沪科版八年级物理第十章机械与人知识点梳理

八年级物理第十章机械与人知识点梳理

第一节科学探究：杠杆的平衡条件

知识点1 认识杠杆

1.杠杆：在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就称为杠杆。

杠杆可以是直的，也可以是弯曲的，但必须是硬棒，在使用时不能发生变形．

2.杠杆的五要素

(1)支点：杠杆绕着转动的固定点．支点可以在杠杆上，也可以不在杠杆上，但一定和杠杆相连，通常用字母O表示．

(2)动力：使杠杆转动的力．通常用字母F1表示．

(3)阻力：阻碍杠杆转动的力．通常用字母F2表示．

(4)动力臂：从支点到动力作用线的距离．注意，力的作用线就是力所在的那条直线。

(5)阻力臂：从支点到阻力作用线的距离．注意，力臂是点到线的距离，不是点到点的距离．

3.力臂作法

⑴找支点；

⑵作出力的作用线；

⑶过支点向力的作用线引垂线段，该线段即为力臂；注意：力臂和力的作用线都是虚线。

⑷标垂足标力臂。

知识点2 杠杆的平衡

1.杠杆平衡：当杠杆在动力和阻力的作用下静止时，我们就说此时杠杆处于平衡状态．

2.探究过程

(1)调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，目的是可以直接从杠杆上读出力臂的数值．

(2)在杠杆两端分别挂不同数量的钩码，调整钩码在杠杆上的位置，使杠杆在水平位置恢复平衡，记下钩码数和对应的力臂．多做几次实验，分别记录力和力臂的值．

(3)分析数据得出结论．

3.杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，字母表达式是F1×L1 =F2×L2．

4．需注意的问题

(1)当钩码挂到杠杆上之后，平衡螺母就不能再移动了，否则就破坏了杠杆原来的平衡．

(2)探究过程中要避免杠杆两端钩码的个数相同，这样会出现力和力臂的和、差、积、商都相同的结论．

⑶以杠杆中点作为支点的目的：消除杠杆自重对实验的影响；

⑷实验过程中调节杠杆在水平位置平衡的目的：便于读取力臂；

⑸多次实验的目的：寻找普遍规律。

知识点3 杠杆的分类与应用

1.三种杠杆

(1)省力杠杆：动力臂大于阻力臂的杠杆，使用时动力小于阻力，动力作用点移动的距离大于阻力作用点移动的距离．

(2)费力杠杆：动力臂小于阻力臂的杠杆，使用时动力大于阻力，动力作用点移动的距离小于阻力作用点移动的距离．

(3)等臂杠杆：动力臂等于阻力臂的杠杆．使用时动力等于阻力．

2.三种杠杆的应用

(1)省力杠杆：可以省力，如羊角锤、剪铁皮的剪子等．

(2)费力杠杆：可以省距离，如钓鱼竿等．

(3)等臂杠杆：天平就是等臂杠杆．

3.最小力作法（原理是寻找最大动力臂）

⑴已知动力作用点

①找支点；

②连接支点到动力作用点间的线段（虚线），该线段即为最大力臂；

③过动力作用点作力臂的垂线（虚线），该线即为动力作用线；

④根据支点与力的作用点的位置关系作出最小力。

⑵未知动力作用点

①找支点；

②找到杠杆上距支点最远的点，该点即为动力作用点；

③连接支点到动力作用点间的线段（虚线），该线段即为最大力臂；

④过动力作用点作力臂的垂线（虚线），该线即为动力作用线；

⑤根据支点与力的作用点的位置关系作出最小力。

第二节滑轮及其应用

1．定滑轮

(1)使用滑轮时，滑轮的轴固定不动的叫做定滑轮．

(2)使用定滑轮不能省力，但可以改变动力的方向．

(3)定滑轮的实质就是等臂杠杆，或者说是等臂杠杆的变形．

2.动滑轮

(1)滑轮的轴不再固定不动，而是随物体一起运动，这样的滑轮叫做动滑轮．

(2)使用动滑轮能省一半的力，但不能改变动力的方向．

(3)动滑轮的实质是动力臂是阻力臂二倍的杠杆．

3．滑轮组

(1)将定滑轮和动滑轮组合起来使用，这样就组成了滑轮组．

(2)使用滑轮组既能省力又能改变力的方向.

第三节做功了吗

知识点1 做功的条件

1.机械功：力和物体在力的方向上移动距离的乘积．

2．做功的条件：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过了距离．

3.没有做功：

⑴移动的方向与力的方向垂直；

⑵有力没有距离；

⑶有距离没有力。（惯性）

知识点2 功的计算

1．功的计算公式：W=Fs．

2.变形公式：F=W/s，s=W/F.

3.计算过程中所有物理量单位统一用国际单位

功的单位：焦耳 J 1J=1N·m

力的单位：牛顿 N

距离单位：米 m

第四节做功的快慢

知识点1 认识功率

(1)做相同的功，比较做功时间长短，做功用的时间越少，做功越快．

(2)做功时间相同，比较功的多少，做的功越多，做功越快．

2.功率的定义：在物理学中，把一段时间内做的功与做功所有的这段时间的比叫做功率

单位时间内做功的多少.

3.功率的意义：表示物体做功快慢的物理量．

4.功率的计算：公式P=W/t．

5.单位：国际单位为瓦(W). 1W=1J/s

常用单位为千瓦（KW）.1KW=1000W

6.推导公式：P=W/t=Fs/t=Fv(速度单位为m/s)

知识点2 功率的计算

利用公式P=W／t来计算功率，计算时需要先求出功的大小，然后计算出功率，要注意时间的单位是秒．

利用公式P=Fv计算，对于功率一定的机械，F越大，v就越小，如在汽车上坡时，由于功率不变，要用减速的方法来增大牵引力．

第五节机械效率

知识点1 正确区别各种功

1.有用功：使用机械做功时，对人们有用的功叫做有用功．

2.额外功：使用机械做功时，对人们没用，但又不得不做的功叫做额外功．

3.总功：有用功和额外功的总和．

知识点2 机械效率及探究

1.机械效率

(1)定义：有用功和总功的比值叫做机械效率．

(2)公式：η=W有/W总*100%.

(3)使用机械时，额外功总是存在的，因此机械效率总小于1．

2.滑轮组机械效率的测量

(1)原理：η=W有／W总*100%．

(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)必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升高，目的是保证测力计示数大小不变．

⑸结论：滑轮组机械效率与拉力大小、股数、绳自由端物体端移动距离无关；同一滑轮组，