人教版八年级物理章末复习(第十二章 简单机械)

章末复习(第十二章简单机械)

一、杠杆

1.定义:在的作用下,能绕着固定点的硬棒,叫做杠杆。从到的距离,叫力臂。杠杆的五要素包括:、、、、。

2.杠杆平衡条件的表达式:。

3.杠杆的分类

名称力臂关系力的关系特点应用举例

省力

杠杆l1l2F1F2

省力、

撬棒、铡刀、羊角锤、起子

费力

杠杆l1l2F1F2

、

省距离

理发剪刀、钓鱼竿、镊子、筷子

等臂

杠杆l1l2F1F2

不省力、

不费力

天平、定滑轮

二、滑轮

4.定滑轮:可以,但不能;实质是一个杠杆。

5.动滑轮:可以,但不能;实质是一个杠杆。

6.滑轮组:由定滑轮和动滑轮组合而成,既可以,又可以。

(1)关系:在忽略滑轮重、绳重和摩擦的情况下,用滑轮组提升重物,动滑轮上有几段绳子承担物重,所用拉力F就是物重G物的几分之一,即;绳子自由端移动的距离s就是物体上升高度h的几倍,即。

(2)滑轮组的绕绳问题:通常来说,先确定承担物重的绳子的段数n,然后根据“奇动偶定,由内向外”的原则绕绳。

(3)注意:

①绕绳时,所画的线要直,并且要与滑轮外侧相切;一般情况下,要在最后一段(最外层)绳子的末端用箭头标出拉力

的方向。

②确定滑轮组绕绳时要注意一些特殊的要求,比如“最省力”“人要站在地面上”“向下拉”等。

三、其他简单机械

7.轮轴:动力作用在轮上时是机械,动力作用在轴上时是机械。生活举例:方向盘、门把手等。

8.斜面:可以,但是费。生活举例:等。

四、机械效率

9.三种功

(1)有用功:为了达到目的必须要做的功,用W有表示。

(2)额外功:对人们无用但不得不做的功,用W额表示。产生额外功的原因:。

(3)总功:我们把与之和叫做总功,用W总表示。总功、有用功和额外功的关系可表示为。

10.机械效率

(1)定义:叫做机械效率。

(2)公式:。

说明:①不可避免,因此有用功总总功,所以机械效率总。

②机械效率通常用表示,它单位。

③机械效率的高低表示,并不是机械做功的多少。

11.计算总功、有用功、额外功的方法

(1)总功的计算方法

①定义法:W总=Fs;

②W总=W有+W额;

③公式法:W 总=

W 额1-η

或W 总=

W 有η

。

(2)有用功的计算方法 ①定义法:W 有=Gh ,W 有=fs ; ②W 有=W 总-W 额; ③公式法:W 有=ηW 总。

(3)额外功的计算方法:W 额=W 总-W 有。

1.定滑轮、动滑轮、滑轮组的区别与联系

知识点 解说 图示

定 滑

轮 概念 轴固定不动的滑轮

实质

等臂杠杆

优点与不足

可以改变力的方向,但不能省力 动

滑

轮

概念

轴随物体一起运动的滑轮

实质

动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆

优点与 不足

能省一半的力,但多移动一倍的距离,且不能改变力的方向

滑

轮 构成

由定滑轮与动滑轮组成

优点与不足

既能省力又能改变力的方向,但同时要多移动距离

组

省力规律

在不考虑绳重、滑轮重和摩擦的情况下,使用滑轮组时,有n

段绳子承担物重,所用的拉力就是物重的1

n ,即F=G

n

绕绳方式 “奇动偶定”,即承担物重的绳子段数是奇数时,绳子的起点在

动滑轮上;承担物重的绳子段数是偶数时,绳子的起点在定滑

轮上。在连接滑轮组时,还要注意最后一段绳子的方向

2.机械效率的计算方法

各种机械

W 有

W 额

W 总

η

拉力F 、绳子自由端移动距离s 、

物体上升高度h 、物重G 、动滑轮重G 动

W 有=Gh

W 额=G 动h

(不计绳重与摩

擦)

W 总=Fs=W 有+

W 额=Gh+G 动h

η=

W 有W 总=

Gh Fs

=

Gh F ·2h

=

G 2F

或

η=Gh

Gh+G

动

h =G

G+G

动

拉力F 、绳子自由端移动距离s 、

物体上升高度h 、物重G 、动滑轮重G 动

W 有=Gh

W 额=G 动h

(不计绳重与摩

擦)

W 总=Fs=W 有+

W 额=Gh+G 动h

η=W 有

W 总

=Gh

Fs =

Gh F ·nh =G

nF

或 η=

Gh

Gh+G 动h

=

G

G +G 动

注:n 为承重绳子段数

(续表)

各种机械

W 有

W 额

W 总

η

拉力F 、物重G 、物体匀速移动时

与地面间的摩擦力f 、物体移动距离s

物

、绳子自由端移动距离s

W 有=fs 物

W 额=W 总-W 有=

F ·ns 物-fs 物

W 总=Fs=F ·ns 物

η=

W 有W 总

=fs 物Fs

=

fs 物F ·ns 物

=f

nF

注:n 为连接动 滑轮的绳子段数

将物体沿斜面由底端拉到顶端:拉

力F 、物重G 、斜面长l 、斜面高h 、物体匀速移动时与斜面间的摩擦力f

W 有=Gh

W 额=fl

W 总=Fl 或 W 总=Gh+fl

η=W 有W 总

=Gh

Fl

或η=

Gh

Gh+fl

命题点1 滑轮