F1l1=F2l22. 杠杆可分为哪几种杠杆可分为哪几种?特点是什么特点是什么?省力杠杆省力杠杆省力省力,但费距离但费距离费力杠杆费力杠杆费力费力,但省距离但省距离等臂杠杆等臂杠杆不省力不省力,也不费力也不费力不费距离不费距离,也不省距离也不省距离复习提问复习提问1.杠杆平衡的条件？杠杆平衡的条件？杠杆的缺陷杠杆的缺陷物理八年级第十二章物理八年级第十二章物理八年级第十二章物理八年级第十二章 简单机械简单机械简单机械简单机械12.2 12.2 滑轮滑轮HWSHWS1 1. .认识认识定滑轮和动定滑轮和动滑轮。滑轮。2 2. .知道知道定滑轮、动滑轮、滑轮组的定滑轮、动滑轮、滑轮组的作用。作用。3 3. .会会根据要求使用和组装滑根据要求使用和组装滑轮组。轮组。4.4.了解其他简单机械的一些应用。了解其他简单机械的一些应用。滑轮：边缘有凹槽，能绕轴转动的小轮。滑轮：边缘有凹槽，能绕轴转动的小轮。凹槽凹槽轴轴小轮小轮这些都是滑轮，请你观察它们的结构吧。这些都是滑轮，请你观察它们的结构吧。1：将：将等臂杠杆等臂杠杆的中间部分加宽，的中间部分加宽，2：使之变成一个：使之变成一个绕中心轴转动的圆绕中心轴转动的圆轮轮，3：再把圆轮的外缘加工成：再把圆轮的外缘加工成槽状槽状。滑轮实质上也是杠杆滑轮实质上也是杠杆.下面两个滑轮在使用上有什么不同呢下面两个滑轮在使用上有什么不同呢? ?旗杆顶端的滑轮旗杆顶端的滑轮电动机下面的滑轮电动机下面的滑轮国旗上升时，旗杆顶端的滑轮不随物体一起移动。国旗上升时，旗杆顶端的滑轮不随物体一起移动。国旗上升时，旗杆顶端的滑轮不随物体一起移动。国旗上升时，旗杆顶端的滑轮不随物体一起移动。货物上升时，电动机下面的滑轮随物体一起移动。货物上升时，电动机下面的滑轮随物体一起移动。货物上升时，电动机下面的滑轮随物体一起移动。货物上升时，电动机下面的滑轮随物体一起移动。定滑轮定滑轮动滑轮动滑轮滑轮的轴固定不动滑轮的轴固定不动滑轮的轴随重物移动滑轮的轴随重物移动滑轮的分类滑轮的分类图图A图图B图图C图图D常见的滑轮常见的滑轮电梯中的滑轮那么定滑轮有什么特点呢？使用它能给我们带来什那么定滑轮有什么特点呢？使用它能给我们带来什那么定滑轮有什么特点呢？使用它能给我们带来什那么定滑轮有什么特点呢？使用它能给我们带来什么好处呢？么好处呢？么好处呢？么好处呢？1.1.工作时，工作时，轴不轴不随物体随物体移动移动的滑轮叫定滑轮的滑轮叫定滑轮一、定滑轮一、定滑轮有什么科学道理有什么科学道理定滑轮的特点定滑轮的特点2.2.定滑轮的特点：定滑轮的特点： 使用定滑轮不省力，但可以改变力的方向使用定滑轮不省力，但可以改变力的方向F=G 拉力始终等于物重，不省力拉力始终等于物重，不省力 S=h 不省距离不省距离动力移动动力移动距离距离重物提升重物提升高度高度思考：定滑轮的自重影不影响定滑轮平衡？为什么？思考：定滑轮的自重影不影响定滑轮平衡？为什么？思考：定滑轮的自重影不影响定滑轮平衡？为什么？思考：定滑轮的自重影不影响定滑轮平衡？为什么？答：不影响，因为定滑轮的重力作用线通过支点答：不影响，因为定滑轮的重力作用线通过支点答：不影响，因为定滑轮的重力作用线通过支点答：不影响，因为定滑轮的重力作用线通过支点（无力臂）（无力臂）（无力臂）（无力臂）F1F2O由于由于L1=L2=rL1L23.定滑轮定滑轮实质实质是一个等臂杠杆是一个等臂杠杆定滑轮的实质定滑轮的实质F2F1OL2L1由于由于L1=L2=r得得F1=F2根据根据杠杆的平衡条件杠杆的平衡条件F1l1=F2l24.当力的方向改变时，力的当力的方向改变时，力的大小不变。大小不变。那么动滑轮有什么特点呢？使用它能给我们那么动滑轮有什么特点呢？使用它能给我们带来什么好处呢？带来什么好处呢？1.1.工作时，工作时，轴轴随着物体随着物体移动移动的滑轮叫动滑轮。的滑轮叫动滑轮。二、动滑轮二、动滑轮有什么科学道理有什么科学道理动滑轮的特点动滑轮的特点2.2.动滑轮的特点：动滑轮的特点： 使使用用动动滑滑轮轮可可以以省省一一半半的的力力，但但费费距距离离，且且不能改变力的方向。不能改变力的方向。12F=G省一半力省一半力S=2h费了距离费了距离动滑轮的特点动滑轮的特点OL1L2L1=2L2动滑轮的实质动滑轮的实质3.动动滑滑轮实质是轮实质是一个动力臂一个动力臂为阻力臂两倍的杠杆。为阻力臂两倍的杠杆。F2F2 F1F1若拉力若拉力F沿斜上方拉，沿斜上方拉，F=G吗？吗？12F2F1GL1L2OF1/L1/动力臂动力臂动力臂动力臂L L1 1减小减小减小减小动力动力动力动力F F增大增大增大增大4.当力的方向改变时，拉力的当力的方向改变时，拉力的大小也改变，且偏离竖直方向大小也改变，且偏离竖直方向的角度越大，拉力就越大的角度越大，拉力就越大 想想议议想想议议为什么即使拉力竖直向上，所需动力为什么即使拉力竖直向上，所需动力F1仍仍大于大于G呢？呢？12原因原因装置（滑轮和绳）有自重装置（滑轮和绳）有自重摩擦。一般摩擦。一般研究中，均不计自重及摩擦，则研究中，均不计自重及摩擦，则F1=G物物。12若考虑动滑轮自重，则若考虑动滑轮自重，则F1=（G物物+G动动）121.1.1.1.如图所示，通过定滑轮匀速提起重物如图所示，通过定滑轮匀速提起重物如图所示，通过定滑轮匀速提起重物如图所示，通过定滑轮匀速提起重物G G G G时，向三个方时，向三个方时，向三个方时，向三个方向拉动的力分别为向拉动的力分别为向拉动的力分别为向拉动的力分别为F F F F1 1 1 1、F F F F2 2 2 2、F F F F3 3 3 3，则三个力大小关系是，则三个力大小关系是，则三个力大小关系是，则三个力大小关系是 ( ( ( ( ) ) ) ) A A A AF F F F1 1 1 1最大最大最大最大 B B B BF F F F2 2 2 2最大最大最大最大 C C C CF F F F3 3 3 3最大最大最大最大 D D D D一样大一样大一样大一样大D2.2.两两个个滑滑轮轮完完全全相相同同，其其重重力力均均为为20N20N。分分别别用用如如图图所所示示的的两两种种方方式式，将将重重400N400N的的物物体体以以相相同同的的速速度度匀匀速速提提升升，不不计计摩摩擦擦和和绳绳重重，则则下下列列判判断正确的是断正确的是( )( ) A.FA.F1 1大于大于F F2 2 B.FB.F1 1=F=F2 2 C.FC.F1 1小于小于F F2 2 D.FD.F1 1和和F F2 2大小无法确定大小无法确定A3.3.用滑轮按图甲、乙、丙所示三种不同方式，用滑轮按图甲、乙、丙所示三种不同方式，拉着同一物体在水平面上做匀速直线运动，拉拉着同一物体在水平面上做匀速直线运动，拉力分别是力分别是F F1 1、F F2 2、F F3 3，则（，则（ ）A.F1F2F3B.F2F3F1C.F2F1F3D.F3F1F2D丙丙F3乙乙F2甲甲F14.4.图中图中A A是是_滑轮。利用这样的装置把物体举滑轮。利用这样的装置把物体举高，用力的方向应向高，用力的方向应向_（选填（选填“上上”、“下下”）。如果用）。如果用2626牛的拉力，匀速提起牛的拉力，匀速提起5050牛的物牛的物体，不计绳重和摩擦，滑轮体，不计绳重和摩擦，滑轮 A A重重 牛。若要牛。若要使物体上升使物体上升2 2米，应将绳的自米，应将绳的自由端拉动由端拉动_米。米。动动上上245.5.5.5.某同学在某同学在某同学在某同学在“研究动滑轮特点研究动滑轮特点研究动滑轮特点研究动滑轮特点”的实验时，进行了正确的实验时，进行了正确的实验时，进行了正确的实验时，进行了正确操作，并记录数据如下表操作，并记录数据如下表操作，并记录数据如下表操作，并记录数据如下表, , , , 分析数据后发现，实验结果分析数据后发现，实验结果分析数据后发现，实验结果分析数据后发现，实验结果与课本中与课本中与课本中与课本中“使用动滑轮能省一半力使用动滑轮能省一半力使用动滑轮能省一半力使用动滑轮能省一半力”的结论不符。面对的结论不符。面对的结论不符。面对的结论不符。面对这一事实，下列做法中这一事实，下列做法中这一事实，下列做法中这一事实，下列做法中最不可取最不可取最不可取最不可取的是（的是（的是（的是（ ）A. A. A. A. 与同学分析可能原因与同学分析可能原因与同学分析可能原因与同学分析可能原因B. B. B. B. 实验失败，停止实验实验失败，停止实验实验失败，停止实验实验失败，停止实验C. C. C. C. 改进实验条件，重新实验改进实验条件，重新实验改进实验条件，重新实验改进实验条件，重新实验D. D. D. D. 查阅资料，了解结论的适用条件查阅资料，了解结论的适用条件查阅资料，了解结论的适用条件查阅资料，了解结论的适用条件实验实验实验实验次次次次数数数数物重物重物重物重G/NG/N拉力拉力拉力拉力F/NF/N1 11.01.00.650.652 21.51.50.900.903 32.02.01.151.15B定滑轮可以改变力的方向，但不能省力。定滑轮可以改变力的方向，但不能省力。 动滑轮可以省力，但不能改变力的方向。动滑轮可以省力，但不能改变力的方向。 能否得到这样一种机械，它既可以省力，又可以能否得到这样一种机械，它既可以省力，又可以改变力的方向呢？改变力的方向呢？ 想想议议想想议议三、滑轮组三、滑轮组1.1.滑轮组由若干定滑轮与动滑轮匹配而成。滑轮组由若干定滑轮与动滑轮匹配而成。滑轮组滑轮组的特点的特点2.2.滑轮组的特点滑轮组的特点使用滑轮组可以省力使用滑轮组可以省力使用滑轮组可以省力使用滑轮组可以省力, ,也可以改变力的方向。同时省也可以改变力的方向。同时省也可以改变力的方向。同时省也可以改变力的方向。同时省了力费了距离。了力费了距离。了力费了距离。了力费了距离。使用滑轮组时，有几段绳子吊着物体，提起物体所使用滑轮组时，有几段绳子吊着物体，提起物体所使用滑轮组时，有几段绳子吊着物体，提起物体所使用滑轮组时，有几段绳子吊着物体，提起物体所用的力就是物重的几分之一，而动力移动距离是物用的力就是物重的几分之一，而动力移动距离是物用的力就是物重的几分之一，而动力移动距离是物用的力就是物重的几分之一，而动力移动距离是物体提升高度的几倍。体提升高度的几倍。体提升高度的几倍。体提升高度的几倍。1nF=GS=nh即即:n指承重绳指承重绳子段数子段数动滑轮的动滑轮的作用作用定滑轮的定滑轮的作用作用2.不计摩擦、绳重时：不计摩擦、绳重时：1.不计摩擦、绳重和不计摩擦、绳重和动滑轮的自重时：动滑轮的自重时：F = GF = G物物物物 / 4/ 4F = GF = G物物物物 /5/5F=G物物 / nG物物G物物3.判断承重绳子的段数判断承重绳子的段数分离法：在定滑轮和动滑轮之间画一条虚线，分离法：在定滑轮和动滑轮之间画一条虚线，只查绕在动滑轮上绳子的段数即可。只查绕在动滑轮上绳子的段数即可。n= 2 F F F FF F F F F F F Fn=n=n=3541.1.下图是滑轮的组合，确定下图是滑轮的组合，确定F F与与G G的大小关系？的大小关系？（不计摩擦、绳重和动滑轮重）（不计摩擦、绳重和动滑轮重）F=G12F=GF=G13F=G12讨论：若每个滑轮重讨论：若每个滑轮重30 N，结果如何？，结果如何？G = ?h = ?F=100 Ns=10 mF=?s=?G=100 Nh=10 mF=100 Ns=?G = ?h=10 mFs= ?物体以物体以0.2 m/s的速度匀速上的速度匀速上升升10 s 的时间的时间FFn=24.滑轮组的绕线滑轮组的绕线n=3 试一试试一试利用两个定滑轮和两个动滑轮，可以利用两个定滑轮和两个动滑轮，可以利用两个定滑轮和两个动滑轮，可以利用两个定滑轮和两个动滑轮，可以怎样绕绳子呢？怎样绕绳子呢？怎样绕绳子呢？怎样绕绳子呢？ 讨讨 论论你发现了什么规律？你发现了什么规律？n=2n=3n=4n=5F FF FF FF F当当n n为偶数时，为偶数时，绳子的固定端在绳子的固定端在定定滑轮上；当滑轮上；当n n为奇数时，为奇数时，绳子的固定端在绳子的固定端在动动滑轮上。滑轮上。绕线采用绕线采用“偶定奇动偶定奇动”原原则则绕线必须画绕线必须画直直。4.滑轮组的绕线滑轮组的绕线1.1.用滑轮组提升重物，请在图中画出拉力用滑轮组提升重物，请在图中画出拉力F FG G/3/3的绳子的绕法。（不计动滑轮、绳重和摩擦）的绳子的绕法。（不计动滑轮、绳重和摩擦）F F解：解：解：解：根据题意，根据题意，根据题意，根据题意，n=3n=3，则绳，则绳，则绳，则绳子固定端在动滑轮上，绕法子固定端在动滑轮上，绕法子固定端在动滑轮上，绕法子固定端在动滑轮上，绕法如图。如图。如图。如图。2 2. .如下图所示，用滑轮组沿水平地面拉动物体如下图所示，用滑轮组沿水平地面拉动物体A A，请画出最省力的绕绳方法。，请画出最省力的绕绳方法。F F F F定滑轮：定滑轮：（1）使用特点：可以改变动力的方向，不省力也不费）使用特点：可以改变动力的方向，不省力也不费 力；不省距离也不费距离力；不省距离也不费距离（2）实质：是一个等臂杠杆）实质：是一个等臂杠杆动滑轮：动滑轮：（1）使用特点：能省一半力，但不能改变动力的方向；）使用特点：能省一半力，但不能改变动力的方向； 要多移动一倍距离要多移动一倍距离（2）实质：动力臂是阻力臂二倍的杠杆）实质：动力臂是阻力臂二倍的杠杆F=1/2G s=2h 滑轮组滑轮组（2 2）使用优点：既可省力，又可改变动力的方向；）使用优点：既可省力，又可改变动力的方向； 但不能既省力又省距离但不能既省力又省距离动滑轮动滑轮被几股绳子吊起被几股绳子吊起，所用力就是所用力就是物重和动滑轮物重和动滑轮的几分之一的几分之一（3 3）公式：）公式：总总n（物物动动）n （不计绳重、摩擦）（不计绳重、摩擦） （1 1） s snhnh F=G s=h 1.1.要用要用30 N30 N的力刚好提起重的力刚好提起重40 N40 N的物体，下列的物体，下列简单机械中可以采用的是（不计机械本身重和简单机械中可以采用的是（不计机械本身重和摩擦）（）摩擦）（） A.A.一个定滑轮一个定滑轮 B.B.一个动滑轮一个动滑轮 C.C.杠杆杠杆 D.D.一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组C2 2 2 2. . . .如如如如图图图图所所所所示示示示，重重重重500N500N500N500N物物物物体体体体A A A A在在在在拉拉拉拉力力力力F F F F作作作作用用用用下下下下以以以以1m/s1m/s1m/s1m/s的的的的速速速速度度度度匀匀匀匀速速速速向向向向左左左左运运运运动动动动，已已已已知知知知F=100NF=100NF=100NF=100N，不不不不计计计计滑滑滑滑轮轮轮轮自自自自重重重重绳绳绳绳重重重重及滑轮与绳子之间的摩擦，求：及滑轮与绳子之间的摩擦，求：及滑轮与绳子之间的摩擦，求：及滑轮与绳子之间的摩擦，求：（1 1 1 1）物体）物体）物体）物体A A A A受到地面的阻力；受到地面的阻力；受到地面的阻力；受到地面的阻力；（2 2 2 2）在）在）在）在5s5s5s5s内，绳子自由端移动的距离。内，绳子自由端移动的距离。内，绳子自由端移动的距离。内，绳子自由端移动的距离。解解解解：（1 1）物物物物体体体体A A由由由由2 2段段段段绳绳绳绳子子子子拉拉拉拉着着着着，A A受受受受到到到到地地地地面面面面阻阻阻阻力力力力f=2F=2100N=200N,f=2F=2100N=200N,（2 2）物物物物体体体体移移移移动动动动的的的的距距距距离离离离S=S=vtvt=5s1m/s=5m=5s1m/s=5m，绳绳绳绳子子子子自自自自由由由由端移动距离端移动距离端移动距离端移动距离S S绳绳绳绳=2S=2S物物物物=55m=10m=55m=10m483.3.如图所示，在竖直向上大小为如图所示，在竖直向上大小为10N10N的力的力F F的作用的作用下，重物下，重物A A沿竖直方向匀速上升沿竖直方向匀速上升. .已知重物已知重物A A上升上升速度为速度为0.2m/s0.2m/s，不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间，不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦，则物体的重力大小和滑轮上升的速度分的摩擦，则物体的重力大小和滑轮上升的速度分别为（别为（ ） A A20N20N 0.4m/s 0.4m/s B B20N20N 0.1m/s 0.1m/s C C5N5N 0.4m/s 0.4m/s D D5N5N 0.1m/s 0.1m/sD4.4.一根绳子只能承担一根绳子只能承担5000N5000N的力，用它提起的力，用它提起1.81.810104 4 N N的重物，应选什么样的滑轮组？怎样的重物，应选什么样的滑轮组？怎样绕线？画出绕线图。绕线？画出绕线图。思路解析思路解析思路解析思路解析： 先利用滑先利用滑先利用滑先利用滑轮组计轮组计轮组计轮组计算拉力的公式算拉力的公式算拉力的公式算拉力的公式F=GF=GF=GF=G总总总总/n/n/n/n算出算出算出算出绳绳绳绳子的段数子的段数子的段数子的段数n n n n。 n=Gn=Gn=Gn=G总总总总/F=1.810/F=1.810/F=1.810/F=1.8104 4 4 4 N/510 N/510 N/510 N/5103 3 3 3 N=3.6 N=3.6 N=3.6 N=3.6，故，故，故，故应应应应取取取取4 4 4 4段段段段绳绳绳绳子。子。子。子。要使用要使用要使用要使用2 2个动滑轮，才能有个动滑轮，才能有个动滑轮，才能有个动滑轮，才能有4 4段绳段绳段绳段绳子承担重物。如不改变力的方向，子承担重物。如不改变力的方向，子承担重物。如不改变力的方向，子承担重物。如不改变力的方向，则只要则只要则只要则只要1 1个定滑轮，如图（甲）个定滑轮，如图（甲）个定滑轮，如图（甲）个定滑轮，如图（甲）所示。如果改变用力的方向，则所示。如果改变用力的方向，则所示。如果改变用力的方向，则所示。如果改变用力的方向，则要要要要2 2个定滑轮，如图（乙）所示。个定滑轮，如图（乙）所示。个定滑轮，如图（乙）所示。个定滑轮，如图（乙）所示。5.5.如图所示四个滑轮组，如果装置的重力和摩擦如图所示四个滑轮组，如果装置的重力和摩擦均不计，重物均不计，重物G G的重力为的重力为600 N600 N。要将重物匀速提。要将重物匀速提起，四种情况下拉力起，四种情况下拉力F F分别为分别为 F F甲甲=_=_，F F乙乙=_=_， F F丙丙=_=_，F F丁丁=_=_。200N75N85.7N300Nn=3n=8n=7n=2节水龙头：节水龙头：从上边看下去，也可从上边看下去，也可画成下图：画成下图：动力臂大于阻力臂动力臂大于阻力臂省力杠杆。省力杠杆。F1L1 = RL2 = rF2O轴轮四、轮轴四、轮轴1.由一个轮和一个轴组成，由一个轮和一个轴组成，轮半径大于轴半径轮半径大于轴半径。RrF1R=F2r2.实质：可看作杠杆的变形实质：可看作杠杆的变形4.特点：特点：(1)(1)(1)(1)当动力作用在轮上时，轮轴可当动力作用在轮上时，轮轴可当动力作用在轮上时，轮轴可当动力作用在轮上时，轮轴可以省力但费距离以省力但费距离以省力但费距离以省力但费距离(2)(2)当动力作用在轴上时，轮轴费当动力作用在轴上时，轮轴费当动力作用在轴上时，轮轴费当动力作用在轴上时，轮轴费力但可以省距离力但可以省距离力但可以省距离力但可以省距离3.3.轮半径轮半径轮半径轮半径R R是轴半径是轴半径是轴半径是轴半径r r的几倍，作的几倍，作的几倍，作的几倍，作用在轮上的动力就是作用在轴上用在轮上的动力就是作用在轴上用在轮上的动力就是作用在轴上用在轮上的动力就是作用在轴上阻力的几分之一阻力的几分之一阻力的几分之一阻力的几分之一方向盘方向盘方向盘方向盘门把手门把手门把手门把手水笼头水笼头水笼头水笼头轮轴的应用轮轴的应用辘轳辘轳辘轳辘轳手摇钻手摇钻手摇钻手摇钻扳手扳手扳手扳手轮轴的应用轮轴的应用HS2.2.省力情况：斜面长时斜面高的几倍，所用力就是省力情况：斜面长时斜面高的几倍，所用力就是省力情况：斜面长时斜面高的几倍，所用力就是省力情况：斜面长时斜面高的几倍，所用力就是物重的几分之一。物重的几分之一。物重的几分之一。物重的几分之一。五、斜面五、斜面G GF F1.1.公式：公式：公式：公式：FL=FL=GhGh ( (不计摩擦不计摩擦不计摩擦不计摩擦) )hL LF=G 1 2 3 4 斜面坡度斜面坡度 沿不同斜面提升的力沿不同斜面提升的力15151515101010100.725252525 14040404021.5直接提升物体直接提升物体的力的力(N)(N)不同坡度斜面作用的实验记录表不同坡度斜面作用的实验记录表不同坡度斜面作用的实验记录表不同坡度斜面作用的实验记录表2.5N2.5N1 2 3 43.3.斜面的斜面的斜面的斜面的倾角越小倾角越小倾角越小倾角越小，越，越，越，越省力省力省力省力。或说斜面高一定时，斜面越长，越或说斜面高一定时，斜面越长，越或说斜面高一定时，斜面越长，越或说斜面高一定时，斜面越长，越省力省力省力省力。1 1 1 1. . . .用用用用15N15N15N15N的力提起的力提起的力提起的力提起20N20N20N20N的物体，下列机械不可行的是（的物体，下列机械不可行的是（的物体，下列机械不可行的是（的物体，下列机械不可行的是（ ） A.A.A.A.定滑轮定滑轮定滑轮定滑轮 B.B.B.B.动滑轮动滑轮动滑轮动滑轮 C.C.C.C.滑轮组滑轮组滑轮组滑轮组 D.D.D.D.杠杆杠杆杠杆杠杆 E.E.E.E.斜面斜面斜面斜面 F.F.F.F.轮轴轮轴轮轴轮轴A2.2.2.2.如图所示，简单机械均不计摩擦，图如图所示，简单机械均不计摩擦，图如图所示，简单机械均不计摩擦，图如图所示，简单机械均不计摩擦，图B B B B中中中中R=2rR=2rR=2rR=2r，其，其，其，其中最省力的是（中最省力的是（中最省力的是（中最省力的是（ ）D3.3.3.3.如图所示，不计滑轮重与摩擦，物体如图所示，不计滑轮重与摩擦，物体如图所示，不计滑轮重与摩擦，物体如图所示，不计滑轮重与摩擦，物体A A A A质量为质量为质量为质量为2 2 2 2千克，千克，千克，千克，物体物体物体物体B B B B质量为质量为质量为质量为5 5 5 5千克，体积为千克，体积为千克，体积为千克，体积为101010103 3 3 3厘米厘米厘米厘米3 3 3 3。先用手握住。先用手握住。先用手握住。先用手握住A A A A，待，待，待，待放手后物体放手后物体放手后物体放手后物体B B B B将（将（将（将（ ） A.A.A.A.沉到杯底沉到杯底沉到杯底沉到杯底 B.B.B.B.停留在水面下任何地方停留在水面下任何地方停留在水面下任何地方停留在水面下任何地方 C.C.C.C.离开水面上升离开水面上升离开水面上升离开水面上升 D.D.D.D.最后浮在水面上最后浮在水面上最后浮在水面上最后浮在水面上 B4.4.4.4.如图所示，直径为如图所示，直径为如图所示，直径为如图所示，直径为d d d d的圆筒上绕着绳子，某同学用恒的圆筒上绕着绳子，某同学用恒的圆筒上绕着绳子，某同学用恒的圆筒上绕着绳子，某同学用恒力力力力F F F F拉着绳子的自由端使圆筒在地上滚动，则他使圆筒拉着绳子的自由端使圆筒在地上滚动，则他使圆筒拉着绳子的自由端使圆筒在地上滚动，则他使圆筒拉着绳子的自由端使圆筒在地上滚动，则他使圆筒滚动一周所做的功是滚动一周所做的功是滚动一周所做的功是滚动一周所做的功是 ( )( )( )( ) A A A AdFdFdFdF B B B B2dF 2dF 2dF 2dF C C C C4dF D4dF D4dF D4dF D0 0 0 0B分析分析分析分析：因为圆筒在地面上滚动，所以我们可以把此圆：因为圆筒在地面上滚动，所以我们可以把此圆：因为圆筒在地面上滚动，所以我们可以把此圆：因为圆筒在地面上滚动，所以我们可以把此圆筒看做是一个动滑轮动滑轮省一半的力，却费一倍筒看做是一个动滑轮动滑轮省一半的力，却费一倍筒看做是一个动滑轮动滑轮省一半的力，却费一倍筒看做是一个动滑轮动滑轮省一半的力，却费一倍的距离由于圆筒在地面上滚动了一周，即的距离由于圆筒在地面上滚动了一周，即的距离由于圆筒在地面上滚动了一周，即的距离由于圆筒在地面上滚动了一周，即DD，所以，所以，所以，所以绳子自由端移动的距离是绳子自由端移动的距离是绳子自由端移动的距离是绳子自由端移动的距离是2D2D，所以拉力所做的功是，所以拉力所做的功是，所以拉力所做的功是，所以拉力所做的功是2DF2DF 5 5 5 5. . . .如图所示，请你至少说出两项物理学原理在自行车上如图所示，请你至少说出两项物理学原理在自行车上如图所示，请你至少说出两项物理学原理在自行车上如图所示，请你至少说出两项物理学原理在自行车上的应用。的应用。的应用。的应用。轮轮胎胎上上有有花花纹纹、车车把把上上有有花花纹纹、脚脚蹬蹬板板上上有有花花纹纹增增大大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。接触面的粗糙程度来增大摩擦力。用力刹车闸用力刹车闸增大压力增大摩擦力。增大压力增大摩擦力。轮轮胎胎是是圆圆形形的的，轴轴承承中中的的滚滚珠珠是是圆圆形形的的用用滚滚动动代代替替滑滑动减小摩擦力。动减小摩擦力。转转动动部部分分和和链链条条上上加加润润滑滑油油减减小小接接触触面面的的粗粗糙糙程程度度减减小摩擦。小摩擦。车把、后车架、轮和轴承车把、后车架、轮和轴承杠杆。杠杆。尾灯尾灯光的反射。光的反射。铃铛铃铛物体振动发声。物体振动发声。省力机械，费距离省力机械，费距离费力机械，省距离费力机械，省距离既省力又省距离的机械是不存在的既省力又省距离的机械是不存在的六、功的原理六、功的原理使用机械时，人们所做的功，都使用机械时，人们所做的功，都不会少于不会少于直接直接用手所做的功。即用手所做的功。即使用任何机械都不省功使用任何机械都不省功。2.“2.“不会少于不会少于不会少于不会少于” ”含有含有含有含有“ “大于大于大于大于”“”“等于等于等于等于” ”之意。之意。之意。之意。理想机械理想机械理想机械理想机械：当人们不考虑机械自重、摩擦等影响时，使：当人们不考虑机械自重、摩擦等影响时，使：当人们不考虑机械自重、摩擦等影响时，使：当人们不考虑机械自重、摩擦等影响时，使用机械所做的功等于直接用手所做的功；即用机械所做的功等于直接用手所做的功；即用机械所做的功等于直接用手所做的功；即用机械所做的功等于直接用手所做的功；即WW机机机机=W=W手手手手。非理想机械非理想机械非理想机械非理想机械：在实际使用机械的过程中，由于受机械自：在实际使用机械的过程中，由于受机械自：在实际使用机械的过程中，由于受机械自：在实际使用机械的过程中，由于受机械自重、摩擦等因素的影响，非但不省功，还要多做功，此重、摩擦等因素的影响，非但不省功，还要多做功，此重、摩擦等因素的影响，非但不省功，还要多做功，此重、摩擦等因素的影响，非但不省功，还要多做功，此时，使用机械所做的功大于直接用手所做的功；即时，使用机械所做的功大于直接用手所做的功；即时，使用机械所做的功大于直接用手所做的功；即时，使用机械所做的功大于直接用手所做的功；即WW机机机机WW手手手手。1.1.功的原理是一切机械都必须遵守的一条黄金规律，凡功的原理是一切机械都必须遵守的一条黄金规律，凡功的原理是一切机械都必须遵守的一条黄金规律，凡功的原理是一切机械都必须遵守的一条黄金规律，凡省力的机械一定费距离，费力的机械一定省距离，绝对省力的机械一定费距离，费力的机械一定省距离，绝对省力的机械一定费距离，费力的机械一定省距离，绝对省力的机械一定费距离，费力的机械一定省距离，绝对不存在既省力又省距离的机械。不存在既省力又省距离的机械。不存在既省力又省距离的机械。不存在既省力又省距离的机械。理解：理解：理解：理解：使用任何机械都不能省功，有时还要多做功，为什么使用任何机械都不能省功，有时还要多做功，为什么使用任何机械都不能省功，有时还要多做功，为什么使用任何机械都不能省功，有时还要多做功，为什么还要使用机械呢？还要使用机械呢？还要使用机械呢？还要使用机械呢？3.3.因为我们使用机械，有的是为了省力（如滑轮组、因为我们使用机械，有的是为了省力（如滑轮组、因为我们使用机械，有的是为了省力（如滑轮组、因为我们使用机械，有的是为了省力（如滑轮组、省力杠杆、轮轴、斜面等），有的是为了省距离（如省力杠杆、轮轴、斜面等），有的是为了省距离（如省力杠杆、轮轴、斜面等），有的是为了省距离（如省力杠杆、轮轴、斜面等），有的是为了省距离（如费力杠杆、费力轮轴等），也有的是能给工作带来方费力杠杆、费力轮轴等），也有的是能给工作带来方费力杠杆、费力轮轴等），也有的是能给工作带来方费力杠杆、费力轮轴等），也有的是能给工作带来方便（如定滑轮可以改变力的方向等）。便（如定滑轮可以改变力的方向等）。便（如定滑轮可以改变力的方向等）。便（如定滑轮可以改变力的方向等）。例：一个人用杠杆提升一重为例：一个人用杠杆提升一重为例：一个人用杠杆提升一重为例：一个人用杠杆提升一重为500N500N的重物时，手下降的重物时，手下降的重物时，手下降的重物时，手下降的高度是的高度是的高度是的高度是mm时，重物被举高了时，重物被举高了时，重物被举高了时，重物被举高了0.2m0.2m，该过程人做了多，该过程人做了多，该过程人做了多，该过程人做了多少功？人用的作用力多大？少功？人用的作用力多大？少功？人用的作用力多大？少功？人用的作用力多大？解：不用机械直接用手做的功：解：不用机械直接用手做的功：解：不用机械直接用手做的功：解：不用机械直接用手做的功： WW1 1=G h=500N0.2m=100J=G h=500N0.2m=100J 通过杠杆所做的功通过杠杆所做的功通过杠杆所做的功通过杠杆所做的功 WW2 2=F S=F S 由功的原理由功的原理由功的原理由功的原理: W: W1 1=W=W2 2 则则则则: FS=: FS=GhGh 得得得得 F=F=GhGh/S=100J/1m=100N/S=100J/1m=100N答：人做功答：人做功答：人做功答：人做功100J100J，人用力，人用力，人用力，人用力100N100N再见再见！