2020－2021学年教科版八年级物理下册同步导学课件24张：11.5.改变世界的机械

机械与功 5.改变世界的机械 - 第十一章 一 轮轴 1．定义：由两个_____不等的圆柱固定在同一轴线上组成，大的称为_____，小的称为_____。 2．轮轴做功的特点 轮轴是变形的杠杆。拉动轮(半径为R)做的功等于绕在轴(半径为r)上的绳拉动重物所做的功，即W1＝W2 ， 新知梳理 半径 轮 轴 根据杠杆的平衡条件，可知作用在轮上的力F与作用在轴上的力G的关系为：_____。使用轮轴不能省功，只是改变了做功的方式。 新知梳理 FR＝Gr 1．定义：一个与水平面成一定夹角的倾斜平面。 2．斜面做功的特点 已知斜面长为L，高为h，如果不计物体与斜面之间的摩擦，则用力F沿斜面把重力为G的物体匀速推上去所做的功应该等于直接将物体举高相同的高 度所做的功，即_____，所以F＝_____。如果斜面与物体间的摩擦力为f，则_____。 二　斜面 新知梳理 Gh＝FL FL＝fL＋Gh 三　改变世界的机械 新知梳理 1．机械的巨大性 “钢铁巨人”有超级油轮、电子对撞机、超级质子加速器、生产流水线等。 2．机械的精密性 精密仪器有扫描隧道显微镜、纳米仿生机器人等。 [点拨]各种各样的精密仪器是科学家在天文、物理、化学、生命科学等领域研究的有力武器。 3．机械的威力性 强大机械有钻探机、载重汽车、推土机等。 4．机械的便利性 海陆空运输有潜艇、远洋巨轮、汽车、火车、飞机、航天飞机、飞船等。 5．机械的智能性 自动化、智能化机械有联合收割机、工业机械手、机器人等。 新知梳理 类型一　轮轴 应用示例 例1 如图11－5－1所示，某人利用轮轴提升一重物，已知轮半径为50 cm，轴半径为10 cm，物体重200 N。请回答下列问题： (1)至少施加_____N的力才可将重物提起。 (2)当重物匀速上升1 m时，轮上的绳 子已被拉下____m。 图11－5－1 40 5 应用示例 [方法指导]轮轴详析 (1)轮轴的实质：轮轴相当于一个杠杆，如图11－5－2所示，支点O在轮和轴的中心，作用在轮上的力为F1，作用在轴上的力为F2，轮半径等于F1的力臂 L1，轴半径等于F2的力臂L2，当动力作 用在轮上时，为省力杠杆，当动力作用 在轴上时，为费力杠杆。 应用示例 图11 －5 －2 (2)根据杠杆平衡条件F1L1＝F2L2可知，作用在轮上的力F1与作用在轴上的力F2的关系为F1R＝F2r。 应用示例 类型二　斜面 例2 斜面是一种简单机械，生活中经常用到它。工人师傅分别用如图11－5－3所示的甲、乙两种方法，将同样的物体搬上车，下列说法正确的是(　　) A．甲方法不可以省力，但能省功 B．甲方法可以省力，也能省功 C．乙方法可以省力，但不能省功 D．乙方法可以省力，也能省功 应用示例 　　　 C 图11－5－3 应用示例 例3 如图11－5－4所示，已知斜面倾角为30°，斜面长为2 m。林红同学用绳子沿斜面将重为50 N的物块由斜面底端匀速拉到顶端，停表指针变化如图所示(停表指针转一周为60 s，当前指针转动未超过一周)。拉力大小为30 N，绳重不计。求： (1)林红对物块做的有用功。 (2)林红的拉力做功的功率。 (3)斜面对物块的摩擦力。 应用示例 图11－5－4 应用示例 应用示例 [易错警示](1)如图11 －5 － 5所示，在不计摩擦的情况下，FL＝Gh，其中F为沿斜面向上的拉力，L为斜面长，h为斜面高，G为物重。 (2)斜面的特点：如果不计摩擦，斜面长是斜面高的几倍，拉力或推力(匀速拉动或推动)就是物体 所受重力的几分之一。所以说斜面是 一种省力机械。 应用示例 图11 －5 －5 课堂小结 其他简单机械 特点：FR=Gr 轮轴 应用：利用斜面搬运重物 斜面 螺旋 应用：自行车脚踏板、汽车方向盘等 变形 特点：可以将旋转运动与沿轴向的运动进行互相转化 应用：螺旋式千斤顶等 1．如图21－1所示的几种装置中，不属于轮轴的是(　　) C 课堂反馈 图21－1 [解析] 轮轴是由一个轴和一个大的轮组成，实质是一个能够绕共同轴线连续转动的杠杆 ... ...