第十二章简单机械知识点总结(共6页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上第十二章 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: 杠杆可直可曲,形状任意。 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。 支点: 杠杆绕着转动的点。用字母O表示。 动力: 使杠杆转动的力。用字母F1表示。 阻力: 阻碍杠杆转动的力。用字母F2表示。 动力臂:从支点到动力作用线的距离。用字母L1表示。 阻力臂:从支点到阻力作用线的距离。用字母L2表示。 画力臂方法:一找支点、二画线、三连距离、四标签。 3研究杠杆的平衡条件: 杠杆平衡指:杠杆(静止)或(匀速转动 )。 实验前: 应调节杠

2、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F1L1=F2L2也可写成:F1/F2=L2/L1。 4分类: 名称结 构特 征优缺点应用举例省力杠杆动力臂大于阻力臂省力、费距离撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车费力杠杆动力臂小于阻力臂费力、省距离缝纫机踏板、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 达标检测:1、在“探究杠杆平衡条件”的实验前,(1)将杠杆放在水平面上后,发现右端比左端低,这时,应将右端螺母向_边调;实验中是靠移

3、动 来改变力臂的,靠增减 来改变阻力和动力的大小的。2、如图3所示,OB为一轻质杠杆,O为支点,OA=0.3m,OB=0.4m,将重30N的物体悬挂在B点,当杠杆在水平位置平衡时,在A点至少需加 _ N的拉力,这是一个 _ (选填“省力”或“费力”)杠杆图33、下列工具中:(1)镊子;(2)羊角锤;(3)铡刀;(4)理发剪刀;(5)裁衣剪刀;(6)天平;(7)大扫帚;(8)筷子;(9)剪铁皮的剪刀;(10)道钉撬;(11)火钳;(12)起重机的起重臂;(13)撬棒;(14)汽车的脚踏板其中属于省力杠杆的是_ _,属于等臂杠杆的是_,属于费力杠杆的是_ _(填序号)二、滑轮 1定滑轮: 定义:中

4、间的轴固定不动的滑轮。 实质:等臂杠杆。 特点:使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向。 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SF(或速度vF)=重物移动的距离SG(或速度vG) 2动滑轮: 定义:和重物一起移动的滑轮。(可上下移动,也可左右移动) 实质:动滑轮的实质是:动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。 特点:使用动滑轮能省一半的力,但不能改变动力的方向。 理想的动滑轮(不计轴间摩擦和动滑轮重力)则:F=G只忽略轮轴间的摩擦则,拉力F=(G物+G动)绳子自由端移动距离SF(或vF)=2倍的重物移动的距离SG(或vG) 3滑轮组 定义:定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。 特点:使

5、用滑轮组既能省力又能改变动力的方向。 理想的滑轮组(不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力)拉力F=G。只忽略轮轴间的摩擦,则拉力F=(G物+G动)。绳子自由端移动距离SF(或vF)=n倍的重物移动的距离SG(或vG)。 组装滑轮组方法:根据“奇动偶定”的原则。结合题目的具体要求组装滑轮。达标检测:1、用定滑轮匀速提起重物的三种拉法,所用的拉力分别以F1、F2、F3表示,( )A.拉力F1最小 B.拉力F2最小 C.拉力F3最小 D.三种拉力一样专心-专注-专业2、如图所示,滑轮组承担重物的绳子股数为 股。若绳子自由端在拉力F作用下,竖直向上移动0.2m,则重物G上升距离为 m;若物体重为100N,不

6、计滑轮重,则匀速向上的拉力F为 N;若四个滑轮重量各是2N,则拉力F又为 N(摩擦不计)。3、如图5,小森用同样的力把甲、乙两物体匀速提升,不计摩檫和滑轮重,则重力G甲G乙GF图54、在滑轮组提升物体,当绳子自由端被拉下2m时,物体升高了0.5m,被提升物的质量是20kg。若不计动滑轮重力和摩擦阻力,绳子的力应为A40N B50N C100N D5N 三、机械效率: 、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=W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

7、: 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 斜面: W总= fL+Gh=FL 4、机械效率: 定义:有用功跟总功的比值。W有用W总 =GhFL=GhFS=GhFh=GF=GhFS=GhF2h=G2F=GhFS=GhFnh=GnF= 公式: 斜 面: 定滑轮: 动滑轮: 滑轮组 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% 。 提高机械效率的方法:减小机械自重、减小机件间的摩擦。W有用W总 =GhFS= 5、机械效率的测量: 原 理: 应测物理量:钩码重力G、钩码

8、提升的高度h、拉力F、绳的自由端移动的距离S 器 材:除钩码、铁架台、滑轮、细线外还需 刻度尺、弹簧测力计。 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。 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。 达标检测:1关于机械效率的说法中正确的是( )A越省力的机械,效率越高B做有用功越多的机械,效率越高C做相同的功,额外功的值越小,则机械效率一定越高D做功越快的机械,机械效率越高2.下列关于机械效率的说法错误

9、()A、当总功一定时,有用功越多或额外功越少,机械效率越高。B、当有用功一定时,总功越少或额外功越少,机械效率越高。C、当额外功一定时,总功越多或有用功越多,机械效率越高。D、使用机械时,越省力、功率越大,则机械效率大3、滑轮组将重500N的物体,举高60cm的过程中,机械效率为80,则有用功为 J,额外功为 J。4、某人将一物体用F=40N的推力匀速将一个重200 N的物体推上高h=1 m、长s=6 m的斜面,则此人对物体做的总功为_ _J,额外功为_J,斜面的机械效率_,斜面和物体间的摩擦力是_N.能力提升1用剪刀剪东西时,如果用剪刀的尖部去剪就不易剪断,而改用剪刀中部去剪就容易些,这是因

10、为( )A增大了动力 B减小了阻力C减小了阻力臂 D增大了动力臂2、测某机器的机械效率时,有如下4个记录结果,其中肯定错误的是( )。A. 99B. 120C. 60D. 803、关于机械效率的下列说法中,正确的是( ) A.利用机械越省力,机械效率越高B.机械做功越快,机械效率越高C.有用功相同,总功越大的机械效率越高4在如图所示的各种情况中,用同样大小的力将重物匀速提升,若不计摩擦和滑轮重,物重最大的是( )5杠杆的平衡条件是_,如果杠杆的动力臂是阻力臂的5倍,当杠杆平衡时,动力是阻力的_ 倍6重200 N的物体,使用定滑轮将它提起时,不计摩擦和滑轮重,所用拉力是_N,如果使用动滑轮将它提

11、起,所用拉力是_ N7如右图所示,物体重G=500N,当物体G匀速上升时,则挂钩B承受拉力为_N,若绳子自由端向上拉动2m,则物体向上移动_m。(不计摩擦、不计滑轮重)8如图所示,在水平拉力F的作用下重100 N的物体A,沿水平桌面做匀速直线运动,弹簧秤B的示数为10 N,则拉力F的大小为 N,物体A与水平桌面的摩擦力大小为 N。9.作图题(1)画出下列图中的动力臂L1和阻力臂L2。 (2)按下图中所给的省力条件,画出各滑轮组绳子穿绕方法。图中G表示物重,G表示动滑轮重,F表示人对绳子的拉力。10、如下图所示,建筑工人用滑轮组提升重为220N的泥桶,动滑轮重为20N,不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重。如果工人将绳子匀速向上拉了6m,则泥桶上升了多少?滑轮组的机械效率是多少?11利用如图4所示的装置,用40牛的拉力使物体匀速上升,不计绳重和摩擦,整个装置的机械效率为75%求:(1)物体和动滑轮的重各是多少? 图4 (2)若绳能承受的最大拉力为50牛,此装置的机械效率最大可提高到多少?

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