内容正文:
第十一章简单机械和功
考点聚焦
(一)杠杆
在力的作用下,能够绕固定点转动的硬棒(可以是弯曲的)就是杠杆,这个固定点叫支点。
(二)杠杆的五要素
杠杆的五要素指支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂(如图)。
1.杠杆可以绕其转动的点O叫做支点;
2.使杠杆转动的力F1叫做动力;
3.阻碍杠杆转动的力F2叫做阻力;
4.从支点O到动力F1作用线的距离l1叫做动力臂;
5.从支点O到阻力F2作用线的距离l2叫做阻力臂。
考点聚焦
3.过支点作这些力的作用线的垂线。
4.所得垂线段就是力臂(虚线+大括号)。
(三)作力臂的方法
1.找支点
F1
F2
L2
L1
2.沿动力和阻力的方向画出力的作用线,
考点聚焦
(1)调节平衡螺母,使杠杆水平平衡。
(2)杠杆两端挂上不同数量的钩码,移动钩码的位置,使杠杆水平平衡。
目的:使杠杆的重力作用线通过杠杆支点,避免杠杆自身重力
对杠杆平衡的影响。
目的:保证力臂沿杠杆,便于测量力臂。
(3)将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录表格中。
调节方法:杠杆哪端高,就向哪端调节平衡螺母。
四.杠杆的平衡条件
考点聚焦
(4)改变阻力和阻力臂的大小,相应调节动力和动力臂的大小,再做几次实验。
(5)在杠杆的一侧挂上钩码作为阻力,通过在其他位置上用弹簧测力计拉住杠杆的办法使杠杆平衡。将动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2记录表格中。
目的:使实验结论具有普遍性。
杠杆平衡时,动力×动力臂=阻力×阻力臂。
考点聚焦
(五)生活中的杠杆
若l1>l2,则F1 F2
若l1=l2,则F1 F2
若l1<l2,则F1 F2
>
=
<
省力杠杆
等臂杠杆
费力杠杆
典例分析
(2021•河南)如图开瓶器开启瓶盖时可抽象为一杠杆,不计自重。下图能正确表示它工作示意图的是( )
A B
C D
支点
动力
阻力
O
F1
F2
B
考点聚焦
(六)滑轮
定滑轮
特点:不省力,可改变施力的方向
实质:
等臂杠杆
G
F1
F2
F3
动滑轮
特点:省一半力但不改变力的方向。
若不计摩擦时,
F=1/2(G动+G物