第十一章簡單機(jī)械和功知識歸納

1、1簡單機(jī)械和功知識點(diǎn)歸納第一部分、杠桿和滑輪第一部分、杠桿和滑輪一、杠桿1、杠桿的定義：一根在力的作用下能繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動的硬棒就是杠桿。杠桿可以是直的硬棒，如撬棒等；也可以是彎的，如壓井的把兒。2、杠桿的五要素：支點(diǎn)O:杠桿繞著轉(zhuǎn)動的點(diǎn)。動力F1:使杠桿轉(zhuǎn)動的力。阻力F2:阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力。動力臂L1:從支點(diǎn)到動力作用線的距離。阻力臂L2:從支點(diǎn)到阻力作用線的距離。3、杠桿平衡:杠桿在力的作用下保持靜止或勻速轉(zhuǎn)動，杠桿就處于平衡狀態(tài)。杠

2、桿的平衡條件是：動力動力臂=阻力阻力臂:F1L1=F2L2注意：杠桿的平衡不是單獨(dú)由力或力臂決定的，而是由它們的乘積來決定的。能用杠桿的平衡條件解釋、設(shè)計(jì)、解決有關(guān)問題，能進(jìn)行簡單計(jì)算。4、杠桿分類：（1）省力杠桿：L1＞L2，F(xiàn)1＜F2。其動力臂L1大于阻力臂L2，平衡時動力F1小于阻力F2，即用較小的動力就可以克服較大的阻力。但是實(shí)際工作是動力移動的距離卻比阻力移動的距離大，即要費(fèi)距離。如撬起重物的撬棒，開啟瓶蓋的起子、鍘草用的鍘刀

3、等，都屬于這一類杠桿。（2）費(fèi)力杠桿：L1＜L2，F(xiàn)1＞F2。這類杠桿的特點(diǎn)是動力臂L1小于阻力臂L2，平衡時動力F1大于阻力F2，即要用較大的動力才能克服阻力完成工作，但它的優(yōu)點(diǎn)是杠桿工作時，動力移動較小的距離就能使阻力移動較大的距離。使工作方便，也就是省了距離。如縫紉機(jī)踏板、挖土的鐵锨、大掃帚、夾煤塊的火鉗，這些杠桿都是費(fèi)力杠桿。（3）等臂杠桿：L1=L2，F(xiàn)1=F2。這類杠桿的動力臂L1等于阻力臂L2，平衡時動力F1等于阻力F2，

4、工作時既不省力也不費(fèi)力，如天平、定滑輪就是等臂杠桿。列表如下：特點(diǎn)杠桿種類構(gòu)造優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)應(yīng)用舉例省力杠桿L1＞L2省力費(fèi)距離鉗子、起子費(fèi)力杠桿L1＜L2省距離費(fèi)力釣魚桿、理發(fā)剪刀等臂杠桿L1=L2改變力的方向天平、翹翹板注意：沒有既省力、又省距離的杠桿。二、定滑輪、動滑輪、滑輪組5、定滑輪定義：軸固定不動的滑輪叫做定滑輪。特點(diǎn)：使用定滑輪不省力，但可以改變力的方向。6、動滑輪定義：軸和物體一起移動的滑輪叫做動滑輪。特點(diǎn)：使用動滑輪可以省一

5、半力，但不改變力的方向，且多移動一倍的距離。7、滑輪組：由定滑輪和動滑輪組合而成的。特點(diǎn)：使用滑輪組會省力，可能會改變用力方向，一定費(fèi)距離。8、使用滑輪組時，重物和動滑輪由幾段繩子承擔(dān)，作用在繩子末端的拉力就是重物和動滑輪總重的幾分之一，若動滑輪重不計(jì)，則F=Gn。3用“連動法”，弄清直接與動滑輪連接的繩子的根數(shù)n，在圖甲中我們以重物和動滑輪為研究對象，n=4，有四根繩子承擔(dān)動滑輪及重物，所以用力。同理，分析乙圖可知，提起重物及動滑輪的

6、力。從上面還可以看出，同一個滑輪組，繩子的繞法不同，省力的情況也不同，繩端固定在動滑輪上比固定在定滑輪上更省力。第二部分、功和功率第二部分、功和功率1、理解功的知識要點(diǎn)詮釋：知道功是力和在力的方向上移動的距離的乘積；功的公式是W=FS，單位是J。注意：由功的定義和功的公式可知做功要滿足的二要素是：作用在物體上的力；在力的方向上通過的距離。能根據(jù)功的知識解釋是否做功、用W=FS進(jìn)行簡單計(jì)算。2、功的原理：使用任何機(jī)械都不省功。3、理解功率

7、的概念要點(diǎn)詮釋：知道單位時間做的功叫功率；它是表示做功快慢的物理量。其定義式為P=Ｗt，國際單位為瓦特，簡稱瓦（W），常用單位為千瓦（KW），換算關(guān)系為1KW=1000W。注意：功率是表示做功快慢而不是表示做功多少的物理量。規(guī)律方法指導(dǎo)如何判斷物體的做功情況1.理解判斷的依據(jù)依據(jù):做功的兩個必要因素；重點(diǎn):抓住力作用在物體上是否有“成效”。2.明白不做功的三種情況A.物體受力但物體沒有在力的方向上通過距離，此情況叫“勞而無功”。B.物體

8、移動了一段距離但在此運(yùn)動方向上沒有受到力的作用(如物體因慣性而運(yùn)動)，此情況叫“不勞無功”。C.物體既受到力又通過一段距離但兩者方向互相垂直(如起重機(jī)吊起貨物在空中沿水平方向移動)，此情況叫“垂直無功”。3.在分析做功情況時還應(yīng)注意以下幾點(diǎn)A.當(dāng)物體的受力方向與運(yùn)動方向不垂直時這個力就要做功。B.一個物體同時受幾個力的作用時有一些力做了功有些力沒有做功.因此講做功必須指出是哪一個力對哪一個物體做功。C.什么叫物體克服阻力做功:若物體在運(yùn)

9、動方向上受到一個與此方向相反的力F的作用我們通常說物體克服阻力F做了功。比如:在豎直向上物體克服重力做功功的大小為W＝Gh在水平方向上物體克服摩擦力做功功的大小為W＝fS。對公式W＝FS的理解1.公式一般式W＝FS，常用式W＝Gh(克服重力做功)或W＝f阻S(克服摩擦阻力做功)。2.單位焦耳(J)3.注意事項(xiàng)A.有力才有可能做功沒有力根本不做功。B.F與S的方向應(yīng)在同一直線上。(初中要求)(比如一個人提著一重物G從山腳順著一之字形的山路