Презентация на тему: "Урок-практикум по теме:Равенство работ при использовании простых механизмов. «Золотое правило механики»"

Урок-практикум по теме: Равенство работ при использовании простых механизмов. «Золотое правило механики»

Вставьте пропущенные слова:

Пути, пройденные точками приложения сил на рычаге, обратно пропорциональны ______________.

Действуя на длинное плечо рычага, мы выигрываем в ____________, но при этом во столько же раз проигрываем в _______________.

При использовании рычага выигрыша в ___________________________ не получают. Не дает выигрыша в __________________ и неподвижный блок. Подвижный блок не дает выигрыша в _____________.

Многовековая практика показала, что __________________________________________.

Ответьте на вопросы:

• Для чего применяют простые механизмы, если они не дают выигрыша в работе?
• Во сколько раз проигрывают в пути, используя для поднятия грузов подвижный блок?

Решим задачу:

• С помощью рычага подняли груз массой 200 кг. На какую высоту был поднят груз, если сила, действующая на длинное плечо рычага, совершила работу 400 Дж.
• При помощи рычага приподняли немного дверь весом 0,84 кН, действуя на длинное плечо силой 30Н. При этом была совершена механическая работа 26Дж. На какую высоту была приподнята дверь, и как велико расстояние, на которое переместился конец длинного плеча рычага?

Сделаем пояснительный рисунок:

С помощью подвижного блока груз подняли на 3 м. На сколько пришлось вытянуть свободный конец веревки?

Здесь F 1 – сила тяжести груза;

F 2 – сила, которую прикладывают к веревке, чтобы поднять груз.

h 1 – высота, на которую нужно поднять груз (т.е. путь, который пройдет груз при его поднятии);

h 2 – высота, на которую пришлось вытянуть веревку (т.е. путь, который «пройдет» веревка).

F 2

h 2

Замечание: то есть, индексом 1 обозначаем величины, связанные с грузом, а индексом 2 – с веревкой.

F 1

h 1

• Дано: Си: Решение:
• h 1 = 3м 1) Воспользуемся «золотым правилом» механики: А 1 = А 2
• h 2 = ? 2) Работу определим по формулам А 1 = F 1 ·h 1 ; А 2 = F 2 ·h 2
• Так как левые части этих уравнений равны, то должны равняться и правые части,
• следовательно, F 1 ·h 1 = F 2 ·h 2
• 3) Учитывая, что блок подвижный, вспомним, что он дает выигрыш в силе в 2 раза.
• Значит , т.е. F 2 = 2F 1
• 3) F 1 ·h 1 = 2F 1 ·h 2 ;
• h 1 = 2·h 2 , поэтому h 2 = h 1 / 2 = 3м/2 = 1,5 м
• Ответ: h 1 = 1,5 м.

По образцу решите задачу:

• На какую высоту с помощью подвижного блока можно поднять груз, если при поднятии пришлось вытянуть 5м свободного конца веревки?

• Придумайте задачу на изучаемую тему и решите ее.

Домашнее задание:

• § 62, упражнение 31 (стр. 181 учебника), письменно.