪ Ps：滑轮是变形的杠杆
定滑轮
▪ 概念： ▪ 使用时轮轴固定不变的滑轮叫定滑轮。 ▪ 实质：等臂杠杆。 ▪ 特点： ▪ 使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向 ▪ 对理想的定滑轮: ▪ 若不计轮轴间摩擦，则拉力F=G物。绳子自由
和 l 2 分别表示动力臂和阻力臂
杠杆的分类
▪ 1.省力杠杆： ▪ 其特点是L1＞L2，F1＜F2，省力但费距离。 ▪ 举例： ▪ 起瓶器、撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、 ▪ 羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀等
杠杆的分类
▪ 2.费力杠杆： ▪ 其特点是L1<L2，F1＞F2，费力但省距离 ▪ 举例： ▪ 人的前臂、镊子、筷子、火钳、理发剪刀、
钓鱼杆、船桨等。
杠杆的分类
▪ 3.等臂杠杆： ▪ 其特点是L1＝L2，F1＝F2，不省力也不省距
离，能改变力的方向 ▪ 举例： ▪ 天平、杆秤、案秤等。
杠杆的分类
▪ 通俗的讲： ▪ 省事的大多是费力的，比如吃饭的筷子，
火钳等； ▪ 省气的大多是省力杠杆，比如钢丝钳等。 ▪ 4.判断是省力杠杆或者费力杠杆的方法： ▪ （1）比较力臂长短。 ▪ （2）比较力的大小。 ▪ （3）比较距离的长短。
机械效率
▪ （1）机械效率是个无量纲的单位。 ▪ （2）有用功总小于总功，所以机械效率总
小于1；机械效率通常用百分数表示。举例： 某滑轮机械效率为60%，表示有用功占总 功的60%。 ▪ （3）大量实验表明，使用机械时，人们所 做功，都等于不用机械而直接用手所做的 功，也就是使用任何机械都不省功。这个 结论叫做功的原理。
▪ 斜面：W额＝fL
1+1=2
▪ 有用功+额外功=总功： ▪ (1)概念：有用功与额外功的和叫做总功。 ▪ (2)公式：W总＝W有用＋W额＝FS＝W有用/η=P
总t ▪ 斜面：W总＝fL+Gh＝FL
机械效率
▪ 概念：有用功跟总功的比值叫做机械效率。 ▪ 公式：η= W有用/ W总 ▪ 斜面：η=W有用/W总=Gh/FL ▪ (G为物重，h为斜面竖直高度，F为拉力大小，L为斜面长度。) ▪ 定滑轮：η=W有用/W总=Gh/FS= Gh/Fh=G/F ▪ 动滑轮：η=W有用/W总=Gh/FS= Gh/F2h=G/2F ▪ 滑轮组：η=W有用/W总=Gh/FS= Gh/Fnh=G/nF
物之困难。 ▪ 特点： ▪ 省力但是费距离。距离比和力比都取决于倾角：
斜面与平面的倾角越小，斜面较长，则省力越 大，但费距离；斜面与平面的倾角越大，斜面 较短，则省力越小，但省距离。 ▪ 举例：盘山公路、搬运滚筒、斜面传送带等
斜面(注意！！！）
▪ 在不计算任何阻力时斜面的机械效率为 100%
▪ 如果摩擦力很小，则可达到很高的效率。 即用F1表示力，s表示斜面长，h表示斜面高， 物重为G。不计无用阻力时，根据功的原理， 可得：F1s=Gh。
多。 ▪ （3）摩擦，若各种摩擦越大做的额外功就
越多。 ▪ （4）绕线方法和重物提升高度不影响滑轮
机械效率。（因为重物上升的高度和绳子 移动的距离的比值是固定的）
有用功
额外功
▪ (1)概念：达到一定目 的必须做的对人们有 用的功叫做有用功,用 W有用表示。
▪ (2)公式：W有用＝Gh （提升重物）＝W总－ W额=ηW总
▪ 斜面：W有用＝Gh
▪ (1)定义：并非我们需 要但又不得不做的功 叫做额外功, 用W额表 示。
▪ (2)公式：W额＝W总－ W有用＝G动h（忽略轮 轴摩擦的动滑轮、滑 轮组）
例题
1.使用任何机械都不能省功，为什么人们还要 使用机械呢？
答：虽然使用机械不能省功，但使用机械有 许多好处： a.使用机械可以改变动力的大小、方向和动 力作用点移动的距离； b.使用机械可以改变做功的快慢； c.使用机械还可以比较方便地完成人们不便 直接完成的工作．
提高机械效率的方法：
▪ (1)若有用功不变，可以通过减小额外功， (减少机械自重，减少机械的摩擦)来增大机 械效率。
简单机械
第十二章
杠杆
▪ 概念； ▪ 一根硬棒，在力的作用下如果能绕着固定
点转动，这根硬棒叫杠杆。 ▪ 五要素： ▪ 一点（支点） ▪ 二力（动力、阻力） ▪ 两力臂（动力臂、阻力臂）
五要素分析
▪ （1）支点，杠杆绕着 转动的点，用“O”表示；
▪ （2）动力是使杠杆转 动的力，一般用“F1”表 示；
▪ 特点：使用动滑轮能省一 半的力，但不能改变动力 的方向。
▪ 理想的动滑轮：若不计轴 间摩擦和动滑轮重力，则 拉力F=1/2G物；若只忽略 轮轴间的摩擦，则拉力 F=1/2（G物 + G动）。
▪ 绳（的子或距自离vF）由SG=（端2倍或移的v动G重）距物离移SF动
滑轮组
▪ 概念：定滑轮、动滑轮组 合成滑轮组。
▪ （3）阻力是阻碍杠杆 转动的力，一般用“F2” 表示；
五要素分析
▪ （4）动力臂即支点到 动力作用线的距离， 一般用“L1”表示；
▪ （5）阻力臂即支点到 阻力作用线的距离， 一般用“L2”表示。
▪ （1）动力和阻力的作 用点都在杠杆上。
▪ （2）力臂的画法：作 用点到力作垂线，用 带双箭头的实线表示。
度h、拉力F、绳的自由端移动的距离S。 ▪ 3.器材：除钩码、铁架台、滑轮、细线外还
需刻度尺、弹簧测力计。 ▪ 4.步骤：必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升
高，目的：保证测力计示数大小不
结论：
▪ 影响滑轮组机械效率高低的主要因素有： ▪ （1）动滑轮越重，个数越多则额外功相对
就多。 ▪ （2）提升重物越重，做的有用功相对就越
目的具体要求组装滑轮。
你知道其它简单机械吗？
▪ 1.轮轴 ▪ 由轮和轴组成，能绕共同轴线轮与轴的简
单机械叫做轮轴，半径较大者是轮，半径 较小的是轴； ▪ 特点： ▪ 当动力作用在轮上，则轮轴为省力杠杆； 动力作用在轴上则轮轴为费力杠杆。举例： 门把手、汽车方向盘、扳手等。
其它简单机械
▪ 斜面： ▪ 斜面是一种简单机械，可用于克服垂直提升重
▪ 举例：用轻便的塑料桶打水。 ▪ (2)若额外功不变，可以通过增大有用功来
提高机械效率。 ▪ 举例：在研究滑轮组的机械效率时，我们
会发现同一个滑轮组，提起的重物越重， 机械效率越高，就是这个道理。 ▪ (3)在增大有用功的同时，减小额外功。
机械效率的测量
▪ 1.原理：η=W有用/W总=Gh/FS ▪ 2.应测物理量：钩码重力G、钩码提升的高
端移动距离SF（或速度vF）等于重物移动的距 离SG（或速度vG）
定滑轮与动滑轮
▪ 从上面我们了解了定 滑轮，那么你认为与 之相反的动滑轮是怎 样呢？
▪ 动滑轮概念： ▪ 使用时滑轮的轴随物
体一起运动的滑轮叫 动滑轮。（可上下移 动，也可左右移动）
动滑轮
▪ .实质：动力臂为阻力臂2 倍的省力杠杆。
▪ 特点：使用滑轮组既能省 力又能改变动力的方向。
▪ 理想的滑轮组：若不计轮 轴间的摩擦和动滑轮的重 力）拉力F=1/n G物；只忽 略轮轴间的摩擦，
▪ 则拉力F=1/n（G物 + G动）。 绳（动子或的自距vF）由离＝端SGn（移倍或动的v距重G）离物。S移F
组装滑轮组方法：首先根据公式n=
（G物 + G动）/ F求出绳子的股数。 然后根据“奇动偶定”的原则,结合题