初三自然科学功和简单机械知识精讲华东师大版【同步教育信息】一.本周教学内容：功和简单机械[来源:Z。xx。k.Com]二.学习目标：1.知道和理解做功的两个必要因素，了解能够做功的物体具有能量，知道功的概念、计算公式、单位。2.知道功率的概念、计算公式、单位。3.认识和了解三种简单机械：斜面、滑轮和杠杆，了解它们各自的特点，认识生活和生产常见的简单机械，了解机械效率的含义，能进行一些简单计算。4.知道动能、势能的含义，知道物体的动能和势能可以相互转化以及物体的机械能在一定情况下守恒。三.重点、难点：重点和难点：理解功的概念，认识和了解简单机械以及它们在工作时的特点，探究杠杆平衡条件；机械能及其守恒的含义。四.知识总结（一）功1.功的含义功包括两个必要的因素，一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离。2.功的计算[来源:学|科|网]物理学中规定：功等于力与物体在作用力方向上通过的距离的乘积。用F表示力，S表示力方向上通过的距离，W表示功，则：W＝FS在国际单位制中，力的单位是牛，距离的单位是米，功的单位叫焦耳，简称焦（J）。3.功的原理：使用任何机械都不省功实验表明：使用任何机械时，人对机械所做的功，都等于不用机械而直接用手所做的功。也就是使用任何机械都不省功，这个结论叫做“功的原理”。4.有用功和额外功和总功有用功：机械克服有用阻力所做的功。额外功：机械克服摩擦等额外阻力所做的功。总功：动力对机械所做的功,也就是有用功与额外功的总和。如图，把重100牛的砂子运上三楼，哪种办法最好？哪种办法最不好？讨论一下为什么？从图中可知：a.把100牛的砂子提高6米所做的功是有用功。b.用桶、口袋提砂子时，要由人或动滑轮提到楼顶。人或动滑轮把桶或口袋也提高了6米，这部分并非需要但又不得不做的功叫额外功。c.有用功＋额外功＝总功。5.机械效率a.含义：有用功跟总功的比值叫机械效率。用W总表示总功，W有用表示有用功，η表示机械效率，那么任何机械不可避免地要做额外功，所以机械效率总小于1。b.实验：测滑轮组的机械效率器材：刻度尺、钩码、弹簧秤、铁架台，一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，两个定滑轮和两个动滑轮组成的滑轮组，长约2米的细绳。做好实验的几点说明：（1）钩码的重由钩码的质量用G＝m·g算出。（2）匀速拉动弹簧秤使钩码G升高。注意“匀速拉动”。测课本图14—10（甲）和（乙）两图中的拉力时，拉力F的大小由弹簧秤上的示数读出。（3）钩码上升的高度（h），可用竖直放置在钩码旁的刻度尺读出。（4）细绳自由端通过的距离（s）的测定，教师边演示边讲解，可事先在细绳与动滑轮（或定滑轮）相切处用色笔在细绳上做个记号，再拉弹簧秤，用滑轮组提升重物。用刻度尺量出钩码上升的高度后，再量细绳色点到与动滑轮（或定滑轮）相切处的距离，就是细绳自由端通过的距离（s）。（二）功率[来源:学科网ZXXK]如何比较做功的快慢呢？人们把单位时间里完成的功，叫功率。用来表示做功的快慢。用W表示功，t表示时间，P表示功率，那么在国际单位制中，功的单位是焦，时间的单位是秒，功率的单位是焦/秒，叫做瓦特，简称瓦（W）。1瓦＝1焦/秒（三）简单机械1.斜面把重物直接搬到卡车上，很费力。用一块板搭在卡车上，把重物沿斜面推上去，就比较省力。我们对斜面分析，如图：若不计物体与斜面之间的摩擦f，则根据功的原理：FL＝Gh可见，斜面长是斜面高的几倍，推力就是物重的几分之一。要使物体升高相同的高度，斜面越长越省力2.滑轮组（1）定滑轮和动滑轮a.判断：判定是否是定滑轮、动滑轮主要是看利用滑轮工作时，滑轮的轴是否随物体一起移动。如果物体移动时，轴并不跟随物体一起移动，则该滑轮为定滑轮；如果轴与物一起移动，则该滑轮为动滑轮。b.动滑轮的实质：动力臂等于阻力臂的等臂杠杆如图1，使用定滑轮提升重物时，在定滑轮所在的平面上，无论拉力方向如何，拉力的大小都一样。因为定滑轮是杠杆类简单机械，其支点是在定滑轮的轴上，而拉力的方向均是沿着轮的切线方向，其力臂的长总是等于定滑轮的半径r，所以拉力的大小都一样。c.定滑轮的实质：动力臂是阻力臂两倍的省力杠杆，使用...
