简单机械和功知识点大全

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九年级物理 第十一章简单机械和功 知识点

九年级物理  第十一章简单机械和功 知识点

九年级物理第十一章简单机械和功§11.1 杠杆1.在物理学中,将一根在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒叫做杠杆。

2.杠杆的平衡条件F1·L1=F2·L2。

3.①若L1>L2,F1<F2,则是省力杠杆,费距离;②若L1<L2,F1>F2,则是费力杠杆,省距离;③若L1=L2,F1=F2,则是等臂杠杆。

§11.2 滑轮一、定滑轮:1.轴的位置固定不动的滑轮,称为定滑轮。

2.关系:F=G s=h v=v物3.不省力,但可以改变用力的方向。

(等臂杠杆)二、动滑轮:1.轴的位置随被拉动的物体一起运动的滑轮,称为动滑轮。

2.动力臂(R)是阻力臂(r)的二倍的杠杆。

3.(计摩擦)4.(不计摩擦)5.关系:s=2h V=2V物三、滑轮组:1.滑轮组用几段绳子吊物体,提起物体的力就是物重的几分之一。

2.3.四、水平放置滑轮:S=n S物V=n V物四、如何设计滑轮:G=Fn-G动G动=Fn-G§11.3 功1.力与物体在力的方向通过的距离的乘积,叫做功。

2.W=Fs3.1J=1N·m4.做功条件:一是对物体要有力的作用,二是物体要在力的方向上通过一定的距离。

5.不做功的情况:①F≠0,S=0。

有力没距离,W=0②F=0,S≠0。

有距离没力,W=0③F≠0,S≠0。

F⊥S§11.4 功率1.单位时间内所做的功叫功率。

2.3.1W=1J/s4.1KW=1000W 1MW=1000000 1马力=735W§11.5 机械功率1.利用任何机械都不能省功,但动力所做的功也不会无缘无故消失。

2.总功:动力对机械所做的功。

有用功:对我们有用的功(机械对物体所做的功)。

额外功:利用机械时由于机械有重量及摩擦,不得不做而对我们无用的功。

3.W总=W有用+W额外动h(不计摩擦)4.5.提高机械效率的方法:①减小自重②减小摩擦③尽量满载6.W有=fs物7.8.。

简单机械功和能总结

简单机械功和能总结

简单机械 功和能知识点一、简单机械 1.杠杆 (1)杠杆的平衡:即指杠杆静止不转成匀速转动。

(2)杠杆的平衡条件: 动力×动力臂 = 阻力×阻力臂 公式:①F l F l 1122=⋅②F F l l 2112= (3)杠杆的分类:省力杠杆:动力臂大于阻力臂,l l 12> , 动力小于阻力,F F 12< 。

费力杠杆:动力臂小于阻力臂,l l 12<, 动力大于阻力,F F 12>。

等臂杠杆:动力臂等于阻力臂,l l 12=,动力等于阻力,F F 12=。

省力杠杆费距离。

费力杠杆省距离。

2.滑轮 ①定滑轮:实质是一个等臂的杠杆,使用定滑轮不省力,但能改变力的方向。

②动滑轮:实质是个动力臂为阻力臂二倍的杠杆,使用动滑轮能省一半力,但费距离,且不能改变力的方向。

③滑轮组:使用滑轮组时,滑轮组用几段绳子吊着物体,提起物体所用的力就是物重的几分之一。

F n G G =+1()物轮,其中n 表示吊着物体的绳子的段数。

二、功1.做功的两个必要因素: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.功的计算公式:W = FS 。

3.功的单位:在国际单位制中,功的单位是焦耳。

4.根据做功的两个必要条件,下面的三种情况没有做功。

(1)物体受到力的作用,但没有通过距离,这个力对物体没有做功,例如人用力推一个笨重的物体而没有推动;一个人举着一个物体不动,力都没有对物体做功。

(2)物体不受外力,由于惯性做匀速线运动。

物体虽然通过了一段距离,但物体没有受到力的作用,这种情况也没有做功。

(3)物体通过的距离跟它受到的力的方向垂直,这种情况,虽然有力的作用,物体也通过了一段距离,但这个距离不是在力的方向上的距离,这个力也没有做功。

例如人在水平面上推车前进,重力的方向竖直向下,车虽然通过了距离,但在重力方向上没有通过距离,因而重力没有对车做功。

三、功率1.定义:单位时间里完成的功,叫做功率。

九年级物理简单机械和功知识点

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。

机械和功总知识点

机械和功总知识点

机械和功 简单的机械一、杠杆1、 定义:在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。

说明:①杠杆可直可曲,形状任意。

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 F 1 表示。

③阻力:阻碍杠杆转动的力。

用字母 F 2 表示。

说明 动力、阻力都是杠杆的受力,所以作用点在杠杆上。

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 ④动力臂:从支点到动力作用线的距离。

用字母l 1表示。

⑤阻力臂:从支点到阻力作用线的距离。

用字母l 2表示。

画力臂方法:一找支点、二画线、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,过支点垂直力的作用线作垂线);⑷ 标力臂(大括号)。

3、 研究杠杆的平衡条件:① 杠杆平衡是指:杠杆静止或匀速转动。

② 实验前:应调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置平衡。

这样做的目的是:可以方便的从杠杆上量出力臂。

③ 结论:杠杆的平衡条件(或杠杆原理)是:动力×动力臂=阻力×阻力臂。

写成公式F 1l 1=F 2l 2 也可写成:F 1 / F 2=l 2 / l 1解题指导:分析解决有关杠杆平衡条件问题,必须要画出杠杆示意图;弄清受力与方向和力臂大小;然后根据具体的情况具体分析,确定如何使用平衡条件解决有关问题。

(如:杠杆转动时施加的动力如何变化,沿什么方向施力最小等。

)解决杠杆平衡时动力最小问题:此类问题中阻力×阻力臂为一定值,要使动力最小,必须使动力臂最大,要使动力臂最大需要做到①在杠杆上找一点,使这点到支点的距离最远;②动力方向应该是过该点且和该连线垂直的方向。

4、应用:名称 结 构 特 征 特 点 应用举例省力 杠杆 动力臂 大于 阻力臂 省力、 费距离 撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀 费力 杠杆 动力臂 小于 阻力臂 费力、 省距离 缝纫机踏板、起重臂 人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆等臂 杠杆动力臂等于阻力臂不省力 不费力天平,定滑轮说明:应根据实际来选择杠杆,当需要较大的力才能解决问题时,应选择省力杠杆,当为了使用方便,省距离时,应选费力杠杆。

功和机械能知识点总结

功和机械能知识点总结

功和机械能知识点总结
1.功的两个必要因素: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:功(W)等于力(F)跟物体在力的方向上通过的距离(s)的乘积。

(功=力×距离)
3. 功的公式:W=Fs;单位:W→焦;F→牛顿;s→米。

(1焦=1牛•米). 4.功的原理:使用机械时,人们所做的功,都等于不用机械而直接用手所做的功,也就是说使用任何机械都不省功。

5.斜面:FL=Gh,斜面长是斜面高的几倍,推力就是物重的几分之一。

(螺丝、盘山公路也是斜面)
6.机械效率:有用功跟总功的比值叫机械效率。

计算公式:P有/W=η
7.功率(P):单位时间(t)里完成的功(W),叫功率。

计算公式:单位:P→瓦特;W→焦;t→秒。

(1瓦=1焦/秒。

1千瓦=1000瓦)。

简单机械和功知识点归纳

简单机械和功知识点归纳

简单机械和功知识点归纳1.杠杆原理杠杆是指在力的作用下可以绕一固定点转动的硬棒。

杠杆的五个要素分别是支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂。

支点是杠杆绕着转动的点,用O点表示;动力是使杠杆转动的力,用F1表示;阻力是阻碍杠杆转动的力,用F2表示;动力臂是从支点到动力作用线的距离,用l1表示;阻力臂是从支点到阻力作用线的距离,用l2表示。

2.画力臂的方法画力臂的方法包括四个步骤:首先找到支点,然后画出力的作用线,接着通过支点向力的作用线画垂线,最后用大括号、垂足符号和字母表示。

3.最小力画法最小力画法有两个步骤:首先将支点与杠杆末端相连,然后将力垂直于杠杆末端。

这种方法适用于从M端抬起均匀木棒把水倒入杯中或从A点搬动柜子等情况。

4.杠杆平衡条件杠杆平衡的条件是动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂,即F1×l1=F2×l2.当杠杆静止或绕支点匀速转动时,说明杠杆处于平衡状态。

5.杠杆平衡条件的计算杠杆平衡条件的计算可以通过例题来进行。

例如,如果在一跷跷板中大人重750N,小女孩重250N。

当大人离跷跷板的转轴0.5m时,小女孩应该坐在哪里才能使跷跷板平衡?6.杠杆平衡条件的实验在“探究杠杆的平衡条件”实验中,应先调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在平衡位置,这样做是为了便于测量数据。

如果发现杠杆左端偏高,则可将右端的平衡螺母向下调节。

在整个实验过程中,不能再旋动两端的平衡螺母。

7.实验数据记录实验数据记录需要记录动力、动力臂、阻力、阻力臂等信息。

例如,XXX同学进行了三次实验,实验数据记录如下表:实验次数动力F1/N 动力臂L1/cm 阻力F2/N 阻力臂L2/cm1 1.5 10 20 102 1 20 20 103 1 10 1.5 10需要将表格中的实验数据补充完整。

XXX的第3次实验记录中有一个数据明显错误,它是1.5N,错误原因可能是读数错误。

在某次测量中,如果杠杆已处于平衡状态,同时拿走两边下方的重物,杠杆会向哪一边倾斜取决于重物的质量和距离。

简单机械和功知识点

简单机械和功知识点

简单机械和功知识点 WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】简单机械和功知识点总结一、 认识和利用杠杆 1、杠杆(1) 杠杆的定义:在力的作用下能绕固定点转动的硬棒。

(2) 影响杠杆的五要素:支点:杠杆绕着转动的固定点; 动力:使杠杆转动的力F1; 阻力:阻碍杠杆转动的力F2;动力臂:从支点到动力作用线的距离1l ; 阻力臂:从支点到阻力作用线的距离2l ; (方法提示:一找点;二画线;三作垂线段) 2、杠杆的平衡条件(1) 杠杆的平衡:杠杆处于静止或匀速转动状态(2) 杠杆平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,即F11l = F22l或:动力臂是阻力臂的几倍,动力就是阻力的几分之一。

即力与力臂成反比。

2112F F l l 3、 三种杠杆及应用举例:(1) 省力杠杆:当1l >2l 时,F1<F2。

例:扳手,撬棍,指甲刀。

(2) 费力杠杆:当1l <2l 时,F1>F2。

例:钓鱼杆,船桨。

(3) 等臂杠杆:当1l =2l 时,F1=F2。

例:天平 4、不等臂天平的使用:物左砝右时质量为m 1,物右砝左时质量为m 2,则物体质量为m=21m m ,天平两边力臂之比为2121m m l l5、欲使已平衡的杠杆在改变力或力臂后再次平衡,则应有改变后的两侧的力与力臂的乘积相等,或者是两边的力或力臂同时改变相同的倍数。

(不是相同的大小)6、杠杆两端挂同种金属块平衡后,同时没入水中,杠杆仍然平衡;若挂不同种金属块,则杠杆失去平衡,密度较大的一端下沉。

二、 认识和利用滑轮 1、认识滑轮和滑轮组实质力的关系 (F ,G ) 距离关系 (s ,h ) 速度关系 (v ,0v )作用定滑轮 等臂杠杆 F=Gs=h v =0v 改变力的方向, 既不省力也不省距离动滑轮 动力臂是阻力臂两倍的杠杆F=12G s=2hv =20v省一半力, 费距离 滑轮组F=1nG s=nh v =n 0v既可省力又能改变力的方向 费距离(忽略摩擦,G =G 物+G 动滑轮) 2、滑轮组用力情况的判断判断用力情况的关键是弄清几段绳子承担动滑轮和重物,在数绳子时,不但要明确绳子是否承担动滑轮和重物的重力,还要看清滑轮组的组装方式,不能只看滑轮个数。

简单机械、功和功率知识点总结

简单机械、功和功率知识点总结

简单机械、功和功率基本知识导航一、杠杆1、定义:一根硬棒,在力的作用下假如能绕着固定点转动,这根硬棒叫杠杆。

2、五因素:一点、二力、两力臂。

(①“一点”即支点,杠杆绕着转动的点,用“O”表示。

②“二力”即动力和阻力,它们的作用点都在杠杆上。

动力是使杠杆转动的力,一般用“F1”表示,阻力是阻挡杠杆转动的力,一般用“F2”表示。

③“两力臂”即动力臂和阻力臂,动力臂即支点到动力作用线的距离,一般用“L1”表示,阻力臂即支点到阻力作用线的距离,一般用“L2”表示。

)3、杠杆的均衡(杠杆在动力和阻力作用下静止不转或匀速转动叫杠杆均衡)条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂;公式: F1L1=F2L2。

4、杠杆的应用(1)省力杠杆: L1> L2,F1<F2(省力费距离,如:撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀。

)(2)费劲杠杆: L1<L2,F1>F2(费劲省距离,如:人的前臂、剪发剪刀、镊子、垂钓杆、缝纫机踏板、船桨。

)(3)等臂杠杆: L1=2,1=2(不省力、不省距离,能改变力的方向等臂杠杆的详细L F F应用:(天平 . 定滑轮)二、滑轮1、滑轮是变形的杠杆。

2、定滑轮:① 定义:中间的轴固定不动的滑轮。

② 本质:等臂杠杆。

③ 特色:使用定滑轮不可以省力可是能改改动力的方向。

④对理想的定滑轮(不计轮轴间摩擦)F=G 物。

绳索自由端挪动距离S F(或速度 v F)=重物挪动的距离S G(或速度 v G)3、动滑轮:① 定义:和重物一同挪动的滑轮。

(可上下挪动,也可左右挪动)②本质:动力臂为阻力臂 2 倍的省力杠杆。

③ 特色:使用动滑轮能省一半的力,但不可以改改动力的方向。

④ 理想的动滑轮(不计轴间摩擦和动滑轮重力)则:1 F G物2只忽视轮轴间的摩擦则,拉力。

绳索自由端挪动距离 S=nh 绳索自由端挪动速度: V=nv 物4、滑轮组① 定义:定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。

简单机械和功知识点归纳

简单机械和功知识点归纳

简单机械和功(一)杠杆1、杠杆:在力的作用下能够绕一固定点转动的硬棒叫做杠杆。

2、杠杆的 5 个因素:①支点:杠杆绕着转动的点,用O点表示;②动力:使杠杆转动的动力,用F1表示;③阻力:阻挡杠杆转动的力,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l 2表示3、画力臂练习方法: 1)找支点2)画力的作用线3)经过支点向力的作用线画垂线4)大括号,垂足符号,字母4.最小力画法1)支点与杠杆尾端相连2)力垂直于杠杆尾端从 A 点挪动柜子从 M端抬起平均木棒把水倒入杯中5杠杆均衡的条件(杠杆原理):动力×动力臂=阻力×阻力臂,即F1l1F2l2杠杆静止或绕支点匀速转动时,说明杠杆处于均衡状态6杠杆均衡条件的计算:例题 1. 若是在一跷跷板中大人重 750N,小女孩重 250N。

当大人离跷跷板的转轴时,小女孩应当坐在哪里才能使跷跷板均衡例题 2. 如图,一轻质杆 OA一端固定在竖直墙上,可绕挂一重物 G,质量为 2kg,若在 B 处施一竖直向上的拉力力 F为多少O点转动,已知0A=, OB=,在 A 点处悬F,使杠杆在水平线上均衡,此时拉例题 3. 如图: OB=2BA,物体重为 60N,不计杠杆自己重力,绳与杆的夹角为 30℃,则绳的拉力为多少4、杠杆均衡的条件实验例题 1. 在“研究杠杆的均衡条件”实验中,应先调理杠杆两头的均衡螺母,使杠杆在____ 地点均衡,这样做是为了便于丈量____.如发现杠杆左端偏高,则可将右端的均衡螺母向_____调理,今后在整个实验过程中,可否再旋动两头的均衡螺母______.下列图是小明同学三次实验的情形,实验时所用的每个钩码重均为,杠杆上刻线的间距为5cm,部分实验数据记录以下表:实验次数动力 F1/N动力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm110 1212010312010(1)请将表格中的实验数据增补完好.(2)小明的第 3 次实验记录中有一个数据显然错误,它是_________,错误原由是_____________________ .(3)某次丈量中,在如图 14 所示的条件下杠杆已处于均衡状态.若小明同时拿走两边下方的两个钩码,则杠杆的 ________(“左”或“右”)端将下沉.为使杠杆恢复水平均衡,小明应将左边节余的两个钩码移至 ________点处.答案:水平、力臂、左、左.①15、 2 ;②20 、弹簧测力计没有竖直向下拉(或动力臂丈量错误);③左、 D例题 2. 小明同学研究杠杆均衡条件:(不考虑杠杆自重和摩擦)(1)实验前没有挂钩码时,小明发现杠杆右端下倾,则应将左端的均衡螺母向______调,使杠杆在水平地点均衡;这样做的目的是_______________ 。

简单机械和功知识点

简单机械和功知识点

简单机械和功知识点总结一、 认识和利用杠杆 1、 杠杆(1) 杠杆的定义:在力的作用下能绕固定点转动的硬棒; (2) 影响杠杆的五要素:支点:杠杆绕着转动的固定点; 动力:使杠杆转动的力F1; 阻力:阻碍杠杆转动的力F2;动力臂:从支点到动力作用线的距离1l ; 阻力臂:从支点到阻力作用线的距离2l ; 方法提示:一找点;二画线;三作垂线段 2、 杠杆的平衡条件(1) 杠杆的平衡:杠杆处于静止或匀速转动状态(2) 杠杆平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,即F11l = F22l或:动力臂是阻力臂的几倍,动力就是阻力的几分之一;即力与力臂成反比;2112F F l l 3、 三种杠杆及应用举例:(1) 省力杠杆:当1l >2l 时,F1<F2;例:扳手,撬棍,指甲刀; (2) 费力杠杆:当1l <2l 时,F1>F2;例:钓鱼杆,船桨; (3) 等臂杠杆:当1l =2l 时,F1=F2;例:天平 4、不等臂天平的使用:物左砝右时质量为m 1,物右砝左时质量为m 2,则物体质量为m=21m m ,天平两边力臂之比为2121m m l l5、欲使已平衡的杠杆在改变力或力臂后再次平衡,则应有改变后的两侧的力与力臂的乘积相等,或者是两边的力或力臂同时改变相同的倍数;不是相同的大小6、杠杆两端挂同种金属块平衡后,同时没入水中,杠杆仍然平衡;若挂不同种金属块,则杠杆失去平衡,密度较大的一端下沉; 二、 认识和利用滑轮 1、 认识滑轮和滑轮组实质力的关系 F,G距离关系 s,h速度关系v ,0v作用定滑轮等臂杠杆F=Gs=hv =0v改变力的方向,既不省力也不省距离动滑轮动力臂是阻力臂两倍的杠杆F=12G s=2hv =20v省一半力,费距离滑轮组F=1n Gs=nh v =n 0v 既可省力又能改变力的方向 费距离忽略摩擦,G =G 物+G 动滑轮 2、 滑轮组用力情况的判断判断用力情况的关键是弄清几段绳子承担动滑轮和重物,在数绳子时,不但要明确绳子是否承担动滑轮和重物的重力,还要看清滑轮组的组装方式,不能只看滑轮个数;3、滑轮组绳子段数n与动滑轮个数m之间的关系:n=2m或n=2m+1;n为偶数时,绳子起点在定滑轮上;n为奇数时,绳子起点在动滑轮上;4、在给滑轮组绕绳时,若要求人站在地上拉动重物上升;则绳子最后必定穿过定滑轮,拉力方向向下;三、怎样才算做功1、做功的条件一是作用在物体上的力;二是物体在力的方向上通过了距离,二者缺一不可;2、常见的几种看似做功而实际没有做功的情况:不劳无功,劳而无功(1)物体依靠惯性通过了一段距离,如推出去的铅球,投掷出去的标枪;(2)有力作用在物体上,物体没有移动距离,如推而不动,搬而未起;(3)有力作用在物体上,物体也移动了一段距离,但力的方向与移动方向垂直或指向反方向;如:用手提着水桶水平运动,关闭发动机的汽车慢慢停下来;3、功的大小公式:W=FsF是做功的力的大小,s是物体在动力F的方向上通过的距离,它不一定等于物体实际移动的距离;使用机械提升重物时,动力做功可以使用公式W=Fs来计算,克服物体重力做功W=Gh;从斜面上滑下的物体,重力G对物体做功,物体在力的方向上移动的距离是斜面高h,而不是物体实际移动的距离即斜面的长l ,所以重力做的功是:W=Gh 省力的机械多移动距离,费力的机械省距离,总之任何机械都不省功,但使用机械可以给人们带来方便 四、 做功的快慢1、 功率的意义:表示物体做功的快慢;2、 功率的定义:单位时间里物体完成的功;3、 公式:WP F v t==• 特别提醒:运动公式P Fv =时要注意,当功率一定时,要增大牵引力需要减小速度 4、单位:W 、kW功率数据的意义:一台机器的功率为500W,表示这台机器在1s 内做功500J; 5、区别机械的总功率和有用功率: 总功率指机械本身产生的功率,t总总W P =有用功率指机械用来做有用功的那部分功率:t有用有用W P =,P 有用=P 总·η 五、 机械效率1、 机械效率的定义:有用功跟总功的比值2、 公式: 100%W W =⨯有用总对于任何机械,η总小于1; 3、 有用功、总功、额外功(1) 有用功是为了达到目的、完成任务而对物体做的功;如:克服物重提升物体时,W 有用=Gh ,克服地面对物体的摩擦使物体运动时,W 有用=fs ; (2) 额外功是指对人们无用,但因为摩擦力和机械自重等存在,克服摩擦力和机械自重而不得不做的功;使用机械提升重物时,用来克服机械自重和机械各部分摩擦所做的是额外功;水平移动物体时,所做的克服有用摩擦之外所做的功为额外功; (3) 总功是:W W W 总有用额外=+,也就是人们使用机械时实际做的功;W •总动=F s ,式中动F 是作用在机械上的动力,s 是动力动F 通过的距离;(4) 提高机械效率的主要方法:增加有用功,减少额外功,增大有用功与额外功的比值;对于组合一定的滑轮组,增大提升物体的重力,增大所做的有用功,可提高其机械效率;4.计算机械效率的各种变形式. A.在竖直方向上提升物体,η====对于杠杆:n =s/h =;对于滑轮组:n =s/h,s 为动力移动的距离,h 为物体提升的高度 注:若只计动滑轮的重,则F =G+G 轮/n,机械效率η还可等于,即η=.B.在水平方向上拉动物体,η==s 物为物体移动的距离,s 动力为拉力移动的距离 C.注意事项① 机械效率与功率的区别功率是表示机械做功的快慢,功率大只表示机械做功快;机械效率是表示机械对总功利用率高低的物理量,效率高只表示机械对总功的利用率高.因此,功率大的机械不一定机械效率高,如内燃机车的功率是4210W,但它的效率只有30—40%;而机械效率高的机械,它的功率不一定就大,如儿童玩具汽车的电动机效率可达80%,但功率只有几瓦.②机械效率的高低与机械是否省力无内在联系,不能认为越省力的机械效率就越高.。

简单机械和功知识点

简单机械和功知识点

简单机械和功知识点总结认识和利用杠杆1、杠杆(1)杠杆的定义:在力的作用下能绕固定点转动的硬棒。

(2)影响杠杆的五要素:支「点:杠杆绕着转动的固定点;动力:使杠杆转动的力F1;阻力:阻碍杠杆转动的力F2 ;动力臂:从支点到动力作用线的距离11 ;阻力臂:从支点到阻力作用线的距离12 ;(方法提示:一找点;二画线;三作垂线段)2、杠杆的平衡条件(1)杠杆的平衡:杠杆处于静止或匀速转动状态(2)杠杆平衡条件:动力X动力臂=阻力X阻力臂,即F111= F2 12或:动力臂是阻力臂的几倍,动力就是阻力的几分之一。

即力与力臂成反比。

F上F1 12 3、三种杠杆及应用举例:(1)省力杠杆: 当11>12时,F1<F2。

例: 扳手,撬棍,指甲刀。

(2)费力杠杆: 当11<12时,F1>F2。

例: 钓鱼杆,船桨。

(3)等臂杠杆: 当11=12时,F1=F2。

例: 天平4、不等臂天平的使用:物左砝右时质量为m,物右砝左时质量为m,则物体质量为m=J mim2,天平两边力臂之比为上.512. m25、欲使已平衡的杠杆在改变力或力臂后再次平衡,则应有改变后的两侧的力与力臂的乘积相等,或者是两边的力或力臂同时改变相同的倍数。

(不是相同的大小)6、杠杆两端挂同种金属块平衡后,同时没入水中,杠杆仍然平衡;若挂不同种金属块,则杠杆失去平衡,密度较大的一端下沉。

二、认识和利用滑轮(忽略摩擦,=物+动滑轮)2、滑轮组用力情况的判断100%判断用力情况的关键是弄清几段绳子承担动滑轮和重物,在数绳子时,不但要 明确绳 子是否承担 动滑轮和重物的重力,还要看 清滑轮组的组装方式,不能只看滑轮个数。

3、 滑轮组绳子段数 n 与动滑轮个数 m 之间的关系:n=2m 或n=2m+1。

n 为偶数时,绳子起点在定滑轮上;n 为奇数时,绳子起点在动滑轮上。

4、 在给滑轮组绕绳时,若要求人站在地上拉动重物上升。

则绳子最后必定穿过定滑轮,拉 力方向向下。

简单机械和功知识点

简单机械和功知识点

简单机械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:L1>L2,平衡时F1<F2。

特点是省力,但费距离。

(如剪铁剪刀,铡刀,起子)(2)费力杠杆:L1<L2,平衡时F1>F2。

特点是费力,但省距离。

(如钓鱼杠,理发剪刀等)(3)等臂杠杆:L1=L2,平衡时F1=F2。

特点是既不省力,也不费力。

(如:天平)5.滑轮的分类:动滑轮和定滑轮(1)定滑轮的定义:轴的位置固定不动的滑轮(2)动滑轮的定义:轴的位置随被拉物体一起运动的滑轮定滑轮特点:不省力,但能改变动力的方向。

物体提高的高度h与绳子通过的距离s的关系s=h(实质是个等臂杠杆)6.动滑轮特点:省一半力,但不能改变动力方向,要费距离.物体提高的高度h与绳子通过的距离s的关系s=2h(实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆)7.滑轮组特点:使用滑轮组时,滑轮组用几段绳子吊着物体,提起物体所用的力就是物重的几分之一。

绳子段数n判断:承担重物和动滑轮的绳子的股数。

若绳子的股数为n,物体提高的高度h与绳子通过的距离s的关系s=nh。

功1.功的两个必要因素: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:功(W)等于力(F)跟物体在力的方向上通过的距离(s)的乘积。

(功=力×距离)3. 功的公式:W=Fs;单位:W→焦;F→牛顿;s→米。

(1焦=1牛·米).4.功的原理:使用机械时,人们所做的功,都等于不用机械而直接用手所做的功,也就是说使用任何机械都不省功。

(完整版)第十一章简单机械和功基本知识点

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11.1 杠杆一、杠杆1.定义:在物理学中,将一根在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒称做杠杆。

2.五因素:支点(O)——杠杆绕着转动的点。

动力( F1)——使杠杆转动的力。

阻力( F2)——阻挡杠杆转动的力。

动力臂( L1)——从支点到动力作用线的垂直距离。

阻力臂( L2)——从支点到阻力作用线的垂直距离。

注意:⑴力臂——从支点到力的作用线的垂直距离。

⑵力臂作图的步骤:①找支点②找力的作用线③作点到线的垂直距离④注明力臂名称。

二、杠杆的均衡条件1.研究杠杆的均衡条件⑴杠杆处于均衡状态的状况:①静止状态②匀速转动⑵调理杠杆在水平地点均衡的方法:调理杠杆两头的均衡螺母(左高向左,右高向右调,两边均衡螺姆调理方向一至。

)⑶调理杠杆在水平地点均衡的目的:①便于丈量力臂②战胜杠杆自重的影响⑷实验记录表:丈量序号动力 F1/N 动力臂 L 1/cm 阻力 F2/N 阻力臂 L2/cm ①②③注:多次实验的目的是——从一般现象中总结出广泛的规律。

⑸杠杆的均衡条件:动力×动力臂﹦阻力×阻力臂数学表达式:F1 L1﹦ F2 L2⑹杠杆的均衡条件也称为杠杆原理,最早是由古希腊学者阿基米德总结出来的。

2.杠杆的分类:⑴省力杠杆:①特色:动力臂大于阻力臂②长处:省力③弊端:费距离④比如:羊角锤、手推车、剪铁皮的剪刀、老虎钳、撬棒等⑵费劲杠杆:①特色:动力臂小于阻力臂②长处:省距离③弊端:费劲④比如:筷子、镊子、笤帚、船桨、裁衣剪刀、垂钓竿、剪发的剪刀等⑶等臂杠杆:①特色:动力臂等于阻力臂②长处:既不省力也不省距离③比如:托盘天平、定滑轮等11.2 滑轮一、定滑轮1.定义:使用滑轮时,轴的地点固定不动的滑轮,称为定滑轮。

2.本质:等臂杠杆3.构造表示图:4. 研究使用定滑轮的特色⑴实验记录表钩码所受的重力G/N 弹簧测力计的示数 F/N实验序号①②③⑵定滑轮的特色:①使用定滑轮不可以省力;②使用定滑轮能够改变使劲的方向;③使用定滑轮能够改变拉力的方向,但不可以改变拉力的大小(拉力的大小保持不变)。

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第十二章简单机械
一、杠杆
1定义:在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。

说明:①杠杆可直可曲,形状任意。

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:从支点到动力作用线的距离。

用字母L1表示。

⑤阻力臂:从支点到阻力作用线的距离。

用字母L2表示。

画力臂方法:一找支点、二画线、三连距离、四标签。

3研究杠杆的平衡条件:
杠杆平衡指:杠杆()或()。

实验前:应调节杠杆两端的螺母,使杠杆在()平衡。

这样做的目的是:可以方便的从杠杆上量出力臂。

结论:杠杆的平衡条件(或杠杆原理)是:
4.分类:
达标检测:
1、在“探究杠杆平衡条件”的实验前,(1)将杠杆放在水平面上后,发现右端比左端低,这时,应将右端螺母向_____边调;实验中是靠移动来改变力臂的,靠增减来改变阻力和动力的大小的。

2、.如图3所示,OB为一轻质杠杆,O为支点,OA=0.3m,OB=0.4m,将重30N的物
体悬
挂在B点,当杠杆在水平位置平衡时,在A点至少需加__ N的拉力,这是一个__ (选
填“省力”或“费力”)杠杆.
图3
3、下列工具中:(1)镊子;(2)羊角锤;(3)铡刀;(4)理发剪刀;(5)裁衣剪刀;(6)天平;(7)
大扫帚;(8)筷子;(9)剪铁皮的剪刀;(10)道钉撬;(11)火钳;(12)起重机的起重臂;(13)撬
棒;(14)汽车的脚踏板.其中属于省力杠杆的是_______ _______,属于等臂杠杆的是________,
属于费力杠杆的是_____________.(填序号)
二、滑轮
1.定滑轮:
①定义:中间的轴固定不动的滑轮。

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(不计轮轴间摩擦)F=G 。

绳子自由端移动距离S F (或速度v F )=重物移动的距离S G (或速度v G )
2.动滑轮:
①定义:和重物一起移动的滑轮。

(可上下移动,也可左右移动)
②实质:动滑轮的实质是: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(不计轴间摩擦和动滑轮重力)则:F=21G 只忽略轮轴间的摩擦则,拉力F=2
1(G 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 )
3.滑轮组
①定义: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(不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力)拉力F=n
1G 。

只忽略轮轴间的摩擦,则拉力F=n
1(G 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:根据“奇动偶定”的原则。

结合题目的具体要求组装滑轮。

达标检测:
1、用定滑轮匀速提起重物的三种拉法,所用的拉力分别以F 1、F
2、F 3表示,( )
A.拉力F 1最小
B.拉力F 2最小
C.拉力F 3最小
D.三种拉力一样
2、如图所示,滑轮组承担重物的绳子股数为股。

若绳子自由端在拉力F 作用下,竖直向上移动0.2m ,则重物G 上升距离为m ;若物体重为100N ,不计滑轮重,则匀速向上的拉力F 为N ;若四个滑轮重量各是2N ,则拉力F 又为N (摩擦不计)。

3、如图5,小森用同样的力把甲、乙两物体匀速提升,不计摩檫和滑轮重,则重力G 甲__G 乙
4、在滑轮组提升物体,当绳子自由端被拉下2m 时,物体升高了0.5m ,被提升物的质量是20kg 。

若不计动滑轮重力和摩擦阻力,绳子的力应为
A .40N B50N C .100N D .5N
三、机械效率:
1、有用功:定义:对人们有用的功。

公式:W 有用=Gh (提升重物)=W 总-W 额=ηW 总
斜面:W 有用= Gh
2、额外功:定义:并非我们需要但又不得不做的功
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=f L
3、总功: 定义:有用功加额外功或动力所做的功
公式:W 总=W 有用+W 额=FS= W 有用/η
斜面:W 总= fL+Gh=FL
4、机械效率:① 定义:有用功跟总功的比值。

② 公式: 斜 面: 定滑轮:
η W 有用
W 总 = η Gh FL = η Gh FS = Gh Fh = G F = η Gh FS = Gh F2h = G
2F = η Gh FS = Gh Fnh = G
nF
=
动滑轮:
滑轮组
③ 有用功总小于总功,所以机械效率总小于1 。

通常用 百分数 表示。

某滑轮 机械效率为60%表示有用功占总功的60% 。

④提高机械效率的方法:。

5、机械效率的测量: ① 原 理:
②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:
A 动滑轮越重,个数越多则额外功相对就多。

B 提升重物越重,做的有用功相对就多。

C 摩擦,若各种摩擦越大做的额外功就多。

绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率。

达标检测:
1.关于机械效率的说法中正确的是( )
A .越省力的机械,效率越高
B .做有用功越多的机械,效率越高
C .做相同的功,额外功的值越小,则机械效率一定越高
D .做功越快的机械,机械效率越高 η W 有用
W 总 = Gh FS
=
2.下列关于机械效率的说法错误()
A、当总功一定时,有用功越多或额外功越少,机械效率越高。

B、当有用功一定时,总功越少或额外功越少,机械效率越高。

C、当额外功一定时,总功越多或有用功越多,机械效率越高。

D、使用机械时,越省力、功率越大,则机械效率大
3、滑轮组将重500N的物体,举高60cm的过程中,机械效率为80%,则有用功为J,额外功为J。

4、某人将一物体用F=40N的推力匀速将一个重200 N的物体推上高h=1 m、长s=6 m 的斜面,则此人对物体做的总功为____J,额外功为_____J,斜面的机械效率_____,斜面和物体间的摩擦力是______N.
能力提升
1.用剪刀剪东西时,如果用剪刀的尖部去剪就不易剪断,而改用剪刀中部去剪就容易些,这是因为()
A.增大了动力B.减小了阻力
C.减小了阻力臂D.增大了动力臂
2、测某机器的机械效率时,有如下4个记录结果,其中肯定错误的是()。

A. 99℅
B. 120℅
C. 60℅
D. 80℅
3、关于机械效率的下列说法中,正确的是()
A.利用机械越省力,机械效率越高
B.机械做功越快,机械效率越高
C.有用功相同,总功越大的机械效率越高
4.在如图所示的各种情况中,用同样大小的力将重物匀速提升,若不计摩擦和滑轮重,物重最大的是()
5.杠杆的平衡条件是___________,如果杠杆的动力臂是阻力臂的5倍,当杠杆平衡时,动力是阻力的_______ 倍.
6.重200 N的物体,使用定滑轮将它提起时,不计摩擦和滑轮重,所用拉力是_____N,如果使用动滑轮将它提起,所用拉力是_____ N.
7.如右图所示,物体重G=500N,当物体G匀速上升时,则挂钩B承受拉
力为__________N,若绳子自由端向上拉动2m,则物体向上移动________m。

(不计摩擦、不计滑轮重)
8.如图所示,在水平拉力F的作用下重100 N的物体A,沿水平桌面做匀速直线运动,弹簧秤B的示数为10 N,则拉力F的大小为N,物体A及水平桌面的摩擦力大小为N。

9.作图题
(1).画出下列图中的动力臂L1和阻力臂L2。

(2).按下图中所给的省力条件,画出各滑轮组绳子穿绕方法。

图中G表示物重,G′表示动滑轮重,F表示人对绳子的拉力。

10、如下图所示,建筑工人用滑轮组提升重为220N的泥桶,动滑轮重为20N,不计滑轮及轴之间的摩擦及绳重。

如果工人将绳子匀速向上拉了6m,则泥桶上升了多少?滑轮组的机械效率是多少?
11.利用如图4所示的装置,用40牛的拉力使物体匀速上升,不计绳重和摩擦,整个装置的机械效率为75%.求:
(1)物体和动滑轮的重各是多少?
(2)若绳能承受的最大拉力为50牛,此装置的机械效率最大可提高到多少?
图4。

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