最新简单机械知识点总结和题型总结
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。
初中物理第十二章知识点总结
第十二章:简单机械知识点:一、杠杆:一、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;二、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;三、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标力臂四、研究杠杆的平衡条件:1、杠杆平衡是指:杠杆静止;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;结论:杠杆的平衡条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂;写成公式F1L1=F2L2也可写成:F1/F2=L2/L1;注意: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,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;六、滑轮: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; 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=21G 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=n1G;只忽略轮轴间的摩擦,则拉力F=n1G 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; 七、机械效率:1、有用功:1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:1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:1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;公式:滑轮组;η= Gh /FS 或η= Gh /=G /斜面:η= Gh /FL h : 斜面高 L :斜面长2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% ; 5、提高机械效率的方法:1增加物体的重.2减小机械自重、减小机件 间的摩擦; 6、机械效率的方法: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; 提高机械效率的方法:增加有用功,减少额外功,增大有用功与额外功的比值 7 怎样才算做功 ① 作用在物体上的力② 物体在力的方向上通过了距离常见的几种看似做功而实际没有做功的情况1、 物体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,如搬石头没有搬动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η W 有用 W 总 =GhFS=。
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。
12章简单机械知识点总结
12章简单机械知识点总结简单机械是物理学的基础理论之一,是研究物体运动、静止状态以及力的转换与传递的学科。
本文将从简单机械的定义、种类、原理、应用等方面进行详细的介绍和总结。
一、简单机械的定义简单机械是指由一个或几个简单的零部件组成的机械设备,它具有最基本、最简单的结构和功能。
简单机械通常用来改变力的大小、方向或者施加点,从而减小或增大所需的力,使得工作更加轻松和高效。
二、简单机械的种类1.杠杆:杠杆是利用支点上的两个力臂长度的差异来改变力的大小和方向的简单机械。
常见的杠杆有一级杠杆、二级杠杆和三级杠杆等。
2.轮轴:轮轴是利用圆柱形的结构来减小摩擦力、传递力和旋转运动的简单机械。
常见的轮轴有滑轮、轮轴、滚筒等。
3.斜面:斜面是利用斜坡形状的结构来减小所需的力,使得物体更容易移动的简单机械。
常见的斜面有斜坡、斜面等。
4.螺旋:螺旋是利用螺旋形状的结构来传递力和运动的简单机械。
常见的螺旋有螺纹、螺旋浦、斜螺旋等。
5.楔子:楔子是利用楔形状的结构来分离物体、提高效率的简单机械。
常见的楔子有楔块、楔形工具等。
三、简单机械的原理1.杠杆原理:杠杆原理是指在支点上施加的力乘以力臂的长度等于作用在杆另一端的力乘以力臂的长度。
即力的大小和方向可以通过改变力臂长度的大小来实现。
公式为F1×L1=F2×L22.轮轴原理:轮轴原理是指利用圆柱形的结构来降低摩擦力,将力传递或转化为旋转运动的原理。
通过不同大小的轮轴,可以改变力的大小和方向。
3.斜面原理:斜面原理是指利用斜坡形状的结构来减小所需的力,使物体更容易移动的原理。
斜面的作用是将重力分解为垂直方向和平行方向的分力,从而减小所需的力。
4.螺旋原理:螺旋原理是指利用螺旋形状的结构来传递力和旋转运动的原理。
通过旋转螺旋结构,可以实现力的传递和转化,增加力臂的长度,提高效率。
5.楔子原理:楔子原理是指利用楔形状的结构来分离物体、提高效率的原理。
通过楔子将物体分离,可以减小所需的力,提高工作效率。
简单的机械知识点总结
简单的机械知识点总结机械工程是一门研究机械的设计、制造、控制和维护的学科,它涉及到机械运动、能量转换、结构分析等方面的知识。
在工程领域中,机械工程是最为重要的学科之一,它对于各种机械设备和系统的设计、制造、运行和维护都发挥着重要的作用。
本文将从机械运动、机械能量、机械结构、机械设计和机械制造等方面对机械知识进行总结,以便帮助读者对机械工程有一个基本的了解。
1. 机械运动机械运动是指物体在空间中相对位置发生变化的过程。
常见的机械运动有直线运动、往复运动、转动运动等。
直线运动是指物体在一条直线上作来回或单向的运动,如汽车在高速公路上行驶。
往复运动是指物体以直线的形式在两个相对的方向上作来回运动,如活塞在汽车发动机中的运动。
转动运动是指物体绕着某个轴心旋转的运动,如车轮的旋转。
机械运动的特点是它可以通过一定的机构来实现,并且可以根据运动轨迹的不同来设计相应的机械装置。
2. 机械能量机械能量是指物体具有的动能和势能。
动能是指物体由于运动而具有的能量,它与物体的质量和速度有关,可以用公式K=1/2mv^2来表示,其中K为动能,m为物体的质量,v 为物体的速度。
势能是指物体由于位置而具有的能量,它与物体的重力势能和弹性势能有关。
重力势能是指物体由于在重力作用下具有的势能,它与物体的高度和重力加速度有关,可以用公式U=mgh来表示,其中U为重力势能,m为物体的质量,g为重力加速度,h为物体的高度。
弹性势能是指物体由于形变而具有的势能,它与物体的弹性系数和形变量有关,可以用公式U=1/2kx^2来表示,其中U为弹性势能,k为物体的弹性系数,x为形变量。
机械能量的转换是机械工程中最为重要的问题之一,它涉及到能量的传递、转化和利用等方面的知识。
3. 机械结构机械结构是指机械装置的构造形式和组成方式。
通常情况下,机械结构可以分为刚性结构和柔性结构两种。
刚性结构是指由刚性连杆件和连接件组成的结构,它具有较高的刚度和强度,例如桥梁、机床等。
高中简单机械知识点总结
高中简单机械知识点总结一、力和力的计算1. 什么是力力是物体相互作用的表现,可以改变物体的状态,引起物体的位移和形变。
2. 力的作用效果力可以使物体产生加速度、改变物体的速度、改变物体的方向、改变物体的形状。
3. 力的计算力的大小可以由弹簧测力计或力计来测量,单位是牛顿(N)。
力的计算公式是F=ma,其中F表示力的大小,m表示物体的质量,a表示物体的加速度。
二、简单机械1. 什么是简单机械简单机械是由几个简单的零件组成的工具或装置,可以用来改变力的大小、方向和形式。
2. 杠杆杠杆是一种简单机械,由杠杆杆和支点组成。
根据支点的位置和力的作用方向,可以分为一级杠杆、二级杠杆和三级杠杆。
3. 滑轮滑轮是一种简单机械,可以改变力的方向,使力的作用方向改变90度。
4. 斜面斜面是一种简单机械,可以减小力的大小,使物体移动的距离变长。
5. 楔子楔子是一种简单机械,主要用于分离和固定物体,可以改变力的方向,增大力的化。
6. 螺旋螺旋是一种简单机械,可以将转动运动转换为线性运动,可以改变力的方向,增大力的大小。
三、机械能和能量守恒1. 什么是机械能机械能是物体由于位置和运动而具有的能量,可以分为动能和势能两种。
2. 动能动能是物体由于运动而具有的能量,可以用公式E=1/2mv^2来计算,其中E表示动能,m表示物体的质量,v表示物体的速度。
3. 势能势能是物体由于位置而具有的能量,可以用公式E=mgh来计算,其中E表示势能,m表示物体的质量,g表示重力加速度,h表示物体的高度。
4. 能量守恒定律能量守恒定律指出在一个封闭系统内,能量的总量在任何时刻都是不变的,可以从一种形式转换为另一种形式,但总能量保持不变。
四、简单机械的效率和功率1. 简单机械的效率机械的效率是指输入和输出的功率之比,可以用公式η=输出功率/输入功率来计算,其中η表示机械的效率。
2. 简单机械的功率机械的功率是指在单位时间内所做的功,可以用公式P=Fd/t来计算,其中P表示功率,F 表示力,d表示位移,t表示时间。
八年级物理下册简单机械知识点
八年级物理下册简单机械知识点
以下是八年级物理下册的一些简单机械知识点:
1. 机械的定义:机械是利用物理原理和物体的运动变化来改变力的大小、方向和作用
点的装置。
2. 简单机械的种类:包括杠杆、轮轴、滑轮、斜面、螺旋线等。
3. 杠杆的原理:杠杆是一种呈杆状的物体,可以围绕一个支点进行旋转。
杠杆的力矩
等于力的大小与力臂的乘积。
4. 杠杆的分类:根据支点的位置和力的作用点的位置,杠杆可以分为一级杠杆、二级
杠杆和三级杠杆。
5. 轮轴的原理:轮轴由一个固定在轴上的轮和轴组成,通过旋转轮的方式使力传递到
轴上。
轮轴可以改变力的方向和大小。
6. 滑轮的原理:滑轮是一种带有凹槽的圆盘,可以将一个力改变为与原来力大小相等、方向相反的另一力。
7. 斜面的原理:斜面是一种倾斜的平面,可以减小物体受重力的影响。
斜面可以减小
物体所需的力量,但增加了力所需的距离。
8. 螺旋线的原理:螺旋线是通过围绕轴旋转的带有斜线的曲线。
螺旋线可以将沿轴方
向的力转化为与轴垂直方向的力。
这些是八年级物理下册中的一些简单机械知识点,希望对你有帮助!。
简单机械结构知识总结
简单机械结构知识总结《简单机械结构知识总结》回想起学习简单机械结构,真的是一段挺有趣且充满收获的历程。
整体感受就是,简单机械结构看起来简单,其实蕴含着许多精妙之处。
就好像我们生活中的各个小物件,看似简单,却有着不简单的原理。
具体收获有不少。
首先杠杆原理,像是跷跷板就是最常见的杠杆实例。
以支点为中心,两边的力和力臂相互作用。
我明白到省力杠杆的力臂长,费力杠杆力臂短,但能省距离,等臂杠杆两边则平衡。
就像用镊子夹东西,镊子是费力杠杆,可是它方便我们在比较小的空间操作,省了距离。
滑轮也很有意思,定滑轮不省力但能改变力的方向,动滑轮能省一半力。
回想起来才发现,滑轮组结合了定滑轮和动滑轮的优点,可以根据需要省力或者改变力的方向,像在建筑工地上吊重物的塔吊装置往往用到滑轮组。
齿轮,这个我一开始觉得挺复杂的结构。
它的传动比等概念让人有点晕,后来发现就像自行车的齿轮,大齿轮转一圈小齿轮可能转好几圈,这就关系到速度和力量的转换。
不同大小的齿轮组合起来,可以调整机器人关节那种的转速和扭矩。
重要发现还有机械效率这个概念。
等等,还有个重要的点,那就是存在着摩擦等因素导致实际的机械效率一定小于1,但在计算中常常需要考虑所有的能量损失情况,这是容易被忽视的。
原来如此,这在设计机械结构的时候有着相当重要的指导意义,如果忽略了就可能导致设计出来的结构不能很好地发挥作用。
一些反思就是,在学习过程中有时候会过于注重理论,忽视了实际的案例。
像如果早一点多观察周边的机械装置,可能理解会更深刻。
而且很多时候把不同的简单机械结构单独看待,没有更好地理解它们组合起来会怎样。
总结启示就是,简单机械结构其实是生活和科技的基石。
这个领域需要不断观察、不断积累案例,理论和实践必须相结合。
以后再遇到这方面的东西,不但要知道是什么,更要理解为什么这样设计,就像在盖房子之前先把砖石的性能和组合方式搞清楚一样,这样才能更好地理解更复杂的机械系统或者创造出新的机械应用。
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(知识点总结+教材中习题解答)2024 学年科学五升六暑假衔接课
2024暑假五升六衔接课程 ---科学简单机械一、知识点梳理:1.实验:用平衡尺研究杠杆的秘密实验结论:左侧钩码的个数×离支点的距离=右侧钩码的个数×离支点的距离,平衡尺才能保持平衡。
2.用来撬动重物的装置叫作杠杆,它包括一个支点和一根能绕支点转动的硬棒。
3.省力杠杆的支点到用力点的距离大于支点到阻力点的距离,如开罐头的螺丝刀、修剪花枝的剪刀、拔钉子的羊角锤、压水井等。
开罐头的螺丝刀压水井4.费力杠杆的支点到用力点的距离小于支点到阻力点的距离,如扫帚、理发剪刀、镊子、筷子、食品夹子等。
费力杠杆虽然在使用时比较费力,但是能节省距离,更方便。
筷子食品夹子5.天平的支点到用力点和阻力点的距离相等,是既不省力也不费力的杠杆。
跷跷板的用力点和阻力点都是可以移动的,是一种灵活的杠杆。
天平 跷跷板6.小杆秤称重物利用了杠杆的原理,根据被称物体的轻重,使秤砣在秤杆上移动以保持平衡,根据平衡时秤砣所对应的秤星读出重物的质量。
7.公元前3世纪,阿基米德提出了杠杆原理,并据此完成了一系列发明创造。
为了说明杠杆原理的威力,阿基米德曾经说过:“假如给我一个支点,我就能推动地球。
”二、教材中问题解答:1、下面两种抬起重物的方法有什么不同?(P38)图一 图二答:图一这种方法很费力,要几个同学才能抬起讲台。
图二这种方法很省力,只要一个同学就能撬动讲台。
2、这些杠杆类工具中,哪些是省力的?哪些是费力的?费力杠杆不省力,为什么还要用它?(P39)答:花剪、开罐头的螺丝刀是省力杠杆。
扫帚、理发剪刀、镊子是费力杠杆。
生活中的不省力杠杆,即费力杠杆,并非真正“费力”,用它是为了省距离、更方便。
3、成人坐在哪里,跷跷板另一端的小朋友才能翘起他?(P40)答:成人应尽可能往支点靠近,小朋友才能轻松翘起大人。
4、你知道小杆秤称重物的原理吗?(P40)答:小杆秤称重物利用了杠杆的原理。
小杆秤的支点为提纽与秤杆的接触点,用力点为秤盘或秤钩的吊线与秤杆的接触点,阻力点为秤砣吊线与秤杆的接触点。
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。
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和题型总结经典
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%=
故选 D.
×100%=
×100%≈66.7%.故 D 正确.
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
∵2(m-m′)× l=(m-m′)× l,
∴在燃烧过程中直尺仍能平衡.故选 B.
8.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,
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.
5.用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组把重 150N 的物体匀速提升 1m,不计摩擦和
绳重时,滑轮组的机械效率为 60%.则下列选项错误的是( )
A.有用功一定是 150J
B.总功一定是 250J
C.动滑轮重一定是 100N
=
=100N,拉力
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。
简单机械的原理知识点总结
简单机械的原理知识点总结简单机械是我们日常生活和工程中经常用到的工具,它们能够帮助我们更轻松地完成各种任务。
下面就来给大家详细总结一下简单机械的原理相关知识点。
一、杠杆杠杆是一种简单机械,由一根在力的作用下可绕固定点转动的硬棒组成。
杠杆的五要素包括支点、动力、动力臂、阻力和阻力臂。
支点是杠杆绕着转动的固定点;动力是使杠杆转动的力;阻力是阻碍杠杆转动的力;动力臂是从支点到动力作用线的距离;阻力臂是从支点到阻力作用线的距离。
根据力臂的关系,杠杆可以分为三类:1、省力杠杆省力杠杆的动力臂大于阻力臂,省力但费距离。
比如撬棍、羊角锤、铡刀等。
当使用省力杠杆时,我们用较小的动力就能克服较大的阻力,但需要移动较大的距离。
2、费力杠杆费力杠杆的动力臂小于阻力臂,费力但省距离。
例如钓鱼竿、镊子、船桨等。
使用费力杠杆时,虽然需要用较大的动力,但可以在较小的空间内实现较大的位移。
3、等臂杠杆等臂杠杆的动力臂等于阻力臂,不省力也不费力,不省距离也不费距离。
天平就是典型的等臂杠杆。
杠杆的平衡条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂。
这个平衡条件在解决杠杆相关问题时非常重要,可以帮助我们计算力的大小或者力臂的长度。
二、滑轮滑轮也是常见的简单机械,分为定滑轮、动滑轮和滑轮组。
1、定滑轮定滑轮的轴固定不动。
使用定滑轮不省力,但可以改变力的方向。
因为定滑轮实质上是一个等臂杠杆,动力臂和阻力臂都等于滑轮的半径。
2、动滑轮动滑轮的轴随物体一起运动。
动滑轮能省一半的力,但不能改变力的方向。
动滑轮实质上是动力臂为阻力臂二倍的杠杆。
3、滑轮组由定滑轮和动滑轮组合而成的装置叫做滑轮组。
使用滑轮组既能省力又能改变力的方向。
在计算滑轮组的省力情况时,要考虑动滑轮的个数和绳子的绕法。
如果忽略动滑轮的自重和绳子与滑轮之间的摩擦,绳子段数为 n ,那么提起物体所用的力就是物重的 1/n 。
三、斜面斜面是一种简单机械,它是一个与水平面成一定夹角的倾斜平面。
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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。
在蜡烛燃烧的过程中,则杠杆A .甲左端下沉,乙右端下沉B .甲左端下沉,乙仍保持平衡C.甲右端下沉,乙右端下沉D.甲、乙均能保持平衡【答案】B【解析】【详解】设甲乙两图中的杠杆长均为l。
图甲中,m左l左= m右l右,燃烧速度相同,∴蜡烛因燃烧减少的质量m′相同,故左边为:(m左- m′)l左= m左l左- m′l左,右边为:(m右- m′)l右=m右l右- m′l右,因为l左小于l右,所以(m左- m′)l左= m左l左- m′l左(m右- m′)l右= m右l右- m′l右,故左端下沉;图乙中,设一只蜡烛的质量为m∵2m×l=m×l,∴直尺在水平位置平衡;∵三支蜡烛同时点燃,并且燃烧速度相同,∴三支蜡烛因燃烧减少的质量m′相同,∵2(m-m′)×l=(m-m′)×l,∴在燃烧过程中直尺仍能平衡.故选B.5.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.6.在斜面上将一个质量为5kg的物体匀速拉到高处,如图所示,沿斜面向上的拉力为40N,斜面长2m、高1m.(g取10N/kg).下列说法正确的是()A.物体沿斜面匀速上升时,拉力大小等于摩擦力B.做的有用功是5JC.此斜面的机械效率为62.5%D.物体受到的摩擦力大小为10N【答案】C【解析】A. 沿斜面向上拉物体时,物体受重力、支持力、摩擦力和拉力四个力的作用,故A错误;B. 所做的有用功:W有用=Gh=mgh=5kg×10N/kg×1m=50J,故B错误;C. 拉力F对物体做的总功:W总=Fs=40N×2m=80J;斜面的机械效率为:η=WW有用总×100%=50J80J×100%=62.5%,故C正确;D. 克服摩擦力所做的额外功:W额=W总−W有=80J−50J=30J,由W额=fs可得,物体受到的摩擦力:f=sW额=30J2m=15N,故D错误.故选C.点睛:(1)对物体进行受力分析,受重力、支持力、摩擦力和拉力;(2)已知物体的重力和提升的高度(斜面高),根据公式W=Gh可求重力做功,即提升物体所做的有用功;(3)求出了有用功和总功,可利用公式η=WW有用总计算出机械效率;(4)总功减去有用功即为克服摩擦力所做的额外功,根据W额=fs求出物体所受斜面的摩擦力.7.下列简单机械中既可以省力,同时又可以改变力的方向的是A.定滑轮B.动滑轮C.斜面D.滑轮组【答案】D【解析】【分析】不同机械的优缺点都不一样:动滑轮省力,但不能改变力的方向;定滑轮可以改变方向,但不能省力;斜面只能改变力的大小;滑轮组既可以改变力的大小也可以改变力的方向.【详解】A、定滑轮只能改变力的方向,不能省力,不符合题意;B、动滑轮可以省力,但不能改变力的方向,不符合题意;C、斜面可以省力,不能改变力的方向,不符合题意;D、滑轮组既可以省力,也可以改变力的方向,符合题意;故选D.8.用如图所示的滑轮组拉动水平地面上重1000N 的物体A ,使物体A 在4s 内匀速前进了4m ,物体A 受到地面的摩擦力f =300N ,所用拉力F =120N ,忽略绳重、滑轮重及绳与滑轮间的摩擦.下列说法中正确的是A .绳子自由端在4s 内移动了8mB .物体A 重力做功的功率为1000WC .物体A 克服摩擦力做的功为480JD .滑轮组的机械效率约为83.3%【答案】D 【解析】 【详解】A .由题图可知,承担物体拉力的绳子的股数n =3,因此物体A 在4s 内匀速前进了4m ,则 绳子自由端在4s 内移动了s 绳子=3×4m=12m 。
故A 错误。
B .物体在重力方向上没有做功,所以物体A 重力做功的功率为0,故B 错误。
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00001200J10010083.3%1440JW W η=⨯=⨯≈有用总, 故D 正确为答案。
9.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( )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2ND .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功,所以总功一定大于有用功;由公式η=知:机械效率一定小于1,即同一滑轮组机械效率η随G物的增大而增大,但最终不能超过100%,故A错误;B、G物不变,改变图甲中的绕绳方式,如图所示,因为此图与题干中甲图将同一物体匀速提高相同的高度,所以所做的有用功相同,忽略绳重及摩擦时,额外功:W额=G轮h,即额外功W额相同,又因为W总=W有+W额,所以总功相同,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.10.下列关于功、功率、机械效率的说法中正确的是A.机械效率越大,做的有用功一定越多B.功率越大,做功越快C.有力作用在物体上,力一定对物体做了功D.功率小,机械效率也一定低【答案】B【解析】【详解】A.因为机械效率是有用功与总功的比值,所以机械效率越大,做的有用功不一定越多,故A错误;B.功率是表示做功快慢的物理量,功率越大,做功越快,故B正确;C.有力作用在物体上,物体力的方向上没有移动距离,力不做功,故C错误;D.机械效率是有用功与总功的比值,与功率的大小无关,故D错误.11.如图所示,属于费力杠杆的是A.用镊子夹物品B.用汽水扳子开瓶盖C.用手推车推货物D.用羊角锤起钉子【答案】A【解析】【详解】A、用镊子夹物品时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆;B、汽水扳子开瓶盖时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;C、用手推车推货物,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;D、用羊角锤起钉子,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆.故选A.【点睛】此题考查的是杠杆的分类和特点,主要包括以下几种:①省力杠杆,动力臂大于阻力臂;②费力杠杆,动力臂小于阻力臂;③等臂杠杆,动力臂等于阻力臂.12.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.13.如图所示,滑轮组的每个滑轮质量相同,用它们将重为G1、G2的货物提高相同的高度(不计绳重和摩擦),下列说法正确的是A.用同一个滑轮组提起不同的重物,机械效率不变B.若G1=G2,则甲的机械效率大于乙的机械效率C.若G1=G2,则拉力F1与F2所做的总功相等D.若G1=G2,则甲、乙滑轮组所做的额外功相等【答案】B【解析】【分析】(1)同一滑轮组提起重物不同时,所做的额外功相同,有用功不同,根据机械效率为有用功和总功的比值判断滑轮组机械效率是否变化;(2)滑轮组所做的总功为克服物体的重力和动滑轮重力所做的功,根据W=Gh比较两者所做总功之间的关系;(3)滑轮组所做的有用功为克服物体重力所做的功,根据W=Gh比较两者的大小,再根据机械效率为有用功和总功的比值比较两者机械效率之间的关系;(4)根据W=Gh比较有用功的大小.【详解】A.用同一个滑轮组提起不同的重物时,额外功不变,但有用功不同,有用功和总功的比值不同,则滑轮组的机械效率不同,故A错误;BC.若G1=G2,且货物被提升的高度相同,根据W有=G物h可知,两滑轮组所做的有用功相等;不计绳重和摩擦,拉力所做的总功为克服物体重力和动滑轮重力所做的功,因甲滑轮组只有1个动滑轮(即动滑轮重更小),所以由W总=(G物+G动)h可知,甲滑轮组做的总功小于乙滑轮组做的总功,由WWη=有总可知,甲滑轮组的机械效率高,故B正确,C错误;D.两物体被提升的高度相同,动滑轮的重力不同,根据W=G动h可知,甲、乙滑轮组所做的额外功不相等,故D错误.故选B.【点睛】涉及机械效率的问题时,关键是要清楚总功、有用功、额外功都在哪,特别要清楚额外功是对谁做的功,使用滑轮或滑轮组时,额外功为提高滑轮做的功、克服摩擦及绳子重做的功.14.如图所示,在斜面上将一个重9N的物体匀速拉到高处,沿斜面向上的拉力为5N,斜面长3m,高1m。