浙教版九年級(jí)科學(xué)上冊(cè)《簡(jiǎn)單機(jī)械》PPT教學(xué)課件,共21頁(yè)。
一、杠桿
它們都是杠桿,有什么共同特點(diǎn)?
杠桿五要素:
支 點(diǎn)(o):杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn)
動(dòng) 力(F1):促使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力
阻 力(F2):阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力
動(dòng)力臂(L1):從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的垂直距離
阻力臂(L2):從支點(diǎn)到阻力作用線的垂直距離
(力的作用線:過(guò)力的作用點(diǎn),沿力的方向的直線)
二、研究杠桿的平衡
怎樣的杠桿才算平衡呢?
當(dāng)杠桿在動(dòng)力和阻力的作用下靜止時(shí),或作緩慢地勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),我們說(shuō)杠桿平衡了。
三、定滑輪和動(dòng)滑輪
滑輪 是一種周邊有槽,可以繞著裝在框子里的軸轉(zhuǎn)動(dòng)的輪子。
定滑輪
定義:在使用時(shí),轉(zhuǎn)軸固定不動(dòng)的滑輪。
實(shí)質(zhì):是等臂杠桿。(l1=l2 ,F(xiàn)1=F2 )
特點(diǎn):能改變力的方向,但不能省力。
備注:能改善工作條件,生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。
動(dòng)滑輪
定義:使用滑輪時(shí),轉(zhuǎn)動(dòng)軸與重物一起移動(dòng)的滑輪。
實(shí)質(zhì):動(dòng)力臂是阻力臂兩倍的杠桿。
特點(diǎn):能省一半力,但不能改變力的方向且要費(fèi)距離。
備注:很少單獨(dú)使用。
判斷定滑輪、動(dòng)滑輪的依據(jù)
滑輪的轉(zhuǎn)軸是否移動(dòng)是判斷定滑輪、動(dòng)滑輪的依據(jù):定滑輪的轉(zhuǎn)軸位置固定;動(dòng)滑輪的轉(zhuǎn)軸隨重物一起移動(dòng)。
四、滑輪組
定義:動(dòng)滑輪和定滑輪的組合。
特點(diǎn):既可省力,又能改變力的方向,但要費(fèi)距離。
省力:F=1/nG(拉力F與總重力G的關(guān)系)
費(fèi)距離:s=nh(繩子自由端與動(dòng)滑輪移動(dòng)距離的關(guān)系)
( n為直接承擔(dān)總重力的繩子段數(shù),即連在動(dòng)滑輪上的繩子段數(shù)。)
組裝的規(guī)律:“偶定奇動(dòng)”
n是偶數(shù)時(shí),繩子始端固定在定滑輪上;
n是奇數(shù)時(shí),繩子始端固定在動(dòng)滑輪上。
( n為直接承擔(dān)總重力的繩子段數(shù),即連在動(dòng)滑輪上的繩子段數(shù)。)
1.有用功、額外功及總功
(1)有用功:我們把必須要做的那部分功叫做有用功,用W有用表示。
(2)額外功:把雖然不需要,但又不得不做的那部分功叫做額外功,用W額外表示,如克服摩擦所做的功、克服機(jī)械本身重力所做的功。
(3)總功:有用功與額外功的總和叫做總功(動(dòng)力所做的功)。W總=W有用+W額外。
在用機(jī)械提升物體時(shí),總功(機(jī)械提供的能量)一部分轉(zhuǎn)化為有用功(物體增加的勢(shì)能),另一部分轉(zhuǎn)化為額外功(機(jī)械自身增加的勢(shì)能和摩擦產(chǎn)生的熱能)。
2.機(jī)械效率
(1)定義:科學(xué)上把有用功跟總功的比值叫做機(jī)械效率,用η表示。它反映了有用功在總功中占的比例。機(jī)械效率越大,機(jī)械工作時(shí)能量的利用率越高,能量的轉(zhuǎn)化率更高。
(2)公式:η=W有用W總×100%。
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