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第十一章章末复习
教科版·八年级物理下册
知识结构
机械与功
杠杆
滑轮
功
功率
机械效率
改变世界的机械
三种功
定义
计算公式
有用功
额外功
总功
其他简单机械
轮轴
斜面
螺旋
机械对世界的影响
五要素
平衡条件
杠杆分类
定滑轮
动滑轮
滑轮组
做功的两个必要条件
计算公式 W=Fs
做功的快慢
定义
计算公式
巩固复习
杠 杆
支点
A
O
B
动力（F1）
阻力（F2）
动力臂（L1）
阻力臂（L2）
杠杆是最简单的机械。
支点
动力
动力臂
阻力
阻力臂
杠杆绕着转动的固定点，用O表示。
使杠杆转动的力，用F1表示。
从支点到动力作用线的距离，用l1表示。
阻碍杠杆转动的力，用F2表示。
从支点到阻力作用线的距离，用l2表示。
杠杆的五要素
杠杆的平衡条件：
动力×动力臂＝阻力×阻力臂
即：F1L1＝F2L2
注意：杠杆的平衡取决于力和力臂的乘积。
杠杆类型 杠杆特点 杠杆优点 杠杆缺点 应用
省力杠杆
费力杠杆
等臂杠杆
L1 > L2
F1 < F2
(动力<阻力)
省力
费距离
省距离
费力
既不省力也不省距离 L1 < L2
F1 > F2
(动力>阻力)
L1 = L2
F1 = F2
(动力=阻力)
杠杆的分类
滑 轮
定滑轮：
1.定义：使用时，轴的位置固定不动的滑轮
2.实质：等臂杠杆
3.特点：不省力但可以改变动力方向
F1
F2
l2
l1
O
动滑轮：
1.定义：使用时，轴的位置随被拉物体一起运动的滑轮
2.实质：动力臂是阻力臂两倍的杠杆
3.特点：省一半力但不可以改变动力方向，动力移动距离是阻力移动距离的两倍
F1
F2
O
l1
l2
滑轮组：
1.定义：动滑轮与定滑轮的组合
2.每一类滑轮组绳子绕法有两种
3.特点：省力又可以改变动力方向
F= n是与动滑轮相连的绳子段数
功
1.做功的两个要素：
作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离
2.公式：W=Fs
3.单位：J（两个鸡蛋举高1m，做的功大约是1J）
功率
定义：单位时间内完成的功叫做功率。
如果用W表示力功，t表示做功的时间，P表示功率，则功率的公式可写成：
单位：W
机械效率
有用功 W有用：为了达到某一目的必须做的功.
额外功 W额外：为了达到某一目的的过程中，并非我们需要但又不得不做的功.
总功 W总：有用功与额外功的总和.
W总= W有用+W额外
物理学中把有用功根总功的比值叫做机械效率。
机械效率越高，说明有用功所占的比例越大。
机械效率的符号是η，常用百分数表示。
如何提高机械效率 ？
▲改进机械的结构，减小机械自重
▲ 减小机械间的摩擦力。
　　例如：动滑轮太重，使滑轮组机械效率很低，换用较轻滑轮就可提高其机械效率。
例如：加强机械运动部位的润滑.
改变世界的机械
简单机械的家族
杠杆
滑轮
轮轴
斜面
螺旋
典例分析
例题1 如图所示为钓鱼竿钓鱼的示意图，O为支点，F1表示手对钓鱼竿的作用力，请完成下列问题：
（1）在图中画出鱼线对钓鱼竿拉力F2的力臂L2；
（2）钓鱼竿属于______杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”）.
（3）如果钓的鱼重9N，估计所用的力F1为（ ）
A.3N B.9N C.12N D.27N
费力
D
例题2 请你在如图中画出用滑轮组提升重物的最省力的绕绳方法，使用该滑轮组的拉力F=____G， _______（能/不能）改变力的方向。
不能
例题3 如图所示，滑轮下挂重500N的物体G，滑轮重40N，绳和杠杆都是轻质的.要在图示位置使杠杆平衡，在杠杆的A点所加的竖起向上的力F应是（杠杆上标度的间距相等）（ ）
A.270N B.360N
C.540N D.720N
B
例题4 如图所示，在竖直向上大小为10N的力F的作用下，重物A沿竖直方向匀速上升.已知重物A上升速度为0.2m/s，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别为（ ）
A.20N；0.4m/s B.20N；0.1m/s
C.5N；0.4m/s D.5N；0.1m/s
D
例题5 如图所示的几种装置中，其中不属于轮轴的是（ ）
C
例题6 一辆小汽车在平直公路上匀速行驶，发动机的牵引力为2000N，速度为108km/h.
（1）求小汽车匀速行驶时受到的阻力大小.
（2）求牵引力在10min内所做的功.
（3）若发动机的牵引力用F表示，小汽车的速度用v表示，请推导出牵引力的功率P=Fv.
解：（1）因为轿车匀速行驶时，受到的阻力和牵引力是一对平衡力，所以受到的阻力f=F=2000N。
答：小汽车匀速行驶时受到的阻力为2000N。v=108km/h=30m/s。
（2）汽车行驶的距离：s=vt=30m/s×600s=18000m.牵引力在10min内所做的功：
W=Fs=2000N×18000m=3.6×107J.
答：牵引力在10min内所做的功为3.6×107J.
（3）根据功率公式P= ，做功公式W=Fs，速度公式v= 得，进行推导就会得出：P= = = ＝F·v.
例题7 分别用如图所示的两个滑轮组，将同一物体提升到相同高度.若物体受到的重力为100N，动滑轮的重力为20N.在把物体匀速提升1m的过程中，
（不计绳重和摩擦）下列说法正确的是（ ）（多选）
A.甲、乙两滑轮组所做的有用功都是100J
B.甲滑轮组所做的有用功为200J，乙滑轮组所做的有用功为300J
C.甲、乙滑轮组中绳子的自由端的拉力相等
D.甲、乙滑轮组的机械效率均为83.3%
AD
例题8 小明在测量滑轮组机械效率的实验中，所用装置如图所示，实验中每个钩码重2N，测得的数据如下表：
（1）在实验中，测绳端拉力F时，应尽量竖直向上 _______拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数.
（2）第1次实验测得的机械效率为_______.（结果保留两位有效数字）
（3）分析表中数据可知：第2次实验是用___图做的；第4次实验是用图____做的.（选填“a”“b”或“c”）
匀速
74%
b
c
（4）分析第1、2次实验数据可知：使用同一滑轮组， _______可以提高滑轮组的机械效率；分析第1、3次实验数据可知：使用不同的滑轮组，提升相同的重物，动滑轮个数越多（即动滑轮总重越重），滑轮组的机械效率_______.
（5）分析第3、4次实验数据可知，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度_______.
增大物重
越低
无关
课后作业
完成练习册本课时的习题.

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