初二物理杠杆滑轮知识点汇总精修订
八年级物理滑轮知识点总结
八年级物理滑轮知识点总结一、滑轮的定义与种类。
1. 定义。
- 滑轮是一个周边有槽,能够绕轴转动的小轮。
2. 种类。
- 定滑轮:使用时,轴固定不动的滑轮。
- 动滑轮:使用时,轴随物体一起移动的滑轮。
二、定滑轮。
1. 特点。
- 不省力,即拉力F = G(G为物体重力)。
- 可以改变力的方向。
例如,在升旗时,通过定滑轮改变拉力方向,使人能在地面方便地将国旗升起。
2. 实质。
- 定滑轮实质是一个等臂杠杆,其动力臂l_1等于阻力臂l_2,根据杠杆平衡条件F_1l_1 = F_2l_2,可得F = G。
三、动滑轮。
1. 特点。
- 省力,当不计动滑轮重、绳重和摩擦时,拉力F=(1)/(2)G。
如果考虑动滑轮重G_动,则F = (1)/(2)(G + G_动)。
- 费距离,绳子自由端移动的距离s是物体上升高度h的2倍,即s = 2h。
2. 实质。
- 动滑轮实质是一个动力臂为阻力臂2倍的杠杆。
动滑轮的支点在绳与轮的切点处(轮的边缘),动力臂是轮的直径,阻力臂是轮的半径。
四、滑轮组。
1. 特点。
- 既可以省力,又可以改变力的方向。
- 省力情况:在不计绳重、动滑轮重和摩擦时,拉力F=(1)/(n)G(n为承担物重的绳子段数);如果考虑动滑轮重G_动,则F=(1)/(n)(G + G_动)。
- 绳子自由端移动距离与物体上升高度的关系:s=nh。
2. 滑轮组绳子段数n的确定。
- 可以通过数直接与动滑轮相连的绳子段数来确定n。
例如,在一个简单的滑轮组中,如果有3段绳子直接与动滑轮相连,那么n = 3。
3. 组装滑轮组。
- 若要省力,则绳子先系在动滑轮的固定挂钩上,从内向外绕;若要改变力的方向,则绳子先系在定滑轮的固定挂钩上,从外向内绕。
八年级物理下册第十二章简单机械二滑轮知识点汇总新人教版(最新整理)
二、滑轮1。
定滑轮(1)实质:是一个等臂杠杆。
支点是转动轴,动力臂和阻力臂都等于滑轮的半径。
(2)特点:不能省力,但可以改变动力的方向.2。
动滑轮(1)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,阻力臂是滑轮的半径。
(2)特点: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)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)作用:既可以省力又可以改变动力的方向,但是费距离。
(3)省力情况:由实际连接在动滑轮上的绳子段数决定。
绳子段数:“动奇定偶”。
拉力 ,绳子自由端移动的距离s=nh,其中n 是绳子的段数,h 是物体移动的高度。
4.轮轴和斜面(1)轮轴:实质是可以连续旋转的杠杆,是一种省力机械。
轮和轴的中心是支点,作用在轴上的力是阻力F 2,作用在轮上的力是动力F 1,轴半径r,轮半径R ,则有F 1R=F 2r ,因为R>r ,所以F 1<F 2.(2)斜面:是一种省力机械.斜面的坡度越小,省力越多。
n G G F '+=尊敬的读者:本文由我和我的同事在百忙中收集整编出来,本文档在发布之前我们对内容进行仔细校对,但是难免会有不尽如人意之处,如有疏漏之处请指正,希望本文能为您解开疑惑,引发思考。
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滑轮知识点总结详细
滑轮知识点总结详细
滑轮是力学中的基本概念,具有悠久的历史。
其发展历程充满了人类对自然规律的探索和认识。
滑轮知识点总结如下:
一、滑轮的定义与分类
滑轮是一种可以绕固定点转动的机械零件,根据其作用可以分为定滑轮和动滑轮。
定滑轮固定在支架上,可以改变力的方向,但不省力;动滑轮则可以随重物一起移动,能省力,但不能改变力的方向。
二、滑轮的工作原理
滑轮的工作原理基于杠杆原理,即力矩平衡原理。
当作用在滑轮上的力矩等于阻力矩时,滑轮可以保持平衡状态。
定滑轮和动滑轮在工作时,都遵循这一原理。
三、滑轮的应用
滑轮在各种工程领域都有广泛的应用,如建筑、运输、起重机械等。
通过合理地使用滑轮,可以有效地改变力的方向、节省人力、提高工作效率等。
在日常生活中,我们也经常可以看到滑轮的应用,如晾衣架、窗帘等。
四、滑轮的力学特性
滑轮的力学特性主要表现在其能够改变力的方向和大小。
根据力学定理,力的方向可以通过滑轮的轴线来改变,而力的大小则可以通过使用多个滑轮或改变滑轮的半径来调整。
此外,滑轮还可以用来平衡力矩,以保持系统的平衡。
五、滑轮的效率与损耗
在实际应用中,滑轮的效率会受到多种因素的影响,如摩擦、磨损、空气阻力等。
这些因素会导致滑轮在工作中产生损耗,降低其工作效率。
因此,在实际应用中,需要定期对滑轮进行维护和保养,以保证其正常运转。
综上所述,滑轮作为一种重要的机械零件,具有广泛的应用前景和重要的研究价值。
通过深入研究和探索,我们可以更好地利用滑轮的特性来解决实际问题,提高生产效率和生活品质。
滑轮组初中物理知识点
滑轮组初中物理知识点
1、滑轮的分类
滑轮分为:定滑轮、动滑轮、滑轮组
2、滑轮的概念、特点及相关计算
一、定滑轮
(1)概念:轴固定不动的滑轮;
(2)实质:等臂杠杆;
(3)特点:不省力不省距离,可改变力的方向;
(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S1(或速度V1)=重物移动的距离S2(或速度V2)
二、动滑轮
(1)概念:轴可以随物体一起运动的滑轮;
(2)实质:动力臂为阻力臂二倍的省力杠杆;
(3)特点:省力费距离,不能改变力的方向;
(4)理想的动滑轮(不计轮轴间摩擦和动滑轮重力):F=1/2G;
只忽略轮轴间摩擦则:拉力F=(G物+G动)/2;
绳子自由端移动距离S1(或V1)=2倍的重物移动的距离S2(或V2)三、滑轮组
(1)概念:把动滑轮和定滑轮组合在一起,构成滑轮组。
(2)特点:省力、可改变力的方向、费距离。
(3)滑轮组所涉及的相关计算:。
杠杆滑轮知识点归纳总结
杠杆滑轮知识点归纳总结1. 杠杆滑轮的组成部分杠杆滑轮主要由以下几个组成部分构成:- 支持轮:支持轮是杠杆滑轮装置中的转动部分,用于支撑绳索或链条的一端,并且可以自由地旋转。
- 固定轮:固定轮是杠杆滑轮装置中的固定部分,用于支持绳索或链条的另一端,并且不会自由地旋转。
- 绳索或链条:用于传递力的介质,一端围绕在支撑轮上,另一端施加拉力。
- 施力:通过施加拉力来产生力。
拉力大小和方向与所施加的力成正比。
2. 杠杆滑轮的工作原理杠杆滑轮的作用是改变施力的方向和大小。
通过拉动绳索或链条的一端,支撑轮和固定轮会产生不同的受力情况,从而使产生的力增大或者改变方向。
其工作原理可以通过以下几个方面来解释:- 力的传递:当施加拉力时,支持轮和固定轮会产生不同的受力情况,支持轮会产生一个向上的拉力,固定轮会产生一个向下的拉力,通过这种力的传递,可以实现力的增大或者方向改变。
- 力的方向改变:通过绳索或链条绕过支持轮和固定轮,可以改变力的方向,使其朝向所需的方向。
3. 杠杆滑轮的应用杠杆滑轮在生活中有着广泛的应用,主要包括以下几个方面:- 起重装置:杠杆滑轮可以用于提升重物,减轻劳动强度,例如吊车、起重机等。
- 运动装置:杠杆滑轮可以用于改变力的方向和大小,用于运动装置中的力传递。
- 物理实验:杠杆滑轮可以用于物理实验中,例如力的传递和改变等。
4. 杠杆滑轮的原理分析杠杆滑轮的原理主要涉及到受力分析和力的平衡。
在受力分析中,可以通过几何关系和牛顿力学原理来进行分析,确定支撑轮和固定轮的受力情况,从而确定产生的力的大小和方向。
力的平衡是指在杠杆滑轮中,支持轮和固定轮之间的力平衡关系,通过力的平衡来确定产生的力的大小和方向,从而实现力的增大或者改变方向。
5. 杠杆滑轮的优点和缺点杠杆滑轮作为一种简单的机械装置,具有以下一些优点和缺点:- 优点:杠杆滑轮可以改变施力的方向和大小,减轻劳动强度,提高工作效率,广泛应用于各个领域。
滑轮物理知识点总结
滑轮物理知识点总结一、滑轮的原理滑轮原理最基本的概念是阿基米德的杠杆原理,也就是所谓的势能转换。
当一个轮子转动时,轮子上的绳索会拉动的对象产生工作,这个时候,轮子也会接受到等大小的力。
这就是滑轮原理的核心。
二、力的计算滑轮的原理可以用来计算力的大小,以及改变力的方向。
力的计算可以通过以下公式来表示:F=mg其中,m是物体的质量,g是重力加速度,F是物体受到的重力大小。
三、绳索的张力当绳索绕过滑轮时,它会产生拉力,称之为张力。
张力的大小可以通过以下公式计算:T=mg其中,T是张力大小,m是物体的质量,g是重力加速度。
四、力的方向变化滑轮可以改变力的方向。
当绳索从一个方向拉伸到另一个方向时,滑轮会改变力的方向。
这个时候,我们可以通过以下公式来计算力的方向和大小:F1=mg1F2=mg2F1+F2=0其中,F1和F2是两个方向的力,m是物体的质量,g1和g2是重力加速度。
五、滑轮的应用滑轮有很多应用,比如起重机、绞车、吊车等。
滑轮可以用来增加力的大小,减小力的方向,以及改变力的方向。
在这些应用中,滑轮可以帮助人们完成一些重力大的工作。
另外,滑轮还可以用来传递力,提高力的效率。
六、相关例题例1:若一个50公斤的物体悬吊在滑轮上,重力加速度为10米/秒2,求滑轮上的张力。
解:利用公式T=mg,代入m=50kg,g=10m/s2,可得张力T=50*10=500N。
例2:一个50公斤的箱子被绳索悬吊在两个滑轮上,一端绳索通过一个滑轮上升,另一端绳索通过另一个滑轮下降,箱子和滑轮的摩擦系数均为0.2,求箱子下降的加速度为多少。
解:首先,箱子所受重力为50*10=500N,绳索张力为T=500N。
综合两端绳索拉力,有T=T1=T2。
根据受力分析,可列出方程:T1-0.2T2=50*100.2T2+T2=500解方程得到T2=400N,T1=400N。
箱子受到净下拉力为400N-500N=-100N,加速度a=净下拉力/箱子质量=100/50=2m/s2。
初中物理滑轮知识点总结
初中物理滑轮知识点总结1.滑轮组知识点定滑轮特点:(轴固定不动)不省力,但能改变动力的方向.(实质是个等臂杠杆)动滑轮特点:省一半力(忽略摩擦和动滑轮重),但不能改变动力方向,要费距离(实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆)..滑轮组:1、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.即F=G(G物+G动)/n(G为总重,n为承担重物绳子断数)2、S=nh(n同上,h为重物被提升的高度).3、绕法:n奇一一起始端在动滑轮、n偶——起始端在定滑轮.轮轴:由一个轴和一个大轮组成能绕共同轴线旋转的简单机械;动力作用在轮上省力,作用在轴上费力.斜面:(为了省力)斜面粗糙程度一定坡度越小,越省力.应用:盘山公路、螺旋千斤顶等.。
2.初中物理滑轮知识点1、定滑轮:①定义:中间的轴固定不动的滑轮。
②实质:定滑轮的实质是: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。
2、动滑轮:①定义:和重物一起移动的滑轮。
②实质:动滑轮的实质是:动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。
Word文档1③特点:使用动滑轮能省一半的力,但不能改变动力的方向。
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.初三物理滑轮组的主要内容和知识点例如滑轮组一个定滑轮和一个动滑轮,使用滑轮组的目地是为了省力,因为单用定滑轮不能达到省力的效果。
所以一切的问题就在动滑轮上了,可以不用管定滑轮了,简单一点的如果就用一个动滑轮那么它的拉力是物体1/2,但要注意的是绳头方向是向上的,这时动滑轮两侧共有两扎绳子,照此类推,只要数动滑轮上有几扎绳就行了四扎拉力就是1/4,需要注意的是如果绳子固定端Word文档在动滑轮上那么就要多算一扎了。
公式就是,拉方(重力/绳子扎数)+摩擦力,绳头下降或升高的长度二物体上升高度,乘以,绳子扎数。
物理是理科中最难学的,学习的重要方法就是理解它,每个事物存在都是有道理可循的,都是客观存在的这就是物理。
物理滑轮知识点
物理滑轮知识点总结
一、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:
-不省力也不费力,即使用定滑轮提升重物时,拉力F 等于重物的重力G,F = G。
-可以改变力的方向。
比如,要将重物竖直向上提升,可以通过定滑轮将拉力方向变为水平或其他方向。
二、动滑轮
1. 定义:和重物一起移动的滑轮。
2. 实质:动力臂为阻力臂二倍的杠杆。
3. 特点:
-省一半的力,即使用动滑轮提升重物时,拉力 F 等于重物重力G 的一半(不计动滑轮重力及摩擦),F = G/2。
-不能改变力的方向。
三、滑轮组
1. 定义:由定滑轮和动滑轮组合在一起构成的装置。
2. 特点:
-既可以省力又可以改变力的方向。
-承担物重的绳子段数为n,在不计摩擦和动滑轮重力时,拉力F = G/n;若考虑动滑轮重力,则拉力 F = (G + G 动)/n,其中G 为物重,G 动为动滑轮重力。
四、滑轮的应用
1. 在起重机、升降机等机械中广泛应用滑轮组来提升重物。
2. 在旗杆顶部安装定滑轮,用于改变力的方向,方便升旗。
五、计算滑轮问题的注意事项
1. 确定承担物重的绳子段数:通过观察与动滑轮直接相连的绳子段数来确定。
2. 考虑摩擦和动滑轮重力的影响:实际情况中,摩擦和动滑轮重力不可忽略,计算拉力时要按照相应公式进行。
3. 明确力和距离的关系:绳子自由端移动的距离s 与物体上升的高度h 之间的关系为s = nh(n 为承担物重的绳子段数)。
滑轮知识点概括
滑轮知识点概括-中考资料注意保存一:定滑轮1:定义:在使用时位置固定的滑轮,如图1图2 2:特点: (1): 定滑轮相当一个等臂杠杆,阻力臂(AO )=动力臂(OB)=滑轮半径(r),支点为O , 所以定滑轮不省力。
(2):路程关系:绳自由端移动距离=物体移动距离 速度关系:绳自由端移动速度=物体移动速度 (3):定滑轮有点是可以改变动力的方向。
(4):力关系:不计绳与滑轮之间摩擦力时:动F =物G二:动滑轮1:定义:在使用时滑轮位置跟着物体位置而改变,如图3G 物F 动OL F L G图3 2:特点 (1):动滑轮相当于一个省力杠杆,如果滑轮半斤为r ,则动力臂(F L )=2r ,阻力臂(G L )=r (2):力关系:①、当不计动滑轮重力和绳和滑轮之间摩擦时:有动F =2物G②、当只计动滑轮质量时:动F =2动物G GG 物F 动A B O③、当计动滑轮质量和绳与滑轮之间摩擦力时:动F =2fG G ++动物(3):移动距离关系:①、绳自由端移动距离=物体移动距离的2倍 ②、绳自由端移动速度=物体移动速度的2倍 (4):优点:省力;缺点:费距离 三:滑轮组绕法 (一):滑轮组绕法一般步骤1:为了绕线方便,画图滑轮时,内部滑轮小点,越朝外滑轮应该越大。
2:绕线时应该从内到外。
3:从动滑轮上端开始或从定滑轮下端开始,所以每组滑轮组有两种绕法。
4:不得重复绕线。
(二)、练习,按要求绕线(三):滑轮组特点注意:先搞清楚几个问题1:经过动滑轮的线的段数:n2:是否计动滑轮质量或重力滑轮G 和绳与滑轮摩擦力f经过段数绕线段数当不计滑轮质量和绳与滑轮摩擦时,动F 和物G 关系当只计滑轮重力动滑轮G 时, 动F 和物G 关系当计滑轮重力动滑轮G 和绳与滑轮摩擦f 时, 动F 和物G 关系nnG F 物动=nG F 动滑轮物动G +=nfG F ++=动滑轮物动G经过段数绕线段数绳自由端移动距离自由端S 和物体移动距离物体S 关系 绳自由端移动速度自由端V 和物体移动速度物体V 关系n自由端S =n ×物体S自由端V = n ×物体V1:如图a 所示的滑轮组将重10N 的物体匀速提升0.1m ,所用时间为2s ,作用在绳子末端的拉力F 为6N (不计绳重和绳与滑轮间的磨擦) (1)、求绳自由端移动的速度 (2)、求动滑轮质量图a2:如图b 所示,每个滑轮(不分大小)重为5N ,要提升的重物重为120N ,用来串绕滑轮组的绳子能承受的最大拉力是30N 。
杠杆滑轮知识点笔记总结
杠杆滑轮知识点笔记总结一、简介杠杆滑轮是一种简单机械,由一个滑轮轴和一个或多个滑轮组成,用来改变力的方向和大小。
它的使用可以减小力的大小,同时也可以改变力的方向,让我们能够更轻松地进行工作。
在物理学中,杠杆滑轮也是一个重要的概念,它可以帮助我们理解力的平衡和力的传递。
二、物理原理1. 杠杆原理杠杆滑轮的作用原理是杠杆原理。
杠杆原理是指当一个杠杆绕支点转动时,只要能平衡力矩的大小和方向一致,那么杠杆就会保持平衡。
利用这个原理,我们可以利用杠杆滑轮来改变力的大小和方向。
2. 力的平衡与力的传递杠杆滑轮可以帮助我们理解力的平衡和力的传递。
在使用杠杆滑轮时,我们需要考虑力的平衡问题,保证力的平衡才能使杠杆和滑轮保持平衡。
另外,杠杆滑轮也可以帮助我们理解力的传递,通过杠杆滑轮,我们可以将原来的力传递到另一个地方,这样就能够轻松地完成工作。
三、杠杆滑轮的分类根据杠杆滑轮的结构和功能,它可以分为不同的种类,主要包括以下几种:1. 固定滑轮2. 移动滑轮3. 组合滑轮4. 可变滑轮四、杠杆滑轮的应用1. 工程行业杠杆滑轮在工程行业中有广泛的应用,比如用来吊装重物、提升货物等。
通过杠杆滑轮,可以使得人们能够轻松地进行重物的搬运和提升。
2. 运动器材在运动器材中,杠杆滑轮也有着重要的应用。
比如,在健身房里,可以看到很多杠杆滑轮来帮助人们进行肌肉训练。
另外,在一些户外活动中,比如攀岩和滑索,也常常会使用杠杆滑轮来进行安全保护和缆绳的牵引。
3. 农业生产在农业生产中,杠杆滑轮也有一定的应用。
比如用来提升农作物、搬运农具等。
通过杠杆滑轮,农民可以更方便地进行农业生产。
五、杠杆滑轮的优势1. 改变力的大小和方向杠杆滑轮能够帮助人们改变力的大小和方向,使得工作更加方便和高效。
2. 减小劳动强度利用杠杆滑轮,可以减小劳动强度,使得人们能够更轻松地进行工作。
3. 方便操作杠杆滑轮的结构简单,操作方便,人们可以轻松地进行操作,不需要太多的技术。
简单机械(杠杆、滑轮)-中考物理知识点总结
简单机械(杠杆、滑轮)一、知识点1.物理学中,一般把一根在力的作用下可绕固定点转动的硬棒叫做杠杆。
2.杠杆绕着转动的点叫做支点;使杠杆转动的力叫做动力;阻碍杠杆转动的力叫做阻力;从支点到动力作用线的距离叫做动力臂;从支点到阻力作用线的距离叫阻力臂。
3.杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂4.动力臂大于阻力臂的是省力杠杆;动力臂小于阻力臂的是费力杠杆。
5.定滑轮在使用时,不随物体移动而移动,定滑轮本质上是等臂杠杆,不能省力但能改变力的方向;动滑轮在使用时,随着物体的移动而移动,动滑轮本质上是省力杠杆,可以省力但不改变力的方向。
6.由动滑轮和定滑轮组合而成的机械叫做滑轮组,其特点是能省力,有的既能省力又能改变力的方向。
滑轮组绳子端的拉力为GF=n总(不计摩擦)。
二、例题精讲【例1】★学校里的工人师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时,常把树枝尽量往剪刀轴O靠近,这样做的目的是()A.增大阻力臂,减小动力移动的距离B.增大动力臂,省力C.减小阻力臂,减小动力移动的距离D.减小阻力臂,省力考点:杠杆的应用.专题:简单机械.分析:剪树枝时,用剪刀口的中部,而不用剪刀尖,减小了阻力臂,就减小了动力,在阻力、动力臂一定的情况下,根据杠杆的平衡条件知道减小了动力、更省力.解答:解:用剪刀口的中部,而不用剪刀尖去剪树枝,减小了阻力臂L2,而动力臂L1和阻力F2不变,∵F1L1=F2L2,∴F1=将变小,即省力.故选D.【例2】★★图中F1、F2和F3是分别作用在杠杆上使之在图示位置保持平衡的力,其中的最小拉力是()A.F1B.F2C.F3D.三个力都一样考点:杠杆中最小力的问题;杠杆的平衡条件.专题:应用题;图析法.分析:本题主要考查两个知识点:(1)对力臂概念的理解:力臂是指从支点到力的作用线的距离.(2)对杠杆平衡条件(F1l1=F2l2)的理解与运用:在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长动力越小.据此分析判断.解答:解:分别从支点向三条作用线做垂线,分别作出三条作用线的力臂,从图可知,∵三个方向施力,F2的力臂L OA最长,而阻力和阻力臂不变,由杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知,动力臂越长动力越小,∴F2最小(最省力)故选B.【例3】★★★(2014•安顺)如图甲所示,长1.6m、粗细均匀的金属杆可以绕O点在竖直平面内自由转动,一拉力﹣﹣位移传感器竖直作用在杆上,并能使杆始终保持水平平衡.该传感器显示其拉力F与作用点到O点距离x的变化关系如图乙所示.据图可知金属杆重()A.5N B.10N C.20N D.40N考点:杠杆的平衡条件.专题:图析法.分析:金属杆已知长度,且质地均匀,其重心在中点上,将图示拉力F与作用点到O点距离x的变化关系图赋一数值,代入杠杆平衡条件求出金属杆重力.解答:解:金属杆重心在中心上,力臂为L1=0.8m,取图象上的一点F=20N,L2=0.4m,根据杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂GL1=FL2G×0.8m=20N×0.4m解得:G=10N故选B.【例4】★★★★★(2014•包头)如图所示,均匀细杆OA长为l,可以绕O点在竖直平面内自由移动,在O点正上方距离同样是l的P处固定一定滑轮,细绳通过定滑轮与细杆的另一端A相连,并将细杆A端绕O点从水平位置缓慢匀速向上拉起.已知绳上拉力为F1,当拉至细杆与水平面夹角θ为30°时,绳上拉力为F2,在此过程中(不考虑绳重及摩擦),下列判断正确的是()A.拉力F的大小保持不变B.细杆重力的力臂逐渐减小C.F1与F2两力之比为1:D.F1与F2两力之比为:1考点:杠杆的动态平衡分析.专题:错解分析题;简单机械.分析:找出杠杆即将离开水平位置和把吊桥拉起到与水平面的夹角为30°时的动力臂和阻力臂,然后结合利用杠杆的平衡条件分别求出F1、F2的大小.解答:解:(1)细杆处于水平位置时,如右上图,△PAO和△PCO都为等腰直角三角形,OC=PC,PO=OA=l,OB=l;∵(PC)2+(OC)2=(PO)2,∴OC=l,∵杠杆平衡,∴F1×OC=G×OB,F1===G,(2)当拉至细杆与水平面夹角θ为30°时,绳上拉力为F2,如右下图,△PAO为等边三角形,AB=PA=l,AC′=l,∵(AC′)2+(OC′)2=(OA)2∴OC′=l,在△ABB′中,∠BOB′=30°,BB′=OB=×l=l,∵(OB′)2+(BB′)2=(OB)2,∴OB′=l,∵OB′<OB,∴细杆重力的力臂逐渐减小,故B正确;∵杠杆平衡,∴F2×OC′=G×OB′,F2===G,∴F1>F2,故A错误;则F1:F2=G:G=:1,故C错误,D正确.故选:BD.【例5】★★★如图所示,密度均匀的直尺AB放在水平桌面上,尺子伸出桌面的部分OB是尺长的三分之一,当在B端挂1N的重物P时,刚好能使尺A端翘起,由此可推算直尺的重力为()A.0.5N B.0.67N C.2N D.无法确定考点:杠杆的平衡条件.专题:应用题;简单机械.分析:密度均匀的直尺,其重心在直尺的中点处,则重力力臂为支点到直尺中心的长度;又已知B端的物重和B端到支点的距离,根据杠杆平衡的条件:动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂即可求出直尺的重力.解答:解:设直尺长为L,从图示可以看出:杠杆的支点为O,动力大小等于物重1N,动力臂为L;阻力为直尺的重力G′,阻力的力臂为L﹣L=L.由杠杆平衡的条件得:G′L′=GL,即:G′×L=1N×L解得:G′=2N所以直尺的重力大小为2N.故选C.【例6】★★(2013•通辽)在水平桌面上放一个重300N的物体,物体与桌面的摩擦力为60N,如图所示,若不考虑绳的重力和绳的摩擦,使物体以0.1m/s匀速移动时,水平拉力F和其移动速度的大小为()A.300N0.1m/s B.150N0.1m/s C.60N0.2m/s D.30N0.2m/s考点:滑轮组绳子拉力的计算;滑轮组及其工作特点.专题:简单机械.分析:(1)如图,物体在水平方向上做匀速直线运动,根据二力平衡的条件可知物体所受的拉力等于物体受到的摩擦力,然后根据定滑轮和动滑轮的工作特点,即可求出绳子末端拉力与摩擦力之间的关系.(2)有两段绳子与动滑轮接触,绳端移动的距离是物体移动距离的2倍,则速度也是物体移动速度的2倍.解答:解:(1)由于物体在水平面上做匀速直线运动,所以物体所受拉力等于物体受到的摩擦力;滑轮组是由两根绳子承担动滑轮,所以绳子末端拉力F=f=×60N=30N.(2)有两段绳子与动滑轮接触,绳子自由端移动的距离是物体移动距离的2倍,故绳子自由端移动速度是物体移动速度的2倍,即v=0.1m/s×2=0.2m/s;故选D.【例7】★★★(2010•玉溪)如图是胖子和瘦子两人用滑轮组锻炼身体的简易装置(不考虑轮重和摩擦).使用时:(1)瘦子固定不动,胖子用力F A拉绳使G匀速上升.(2)胖子固定不动,瘦子用力F B拉绳使G匀速上升.下列说法中正确的是()A.F A<G B.F A>F B C.F B=2G D.以上说法都不对考点:滑轮组绳子拉力的计算;定滑轮及其工作特点;动滑轮及其工作特点.专题:推理法.分析:分析当胖子和瘦子拉绳时,三个滑轮是动滑轮还是定滑轮,根据动滑轮和定滑轮的特点分析判断.解答:解:(1)瘦子固定不动,胖子拉绳使G匀速上升,此时中间滑轮为动滑轮,上下两个滑轮为定滑轮,F A=2G,故A错;(2)胖子固定不动,瘦子拉绳使G匀速上升,三个滑轮都是定滑轮,F B=G,故C错;综合考虑(1)(2)F A>F B,故B正确、D错.故选B.【例8】★★★★★如图所示,不计绳重和摩擦,吊篮与动滑轮总重为450N,定滑轮重力为40N,人的重力为600N,人在吊篮里拉着绳子不动时需用拉力大小是()A.218N B.220N C.210N D.236N考点:滑轮组绳子拉力的计算.专题:整体思想.分析:本题可用整体法来进行分析,把动滑轮、人和吊篮作为一个整体,当吊篮不动时,整个系统处于平衡状态,那么由5段绳子所承受的拉力正好是人、动滑轮和吊篮的重力和.可据此求解.解答:解:将人、吊篮、动滑轮看作一个整体,由于他们处于静止状态,受力平衡.+G吊篮)=(600N+450N)=210N.则人的拉力F=(G人+G轮故选C.【拓展题】(2014•烟台)如图所示,一根质地均匀的木杆可绕O点自由转动,在木杆的右端施加一个始终垂直于杆的作用力F,使杆从OA位置匀速转到OB位置的过程中,力F的大小将()A.一直是变大的B.一直是变小的C.先变大,后变小D.先变小,后变大答案:C考点:杠杆的平衡分析法及其应用.解析:根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2分析,将杠杆缓慢地由最初位置拉到水平位置时,动力臂不变,阻力不变,阻力力臂变大,所以动力变大.当杠杆从水平位置拉到最终位置时,动力臂不变,阻力不变,阻力臂变小,所以动力变小.故F先变大后变小.故选C.如图所示OB为粗细均匀的均质杠杆,O为支点,在离O点距离为a的A处挂一个质量为M的物体,杠杆每单位长度的质量为m,当杠杆为多长时,可以在B点用最小的作用力F维持杠杆平衡?()A.B.C.2Ma/m D.无限长答案:A考点:杠杆的平衡分析法及其应用.解析:(1)由题意可知,杠杆的动力为F,动力臂为OB,阻力分别是重物G物和杠杆的重力G杠杆,阻力臂分别是OA和OB,重物的重力G物=Mg杠杆的重力G杠杆=mg×OB ,由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可得:F•OB=G物•OA+G杠杆•OB,(2)代入相关数据:则F•OB=Mg•a+mg•OB•OB,得:F•OB=Mga+mg•(OB)2,移项得:mg•(OB)2﹣F•OB+Mga=0,∵杠杆的长度OB是确定的,只有一个,所以该方程只能取一个解,∴该方程根的判别式b2﹣4ac等于0,因为当b2﹣4ac=0时,方程有两个相等的实数根,即有一个解,即:则F2﹣4×mg×Mga=0,则F2=2mMg2a,得F=•g,(3)将F=•g代入方程mg•(OB)2﹣F•OB+Mga=0,解得OB=.故选A.(2010•西城区二模)如图所示,体重为510N的人,用滑轮组拉重500N的物体A沿水平方向以0.02m/s的速度匀速运动.运动中物体A受到地面的摩擦阻力为200N.动滑轮重为20N(不计绳重和摩擦,地面上的定滑轮与物体A相连的绳子沿水平方向,地面上的定滑轮与动滑轮相连的绳子沿竖直方向,人对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向下且在同一直线上,).则下列计算结果中,错误的是()A.绳子自由端受到的拉力大小是100N B.人对地面的压力为400NC.人对地面的压力为250N D.绳子自由端运动速度是0.01m/s答案:ACD考点:滑轮组绳子拉力的计算;速度的计算.解析:A、由图知,n=2,不计绳重和摩擦,拉力F=(G轮+f地)=(20N+200N)=110N,故A错,符合题意;BC、人对地面的压力F压=G﹣F=510N﹣110N=400N,故B正确、C错;D、绳子自由端运动速度v=2×0.02m/s=0.04m/s,故D错.故选ACD.某工地工人在水平工作台上通过滑轮组匀速提升货物,如图所示.已知工人的质量为70kg.第一次提升质量为50kg的货物时,工人对绳子的拉力为F1,对工作台的压力为N1;第二次提升质量为40kg的货物时,工人对绳子的拉力为F2,对工作台的压力为N2.已知N1与N2之比为41:40,g取10N/kg,绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计.则F1与F2之比为________。
杠杆滑轮知识点总结
杠杆滑轮知识点总结
1.杠杆原理:杠杆是一种机械装置,利用杠杆原理可以将作用力放大或缩小。
2. 杠杆的要素:杠杆的要素包括支点、力臂和力点。
3. 杠杆的分类:杠杆按照支点位置的不同可以分为一级杠杆、二级杠杆和三级杠杆。
4. 杠杆的作用:利用杠杆原理,可以实现人力的放大,例如搬运重物、挖掘等。
5. 滑轮原理:滑轮是一种简单机械,可以改变施加力的方向,同时也可以将作用力放大或缩小。
6. 滑轮的要素:滑轮的要素包括轮缘、轮轴、支架以及滑轮的型式。
7. 滑轮的分类:滑轮按照轮轴的数量可以分为单轮滑轮和复合滑轮。
8. 滑轮的作用:利用滑轮原理,可以在机械中改变力的方向,同时也可以将作用力放大或缩小。
9. 杠杆和滑轮的结合:利用杠杆和滑轮的结合,可以实现更加复杂的机械系统,例如起重机、钻机等。
10. 应用实例:杠杆和滑轮的原理广泛应用于各种机械系统中,例如汽车、电梯、船舶等。
- 1 -。
初中滑轮杠杆知识点总结
初中滑轮杠杆知识点总结一、滑轮的原理和应用1. 滑轮的原理滑轮是由一个圆筒形轮子和装在轮子上的绳索组成的简单机械装置。
当一个物体通过滑轮的绳索被拉动时,滑轮会将力的方向改变,同时还能减小所需的力,使得举起或拉动重物变得更加容易。
滑轮的应用使得我们可以轻松地搬运重物,例如,吊车、起重机等都是基于滑轮原理的设备。
2. 滑轮的分类根据滑轮的组合方式和功能,可以将滑轮分为定滑轮、活动滑轮以及复合滑轮。
(1)定滑轮:定滑轮是安装在固定位置,不会移动的滑轮,它用来改变力的方向。
定滑轮通常悬挂在支架上,例如,吊车上的悬吊器就是使用定滑轮来改变绳索的方向。
(2)活动滑轮:活动滑轮是可以移动的滑轮,它用来减小所需的力。
例如,划艇时使用的拉纤装置就包括了活动滑轮,它可以减小划船者所需要的力。
(3)复合滑轮:复合滑轮由多个滑轮组合而成,可以同时改变力的方向和减小所需的力。
复合滑轮的应用极为普遍,例如引擎盖的提升系统就是使用复合滑轮来减小所需的力。
3. 滑轮的力的分析在使用滑轮时,我们常常需要对力进行分析,以便确定所需的力的大小和方向。
根据拉力和重力平衡的原理,可以根据具体情况进行力的计算。
(1)如果只有一个滑轮,并且绳索两端被施加相同的拉力,那么所需的力和重物的重力相等。
(2)如果使用了多个滑轮,那么所需的力将会减小,滑轮的数量决定了力的减小程度。
(3)如果使用了复合滑轮,滑轮组合的数量将进一步减小所需的力。
4. 滑轮的优势和局限性滑轮在实际应用中有着诸多优势,例如能够改变力的方向、减小所需的力、使得搬运重物更加容易等。
但是,滑轮也有其局限性,使用滑轮会增加绳索的长度,使得操作更加复杂,同时也会产生一些摩擦力,导致能量的损失。
二、杠杆的原理和应用1. 杠杆的原理杠杆是一种由杠臂和支点组成的简单机械装置,通过施加力在一端以产生力矩,从而实现举起或移动物体的目的。
杠杆的原理是基于力矩平衡原理,通过合理地选择杠杆的长度和支点的位置,可以减小所需的力,并且使得举起或移动物体变得更加容易。
初中物理滑轮杠杆机械效率功知识点
初中物理滑轮杠杆机械效率功知识点滑轮、杠杆、机械效率、功知识点:一、滑轮滑轮是一种简单机械,由一个固定在轴上并能无摩擦地转动的轮筒和装在轮筒上的弯曲的绳索或绳索组成。
滑轮有固定滑轮和活动滑轮两种类型。
固定滑轮是通过轴固定在一个支架上的,不能改变位置;活动滑轮依靠轴能在支架上改变位置。
滑轮的作用是改变力的方向。
当需要改变力的方向时,可以使用滑轮。
滑轮还可以改变力的大小,根据滑轮可变换自身和受力物体之间的动作与反动作。
滑轮的机械效益为1,即输入功和输出功相等,滑轮只改变力的方向,力的大小不改变。
二、杠杆杠杆是一种简单机械,由一个支点和两个力臂组成。
根据支点位置和力臂长度的不同,杠杆可分为一级杠杆、二级杠杆和三级杠杆等。
力臂是力点到支点的垂直距离,根据力臂的不同,杠杆可分为负杠杆和正杠杆。
杠杆原理可以简单描述为:力乘以力臂的长度相等。
即杠杆平衡原理:一个杠杆处于平衡状态时,力矩之和为零。
杠杆的作用是改变力的大小或者方向。
通过适当调整力臂的长度,我们可以用较小的力达到较大的力作用效果,这就是杠杆的优势所在。
三、机械效率机械效率是指机械所实现的输出功与输入功的比值,用η表示。
机械效率介于0到1之间,通常表示为百分数形式。
机械效率的计算公式为:η=(输出功/输入功)×100%机械效率是机械工作所用到的能量与其消耗的能量的比值,是机械的工作质量的衡量标准。
四、功功是揭示机械工作质量的物理量,是力对物体做功的量度。
功通常用符号W表示,单位是焦耳(J)。
功的计算公式为:W = F × s × cosθ其中,F表示施加力的大小,s表示力的作用方向上物体的位移长度,θ表示力和位移的夹角。
当力的作用方向和物体的位移方向相同时,夹角θ为0°,此时进行的是正功;当力的作用方向和物体的位移方向相反时,夹角θ为180°,此时进行的是负功。
功的单位换算:1焦耳等于1牛顿·米。
关于滑轮的知识要点
关于滑轮的知识要点归纳
一、滑轮的种类
1.定滑轮:物体移动时,滑轮的轴原地不动的滑轮。
2.动滑轮:物体移动时,滑轮的轴与物体一起移动的滑轮。
3.滑轮组:由定滑轮和动滑轮组成的装置。
二、滑轮的作用
1.定滑轮实质是一个等臂杠杆,可以改变拉力的方向,但不能省力。
2.动滑轮实质是一个动力臂是阻力臂二倍的杠杆,可以省力,但不能改变拉力的方向。
3.滑轮组可以改变拉力方向,可以省力,但绳端要多移动距离。
三、利用滑轮省力计算公式
1.竖直方向提升物体情况
(a)不计摩擦、绳重和动滑轮重的情况
物
(b)不计摩擦、绳重的情况
)
物动
2.水平方向拉动物体的情况
四、两个关系式
1.绳端移动的距离与物体移动的距离的关系式:
绳物
2. 绳端移动的速度与物体移动的速度的关系式:
绳物
说明:
1.公式中字母的含义:F表示绳端的拉力;f表示物体在水平面受到的摩擦力。
2.使用定滑轮时,n=1;使用动滑轮时,n=2;使用滑轮组时,n是指通过动滑轮的绳子段数。
初中物理:滑轮、杠杆、机械效率、功知识点
初中物理:滑轮、杠杆、机械效率、功知识点【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。
④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⑤动力臂:从支点到动力作用线的距离。
用字母l1表示。
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(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,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: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。
【滑轮】1.定滑轮:①定义:中间的轴固定不动的滑轮。
杠杆与滑轮知识总结
第一讲轮轴与滑轮——自制独轮车一、轮轴的秘密1.像水龙头这样,轮子和轴固定在一起转动的机械,叫做轮轴。
螺丝刀是轮轴类工具,它的刀柄是轮,刀杆是轴。
2.在轮上用力带动轴运动时省力;在轴上用力带动轮运动时费力。
3.轮轴可以省力,轴不变时轮越大,用轮带动轴转动就越省力。
所以螺丝刀的刀柄总是比刀杆要粗一些。
4.扳手套在螺帽上组成了轮轴,这时整个扳手是轮,螺帽部分是轴。
5.生活中的轮轴:水龙头、门锁把手、汽车方向盘、扳手、辘轳等。
二、定滑轮和动滑轮1.像旗杆顶部的滑轮那样,固定在一个位置转动而不移动的滑轮叫做定滑轮;定滑轮可以改变用力方向,但不能省力。
2.像塔吊的吊钩上可以随着重物一起移动的滑轮叫做动滑轮;动滑轮可以省力,但不能改变用力方向。
3.动滑轮可以省力,但不能改变用力方向。
拓展:力的大小用测力计来测量,牛顿是力的单位,用字母“N”表示。
三、滑轮组1.把定滑轮和动滑轮组合在一起使用,就构成了滑轮组。
使用滑轮组既能省力,又能改变用力方向。
2.一个定滑轮和一个动滑轮组合在一起为一个最简单的滑轮组,滑轮组的组数越多,就越省力。
3.起重机运用了滑轮组。
4如果分别用它们提起物品50千克,最省力的是(③),其次是(②),不省力的是(①)第二讲工具与杠杆——蚂蚁吊大象一、使用工具1.机械是能使我们省力或方便的装置。
2.螺丝刀、钉锤、剪刀这些机械构造很简单,又叫简单机械。
3.不同的工具有不同的用途。
用螺丝刀可以比较方便的把螺丝钉从木头中取出,用羊角榔头可以比较方便的把铁钉从木头中取出。
二、杠杆的科学1.像撬棍这样的简单机械叫做杠杆。
2.杠杆上有三个重要的位置:支点:支撑着杠杆,使杠杆能围绕着转动的位置;用力点:在杠杆上用力的位置;阻力点:杠杆克服阻力的位置。
3.当阻力点到支点的距离小于用力点到支点的距离时,杠杆省力;当阻力点到支点的距离大于用力点到支点的距离时,杠杆费力;当阻力点到支点的距离等于用力点到支点的距离时,杠杆不省力也不费力。
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初二物理杠杆滑轮知识
点汇总
SANY标准化小组 #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#
一、杠杆定义
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。
二、滑轮定义
滑轮定义:周边有槽,中心有一转动的轮子叫滑轮。
如右图所示。
因为滑轮可以连续旋转,因此可看作是能够连续旋转的杠杆,仍可以用杠杆的平衡条件来分析。
根据使用情况不同,滑轮可分为定滑轮和动滑轮。
三、三种滑轮特点
三种滑轮特点:
1)定滑轮特点:不省力,但能改变动力的方向。
(实质是个等臂杠杆)。
2)动滑轮特点:省一半力,但不能改变动力方向,要费距离。
(实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆)
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。
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四、滑轮组
1、定义:由若干个定滑轮和动滑轮匹配而成。
2、特点:可以省力,也可以改变力的方向。
使用滑轮组时,有几段绳子吊着物体,提起物体所用的
力就是物重的几分之一,即(条件:不计动滑轮、绳重和摩擦)。
注意:如果不忽略动滑轮的重量则:
3、动力移动的距离s和重物移动的距离h的关系是:使用滑轮组时,滑轮组用n段绳子吊着物体,提起物体所用的力移动的距离就是物体移动距离的n倍,即s=nh。
如下图所示。
(n表示承担物重绳子的段数)
4、绳子端的速度与物体上升的速度关系:
五、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=(1/2)G只忽略轮轴间的摩擦则拉力
F=(G(物)+G(动))/2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))
六、定滑轮
①定义:中间的轴固定不动的滑轮。
②实质:定滑轮的实质是: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))
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七、滑轮组组装
滑轮组的组装:
(1)根据的关系,求出动滑轮上绳子的段数n;
(2)确定动滑轮的个数;
(3)根据施力方向的要求,确定定滑轮个数。
确定定滑轮个数的原则是:一个动滑轮应配置一个定滑轮,当动滑轮上为偶数段绳子时,可减少一个定滑轮,但若要求改变力的作用方向时,则应在增加一个定滑轮。
在确定了动、定滑轮个数后,绳子的连接应遵循“奇拴动、偶拴定”的规则,由内向外缠绕滑轮。
八、轮轴
1、定义:由两个半径不同的轮子固定在同一转轴的装置叫做轮轴。
半径较大的轮叫轮,半径较小的轮叫轴。
2、实质:轮轴可看作是杠杆的变形。
如右图所示。
3、特点:当把动力施加在轮上,阻力施加在轴上,则动力臂l1=R,阻力臂l2=r,根据杠杆的平衡条件:F1l1=F2l2,即F1R=F2r,∵R>r,∴F1
九、杠杆示意图画法
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。
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十、杠杆的应用
三种杠杆应用:
1)省力杠杆:L1>L2,平衡时F1;
2)费力杠杆:L1F2。
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)
十一、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(1)l(1)=F(2)l(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。
十二、杠杆示意图五要素
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。