简单机械知识点总结
初中物理第十二章简单机械知识点大全
初中物理第十二章简单机械知识点大全第十二章是初中物理中的一个重要章节,介绍了简单机械的基本原理和应用。
以下是关于简单机械的一些重要知识点:1.简单机械的概念:简单机械是由几个零件构成的机械装置,它们能够改变力的方向、大小或作用点的位置。
2.机械优势的概念:机械优势是指在简单机械中,输入的力与输出的力之间的比值。
机械优势大于1时,可以实现力的增大;机械优势小于1时,可以实现力的减小。
3.杠杆的原理和应用:杠杆是加固在支点上的一个刚体,可以改变力的方向和大小。
根据支点位置的不同,杠杆分为一类、二类和三类杠杆。
4.原理:一类杠杆的支点在力的中间,输入力和输出力在杠杆两侧,用于改变力的方向。
5.应用:剪刀、夹子等。
6.原理:二类杠杆的支点在杠杆的一端,输入力和输出力在支点的两侧,用于实现力的增大。
7.应用:蹬车、拨火棍等。
8.原理:三类杠杆的支点在杠杆的一端,输入力和输出力在支点的同一侧,用于实现力的减小。
9.应用:手臂、夹子等。
10.轮轴原理和应用:轮轴是由圆盘和固定在轮轴上的轴组成的。
通过旋转轮轴,可以改变力的方向。
11.绳索原理和应用:通过拉动绳子,可以改变力的方向和大小。
12.摩擦力的概念:摩擦力是物体之间由于接触面之间的相互作用力产生的阻碍运动的力。
13.静摩擦力和动摩擦力的区别:物体在静止时,摩擦力称为静摩擦力;物体在运动时,摩擦力称为动摩擦力。
静摩擦力的大小与物体间的接触面积、物体间的粗糙度和物体的压力有关。
14.塞5560与斯福韦茨定律的关系:斯福韦茨定律表明,静摩擦力的大小与接触面和物体压力的乘积成正比。
15.斜面的概念和原理:斜面是一个倾斜的平面,可以通过减小物体所受重力的大小来实现力的减小。
16.水平摩擦力的概念和计算:当物体在水平表面上滑动时,所受到的摩擦力与物体的垂直压力成正比。
摩擦力的大小可以通过涂抹润滑剂来减小,或者通过增加物体与表面间的粗糙度来增大。
17.斜面摩擦力的概念和计算:当物体在斜面上滑动时,斜面的摩擦力是由垂直于斜面的力和平行于斜面的力合成而成。
初中物理简单机械知识点
初中物理简单机械知识点1.机械:机械是指能够将一种形式的能量转换为另一种形式的工具或设备。
简单机械是能够通过简单的自然力实现工作的机械,它们是复杂机械的基础。
2.杠杆:杠杆是由一个刚性物体围绕一个固定点旋转的机械装置。
它的工作原理是通过不同位置的外力点来改变一个物体的力臂和力矩,从而改变力的大小和方向。
杠杆的力矩等于力臂乘以力的大小,而力矩相同的情况下,力臂越短,所需的力就越大。
3.绳索和滑轮:绳索和滑轮结合起来可以形成滑轮组。
滑轮组是由一个或多个滑轮组成的机械装置。
它的作用是改变力的方向和大小。
当使用滑轮组时,力的方向被改变,但是力的大小与施加力的大小相等。
4.斜面和斜面组:斜面是一个倾斜的平面。
当物体沿着斜面上升或下降时,斜面可以减少所需的力。
斜面组由几个斜面连接在一起,可以形成更复杂的机械装置,如坡道、台阶等。
5.齿轮和齿轮组:齿轮是由一个或多个齿轮组成的机械装置。
齿轮之间的齿轮接触会产生力和运动的传递。
齿轮组可以改变力的大小、方向和速度。
当两个齿轮相互作用时,它们的齿数和直径决定了它们之间的力比例和速度比例。
6.轴承:轴承是一种用于减少摩擦和支持旋转运动的装置。
它由一个或多个滚珠或滚柱组成,可以使旋转运动更加顺畅和高效。
7.能量转换:机械装置可以将一种形式的能量转化为另一种形式。
例如,杠杆可以将机械能转化为势能或动能;滑轮组可以将人的力转化为机械能;齿轮组可以改变力和速度的比例等等。
8.功和机械效率:功是指机械设备对外界做功的能力。
机械效率是指机械设备输出功与输入功之间的比值。
理想情况下,机械效率为1,表示所有输入的能量都被完全转化为输出能量。
但在实际中,由于能量损耗和摩擦等因素的存在,机械效率往往小于19.简单机械的应用:简单机械在生活中得到了广泛的应用。
例如,开启门窗时使用的门把手和手柄是杠杆的应用;使用滑轮组可以便捷地搬运重物;斜面的应用可以使上坡更容易等等。
以上是初中物理中关于简单机械的一些基本知识点。
中考物理简单机械考点梳理+试题!
中考物理简单机械考点梳理+试题!一、思维导图二、知识点过关知识点一:杠杆1.杠杆的定义在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒,叫做杠杆。
(如跷跷板)【注意】杠杆可以是直的,也可以是弯,可以是各种各样的形状,但是它一定是硬棒。
2.杠杆五要素①支点:杠杆绕着转动的固定点,用O表示。
②动力:使杠杆转动的力,用F1表示。
③阻力:阻碍杠杆转动的力,用F2表示。
④动力臂:从支点到动力作用线的距离,用l1表示。
⑤阻力臂:从支点到阻力作用线的距离,用l2表示。
(力的作用线:通过力的作用点,沿力的方向所画的一条直线)【注意】支点一定在杠杆上,而力臂不一定在杠杆上;动力和阻力的作用点都在杠杆上;力臂是支点到力的作用线的距离,而不是到作用点的距离。
(认真区别作用线与作用点)01关于杠杆,下列说法中正确的是()A.杠杆一定是直的B.使用杠杆时可以省力同时又省距离C.动力臂一定等于支点到动力作用点的距离D.动力臂不仅与动力作用点的位置有关,而且还跟动力的方向有关3.力臂的画法一定点(支点),二画线(力的作用线),三从点(支点)向线(力的作用线)引垂线,支点到垂足的距离即为力臂,并表上相应的符号(l1或l2)。
如下图:一定点二画线三引垂线02如图甲所示,用钢丝钳剪铁丝时,钢丝钳可以看成是两个杠杆的组合,其中一个杠杆如图乙所示。
请在图乙中:(1)画出动力F1的力臂;(2)从A、B两点中选择更省力的位置,在该点处画出阻力F2的示意图。
4.杠杆的平衡条件含义:在力的作用下,如果杠杆处于静止状态或缓慢匀速转动时,我们就说杠杆平衡了。
杠杆平衡条件:动力X动力臂=阻力X阻力臂(F1l1=F2l2)03在探究“杠杆的平衡条件”实验中,小华利用杠杆、细线、钩码等器材进行探究:(1)调节杠杆平衡时,根据生活经验,需要保持杠杆在位置平衡。
从实验的角度来讲,杠杆在这个位置平衡是为了方便读取。
(2)如图所示在杠杆左侧的A点挂上两个钩码,为了使杠杆保持平衡,在杠杆的右侧挂钩码时,是先确定细线位置再挂钩码还是先挂钩码再确定细线位置?。
简单机械知识点总结
简单机械知识点总结一、引言机械是人类使用最早的工具之一,它可以帮助人们完成一些简单的物理工作。
本文将从简单机械的定义、类型、原理和应用等方面进行总结和介绍。
二、简单机械的定义简单机械是指那些由一个或几个零件组成的,能够将力和运动相互转换的装置。
它们通常没有电动或电子部件,是基于物理原理运作的。
三、简单机械的类型1. 杠杆:杠杆是由一个支点和两个力臂组成的简单机械装置。
常见的杠杆有一级杠杆、二级杠杆和三级杠杆,它们的原理都是通过力臂和力臂之间的比例关系来实现力的放大或方向的改变。
2. 轮轴:轮轴是由一个固定的轴和一个绕轴旋转的轮组成的简单机械装置。
轮轴的原理是通过轮的旋转来改变力的方向和大小。
3. 滑轮:滑轮是一个带有凹槽的圆盘,它可以转动并改变力的方向。
滑轮通常与绳索一起使用,通过绳索的拉扯来改变力的大小和方向。
4. 斜面:斜面是一个倾斜的平面,它可以减小或改变物体移动时所需的力。
斜面的原理是通过减小物体所受重力的分量来减小所需的力。
5. 楔子:楔子是一个尖锐的物体,它可以分割物体或将物体固定在一起。
楔子的原理是通过将力分散到较大的面积上来实现工作的。
6. 螺旋:螺旋是一个带有螺纹的物体,它可以将旋转运动转换为线性运动。
螺旋通常与螺母一起使用,通过旋转来实现线性运动。
四、简单机械的原理简单机械的原理是基于力的平衡和能量守恒原理。
通过合理设计和组合各种零部件,可以实现力的放大、方向的改变、运动的转换等功能。
五、简单机械的应用简单机械广泛应用于各个领域,例如:1. 日常生活中,剪刀、开瓶器、梯子等都是简单机械的应用。
2. 工业生产中,起重机、传送带、机械手等都是基于简单机械原理设计的。
3. 农业领域,农用车、农用机械等也都是简单机械的应用。
六、总结简单机械是人类最早使用的工具之一,它们可以帮助人们完成一些简单的物理工作。
本文从简单机械的定义、类型、原理和应用等方面进行了总结和介绍。
简单机械的原理是基于力的平衡和能量守恒原理,通过合理设计和组合零部件,可以实现力的放大、方向的改变、运动的转换等功能。
九年级物理简单机械和功知识点
一、简单机械:1.杠杆:杠杆是由杠杆臂、支点和力臂组成的简单机械装置。
在杠杆上,力臂越大,力度越小,反之,力臂越小,力度越大。
支点处受力平衡,即力矩相等。
2.滑轮:滑轮由轮筒和轮外零件构成,用于改变施力方向。
滑轮可以分为固定滑轮和活动滑轮。
固定滑轮用于改变施力方向,力度不变;活动滑轮可以改变施力方向,同时还能改变力的大小。
3.斜面:斜面是曲面的倾斜物体,可用于减小移动物体所需的力量。
斜面上物体所受的力可以分为一个与斜面平行的力和一个垂直于斜面的力。
斜面较平时所需的力较小,斜面较陡时所需的力较大。
4.轮轴:轮轴由轴和轮组成,是一种用于减小摩擦力的简单机械装置。
通过使用轮轴,可以减小力的大小,但同时需要增加施力的距离。
5.楔子:楔子是一种用于分割或固定物体的简单机械装置。
楔子的刃部较小,施加的力较大,可以将物体分为两半。
楔子的刃部较大,施加的力较小,可以将物体固定在一起。
二、功:1. 功的定义:功是力在作用方向上的乘积。
即功=力× 距离×cosθ。
其中,力的单位为牛顿(N),距离的单位为米(m),角度θ为力的方向与移动方向之间的夹角。
2.正功和负功:当力与物体的运动方向一致时,称为正功;当力与物体的运动方向相反时,称为负功。
3.功的单位:国际单位制中,功的单位为焦耳(J)。
其他常见单位有千焦耳(kJ)和千瓦时(kWh)。
4.机械功率:机械功率是指单位时间内所做的功。
机械功率等于力×速度,即功率=功÷时间。
机械功率的单位是瓦特(W)。
5.机械效率:机械效率是指输入功与输出功之间的比值,可以用来衡量机械装置的工作效率。
机械效率等于输出功÷输入功乘100%。
通常用百分比表示。
物理简单机械知识点
物理简单机械知识点“简单机械和功”部分是初中物理教学的重要内容,作为初中阶段物理学科必须要掌握的知识部分,接下来为你整理了物理简单机械知识点,一起来看看吧。
物理简单机械知识点:滑轮(1)定滑轮①定义:轴固定不动的滑轮叫定滑轮。
②好处:能改变力的方向;不足:不能省力。
③实质:等臂杠杆。
④力臂图:(2)动滑轮①定义:轴和物体一起运动的滑轮叫动滑轮。
②好处:省一半力;不足:不能改变力的方向。
③实质:动力臂是阻力臂两倍的杠杆。
④力臂图:(3)滑轮组①定义:把动滑轮和定滑轮组合在一起使用的机械。
②好处:既可以省力又可以改变力的方向;③公式:竖直放置:F=1/n(G物+G动轮) 水平放置:F=f/n S=nhV绳=nV物(n /绳子的股数F /水平拉力f /摩擦阻力S /绳子自由端移动的距离h /物体移动的高度V /速度)④绳子段数的判断:以直接作用在动滑轮上的绳子为标准⑤绕绳法:a、定绳子段数:n≥G/F b、定个数:动、定滑轮个数;c、n为奇数时从动滑轮绕起、n为偶数时从定滑轮绕起;d、绕绳子时要顺绕,且每个滑轮只穿一次绳子,不能重复。
物理简单机械知识点:杠杆(1)定义:一根硬棒在力的作用下能绕着固定的点转动,这根硬棒就是杠杆。
好处:可省力、可省距离、可改变力的方向。
(2)五要素:支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。
(3)力臂作图方法:①找支点;②找力的作用线;③从支点向力的作用线作垂线;(力的作用线过支点力臂为0)(4)杠杆平衡条件公式:F1L1 = F2L2 应用(最省力,力臂最长)(5)分类省力杠杆:L1﹥L2 F1﹤F2 不足:费距离费力杠杆:L1﹤L2 F1>F2 好处:省距离等臂杠杆:L1= L2 F1= F2 不省力、不省距离物理简单机械知识点:轮轴①定义:由轮和轴组成、绕同一个轴线转动。
实质:变形杠杆。
②特点:动力作用在轴上省力,动力作用在轴上费力。
③公式:F1 =F2r/R(轮半径是轴半径的几倍,作用在轮上的力就是作用在轴上的力的几分之一)物理简单机械知识点:机械效率1、有用功(1)定义:为了达到某种目的、完成某个任务,无论用什么方法都必须做的功;(2)一般计算公式:W有用= Gh;2、额外功:(1)定义:并非我们需要但又不得不做的功;(2)公式:W额外=fs;3、总功:(1)定义:有用功和额外功的和叫总功;(2)公式:W总=W有用+W额外;FS=Gh+fs4、机械效率:(1)定义:有用功和总功的比值叫机械效率;(2)公式:η=W有用/W总;(3)理解:a、有用功总是小于总功的,机械效率总是小于1;b减小额外功在总功占的比例可以提高机械效率;c、它是衡量机械性能的重要指标;d、同一机械机械效率可能不同;。
简单机械的知识点整理(优秀3篇)
简单机械的知识点整理(优秀3篇)简单机械,是最基本的机械,是机械的重要组成部分。
简单机械是人运用力的基本机械元件。
下面是小编为大伙儿带来的3篇《简单机械的知识点整理》,在大家参考的同时,也可以分享一下小编给您的好友哦。
简单机械的知识点整理篇一理解:1.W有:与工作目的相关的功2.W总:动力所做的功3、机械效率总小于1,且无单位,结果使用百分数表示注意:1、做功:W=Fs正确理解物理学中“功”的意义(做功的必要条件,三种不做功的情况)2、知道功的原理是一切机械都遵守的普遍规律。
使用任何机械都不省功,功的原理是对所有机械都普遍适用的原理。
(理想情况:所有方式做功均相等,实际用机械做功都比直接做功多)3、理解机械效率的意义(1)机械效率是反映机械性能优劣的主要标志之一,有用功在总功中所占的比例越大,机械对总功的利用率就越高,机械的性能就越好。
(2)在计算机械效率时,要注意各物理量名称所表示的意义。
(3)因为有用功只占总功的一部分,有用功总小于总功,所以机械效率总小于1。
4、理解功率的物理意义(P=W/t=Fv)功率是表示做功快慢的物理量,它跟功和时间两个因素有关,并由它们的比值决定。
5、注意机械效率跟功率的区别机械效率和功率是从不同的方面反映机械性能的物理量,它们之间没有必然的联系。
功率大的机器不一定效率高。
简单机械的知识点整理篇二1.杠杆:一根在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就叫杠杆。
2.什么是支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂?(1)支点:杠杆绕着转动的点(o)(2)动力:使杠杆转动的力(F1)(3)阻力:阻碍杠杆转动的力(F2)(4)动力臂:从支点到动力的作用线的距离(L1)。
(5)阻力臂:从支点到阻力作用线的距离(L2)3.杠杆平衡的条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂。
或写作:F1L1=F2L2或写成。
这个平衡条件也就是阿基米德发现的杠杆原理。
4.三种杠杆:(1)省力杠杆:L1L2,平衡时F1F2。
八年级下册物理 第12章简单机械 知识点
八年级下册物理第12章简单机械知识点第一节杠杆1.定义:一根硬棒,在力的作用下能绕着固定点转动,这根硬棒就叫杠杆。
l一个物体可以成为杠杆,必须满足两个条件① 受到力的作用;② 能绕固定点转动。
杠杆的形状是任意的。
2.杠杆的五要素:l支点:杠杆绕着转动的点。
一般用O表示。
l动力:使杠杆转动的力。
一般用F1表示。
l阻力:阻碍杠杆转动的力。
一般用F2表示。
l动力臂:从支点到动力作用线的垂直距离。
一般用l1表示。
l阻力臂:从支点到阻力作用线的垂直距离。
一般用l2表示。
3.杠杆示意图的画法:① 确定支点;② 确定动力和阻力,画力的作用线;③过支点做力的作用线的垂线,支点和垂足之间的距离即为力臂;④ 标各个垂直符号和大括号及物理量。
4.画图技巧l画力臂时,如果力的作用线太短,用虚线将力的作用线延长。
l线段长度必须体现力的大小。
l力臂不是支点到力的作用点的距离,而是支点到力的作用线的距离。
l杠杆是受力物体,动力作用点、阻力作用点必须画在杠杆上。
l力的作用线过支点,力臂为0,不会影响杠杆转动。
l阻力方向:与阻力作用点将要运动的方向相反l当动力、阻力在支点两侧时,它们的方向大致相同;当动力、阻力在支点同侧时,它们的方向大致相反。
5.探究:杠杆的平衡条件杠杆的平衡:当杠杆在动力和阻力作用下静止或绕支点匀速转动时,我们就说杠杆平衡了。
【实验设计】如图,调节杠杆两端的螺母(和天平的调节方法相同),使杠杆在不挂钩码时,保持水平并静止,达到平衡状态。
给杠杆两端挂上不同数量的钩码,移动钩码的位置,使杠杆保持水平并静止。
记下动力、阻力,测量动力臂和阻力臂。
改变力和力臂的数值,再做两次实验。
【实验结论】杠杆的平衡条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂。
【注意事项】①实验时使杠杆在水平位置静止的目的便于在杠杆上测量力臂的大小。
② 多次实验的原因:寻求普遍规律③ 不同物理量之间不能进行加、减运算。
④平衡螺母只能在实验前调整,那边高向那边调⑤随意加砝码时,那边乘积大哪边低。
简单机械知识点总结
简单机械知识点总结简单机械是指由一些基本的机械装置组成的机械系统,而这些基本的机械装置能够完成一些简单的物理工作。
通过简单机械的结合和应用,我们可以利用较小的力量来达到放大力量、改变力的方向和减小力的大小等目的。
在本文中,我将为您总结一些常见的简单机械知识点。
1. 杠杆原理:杠杆是由一个支点、一个力点和一个负重点组成的。
根据杠杆原理,当力点和负重点在支点的两侧时,如果力点距离支点较远,而负重点距离支点较近,那么需要的力就会减小,但是需要移动更长的距离。
反之,如果力点距离支点较近,而负重点距离支点较远,那么需要的力就会增加,但是可以移动较短的距离。
2. 摩擦力:摩擦力是指物体在相互接触并试图相对运动时产生的力。
静摩擦力是指物体之间没有相对运动时产生的力,而动摩擦力是指物体相对运动时产生的力。
静摩擦力通常比动摩擦力大,因此在启动一个静止的物体时,需要的力会比维持物体匀速运动时的力大。
3. 斜面:斜面是一个倾斜的平面。
当物体沿着斜面上升或下降时,斜面可以减小物体所受重力的分力,使得需要的力减小。
根据斜面的角度,可以计算出垂直于斜面的分力和平行于斜面的分力。
4. 滑轮组:滑轮组是由一个或多个滑轮组成的机械装置。
通过滑轮的组合,可以改变力的方向,并且可以减小所需的力。
例如,通过使用滑轮组,我们可以将上拉绳子的力转化为向下拉绳子的力,从而减轻自己的负担。
5. 轮轴:轮轴是由一个轮子和一个围绕轴旋转的杆组成的。
轮轴可以改变力的大小和方向。
例如,如果需要比较大的力来旋转一个物体,可以在轮轴上增加一个较小的轮子,这样可以通过较小的力产生较大的力。
6. 机械优势:机械优势是指在应用机械装置时可以得到的力的增益。
通过使用简单机械装置,我们可以利用较小的力来完成较大的工作量,并且可以改变力的方向和减小力的大小。
总结:简单机械知识点涵盖了杠杆原理、摩擦力、斜面、滑轮组、轮轴和机械优势等内容。
这些知识点可以帮助我们理解和应用简单机械,从而在日常生活和工作中更好地利用机械装置完成工作。
初三物理第十二章简单机械知识点总结
简单机械知识点总结一、杠杆1、定义:一根硬棒,在力的作用下能绕着固定点转动,这根硬棒就叫杠杆。
(1)“硬棒”不一定是棒,泛指有一定长度的,在外力作用下不变形的物体。
(2)杠杆可以是直的,也可以是任何形状的。
2、杠杆的七要素(1)支点:杠杆绕着转动的固定点,用字母“O”表示。
它可能在棒的某一端,也可能在棒的中间,在杠杆转动时,支点是相对固定的。
(2)动力:使杠杆转动的力,用“F1”表示。
(3)阻力:阻碍杠杆转动的力,用“F2”表示。
(4)动力作用点:动力在杠杆上的作用点。
(5)阻力作用点:阻力在杠杆上的作用点。
(6)动力臂:从支点到动力作用线的垂直距离,用“l1”表示。
(7)阻力臂:从支点到阻力作用线的垂直距离,用“l2”表示。
注意:无论动力还是阻力,都是作用在杠杆上的力,但这两个力的作用效果正好相反。
一般情况下,把人施加给杠杆的力或使杠杆按照人的意愿转动的力叫做动力,而把阻碍杠杆按照需要方向转动的力叫阻力。
其力臂为零,对杠杆的转动不起作用。
3、杠杆示意图的画法:(1)根据题意先确定支点O;(2)确定动力和阻力并用虚线将其作用线延长;(3)从支点向力的作用线画垂线,并用l1和l2分别表示动力臂和阻力臂。
如图所示,以翘棒为例。
第一步:先确定支点,即杠杆绕着哪一点转动,用字母“O”表示。
如图甲所示。
第二步:确定动力和阻力。
人的愿望是将石头翘起,则人应向下用力,画出此力即为动力用“F1”表示。
这个力F1作用效果是使杠杆逆时针转动。
而阻力的作用效果恰好与动力作用效果相反,在阻力的作用下杠杆应朝着顺时针方向转动,则阻力是石头施加给杠杆的,方向向下,用“F2”表示如图乙所示。
第三步:画出动力臂和阻力臂,将力的作用线正向或反向延长,由支点向力的作用线作垂线,并标明相应的“l1”“l2”,“l1”“l2”分别表示动力臂和阻力臂,如图丙所示。
二、杠杆的平衡条件1、杠杆的平衡:当杠杆在动力和阻力的作用下静止时,我们就说杠杆平衡了。
《第十二章 简单机械》知识点
第十二章简单机械1、在力的作用下能绕支撑点转动的硬棒叫杠杆,杠杆的五要素:①支点:杠杆绕着转动的支撑点,用O表示;②动力:使杠杆转动的力,用F1表示;③阻力:阻碍杠杆转动的力,用F2表示;④动力臂:从支点到动力作用线的垂直距离,用l1表示;⑤阻力臂:从支点到阻力作用线的垂直距离,用l2表示。
如果在动力与阻力的作用下杠杆静止或匀速转动,那么杠杆处于平衡状态,此时,动力×动力臂=阻力×阻力臂,即:F1l1= F2l2杠杆平衡。
探究杠杆的平衡条件:为什么要在实验前调节杠杆在水平位置平衡?目的是方便测出力臂的3、滑轮可以分为定滑轮和动滑轮。
定滑轮的实质是一个等臂杠杆,其特点:不省力不省距离也不省功,但可改变用力方向。
动滑轮的实质是一个动力臂等于阻力臂2倍的杠杆,其特点:省力费距离不省功,也不能改变用力方向。
滑轮组的特点:省力费距离不省功,能改变用力的方向。
滑轮组绳子段数n的判别方法:奇动偶定,即如果绳子自由端最后绕过动滑轮,则绳子段数n为奇数,如果绳子自由端最后绕过定滑轮,则绳子段数n为偶数;绳子段数为几段,则绳子自由端通过的距离就是重物上升距离的几倍。
4、功的原理:使用任何机械都不省功。
功的原理的应用:①轮轴:做功特点:拉动轮做的功等于绕在轴上绳拉动重物所做的功,即有FR=Gr;轮轴的两个主要功能:一是改变用力的大小,二是改变物体的速度;②斜面:特点:斜面长是斜面高的几倍,推力就是重力的几分之一。
5、利用机械做功时对人们有用的功叫有用功,用W有用表示,无用而又不得不做的功叫额外功,用W额表示。
W总=W有用+ W额=Fs 。
有用功与总功的比值叫机械效率,用公式表示为:一般情况下η<1,不计摩擦和滑轮的重(理想机械)则η=1。
6、实验:测量滑轮组的机械效率:①要测量的物理量:钩码的重G、拉力F、钩码上升的高度h , 拉力F移动的距离s ②器材:钩码、铁架台、细线、滑轮、弹簧测力计、刻度尺③实验时必须匀速竖直地拉动弹簧测力计上升④拉力F移动的距离s等于绳子有效段数n与钩码上升的高度h的积,即s = nh 。
简单机械知识点
简单机械知识点机械是应用力学原理和其他物理学知识,研究物体的运动、力学特性以及与工程技术实践相关的学科。
它涉及到许多不同的知识点,以下将介绍几个简单的机械知识点。
1. 机械工程基础:机械工程是机械知识的基础,它包括力学、热力学、材料科学等基础知识。
力学研究物体的运动和力的效果,热力学研究热能与其他形式能量之间的转换,材料科学研究材料的性质与应用。
2. 杠杆原理:杠杆是一种用于放大力量或转动的机械装置。
杠杆原理基于力矩的平衡关系,力矩是由施加力量的大小和方向以及杠杆的长度和形状决定的。
3. 机械传动:机械传动是将动力从一个地方传输到另一个地方的过程。
常见的机械传动包括齿轮传动、皮带传动、链传动等。
齿轮传动通过齿轮的啮合将动力传递给另一个齿轮,皮带传动通过皮带的运动将动力传递给驱动轮,链传动通过链条的拉动将动力传递给链轮。
4. 摩擦与润滑:摩擦是物体之间的相互作用力,会阻碍物体的运动。
润滑是为了减少摩擦而使用的物质,如油脂、润滑剂等。
正确的润滑可以减少机械零件的磨损和损坏,提高机械系统的效率和寿命。
5. 加工技术:加工技术是将原材料制造成零件或产品的过程。
常见的加工技术包括车削、铣削、钻孔、焊接、锻造等。
通过加工技术,可以将设计好的零件制造出来,并组装成机械设备。
6. 控制系统:机械系统中的控制系统用于监测和控制机械设备的运行。
常见的控制系统包括自动控制系统和数控系统。
自动控制系统通过传感器和执行器来实现自动控制,数控系统通过计算机控制机械设备的运动和操作。
7. 安全与维护:机械设备的安全操作和维护非常重要。
在操作机械设备时,应该注意安全规范,了解机械设备的工作原理和操作要点。
定期的维护可以确保机械设备的正常运行和寿命。
以上是机械领域的一些简单知识点,机械知识非常广泛,还有很多深入的专业知识需要学习和掌握。
机械知识的应用非常广泛,涵盖了各个行业和领域,对于工程师和技术人员来说,掌握一些基本的机械知识非常重要。
简单机械知识点总结
简单机械知识点总结简单机械是指使用人力或动力作用于物体,通过力的传递和方向改变实现一定目的的机械装置。
这些机械装置常见于我们的日常生活中,用于解决一些简单的力学问题。
下面是关于简单机械的一些基本知识点总结:1. 杠杆原理:杠杆是由一个刚性杆件和支点组成,通过在杆件上施加力或重力来实现功的传递或方向改变。
杠杆原理包括了力矩的计算和平衡条件的理解,对于解决平衡问题和实现力的放大或减小至关重要。
2. 机械优势:机械优势是指机械设备通过杆件长度或力臂的改变,能够改变力的大小和方向。
通过杠杆原理,可以实现力的放大或减小,从而提高工作效率或方便操作。
3. 轮轴原理:轮轴原理是指利用圆轮和轴的组合,通过轮子的滚动来实现力的传递和方向改变。
常见的应用包括车辆的轮子、滑轮等。
4. 滑轮原理:滑轮是一种简单机械,由一个轮子和周围的槽组成,可以通过绳索或链条沿轮槽滑动。
滑轮的主要作用是改变力的方向,实现力的传递和方向改变。
5. 力学原理:力学原理是指应用于机械系统中的基本力学定律和公式。
力学原理包括牛顿三定律、阿基米德原理、摩擦力等,可以帮助我们理解机械运动和力的作用。
6. 压力和面积:压力是指单位面积上施加的力,计算公式为力除以面积。
根据帕斯卡原理,当压力作用于一个封闭的液体或气体中时,压力将在整个系统中均匀分布。
7. 齿轮原理:齿轮是一种旋转的机械装置,由齿轮和齿轮之间的齿形组成。
通过齿轮的啮合,可以实现力的传递和速度的改变。
齿轮可以放大或减小转速,同时可以改变力的方向。
8. 斜面原理:斜面是一个倾斜的平面,可以通过斜面原理来减小所需要施加的力。
斜面可以分为坡度较小的长斜面和坡度较大的短斜面,斜面原理在实际中广泛应用于道路、楼梯等。
9. 轴承原理:轴承是一种机械装置,用于减少摩擦和阻力,实现轴的旋转。
轴承的原理包括滚动摩擦、滑动摩擦、润滑等,在机械工程中起着至关重要的作用。
10. 弹簧原理:弹簧是一种能够存储和释放力的弹性元素。
简单机械知识点
简单机械知识点 Revised by BETTY on December 25,2020第十一章:简单机械第一节:杠杆1、定义:在的作用下绕着转动的叫杠杆。
【说明】:①杠杆可可,形状。
②有些情况下,可将杠杆实际转一下,来帮助确定支点。
如:鱼杆、铁锹。
2、五要素——组成杠杆示意图。
①支点:杠杆绕着转动的点。
用字母O 表示。
②动力:使杠杆转动的力。
用字母 F1表示。
③阻力:阻碍杠杆转动的力。
用字母 F2表示。
④动力臂:从到的距离。
用字母L1表示。
⑤阻力臂:从到的距离。
用字母了L2表示。
【说明】1、动力、阻力都是杠杆的受力,所以作用点在杠杆上。
2、动力、阻力的方向不一定相反,但它们使杠杆的转动的方向相反。
3、动力臂、阻力臂不一定在杠杆上。
4、力臂是指“点到线”的距离,即支点到力的作用线的距离,而不是“点到点”的距离。
画力臂方法:一定点(支点)、二画线(力的作用线)、三连距离、四标签⑴找支点O;⑵画力的作用线(虚线);⑶画力臂(虚线,过支点作力的作用线的垂线,);⑷标力臂(用大括号,一端括支点,一端括垂足,标上相应的符号L1或L2)。
例如:图13图3图43、探究杠杆的平衡条件:① 杠杆平衡是指: 或② 选择杠杆中间为支点的目的(或不挂钩码时使杠杆在水平位置平衡的目的): 。
③ 实验前:应调节杠杆两端的 ,若杠杆右端下沉,杠杆两侧的平衡螺母向调(即左高左调)......,使杠杆在 位置平衡。
这样做的目的是: 。
④ 多次实验的目的: ⑤ 当弹簧测力计的方向由竖直倾斜时,杠杆仍然平衡,示数变 ,原因: 。
⑥ 当把左侧的钩码拿掉。
杠杆将处于竖直位置,在右侧施加一个力,却发现无论用多大的力都不能将杠杆拉到水平位置平衡,其原因:水平位置时动力臂为零,杠杆无法平衡⑦ 实验结论:杠杆的平衡条件(或杠杆原理)是: ;写成公式 也可写成: 。
其含义是:如果动力臂是阻力臂的几倍,那么动力就是阻力的 。
4、求最大动力臂的方法:①若动力作用点确定了,则支点到动力作用线的距离就是最大动力臂。
简单机械知识点总结
简单机械知识点总结简单机械是物理学中的一个概念,指的是由一些基本部件组成的机械装置,用于改变力的大小和方向,以便于完成工作。
简单机械包括杠杆、轮轴、滑轮、斜面等,它们在日常生活中广泛应用,有助于我们降低力的大小和方向,从而减轻工作的繁重程度。
1. 杠杆杠杆是一种简单机械,由杠杆臂和支点组成。
杠杆的作用是改变力的作用点和方向。
杠杆有三类:一类杠杆、二类杠杆和三类杠杆。
一类杠杆的支点位于力的一侧,力的方向和作用点相反;二类杠杆的支点位于力的中间,力的方向和作用点相同;三类杠杆的支点位于力的一侧,力的方向和作用点相同。
2. 轮轴轮轴是一种简单机械,由一个固定轴和一个围绕轴旋转的圆盘组成。
轮轴的作用是改变力的方向,并且可以减轻力的大小。
例如,使用轮轴可以方便地将力从水平方向转换为垂直方向,如抬起重物时使用滑轮组。
3. 滑轮组滑轮组是由多个滑轮组合而成的简单机械。
滑轮组的作用是改变力的大小和方向。
通过增加滑轮的数量,可以减小需要施加的力的大小,但要增加施加力的距离。
4. 斜面斜面是一种倾斜的平面,可以减小提升物体所需的力。
斜面的作用是改变力的方向,并且可以减轻力的大小。
使用斜面可以将需要垂直提升的物体转换为水平推动,从而减小所需的力。
5. 齿轮齿轮是由一对或多对齿轮组成的机械装置。
齿轮的作用是改变力的大小和方向。
通过不同大小的齿轮组合,可以改变力的大小和方向,实现机械装置的传动和转动。
6. 螺旋螺旋是一种旋转的直线形状,可以将转动运动转换为直线运动。
螺旋的作用是改变力的方向,并且可以减轻力的大小。
例如,使用螺旋形状的螺栓可以将旋转力转换为线性力,用于固定两个物体。
7. 弹簧弹簧是一种具有弹性的材料,可以储存和释放能量。
弹簧的作用是改变力的大小和方向。
通过压缩或拉伸弹簧,可以储存能量,并在需要时释放能量,实现物体的运动。
8. 锁紧装置锁紧装置是一种用于固定物体的装置,可以防止物体的移动或旋转。
锁紧装置的作用是改变力的大小和方向。
新课标初中物理第12章简单机械知识点
新课标初中物理第12章简单机械知识点一、概念1.机械:是利用人力或者动力使物体发生位移和改变形状的设备。
2.简单机械:指那些由几个基本零件组成的机械装置,其通过物体上的运动来改变应用在它上面的力的大小、方向或作用点位置,从而减小应用在物体上的力,或者改变物体方向的机械。
二、六大简单机械分类1.杠杆:是一种用来转动的刚性杆。
2.轮轴:由轴和围绕轴转动的圆圈组成,用来传递力和运动。
3.楔子:是一个斜面,用来分割物体,改变物体的移动方向。
4.螺旋:是一种斜面绕着轴旋转,用来移动物体或者固定物体。
5.机械组合:将不同的简单机械组合在一起使用。
6.滑轮:由一个轮轴和围绕轮轴转动的圆圈组成。
三、杠杆1.杠杆的定义:杠杆是一种刚性杆,有一个旋转支点。
2.寻找力矩平衡条件:力矩平衡条件是指在杠杆平衡时,乘力距离旋转支点的乘积相等。
3.三类杠杆:按照不同位置的力和支点的位置,可以分为一级杠杆、二级杠杆和三级杠杆。
四、轮轴1.轮轴的定义:轮轴是实现物体转动的一种机械。
2.牛顿第二定律在轮轴上的应用:物体受力时,其加速度与受力大小成正比,与物体质量成反比。
3.两种力的传递方式:通过绳子或者传送带传递力以及通过轮轴的齿轮传递力。
五、楔子1.楔子的作用:楔子通过将物体分割成两部分,改变物体的方向。
2.原理:楔子由一个斜面构成,通过施加力将物体分开。
六、螺旋1.螺旋的定义:螺旋是一种斜面,绕着轴旋转。
2.螺旋的两个主要应用:1)将力转换为运动;2)将运动转换为力。
七、机械组合1.机械组合的定义:将不同的简单机械组合在一起,以完成特定的任务。
2.例如:组合使用杠杆和滑轮来提高单位力的作用效果。
八、滑轮1.滑轮的定义:滑轮是由一个轮轴和圆圈组成,用来传递力和运动。
2.滑轮的作用:改变力的方向、改变力的大小、提高力的效果。
通过对简单机械知识点的学习,我们可以更好地理解物体上的力、运动和运动过程中的能量转化,进一步认识到机械在日常生活中的重要性和应用。
初中物理简单机械知识点
初中物理简单机械知识点初中物理中的简单机械包括杠杆、滑轮、斜面、轮轴和固定滑轮等。
下面是对于这些简单机械的具体知识点的解释。
1.杠杆:杠杆是由一个支点和两个力臂组成的简单机械。
杠杆原理是基于力矩平衡的原理,力矩=力×力臂,即力1×力臂1=力2×力臂2、这意味着当一个杠杆的一个力臂较长,对应的力较小时,可以通过增加另一个力臂的长度,来增加力臂上的输出力。
2.滑轮:滑轮是一个圆盘形状的简单机械,它有一个轮轴和一个槽。
滑轮的作用是改变力的方向和大小。
当一根绳子通过滑轮时,对应的力可以改变方向,并且力的大小也可以改变,这取决于滑轮的组合方式。
例如,当绳子通过固定滑轮时,力的方向改变,但大小不变;当绳子通过移动滑轮时,力的方向和大小均可改变。
3. 斜面:斜面是一个倾斜的平面,它可以减少物体上施加的力。
当物体沿着斜面上升或下降时,所需要的力较小,这是因为斜面能够减小垂直向下的重力分量。
斜面原理是根据牛顿第二定律,F=ma,其中F是施加在物体上的力,m是物体的质量,a是物体在竖直方向上的加速度。
当物体放置在斜面上时,重力产生的力可以被分解为两个分量,一个是斜面上的分量,另一个是垂直于斜面的分量。
斜面上的分量可以根据三角函数的原理计算得出。
4.轮轴和固定滑轮:轮轴和固定滑轮是一对相互作用的简单机械。
轮轴是一个固定在支架上的旋转杠杆,在轮轴上绕着转动的滑轮被称为固定滑轮。
轮轴和固定滑轮能够改变力的方向,但力的大小不变。
当一根绳子通过固定滑轮时,力的方向发生改变,但大小不变。
以上是初中物理中的部分简单机械的知识点。
这些简单机械能够帮助我们更好地理解物理世界中的力和运动,并应用于我们的日常生活中。
初中物理第十二章简单机械知识点大全
知识点1:杠杆1.概念:一根硬棒,在力的作用下如果能绕着固定点转动,这根硬棒叫杠杆;2.五要素:一点支点、二力动力、阻力、两力臂动力臂、阻力臂;1支点,杠杆绕着转动的点,用“O”表示;2动力是使杠杆转动的力,一般用“F1”表示;3阻力是阻碍杠杆转动的力,一般用“F2”表示;4动力臂即支点到动力作用线的距离,一般用“L1”表示;5阻力臂即支点到阻力作用线的距离,一般用“L2”表示;补充:1动力和阻力的作用点都在杠杆上;2力臂的画法:作用点到力作垂线,用带双箭头的实线表示;知识点2:杠杆平衡1.概念:杠杆在动力和阻力作用下静止不转或匀速转动叫杠杆平衡;4.杠杆平衡的条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂;公式表达为:F1L1=F2L2;知识点3:杠杆的分类1.省力杠杆:其特点是L1>L2,F1<F2,省力但费距离;举例:起瓶器、撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀等2.费力杠杆:其特点是L1<L2,F1>F2,费力但省距离;距离:人的前臂、镊子、筷子、火钳、理发剪刀、钓鱼杆、船桨等;3.等臂杠杆:其特点是L1=L2,F1=F2,不省力也不省距离,能改变力的方向;举例:天平、杆秤、案秤等;通俗的讲:省事的大多是费力的,比如吃饭的筷子,火钳等;省气的大多是省力杠杆,比如钢丝钳等;4.判断是省力杠杆或者费力杠杆的方法:1比较力臂长短;2比较力的大小;3比较距离的长短;知识点4:定滑轮常见的简单机械有:杠杆、滑轮、轮轴、斜面等;滑轮是变形的杠杆1.概念:使用时轮轴固定不变的滑轮叫定滑轮;2.实质:等臂杠杆;3.特点:使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向;4.对理想的定滑轮:若不计轮轴间摩擦,则拉力F=G物;绳子自由端移动距离S F或速度v F等于重物移动的距离S G或速度v G知识点5:动滑轮1.概念:使用时滑轮的轴随物体一起运动的滑轮叫动滑轮;可上下移动,也可左右移动2.实质:动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆;3.特点:使用动滑轮能省一半的力,但不能改变动力的方向;4.理想的动滑轮:若不计轴间摩擦和动滑轮重力,则拉力F=1/2G物;若只忽略轮轴间的摩擦,则拉力F=1/2G物 + G动;绳子自由端移动距离S F或v F=2倍的重物移动的距离S G或v G知识点6:滑轮组1.概念:定滑轮、动滑轮组合成滑轮组;2.特点:使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向;3.理想的滑轮组:若不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力拉力F=1/n G物;只忽略轮轴间的摩擦,则拉力F=1/nG物 + G动;绳子自由端移动距离S F或v F=n倍的重物移动的距离S G或v G;4.组装滑轮组方法:首先根据公式n=G物 + G动/ F求出绳子的股数;然后根据“奇动偶定”的原则,结合题目的具体要求组装滑轮;知识点7:轮轴和斜面其他简单机械1.轮轴:由轮和轴组成,能绕共同轴线轮与轴的叫做轮轴,半径较大者是,半径较小的是;特点:当动力作用在轮上,则轮轴为省力杠杆;动力作用在轴上则轮轴为费力杠杆;举例:门把手、汽车方向盘、扳手等;2.斜面:斜面是一种,可用于克服垂直提升重物之困难;特点:省力但是费距离;距离比和力比都取决于倾角:斜面与平面的倾角越小,斜面较长,则省力越大,但费距离;斜面与平面的倾角越大,斜面较短,则省力越小,但省距离;举例:盘山公路、搬运滚筒、斜面传送带等;补充:在不计算任何阻力时,斜面的为100%,如果很小,则可达到很高的效率;即用F1表示力,s表示斜面长,h表示斜面高,为G;不计无用时,根据功的原理,可得:F1s=Gh;知识点8:有用功、额外功和总功1.有用功:1概念:达到一定目的必须做的对人们有用的功叫做有用功,用W有用表示;2公式:W有用=Gh提升重物=W总-W额=ηW总斜面:W有用=Gh2.额外功:1定义:并非我们需要但又不得不做的功叫做额外功, 用W额表示;2公式:W额=W总-W有用=G动h忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组斜面:W额=fL3.总功:1概念:有用功与额外功的和叫做总功;2公式:W总=W有用+W额=FS=W有用/η=P总t斜面:W总=fL+Gh=FL知识点9:机械效率1.概念:有用功跟总功的比值叫做机械效率;2.公式:η= W有用/ W总斜面:η=W有用/W总=Gh/FL G为,h为斜面竖直高度,F为拉力大小,L为斜面长度;定滑轮:η=W有用/W总=Gh/FS= Gh/Fh=G/F动滑轮:η=W有用/W总=Gh/FS= Gh/F2h=G/2F滑轮组:η=W有用/W总=Gh/FS= Gh/Fnh=G/nF3.补充:1机械效率是个无量纲的单位;2有用功总小于总功,所以机械效率总小于1;机械效率通常用百分数表示;举例:某滑轮机械效率为60%,表示有用功占总功的60%;3大量实验表明,使用机械时,人们所做功,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例题:使用任何机械都不能省功,为什么人们还要使用机械呢答:虽然使用机械不能省功,但使用机械有许多好处:a.使用机械可以改变动力的大小、方向和动力作用点移动的距离;b.使用机械可以改变做功的快慢;c.使用机械还可以比较方便地完成人们不便直接完成的工作.4.提高机械效率的方法:1若有用功不变,可以通过减小,减少机械自重,减少机械的摩擦来增大机械效率;举例:用轻便的塑料桶打水;2若额外功不变,可以通过增大有用功来提高机械效率;举例:在研究滑轮组的机械效率时,我们会发现同一个滑轮组,提起的重物越重,机械效率越高,就是这个道理;3在增大有用功的同时,减小额外功;知识点10:机械效率的测量1.原理:η=W有用/W总=Gh/FS2.应测物理量:钩码重力G、钩码提升的高度h、拉力F、绳的自由端移动的距离S;3.器材:除钩码、铁架台、滑轮、细线外还需刻度尺、弹簧测力计;4.步骤:必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升高,目的:保证测力计示数大小不变;5.结论:影响滑轮组机械效率高低的主要因素有:1动滑轮越重,个数越多则额外功相对就多;2提升重物越重,做的有用功相对就越多;3摩擦,若各种摩擦越大做的额外功就越多;4绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率;因为重物上升的高度和绳子移动的距离的比值是固定的。
简单机械知识点总结
简单机械知识点总结一、简单机械的定义简单机械是指由一个或几个基本机械元件组成的机械装置,它们不仅结构简单,操作方便,而且在力的传递和转换中起着重要的作用。
常见的简单机械包括杠杆、滑轮、斜面、楔子、螺旋等。
二、杠杆1. 杠杆是由一个支点、两个力臂和一个力臂组成的简单机械装置。
2. 杠杆分为一类杠杆、二类杠杆和三类杠杆,根据力的作用位置和支点位置的关系进行划分。
3. 杠杆原理是利用杠杆的力臂比例来实现力的传递和转换。
三、滑轮1. 滑轮是由一个轮盘和一个轴组成的简单机械装置。
2. 滑轮分为固定滑轮和活动滑轮,根据滑轮的位置和使用方式进行划分。
3. 滑轮原理是利用滑轮的转动来改变力的方向和大小。
四、斜面1. 斜面是由一个斜面板组成的简单机械装置。
2. 斜面分为斜坡和楔子,根据斜面的形状和使用方式进行划分。
3. 斜面原理是利用斜面的倾斜角度来减小力的作用效果。
五、楔子1. 楔子是由一个三角形或梯形组成的简单机械装置。
2. 楔子常用于分离物体或将物体固定在一起。
3. 楔子原理是利用楔子的形状来改变力的方向和大小。
六、螺旋1. 螺旋是由一个螺杆和一个螺母组成的简单机械装置。
2. 螺旋常用于将旋转运动转化为直线运动或者将直线运动转化为旋转运动。
3. 螺旋原理是利用螺旋的螺距和斜率来实现力的传递和转换。
七、简单机械的应用1. 杠杆常用于撬动重物、钳制物体等。
2. 滑轮常用于提升重物、改变力的方向等。
3. 斜面常用于滑动物体、降低物体的高度等。
4. 楔子常用于分离木块、固定物体等。
5. 螺旋常用于升降物体、转动物体等。
八、简单机械的优点1. 结构简单,易于制造和维修。
2. 操作方便,人力消耗较少。
3. 力的传递和转换效率高。
4. 可以根据需要进行灵活组合和应用。
九、简单机械的局限性1. 力的传递和转换距离有限。
2. 力的方向和大小受到限制。
3. 不适用于高强度和高精度要求的场合。
十、总结简单机械是由基本机械元件组成的机械装置,包括杠杆、滑轮、斜面、楔子和螺旋等。
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A.60 N B.120 N C.20 N D.180 N 【答案】D 【解析】 【分析】
分析滑轮组的动滑轮绕绳子的段数,不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重,根据
得到
物体受到的摩擦力。
【详解】
从图中得到动滑轮上的绳子段数为 3,不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重,物体受到的摩
∵不考虑绳重和摩擦,
,
即:
,
∴动滑轮重:G 轮=80N.
5.如图所示甲、乙两套装置所用滑轮质量均相等,用它们分别将所挂重物在相等时间内竖 直向上匀速提升相同高度.若 G1=G2,所用竖直向上的拉力分别为 F1 和 F2,拉力做功的功 率分别为 P1 和 P2,两装置的机械效率分别为 η1 和 η2(忽略绳重和摩擦).则下列选项正 确的是
【详解】
分析甲、乙两图可知,n
甲=3、n
乙=2;因绳重和摩擦忽略不计,所以由
F
1(G n
G动)可
知,甲图更省力;由
η=
W有 W总
=
Gh
Gh G动h
可知,甲乙滑轮组的机械效率一样,故选
B.
10.用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率 η 与物重 G 物的关系,改变 G 物,竖直向 上匀速拉动弹簧测力计,计算并绘出 η 与 G 物关系如图乙所示,若不计绳重和摩擦,则下 列说法正确的是( )
由以上可知:在滑轮重及摩擦不计的情况下最省力的是 C,C 符合题意.
9.如图所示,用相同的滑轮不同的绕法提起相同的重物,摩擦力可以忽略不计,在物体匀 速上升的过程中
A.甲图省力,机械效率甲图大 B.甲图省力,机械效率一样大 C.乙图省力,机械效率乙图大 D.乙图省力,机械效率一样大 【答案】B 【解析】
擦力:f=3F=3×60N=180N。
故选 D。
【点睛】 本题考查滑轮组的特点,解决本题的关键要明确缠绕在动滑轮上的绳子的段数。
3.下列几种方法中,可以提高机械效率的是
A.有用功一定,增大额外功
B.额外功一定,增大有用功
C.有用功一定,增大总功
D.总功一定,增大额外功
【答案】B
【解析】
【详解】
A.机械效率是有用功和总功的比值,总功等于有用功和额外功之和,所以有用功一定,
铝球实心部分的体积:V实
m
2.7kg 2.7 103 kg
/ m3
1103 m3 ,
由杠杆平衡的条件可得:FA×OA=FB×OB,
FA
OB OA
FB
2 1
相同,由 η=
可知,两装置的机械效率相同,即 η1=η2.故 B 错误;
C、由图可知,G=12N,此时 η=80%,则
η=
=
==
=
,即 80%=
,解得 G 动=3N,故
C 错误; D、G 物=6N 时,机械效率
η=
×100%=
×100%=
×100%=
×100%≈66.7%.故 D 正确.
故选 D.
A.
B.
C.
D.
【答案】C 【解析】 【详解】
A.此图是动滑轮,由动滑轮及其工作特点可知,省一半的力,即 F= 1 G; 2
B.此图是定滑轮,由定滑轮及其工作特点可知,不省力,即 F=G;
C.此图是滑轮组,绕在动滑轮上的绳子由 3 股,则 F= 1 G; 3
D.此图是滑轮组,绕在动滑轮上的绳子由 2 股,则 F= 1 G. 2
D.只有①④
【答案】B
【解析】
【详解】
由题知,提起两物体所用的滑轮组相同,将物体提升相同的高度,不计绳重和摩擦,克服
动滑轮重力所做的功是额外功,由 W 额=G 动 h 知,提升 A 和 B 所做额外功相同,不计绳重
与摩擦的影响,滑轮组的机械效率:η= W有 = W有 ,额外功相同,提升 A 物体时滑轮 W总 W有 W额
【分析】
由图可知甲是定滑轮,乙是动滑轮,利用乙滑轮做的额外功多,由“小明分别用甲、乙两
滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼”可知两种情况的有用功,再根据总功等于有用功加上
额外功,可以比较出两种情况的总功大小.然后利用 η= W有用 即可比较出二者机械效率 W总
的大小.
【详解】
(1)因为小明分别用甲、乙两滑轮把同一袋沙从一楼地面提到二楼地面,所以两种情况的 有用功相同;
7.如图所示,小明用相同滑轮组成甲、乙两装置,把同一袋沙子从地面提到二楼,用甲装 置所做的总功为 W1,机械效率为 η1;用乙装置所做的总功为 W2,机械效率为 η2.若不计 绳重与摩擦,则
A.W1 = W2,η1 =η2 C.W1 < W2,η1 >η2 【答案】C 【解析】
B.W1 = W2,η1 <η2 D.W1 > W2,η1 <η2
(2)当有用功一定时,甲中所做的总功为对一袋沙所做的功,利用机械时做的额外功越 少,则总功就越少,机械效率就越高;
(3)又因为乙是动滑轮,乙中所做的总功还要加上对动滑轮所做的功,利用乙滑轮做的额外 功多,则总功越多,机械效率越低。即 W1 小于 W2,η1 大于 η2. 故选 C.
8.如图所示,用下列装置提升同一重物,若不计滑轮自重及摩擦,则最省力的是
A.F1>F2;η1=η2;P1=P2 C.F1<F2;η1<η2;P1<P2 【答案】A 【解析】
B.F1>F2;η1>η2;P1>P2 D.F1<F2;η1>η2;P1>P2
【详解】
不计绳重及摩擦,因为拉力 F= 1 (G+G 轮),n1=2,n2=3,所以绳子受到的拉力分别 n
为:F1= 1 (G1+G 轮),F2= 1 (G2+G 轮),故 F1>F2;故 CD 错误;
简单机械知识点总结
一、简单机械选择题
1.皮划艇是我国奥运优势项目之一,如图所示,比赛中运动员一手撑住浆柄的末端(视为 支点),另一手用力划浆.下列说法正确的是( )
A.为省力,可将用力划浆的手靠近支点 B.为省力,可将用力划浆的手远离支点 C.为省距离,可将用力划浆的手远离支点 D.将用力划浆的手靠近支点,既能省力又能省距离 【答案】B 【解析】 【分析】 结合图片和生活经验,判断杠杆在使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,再判断它是 属于哪种类型的杠杆. 【详解】 运动员一手撑住浆柄的末端(视为支点),另一手用力划浆. 根据杠杆平衡条件 F1L1=F2L2 可知,船桨在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆. AB.为省力,可将用力划浆的手远离支点,故 A 错误,B 正确; CD.为省距离,可将用力划浆的手靠近支点,但费距离,故 CD 错误;
有用功与总功的比值减小,故 D 不符合题意.
4.用如图所示滑轮组提起重 G=320N 的物体,整个装置静止时,作用在绳自由端的拉力 F=200N,则动滑轮自身重力是(绳重及摩擦不计)
A.120N B.80N C.60N D.无法计算 【答案】B 【解析】 【详解】 由图可知,n=2,由题知,G 物=320N,F=200N,
组的机械效率较大,所以提升 A 物体所做的有用功较大,由于提升物体高度一样,所以 A
物体较重,提升 A 物体用的拉力较大,故 ACD 错误,B 正确。
12.如图是抽水马桶水箱进水自动控制的结构原理图, AOB 为一可绕固定点 O 转动的轻 质杠杆,已知 OA: OB 1: 2 , A 端用细线挂一空心铝球,质量为 2.7kg . 当铝球一半体 积浸在水中,在 B 端施加 3.5N 的竖直向下的拉力 F 时,杠杆恰好在水平位置平 衡.( 铝 2.7 103 kg / m3 , g 10N / kg )下列结果正确的是
增大额外功时,总功增大,因此有用功与总功的比值减小,故 A 不符合题意;
B.额外功不变,增大有用功,总功变大,因此有用功与总功的比值将增大,故 B 符合题
意;
C.有用功不变,总功增大,则有用功与总功的比值减小,故 C 不符合题意;
D.因为总功等于有用功和额外功之和,所以总功一定,增大额外功,有用功将减小,则
×100%= ×100%=
×100% 83.33%,故 D 正确。故选 C.
【点睛】
由滑轮组的结构可以看出,承担物重的绳子股数 n=3,则拉力 F 移动的距离 s=3h.(1)
已知滑轮组绳子的段数 n 和拉力 F 拉,物体静止,设滑轮组对物体的拉力 F′,其关系为 F
拉= (F′+G 动);地面对物体的支持力等于物体对地面的压力,等于物体的重力 G 减去整 个滑轮组对物体的拉力 F′;(2)由 F-t 图象得出在 1~2s 内的拉力 F,由 h-t 图象得出重物 上升的高度,求出拉力 F 的作用点下降的距离,利用 W=Fs 求此时拉力做功.(3)由 F-t 图象得出在 2~3s 内的拉力 F,由 v-t 图象得出重物上升的速度,求出拉力 F 的作用点下降 的速度,利用 P=Fv 求拉力做功功率,知道拉力 F 和物重 G 大小,以及 S 与 h 的关系,利 用效率求滑轮组的机械效率.
A.同一滑轮组机械效率 η 随 G 物的增大而增大,最终将超过 100% B.G 物不变,改变图甲中的绕绳方式,滑轮组机械效率将改变 C.此滑轮组动滑轮的重力为 2N D.当 G 物=6N 时,机械效率 η=66.7% 【答案】D 【解析】 【详解】 A、使用滑轮组时,克服物重的同时,不可避免地要克服动滑轮重、摩擦和绳子重做额外
的高度 h 随时间变化的关系分别如图丙和丁所示。(不计绳重和绳与轮之间的摩擦)。下 列计算结果不.正.确.的是
A.0s~1s 内,地面对物体的支持力大于 10N B.1s~2s 内,物体在做加速运动 C.2s~3s 内,拉力 F 的功率是 100W D.2s~3s 内,滑轮组的机械效率是 83.33% 【答案】C 【解析】 【详解】 (1)由图乙可知,在 0∼1s 内,拉力 F=30N.取动滑轮和重物为研究对象,受到向下的重力 G 和 G 动,向上的支持力 F 支,及三根绳子向上的拉力 F′作用,处于静止状态;地面对重物的支 持力 F 支=G−F′=G−3F 拉+G 动=100N−3×30N+G 动=G 动+10N 10N,故 A 正确;(2)由图 丙可知,1s~2s 内,物体在做加速运动,故 B 正确;(3)由图可知在 2∼3s 内,重物做匀速 运动,v3=2.50m/s,拉力 F3=40N,因为从动滑轮上直接引出的绳子股数(承担物重的绳子股 数)n=3,所以拉力 F 的作用点下降的速度 v′3=3v3=3×2.50m/s=7.5m/s,拉力做功功率 (总功率):P 总=F3v′3=40N×7.5m/s=300W,故 C 错误;滑轮组的机械效率:η=