第十二章简单机械知识点总结
初中物理第十二章简单机械知识点大全
![初中物理第十二章简单机械知识点大全](https://img.taocdn.com/s3/m/ed22cd0568eae009581b6bd97f1922791688be20.png)
初中物理第十二章简单机械知识点大全第十二章是初中物理中的一个重要章节,介绍了简单机械的基本原理和应用。
以下是关于简单机械的一些重要知识点:1.简单机械的概念:简单机械是由几个零件构成的机械装置,它们能够改变力的方向、大小或作用点的位置。
2.机械优势的概念:机械优势是指在简单机械中,输入的力与输出的力之间的比值。
机械优势大于1时,可以实现力的增大;机械优势小于1时,可以实现力的减小。
3.杠杆的原理和应用:杠杆是加固在支点上的一个刚体,可以改变力的方向和大小。
根据支点位置的不同,杠杆分为一类、二类和三类杠杆。
4.原理:一类杠杆的支点在力的中间,输入力和输出力在杠杆两侧,用于改变力的方向。
5.应用:剪刀、夹子等。
6.原理:二类杠杆的支点在杠杆的一端,输入力和输出力在支点的两侧,用于实现力的增大。
7.应用:蹬车、拨火棍等。
8.原理:三类杠杆的支点在杠杆的一端,输入力和输出力在支点的同一侧,用于实现力的减小。
9.应用:手臂、夹子等。
10.轮轴原理和应用:轮轴是由圆盘和固定在轮轴上的轴组成的。
通过旋转轮轴,可以改变力的方向。
11.绳索原理和应用:通过拉动绳子,可以改变力的方向和大小。
12.摩擦力的概念:摩擦力是物体之间由于接触面之间的相互作用力产生的阻碍运动的力。
13.静摩擦力和动摩擦力的区别:物体在静止时,摩擦力称为静摩擦力;物体在运动时,摩擦力称为动摩擦力。
静摩擦力的大小与物体间的接触面积、物体间的粗糙度和物体的压力有关。
14.塞5560与斯福韦茨定律的关系:斯福韦茨定律表明,静摩擦力的大小与接触面和物体压力的乘积成正比。
15.斜面的概念和原理:斜面是一个倾斜的平面,可以通过减小物体所受重力的大小来实现力的减小。
16.水平摩擦力的概念和计算:当物体在水平表面上滑动时,所受到的摩擦力与物体的垂直压力成正比。
摩擦力的大小可以通过涂抹润滑剂来减小,或者通过增加物体与表面间的粗糙度来增大。
17.斜面摩擦力的概念和计算:当物体在斜面上滑动时,斜面的摩擦力是由垂直于斜面的力和平行于斜面的力合成而成。
12章简单机械知识点总结
![12章简单机械知识点总结](https://img.taocdn.com/s3/m/f425047bef06eff9aef8941ea76e58fafbb0457e.png)
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。
八年级物理下册第十二章简单机械必考知识点归纳(带答案)
![八年级物理下册第十二章简单机械必考知识点归纳(带答案)](https://img.taocdn.com/s3/m/e28c8432001ca300a6c30c22590102020640f248.png)
八年级物理下册第十二章简单机械必考知识点归纳单选题1、如图所示,为了使杠杆平衡,可以在它的A端加不同方向的四个力,其中最小的力是()A.F1B.F2C.F3D.F4答案:A由杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长、动力越小。
由图可知,当力的方向跟杠杆OA垂直向下时动力臂最长、最省力,即F1最小。
故选A。
2、为了将一物块送到高处,小杰用木板和滑轮搭建了如图所示的装置。
用力F拉动绳端,物块沿斜面匀速向上运动,下列说法正确的是()A.该装置使用滑轮是为了更加省力B.此过程中物块的动能转化为重力势能C.物块所受摩擦力的方向沿斜面向下D.若绳子突然断开,物块将立即下滑答案:CA.该装置使用的是定滑轮,只能改变力的方向,不能省力,故A错误;B.物块沿斜面匀速向上运动,动能不变,物体的重力势能是拉力F做功增加的,故B错误;C.物块相对斜面斜向上运动,受到的滑动摩擦力与其相对运动方向相反,所以摩擦力沿斜面向下,故C正确;D.若绳子突然断开,物块由于惯性会先继续向上运动,故D错误。
故选C。
3、在图中,O是杠杆PQ的支点,在P点挂一重物G,在Q点分别作用不同方向的力F。
其中能使杠杆在水平位置平衡且最省力的是图()A.B.C.D.答案:B根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2,在阻力和阻力臂确定的情况下,要想动力最小,则动力臂需最大,则当力与杠杆垂直时,力最小,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
4、A中的杠杆和物体处于静止状态,B、C、D中的物体被匀速吊起,所有物体重力均为G,不计动滑轮重力、绳重和一切摩擦,则所用拉力F最小的是()A.B.C.D.答案:DA.根据杠杆的平衡条件F1l1=F2l2可知杠杆平衡时F×1=G×2故拉力F A=2G;B.图B中为定滑轮提升物体,不能省力,只能改变力的方向,绳端拉力F B=G;G;C.图C中使用滑轮组提升物体,动滑轮上有2段绳子承载,自由端拉力F C=12G;其中D图中自由端拉力最D.图D中使用滑轮组提升物体,动滑轮上有3段绳子承载,自由端拉力F D=13小。
最新人教版八年级下册物理第十二章简单机械知识点
![最新人教版八年级下册物理第十二章简单机械知识点](https://img.taocdn.com/s3/m/11bdfb751eb91a37f0115c1c.png)
第十二章简单机械12.1 杠杆1、杠杆(1)杠杆的概念:。
(2)杠杆的五要素:。
支点:;动力:;阻力:;动力臂:;阻力臂:。
说明:a、杠杆不一定是直的,但必须是硬棒;b、支点一定在杠杆上,力臂不一定在杠杆上;c、动力、阻力的作用点都在杠杆上。
(3)力臂:力的作用线到转动轴的垂直距离。
画法:①;②;③;④;⑤。
注意:力臂若画成实线,实线要在线段的两端画箭头,再标上l;虚线要用大括号括起来再标l。
2、杠杆平衡:杠杆在动力和阻力的作用下或。
探究杠杆平衡条件的实验中:(1)首先要调节使杠杆在不挂钩码时,保持,达到平衡状态。
这样做的好处是:①②。
(2)多次测量的目的是:。
(3)处理数据用力和力臂相乘而不相加是因为。
(4)结论:杠杆平衡的条件:即:。
3、做关于杠杆题时的注意事项:(1)必须先找出并确定支点(2)对力进行分析,从而确定动力和阻力(3)找出动力和阻力的作用线,确定动力臂和阻力臂。
412.2 滑轮1、滑轮:边缘有凹槽,能绕轴转动的小轮。
2、定滑轮①定义:工作时,轴不随物体移动的滑轮。
②实质:。
③特点:使用定滑轮,但。
④绳子自由端通过的距离与重物上升高度关系:。
3、动滑轮①定义:工作时,轴随着物体移动的滑轮。
②实质:动力臂为阻力臂的杠杆。
③特点:使用动滑轮,但。
④理想的动滑轮(不计轴间摩擦和动滑轮重力)则:;只忽略轮轴间的摩擦,则:。
⑤绳子自由端通过的距离与重物上升高度关系:。
4、滑轮组①定义:定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。
②特点:。
③理想的滑轮组(不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力)拉力:。
即:用滑轮组提升重物时,动滑轮上有几段绳子承担物重,提升起物体的力就是物重的。
只忽略轮轴间的摩擦,则拉力:。
④绳子自由端通过的距离与重物上升高度关系:。
⑤组装滑轮组方法:首先根据公式求出绳子的股数,然后根据“奇动偶定”的原则,结合题目的具体要求组装滑轮。
说明:绳子段数n:在定滑轮和动滑轮中间画一条线,将定滑轮与动滑轮分隔开,数出动滑轮上的绳子段数,即为吊着重物的绳子段数。
八年级下册物理 第12章简单机械 知识点
![八年级下册物理 第12章简单机械 知识点](https://img.taocdn.com/s3/m/cb59134702d8ce2f0066f5335a8102d277a26144.png)
八年级下册物理第12章简单机械知识点第一节杠杆1.定义:一根硬棒,在力的作用下能绕着固定点转动,这根硬棒就叫杠杆。
l一个物体可以成为杠杆,必须满足两个条件① 受到力的作用;② 能绕固定点转动。
杠杆的形状是任意的。
2.杠杆的五要素:l支点:杠杆绕着转动的点。
一般用O表示。
l动力:使杠杆转动的力。
一般用F1表示。
l阻力:阻碍杠杆转动的力。
一般用F2表示。
l动力臂:从支点到动力作用线的垂直距离。
一般用l1表示。
l阻力臂:从支点到阻力作用线的垂直距离。
一般用l2表示。
3.杠杆示意图的画法:① 确定支点;② 确定动力和阻力,画力的作用线;③过支点做力的作用线的垂线,支点和垂足之间的距离即为力臂;④ 标各个垂直符号和大括号及物理量。
4.画图技巧l画力臂时,如果力的作用线太短,用虚线将力的作用线延长。
l线段长度必须体现力的大小。
l力臂不是支点到力的作用点的距离,而是支点到力的作用线的距离。
l杠杆是受力物体,动力作用点、阻力作用点必须画在杠杆上。
l力的作用线过支点,力臂为0,不会影响杠杆转动。
l阻力方向:与阻力作用点将要运动的方向相反l当动力、阻力在支点两侧时,它们的方向大致相同;当动力、阻力在支点同侧时,它们的方向大致相反。
5.探究:杠杆的平衡条件杠杆的平衡:当杠杆在动力和阻力作用下静止或绕支点匀速转动时,我们就说杠杆平衡了。
【实验设计】如图,调节杠杆两端的螺母(和天平的调节方法相同),使杠杆在不挂钩码时,保持水平并静止,达到平衡状态。
给杠杆两端挂上不同数量的钩码,移动钩码的位置,使杠杆保持水平并静止。
记下动力、阻力,测量动力臂和阻力臂。
改变力和力臂的数值,再做两次实验。
【实验结论】杠杆的平衡条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂。
【注意事项】①实验时使杠杆在水平位置静止的目的便于在杠杆上测量力臂的大小。
② 多次实验的原因:寻求普遍规律③ 不同物理量之间不能进行加、减运算。
④平衡螺母只能在实验前调整,那边高向那边调⑤随意加砝码时,那边乘积大哪边低。
《第十二章 简单机械》知识点
![《第十二章 简单机械》知识点](https://img.taocdn.com/s3/m/f2bcc112c5da50e2524d7ff2.png)
第十二章简单机械1、在力的作用下能绕支撑点转动的硬棒叫杠杆,杠杆的五要素:①支点:杠杆绕着转动的支撑点,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垂直距离,用l1表示;⑤阻力臂:从支点到阻力作用线的垂直距离,用l2表示。
如果在动力与阻力的作用下杠杆静止或匀速转动,那么杠杆处于平衡状态,此时,动力×动力臂=阻力×阻力臂,即:F1l1= F2l2杠杆平衡。
探究杠杆的平衡条件:为什么要在实验前调节杠杆在水平位置平衡?目的是方便测出力臂的3、滑轮可以分为定滑轮和动滑轮。
定滑轮的实质是一个等臂杠杆,其特点:不省力不省距离也不省功,但可改变用力方向。
动滑轮的实质是一个动力臂等于阻力臂2倍的杠杆,其特点:省力费距离不省功,也不能改变用力方向。
滑轮组的特点:省力费距离不省功,能改变用力的方向。
滑轮组绳子段数n的判别方法:奇动偶定,即如果绳子自由端最后绕过动滑轮,则绳子段数n为奇数,如果绳子自由端最后绕过定滑轮,则绳子段数n为偶数;绳子段数为几段,则绳子自由端通过的距离就是重物上升距离的几倍。
4、功的原理:使用任何机械都不省功。
功的原理的应用:①轮轴:做功特点:拉动轮做的功等于绕在轴上绳拉动重物所做的功,即有FR=Gr;轮轴的两个主要功能:一是改变用力的大小,二是改变物体的速度;②斜面:特点:斜面长是斜面高的几倍,推力就是重力的几分之一。
5、利用机械做功时对人们有用的功叫有用功,用W有用表示,无用而又不得不做的功叫额外功,用W额表示。
W总=W有用+ W额=Fs 。
有用功与总功的比值叫机械效率,用公式表示为:一般情况下η<1,不计摩擦和滑轮的重(理想机械)则η=1。
6、实验:测量滑轮组的机械效率:①要测量的物理量:钩码的重G、拉力F、钩码上升的高度h , 拉力F移动的距离s ②器材:钩码、铁架台、细线、滑轮、弹簧测力计、刻度尺③实验时必须匀速竖直地拉动弹簧测力计上升④拉力F移动的距离s等于绳子有效段数n与钩码上升的高度h的积,即s = nh 。
最新人教版初中物理第十二章《简单机械》知识点大全
![最新人教版初中物理第十二章《简单机械》知识点大全](https://img.taocdn.com/s3/m/badb99ebd05abe23482fb4daa58da0116c171fdf.png)
最新人教版初中物理第十二章《简单机械》知识点大全八年级物理下册·第十二章《简单机械》知识点大全知识点1:杠杆杠杆是一根硬棒,在力的作用下能够绕着固定点转动。
杠杆包括五个要素:支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂。
支点表示杠杆绕着转动的点,用“O”表示;动力是使杠杆转动的力,一般用“F1”表示;阻力是阻碍杠杆转动的力,一般用“F2”表示;动力臂表示支点到动力作用线的距离,一般用“L1”表示;阻力臂表示支点到阻力作用线的距离,一般用“L2”表示。
动力和阻力的作用点都在杠杆上,力臂的画法是作用点到力作垂线,用带双箭头的实线表示。
知识点2:杠杆平衡杠杆在动力和阻力作用下静止不转或匀速转动叫做杠杆平衡。
杠杆平衡的条件是动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂,即F1L1=F2L2.知识点3:杠杆的分类杠杆可以分为省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆。
省力杠杆的特点是L1>L2,F1<F2,能够省力但费距离,例如起瓶器、撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀等。
费力杠杆的特点是L1<L2,F1>F2,费力但省距离,例如人的前臂、镊子、筷子、火钳、理发剪刀、钓鱼杆、船桨等。
等臂杠杆的特点是L1=L2,F1=F2,不能省力也不能省距离,但能改变力的方向,例如天平、杆秤、案秤等。
判断是省力杠杆或者费力杠杆的方法是比较力臂长短、比较力的大小和比较距离的长短。
知识点4:定滑轮滑轮是变形的杠杆,使用时轮轴固定不变的滑轮叫做定滑轮。
定滑轮的实质是等臂杠杆,使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向。
对于理想的定滑轮,若不计轮轴间摩擦,则拉力F等于重力G物,绳子自由端移动距离Sf(或速度vf)等于重物移动的距离Sg(或速度vg)。
知识点5:动滑轮使用时滑轮的轴随物体一起运动的滑轮叫做动滑轮,它的实质是动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。
使用动滑轮能够省一半的力,但不能改变动力的方向。
本文介绍了简单机械中的三种重要的机械:动滑轮、滑轮组和轮轴以及斜面。
人教版八年级物理知识点梳理第十二章-简单机械
![人教版八年级物理知识点梳理第十二章-简单机械](https://img.taocdn.com/s3/m/98d42dda5727a5e9846a6178.png)
第十二章简单机械第一节杠杆知识点一:杠杆1、定义:一根硬棒,在力的作用下绕着固定点转动。
注:杠杆可以是直的/弯的,但要一定是硬棒(不能变形)。
2、杠杆的五要素:(1)支点:绕其转动的点;(2)动力:使杠杆转动的力(一般为人施加的力);(3)动力臂:支点到动力作用线的距离;(4)阻力:阻碍杠杆转动的力;(5)阻力臂:支点到阻力作用线的距离。
注:a、支点一定在杠杆上,而力臂不一定在杠杆上。
b、动力和阻力的作用点都在杠杆上。
※寻找最大动力臂的方法:(1)当动力作用点确定时,该作用点到支点的距离即为最大动力臂;(2)当动力作用点未确定时,先在杆上找出距离支点最远的点作为动力作用点,该作用点到支点的距离即为最大动力臂。
3、力臂的画法:a、一定点(支点);b、二画线(力的作用线)c、三从点向线引垂线;支点到垂足的距离即为力臂。
知识点二:杠杆的平衡条件1、含义:在力的作用下,杠杆处于平衡状态:a、静止;b、绕支点匀速转动。
2、条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂公式:(阿基米德杠杆原理)注:多力下杠杆的平衡情况:3、探究杠杆平衡条件实验(1)实验操作:调节杠杆两端螺母,使不挂钩码时保持水平并静止,目的:①使重心落在支点上,消除重力对平衡的影响;②方便读取力臂。
在实验过程中,不可以再调节螺母,但是杠杆倾斜不影响实验结果,只是不方便读取力臂。
(2)结论:当杠杆平衡时,动力×动力臂=阻力×阻力臂。
知识点三:杠杆的分类类型力臂关系力的关系优点缺点实例省力杠杆省力费距离开瓶器、钳子、羊角锤费力杠杆费力省距离筷子、镊子、钓鱼竿等臂杠杆既不省力也不费力,但可以改变力的方向。
天平定滑轮第二节滑轮知识点一:定滑轮1、本质:等臂杠杆2、特点:a、工作时轴不随物体移动;b、可以改变力的方向,但不省力;拉力(不计绳重和摩擦);c、不省距离;物体移动距离h绳自由端移动距离S=h。
注:使用定滑轮提升同一重物,沿不同方向的拉力都相等。
(完整版)第十二章简单机械知识点总结
![(完整版)第十二章简单机械知识点总结](https://img.taocdn.com/s3/m/a4a83526f61fb7360a4c6547.png)
第十二章简单机械—、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)五要素一一组成杠杆示意图。
①支点:杠杆绕着转动的点。
用字母0表示。
②动力:使杠杆转动的力。
用字母F i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L i表示。
⑤阻力臂:从支点到阻力作用线的距离。
用字母L2表示。
(3)画力臂方法:一找支点、二画线、三连距离、四标签。
⑴找支点0⑵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)。
(4)研究杠杆的平衡条件:杠杆平衡是指:杠杆静止或匀速转动。
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X动力臂二阻力X阻力臂。
写成公式F i L i=HL2也可写成:F i/F2=L2/L i 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X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【习题】1.下列测量工具没有利用杠杆原理的是( )A.弹簧测力计B.杆秤C. 台秤D. 托盘天平2. 如图是小龙探究“杠杆平衡条件”的实验装置,用弹簧测力计在C处竖直向上拉,杠杆保持平衡。
若弹簧测力计逐渐向右倾斜,仍然使杠杆保持平衡,拉力F的变化情况是( )A .变小B . 变大C. 不变D. 无法确定3. (1)人要顺时针翻转木箱,请画出用力最小时力臂的大小。
八年级物理人教版第十二章 简单机械
![八年级物理人教版第十二章 简单机械](https://img.taocdn.com/s3/m/f3d25b32192e45361166f503.png)
第十二章 简单机械第一节杠杆知识点 1 杠杆1.概念:在力的作用下能绕固定点转动的硬棒叫杠杆。
说明:硬棒是指受力时形状变化很小或不变形,硬棒不一定是直棒,可以是曲折的、弯曲的。
2.杠杆的五要素五要素 物理含义 支点 杠杆绕着转动的点,用”O ”表示动力 使杠杆转动的力。
用字母F 1表示阻力 阻碍杠杆转动的力。
用字母F 2表示动力臂 从支点到动力作用线的距离。
用字母L 1表示 阻力臂从支点到阻力作用线的距离。
用字母L 2表示3.八点透析杠杆五要素(1)杠杆的支点一定要在杠杆上,可以在杠杆的一端,也可以在杠杆的其他位置。
在杠杆转动时,支点是相对固定的。
(2)动力和阻力是相对而言的,不论动力还是阻力,杠杆都是受力物体,跟杠杆发生相互作用的物体都是施力物体。
(3)动力作用点:动力在杠杆上的作用点。
(4)阻力作用点:阻力在杠杆上的作用点。
(5)力臂是支点到力的作用线的距离,不是支点到力的作用点的距离,它是点到线的距离而不是点到点的距离。
(6)力臂有时在杠杆上,有时不在杠杆上,如果力的作用线恰好通过支点,则力臂为零。
(7)力臂的表示与画法:过支点作力的作用线的垂线(8)力臂的三种表示4.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L 1和L 2分别表示动力臂和阻力臂。
知识点 2 杠杆的平衡条件1.杠杆平衡:杠杆静止或匀速转动都叫做杠杆平衡。
只有动力X 动力臂=阻力X 阻力臂,杠杆才平衡。
2.杠杆平衡条件表达式:动力X 动力臂=阻力X 阻力臂,即动力/阻力=阻力臂/动力臂,公式表示为:F 1L 1=F 2L 2。
3.杠杆的转动方向判断(1)当F 1L 1≠F 2L 2 时,杠杆的平衡即被破坏,原来静止的杠杆就要转动起来,原来匀速转动的杠杆将变速转动。
(2)影响杠杆转动的因素:力和力臂的乘积(3)转动方向的判断:当F 1L 1>F 2L 2时,沿F 1方向转动;当F 1L 1<F 2L 2时,沿F 2方向转动。
第12章 简单机械 八年级物理下册知识点
![第12章 简单机械 八年级物理下册知识点](https://img.taocdn.com/s3/m/35cdb5ffba4cf7ec4afe04a1b0717fd5370cb26b.png)
第十二章简单机械12.1、杠杆1、杠杆定义:一根在力的作用下能绕着固定点O转动的硬棒,叫做杠杆。
支点:杠杆绕着转动的固定点,用O 表示。
动力:使杠杆转动的力,用F1表示。
阻力:阻碍杠杆转动的力,用F2表示。
动力臂:支点到动力作用线的距离,用l表示。
1阻力臂:支点到阻力作用线的距离,用l表示。
22、杠杆类作图力臂作图技巧:①找支点和力②过支点作力的作用线的垂线③标出力臂(力臂用实线带双箭头表示)画最小力作图技巧:①连接OA ②过A点做力臂的垂线③确定力的方向,画出力④标出力注意事项:①力臂过短做延长线②力臂为实线双箭头③别忘垂足符号3、杠杆平衡:杠杆处于静止状态或匀速绕支点转动状态。
探究杠杆平衡条件的实验中:(1)挂上钩码前,要让杠杆的重心(中心)作为支点,并调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在不挂钩码时,保持水平并静止,达到平衡状态。
这样做的目的是消除杠杆自重对实验的影响。
注意事项:挂上钩码前,调节平衡螺母(左右均可),那边高往那边调;挂上钩码后,不得调节平衡螺母。
(2)挂上钩码后,通过调节钩码的位置让杠杆再次在水平位置平衡,这样做的目的是便于测量力臂。
(3)改变钩码的个数和位置进行多次实验,目的是避免实验的偶然性,寻找普遍规律。
(4)处理数据时,力和力臂相乘而不是相加是因为力和力臂是不同的物理量,不能相加。
(5)结论:杠杆平衡的条件: 动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂 即:2211l F l F =4、杠杆平衡表达式:2211l F l F =即1221l l F F = 5、杠杆类计算:已知其中三个量求其中一个量,学会公式变形。
例:2112l l F F =6、杠杆的分类:省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆省力杠杆:21l l >(动力臂大于阻力臂),21F F <(动力小于阻力),特点是省力费距离,如:羊角锤 剪铁的剪子 扳子 钳子 独轮车 铁锹 动滑轮;费力杠杆:21l l <,21F F >,费力省距离,如:剪纸的剪子 扫帚 镊子 筷子 船桨 钓鱼竿;等臂杠杆:21l l =,21F F =,既不省力也不费力,既不省距离也不费距离,如:天平 定滑轮 跷跷板 衣撑 挂钟。
新人教版物理第12章 简单机械 知识点归纳
![新人教版物理第12章 简单机械 知识点归纳](https://img.taocdn.com/s3/m/0a7eeccd84868762caaed548.png)
第十二章简单机械(知识点)第1节杠杆一、杠杆1、定义:一根硬棒,在力的作用下能绕着固定点转动,这根硬棒就是杠杆2、几个名词支点O ——杠杆绕着转动的点;动力F1——使杠杆转动的力阻力F2——阻碍杠杆转动的力动力臂l1——从支点到动力作用线的距离阻力臂l2——从支点到阻力作用线的距离。
二、杠杆的平衡条件1、杠杆平衡:当杠杆在动力和阻力作用下保持静止或匀速转动时,我们就说杠杆平衡了。
★2、探究杠杆的平衡条件实验:1)调节杠杆在水平位置平衡的目的是:便于在杠杆上读出力臂的大小(消除杠杆自身重力对杠杆平衡的影响)。
2) 结论:杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂或F1l1=F2 l2●三、作图(力臂的画法)1)寻找支点、力的作用线。
2)从支点向力的作用线作垂线,垂线段的长度就是力臂。
(直线外一点,作这条直线的垂线)3)用大括号把线段两端连上,并标上对应的符号l1 l2注:当力F与杠杆垂直时,力臂L最长,力F有最小值。
(直线型杠杆)当力F与支点O和力的作用点的连线垂直时,力臂L最长,力F有最小值。
(如图)★四、杠杆的分类省力杠杆::l1> l2特点:省力但费距离,如:钳子、撬杆、动滑轮、轮轴、斜面等费力杠杆:l1< l2特点:费力但省距离,如:筷子、镊子、钓鱼竿、船桨等等臂杠杆:l1= l2特点:即不省力也不省距离,如:定滑轮、天平第2节滑轮1、分类:定滑轮:在使用时,轴不随物体移动的滑轮叫定滑轮。
动滑轮:在使用时,轴随着物体移动的滑轮叫动滑轮。
★2、特点:定滑轮:不省力,但它可以改变力的方向; (实质是个等臂杠杆)动滑轮:能省力,但不能改变力的方向。
(实质是个省力杠杆)3、滑轮组1)定义:把定滑轮和动滑轮组合在一起,就组成滑轮组。
2)特点:使用滑轮组既可以省力;又可以改变力的方向。
★3)公式1()F G Gn=+动物S nh=(n为与动滑轮相连接的绳子有效段数)●4)能按照要求画出绳子的绕线方法OA4、生活中的简单机械1)轮轴:省力杠杆 例:门把手、方向盘、水龙头、扳手●2)斜面:省力杠杆 例:楼梯、盘山公路、a 、定义:斜面是一种可以省力的简单机械,但必须多移动距离。
新课标初中物理第12章简单机械知识点
![新课标初中物理第12章简单机械知识点](https://img.taocdn.com/s3/m/4be2b1c2d1d233d4b14e852458fb770bf78a3b91.png)
新课标初中物理第12章简单机械知识点一、概念1.机械:是利用人力或者动力使物体发生位移和改变形状的设备。
2.简单机械:指那些由几个基本零件组成的机械装置,其通过物体上的运动来改变应用在它上面的力的大小、方向或作用点位置,从而减小应用在物体上的力,或者改变物体方向的机械。
二、六大简单机械分类1.杠杆:是一种用来转动的刚性杆。
2.轮轴:由轴和围绕轴转动的圆圈组成,用来传递力和运动。
3.楔子:是一个斜面,用来分割物体,改变物体的移动方向。
4.螺旋:是一种斜面绕着轴旋转,用来移动物体或者固定物体。
5.机械组合:将不同的简单机械组合在一起使用。
6.滑轮:由一个轮轴和围绕轮轴转动的圆圈组成。
三、杠杆1.杠杆的定义:杠杆是一种刚性杆,有一个旋转支点。
2.寻找力矩平衡条件:力矩平衡条件是指在杠杆平衡时,乘力距离旋转支点的乘积相等。
3.三类杠杆:按照不同位置的力和支点的位置,可以分为一级杠杆、二级杠杆和三级杠杆。
四、轮轴1.轮轴的定义:轮轴是实现物体转动的一种机械。
2.牛顿第二定律在轮轴上的应用:物体受力时,其加速度与受力大小成正比,与物体质量成反比。
3.两种力的传递方式:通过绳子或者传送带传递力以及通过轮轴的齿轮传递力。
五、楔子1.楔子的作用:楔子通过将物体分割成两部分,改变物体的方向。
2.原理:楔子由一个斜面构成,通过施加力将物体分开。
六、螺旋1.螺旋的定义:螺旋是一种斜面,绕着轴旋转。
2.螺旋的两个主要应用:1)将力转换为运动;2)将运动转换为力。
七、机械组合1.机械组合的定义:将不同的简单机械组合在一起,以完成特定的任务。
2.例如:组合使用杠杆和滑轮来提高单位力的作用效果。
八、滑轮1.滑轮的定义:滑轮是由一个轮轴和圆圈组成,用来传递力和运动。
2.滑轮的作用:改变力的方向、改变力的大小、提高力的效果。
通过对简单机械知识点的学习,我们可以更好地理解物体上的力、运动和运动过程中的能量转化,进一步认识到机械在日常生活中的重要性和应用。
初中物理第十二章简单机械知识点大全
![初中物理第十二章简单机械知识点大全](https://img.taocdn.com/s3/m/62e5481e366baf1ffc4ffe4733687e21af45ff01.png)
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。
八年级物理下册第十二章简单机械基础知识点归纳总结(带答案)
![八年级物理下册第十二章简单机械基础知识点归纳总结(带答案)](https://img.taocdn.com/s3/m/a35d87a505a1b0717fd5360cba1aa81145318f5c.png)
八年级物理下册第十二章简单机械基础知识点归纳总结单选题1、下列图中的工具在使用时能起到“省距离”作用的是()A.镊子B.老虎钳C.起瓶器D.铁丝剪答案:AA.镊子在使用时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,能起到“省距离”作用,故A符合题意;B.老虎钳在使用时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,不能起到“省距离”作用,故B不符合题意;C.起瓶器在使用时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,不能起到“省距离”作用,故C不符合题意;D.铁丝剪在使用时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,不能起到“省距离”作用,故D不符合题意。
故选A。
2、如图所示长为2m的斜面,小明同学用500N的沿斜面的推力将重为700N的物体缓慢推至斜面的顶端。
则斜面对物体的摩擦阻力最接近于()A.100NB.150NC.200ND.500N答案:B由图可知,斜面的高度约为斜面长度的二分之一,斜面的长度s=2m,则斜面的高度约为h=1m,推力做的有用功W有用=Gh=700N×1m=700J推力做的总功W总=Fs=500N×2m=1000J所以克服摩擦做的额外功W额=W总-W有用=1000J-700J=300J 斜面对物体的摩擦力f=W额s=300J2m=150N故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
3、如图,工人师傅用两种不同的滑轮装置把同一物体提升相同的高度(G动 < G物),若不计绳重和摩擦,则()A.绳子自由端的拉力F甲 <F乙B.工人师傅做的总功W甲 > W乙C.滑轮的机械效率η甲>η乙D.绳子自由端移动的距离s甲> s乙答案:CA.由图可知,甲用的是定滑轮,不计绳重和摩擦,则F甲=G物;乙用的是定滑轮,则F 乙=12(G物+G动)因为G动 < G物,所以F甲˃F乙,故A不符合题意;B.由题意可知,把同一物体提升相同的高度,甲图中,师傅做的总功为W甲=W有=G物h乙图中,师傅做的总功为W乙=W有+W额= G物h+ G动h则W甲˂W乙,故B不符合题意;C.由题意可知,甲乙做的有用功相同,乙有对动滑轮做额外功,即乙做的有用功占总功的比值小于甲做有用功占总功的比值,所以滑轮的机械效率η甲>η乙,故C符合题意;D.甲使用定滑轮,不省力,不费力,不省距离,也不费距离,即s甲=h,乙使用动滑轮,省力,但费距离,即s乙=2h,所以s甲˂s乙,故D不符合题意。
中考物理总复习系列12简单机械
![中考物理总复习系列12简单机械](https://img.taocdn.com/s3/m/3552393815791711cc7931b765ce05087632753f.png)
第十二章《简单机械》知识点1:杠杆五要素和平衡条件1.杠杆的五要素和平衡条件(1)定义:一根在力的作用下能绕着__固定点O __转动的硬棒叫做杠杆(2)杠杆的五要素:支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂(3)平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂(F 1l 1=F 2l 2)【提示】画力臂:(1)先在杠杆示意图上确定出支点。
(2)画出动力作用线和阻力作用线。
(3)最后从支点向力的作用线引垂线。
2.杠杆的分类:省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆【提示】省力杠杆必然费距离,省距离杠杆必然费力,既省力又省距离的杠杆是不存在的。
知识点2:滑轮【提示】轮轴不一定是省力机械,主要取决于动力作用于轮还是轴。
知识点3:机械效率1.定义:物理学中,将__有用功__跟__总功__的比值叫做机械效率,用η表示 _η=W 有W 总___ 3.1.考查热点:杠杆力劈的作图及其平衡条件的探究,滑轮组的绕制,机械效率的理解及简单计算2.考查题型:以填空题、作图题、计算题、实验题为主3.备考重点:杠杆与滑轮的作图,机械效率的理解及简单计算考点1:杠杆的分类例1 如图所示,所使用杠杆属于费力杠杆的是( A )★突破考点,典例呈现★知识梳理方法点拨:生活生产中,常用工具的杠杆分类:(1)省力杠杆:羊角锤、指甲剪、撬棒、剪刀、扳手、钢丝钳等。
(2)费力杠杆:船桨、钓鱼竿、镊子、筷子、坩埚钳、火钳等。
(3)等臂杠杆:天平、跷跷板、定滑轮等。
例2 图甲是钳子使用时的情景。
图乙是图甲中A部分受力的简化图,F1是钳子受到的动力,B点是阻力的作用点,O是支点,请在图乙中画出动力臂l1和阻力F2。
【答案】方法点拨:(1)力臂表示的是支点O到力的作用线的距离,是从支点O向力的作用线引垂线,不是支点O到力的作用点的距离。
(2)画力臂时可以按照以下步骤:①先在杠杆上确定支点O;②找到动力和阻力的作用点,沿力的方向画出动力作用线和阻力作用线;③最后从支点O向力的作用线引垂线。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
O
第十二章 简单机械
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)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F 1表示。
③阻力:阻碍杠杆转动的力。
用字母F 2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L 1表示。
⑤阻力臂:从支点到阻力作用线的距离。
用字母L 2表示。
(3)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)。
(4)研究杠杆的平衡条件:
杠杆平衡是指:杠杆静止或匀速转动。
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F 1L 1=F 2L 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。
【习题】1.下列测量工具没有利用杠杆原理的是( )
A.弹簧测力计
B.杆秤
C. 台秤
D. 托盘天平
2.如图是小龙探究“杠杆平衡条件”的实验装置,用弹簧测力计在C 处竖直向上拉,杠杆保持平衡。
若弹簧测力计逐渐向右倾斜,仍然使杠杆保持平衡,拉力F 的变化情况是( )
A . 变小
B . 变大 C. 不变 D.无法确定 3.(1)人要顺时针翻转木箱,请画出用力最小时力臂的大小。
(2)如图人曲臂将重物端起, 前臂可以看作一个杠杆。
在示意图上画出F 1和F 2的力臂。
4. 如图所示,要使杠杆处于平衡状态,在A 点分别作用的四个力中,最小的是( )
A .F 1
B .F 2
C .F 3
D .F 4
5. 如图所示是某同学做俯卧撑时的示意图,他的质量为56kg 。
身
体可视为杠杆,O 点为支点.A 点为重心。
每次俯卧撑他肩膀向上撑起40cm .( g 10N/ kg ) (1) 该同学所受重力是多少?
(2) 在图中画出该同学所受重力的示意图,并画出重力的力臂L 1 (3)若0B=1.0m ,BC=0.4m ,求地面对双手支持力的大小. (4)若他一分钟可完成30个俯卧撑,其功率多大?
4.应用:
名称结构特征特点应用举例
省力杠杆()力臂大于()力臂
省力、
()距离
撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、
羊角锤、钢丝钳、手推车、
花枝剪刀
费力杠杆()力臂小于()力臂
费力、
()距离
缝纫机踏板、起重臂、人的
前臂、理发剪刀、钓鱼杆
等臂
杠杆
动力臂等于阻力臂不省力不费力天平,定滑轮说明: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。
【习题】
1.在镊子、钢丝钳、扳手、天平中,属于费力杠杆的有_______,属于等臂杠杆的有_______。
2. 请你在图中画出使用剪刀时,杠杆AOB所受动力F1的示意图及动力臂L1、阻力臂L2。
3.如图是人们用木棒撬石块的示意图。
撬石块有两种方法:第一种是以B点为支点,在C点用与棒垂直的力F1,第二种是以A点为支点,在C点用与棒垂直的力F2向上撬。
(木棒自重不计)
(1)在图中画出F1的力臂。
(2)若是石块压在木棒上的D点正好是AB的中点,你认为第_____种方法更省力一些,理由是__________________________________________________。
二、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)
【习题】1. 筷子是我国和部分国家特有的用餐工具。
在正常使用筷子用餐时,筷子属于()A.费力杠杆,但省距离 B.省力杠杆,且省距离
C.省力杠杆,但费距离
D.等臂杠杆,即不省力也不费力
2. 如图,通过定滑轮匀速提起重物G时,向三个方向拉动的力分别为F1、F2、F3,
则三个力大小关系()
A.F1最大
B.F2最大
C.F3最大
D.一样大
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()倍的()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=
2
1
G只忽略轮轴间的摩
擦则,拉力F=
2
1
(G
物
+G
动
)绳子自由端移动距离S
F
(或v
F
)=()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=
n
1
G 。
只忽略轮轴间的摩擦,则拉力F=n
1
(G 物+G 动)。
绳子自由端移动距离S F (或v F )=( )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。
三、机械效率:
1、有用功: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: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: 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。
② 公式:
斜 面:
定滑轮:
动滑轮: 滑轮组 ③ 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% 。
④提高机械效率的方法:减小机械自重、减小机件间的摩擦。
5、机械效率的测量:
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 动滑轮越重,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。
【习题】1.用一个动滑轮、一个定滑轮组成的滑轮组来匀速提升重物G (如图所示),已
知物重G=600N ,拉力F=250N 。
求重物升高0.5m 时。
求:(1)有用功、(2)额外功、(3)动滑轮的重、(4)机械效率。
2、如图所示,斜面长5m ,高3 m ,小明用绳子沿斜面将重为300N 的木块由斜面底端匀速拉到顶端,拉力大小为240N ,绳重不计。
求:(1)小明做的有用功; (2)斜面的机械效率。
3、用60牛的拉力,使所受重力为200牛的物体,在1分钟内,沿着水平地面匀速移动了10米,求:(1)拉力对物体做的功;(2)拉力对物体做功时的功率。
4..汽车以15米/秒的速度在平直轨道上匀速前进,受到的阻力为3×l03牛, 求①汽车行驶5分钟做的功。
②汽车的功率。
η W 有用 W 总
= η Gh
FL = η Gh FS = Gh Fh = G
F = η Gh FS = Gh F2h = G
2F
= η Gh FS = Gh Fnh = G nF
= η W 有用 W 总 = Gh
FS
=。