内容正文:
第十四讲·简单机械
考点一 杠杆
定义 在力的作用下能绕着________________转动的硬棒叫做杠杆
固定点O
1.杠杆
五
要
素
支点 杠杆绕着______________,用字母__________表示
动力 使杠杆__________的力,用字母__________表示
阻力 __________杠杆转动的力,用字母__________表示
动力臂 从支点到_______________的距离,用字母l1表示
阻力臂 从支点到______________的距离,用字母l2表示
转动的点
O
转动
F1
阻碍
F2
动力F1作用线
阻力F2作用线
(续表)
探
究
杠
杆
的
平
衡
条
件 杠杆
平衡 是指杠杆__________不动或__________转动
探究
过程 ①将杠杆中心作为支点,调节杠杆两端的__________,使杠杆在__________平衡,这样做的目的是消除杠杆自身重力对实验的影响,且便于从杠杆上直接读出__________;②实验过程中移动钩码位置使杠杆再次水平平衡;③改变钩码数量和位置,再多测几组数据,是为了得出杠杆平衡的普遍规律,避免偶然性
得出
结论 杠杆的平衡条件:
文字式:______________________________________;
字母式:______________________________________
评估
交流 ①实验中只测一组数据,具有偶然性,不能得出普遍规律;②若用弹簧测力计代替钩码,应当沿竖直方向拉弹簧测力计,便于测量力臂;③倾斜拉动弹簧测力计时力臂值与竖直时不同,加深对力臂概念的理解
静止
匀速
平衡螺母
水平位置
力臂
动力×动力臂=阻力×阻力臂
F1l1=F2l2
(续表)
2.杠杆的分类
类型
项目 省力杠杆 费力杠杆 等臂杠杆
图示
力臂的关系 l1__________ l2 l1__________l2 l1__________l2
力的关系 F1__________F2 F1__________F2 F1__________F2
特点 省力费__________ 费__________省距离 不省力也不费力,不省距离也不费距离
应用 手推车、核桃钳、钢丝钳 赛艇的船桨、钓鱼竿、理发剪刀、镊子、筷子 天平、定滑轮
>
<
=
<
>
=
距离
力
考点二 滑轮
1.滑轮、滑轮组
分类 定滑轮 动滑轮 滑轮组
图示
分类 定滑轮 动滑轮 滑轮组
特点 可以______
___________,但不能_____ 可以________
___________,但不能______
____________ 既可以__________,又可以________________
拉力F与重力G的关系 __________ __________ __________ __________
F作用端绳子移动的距离s与物体上升高度h的关系 __________ __________ __________ __________
注:表中的绳重、动滑轮重及摩擦阻力均忽略不计
改变力
省力
省一半
改变力
省力
改变力的方向
F=G
s=h
s=2h
s=2h
s=3h
的方向
的力
的方向
(续表)
【提示】判断滑轮组绳子段数n的方法:可以在定滑轮与动滑轮之间画一条虚线,数一下与动滑轮相连的绳子的段数是几段,则n就是几。如图甲、乙所示。
(注:均不计绳重及绳与滑轮间的摩擦)
2.轮轴和斜面
名称 轮轴 斜面
示意图
定义 由__________和__________组成,能绕共同轴线转动的简单机械叫做轮轴。半径较大的是轮,半径较小的是轴 一个与水平面成一定夹角的倾斜平面
特点 能够连续旋转的__________,支点就在__________上 省力机械
应用 方向盘、水龙头、扳手等 螺旋、楼梯、盘山公路等
【提示】轮轴不一定是省力机械,主要取决于动力作用在轮还是轴上。
轮
轮
杠杆
轴线
考点三 机械效率
1.三种功
有用功 为完成某项任务而__________的功,用W有表示,通常是机械对物体所做的功就是有用功。
例如,用滑轮组匀速提升重物时,W有=Gh;而拉动重物在水平面上匀速移动时,W有=fs
额外功 既无利用价值而又__________的功,用符号W额表示。通常是克服机械自重和摩擦所做的功
总功 有用功与额外功__________。W总=W有+W额
必须做
不得不做
之和
2.机械效率
概念 __________跟__________的比值,用符号__________表示
公式 __________