презентация по физике 7 класс Механическая работа и мощность. Простые механизмы
Урок обобщения знаний Физика 7 классУчитель: Кошкин Н.П.Июльская школа2009г Цели и задачи Повторить знания о работе и мощностиЗнать простые механизмы.Для чего применяются простые механизмы?Вспомнить «золотое правило» механикиРазличать полезную и полную (затраченную) работуУметь находить КПД простого механизма Вспомни! Работа – А = Fs, 1Дж = 1Н·1мМощность – N = А / t , 1Дж /1с = 1Вт, если v – const, то N = F·vПростые механизмы: рычаг, неподвижный и подвижный блоки, наклонная плоскость, ворот, винт, клинПлечо силы - ℓ, м.Момент силы – М = F·ℓ, 1Н·1м = 1НмУсловие равновесия рычага: F2 /F1 = ℓ1 /ℓ2Правило моментов сил: М1= М2«Золотое правило» механики: F2 /F1 = s1 /s2 или А1 = А2Полезная работа Ап, затраченная работа АзКПД – η = Ап/Аз·100% задачи 1. Штангист поднял штангу массой 200кг на высоту 2м. Какую работу он при этом совершил?2. Из шахты глубиной 60 м с помощью подъемника поднимают 1т руды за 20с. Определите мощность двигателя подъемника.3. Плечи рычага, находящегося в равновесии, равны 40см и 20см. К большему плечу приложена сила 60Н. Какая сила приложена к меньшему плечу? Проверь решения 1. Дано: Решениеm= 200кг А = Fs, s = h, F = gmh = 2м F = 10Н/кг 200кг =g = 10Н/кг = 2000НА - ? А = 2000Н 2м = 4000Дж Ответ: 4000Дж = 4кДж 2. Дано: Решениеh = 60м N = A· t, А = F·s, m = 1т = 1000кг F = m·g, h = st = 20с F = 1000кг 10Н/кг =g = 10Н/кг 10000НN - ? А = 10000Н 60м = 600000Дж N = 600000Дж : 20с = 30000Вт = 30кВт Ответ: 30кВт 3. Дано: Решениеℓ1= 40см = 0,4м М1 = М2, F1 ·ℓ1 = F2 ·ℓ2ℓ2 = 20см = 0,2м 60Н ·0.4м = F2 ·0,2мF1 = 60Н 24Дж = 0,2м ·F2F2 - ? F2 = 24Дж : 0,2м = 120Н Ответ: 120Н 3 Продолжим решать задачи 4. В шахте глубиной 100м каждую минуту накапливается 4,3м воды. Какую мощность должен иметь насос для ее откачки?5. Электрокар тянет прицеп со скоростью 3м/с, преодолевая сопротивление 400Н. Определите работу, совершаемую мотором электрокара за 8мин.6. На концах рычага действуют силы 25Н и 150Н, расстояние от точки опоры до меньшей силы 21см. Определите длину рычага, если он находится в равновесии. 3 3 3 Посмотри возможные решения 4. Дано: РешениеН = 100м N = A / t , A = F·s, s = H V = 4,3м F = m·g, m = V·ρ t=1мин = 60с m = 4.3м ·1000кг/м = ρ = 100кг/м = 4300кгg= 10Н/кг F = 4300кг·10Н/кг = 43000НN - ? А = 43000Н·100м = 4300000Дж N = 4300000Дж : 60с = 7167Вт Ответ: 71667Вт≈ 72кВт 5. Дано: Решениеv = 3м/с А = N·t, v – const, N = F·vF = 400Н N = 400Н·3м/с = 1200Втt = 8мин = 480с А = 1200Вт·480с = 576000ДжА -? = 576кДж Ответ: 576кДж6. Дано: РешениеF1= 25Н ℓ = ℓ1 + ℓ2, М1 = М2 F2 = 150Н F1 ·ℓ1 = F2 ·ℓ2, 25Н·0,21м = ℓ1 = 21см= 0,21м = 150Н·ℓ2, 5,25Дж = 150Н·ℓ2ℓ- ? ℓ2= 5,25Дж : 150Н = 0,035м ℓ = 0,21м+ 0,035м= 0,245м= =24,5см Ответ: 24, 5см Еще задачи 7. Определите КПД подвижного блока, с помощью которого равномерно поднимается груз массой 50кг, действуя на веревку с силой 280Н.8. С помощью рычага подняли груз массой 12 кг на высоту 20см. Плечи рычага относятся между собой как 1:6. какую силу необходимо приложить к большему плечу рычага и на сколько опустится конец длинного рычага вниз, если КПД рычага 80%? η= = 2F2 F1= m·g = 50кг·10Н/кг = 500Нη= 500Н:560Н·100%= 89% Ответ: 89% Вот как их можно решить 7. Дано: Решениеm= 50 кг η= Ап / Аз·100%, Ап = F1 hF2 = 280Н Аз = F2·ℓ, ℓ = 2h подвиж-η - ? ный блок проигрывает в расстоянии в 2 раза 8. Дано: Решениеm = 12кг М1 = М2, F1 ·ℓ1 = F2 ·ℓ2, h1 :h2= ℓ1 :ℓ2ℓ1 :ℓ2= 1:6 F1= m·g, F1= 12кг·10Н/кг = 120Н,η = 80% h2= 0,2м·6 = 1,2м h1 = 20см = η= Ап/Аз100%, Ап= F1 ·h1,= 0,2м Ап= 120Н·0,2м= 24ДжF2-? Аз= Ап·100% :ηh2 -? Аз= 24Дж·100%:80%= 30Дж Аз= F2 ·h2, то F2 =Аз :h2 , F2= 30Дж : 1,2м =25Н Ответ: 25Н, 1,2м Домашнее задание Подготовиться к контрольной работе:Выучить все о работе и простых механизмахПосмотреть решения задач§ 53-61