内容正文:
精讲本
2023 潍坊 物理
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第十二章 简单机械
1.定义:一根硬棒,在_____的作用下能绕_______转动,这根硬棒就是杠杆。
注:杠杆可以是直的,也可以是弯的,但它一定是硬棒,即不能变形的棒。
知识点1
杠杆
力
固定点
2.杠杆的五要素
(1)支点:杠杆可以绕其转动的点O。
(2)动力:使杠杆_______的力F1。
(3)阻力:_______杠杆转动的力F2。
(4)动力臂:从支点O到________作用线的距离l1。
(5)阻力臂:从支点O到________作用线的距离l2。
转动
阻碍
动力F1
阻力F2
3.杠杆的平衡条件
(1)杠杆平衡:杠杆在动力和阻力作用下处于_______状态或匀速转动
状态时,我们就说杠杆平衡了。
(2)平衡条件:_____________________________,或写为__________。
静止
动力×动力臂=阻力×阻力臂
F1l1=F2l2
4.杠杆的分类
杠杆
类型 力臂关系 平衡时力
的关系 特点 应用
省力
杠杆 l1 l2 F1 F2 省力费距离 撬棒、开瓶器、
羊角锤、钳子等
费力
杠杆 l1 l2 F1 F2 __________ 船桨、筷子、
镊子、钓鱼竿等
等臂
杠杆 l1 l2 F1 F2 不省力也不省距离 天平、定滑轮等
<
>
费力省距离
=
=
>
<
1.定滑轮、动滑轮和滑轮组的比较
知识点2
滑轮
定滑轮 动滑轮 滑轮组
图示
定义 轴固定不动的滑轮 轴随物体一起运动的滑轮 由动滑轮和定滑轮组合而成的装置
实质 _________ _________
等臂杠杆
省力杠杆
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定滑轮 动滑轮 滑轮组
特点 不_______,
但可以
_____________ 能_________的力,
但不能改变
___________ 既可以省力,
又可以改变力
的方向
s与h的关系 s=h s=2h s=nh
F和G的关系(不计绳重及摩擦) F=G F= (G+G轮) F= (G+G轮)
省力
改变力的方向
省一半
力的方向
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2.其他简单机械
(1)轮轴
A.定义:由具有公共转轴的轮和轴组成的机械。
B.特点:a.动力作用在轮上时,省力、费距离;
b.动力作用在轴上时,费力、省距离。
C.实质:杠杆的变形。
D.应用:a.轻轻转动门把手,就可以把门锁打开;
b.司机用不大的力转动方向盘,在轴上就能产生较大的力使汽车转弯。
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(2)斜面
A.特点:省力、费距离。
B.应用:盘山公路、楼梯等。
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1.三种功及其关系
(1)有用功:无论是否使用机械,_______要做的功,用W有表示。
(2)额外功:使用机械时,我们_________但又不得不做的功,用W额表示。
(3)总功:有用功和额外功之_____,用W总表示。
(4)关系公式:_____________。
知识点3
机械效率
必须
不需要
和
W总=W有+W额
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2.机械效率
(1)定义:物理学中,将_________跟_______的比值叫作机械效率,
用符号η表示。
(2)计算公式: _________。机械效率没有单位。
注:任何机械的机械效率都_______1。
(3)物理意义:反映机械做功性能的好坏。
(4)影响因素:与机械自重、摩擦、被提升物体的重力等因素有关。
有用功
总功
小于
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(5)提高机械效率的方法
A.在额外功不变时,增大有用功。例:提升重物时,机械装置一定,在机械强度允许的范围内,增加提升重物的质量。
B.在有用功不变时,减小额外功。例:提升重物时,在所提升的重物的重力一定时,减小机械的摩擦或减小动滑轮的重力。
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【教材图片】
【命题点】
杠杆类型的判断
【命题内容】
1.如图是我国运动健儿进行赛艇比赛时的情景,她们手中使用的船桨是
_______(选填“省力”或“费力”)杠杆;为了省力,队员们可将用力划
桨的手_______(选填“远离”或“靠近”)支点
费力
远离
【教材图片】
【命题点】
杠杆的平衡条件及应用
【命题内容】
2.如图是工人师傅用独轮车搬运砖块时的情景,独轮车相当于_______杠
杆,若车和砖块所受的重力G=1 000 N,有关尺寸如图所示,工人师傅
推车时,人手向上的力F的大小是______N
省力
300
【教材图片】
【命题点】
机械效率的理解及相关计算
【命题内容】
3.如图所示,物体重180 N,动滑轮重10 N。小明用100 N的拉力(方向不
变)将物体匀速提升2 m,用了10 s,则此过程中有用功是______J,额外功
是_____J,拉力的功率是_____W