2023年中考物理复习讲义 第四讲 机械与人

第4讲 机械与人 知识精讲 考点1：杠杆与运用 1．定义：能绕某一个 的硬棒叫做杠杆。杠杆可以是直的，也可以是弯曲的。 （1）杠杆的相关概念:如图 ① 支点(O)：杠杆绕着转动的固定点； ② 动力(F1)：使杠杆转动的力； ③ 阻力(F2)：阻碍杠杆转动的力； ④ 动力臂(L1)：从 到 的距离； ⑤ 阻力臂(L2)：从 到 的距离。 （2）力臂作图分为三步： ① 找“一点一线”；“一点” “一线” ② 过点作线的的垂线段（虚线）并标出垂直符号； ③ 标注；用大括号或双箭头标出力臂L. 2．杠杆的平衡条件： 最小动力作图分为三步： ① 找“两点”；“一点” “另一点” ② 连接两点作线段（虚线）； ③ 在力的作用点作一垂直线段的力（注意力的方向）. 3.杠杆的分类： 省力杠杆 动力臂 阻力臂 省力，但费 剪铁剪刀、起子、羊角锤、扳手、核桃夹等 费力杠杆 动力臂 阻力臂 ，但省 筷子、钓鱼竿、镊子、扫帚、船桨、吊车臂等 等臂杠杆 动力臂 阻力臂 不省力，也不省距离 天平、定滑轮等 考点2：滑轮 1．定滑轮：轮轴不随物体运动的滑轮. ① 定滑轮可以看作一个 杠杆; ② 使用定滑轮不省力，但 拉力的方向. 2．动滑轮：轮轴随物体运动而运动的滑轮.使用动滑轮可以省 力，但 拉力的方向. 3．滑轮组：两个或两个以上的滑轮组成的简单机械.使用滑轮组，可以省力，也可以改变力的方向. 在使用滑轮组时，滑轮组的省力情况由承担滑轮和物重的绳子股数n决定，而拉力大小和物重G物、动滑轮重G动、绳重、摩擦有关. ①若不计绳重和摩擦，F=； ②若不计滑轮重、绳重和摩擦，F= 考点3：功 1．定义：物理学中规定，作用在物体上的力，使物体在 上通过 ，就说这个力对物体做了功. 2．做功的两个必要因素：（1） ；（2） . 3．功的计算公式是W= ，单位是 ，符号是J，1 J=1N·m. 注意：力不做功有以下三种情况： （1）“劳而无功”，有力作用在物体上，物体没有移动距离，即F≠0，s＝0. （2）“不劳无功”，物体移动了距离，但没有力作用在物体上，即s≠0，F＝0. （3）“垂直无功”，有力作用在物体上，物体移动了距离，但是力的方向和距离垂直. 考点4：功率 1．意义：功率是用来表示 的物理量. 2．定义：物理学中，把 叫功率，公式是P= .变形可得另两个公式，分别是 W=Pt和t= . 3．单位：功率的国际单位是瓦特，符号是W，常用单位还有 ，符号是 ，两者的换算关系是1 kW= 1000W. 注意：利用推导公式P=Fv进行计算时，v的单位必须是国际主单位. 1 m/s=3.6 km/h 考点5：机械效率 1．机械功原理：使用机械时，可以省 ，或者省 ,但不能省 . 2．基本概念： （1）有用功:使用机械时,我们把对完成任务 的功叫做有用功，用符号 表示. （2）额外功：把 但不得不做的功叫做额外功,用符号 表示. （3）总功：有用功和额外功之和叫做总功，用符号W总表示.W总= 3．定义： 跟 的比值叫做机械效率. （1）公式：η=. （2）单位：机械效率没有单位. （3）注意：由于总存在额外功，所以η总是 1. 4．竖直放置的滑轮组的机械效率： （1）有用功:克服重物的重力所做的功是有用功,用W有用=Gh进行计算. （2）总功：绳子的拉力所做的功是总功，用W总=Fs进行计算. （3）注意：绳子自由端移动的距离s与重物提升的高度h的关系：s=nh，n表示提升动滑轮的绳子的股数. 考点6：机械能及其转化 1．能量：一个物体 ，我们就说它具有 ，物体 越多，它具有的能也越大. 2．动能： （1）定义：物体由于 而具有的能叫做动能，一切 的物体都具有动能. （2）影响因素：物体动能的大小与物体的 和 有关. 3．势能：包含 势能和 势能两种. （1）重力势能： ① 定义：物体由于 而具有的能叫做重力势能. ② 影响因素：物体的重力势能与物体的 和