3.4 简单机械讲义---2023-2024学年浙教版科学九年级上册

九上 第三章 4节 简单机械 知识点 1 杠杆 1、 杠杆的概念及五要素 如图所示,一根硬棒,在力的作用下绕着固定点O转动,这根硬棒就是________。  (1)杠杆可以绕其转动的点O叫作________________。  (2)使杠杆转动的力F1叫作________________。  (3)阻碍杠杆转动的力F2叫作________________。  (4)从支点O到动力F1作用线的距离l1叫作____________________。  (5)从支点O到阻力F2作用线的距离l2叫作____________________。  2、 杠杆的分类 ⑴省力杠杆（即动力小于阻力）：因为F1 < F2 ，所以L1 > L2 。省力杠杆虽然省力，但费距离，即动力作用点移动的距离比阻力作用点大。 例：羊角锤、道钉撬、老虎钳、开瓶扳手、板车、抽水机手柄、手术剪刀、铁皮剪刀、修枝剪刀、指甲剪、汽车脚刹 ⑵费力杠杆（即动力大于阻力）：因为 F1 > F2 ,所以 L1 < L2 。费力杠杆虽然费力，但省距离，即动力作用点移动的距离比阻力作用点小。 例：火钳、钓鱼杆、筷子、镊子、船桨、裁衣剪刀、理发剪刀、铁锹、笤帚、起重机吊臂、肱二头肌、缝纫机踏板 ⑶等臂杠杆（即既不省力也不费力）：因为F1 = F2，所以L1 ＝L2 。等臂杠杆既不省距离也不费距离。 例：天平、定滑轮 3、 探究杠杆平衡条件 1.在研究杠杆平衡条件的实验中: (1)实验前,发现杠杆如图甲所示,你认为这时杠杆是否处于平衡状态?____________。实验时应先调节杠杆在________________位置平衡,目的是_____________________。若出现如图甲所示情况,应将杠杆的平衡螺母向____________(填“左”或“右”)调。  (2)下表是小明在实验中记录杠杆平衡时的数据。分析表中的实验数据,可以得出杠杆的平衡条件是____。  实验次数 F1/N l1/cm F2/N l2/cm 1 2 5 1 10 2 3 10 2 15 3 2 30 3 20 (3)杠杆水平平衡后,小明在如图乙所示的A位置挂上3个钩码,为了使杠杆在水平位置平衡,这时应在B位置挂上__________个钩码。(实验中所用钩码的质量相等)  知识点 2 滑轮 1、定滑轮：使用时轴的位置固定不动。 ①特点： 。 ②实质： （不计摩擦与绳重，F＝G)。 ③F移动的距离和G移动的距离 。 ④应用：旗杆顶端的定滑轮。 2、动滑轮：使用时轴的位置随被拉物体一起移动。 ①特点： 。 ②实质： 。(不计摩擦和绳重，F=1/2G总) ③F移动的距离S是G移动的距离h的 。 3、滑轮组：定滑轮和动滑轮的组合装置。 ①特点：一定 ，有可能 。 ②省力情况：若不计摩擦和绳重，有几段绳子拉着动滑轮，则拉力就是总重的 。 ③无论有无摩擦，有几段绳子拉着动滑轮，绳子自由端（动力F）移动的距离s就是物体移 动距离h的 。 ④在滑轮或滑轮组中，只要是同一根绳子，其各段的拉力都是 。 ⑤滑轮组的组装： A、根据受力情况判断绳子的有几段绳子拉着动滑轮（除不尽一律进一位）。 B、根据绳子的段数判断有几个动滑轮。 C、判断定滑轮个数（注意拉力的方向）。 知识点 3 机械效率 1、有用功：根据目的做的对我们有用的功。 额外功：并非需要但又不得不额外做的功。 总功：有用功和额外功的总和。W总=FS (F为动力,S为绳子自由端移动的距离) 2、对于把物体G提升高度h时做功的情况 W有=Gh W额=G动h 3、有用功和总功的比值叫机械效率。 任何机械的效率都小于1。 4、影响机械效率大小的因素： 、 。 5、增大机械效率的方法：减小机械本身的重、减少摩擦、增加被提升物体的重。 经典例题 1. 如图所示,救援队员使用撬棒把滚落在公路上的石块撬起,若救援队员在撬棒D点沿DM方向用力撬起石块1,则此时撬棒的支点是________________点;若救援队员在撬棒D点沿DN方向用力撬起石块1,则此时阻力的作用点是________________点。请按第一种方法作出杠杆