第11章 简单机械学校 班级 姓名 日期 一、知识梳理：（学生整理）二、分析总结（教师点拨）三、例题突破：知识点1： 力臂的画法；杠杆平衡条件计算；功和功率的计算 . 例1：如图所示，小明正在做俯卧撑，把他的身体看作一个杠杆，O为支点， A 为重心，他的体重为550N。（1）画出地面对手的支持力F 的力臂；（2） F大小为多少N？（3）若每次肩部上升0.4m，每分钟做30次，则他的平均功率多大？ 知识点2： 斜面有用功、总功、机械效率的计算。 例2： 如图汽车车厢底板高h=1.5m,斜面长s=3m,现在用力F沿着斜面把重G=2000N的物体匀速拉到车上,若实际拉力为F=1200N，求斜面的机械效率。 知识点3： 滑轮组相关物理量的基本计算 例3：如图，一物体的重力为300，此滑轮的机械效率为80%，在拉力的作用下匀速上升，5s上升了10m，（不计绳重及摩擦）求:（1）有用功（2）总功（3）额外功（4）动滑轮重（5）人拉绳的功率知识点4： 测定滑轮组机械效率实验 例4：某同学用两个完全相同的滑轮绕制了两个滑轮组（如下图），并选用其中一个完成机械效率测量实验，下面是实验记录：次数物重/N物体升高/m拉力/N绳子拉下/m有用功/J总功/J机械效率140.13.000.20.40.6 2 0.16.250.211.2580%3100.26.250.42 80%（1）把表格中所缺少的数据填写完整（2）实验中需要的测量器材是弹簧测力计和 读弹簧测力计示数时，应 拉动绳自由端，如果静止读数，会导致机械效率的测量值偏 （3）由表格中的数据可以知道，实验选择的是 （选填“左”或“右”）边一套装置（4）分析第1次和第2次的数据可以知道，对于同一个滑轮组，可以通过增加 来提高机械效率（5）分析第2次和第3次的数据我们可以得到的结论是： 四、能力提升：1一直杆可绕O点转动，杠杆下端挂一重物，为了提高重物，用一个始终跟杠杆垂直的力使杠杆由竖直位置慢慢转到水平位置，在这个过程中直杆 （ ）A始终是省力杠杆 B始终是费力杠杆OFFC先是省力杠杆，后是费力杠杆 D先是费力杠杆，后是省力杠杆2.如图所示，用一个长为1.2m的斜面将重为4.5N的物体沿斜面匀速拉到0.4m的高台上，斜面的机械效率为60，则把重物拉上高台时做的有用功是_J，物体与斜面间的摩擦力是_N。0.4m1.2m五、课堂检测：下列应用杠杆原理工作的工具中，费力的是（ ）A铡刀B撬棒C剪铁皮的剪子D钓鱼竿一个鸡蛋从课桌上掉到地上，此过程中重力做功大约是（ ）A0.05J B. 0.5J C. 5J D. 50J3起重机将1000N的重物匀速竖直提升3m后，又把重物水平移动了1m，则起重机对重物所做的功是（ ）A1000J B2000J C3000J D4000J （第7题图）4两名运动员，甲运动员比乙运动员高，如果他们举起相同质量的杠铃所用的时间相等，如图所示，则（ ）A甲做功较多，功率较大 B甲做功较多，功率较小 C甲做功较多，甲、乙功率相等 D甲、乙做功相等，乙的功率较大 5.如图所示的杠杆重不计，O为支点，AO0.2m，当在A点悬吊一重6N的物体，绳子的拉力F3N时，杠杆在水平位置平衡，在图中画出拉力F的力臂l2，力臂l2为多少m？6.用如图所示滑轮组提升重物人用500N的拉力F在15s内使重为900N的物体匀速上升了3m不计绳重和摩擦，求：（1）动滑轮的重（2）人拉绳子做功、功率（3）有用功、额外功、机械效率六、课后巩固：1下列情况中，力对物体做了功的是（ ）（第9题图）A、用力举着重物在空中不动 B、手提重物在水平面上匀速运动C、冰块在光滑的水平冰面上匀速运动 D、用力把木箱搬起来2.用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，不计绳子与滑轮的摩擦 （ ）A甲较省力且机械效率较高B乙较省力且机械效率较高C两个滑轮组省力程度不同，机械效率相同FD两个滑轮组省力程度相同，机械效率不同3.用如图所示的滑轮组，将重为10N的物体以0.1m/s的速度匀速提升，拉力F = 6N，拉力的功率为 W，滑轮组的机械效率 。若不计绳重及摩擦，动滑轮的重力为 N。若增加重物则滑轮组的机械效率 （变大、变小、不变）4如图所示，在测定杠杆机械效率的实验中，竖直向上 拉动弹簧测力计，使挂在杠杆OB下面的物块缓慢上升至虚线位置，测力计的示数F为 N，测力计上升的高度s为0.2m物块重G为1.5N，物块上升的高度h为0.3m，则杠杆的机械效率为 ，使用该杠杆做额外功的一个原因是 实验序号钩码重钩码上升高度h/cm拉力F/N绳端移动的距离s/cm1.0 20.0 0.7 40.0 2.0 20.0 1.2 40.0 3.0 20.0 1.7 40.0 5.在“测定动滑轮机械效率”的实验中，小明用如图所示的动滑轮提升钩码，改变钩码的数量，正确操作，实验数据如下： （1）实验时用手_拉动弹簧测力计，使持在动滑轮下的钩码缓缓上升（2）第次实验时测得动滑轮的机械效率为_（3）第次实验时，钩码上升的速度为0.05m/s，则拉力的功率为_W静止时拉力F的大小_（选填“大于”“小于”“等于”）1.7N。（4）由表中实验数据分析可知，同一动滑轮，所提升物重增大，机械效率将_（选填“增大”、“减小”或“不变”）6.电动自行车轻便、实用、无污染，很受人们喜爱若某人骑电动自行车在一段平直的公路上匀速行驶了150m，用时30s，电动自行车的牵引力为20N，在此过程中：(1)电动自行车速度的大小；(2) 牵引力所做的功；(3) 牵引力做功的功率7.如图所示，工人用滑轮组提升重240N的物体，所用的拉力为150N，物体在5s内匀速上升lm求： (1)有用功；(2)滑轮组的机械效率； (3)拉力的功率8.如图甲所示是工人利用滑轮组从竖直深井中提取泥土的情形，所用动滑轮和筐受到的总重力为20N某次操作中，将重423N的泥土以0.4m/s的速度匀速提起，在此过程中工人的拉力F所做的功随时间变化的图像如图乙所示细绳的质量忽略不计，但需考虑转动过程中的摩擦力求：（1）根据图乙求拉力F做功的功率；（2）利用该装置提升泥土的机械效率；（3）在提起泥土上升3m的过程中，拉力F克服摩擦力做的功W/J6