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课件网) 第十一章 机械与功 章末复习 杠杆及其平衡条件 杠杆 定义：在力的作用下，能绕固定点转动的硬棒，叫做杠杆 支点(O)、动力(F1)、阻力(F2)、动力臂(L1)、阻力臂(L2) 杠杆的五要素 杠杆的平衡条件 F1L1=F2L2 生活中的杠杆 省力杠杆 L1 ＞L2 ，F1＜ F2 费力杠杆 L1 ＜L2 ，F1＞ F2 等臂杠杆 L1 =L2 ， F1= F2 知识梳理一 滑轮与滑轮 组 定滑轮 轴不随物体一起运动的滑轮 不省力，也不费距离，但可以改变力的方向 实质：等臂杠杆 轴随物体一起运动的滑轮 省力，但费距离，且不能改变力的方向 实质：省力杠杆 动滑轮 滑轮组 定滑轮与动滑轮的组合叫滑轮组 绳子自由端的拉力 绳子自由端的距离 知识梳理二 功 功和能的关系 物体对外做功，能量减小；外力对物体做功，能量增加。 做功的两个必要因素 1.作用在物体上的力； 2.物体在力的方向上通过了距离。 功的计算及单位 不做功的三种情况 F≠0 S=0 W=0 劳而无功 F=0 S≠0 W=0 不劳无功 F≠0 S≠0 W=0 垂直无功 公式：W = FS 单位:焦耳（J ) 知识梳理三 功率 意义 表示物体做功快慢的物理量 定义 1.物体单位时间内（秒）所做的功 2.功与做功所用的时间之比 公式 单位 瓦特 ( W ) 1 W =1 J/s P= 推导式 P= = = F v 条件：物体做匀速直线运动 知识梳理四 机械效率 有用功：对人们有用的必须要做的功 有用功跟总功的比值叫做机械效率 提高机械效率的方法: ①在允许的前提下提高W有 ②减轻机械的自重和摩擦，减小W额 机械效率 额外功：并非我们需要但又不得不做的功 总功：有用功与额外功的总和 有用功和 额外功 测量滑轮组的机械效率 知识梳理五 改变世界的机械 简单机械的家族 轮轴 斜面 杠杆、滑轮、轮轴、斜面、螺旋等 定义：由两个半径不等的圆柱固定在同一轴线 上组成的简单机械（大的为轮，小的为轴） 特点：动力在轮上省力，动力在轴上费力 定义：与水平面成一定夹角的倾斜平面 特点：只省力的简单机械 、只克服重力做功 螺旋 定义：绕在圆柱上的斜面 特点：将旋转运动与沿轴向的运动互相转化 省力情况：高度相同时，斜面越长越省力 知识梳理六 例题精选 例题1：如图所示，均匀木板AB，它的中点O放在支架上，B端通过滑轮组和重物M连接，木板水平，O点有一电动小车，与木板B端相连的绳刚好伸直但无拉力。已知：木板长6m，两滑轮重均8N，电动小车重50N，若车在木板上匀速行驶的速度为0.6m/s。车从O点开始向右行驶2s时，地面对M的支持力为F1，再向右行驶2s时，地面对M的支持力为F2，且F1：F2＝3：2，不计绳子重力和绳子与滑轮之间的摩擦力。求： （1）车从O点开始向右行驶2s时B端受到绳子的拉力； （2）M的重力。 例题精析 解： 由杠杆平衡条件可得： G×s＝FB× L 50N×1.2m＝FB× ×6m FB＝20N ； （2）根据图示可知，作用在动滑轮上绳子的条数为2，车从O点开始向右行驶2s，对动滑轮进行受力分析可得： 2F＝G动+FB 2F＝8N+20N F＝14N， （1）由 可得，车从O点开始向右行驶2s时， 车行驶的距离：s＝vt＝0.6m/s×2s＝1.2m， 例题精析 对M进行受力分析可得：GM＝F1+F， 即GM＝F1+14N﹣﹣﹣① GM F1 F 由杠杆平衡条件可得： 即： 车从O点开始向右行驶4s时，车行驶的距离： s′＝vt′＝0.6m/s×4s＝2.4m， 例题精析 对动滑轮进行受力分析可得:2F′＝G动+FB′2F′＝8N+40N F′＝24N， 对M进行受力分析可得：GM＝F2+F′ 即:GM＝F2+24N﹣﹣﹣② 联立①②③可得：GM＝44N。 GM＝F1+14N﹣﹣﹣① GM＝F2+24N﹣﹣﹣② F1：F2＝3：2﹣﹣﹣③ （3）若绳子能承受的最大拉力是 1500N，小明体重500N，他站在地 面向下拉绳子使物体匀速上升， 最大能提升多重的物体？ 例2:为了将放置在水平地面上重G＝100N的重物提升到高处，小明同 ... ...
