简单机械知识点总结和经典题型精编版
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。
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?。
简单机械基础知识点及题型总结
简单机械基础知识点及题型总结一、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= F22l3、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、过支点的力的改变,不影响杠杆的平衡,因为此时的力臂为零所以分析杠杆的平衡时不考虑过支点的力。
5、对不平衡杠杆,判断杠杆向那端倾斜,要依据力和力臂的乘积的大小来判断,杠杆向乘积大的一端倾斜。
6、应用杠杆的平衡条件的一般步骤:⑴确定杠杆的支点的位置⑵明确动力和阻力⑶确定力臂:一找点,二画线,三作垂线段⑷根据杠杆的平衡条件分析求解二、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=G s=h v=0v改变力的方向动滑轮动力臂是阻力臂两倍的杠杆F=12Gs=2h v=20v省力滑轮组F=1n Gs=nh v=n0v既可省力又能改变力的方向(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、滑轮组绳子拉力F的计算:①设吊起重物为G,绕在动滑轮上绳子的根数为n,不计滑轮重和绳子与滑轮间摩擦,则F=G/n②当考虑滑轮的重力时(不计绳子与滑轮间摩擦),只有动滑轮对F有影响,设所有动滑轮重力为G1 ,则F=(G+G1)/n ,其它不变。
简单机械知识点总结及经典习题(含答案)经典
简单机械知识点总结及经典习题(含答案)经典一、简单机械选择题1.如图所示,在“探究杠杆平衡条件”的实验中,轻质杠杆上每个小格长度均为2cm,在B 点竖直悬挂4个重均为0.5N的钩码,当在A点用与水平方向成30°角的动力F拉杠杆,使杠杆在水平位置平衡。
对该杠杆此状态的判断,下列说法中正确的是A.杠杆的动力臂为8cm B.该杠杆为费力杠杆C.该杠杆的阻力大小为0.5N D.动力F的大小为1.5N【答案】B【解析】【详解】A、当动力在A点斜向下拉(与水平方向成30°角)动力臂是:12OA=12×4×2cm=4cm,故A错误;B、阻力臂OB,3×2cm=6cm>12OA,即阻力臂大于动力臂,该杠杆为费力杠杆,故B正确;C、该杠杆的阻力大小为:G=4×0.5N=2N,故C错误;D、根据杠杆的平衡条件,F1l1=F2l2,G×OB=F×12OA,代入数据,2N×8cm=F×4cm,解得,F=4N,故D错误。
2.下列说法中正确的是A.机械效率越高,机械做功一定越快B.做功越多的机械,机械效率一定越高C.做功越快的机械,功率一定越大D.功率越大的机械做功一定越多【答案】C【解析】机械效率越高,表示有用功与总功的比值越大,功率表示做功快慢,功率越大,机械做功一定越快.机械效率与功率没有关系,故A错误.做功越多的机械,有用功与总功的比值不一定大,机械效率不一定高,故B错误.功率是表示做功快慢的物理量,做功越快的机械,功率一定越大,故C正确,符合题意为答案.功等于功率与时间的乘积,时间不确定,所以功率越大的机械做功不一定越多,故D错误.3.关于机械效率的问题,下列说法中正确的是()A.做的有用功越多,机械效率一定越高B.单位时间内做功越多,机械效率一定越高C.省力越多的机械,机械效率一定越高D.额外功在总功中所占比例越小,机械效率一定越高【答案】D【解析】【详解】A、做功多,有用功不一定多,有用功占总功的比例不一定高,所以机械效率不一定高,故A错误;B、有用功占总功的比例与单位时间内做功多少无关,故B错误;C、省力多的机械的机械效率往往偏低,故C错误;D、额外功在总功中所占比例越小,说明有用功在总功中所占的比例越大,机械效率就越高,故D正确;故选D.【点睛】①总功=有用功+额外功;②有用功和总功的比值叫机械效率;③由机械效率的定义可知,机械效率的高低只与有用功在总功中所占的比例有关,与做功多少、功率大小无关.4.在生产和生活中经常使用各种机械,使用机械时A.功率越大,做功越快B.做功越多,机械效率越高C.做功越快,机械效率越高D.可以省力、省距离,也可以省功【答案】A【解析】【分析】(1)功率是表示做功快慢的物理量,即功率越大,做功越快;(2)机械效率是表示有用功所占总功的百分比;即效率越高,有用功所占的比例就越大;(3)功率和效率是无必然联系的;(4)使用任何机械都不省功.【详解】A.功率是表示做功快慢的物理量,故做功越快功率一定越大,故A正确;B.机械效率是表示有用功所占总功的百分比,故做功多,而不知道是额外功还是有用功,所以无法判断机械效率,故B错误;C.由于功率和效率没有直接关系,所以功越快,机械效率不一定越高,故C错误;D.使用任何机械都不省功,故D错误.故选A.5.如图所示,小丽分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面,用甲滑轮所做的总功为W 1, 机械效率为η1;用乙滑轮所做的总功为W 2, 机械效率为η2, 若不计绳重与摩擦,则A .W 1 = W 2 η1 = η2B .W 1 = W 2 η1 < η2C .W 1 < W 2 η1 > η2D .W 1 > W 2 η1 < η2【答案】C【解析】【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、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面”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100%W W 有总η=⨯即可比较出二者机械效率的大小.【详解】因为用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面,所以两种情况的有用功相同;根据W W η=有总可知:当有用功一定时,利用机械时做的额外功越少,则总功越少,机械效率越高.而乙滑轮是动滑轮,所以利用乙滑轮做的额外功多,则总功越多,机械效率越低.即1212W W ηη<,>.【点睛】本题考查功的计算和机械效率的大小比较这一知识点,比较简单,主要是学生明确哪些是有用功,额外功,总功,然后才能正确比较出两种情况下机械效率的大小.6.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,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,则有用功与总功的比值减小,故D 不符合题意.7.利用如图所示的滑轮组提起一个重为2000N 的物体,绳子自由端的拉力F =600N 。
最新简单机械知识点总结和题型总结
最新简单机械知识点总结和题型总结一、简单机械选择题1.人直接用F1的拉力匀速提升重物,所做的功是W1;若人使用某机械匀速提升该重物到同一高度则人的拉力为F2,所做的功是W2()A.F1一定大于F2B.F1一定小于F2C.W2一定大于W1D.只有F2大于F1,W2才大于W1【答案】C【解析】【详解】AB.直接用F1的力匀速提升重物,则F1=G,使用滑轮匀速提升该重物,由于滑轮种类不清楚,F2与G的大小关系不能判断,则无法比较F1与F2的大小.故A、B均错误;CD.直接用F1的力匀速提升重物,所做的功是:W1=W有用=Gh;使用滑轮匀速提升该重物到同一高度,即W有用=Gh;但由于至少要克服摩擦力做额外功,故W2=W有用+W额外,则W2>W1,故C正确、D错误。
故选C。
2.如图所示,小丽分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面,用甲滑轮所做的总功为W1,机械效率为η1;用乙滑轮所做的总功为W2,机械效率为η2,若不计绳重与摩擦,则A.W1 = W2η1 = η2B.W1 = W2η1< η2C.W1 < W2η1> η2D.W1 > W2η1< η2【答案】C【解析】【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、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面”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100%W W 有总η=⨯即可比较出二者机械效率的大小. 【详解】因为用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面,所以两种情况的有用功相同;根据W W η=有总可知:当有用功一定时,利用机械时做的额外功越少,则总功越少,机械效率越高.而乙滑轮是动滑轮,所以利用乙滑轮做的额外功多,则总功越多,机械效率越低.即1212W W ηη<,>. 【点睛】本题考查功的计算和机械效率的大小比较这一知识点,比较简单,主要是学生明确哪些是有用功,额外功,总功,然后才能正确比较出两种情况下机械效率的大小.3.如图所示,利用动滑轮提升一个重为G 的物块,不计绳重和摩擦,其机械效率为 60%.要使此动滑轮的机械效率达到90%,则需要提升重力为G 的物块的个数为 ( )A .3 个B .4 个C .5 个D .6 个【答案】D 【解析】 【详解】 不计绳重和摩擦,,,要使,则.4.如图所示,轻质杠杆AB ,将中点O 支起来,甲图的蜡烛粗细相同,乙图的三支蜡烛完全相同,所有的蜡烛燃烧速度相同。
版八年级简单机械知识点总结归纳完整版
简单机械是指由一种或多种简单机械组成的机械系统,用来完成一定工作的工具或装置。
下面是八年级简单机械知识点的总结归纳(含义、种类和应用):一、杠杆:1.含义:杠杆是由一个固定支点和施力点组成,通过施力使物体绕支点转动的装置。
2.种类:(1)一级杠杆:力臂和力矩臂相等,如剪刀、平衡杠等。
(2)二级杠杆:力臂大于力矩臂,如开瓶器、螺旋起重机等。
(3)三级杠杆:力臂小于力矩臂,如手臂、夹子等。
3.应用:杠杆常用于提高力的作用效果和调节力的方向。
比如使用杠杆可以轻松地打开瓶盖、拔出钉子等。
二、轮轴:1.含义:轮轴是由一个固定轴和沿轴线旋转的轮组成的装置。
2.种类:(1)固定轴:轮和轴在一起固定,如自行车的轮子。
(2)车轴:轴可在轮内滑动或拆卸,如手推车、火车的轴。
(3)键轴:轴通过键与轮连接,常用于大功率传输,如发动机。
3.应用:轮轴常用于传递和改变力和运动方向。
比如自行车的轮子用于传递人的力量,并改变方向。
三、滑轮:1.含义:滑轮是由一个固定轴和装在轴上的带槽的圆盘组成的装置。
2.种类:(1)单滑轮:只有一个滑轮,如吊车的滑轮系统。
(2)复式滑轮:由多个滑轮组成,如滑轮组和电梯的滑轮系统。
3.应用:滑轮常用于改变力的作用方向和大小。
比如用滑轮可以很轻松地抬起重物。
四、斜面:1.含义:斜面是一个由斜平面组成的装置,可以将力的方向转换为力的方向。
2.种类:(1)直线斜面:斜面是一条直线,如滑雪场的斜面。
(2)曲线斜面:斜面呈曲线形状,如滑滑梯。
3.应用:斜面常用于减少物体所受的重力和提高工作效率。
比如使用斜面可以轻松地将物体推上一段距离。
五、螺旋:1.含义:螺旋是一个由螺纹形状的线与一个圆筒面组成的装置。
2.种类:(1)简单螺旋:线与圆筒面的角度小于90度,如刀削机。
(2)导程螺旋:线与圆筒面的角度等于90度,如螺丝。
3.应用:螺旋常用于提升和转动物体。
比如用螺旋可以提升重物或固定物体。
六、机械运动和机械工作的关系:1.机械运动:指机械部件在一定空间内的移动和旋转。
最新简单机械知识点总结和题型总结经典
最新简单机械知识点总结和题型总结经典一、简单机械选择题1.下图所示的工具中,属于费力杠杆的是:A.钢丝钳B.起子C.羊角锤D.镊子【答案】D【解析】【详解】动力臂小于阻力臂的杠杆属于费力杠杆,四幅图中只有镊子的动力臂是小于阻力臂的,故应选D。
2.关于机械效率的问题,下列说法中正确的是()A.做的有用功越多,机械效率一定越高B.单位时间内做功越多,机械效率一定越高C.省力越多的机械,机械效率一定越高D.额外功在总功中所占比例越小,机械效率一定越高【答案】D【解析】【详解】A、做功多,有用功不一定多,有用功占总功的比例不一定高,所以机械效率不一定高,故A错误;B、有用功占总功的比例与单位时间内做功多少无关,故B错误;C、省力多的机械的机械效率往往偏低,故C错误;D、额外功在总功中所占比例越小,说明有用功在总功中所占的比例越大,机械效率就越高,故D正确;故选D.【点睛】①总功=有用功+额外功;②有用功和总功的比值叫机械效率;③由机械效率的定义可知,机械效率的高低只与有用功在总功中所占的比例有关,与做功多少、功率大小无关.3.物体做匀速直线运动,拉力F=60N,不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重,则物体受到的摩擦力是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。
4.某商店有一不等臂天平(砝码准确),一顾客要买2kg白糖,营业员先在左盘放一包白糖右盘加1Kg砝码,待天平平衡后;接着又在右盘放一包白糖左盘加1kg砝码,待天平平衡后.然后把两包白糖交给顾客.则两包白糖的总质量A.等于2Kg B.小于2Kg C.大于2Kg D.无法知道【答案】C【解析】解答:由于天平的两臂不相等,故可设天平左臂长为a,右臂长为b(不妨设a>b),先称得的白糖的实际质量为m1,后称得的白糖的实际质量为m2由杠杆的平衡原理:bm1=a×1,am2=b×1,解得m1=,m2=则m1m2=因为(m1+m2)2=因为a≠b,所以(m1+m2)-2>0,即m1+m2>2这样可知称出的白糖质量大于2kg.故选C.点睛:此题要根据天平的有关知识来解答,即在此题中天平的臂长不等,这是此题的关键.5.在生产和生活中经常使用各种机械,在使用机械时,下列说法中正确的是A.可以省力或省距离,但不能省功B.可以省力,同时也可以省功C.可以省距离,同时也可以省功D.只有在费力情况时才能省功【答案】A【解析】【详解】使用机械可以省力、省距离或改变力的方向,但都不能省功,故A选项正确;使用任何机械都不能省功,故B、C、D选项错误;6.下列关于功率和机械效率的说法中,正确的是()A.功率大的机械,做功一定多B.做功多的机械,效率一定高C.做功快的机械,功率一定大D.效率高的机械,功率一定大【答案】C【解析】试题分析:根据功、功率、机械效率的关系分析.功率是单位时间内做的功的多少,机械效率是有用功与总功的比值.解:A、说法错误,功率大,只能说明做功快;B、说法错误,由于机械效率是有用功与总功的比值,故做功多,不一定机械效率就大;C、说法正确;D、说法错误,机械效率高,只能说明有用功在总功中占的比例大.故选C.7.如图所示,动滑轮重为1 N,拉力F为5 N,则重物G和弹簧秤读数为A.G为4 N,弹簧秤读数为5 NB.G为9 N,弹簧秤读数为10 NC.G为10 N,弹簧秤读数为5 ND.G为9 N,弹簧秤读数为5 N【答案】D【解析】此时弹簧秤与拉力F共同承担重物和滑轮的重力,因拉力F为5N,所以弹簧秤读数也为5N;,所以G=9N,故选项D正确;故选D.8.将一个重为4.5N的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端(如图所示),斜面长1.2m,高0.4m,斜面对物体的摩擦力为0.3N(物体大小可忽略).则下列说法正确的是A.沿斜面向上的拉力0.3N B.有用功0.36J,机械效率20%C.有用功1.8J,机械效率20% D.总功2.16J,机械效率83.3%【答案】D试题分析:由题意知:物重G=4.5N ,高h=0.4m ,斜面长L=1.2m ,受到的摩擦力f=0.3N ,则所做的有用功W 有=Gh=4.5N×0.4m=1.8J ,所做的额外功W 额=fL=0.3N×1.2m=0.36J .故总功为W 总=W 有+W 额=1.8J+0.36J=2.16J ,机械效率η=W 有/W 总=1.8J/2.16J=83.3%.故选项D 是正确的.【考点定位】功、机械效率的相关计算.9.甲乙两个滑轮组如图所示 ,其中的每一个滑轮都相同,用它们分别将重物G 1、G 2提高相同的高度,不计滑轮组的摩擦,下列说法中正确的是( )A .若G 1= G 2,拉力做的额外功相同B .若G 1= G 2,拉力做的总功相同C .若G 1= G 2,甲的机 械效率大于乙的机械效率D .用甲乙其中的任何一个滑轮组提起不同的重物,机械效率不变 【答案】C 【解析】 【详解】有用功为GH ,若12G G =则有用功相等.对动滑轮做的功为额外功W G H =⨯额动,乙的动滑轮质量大额外功多,因此乙的总功多,机械效率低.答案AB 错,C 对.同一个滑轮组提起不同的重物,有用功不同,额外功相同,机械效率不同,提升重物越重机械效率越高.D 错.10.工人师傅利用如图所示的两种方式,将均为300N 的货物从图示位置向上缓慢提升一段距离.F 1、F 2始终沿竖直方向;图甲中OB=2OA ,图乙中动滑轮重为60N ,重物上升速度为0.01m/s .不计杠杆重、绳重和摩擦,则下列说法正确的是( )A .甲乙两种方式都省一半的力B .甲方式F 1由150N 逐渐变大C .乙方式机械效率约为83.3%D .乙方式F 2的功率为3W【答案】C试题分析:由甲图可知,OB=2OA,即动力臂为阻力臂的2倍,由于不计摩擦、杠杆自重,由杠杆平衡条件可知,动力为阻力的一半,即F1=150N;由图乙可知,n=3,不计绳重和摩擦,则F2=G+G动)/3=(300N+60N)/3=120N,故A错误;甲图中,重力即阻力的方向是竖直向下的,动力的方向也是竖直向下的,在提升重物的过程中,动力臂和阻力臂的比值不变,故动力F1 的大小不变,故B错误;不计绳重和摩擦,则乙方式机械效率为:η=W有/W总=W有/W有+W额=Gh/Gh+G轮h=G/G+G轮=300N/300N+60N=83.3%,故C正确;乙方式中F2=120N,绳子的自由端的速度为v绳=0.01m/s×3=0.03m/s,则乙方式F2的功率为:P=F2 v绳=120N×0.03m/s=3.6W,故D错误,故选C.考点:杠杆的平衡条件;滑轮(组)的机械效率;功率的计算11.如图所示,是自卸车的示意图,车厢部分可视为杠杆,则下列分析正确的是A.B点是支点,液压杆施的力是动力,货物重力是阻力B.B点是支点,物体A放在车厢前部可省力C.C点是支点,物体A放在车厢后部可省力D.C点是支点,物体A放在车厢前部可省力【答案】C【解析】【详解】由图可知车厢绕着点C转动,所以点C为支点;当物体放在车厢的后部时,动力臂大于阻力臂,因此省力,所以选项ABD都不正确,故答案为 C.12.小勇体重600N,利用如图所示的滑轮组在10s内使物体A匀速上升5m.已知物体A 重为800N,小勇作用在绳端的拉力大小为500N,在此过程中,下列说法正确的是A.水平地面对小勇的支持力做功为6000JB.小勇做的有用功为3000JC.小勇拉力的功率为250WD.此滑轮组的机械效率为80%【答案】D【解析】水平地面对小勇的支持力与小勇运动的方向是垂直的,支持力不做功,故A错;小勇做的有用功就是克服物体的重力做的功W有=Gh=800N×5m=4000J,故B错;小勇做的总功为W 总=Fs=500N×10m=5000J,拉力的功率为P=W总/t=5000J/10s=500W,故C错;滑轮组的机械效率为η=W有/W总=4000J/5000J=80%,故D正确;应选D.13.如图所示,斜面长3m,高0.6m,建筑工人用绳子在6s内将重500N的物体从其底端沿斜面向上匀速拉到顶端,拉力是150N(忽略绳子的重力).则下列说法正确的是A.斜面上的摩擦力是50N B.拉力的功率是50WC.拉力所做的功是300J D.斜面的机械效率是80%【答案】A【解析】【分析】(1)利用W=Fs计算该过程拉力F做的功;利用W有=Gh求出有用功,利用W额=W总﹣W有求出额外功,然后利用W额=fs计算货物箱在斜面上受的摩擦力大小;(2)利用P=Wt求拉力做功功率;(3)由η=WW有总求斜面的机械效率.【详解】AC.拉力F做的功:W总=Fs=150N×3m=450J;有用功:W有用=Gh=500N×0.6m=300J,额外功:W额=W总﹣W有用=450J﹣300J=150J,由W额=fs可得,物体在斜面上受到的摩擦力:f=Ws额=1503Jm=50N,故A正确、C错误;B.拉力的功率:P=Wt总=4506Js=75W,故B错;D.斜面的机械效率:η=300450W JW J有总= ×100% 66.7%,故D错误.故选A.14.用图3甲、乙两种方式匀速提升重为100N的物体,已知滑轮重20N、绳重和摩擦力不计.则A.手的拉力:F甲=F乙;机械效率:η甲=η乙B.手的拉力:F甲<F乙;机械效率:η甲<η乙C.手的拉力:F甲>F乙;机械效率:η甲<η乙D.手的拉力:F甲>F乙;机械效率:η甲>η乙【答案】D【解析】【详解】由图可知,甲滑轮是定滑轮,使用该滑轮不省力,所以拉力等于物体的重力;乙滑轮是动滑轮,使用该滑轮可以省一半的力,即拉力等于物体和滑轮总重力的一半,则手的拉力:F甲>F乙;两幅图中的W有是克服物体重力做的功是相同的,但乙图中拉力做功要克服动滑轮的重力做功,比甲图中做的总功要多,所以结合机械效率公式WWη=有总可知,有用功相同时,总功越大的,机械效率越小;所以选D.15.如图所示,作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F,将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B,在这个过程中,力F的大小将()A.不变B.变小C.变大D.先变大后变小【答案】C【解析】【详解】在杠杆缓慢由A到B的过程中,力F始终与杠杆垂直,所以动力臂OA的长度没有变化,阻力G的大小没有变化,而阻力臂l却逐渐增大;由杠杆的平衡条件知:F•OA=G•l,当OA、G不变时,l越大,那么F越大;因此拉力F在这个过程中逐渐变大.C符合题意,选项ABD不符合题意.16.如图所示的滑轮组,用F=30N的拉力,拉动水平地面上重为300N的物体,使物体匀速前进了2m.物体和地面之间的摩擦力为45N,在此过程中,下列说法正确的是①拉力做的功是120J ②绳子自由端移动的距离是2m ③滑轮组的机械效率是75%④A点受到的拉力为300NA .①④B .②③C .①③D .③④【答案】C 【解析】 【详解】①②.由图可知,n =2,则绳子自由端移动的距离:222m=4m s s ==⨯绳物;故②错误;拉力做的功:30N 4m=120J W Fs ==⨯绳总;故①正确;③.克服物体和地面之间的摩擦力做的功为有用功,则有用功: W 有=fs 物=45N ×2m=90J , 滑轮组的机械效率:90J100%100%=75%120JW W η=⨯=⨯有总故③正确; ④.因物体在水平地面上做匀速运动,则此时A 处绳子的拉力与物体受到的摩擦力是一对平衡力,所以,A 点受到的拉力:F A =f =45N ;故④错误; 故ABD 错误,C 正确。
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。
初三物理人教简单机械知识点总结
初中物理《简单机械》知识点杠杆一、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。
力臂是点到线的距离,而不是支点到力的作用点的距离。
力的作用线通过支点的,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l 1和l 2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“F 1”表示。
这个力F 1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“F 2”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“l 1”“l 2”,“l 1”“l 2”分别表示动力臂和阻力臂,如图丙所示。
简单机械知识点总结经典.docx
简单机械知识点总结经典一、简单机械选择题1.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 212=G ,所用竖直向上的拉力分别为F和 F ,拉力做功的功率分别为 P12,两装置的机械效率分别为12和 Pη 和η(忽略绳重和摩擦).则下列选项正确的是A. F1> F2η1<η2 P1< P2B.F1> F2η1=η2 P1=P2C. F1< F2η1<η2 P1<P2D. F1< F2η1>η2 P1> P2【答案】 B【解析】【详解】甲滑轮组 n 是 2,乙滑轮组n 是 3,乙更省力.由于两个滑轮组做的有用功相同,额外功相同,它们的机械效率也相同.在相同时间内做的总功相同,它们的功率也相同.故确.B 正2.工人师傅利用如图所示的两种方式,将重均为300N 的货物从图示位置向上缓慢提升0.5m。
F1、 F2始终沿竖直方向;图甲中OB=2OA,图乙中动滑轮重为60N,重物上升速度为0.01m/s 。
不计杠杆重、绳重和摩擦,则下列说法正确的是A.甲乙两种方式都省一半的力B.甲方式F1由 150N 逐渐变大C.乙方式的有用功是180JD.乙方式F2的功率为 3.6W【答案】 D【解析】【分析】(1)根据杠杆的特点和动滑轮的特点分析甲乙两种方式的省力情况;(2)根据动力臂和阻力臂的关系分析甲方式F1的变化;(3)根据 W 有用 =Gh 可求乙方式的有用功;(4)根据公式 P=Fv 求出乙方式 F2的功率。
【详解】A 、甲图, F1为动力,已知 OB=2OA ,即动力臂为阻力臂的 2 倍,由于不计摩擦、杠杆自重,由杠杆平衡条件可知,动力为阻力的一半,即F1=150N ;由图乙可知, n=3 ,不计绳重和摩擦,则 F21(G G动 )1(300 N60N)120N ,故A错误;33B、甲图中,重力即阻力的方向是竖直向下的,动力的方向也是竖直向下的,在提升重物的过程中,动力臂和阻力臂的比值不变,故动力F1为 150N 不变,故 B 错误;C、不计绳重和摩擦,乙方式的有用功为:W 有用 =Gh=300N×0.5m150J,故 C 错误;D、乙方式中 F =120N ,绳子的自由端的速度为 v=0.01m/s ×3=0.03m/s,则乙方式 F 的功2绳2W F2 s绳F2v绳120N 0.03m / s 3.6W ,故D正确。
简单机械知识点梳理及经典练习(超详细)经典.docx
简单机械知识点梳理及经典练习(超详细)经典一、简单机械选择题1.如图所示,是一种指甲刀的结构示意图下列说法中正确的是A.杠杆 ABC是一个省力杠杆B.杠杆 DBO 的支点是 B 点C.杠杆 DEO是一个等臂杠杆D.指甲刀有三个杠杆,两个省力杠杆,一个费力杠杆【答案】A【解析】【详解】A 、在使用时,杠杆ABC的动力臂大于阻力臂,所以它是省力杠杆,故 A 正确;B、 C、杠杆 DBO 和杠杆 DEO,阻力作用点都在D 点,动力作用点分别在 B 点和E 点,支点都在 O 点,都是费力杠杆,故BC 错误;D、可见指甲刀中有三个杠杆:ABC 、 OBD 、 0ED ,其中ABC是省力杠杆,其它两个都是费力杠杆,故 D 错误.故选 A。
【点睛】重点是杠杆的分类,即动力臂大于阻力臂时,为省力杠杆;动力臂小于阻力臂时,为费力杠杆,但省力杠杆费距离,费力杠杆省距离。
2.如图,小明分别用甲、乙两滑轮把同一沙桶从 1 楼地面缓慢地提到 2 楼地面,用甲滑轮所做的功为W1,机械效率为 1 ;用乙滑轮所做的总功率为W2,机械效率为 2 ,若不计绳重与摩擦,则()A. W1< W2,η1>η2 B. W1=W2,η1<η2C.W1> W2 ,1<2D. W1=W2 ,1=2【答案】 A【解析】因为用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面,所以两种情况的有用W有功相同;根据η =可知:当有用功一定时,利用机械时做的额外功越少,则总功越W总少,机械效率越高。
而乙滑轮是动滑轮,所以利用乙滑轮做的额外功多,则总功越多,机械效率越低。
即W 1<W 2, η1>η2.故选 C.3.如图用同一滑轮,沿同一水平面拉同一物体做匀速直线运动,所用的拉力分别为F1、F2、 F3,下列关系中正确的是A. F1> F2> F3B. F1< F2< F3C. F2> F1>F3D. F2<F1< F3【答案】 D【解析】【详解】第一个图中滑轮为定滑轮,因为定滑轮相当于一个等臂杠杆,不能省力,所以根据二力平衡,此时拉力 F 1=f ;第二个图中滑轮为动滑轮,因为动滑轮可省一半的力,1所以根据二力平衡,此时拉力 F 2=f;2第三个图中滑轮为动滑轮,由二力平衡可知此时的拉力等于两股绳子向右的拉力,即F3=2 f;由此可得 F2< F1< F3.故D正确.4.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,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 符合题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,则有用功与总功的比值减小,故 D 不符合题意.5.山区里的挑夫挑着物体上山时,行走的路线呈“S形”,目的是A.加快上山时的速度B.省力C.减小对物体的做功D.工作中养成的生活习惯【答案】 B【解析】斜面也是一种简单机械,使用斜面的好处是可以省力.挑物体上山,其实就是斜面的应用,走S 形的路线,增加了斜面的长,而斜面越长,越省力,所以是为了省力.故选 B.6.如图所示,工人利用动滑轮吊起一袋沙的过程中,做了300J 的有用功,100J 的额外功,则该动滑轮的机械效率为()A.75%B. 66. 7%C. 33.3%D. 25%【答案】 A【解析】试题分析:由题意可知,人所做的总功为W 总=W 有 +W 额=300J+100J=400J,故动滑轮的机械效率为η=W有/W 总 =300J/400J=75%,故应选A。
中考物理简单机械考点总结
中考物理简单机械考点总结一、考点1 杠杆1. 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就是杠杆。
(2)参照下图1所示,杠杆的五要素包括:①支点,杠杆绕着转动的固定点(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,从支点到动力作用线的距离(l1);⑤阻力臂,从支点到阻力作用线的距离(l2)。
图12. 杠杆的平衡条件(1)杠杆的平衡:当有两个力或几个力作用在杠杆上时,杠杆能保持静止或匀速转动,则我们说杠杆平衡。
(2)杠杆平衡的条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,即:F1l1=F2l2。
(3)杠杆平衡实验说明在探究杠杆的平衡条件实验中,调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在不挂钩码时,保持水平并静止,目的是为了使杠杆的自重对杠杆平衡不产生影响,此时杠杆自重的力臂为0;给杠杆两端挂上不同数量的钩码,移动钩码的位置,使杠杆重新在水平位置平衡,目的是方便直接从杠杆上读出力臂的大小;实验中要多次试验的目的是获取多组实验数据归纳出物理规律。
3. 杠杆的分类(1)省力杠杆:动力臂大于阻力臂的杠杆,省力但费距离。
(2)费力杠杆:动力臂小于阻力臂的杠杆,费力但省距离。
(3)等臂杠杆:动力臂等于阻力臂的杠杆,既不省力也不费力。
二、考点2 滑轮1. 定滑轮(1)定滑轮实质是一个等臂杠杆,支点是转动轴,动力臂和阻力臂长度都等于滑轮的半径。
(2)定滑轮的特点是不能省力,但可以改变动力的方向。
2. 动滑轮(1)动滑轮实质是一个动力臂是阻力臂二倍的省力杠杆,支点是上端固定的那段绳子与动滑轮相切的点,动力臂是滑轮的直径,阻力臂上是滑轮的半径。
(2)动滑轮特点是能省一半的力,但不能改变动力的方向,且多费一倍的距离。
3. 滑轮组(1)滑轮组连接:两种方式,绳子可以先从定滑轮绕起,也可以先从动滑轮绕起。
(2)滑轮组作用:既可以省力又可以改变动力的方向,但是费距离。
(3)滑轮组省力情况:由实际连接在动滑轮上的绳子段数决定。
简单机械知识点总结经典
2.如图所示,利用动滑轮提升一个重为 G 的物块,不计绳重和摩擦,其机械效率为 60%.要使此动滑轮的机械效率达到 90%,则需要提升重力为 G 的物块的个数为 ( )
A.3 个 【答案】D 【解析】 【详解】
B.4 个
不计绳重和摩擦,
.
C.5 个
D.6 个
,
,要使
,则
3.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)
C.物体 A 克服摩擦力做的功 W 有用=fs=300N×4m=1200J,故 C 错误。
D.由题可知:物体 A 克服摩擦力做的功 W 有用=fs=300N×4m=1200J,拉力 F 所做的总功 W 总
=Fs 绳子=120N×12m=1440J,所以滑轮组的机械效率
W有用 W总
100
0 0
1200J 1440J
B.甲方式 F1 由 150N 逐渐变大
C.乙方式机械效率约为 83.3%
D.乙方式 F2 的功率为 3W
【答案】C
【解析】
试题分析:由甲图可知,OB=2OA,即动力臂为阻力臂的 2 倍,由于不计摩擦、杠杆自重,
由杠杆平衡条件可知,动力为阻力的一半,即 F1=150N;由图乙可知,n=3,不计绳重和摩 擦,则 F2=G+G 动)/3=(300N+60N)/3=120N,故 A 错误;甲图中,重力即阻力的方向是竖
A.滑轮组机械效率为 60%
B.两个过程物体 B 均匀速运动,机械能增加
C.滑轮组的自重,绳子和滑轮之间的摩擦等因素导致 F2 做的功有一部分属于额外功 D.F2 做功的功率比 F1 做功的功率大 【答案】D
《简单机械》的知识点汇总
《简单机械》的知识点汇总《简单机械》的知识点汇总杠杆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。
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,但阻力与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⑴找支点O;⑵画力的作用线(虚线);⑶画力臂(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F1l1=F2l2 也可写成:F1 / F2=l2 / l1 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(动力作用点与支点的连线是力臂时最省力),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。
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。
2020-2021年简单机械知识点总结和题型总结经典
2020-2021年简单机械知识点总结和题型总结经典一、简单机械选择题1.如图所示,是自卸车的示意图,车厢部分可视为杠杆,则下列分析正确的是A.B点是支点,液压杆施的力是动力,货物重力是阻力B.B点是支点,物体A放在车厢前部可省力C.C点是支点,物体A放在车厢后部可省力D.C点是支点,物体A放在车厢前部可省力【答案】C【解析】【详解】由图可知车厢绕着点C转动,所以点C为支点;当物体放在车厢的后部时,动力臂大于阻力臂,因此省力,所以选项ABD都不正确,故答案为 C.2.小勇体重600N,利用如图所示的滑轮组在10s内使物体A匀速上升5m.已知物体A 重为800N,小勇作用在绳端的拉力大小为500N,在此过程中,下列说法正确的是A.水平地面对小勇的支持力做功为6000JB.小勇做的有用功为3000JC.小勇拉力的功率为250WD.此滑轮组的机械效率为80%【答案】D【解析】水平地面对小勇的支持力与小勇运动的方向是垂直的,支持力不做功,故A错;小勇做的有用功就是克服物体的重力做的功W有=Gh=800N×5m=4000J,故B错;小勇做的总功为W 总=Fs=500N×10m=5000J,拉力的功率为P=W总/t=5000J/10s=500W,故C错;滑轮组的机械效率为η=W有/W总=4000J/5000J=80%,故D正确;应选D.3.关于机械效率的问题,下列说法中正确的是( ) A .做的有用功越多,机械效率一定越高 B .单位时间内做功越多,机械效率一定越高C .省力越多的机械,机械效率一定越高D .额外功在总功中所占比例越小,机械效率一定越高 【答案】D 【解析】 【详解】A 、做功多,有用功不一定多,有用功占总功的比例不一定高,所以机械效率不一定高,故A 错误;B 、有用功占总功的比例与单位时间内做功多少无关,故B 错误;C 、省力多的机械的机械效率往往偏低,故C 错误;D 、额外功在总功中所占比例越小,说明有用功在总功中所占的比例越大,机械效率就越高,故D 正确;故选D . 【点睛】①总功=有用功+额外功;②有用功和总功的比值叫机械效率;③由机械效率的定义可知,机械效率的高低只与有用功在总功中所占的比例有关,与做功多少、功率大小无关.4.如图所示,定滑轮重4N ,动滑轮重0.5N ,在拉力F 的作用下,1s 内将重为4N 的物体A 沿竖直方向匀速提高了10cm .如果不计绳重和摩擦.则以下计算结果正确的是A .绳子自由端移动速度为0.3m/sB .拉力F 的大小为4NC .拉力F 的功率为0.45WD .滑轮组的机械效率为75% 【答案】C 【解析】 【详解】由图知道,承担物重的绳子的有效股数是:n =2, A .绳端移动的距离是: s =2h =2×0.1m=0.2m , 绳子自由端移动的速度是:0.2m 0.2m/s 1ss v t === , 故A 错误;B .不计绳重和摩擦,则拉力()()11=4N 0.5N 2.25N 2F G G n =+⨯+=动, 故B 错误;C .拉力做的总功:W 总 =Fs =2.25N×0.2m=0.45J ,拉力F 的功率:0.45J0.45W 1s W P t ===总 , 故C 正确; D .拉力做的有用功W 有 =Gh =4N×0.1m=0.4J ,滑轮组的机械效率是: 0.4J100%100%0.45JW W η=⨯=⨯有总≈88.9%, 故D 错误。
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图12—9
第十二章 简单机械 ┃试卷讲评针对练
是
滑轮,目的是省力,但费了距离,乙用的是
滑
轮,不省力,但改变了
,使操作更为方便。 要想
既省力又改变力的方向,就可以将两者组合,组成
,
起重机上的滑轮组合就是实例之一。
图12—1
定滑轮的实质是一个等臂杠杆 动滑轮的实质是一个动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆
L2
L1
等臂杠杆
F
不能省力,但能
改变力的方向
L2
O
三.机械效率
①机械效率是指有用功跟总功的 比值 。不同机械的机械 效率表达式:
公式:η=—W—W有总—用
斜面:η=——GFsh
定滑轮:η=—GF—sh=—GF—hh =—GF
动滑轮:η=—GF—sh=—F—G2hh—=—2G—F
滑轮组:η=—GF—sh=—FG—nhh=—nG—F
②提 高 机 械 效 率 的 方 法 : 减 小 机 械 自 重 、 减 小机件间的摩擦。
0.15 1.2
0.30
83.3
第十二章 简单机械 ┃ 典例精析把方向
根据表中数据,能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的
重有关,钩码越重其效率越高”的结论?答:不能
;请简
要说 明 两 条 理 由 : ①两次实验时钩码没有挂在同一位置 ;
② 仅根据一次对比实验所得结论是不可靠的 。
[解析] 测力计的读数要注意量程和分度值,这里的分度值
图12—6
第十二章 简单机械 ┃实战演习成高手
2.如图12-7所示是一种拉杆式旅行箱的示意图,使
用时相当于一个
(填“省力”或“费力”)杠杆,
若箱和物品共重100 N,设此时动力臂是阻力臂的5倍,则
抬起拉杆的力F为
N。
图12—7
第十二章 简单机械 ┃实战演习成高手 3.如图12-8所示,日常生活或生产实践中使用的机
阻力F2 / N 1
阻力臂L2 / cm 15
2
1
20
2
10
3
1
20
1.5
10
(1) 将表格中的实验数据补充完整. (2) 小明的第3次实验存在错误,其错误是 _L_1_测__量__错__误__. (3) 该实验中进行多次实验的目的是什么?避免_偶_然性_,_使__结__果__更. 具有普遍性
消除杠杆自身重力的影响
L1
省力杠杆
能省一半的力
ti
用这些滑轮将500牛的物体匀速提起,所用拉力分别 为多少?(不考虑摩擦和滑轮重为20牛) 若物体移动1米,则绳子自由端分别移动多少米?
n=2
n=2
F
n=3
F
F
F=
1 2
G
G
G
F=
1 2
G
F=
1 3
G
G滑轮组Βιβλιοθήκη 拉力大小与重力大小的关系: 动滑轮和重物由几段绳子承重,拉 力就是总重的几分之一。
分类
简单机械
滑轮
定滑轮及实质 动滑轮及实质
滑轮组
定义
机械效率
实质 特点
固定点
距离
力的作用线是指通过力的作用点沿力的方向所画 的虚直线。
例:
L1 O
F1
F3 F2
杠杆的力臂不__一__定__在杠杆上(一定或不一定); 力臂____可___为0(可或不可);
1、杠杆的分类 既省力又省距离的杠杆是没有的.
做功的 快慢
用单位时 间内做的 功来表示
功率越大,表示单位时间内所做的功 越多, 即做功越快。
1W=1J/S 1W即1J/S表示物体1s的时间内 做功1J
1KW=103W 1MW=106W
功率概念
1、物理意义:表示物体做功快慢的物理量。
2、定义: 功跟完成这些功所用时间的比值。
3、定义式:
P=
W
G动= nF- G= 4×20N – 50N= 30N G物最大= nF最大- G动= 4×60N – 30N= 210N
η= G 物最大/F最大n = 210N / 60N×4 = 87.5%
物重改变, 拉力也改变。
(隐含G动不变)
同一滑轮组, 物重增大, η增大。
第十二章 简单机械 ┃ 回眸教材析知识
4.机械能及其转化 ① 动能、重力势能及弹性势能统称为机械能。 ② 动能和势能可以相互转化。如果只有动能和势能 相互转化,机械能守恒。
简单机械
第十二章 简单机械
杠杆
滑轮
轮轴 斜面
五要素 平衡条件 应用 定滑轮 动滑轮 滑轮组
第十二章 简单机械 ┃ 思维感悟成体系
┃思维感悟成体系┃
杠杆
定义 杠杆平衡条件 五要素
图12—2
第十二章 简单机械 ┃典例精析把方向
[解析]当杠杆和竖直墙之间夹角逐渐增大时,由于动力是竖 直向上的,所以,动力臂和阻力臂的比值是不变的,由杠杆平 衡条件—FF—21 =—LL—12 可得,力的大小不变。
第十二章 简单机械 ┃典例精析把方向
典例2:滑轮组的应用与设计 例2 用滑轮组提升重物,请在图12-3中画出拉力F =—3G的绳子的绕法。(不计动滑轮、绳重和摩擦)
③用百分数表示。总小于1。
第十二章 简单机械 ┃典例精析把方向
┃典例精析把方向┃
典例1:杠杆平衡条件的应用
例1 如图12-2所示,杠杆OA可绕支点O转动,B处挂 一重物G,A处用一竖直力F。当杠杆和竖直墙之间夹角逐渐 增大时,为了使杠杆平衡,则( )
A.F大小不变,但F<G B.F大小不变,但F>G C.F逐渐减小,但F>G D.F逐渐增大,但F<G
;
如将发 左现 端杠 的杆 平左衡端螺偏母高向,则左可将右端调的节平. 衡螺母向 左 调节,或
哪边高往哪边 调;左右螺母
方向相同
上图是小明同学三次实验的情景,实验时所用的每个钩码重0.5N,杠杆 上每一格长5cm,部分实验数据已记录在下表中.
实验次数 1
动力F1 / N 1.5
动力臂L1 / cm 10
是0.1 N;用公式η=—W—W有—总用计算机械效率;对于杠杆而言,
额外功主要是克服杠杆自身的重力所做的功。提高效率可以选 减小杠杆自重,增大物重等,但是要在支点和悬挂点不变的情 况下使用。
第十二章 简单机械 ┃ 典例精析把方向
知识点拨: 杠杆的机械效率与滑轮的机械效率不同的是,杠杆的支点、 悬挂点的改变都会使额外功的大小改变,即克服杠杆自重所做 功改变。
(2)当物重为50N时,绳端需用20N的拉力才能使物体匀速上升,
此时该滑轮组的机械效率为多少?
(3)如果绳子能承受的最大拉力为60N,先里后外、奇动偶定、
那么该滑轮组的最大机械效率为多少?
动定交错。
已知:F = 20 N,G物 = 50 N, n = 4 求:(1) η (2) η最大
图8
解:η=W有/ W总= Gh / Fs =Gh/Fnh=G / Fn = 50N/ 20N×4=62.5%
探究过程中,调节物体所在的位置,使杠杆在水平位
考点2 力臂作图 【例2】在图 中画出力 F1 的力臂 l1和 力臂 l2 对应的力 F2.
思维点拨:力臂的画法:(1)首先确定支点 O;(2)画动力及 阻力作用线;(3)从支点 O 向力的作用线作垂线,画出垂足,则
支点到垂足的距离就是力臂;(4)力臂用大括号表示范围并在旁
杠杆类 杠杆特点 杠杆优点 杠杆缺点 应用 型
省力 杠杆
L1>L2 F1<F2
省力
费距离
费力 杠杆
L1<L2 F1>F2
省距离 费力
等臂 杠杆
L1=L2 F1=F2
既不省力也不省距离
例题: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 水平 位置平衡,这样做是为了便于测量 力臂
F n1(G物 + G轮 )
拉力与重物移动距离的关系: 绳子自由端移动的距离是重物移动 距离的n倍。
s = nh
例 一根绳子最多能承受300 N的拉力,要
提起1 000 N的重物,应用什么样的滑轮组?
(动滑轮重力不计要求向下拉且滑轮个数最少)
用这个滑轮组最多能提起多重的物体?
解析:Q
F
1 n
G物
n G物 1000 N 3.3 F 300 N
F
n 应为整数 n = 4 应用两“动”两“定”滑轮组,绳子固定端在定 滑轮下最多能提起:
G物 nF 4 300 N=1200 N
例题.如图8所示装置,绳重及摩擦不计。
(1)请利用图示的3个滑论,补画该滑轮组完整的绕线;
(2)为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关,一 位同学用该实验装置,先后将钩码挂在A、B两点,测量并计 算得到下表所示的两组数据:
次 钩码悬 钩码总 钩码移动 拉力 测力计移动 机械效 数 挂点 重G/N 距离h/m F/N 距离s/m 率η/%
1A
1.5
0.10 0.7
0.30
71.4
2B
2.0
决相关问题。
第十二章 简单机械 ┃ 典例精析把方向 典例3:机械效率的探究 例3 用如图12-5所示的实验装置测量杠杆的机械效率。
实验时,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在较长杠杆下面 的钩码缓缓上升。
图12—5
第十二章 简单机械 ┃ 典例精析把方向
(1)实验中,将杠杆拉至图中虚线位置,测力计的示数F为 0.5 N,钩码总重G为1.0 N,钩码上升高度h为0.1 m, 测力计移动距离s为0.3 m,则杠杆的机械效率为 66.7 %。 请写出使用该杠杆做额外功的一个原因: 由于使用杠杆时需 要克服杠杆自重(克服摩擦力)等做功 。