第十二章簡單機(jī)械知識(shí)點(diǎn)總結(jié)

1、第十二章 簡單機(jī)械一、杠桿 1定義： 在力的作用下繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)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(dòng)的點(diǎn)。用字母O表示。 動(dòng)力： 使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力。用字母F1表示。 阻力： 阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力。用字母F2表示。 動(dòng)力臂：從支點(diǎn)到動(dòng)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。 3研究杠桿的平衡條件： 杠桿平衡指：杠桿（靜止）或(勻速轉(zhuǎn)動(dòng) )。 實(shí)驗(yàn)前： 應(yīng)調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母，使杠桿在（水

2、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(dòng)力動(dòng)力臂阻力阻力臂。寫成公式F1L1=F2L2也可寫成：F1/F2=L2/L1。 4分類： 名稱結(jié) 構(gòu)特 征優(yōu)缺點(diǎn)應(yīng)用舉例省力杠桿動(dòng)力臂大于阻力臂省力、費(fèi)距離撬棒、鍘刀、動(dòng)滑輪、輪軸、羊角錘、鋼絲鉗、手推車費(fèi)力杠桿動(dòng)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(dòng)力臂等于阻力臂不省力不費(fèi)力天平，定滑輪 達(dá)標(biāo)檢測：1、在“探究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)前，(1)將杠桿放在水平面上后，發(fā)現(xiàn)右端比左端低，這時(shí)，應(yīng)將右端螺母向_邊調(diào)；實(shí)驗(yàn)中是靠移動(dòng) 來改變力臂的，靠增減

3、來改變阻力和動(dòng)力的大小的。2、如圖3所示，OB為一輕質(zhì)杠桿，O為支點(diǎn)，OA=0.3m，OB=0.4m，將重30N的物體懸掛在B點(diǎn)，當(dāng)杠桿在水平位置平衡時(shí)，在A點(diǎn)至少需加 _ N的拉力，這是一個(gè) _ (選填“省力”或“費(fèi)力”)杠桿圖33、下列工具中：(1)鑷子；(2)羊角錘；(3)鍘刀；(4)理發(fā)剪刀；(5)裁衣剪刀；(6)天平；(7)大掃帚；(8)筷子；(9)剪鐵皮的剪刀；(10)道釘撬；(11)火鉗；(12)起重機(jī)的起重臂；(13)撬棒；(14)汽車的腳踏板其中屬于省力杠桿的是_ _，屬于等臂杠桿的是_，屬于費(fèi)力杠桿的是_ _（填序號(hào)）二、滑輪 1定滑輪： 定義：中間的軸固定不動(dòng)的滑輪。 實(shí)

4、質(zhì)：等臂杠桿。 特點(diǎn)：使用定滑輪不能省力但是能改變動(dòng)力的方向。 對(duì)理想的定滑輪（不計(jì)輪軸間摩擦）F=G。 繩子自由端移動(dòng)距離SF（或速度vF）=重物移動(dòng)的距離SG（或速度vG） 2動(dòng)滑輪： 定義：和重物一起移動(dòng)的滑輪。（可上下移動(dòng)，也可左右移動(dòng)） 實(shí)質(zhì)：動(dòng)滑輪的實(shí)質(zhì)是：動(dòng)力臂為阻力臂2倍的省力杠桿。 特點(diǎn)：使用動(dòng)滑輪能省一半的力，但不能改變動(dòng)力的方向。 理想的動(dòng)滑輪（不計(jì)軸間摩擦和動(dòng)滑輪重力）則：F=G只忽略輪軸間的摩擦則，拉力F=（G物+G動(dòng)）繩子自由端移動(dòng)距離SF（或vF）=2倍的重物移動(dòng)的距離SG（或vG） 3滑輪組 定義：定滑輪、動(dòng)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(dòng)

5、力的方向。 理想的滑輪組（不計(jì)輪軸間的摩擦和動(dòng)滑輪的重力）拉力F=G。只忽略輪軸間的摩擦，則拉力F=（G物+G動(dòng)）。繩子自由端移動(dòng)距離SF（或vF）=n倍的重物移動(dòng)的距離SG（或vG）。 組裝滑輪組方法：根據(jù)“奇動(dòng)偶定”的原則。結(jié)合題目的具體要求組裝滑輪。達(dá)標(biāo)檢測：1、用定滑輪勻速提起重物的三種拉法，所用的拉力分別以F1、F2、F3表示，（ ）A.拉力F1最小 B.拉力F2最小 C.拉力F3最小 D.三種拉力一樣2、如圖所示，滑輪組承擔(dān)重物的繩子股數(shù)為 股。若繩子自由端在拉力F作用下，豎直向上移動(dòng)0.2m，則重物G上升距離為 m；若物體重為100N，不計(jì)滑輪重，則勻速向上的拉力F為 N；若四個(gè)

6、滑輪重量各是2N，則拉力F又為 N（摩擦不計(jì)）。3、如圖5，小森用同樣的力把甲、乙兩物體勻速提升，不計(jì)摩檫和滑輪重，則重力G甲G乙GF圖54、在滑輪組提升物體，當(dāng)繩子自由端被拉下2m時(shí)，物體升高了0.5m，被提升物的質(zhì)量是20kg。若不計(jì)動(dòng)滑輪重力和摩擦阻力，繩子的力應(yīng)為A40N B50N C100N D5N 三、機(jī)械效率： 、有用功：定義： 對(duì)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= Gh 2、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(dòng)h（忽略輪軸摩擦的動(dòng)滑輪、滑輪組） 斜面： W額=f L 3、總功： 定義： 有用

7、功加額外功或動(dòng)力所做的功 公式： W總=W有用W額=FS= W有用 斜面： W總= fL+Gh=FL 4、機(jī)械效率： 定義：有用功跟總功的比值。W有用W總 =GhFL=GhFS=GhFh=GF=GhFS=GhF2h=G2F=GhFS=GhFnh=GnF= 公式： 斜 面： 定滑輪： 動(dòng)滑輪： 滑輪組 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。W有用W總 =GhFS= 5、機(jī)械效率的測量： 原 理： 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(dòng)的距離

8、S 器 材：除鉤碼、鐵架臺(tái)、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(dòng)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(dòng)滑輪越重，個(gè)數(shù)越多則額外功相對(duì)就多。 B提升重物越重，做的有用功相對(duì)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。 達(dá)標(biāo)檢測：1關(guān)于機(jī)械效率的說法中正確的是（ ）A越省力的機(jī)械，效率越高B做有用功越多的機(jī)械，效率越高C做相同的功，額外功的值越小，則機(jī)械效率一定越高D做功越快的機(jī)械，機(jī)械效率越高2.下列關(guān)于機(jī)械效率的說法錯(cuò)誤（）A、當(dāng)總功一定時(shí)，有用功越多或額外功越

9、少，機(jī)械效率越高。B、當(dāng)有用功一定時(shí)，總功越少或額外功越少，機(jī)械效率越高。C、當(dāng)額外功一定時(shí)，總功越多或有用功越多，機(jī)械效率越高。D、使用機(jī)械時(shí)，越省力、功率越大，則機(jī)械效率大3、滑輪組將重500N的物體，舉高60cm的過程中，機(jī)械效率為80，則有用功為 J，額外功為 J。4、某人將一物體用F=40N的推力勻速將一個(gè)重200 N的物體推上高h(yuǎn)=1 m、長s=6 m的斜面，則此人對(duì)物體做的總功為_ _J，額外功為_J，斜面的機(jī)械效率_，斜面和物體間的摩擦力是_N.能力提升1用剪刀剪東西時(shí)，如果用剪刀的尖部去剪就不易剪斷，而改用剪刀中部去剪就容易些，這是因?yàn)椋?）A增大了動(dòng)力 B減小了阻力C減小了

10、阻力臂 D增大了動(dòng)力臂2、測某機(jī)器的機(jī)械效率時(shí)，有如下4個(gè)記錄結(jié)果，其中肯定錯(cuò)誤的是（ ）。A. 99B. 120C. 60D. 803、關(guān)于機(jī)械效率的下列說法中，正確的是（ ） A.利用機(jī)械越省力，機(jī)械效率越高B.機(jī)械做功越快，機(jī)械效率越高C.有用功相同，總功越大的機(jī)械效率越高4在如圖所示的各種情況中，用同樣大小的力將重物勻速提升，若不計(jì)摩擦和滑輪重，物重最大的是（ ）5杠桿的平衡條件是_，如果杠桿的動(dòng)力臂是阻力臂的5倍，當(dāng)杠桿平衡時(shí)，動(dòng)力是阻力的_ 倍6重200 N的物體，使用定滑輪將它提起時(shí)，不計(jì)摩擦和滑輪重，所用拉力是_N，如果使用動(dòng)滑輪將它提起，所用拉力是_ N7如右圖所示，物體重G=500N，當(dāng)物體G勻速上升時(shí)，則掛鉤B承受拉力為_N，若繩子自由端向上拉動(dòng)2m，則物體向上移動(dòng)_m。（不計(jì)摩擦、不計(jì)滑輪重）8如圖所示，在水平拉力F的作用下重100 N的物體A，沿水平桌面做勻速直線運(yùn)動(dòng)，彈簧秤B的示數(shù)為10 N，則拉力F的大小為 N，物體A與水平桌面的摩擦力大小為 N。9.作圖題（1）畫出下列圖中的動(dòng)力臂L1和阻力臂L2。 （2）按下圖中所給的省力條件，畫出各滑輪組繩子穿繞方法。圖中G表示物重，G表示動(dòng)滑輪重，F(xiàn)表示人對(duì)繩子的拉力。10、如下圖所示，建筑工人用滑輪組提升重為220N