初物理杠杆滑轮知识点汇总
杠杆 滑轮知识点总结
杠杆滑轮知识点总结一、引言杠杆和滑轮是物理学中的基本机械原理,也是日常生活中广泛应用的工具。
杠杆和滑轮原理的运用,使得人类能够用更小的力量完成更大的作用。
因此,了解杠杆和滑轮的原理及其应用对于物理学习及生活实践都具有重要意义。
二、杠杆杠杆是一种能够将作用于其上的力量放大的简单机械。
杠杆原理的应用广泛,不仅在日常生活中,而且在工业生产中也有着重要的应用。
杠杆原理的核心是通过在支点处的力臂和阻力臂之间的影响,使施加在杠杆上的力量增加或减小,从而达到我们需要的目的。
1.1杠杆的定义杠杆是一种能够改变力的方向和大小的简单机械装置。
在杠杆中,按施加力与支点的相对位置不同,杠杆可以分为一级杠杆、二级杠杆和三级杠杆。
1.2杠杆的原理杠杆原理主要由杠杆的平衡条件和力矩平衡条件组成。
在杠杆平衡条件下,施加在杠杆上的力和力臂与阻力和阻力臂之间的乘积相等,即F1×L1=F2×L2。
这一原理说明了,如果我们想要减小施加在阻力臂上的力,可以增加力臂的长度,或者在施加力的方向调整上进行改进。
1.3杠杆的应用在日常生活中我们能很容易地找到多个杠杆的应用情景。
比如开门的把手、切割食物的刀等等。
而在工业生产中,杠杆的应用更加广泛,比如各种压力、扭转力的测量和传递。
这说明了杠杆原理对于人类生产活动的帮助。
三、滑轮滑轮是一种使得承载对象能够行动更加便捷的机械。
滑轮主要通过改变力的方向来减小力量的大小,从而提高工作效率。
滑轮广泛应用于各类起重装置和机械传动装置中,是工业生产中的重要组成部分。
2.1滑轮的定义滑轮是一种由固定在架上的轴承的圆盘,通过消除摩擦,使托运物体能够更加便捷地进行上升或下降。
滑轮通常被固定在一根绳索上,每个滑轮都可以减小下方托运物体的负载压力。
2.2滑轮的原理滑轮的原理主要是利用摩擦的减小来达到目的的。
在传统的滑轮中,上下支点之间的力学平衡原理能够帮助我们减小上方施加在绳索上的力并提高效率。
最简单的滑轮原理是1:1滑轮,即上下支点之间力量的大小相等。
初二物理杠杆、滑轮知识点汇总11
杠杆和滑轮复习一、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.、杠杆示意图画法杠杆力臂的画法:(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“L 1”“L 2”,“L 1”“L 2”分别表示动力臂和阻力臂,如图丙所示。
2、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)3、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。
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。
杠杆滑轮知识点总结
杠杆滑轮知识点总结杠杆滑轮是一种机械装置,用来传递力的。
它由滑轮、绳索和负载组成。
通过改变滑轮的数量和布局,可以改变作用力和移动距离。
杠杆滑轮是物理学中的一个基本概念,它可以帮助我们理解力的传递和效率的提高。
杠杆滑轮的组成和原理杠杆滑轮由滑轮、绳索和负载组成。
滑轮是一个圆形的轮子,通常由金属或塑料制成,它的中间有一个凹槽,可以放置绳索。
绳索可以是绳子、绳索或钢丝绳,用来传递作用力。
负载是被滑轮组提升或移动的物体。
杠杆滑轮的原理是利用滑轮的旋转来改变作用力的方向和大小。
当绳索通过滑轮时,滑轮会改变绳索的方向,从而改变作用力的方向。
此外,如果增加滑轮的数量,也可以改变作用力的大小。
杠杆滑轮的原理是基于动能守恒和牛顿运动定律。
杠杆滑轮的类型根据滑轮的数量和布局,可以将杠杆滑轮分为不同的类型。
最简单的杠杆滑轮是单个滑轮,它可以改变作用力的方向,但不能改变力的大小。
如果增加滑轮的数量,可以得到多滑轮组。
多滑轮组可以改变作用力的大小,提高效率。
同时,多滑轮组也可以分为固定滑轮组和移动滑轮组。
固定滑轮组是所有滑轮都被固定在一个支架上,不能移动。
而移动滑轮组中,有一个或多个滑轮可以随着负载的移动而移动。
其中,如果固定滑轮组的数量大于移动滑轮组的数量,效率将会提高。
杠杆滑轮的作用杠杆滑轮主要用来传递力和提高效率。
通过改变滑轮的数量和布局,可以改变作用力的大小和方向。
此外,杠杆滑轮还可以提高效率。
根据机械能守恒定律,杠杆滑轮可以减小施加在绳索和滑轮上的摩擦力,从而提高系统的整体效率。
杠杆滑轮的应用杠杆滑轮在生活中有着广泛的应用。
例如,登山运动员使用滑轮系统来提升自己或其他同伴,工程人员使用滑轮系统来提升重物,甚至在机械设备中也可以看到杠杆滑轮的应用。
此外,杠杆滑轮还可以用来发送信号、提取化学材料,甚至用来控制微型机器人。
杠杆滑轮的优势和劣势杠杆滑轮具有以下优势:1.提高效率。
通过改变作用力和减小摩擦力,杠杆滑轮可以提高系统的效率。
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。
专题01 杠杆与滑轮【考点清单】(解析版)-九年级物理上学期(苏科版)
第1节杠杆与滑轮清单01杠杆的概念1.在力的作用下能绕着(固定点)O转动的硬棒,这根硬棒就是杠杆。
2.杠杆五要素(1)支点:杠杆绕着转动的点,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。
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.杠杆作图画力臂方法:一找支点、二画线、三连距离、四标签。
⑴找支点O;⑵延长力的作用线(虚线);⑶画力臂(实线双箭头,过支点垂直于力的作用线作垂线);⑷标力臂。
4.杠杆平衡条件(1)杠杆的平衡:当杠杆在动力和阻力的作用下(静止)时,我们就说杠杆平衡了。
(2)杠杆的平衡条件:(动力×动力臂=阻力×阻力臂),或F1l1=F2l2。
5.杠杆的应用(1)省力杠杆:动力臂l1 (>)阻力臂l2,则平衡时F1<F2,这种杠杆使用时可省力(即用较小的动力就可以克服较大的阻力),但却费了距离(即动力作用点移动的距离大于阻力作用点移动的距离,并且比不使用杠杆,力直接作用在物体上移动的距离大)。
(2)费力杠杆:动力臂l1 (<)阻力臂l2,则平衡时F1>F2,这种杠杆叫做费力杠杆。
使用费力杠杆时虽然费了力(动力大于阻力),但却省距离(可使动力作用点比阻力作用点少移动距离)。
(3)等臂杠杆:动力臂l1=阻力臂l2,则平衡时F1=F2,这种杠杆叫做等臂杠杆。
使用这种杠杆既不省力,也不费力,即不省距离也不费距离。
既省力又省距离的杠杆时不存在的。
初中物理杠杆滑轮知识点总结
初中物理杠杆滑轮知识点总结篇一:初中物理杠杆与滑轮基础知识复习资料杠杆与滑轮杠杆 F1L1=F2L2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(很多物体可以抽象为硬棒)。
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。
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 表示用同一根硬棒作杠杆时,使用中方法不同,支点位置也会不一样。
如撬石块的过程中支点可在棒的一端[图1(A)]也可在棒的中间[图1(B)]。
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表示画力臂方法: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)注:任何机械胜利必然费距离,反之费力必然省距离生活中常见的杠杆选择题常见的杠杆实验:研究杠杆的平衡条件实验前: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(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杠杆的平衡:杠杆处于静止状态(杠杆静止或匀速转动)注: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。
杠杆滑轮知识点总结
杠杆滑轮知识点总结一、杠杆的定义和作用杠杆是一种简单机械装置,由杠杆杆臂和支点组成。
杠杆的作用是改变应用力的大小和方向,通过牵引或增强力量的作用,以便完成各种工作任务。
杠杆可以实现力的放大或缩小,从而减少人力的使用。
杠杆有三种类型:第一类杠杆,支点在杠杆两端之间;第二类杠杆,支点位于杠杆的一端,负载在另一端;第三类杠杆,负载位于支点和应用力之间。
这些不同类型的杠杆在不同情况下发挥着重要的作用。
二、杠杆的原理杠杆遵循物理原理——力的平衡,也称为杠杆原理。
根据杠杆原理,当杠杆平衡时,杠杆两端的扭矩相等。
扭矩是由应用力和负载产生的力矩,通过乘法来计算。
根据杠杆原理,可以计算出应用力和负载之间的关系,这对于工程设计和力学问题非常有用。
三、杠杆的公式杠杆的公式可以根据杠杆原理推导出来。
根据力的平衡,可以得到以下公式:F1 × d1 = F2 × d2其中,F1和F2分别是应用力和负载;d1和d2分别是应用力和负载与支点的距离。
这个公式称为力的平衡公式或杠杆公式。
根据这个公式,可以计算出应用力或负载的大小,当其他参数已知时。
例如,当应用力和距离已知时,可以通过公式计算出负载的大小。
这对于设计和工程问题非常有用。
四、滑轮的定义和作用滑轮是一种简单的机械装置,由一个圆筒形轮和轴组成。
滑轮通过利用绳索或钢索与其他机械装置连接,可用于改变力的方向和大小。
滑轮主要用于减少拉力的应用,从而减轻工作负荷。
滑轮有多种类型,包括固定滑轮、活动滑轮和复合滑轮。
固定滑轮固定在支架上,只能改变力的方向;活动滑轮可以在绳子上移动,改变力的方向和大小;复合滑轮由多个滑轮组成,可以提供更大的力的放大。
五、滑轮的原理滑轮的原理是基于力和重力的平衡。
根据滑轮原理,当滑轮处于静止状态时,拉力和重力相等。
在滑轮的运动过程中,拉力和重力可以通过改变滑轮的数量和位置来调整。
滑轮的原理可以通过以下公式表示:F1 = F2其中,F1表示施加在滑轮上的力,F2表示施加在负载上的力。
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________。
初中滑轮知识点
(3)特点:省一半力,但不能改变力的方向。
(4)动力移动的距离是重物移动距离的2倍。
对于动滑轮来说:
1)动滑轮在移动的过程中,支点也在不停地移动;
2)动滑轮省一半力的条件是:动滑轮与重物一起匀速移动,动力F1的方向与并排绳子平行,不计动滑轮重、绳重和摩擦。
八年级物理下册力学必考【轮滑】
周边有槽,中心有一转动的轮子叫滑轮。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。
(1)定义:工作时,中间的轴固定不动的滑轮叫定滑轮。
(2)实质:是个等臂杠杆。
轴心O点固定不动为支点,其动力臂和阻力臂都等于圆的半径r,根据杠杆的平衡条件可知,因为重物匀速上升时不省力。
(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,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。
(3)特点:不省力,但可改变力的方向。
所谓“改变力的方向”是指我们施加某一方向的力能得到一个与该力方向不同的力。
(4)动力移动的距离与重物移动的距离相等。
对于定滑轮来说,无论朝哪个方向用力,定滑轮都是一个等臂杠杆,所用拉力都等于物体的重力G。(不计绳重和摩擦)
(1)定义:工作时,轴随重物一起移动的滑轮叫动滑轮。
(4)绳子端的速度与物体上升的速度关系:
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。
初三物理期中十大考点之杠杆滑轮
初三物理期中十大必考考点之杠杆、滑轮【1.考点和知识点回顾】1.杠杆分类:生活中省力、费力、等臂杠杆生活实例2.杠杆作图:(常规五要素、最小力问题,力的方向问题):常规作图注意垂直符号,最小力核心找最大力臂,动力和阻力方向应使杠杆转动方向相反。
3.杠杆简单计算:先找五要素(尤其是支点),列平衡条件,计算(注意单位换算)4.滑轮组计算(力,功,功率,机械效率等):力——受力分析;功——找力和力移动的距离;功率——找力和速度(或功和时间);机械效率——通用:η=G物/nF×100%;不计绳重和摩擦:η=G物/(G物+G动)×100%5.滑轮组绕线:限定力的方向(反画)或绳子股数n(奇动偶定)6.滑轮概念:滑轮的作用,本质和特点等。
【2.典型例题】1.杠杆分类:例题1.如图所示的生活用具中,使用时属于省力杠杆的是()A.钢丝钳剪铁钉B.食品夹子夹食品C.钓鱼竿钓鱼D.筷子夹菜例题2.在生产生活中,利用如图所示的简单机械时,一定省距离的是()A.扫帚B.斜面C.滑轮组D.羊角锤2.杠杆作图例题3.按要求作图:如图所示,一轻质杠杆在力F1、F2的作用下处于静止状态,L1是力F1的力臂,请在图中画出F2的力臂ι2和力F1的示意图。
例题4.如图,在杠杆AB上挂了一个重为G的物体。
为使杠杆在图中的位置静止。
请在杠杆上画出最小的动力F和它的方向。
3.杠杆简单计算例题5.如图,AB为能绕B点转动的均质杠杆(杠杆自重忽略不计),中点C处用细线悬挂一重物,在A端施加一个竖直向上大小为10N的拉力F,使杠杆在水平位置保持平衡,则物重G= N.若保持拉力竖直方向不变,将A端缓慢向上提升一小段距离,在提升的过程中,拉力F将(选填“增大”“不变”或“减小”)。
例题6.使用简单机械可以给人们的生活带来便利。
(1)如图甲,旗杆的顶端安装着一个滑轮,用来改变拉力的方向。
(2)如图乙,把被剪物体尽量靠近剪刀的转动轴,可减小臂,剪断物体更省力。
杠杆和滑轮总结知识点
杠杆和滑轮总结知识点首先,我们来看一下杠杆的相关知识点。
杠杆是一种简单机械,由一个固定的支点和一个固定支点两侧的杠杆臂组成。
在杠杆作用下,输入力可以通过支点的固定点向杠杆传递,并产生一定的输出力。
杠杆的优势在于它能够通过改变输入力的大小和方向来实现对输出力的控制,这使得杠杆成为了很多实际问题中不可或缺的工具。
杠杆有三种类型:一类杠杆、二类杠杆和三类杠杆。
一类杠杆的支点位于输入力与输出力之间,当输入力和输出力在同一侧时,杠杆能够实现力的放大效果;当输入力和输出力在不同侧时,杠杆能够实现力的减小效果。
二类杠杆的支点位于输入力的一侧,能够实现力的放大效果,而三类杠杆的支点位于输出力的一侧,能够实现力的减小效果。
这三种类型的杠杆在实际应用中都有其独特的作用。
杠杆的作用原理主要有两点:一是力的平衡;二是力的传递。
在一个平衡的杠杆系统中,输入力和输出力之间的关系可以通过力矩来描述。
力矩的大小与力的大小和作用距离成正比,这使得我们可以通过改变输入力的作用距离来实现对输出力的控制。
除了力的平衡外,杠杆还有一个关键的性质就是它的力臂。
力臂是指支点到力的作用线之间的垂直距离,在一个平衡的杠杆系统中,输入力和输出力之间的关系可以通过力臂来描述。
力臂的大小与力的作用角度成正比,这意味着我们可以通过改变输入力的作用角度来实现对输出力的控制。
在实际应用中,杠杆能够实现力的传递和力的放大/减小,这使得它在很多领域都得到了广泛的应用。
比如说,在机械领域中,杠杆可以通过改变输入力的大小和方向来实现对输出力的控制,从而实现对机械装置的精确操纵;在运动领域中,杠杆可以通过改变输入力的大小和方向来实现对运动方向和速度的控制,从而实现对运动过程的精确调节。
接下来,我们来看一下滑轮的相关知识点。
滑轮是一种简单机械,由一个固定的支点和一个或多个固定支点两侧的滑轮组成。
滑轮的作用是改变力的方向,通过改变输入力的方向来实现对输出力的控制。
滑轮的作用有两种类型:一种是改变力的方向,另一种是实现力的传递。
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。
初二物理滑轮知识点总结归纳
初二物理滑轮知识点总结归纳滑轮是物理学中一个重要的力学装置,用于改变力的方向和大小。
在初二物理学习中,我们学习了滑轮的原理和应用。
下面是对初二物理滑轮知识点的总结归纳。
一、滑轮的定义和分类滑轮是由一个或多个固定在一组轴上的圆筒状物体构成的,用来改变力的方向和大小。
根据滑轮的结构和用途,可以将其分为固定滑轮和移动滑轮两类。
固定滑轮是固定在一个支架上,用于改变力的方向;移动滑轮则可以在绳子上移动,用于改变力的大小。
二、滑轮的作用滑轮主要有三个作用:改变力的方向、改变力的大小和传递力。
1. 改变力的方向:通过滑轮,我们可以改变施加力的方向。
例如,当我们需要向上提起一个重物时,使用滑轮可以改变力的方向为向下,从而减小我们的花费的力气。
2. 改变力的大小:滑轮也可以改变施加力的大小。
通过改变滑轮的数量,我们可以增大或减小所需的力。
如果一个滑轮组由多个滑轮组成,那么所需的力将会减小,但需要拉动的绳子长度将会增加。
3. 传递力:滑轮能够传递力。
当我们用绳子连接多个滑轮时,施加在一端绳子上的力会传递到另一端的绳子上。
这种传递力的方式可以方便我们进行工作或活动。
三、滑轮的原理滑轮原理主要基于牛顿第一、第二定律和杠杆原理。
1. 牛顿第一定律:物体在静止或匀速直线运动时,受到的合力为零。
当滑轮处于静止或匀速运动时,所承受的力平衡。
2. 牛顿第二定律:物体的加速度与作用在物体上的合力成正比,与物体的质量成反比。
当施加在滑轮上的力增大时,物体的加速度也会增大。
3. 杠杆原理:滑轮可以视为一个杠杆。
当滑轮用于改变力的方向时,会根据杠杆原理来传递力。
滑轮的杠杆原理依赖于滑轮本身的结构和摩擦力的大小。
四、滑轮的应用滑轮广泛应用于各个领域,如机械、交通工具和日常生活中。
1. 机械领域:滑轮被用于机械装置中,如起重机、拖拉机等。
通过滑轮可以改变和传递力,实现重物的起重和悬挂。
2. 交通工具:滑轮也被应用于交通工具中,如自行车、汽车等。
物理滑轮知识点
物理滑轮知识点滑轮用来提升重物并能省力的简单机械。
滑轮的物理知识点知多少? 接下来店铺为你整理了物理滑轮知识点,一起来看看吧。
物理滑轮知识点1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。
三种滑轮定义及特点(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)。
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)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))(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。
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。
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)3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。
九年级上册物理《力和机械》杠杆、滑轮_知识点总结
九年级上册物理《力和机械》杠杆、滑轮_知识点总结九年级上册物理《力和机械》杠杆、滑轮_知识点总结杠杆、滑轮1、杠杆(1)定义:一根硬棒在力的作用下能绕着固定点转动,这根硬棒叫杠杆。
(2)五要素:支点(O)绕着的固定点;动力臂(L1)支点到动力作用线的距离;动力(F1)使杠杆转动的力;阻力(F2)阻碍杠杆转动的力;阻力臂(L2)支点到阻力作用线的距离。
注意:在画力臂时先找到作用点,如下图,然后再画出支点到作用力线的距离,作用力的线必要时需要延长,延长部分用虚线表示。
动力臂越长越省力。
(3)平衡条件:F1×L1=F2×L2(4)种类和应用:分为省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆三种。
三种都有利也有弊。
种类省力杠杆费力杠杆等臂杠杆特征优缺点应用举例锤子,起子,动滑轮钓鱼杆,筷子,镊子天平,定滑轮L1>L2省力但费距离L1<L2费力但省距离L1=L2既不省力也不省距离注意:省力杠杆中动力臂越长越省力。
当动力作用在杠杆末端且方向与杠杆相互垂直时,最省力2、滑轮及滑轮组(1)、定滑轮①相当于等臂杠杆,支点是滑轮的轴,力臂是滑轮的半径。
②特点:不省力,但能改变力的方向。
注意:定滑轮不省力,但是可以改变方向,这给我提供了很多方便,比如,人站在低处就可以把物体从低处运送到高处。
(2)、动滑轮:①相当于省力杠杆,动力臂是阻力臂两倍的省力杠杆,②特点是省一半力,但不能改变力的方向。
注意:和定滑轮的区别就在于动滑轮可以省力,但是不能像定滑轮一样人站在低处把物体从低处运送到高处。
(3)、滑轮组:通过组合达到同时拥有定滑轮和动滑轮的有优点。
注:物理中类似的组合还有显微镜、望远镜(1)绕线:(奇动偶定)。
当绕在动滑轮上是奇数条线时,把线的一头系在动滑轮上,简称“奇动”如图2;当系在动滑轮上是偶数条线时,把线的一头系在定滑轮上,然后开始绕线,简称“偶定”如图1。
注意:省力倍数是看动滑轮上中动滑轮上是2条线,所以省一半的力。
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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。