第九章 简单机械和功
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1 安阳市殷都育才中学 导学案
年级 九 科目 物理 主备 高林凤 审核
课型
复习 课题 机械与人 编号
第九章 机械与人复习导学案（一） 杠杆和滑轮
一．复习目标：
1.知道杠杆、力臂的概念；会按要求画对应的力或力臂，理解杠杆的平衡条件。
2.理解定滑轮、动滑轮、滑轮组的作用，会按要求进行绕线。
二、知识梳理：
（一）杠杆
1、定义：在力的作用下能绕 _______的硬棒称做杠杆。
2、杠杆的五要素是：
、
、
、
、
。作力臂的方法：先找到支点，再画出力的作用线，作支点到力的作用线的垂线，再画出垂直的符号即可。
3、杠杆的平衡条件是：
，用公式可表示为：
。根据动力和阻力的关系，可知它们使杠杆转动的方向是 的，若动力使杠杆做顺时针转动，则阻力就使杠杆做 转动。
4、三种杠杆：
（1）省力杠杆：动力臂
阻力臂，动力
阻力；这种杠杆，省了 ，费了
。常见的有
，
，
。
（2）费力杠杆：动力臂 阻力臂，动力
阻力；这种杠杆，费了 ，省了
。常见的有
， ，
。
（3）等臂杠杆：动力臂 阻力臂，动力
阻力；这种杠杆，既 也
。常见的有
。
（二）滑轮
1、定滑轮实质上是
杠杆；使用定滑轮不省
，但能改变 。
2、动滑轮实质上是个动力臂是阻力臂
倍的杠杆；使用动滑轮能省
，但不能改变
。（3）使用滑轮组既可以 ，又可以
；使用滑轮组时，滑轮组用几段绳子吊着物体，提起物体所用的力就是物体和动滑轮总重的 ，表达式是：F＝1／n(G物＋G动)。
3、奇动偶定原理： 使用滑轮组时，直接承担重物的绳子段数为n。若n为偶数时，则绳子的固定端挂在 滑轮上；若n为奇数时，则绳子的固定端挂在 滑轮上。
4、确定绳子的股数：数 上绳子的根数。
二、例题精讲：
1、在图中画出羊角锤钉钉子时的动力F1,动力臂L1，阻力F2和阻力臂Ｌ2。比较动力臂和阻力臂的长短，发现由于Ｌ１ Ｌ２，因此使用羊角锤拔钉子的好处是
2、如图3所示是收费站栏杆的示意图，当在A处施加一个动力时，可将栏杆拉起来，它是一根（ ）
A．省力杠杆 B．费力杠杆C．等臂杠杆 D．无法确定
3、2008年5月12日，四川波川发生8.0级地震．救援队员利用各种器材展开抢险救灾工作．
(1)利用如图所示的钢丝钳，救援队员把钢筋剪断，钢丝钳是 （省力／费力）杠杆．
(2)使用撬棒，救援队员把滚落在公路上的石块撬起，如图所示，若救援队员在撬棒D点沿DM方向用力撬起石块 1,撬棒的支点是 点；若救援队员在撬棒D点沿DN方向用力撬起石块1,撬棒的支点是 点．
(3)利用生命探测仪，救援队员可以找到被埋在废墟中的幸存者．生命探测仪有多种：“热红外生命探测仪”利用红外热成像原理，通过探测受困者与周围温度的差异，形成人体图像，在黑夜，该仪器使用效果 （较好／较差）；“可视生命探测仪”利用光纤把细小的摄像探头深人废墟的缝隙中，光信号在光纤内经多次
（反射／折射）传送回来，救援队员在显示屏上就可以把废墟深处的情况看得清清楚楚．
三、反馈练习：
1.如图所示，杠杆AC(刻度均匀，不计杠杆重)可绕支点O自由转动，在B点挂一重为G的物体。使杠杆平衡，应在杠杆上的
点施加一个作用力，才能使作用力最小，该最小作用力与物重G的比值是_______.
2.如图中的起瓶器，它属于 杠杆(填“省力”或“费力”)，
它的支点是 (填A、B 、C或D)；若沿竖直方向用力开启瓶盖，在图中 点用力最小(填A、B 、C或D)．
3.请你在图中画出使用剪刀时，杠杆AOB所受动力F1的示意图及动力臂L1、阻力臂L2。
4．如图所示，杠杆OA在力F1、F2的作用下处于静止状态，l2是力F2的力臂，在图中画出F1的力臂和力F2。
5.在下图中，画出使轻质杠杆保持平衡的最小的力F的示意图（要求保留作图痕迹）。
6.以下是小丽和小宇同学在研究“杠杆平衡条件”的实验出现的情况：
⑴、在进行此实验时，他们应先调节杠杆使它在 位置静止，在这一位置静止的好第14题图 2 处是 。若杠杆被支起后，左端高右端低，则应进行的操作是 。
⑵、小丽在实验时，忘了一部分数据的记录，请你帮助完成下表：
次数 动力F1/N 动力臂l1/m 阻力F2/N
阻力臂l2/m
1 2 0.01 1
2 0.03 4 0.06
（3）、当小宇同学在拉着弹簧测力计使杠杆在如图位置平衡，读出测力计的示数，并从杠杆上直接读出对应的力臂，结果发现：动力×动力臂≠阻力×阻力臂，于是小宇说，杠杆平衡条件在此种情况不成立，你知道其中的原因吗？
课后练习
1.右边各图中，O点为杠杆的支点,画出各力的力臂（标出L1、L2）:
2.某同学在做“研究杠杆的平衡条件”的实验时,设计了下面的表格，请帮助他把空格填好。
动力（牛） 动力臂（米） 阻力（牛） 阻力臂（米）
1 1.96 0.04 0.02
2 0.06 0.98 0.03
3 2.45 0.03 1.47
实验中:如果杠杆左端低,右端高,应将左端的______ 向________移动，或将右端的________向_______移动，直至杠杆静止在_______位置，保持 状态。
3.如图所示:杠杆恰好平衡（钩码相同），下列措施中仍能使杠杆平衡的是:
A. 两端各增加2个钩码 B.两端各减少1个钩码 （ ）
C.左端增加1个钩码，右端增加2个钩码D.左端增加1个钩码，右端增加3个钩码
第3题 第4题
4.如图所示：重为8牛的物体G挂在杠杆的A端(O为杠杆的支点)，要使杠杆在图示位置平衡,在B端至少要加_____牛的力,力的方向是______，在图中图示出这个力．．．．．．．．．。
5.在下列杠杆类机械中：⑴道钉撬、⑵钓鱼杆、⑶天平、⑷钢丝钳、⑸缝纫机踏板、⑹筷子。省力而费距离的杠杆是___________；省距离而费力的杠杆是__________；等臂杠杆是____________。
6.一根长1.6米的杠杆,当左右两端分别挂100牛和60牛的重物时恰好在水平位置平衡,则支点O距左端的距离是多少?
7.用定滑轮匀速吊起重物,先后用F1、F2、F3 沿图中所示的方向拉绳子，则：
( )
A.F1＞F2＞F3 B.F1＜F2＜F3
C.F3＜F1＜F2 D.F1＝F2＝F3
第7题图 第8题图
8.如图所示：物重G=100牛,挂重物的钩子A承受的拉力是_______牛，若滑轮重及摩擦不计,则拉力F_________牛。
9.按图中所给的省力条件,画出各滑轮组绳子旁绕方法。图中G表示物重，G′表示动滑轮重，F
表示人对绳子的拉力。（不计绳重及摩擦）
F=F=3'GG F=4'GG
10.如图所示:拉力F=50牛，若不计滑轮重及滑轮与轴之间的摩擦，则物体与水平面之间的摩擦力是多大?
安阳市殷都育才中 3 学 导学案
年级 九 科目 物理 主备 高林凤 审核
课型 复习 课题 机械与人复习导学案 编号
第九章 机械与人复习导学案（二）
一．复习目标：
1.理解做功的两个必要因素、功的计算公式及功的单位。
2.理解功率的概念、功率的计算公式及功率的单位。
3.知道有用功和总功，理解机械效率。
二、知识梳理：
（一）功
1、做功的两个必要条件：一是： ，二是： 。
2、功的公式： ，功的单位分别是 。 1J= N.m.
注意:不劳无功和劳而无功
（二 ）功率
1、功率：表示物体做功
的物理量。定义：
2、功率的计算公式 ,如果物体做匀速直线运动，还可以用公式 计算。
3、单位：瓦特（W），1MW= Kw＝
W。如物体运动的功率为25W，含义指 。
（五）机械效率
1、有用功是
（通常W有用=Gh），额外功是
，但又
的功，总功是
即 做的功（通常W总=FS）。
2、机械效率是 跟 的比值。机械效率的公式是： 。
3、影响滑轮组机械效率的主要因素：（竖直方向上）重物的 ___和动滑轮的 ______。对于实际机械，由于额外功的存在，总有W有用 W总，因此机械效率总 100%。
二、例题精讲：1.用100N水平拉力，将质量为100kg的物体沿水平
地面匀速拉动10m，则拉力对物体做多少功？重力对物体做多少功？物体受到的阻力是多少？
1、用如图所示的滑轮组匀速提升重为480N的物体G，所用拉力F为200N，将重物提升3 m所用的时间为10s．求：(1)重物上升的速度．(2)拉力所做的有用功．
(3)拉力的功率．(4)滑轮组的机械效率．
三、反馈练习：
1．小明利用如图所示的装置沿水平方向将一个重2000Ｎ，底面积为0.5m2的物体A向左匀速拉动2 m,物体A受到的摩擦力为600Ｎ，作用在绳端的拉力为250Ｎ，则物体A对地面的压强是 Pa；拉力做的功为_________J；该装置的机械效率是 。
2．用定滑轮和动滑轮分别将质量相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度， 不计绳重与摩擦，且动滑轮重G动小于乙物体的物重G，则所用的拉力F甲 F乙，其机械效率η甲 η乙(两空均选填“>”、“<”或“：”)．
