初中物理中考知識點(diǎn)概要簡單機(jī)械和功

1、1、定義：在力的作用下繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動的硬棒叫杠桿。說明：杠桿可直可曲，形狀任意。有些情況下，可將杠桿實(shí)際轉(zhuǎn)一下，來幫助確定支點(diǎn)。如：魚桿、鐵鍬。2、五要素-組成杠桿示意圖。支點(diǎn)：杠桿繞著轉(zhuǎn)動的點(diǎn)。用字母O 表示。動力：使杠桿轉(zhuǎn)動的力。用字母 F1 表示。阻力：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力。用字母 F2 表示。說明 動力、阻力都是杠桿的受力，所以作用點(diǎn)在杠桿上。 動力、阻力的方向不一定相反，但它們使杠桿的轉(zhuǎn)動的方向相反動力臂：從支點(diǎn)到動力作用線的距離。用字母L1表示。阻力臂：從支點(diǎn)到阻力作用線的距離。用字母L2表示。畫力臂方法：一找支點(diǎn)、二畫線、三連距離、四標(biāo)簽 找支點(diǎn)O； 畫力的作用線（虛線）； 畫力臂（

2、虛線，過支點(diǎn)垂直力的作用線作垂線）； 標(biāo)力臂（大括號）。3、 研究杠桿的平衡條件： 杠桿平衡是指：杠桿靜止或勻速轉(zhuǎn)動。 實(shí)驗(yàn)前：應(yīng)調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母，使杠桿在水平位置平衡。這樣做的目的是：可以方便的從杠桿上量出力臂。 結(jié)論：杠桿的平衡條件（或杠桿原理）是：動力×動力臂阻力×阻力臂。寫成公式F(1)l(1)=F(2)l(2)也可寫成：F(1)/ F(2)=l(2)/ l (1)解題指導(dǎo)：分析解決有關(guān)杠桿平衡條件問題，必須要畫出杠桿示意圖；弄清受力與方向和力臂大?。蝗缓蟾鶕?jù)具體的情況具體分析，確定如何使用平衡條件解決有關(guān)問題。（如：杠桿轉(zhuǎn)動時(shí)施加的動力如何變化，沿什么方向施力最

3、小等。）解決杠桿平衡時(shí)動力最小問題：此類問題中阻力×阻力臂為一定值，要使動力最小，必須使動力臂最大，要使動力臂最大需要做到在杠桿上找一點(diǎn)，使這點(diǎn)到支點(diǎn)的距離最遠(yuǎn)；動力方向應(yīng)該是過該點(diǎn)且和該連線垂直的方向。4、應(yīng)用：名稱特 征 特 點(diǎn)應(yīng)用舉例省力杠桿動力臂大于阻力臂省力、費(fèi)距離撬棒、鍘刀、動滑輪、輪軸、羊角錘、鋼絲鉗、手推車、花枝剪刀費(fèi)力杠桿動力臂小于阻力臂費(fèi)力、省距離縫紉機(jī)踏板、起重臂人的前臂、理發(fā)剪刀、釣魚桿等臂杠桿動力臂等于阻力臂不省力不費(fèi)力天平，定滑輪說明：應(yīng)根據(jù)實(shí)際來選擇杠桿，當(dāng)需要較大的力才能解決問題時(shí)，應(yīng)選擇省力杠桿，當(dāng)為了使用方便，省距離時(shí)，應(yīng)選費(fèi)力杠桿。五、滑輪1、定

4、滑輪：定義：中間的軸固定不動的滑輪。實(shí)質(zhì)：定滑輪的實(shí)質(zhì)是：等臂杠桿特點(diǎn)：使用定滑輪不能省力但是能改變動力的方向。對理想的定滑輪(不計(jì)輪軸間摩擦）F=G繩子自由端移動距離S(F) (或速度v(F) = 重物移動的距離S(G) (或速度V(G)2、動滑輪：定義：和重物一起移動的滑輪。（可上下移動，也可左右移動）實(shí)質(zhì)：動滑輪的實(shí)質(zhì)是：動力臂為阻力臂2倍的省力杠桿。特點(diǎn)：使用動滑輪能省一半的力，但不能改變動力的方向。理想的動滑輪（不計(jì)軸間摩擦和動滑輪重力）則：F= (1/ 2)G只忽略輪軸間的摩擦則拉力F= (G(物)+G(動)/2繩子自由端移動距離S(F) (或V(F)=2倍的重物移動的距離S(G)

5、 (或V(G)3、滑輪組定義：定滑輪、動滑輪組合成滑輪組。特點(diǎn)：使用滑輪組既能省力又能改變動力的方向理想的滑輪組（不計(jì)輪軸間的摩擦和動滑輪的重力）拉力F=( 1 / n )G 。只忽略輪軸間的摩擦，則拉力F= (G(物)+G(動) / n 繩子自由端移動距離S(F) (或V(F)=n倍的重物移動的距離S(G) (或V(G)組裝滑輪組方法：首先根據(jù)公式n=(G(物)+G(動) / F求出繩子的股數(shù)。然后根據(jù)"奇動偶定"的原則。結(jié)合題目的具體要求組裝滑輪。一、功：1、力學(xué)里所說的功包括兩個必要因素：一是作用在物體上的力；二是物體在力的方向上通過的距離。2、不做功的三種情況：有力

6、無距離、有距離無力、力和距離垂直。鞏固：某同學(xué)踢足球，球離腳后飛出10m遠(yuǎn)，足球飛出10m的過程中人不做功。（原因是足球靠慣性飛出）。3、力學(xué)里規(guī)定：功等于力跟物體在力的方向上通過的距離的乘積。公式：W=FS4、功的單位：焦耳，1J= 1N·m 把一個雞蛋舉高1m ，做的功大約是0.5 J 。5、應(yīng)用功的公式注意：分清哪個力對物體做功，計(jì)算時(shí)F就是這個力；公式中S 一定是在力的方向上通過的距離，強(qiáng)調(diào)對應(yīng)。 功的單位"焦"（牛·米 = 焦），不要和力和力臂的乘積（牛·米，不能寫成"焦"）單位搞混。二、功的原理：1、內(nèi)容：使用機(jī)

7、械時(shí)，人們所做的功，都不會少于直接用手所做的功；即：使用任何機(jī)械都不省功。2、說明：（請注意理想情況功的原理可以如何表述？）功的原理是一個普遍的結(jié)論，對于任何機(jī)械都適用。功的原理告訴我們：使用機(jī)械要省力必須費(fèi)距離，要省距離必須費(fèi)力，既省力又省距離的機(jī)械是沒有的。使用機(jī)械雖然不能省功，但人類仍然使用，是因?yàn)槭褂脵C(jī)械或者可以省力、或者可以省距離、也可以改變力的方向，給人類工作帶來很多方便。我們做題遇到的多是理想機(jī)械（忽略摩擦和機(jī)械本身的重力）理想機(jī)械：使用機(jī)械時(shí)，人們所做的功（FS）= 直接用手對重物所做的功（Gh）3、應(yīng)用：斜面理想斜面：斜面光滑理想斜面遵從功的原理；理想斜面公式：FL=Gh 其

8、中：F：沿斜面方向的推力；L：斜面長；G：物重；h：斜面高度。如果斜面與物體間的摩擦為f ，則：FL=fL+Gh；這樣F做功就大于直接對物體做功Gh 。三、機(jī)械效率：、有用功：定義：對人們有用的功。公式：W(有用)Gh（提升重物）=W(總)W(額)=W(總)斜面：W(有用)= Gh2、額外功：定義：并非我們需要但又不得不做的功公式：W(額)= W(總)W(有用)=G(動)h（忽略輪軸摩擦的動滑輪、滑輪組）斜面：W(額)=f L3、總功：定義：有用功加額外功或動力所做的功公式：W(總)=W(有用)W(額)=FS= W(有用)斜面：W(總)= fL+Gh=FL4、機(jī)械效率： 定義：有用功跟總功的比

9、值。 公式：(有)(總)×100% 有用功總小于總功，所以機(jī)械效率總小于1 。通常用 百分?jǐn)?shù) 表示。某滑輪機(jī)械效率為60%表示有用功占總功的60% 。提高機(jī)械效率的方法：減小機(jī)械自重、減小機(jī)件間的摩擦。5、機(jī)械效率的測量： 原 理：(有)(總)（Gh）/（Fs）×100%應(yīng)測物理量：鉤碼重力G、鉤碼提升的高度h、拉力F、繩的自由端移動的距離S器 材：除鉤碼、鐵架臺、滑輪、細(xì)線外還需 刻度尺、彈簧測力計(jì)。步驟：必須勻速拉動彈簧測力計(jì)使鉤碼升高，目的：保證測力計(jì)示數(shù)大小不變。結(jié)論：影響滑輪組機(jī)械效率高低的主要因素有：A動滑輪越重，個數(shù)越多則額外功相對就多。B提升重物越重，做的有

10、用功相對就多。C摩擦，若各種摩擦越大做的額外功就多。繞線方法和重物提升高度不影響滑輪機(jī)械效率。1有用功（W有用）：利用機(jī)械工作時(shí)對人們有用的功叫有用功 2. 用來克服摩擦做的功、把機(jī)械提升一定高度所做的功對我們沒有用，但又不得不做的功，這種功叫額外功，記做（W額外）。使用任何機(jī)械做額外功是不可避免的。3總功（W總）：有用功與額外功的總和叫總功：W總=W有+W額外4機(jī)械效率：有用功跟總功的比值叫機(jī)械效率機(jī)械效率=有用功/總功=W有/W總×100%有用功總小于總功，所以機(jī)械效率總小于1機(jī)械效率用百分?jǐn)?shù)表示，沒有單位 5.如何提高機(jī)械效率: = W有/W總 = W有/(W有W額)第一是減小額外功如保持良好的潤滑，減小滑輪的輪與軸之間的摩擦，減小動滑輪重等方法都能減小額外功，提高機(jī)械效率。第二是增加有用功。 當(dāng)額外功不變時(shí)，有用功越大機(jī)械效率越高。以滑輪組提升重物為例，當(dāng)動滑輪重和摩擦不變時(shí)，提起貨物越重，效率越高；以提水為例，當(dāng)水桶重不變時(shí)，桶中的水越重，效率越高。四、功率：1、定義：單位時(shí)間里完成的功2、物理意義：表示做功快慢的物理量。3、公式：P=W/t = F