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简单机械行业及功的原理.pptx

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九年级科学上册 第3节 认识简单机械课件 浙教版

九年级科学上册 第3节 认识简单机械课件 浙教版

4．一斜面的机械效率为80%, 应用它可以用100牛 顿的力, 匀速地沿斜面拉起重400牛顿的物体, 则斜 面的高与长度之比为 ( D ). A. 4 : 1 B. 1 : 4 C. 5 : 1 D. 1 : 5 5．用同一滑轮组提升同一重物, 第一次将重物提 高h米. 第二次将重物提高2h米. 不考虑摩擦, 比较 两次实验滑轮组的机械效率, 则 ( D ). A. 第二次有用功是第一次的2倍, 因为机械效率 增大一倍 B. 第二次总功是第一次的2倍, 因此机械效率减 为一半 C. 第二次提升动滑轮做的额外功增大一倍, 所以 机械效率减为一半 D. 两次实验滑轮组机械效率相同
５．斜面长5米, 高1米, 将一个重104牛 顿的物体匀速从斜面底端拉到顶端时, 拉力与斜面平行, 如果用拉力为 2.5×103牛顿. 求: (1) 斜面的机械效率? (2) 额外功为多少焦耳?
４．如图所示把50牛顿的重物匀速提 匀速提升, 所用的力F为15牛顿, 则机 械效率为 83.3%.
学科网
第3节
认识简单机械
复习提问
简单机械的作用是什么？
省力 使用简单机械的作用 省距离 改变力的方向
使用简单机械可以省力，或 者省距离，能省功吗？
F A G
O
GBG源自G功的原理: 使用任何机械都不能省功．
不省功的原因是什么？
因省力的机械必费距离，省距离的机械一 定费力，而功=力×距离，所以不能省功． 相反，我们却发现使用机械时，会做一些 并不希望做的功。
F A G
O
G
B
G
G
从能量转化的角度，可以对图中的各种 功进行如下的分析：
有用功＝重物增加的势能 总功＝人提供的能量
额外功＝杠杆滑轮绳子增加 的势能，机械增加的热能

《功》简单机械功课件演示文稿

《功》简单机械功课件演示文稿

增加机械效率
根据实际需求，选择合适的简单机械类型， 以达到最优的效果。
通过减少摩擦、优化机械结构等方式，提高 机械效率，减少能量损失。
考虑安全性
维护与保养
在设计和使用简单机械时，应充分考虑安全 性，避免出现意外事故。
定期对简单机械进行维护和保养，确保机械 的正常运转，延长使用寿命。
简单机械功在实际工程中的应用案例
总结词
滑轮是一种简单机械，通过改变滑轮的半径可以改变拉力的 大小，从而实现省力或费力效果。
详Hale Waihona Puke 描述在实际生活中，滑轮的应用也很广泛。比如，建筑工地上的 吊车和吊桥都是利用滑轮原理来传递拉力。通过分析滑轮的 半径和拉力的大小，可以计算出所需的拉力大小和省力效果 。
04
简单机械功的应用与优化
简单机械功的应用
03
简单机械功的实例分析
杠杆的实例分析
总结词
杠杆是一种简单机械，通过调整支点位置可以改变力臂长度 ，从而实现省力或费力效果。
详细描述
在实际生活中，杠杆的应用非常广泛。比如，用撬棒撬重物 时，将支点靠近物体可以更省力；而用羊角锤拔钉子时，将 支点远离钉子可以更省力。通过分析杠杆的支点、力臂和阻 力臂长度，可以判断省力或费力效果。
类型
分为光滑斜面和粗糙斜面 。
应用
如楼梯、斜坡等。
轮轴原理
定义
轮轴是一种简单机械，通过将 旋转运动转化为直线运动，实
现动力传递。
类型
分为定轴轮系和行星轮系。
应用
如自行车、汽车等交通工具。
滑轮原理
定义
滑轮是一种简单机械，通过改 变力的方向和大小，实现物体
的提升或降低。
类型
分为定滑轮和动滑轮。

高一物理课件1.1机械功.pptx

高一物理课件1.1机械功.pptx

WN mgx cos cos(90 ) G
mgx cos sin 第25页/共28页
物体质量m，斜面质量M，斜面倾角θ，动摩擦因数μ， 物体与斜面保持相对静止。斜面向左匀速直线运动，位
移为x，求在位移x中：3）斜面对物体的摩擦力所做的功 4）物体的合力做的功
f 解：3） mgsinθ
摩擦力做的功
拉力F做的功 W拉＝Fscosθ＝Fscos37° 阻力做的功 W阻＝F阻scos180°＝－ F阻s
力做的总功 W合＝W拉＋W阻＝Fs cos37°－F阻s 代入数据，得 W合＝1500 J
第20页/共28页
例题.一个质量m＝150kg的雪撬，受到与水平方向成 θ＝37 °角斜向上方的拉力F＝500N，在水平地面上移 动的距离s＝5m。物体与地面间的滑动摩擦力F阻＝100N。 求力对物体所做的总功。
N f
Wf mgxsin cos
4）合力做的功
G
W合 WG WN Wf 0 第26页/共28页
练习
2.如下图，人站在自动扶梯上不动，随扶梯向 上匀速运动，下列说法中正确的A是C(D ) A．重力对人做负功 B．摩擦力对人做正功 C．支持力对人做正功 D．合力对人做功为零
第27页/共28页
感谢您的观看。
第24页/共28页
物体质量m，斜面质量M，斜面倾角θ，动摩擦因数μ， 物体与斜面保持相对静止。斜面向左匀速直线运动，位 移为x，求在位移x中：1）重力对物体所做的功
2）斜面对物体的支持力所做的功
解： 对物体受力分析如图所示
1)重力与物体运动方向垂直
WG 0 N mg cos
N
f
2) 支持力所做的功
第6页/共28页
一、机械功的含义

简单机械、功和机械能37页PPT

简单机械、功和机械能37页PPT
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
谢谢！
61、奢侈是舒适的，否则就不是奢侈 。——CocoCha nel 62、少而好学，如日出之阳；壮而好学 ，如日 中之光 ；志而 好学， 如炳烛 之光。 ——刘 向 63、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。 ——孔 丘 64、人生就是学校。在那里，与其说好 的教师 是幸福 ，不如 说好的 教师是 不幸。 ——海 贝尔 65、接受挑战，就可以享受胜利的喜悦 。——杰纳勒 尔·乔治·S·巴顿
简单机械、功和机械能
51、没有哪个社会可以制订一部永远 适用的 宪法， 甚至一 条永远 适用的 法律。 ——杰 斐逊 52、法律源于人的自卫本能。——英 格索尔
53、人们通常会发现，法律就是这样 一种的 网，触 犯法律 的人， 小的可 以穿网 而过， 大的可 以破网 而出， 只有中 等的才 会坠入 网中。 ——申 斯通 54、法律就是法律它是一座雄伟的大 夏，庇 护着我 们大家 ；它的 每一块 砖石都 垒在另 一块砖 石上。 ——高 尔斯华 绥 55、今天的法律未必明天仍是法律。 ——罗·伯顿

专题9++功和机械能++简单机械+知识要点总结梳理(共49张PPT)

专题9++功和机械能++简单机械+知识要点总结梳理(共49张PPT)

实验步骤
（1）将弹簧测力计调零，用弹簧测力计 测出钩码所受重力G并记录在表格中 。
（2）如图所示组装实验器材，用弹簧测 力计竖直向上匀速拉绳子自由端，绳子 自由端所受拉力用F表示，绳子自由端移 动的距离用s表示，钩码上升的高度用h表 示。用弹簧测力计测出F，用刻度尺分别
测出s、h，并把测量数据记录在表格中。
• 作用在物体上的力 • 物体沿力的方向通过的距离 F
F
F
Fs
s
功的计算
• 功等于作用在物体上的力与物体 沿力的方向通过的距离的乘积。
功的单位
N
W Fs m N·m
焦耳，简称焦 J （功、能、热量单位）
1J＝1 N·m
1N的力使物体沿力的方向上通过1m的距离时所做的功为1J。
功的计算
在平地上，用50 N的水平推力推动重100 N的箱子，前进了 10 m，当推力撤去后,物体又前进了2 m,推箱子的小朋友做 了多少功？重力对物体做的功是多少？如果把这个箱子匀 速举高1.5 m，他做了多少功？
功率
人平时骑自行车的功率约 为60 W~80 W
马长时间奔跑时的功率 约为数百瓦
高速铁路列车的功率可 达20 000 kW
小轿车发动机的功率可达 100 kW以上
飞机发动机的功率可达 1 000 kW以上
万吨级远洋货轮的功率可达 10 000 kW以上
能量
如果物体能够对外做功，就说它具有能量。 能是能量的简称，可以理解为能是一种本领。
实验步骤
（3）更换不同的钩码，用同一滑轮组提升，
将测量数据G、F、s、h记录到数据表格。
（4）利用公式 W有 Gh
W总 Fs
，
计算滑轮组的机械效率η，并将η值记录在 表格中。

上教版物理八下第四章机械和功ppt课件

上教版物理八下第四章机械和功ppt课件

杠杆
定义：在力的作用下绕固定点转动的硬棒叫做杠杆。 固定点O叫做支点。 使杠杆转动的力 叫做动力，用F1表示。 阻碍杠杆转动的力 叫做阻力，用F2表示。
动力臂：从支点到动力作用线的距离叫做动力臂，用L1表示。 阻力臂：从支点到阻力作用线的距离叫做阻力臂，用L2表示。 力的作用线：通过力的作用点沿力的方向所引的直线。
A A、省力杠杆，费力杠杆 B、费力杠杆，省力杠杆 C、省力杠杆，省力杠杆 D、费力杠杆，费力杠杆
例2、如图所示，一直杆可绕O点转动，杆下挂一重物，为了提高重物，用一个始终跟杆 垂直的力F使直杆由竖直位置慢慢转动到水平位置，在此过程中这个直杆（ ）
C A、始终是省力杠杆 B、始终是费力杠杆 C、 先是省力杠杆，后是 费力杠杆
1千瓦=1000瓦 1兆瓦=106瓦
例1、举重运动员把重为1176牛的杠铃在2秒内举高2米后，在空中停留3秒，则在停留时间 内，运动员对杠铃做功的功率为
（）
A、235.2瓦
B、1176瓦
C、196瓦
D、0
D
例2、质量为2千克的物体在空气中从10米高处以2米/秒的速度匀速竖直下落到地面，受到 空气阻力为_______牛，重力对物体做的功是________焦，重力的功率是______瓦。
杠杆平衡
公式：F1 × L1 = F2 × L2 运用条件：杠杆平衡时 物理意义： F1 是动力，F2是阻力，L1是动力臂，L2是阻力臂。 因果关系：若L1 、L2不变， F1 变大，F2变大。
错！ F2 不变，若F1改变，变化的只能是动力臂、阻力臂 。
例1、如图所示，根据杠杆平衡条件，若F2=300牛，动力臂L1=1米，阻力臂L2=0.1米，则 动力应为多少？
杠杆的五要素：支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。

《功的原理》简单机械 功PPT课件【优秀课件推荐】


随堂练习
1、山区里常常可看见挑夫挑着重物上山，在斜坡上 走S形路线，他们这是为了 （B） A．使人做的功少一点 B．使人省力一些 C．不为什么，这是他们的习惯 D．以上说法都不对
2、功的原理告诉我们，利用机械可以省力，但不能 省功。为什么人们登山常常走小路，不喜欢走大路？ 盘上的大路都是斜面，难道不省力吗？
一、功的原理
斜面
一、功的原理
斜 面 的 应 用
二、功的原理的计算
假设斜面很光滑，无摩擦。 根据功的原理：
W用 W不用
斜面长是斜面高的几倍，推 力就是物重的几分之一。
要使物作升高相同的高 度，斜面越长越省力。
二、功的原理的计算
例题讲解
P85例题 解：物重G=mg=120 kg x 10 N/kg=1200 N 由于斜面没有摩擦，根据功的原理，可得：
一、功的原理
思考:不省功的原因是什么？
不存在既省力又 省距离的机械
功=力×距离
不能省功
一、功的原理
想想议议
使用任何机械都不省功，我们为什么还要使用各种机
械呢？ （1）
我比你 省力
你多麻 烦啊
一、功的原理
想想议议
（2）
我挺轻 松的
我累死 了
（3）
我们向下拉 绳红旗反而 向上升了
给我们的生活带来了方便
第九章 简单机械 功
功的原理
省
省
力
距
费
离
距
费
离
力
有没有既可以省力又可以省距离的机械呢？
学习目标
（1）了解功的原理，知道使用任何机械都 不省功；
（2）学会应用功的原理进行简单的计算； （3）理解生活中功的原理的应用。

初中物理机械功课件.ppt

机械功
挖土机的举力对土做功 苹果受的重力对苹果做功
14-4 机械功
小组交流
F
推力对粉笔盒做功
SFS源自SF苹果受的重力对苹果做功 挖土机的举力对土做功
14-4 机械功
一、功的概念
1.如果一个力作用在物体上，物体 在这个力的方向上移动了一段距离， 物理学里就说这个拉力做了机械功。
2.做功的两个必要因素：
不劳无功
14-4 机械功
起重机使货物在水平 方向上匀速移动一段 距离，拉力对货物做 功了吗？ 有力，也有距离，但力 与距离垂直
垂直无功
下列图中人对物体作了功吗？
甲图：有力， 但没有在力 的方向上移 动距离
乙图：有力， 有距离,但没有 在力的方向上 移动距离
小铁球开始阶段的受力Ｆ
作用，至A点处撤去外力作 用，由于惯性，它仍可经B 运动至C，小球在光滑水平
面上移动了S 的距离，推力
是否对铁球做功了？
搬运工在平地上行走，他 对货物向上的支持力对货物 做功吗？
拉而不动
将一桶水从地面上提起，并在空中停留几秒 钟，然后在教室内走两步，分析在这三个过 程中人对水桶是否做功，为什么？
把水从地面提起 空中停留几秒钟 在教室里走两步
做了功 有力没有距离 垂直无功
14-4 机械功
二．功（W）的计算公式
1. 功=力×距离 W=F·s 国际单位制:力的单位是牛(N)，距离的单位是米 （m），功的单位是N·m．
2．功的单位：焦耳（J） 为了纪念英国的物理学家焦耳，把功的单位：焦 耳，简称焦。 1J＝1N·m lJ的功等于1N的力使物体在力的方向上通过1m距 离时，这个力对物体所做的功。
答 ：人对车做功100J，重力对车没有做功．

简单机械行业及功的原理


8、如图所示，用一动滑轮拉一物体A以0.5m/s的 速度在水平面上匀速运动，物体A重为20N，受 到的摩擦力是物重的0.2倍，水平拉力F为2.5N， 求：拉力F的功率是多少？在2S内拉力做的功是 多少，滑轮的机械效率是多少？（不计滑轮重）
9、如图所示，物重为20N，摩擦不计。绳的一 端拴在地面上，用力F为50N的力使滑轮匀速上升 了2m，求出总功，有用功和此滑轮的机械效率？
力 D．C点是支点，物体A放在车厢前部可省力
2、如图所示，一根重木棒在水平动力（拉力）
Ｆ的作用下以 Ｏ点为轴，由竖直位置逆时针
匀速转到水平位置的过程中，若动力臂
为l，动力与动力臂的乘积为 Ｍ，则（ ）
A．Ｆ增大，ｌ增大，Ｍ增大 B．Ｆ增大，ｌ减小，Ｍ减
小
C．Ｆ增大，ｌ减小，Ｍ增大 D．Ｆ减小，ｌ增大，Ｍ增大
________盘__山_（公填路“省力”或“费力”）；斜面在我们生活中的 应用有_____________________（只写出一条即可）。
80%
1.5J
例2：某实验小组在“测滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如 下表所示，第1、2、3次实验装置分别如图甲、乙、丙所示。
(1)比较第1次实验和第2次实验可得结论：使用同样的滑 轮组，提起的钩码越重，滑轮组的机械效率越 大 。
• 例3、如图，用10N的力F拉着物体在 水平面上使物体匀速运动，物体运动速度 为20cm/s,
（1）若不计绳重及摩擦，求物体受到地面的 摩擦力为多大？拉力的功率为多大？
(2)若考虑绳重及摩擦，实际拉力为12N，则 滑轮组的机械效率为多大？
F
解；(1)不计绳重及摩擦，f=3F=3X10N=30N
物理中考复习
第十一章 简单机械 和功
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功率
1.功率：表示做功快慢的物理量 2.定义：单位时间完成的功 3.公式： P=W/t 4.单位：W
机械效率
1.有用功：为达到目的必须做的功 2.额外功：为达到目的不需要做但不得不做的功 3.总功：为达到目的实际做的功 W总= W有+W额
4.机械效率：有用功与总功的比值η= W有/ W总
能量
功是能的转化形式：物体对外做了多少功就有多少能量 转化为其他形式的能量。 1.动能：物体由于运动而具有的能，动能的大小与质__量_和 __速__度_有关，质_量__越大动能越大，_速_度___越大动能越大。
2.重力势能：物体由于被举高而具有的能叫重力势能 。重力势能的大小与质_量___被和举__高__度____有关，质_量___越 大重力势能越大，物体被举得越高重力势能越_大____。
3.弹性势能
4.能量守恒
5.动能和势能的转化
6.机械能守恒：在动能和势能的相互转化过程 中，若没有机械能的损失，机械能的总量 保持不变。
W有用＝Gh
测滑轮
W总＝Ｆs
组的机 械效率
若不计拉线质量 和滑轮轴间摩擦，则
1.实验器材：
： W额外＝ G动h
2.要测的物理 量：
3.机械效率表 达式:
滑轮组的机械效率
G动
：
η＝
W有用 W总
×100%
＝
Gh
Ｆs
×100%
η
Gh
G
Gh+ G动h G+ G动
＝
G
nＦ
×100%
例题选解 例1. 如图所示，画出下图中各力的力臂
简 单 机 械 和 功功
功 机械效率
等臂杠杆 做功的两个必要因素 功的计算 功的单位
功率
一点、二力、二臂
支点(O) ： 杠杆绕其转动的点
动力(F1) ： 使杠杆转动的力
阻力(F2)
：阻碍杠杆转动的力（方向判断
动力）臂(L1)：
F2
从支点到动力作用线的垂直距离
阻力臂(L2)： 从支点到阻力作用线的垂直距离
物理中考复习
第十一章 简单机械 和功
教学目的：
1、回忆并掌握简单机械的特点及作用 2、会用杠杆平衡条件解题 3、知道做功的两个要素 4、知道功率的意义、会用功率公式解题 5、理解总功、有用功、额外功及相互关系 6、会运用机械效率公式解题 7、理解功是能的转化形式
知识框架
简单机械
滑轮 杠杆
省力杠杆 费力杠杆
例题选解
例题选解
例3.如图所示，一个轻质直杆可绕0点转 动，杆的末端悬挂一重物，用一个始终跟 直杆垂直的力F作用于杠杆的中点，并使 直杆由竖直位置缓慢转到水平位置，在这
个过程中直杆（ C ）
A．始终是省力杠杆 B．始终是费力杠杆 C. 先是省力的，后是费力的 D．先是费力的，后是省力的
例题选解
例4. 如图所示，物体M放在水平桌面上，现通过 一滑轮（质量和摩擦均忽略不计）拉着物体M向 左匀速运动，此时弹簧测力计（质量可忽略）示 数为10N。若在物体M上加放一个物块m,可保持 M向左匀速运动，需在绕过动滑轮的绳子自由端
施加一个拉力F，C则（ ）
A．物体M运动时受到向左的摩擦力 B．加放m前，M受到10N的摩擦力 C.加放m前，M受到20N的摩擦力 D．加放m后，力F保持10N不变
• 下表是该小组根据此猜想进行实验所记录的数据： • ⑴请将表格中空格处的数据填写完整； • ⑵由表格小明得出“斜面越陡机械效率越高”的结论，要得到此结
• 例1、如图，用滑轮组提升重物时，重800N的物 体在10s内匀速上升了lm。已知拉绳子的力F为
500N，则提升重物的过程中 ( B )
• A．绳子自由端被拉下3 m
• B．做的有用功是800 J
• C．拉力F的功率是80 W
• D．滑轮组的机械效率是60％
四、机械效率的判断及计算
例2. 如图22所示装置 ，绳重及摩擦不计。装 卸工人将重为800N的货物提至高处，人对 绳的拉力F1为500N，货物在1min内匀速上 升了5m。
探究活动
测滑轮组机械效率
W有=Gh(h为重物提升高度）
W总=FS(S为绳子自由端的伸长）
W额=G动h
S=nh(n为吊着动滑轮的绳子段数） 1.实验器材：
2.要测的物理量：
3.操作注意点：竖直向上匀速拉动弹簧测力计
4.相同的滑轮组，绕绳方法虽不同，当提升相同的 重物时，机械效率是相同的；用同样的滑轮组提升 不同的重物，重物越重滑轮组的机械效率越大
（1）请在图上画出最省力绳子的绕法；
（2）求滑轮组的机械效率；
（3）如果重物是600N，要把
重物提升5m，求拉力做的功。
G
图22
四、探究机械效率
• 1、探究斜面的机械效率 • 2、探究动滑轮的机械效率 • 3、探究滑轮组的机械效率
例1.（2008乐山）探究“斜面的机械效率”的实验装置如图所示，某 实验小组提出了“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关”的猜想
杠杆的平衡条件
杠杆的平衡条件： F1L1 = F2L2
三．杠杆的分类
1. 省力杠杆，费距离。
2. 费力杠杆，省距离。
3. 不省力也不费力。
O
L1 F1
L2 F2
杠杆分类:
(1)省力杠杆 动力臂>阻力臂, （省力、费距离） (2)等臂杠杆 动力臂=阻力臂, (3)费力杠杆 动力臂<阻力臂, （费力、省距离）
F2
滑轮组
滑轮组： 1.定义：动滑轮与定滑轮的组合 2.每一类滑轮组绳子绕法有两种 3.特点：省力又可以改变动力方向
F=（G+G动）/n n是与动滑轮相连的绳子段数
成立的条件：不计绳重和摩擦
功
1.做功的两个要素： 作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距 离 2.公式： W=FS 3.单位：J（两个鸡蛋举高1m，做的功大约是1J） 4.功的原理：使用任何机械都不省功
定滑轮 定滑轮： 1.定义：使用时，轴的位置固定不动的滑轮 2.实质：等臂杠杆 3.特点：不省力但可以改变动力方向
l2 l1 O
F2
F1
动滑轮
动滑轮：
1.定义：使用时，轴的位置随被拉物体
一起运动的滑轮 2.实质：动力臂是阻力臂两倍的杠杆
F1 l1 O
3.特点：省一半力但不可以改变动力方向，
l2
动力移动距离是阻力移动距离的两倍
一、是否做功的判断
• 例．（2008柳州）以下实例，力对物体做功的 是（ ）B
• A．举重运动员举着杠铃不动 • B．小明将水桶从地面上提起 • C．吊车吊着货物在空中水平匀速移动 • D．用力搬桌子而未搬起
二、功的原理
• 1、功的原理的判断 • 2、运用功的原理计算功
ALeabharlann 三、有用功、额外功和总功的判断