《简单机械和功》复习导学案
导学目标：
1.会建立本章知识结构图，能完整梳理本章知识.
2.理解杠杆、滑轮、轮轴、斜面特点并进行应用.理解做功的两个必要因素，能运用公式进行计算.
3.理解功率的物理意义，能运用公式进行计算.理解机械效率的物理意义，会计算简单机械的机械效率
导学过程：
【复习导入】直接引入课题
【自主学习】知识梳理（自主完成）
（一）杠杆
1.定义：在力的作用下能绕 转动的硬棒称做杠杆.
2.五要素
① 支点： .用字母O 表示.
② 动力： .用字母 F1 表示.
③ 阻力: .用字母 F2 表示.
④ 动力臂： .用字母l1表示.
⑤ 阻力臂： .用字母l2表示.
3.杠杆的平衡：
⑴杠杆的平衡是指杠杆处于 状态.
⑵实验前应调节 ，使杠杆在 位置平衡，这样做的目的是： .
⑶杠杆的平衡条件用公式可写成： .
4.杠杆可分为 杠杆、 杠杆和 杠杆.
（二）滑轮：
1.定滑轮：①特点： .
②实质： .
③自由端移动的距离S和物体移动的距离h的关系 .
2.动滑轮：①特点： .
②实质： .
③自由端移动的距离S是重物移动的距离h的 .
3.滑轮组：①特点：即可以 ，又可以改变 .
②省力情况：若不计摩擦和绳重，有几段绳子拉着动滑轮，则拉力就是物重的 .
（三）功（W）
1.定义： .
2.公式：W= .
3.单位： ，符号是 ，1J＝1N·m
4.做功的两个必要因素：① ② .
（四）功率（P）
1.意义：功率是表示 的物理量.
2.定义： .
3.公式：p= = .
4.单位： ，符号是 ，1W =1J/s
（五）机械效率（η）
1.概念：有用功： .
额外功： .
总功： .
2. 和 的比值叫机械效率.
3.计算公式是： . （ 注意： 任何机械的效率都 1.）
4.影响机械效率大小的因素有：机械自重及 .
（六）功的原理
使用机械时，人们所做的功都不会少于不用机械时所做的功，也就是使用任何机械都不 .
【精讲点拨】
【例题1】如图所示，使用中属于费力杠杆的工具是（ ）
【例题2】 下左图是一种常见的活塞式抽水机示意图，在图中画出手柄所受动力F1的力臂及阻力.
【例题3】按要求完成图中滑轮组的绕法，或根据绕法完成对应的表达式.
【例题4】同一物体沿相同水平地面被匀速移动，如图所示，拉力分别为F甲、F乙、
F丙，不记滑轮与轻绳间的摩擦，比较它们的大小，则（ ）
A.F甲＜F乙＜F丙 B.F甲＞F乙＞F丙 C.F甲＞F乙＝F丙 D.F甲＝F乙＞F丙
【例题5】在水平地面上，小明用100N的水平推力推动重为80N的箱子，8s内前进了6m，在这个过程中木箱所受的重力对木箱做的功为 J，小明对木箱做功的功率为 W.
实验 次数 |
物重 G/N |
物体上升的高度h/cm |
测力计的示数F/N |
测力计移动的距离s/cm |
1 |
6 |
3 |
2.5 |
9 |
2 |
6 |
5 |
2.5 |
17 |
3 |
6 |
8 |
2.5 |
24 |
【例题6】小明在“测滑轮组机械效率”的实验中，用如图甲所示的滑轮组进行了三次实验，实验数据如下表：
⑴分析表中数据，回答以下问题：
①表中有一个数据的记录是错误的，错误的数据是 ，应改为 ；
②第3次实验中滑轮组的机械效率是 ；
③滑轮组的机械效率与 无关.
⑵小红在小明实验的基础上多使用一个滑轮也做了实验，如图乙所示.
①小红多使用一个滑轮，目的是为了改变 ；
②当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时，若忽略绳重及摩擦，它们的机械效率 （选填“相同”或“不相同”）. 理由是：
.
【例题7】如图所示，建筑工人用滑轮组提升重为220N的泥桶，动滑轮重为20N，不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重. 若工人在5s内将绳子匀速向上拉6m，则泥桶上升__ _m，手拉绳子的力为______N，拉力的功率为__ _W，滑轮组的机械效率为________.
【自主评价】
1.一物体质量为18kg，其所受重力为 N．如图1所示，小明用定滑轮将该物体在4s内匀速提高2m．所用拉力为200N．此过程中，小明做的有用功是 J，定滑轮的机械效率是 ，拉力的功率是 w．(取g＝10N/kg)
2.如图2所示，用甲、乙两个不同的滑轮把同一货物提到同一高度，使用 滑轮能够省力,使用 滑轮机械效率较高.
3.2008年北京奥运会的宗旨是“绿色”和“人文”.在所有的比赛场馆都为残疾人（特别是乘坐轮椅的）建立了专用通道，为残疾人上下台阶提供了方便.它实际上也就是一种我们所学过的简单机械——斜面；使用它的好处是 .
4.一座高达40米的大桥，总长为8350米，其中正桥只有850米，而两侧引桥却长达7500米，.一座大桥为什么要有这么长的引桥呢？小明很奇怪，请教老师后．
他明白了引桥相当于一个斜面.
⑴小明用如图4所示的斜面进行模拟实脸．在保持斜面高度不变的情况下，改变斜面的长度．发现斜面越长，拉动小车匀速上升的力F越小.
由此他明白了很长的引桥在汽车上桥是能起到 （“省力”或“省功”）的作用.
⑵一辆总质量为2000千克的汽车以10 米／秒的速度匀速通过一侧引桥（长3750米），需要的时间为______s，所做的有用功为______J.（g 取10 牛／千克）
5.在下列情况下，力对物体做功的说法正确的是 （ ）
A.铅球出手后，水平方向移动7m，手对铅球做了功
B.用30N的水平推力，将重为180N的物体推动9米.推力对物体做了功
C.关闭发动机后，火车仍向前滑行50m，火车的惯性对它做了功
D.小球在光滑的水平面上滚动，支持力对它做了功
6.关于功、功率、机械效率，下列说法正确的是（ ）
A. 机械的效率越高，做功越多 B. 机械的效率越高，做功越快
C. 机械的功率越大，做功越多 D. 机械的功率越大，做功越快
7.小华同学骑着自行车在平直公路上以正常速度匀速行驶时的功率约为70W，则他骑车时所受阻力约为( )
A．2 000N B．200N C．20N D．2N
8.处于平衡状态的杠杆，如再加一个力F后，杠杆仍处于平衡，则力F（ ）
A．一定在阻力一边 B．一定在动力一边
C．作用线通过支点 D．无法判断
9.张强要抬起一根粗细均匀、重为800N的树干的一端，另一端不离地，他至少用力
A.800N B.600N C.400N D.200N （ ）
10.不计机械自重和摩擦的情况，用10N的拉力不能提起重20N的物体的简单机械是
A.一个动滑抡 B.一个定滑轮 ( )
C.杠杆 D.一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑抡组
11.平直公路上的甲、乙两辆汽车，在相同牵引力作用下匀速行驶，如果在相同时间内通过的路程之比为3：2，则甲与乙 ( )
A．牵引力做功之比为2：3 B．牵引力做功之比为3：2
C．牵引力的功率之比为1：1 D．汽车所受的阻力之比为3：2
12.甲、乙两台机器，它们做功之比是4:5，完成这些功所用时间之比是4:3，则甲、乙两台机器功率之比是( ）
A. 3:5 B. 5:3 C. 4:5 D. 4:1
13.如图所示，小明学过机械效率后，提出了一个问题：“斜面的倾斜程度与斜面的机械效率有没有关系？”针对这个问题，他做了在斜面上匀速拉动物块的探究实验，
并记录实验数据如下表：
⑴第三次实验填入表格中的数据：有用功为_______J，总功为________J，机械效率是__________.
⑵通过对上述实验数据的分析，你认为斜面省力情况与斜面倾斜程度的关系是：斜面越陡，越___________.
⑶通过对上述实验数据的分析，你对斜面机械效率的问题可获得的初步结论是：________________.
⑷如果小明还想探究机械效率与物重的关系，实验时应该控制哪些条件不变？
答：_________________________________________
14.如图所示，用滑轮匀速提起1200N的重物，拉力做功的功率为1000W，
绳子自由端的上升速度为2m/s，（不计绳重和摩擦）求：
（1）作用在绳自由端的拉力多大？
（2）滑轮组的机械效率为多大？
（3）若用此滑轮组匀速提起2400N的重物，作用在绳子自由端的拉力为多少？
15.如图所示，工人师傅用一个定滑轮和动滑轮组成滑轮组，把重为500N的箱子匀速提升5m，动滑轮的质量为8kg，不计绳重和摩擦，取g=10N/kg．求：
⑴在图中用笔画线代替细绳组装滑轮组．
⑵在向上提升箱子的过程中，人对绳子的拉力为多大？
⑶在向上提升箱子的过程中，滑轮组的机械效率为多少？
（生）学后反思：
（师）教学反思：
