新人版八年级(下册)物理第12章知识点全面总结

12 简单机械

12、1 杠杆

知识点一、杠杆

1、什么就是杠杆？

一根硬棒,在力得作用下能绕着固定点转动,这根硬棒就就是杠杆。

说明:①“硬棒”不一定就是直棒,只要在外力作用下不变形得物体都可以瞧成杠杆,杠杆可以就是直得也可以就是任意形状得。

②一根硬棒能成为杠杆,应具备两个条件:一就是要有力得作用;二就是能绕固定点转动。两个条件缺一不可。例如:撬棒在没有使用时就不能成为杠杆。杠杆得形状可以就是直得,也可以就是弯得,但必须就是硬得,固定点可以在杠杆得一端,也可以在杠杆得其她位置。

2、杠杆得五要素:

五要素物理含义

支点杠杆可以绕其转动得点,用“O”表示

动力就是杠杆转动得力,用“F1”表示

阻力阻碍杠杆转动得力,用“F2”表示

动力臂从支点O到动力F1作用线得距离,用“l1”表示

阻力臂从支点O到阻力F2作用线得距离,用“l2”表示

3、八点透析杠杆得五要素

①杠杆得支点一定在杠杆上,可以在杠杆得一端,也可以在杠杆得其它位置。同一杠杆,使用方法不同,支点得位置也不可能不同。在杠杆转动时,支点就是相对固定得。

②动力与阻力就是相对而言得,不论就是动力还就是阻力,杠杆都就是受力物体,跟杠杆发生相互作用得物体都就是施力物体。动力与阻力得作用效果正好相反。

③动力作用点:动力在杠杆上得作用点。

④阻力作用点:阻力在杠杆上得作用点。

⑤力臂就是支点到力得作用线得距离,不就是支点

到力得作用点得距离。某个力作用在杠杆上,若作用点不变,力得方向改变,力臂一般要改变。

⑥力臂有时在杠杆上,有时不在杠杆上,如果力得作用线恰好通过支点,则力臂为零。

⑦力臂得表示与画法:过支点做力得作用线得垂线

⑧力臂得三

种表

示方式:选择哪种方式,根据个人习惯而定。

4、力臂得画法:

第一步:先确定支点,即杠杆绕着转动得固定点,用字母“O”表示。

第二步:确定动力与阻力。人得目得就是将石头撬起,则人应向下用力,此力即为动力,用“F1”表示。这个力F1得作用效果就是使杠杆逆时针转动,阻力得作用效果恰好与动力得作用效果相反,在阻力得作用下杠杆应沿着顺时针方向转动,则阻力得作用效果杠杆应沿着顺时针方向转动,则阻力就是石头施加给杠杆得方向向下得压力,用“F2”表示。

第三步:画出动力臂与阻力臂。将力得作用线正向或反向延长,由支点向力得作用线作垂线,从支

点到垂足得距离就就是力臂,并标明动力臂与阻力臂得符号“l1”“l2”。

知识点二、杠杆得平衡条件

1、杠杆平衡:在力得作用下,如果杠杆处于静止状态或绕支点匀速转动时,我们就可以认为杠杆就是平衡了。

2、实验探究:杠杆得平衡条件

实验器材:杠杆与支架、钩码、刻度尺、线。

实验步骤:①调节杠杆两端得螺母,使杠杆在不挂钩码时,保持水平并静止,达到平衡状态。在调节时,如果杠杆得左边下沉,则应将杠杆两端得平衡螺母向右调,如果杠杆得右边下沉,则应将杠杆两端得平衡螺母向左调,简称“左沉右调,右沉左调”。

②如图所示,在杠杆两边挂上不同数量得钩码,调节钩码得位置,使杠杆重新在水平位置平衡。这时杠杆两边收到钩码得作用力得大小都等于钩码重力得大小。

把支点右方得钩码对杠杆施得力当成动力F1,支点左方得钩码对杠杆施得力当成阻力F2;用刻度尺测量出杠杆平衡时得动力臂l1与阻力臂l2;把F1、l1、F2、l2得数据填入实验表格中。

③改变动力F1与动力臂l1得大小,相应调节阻力F2与阻力臂l2得大小,再做两次实验,将结果填入实验表格

探究归纳:只有动力×动力臂=阻力×阻力臂,杠杆才平衡

注意:①试验中,调节平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡,有两个目得:一就是让杠杆得重心刚好在支点,重力得力臂为0,以消除杠杆得重力对实验得影响;二就是便于测量力臂(或从带有刻度得杠杆上直

接读取力臂)。

②试验中应改变钩码得个数或位置进行多次试验,得出普遍规律,防止结论得偶然性。

③在实验过程中绝不能再调节平衡螺母,因为实验过程中再调节平衡螺母,会破坏原有得平衡。

3、杠杆得平衡条件表达式:动力x动力臂=阻力x阻力臂,即;公式表示为

应用公式计算时,单位要统一,即动力与阻力得单位要统一,动力臂与阻力臂得单位要统一。

4、杠杆转动方向得判断

①当时,杠杆得平衡即被破坏,原来静止得杠杆就要转动起来,原来匀速转动得杠杆将变速转动。

②影响杠杆转动得因素:作用在杠杆上得两个例F1与F2,如果产生得效果不同,一个力得作用效果若使杠杆沿顺时针方向转动,另一个力得作用效果将一定使杠杆沿逆时针方向转动,一个就是动力时,另一个就称为阻力。但杠杆就是否转动、怎样转动,应瞧F1l1与F2l2得大小关系,并不单纯取决于F1、F2得大小关系,也不单纯取决于力臂l1与l2得大小关系。也就就是说,影响杠杆转动得因素不单就是力,也不单就是力臂,而就是力与力臂得乘积。

③转动方向得判断:当F1l1＞F2l2时,杠杆沿F1得方向转动;当F1l1＜F2l2时,杠杆沿F2得方向转动。

知识点三、生活中得杠杆

1、等臂杠杆:天平得动力臂与阻力臂相等,在使用中既不省力也不省距离。

2、省力杠杆:利用撬棒用较小得动力就能撬动较重得重物,省力杠杆动力臂比阻力臂长,虽然省力,但动力作用点移动得距离比阻力作用点移动得距离大,省力却费距离。

3、费力杠杆:动力臂比阻力臂短,动力比阻力大,这类杠杆动力作用点移动得距离不阻力作用点移动得距离小,虽然费力,却省了距离。

归纳总结:三种杠杆得比较

力臂关系平衡时力得关系优缺点应用

等臂杠杆l1=l2F1=F2不省力,不省距离天平

省力杠杆l1＞l2F1＜F2省力,费距离撬棒、瓶盖起子

费力杠杆l1＜l2F1＞F2费力,省距离镊子、钓鱼竿注意:①凡省力得杠杆必定费距离,凡费力得杠杆必定省距离,既省力又省距离得杠杆就是不存在得。

②判定杠杆得种类,主要通过比较动力臂与阻力臂得大小进行判断,如果动力臂大于阻力臂,则为省力杠杆,反之则为费力杠杆,对于较复杂得杠杆,最好在图上找到支点、动力、阻力,然后画出动力臂与阻力臂进行比较。对于一些不容易判断力臂大小得杠杆,我们可以根据杠杆就是省距离还就是费距离得角度来判断,如用筷子吃饭时省距离,则筷子为费力杠杆。

③省力杠杆与费力杠杆得应用不同,省力杠杆一般应用在阻力很大得情况下,而费力杠杆一般用在阻力不大得情况下,就是为了省距离,使用起来方便。

12、2 滑轮

知识点一、定滑轮与动滑轮

1、定滑轮与动滑轮

1)滑轮:滑轮就是个周边有槽,能绕轴转动得小轮。

2)使用滑轮时,滑轮得轴固定不动,这种滑轮叫做定滑轮。

3)滑轮得轴随被吊物体一起运动,这种滑轮叫做动滑轮。

4)滑轮得实质:滑轮就是一种变形得杠杆,滑轮可以连续旋转,因此可

以瞧做连续旋转得杠杆。

2、定滑轮与动滑轮得特点

设计实验与制定计划:分别使用同一物体在不使用滑轮、使用定滑轮、使用动滑轮时匀速运动,记录整个过程需要用力得大小,物体移动得距离及动力移动得距离,动力得方向,然后由数据分析得出结论。

实验器材:钩码两个,滑轮两个,弹簧测力计一个等。