第十二章《简单机械》知识点大全2024－2025学年人教版初中物理八年级下册

知识点1：杠杆

1.概念：一根硬棒，在力的作用下如果能绕着固定点转动，这根硬棒叫杠杆。

2.五要素：一点（支点）、二力（动力、阻力）、两力臂（动力臂、阻力臂）。

（1）支点，杠杆绕着转动的点，用“O”表示；

（2）动力是使杠杆转动的力，一般用“F1”表示；

（3）阻力是阻碍杠杆转动的力，一般用“F2”表示；

（4）动力臂即支点到动力作用线的距离，一般用“L1”表示；

（5）阻力臂即支点到阻力作用线的距离，一般用“L2”表示。

补充：

（1）动力和阻力的作用点都在杠杆上。

（2）力臂的画法：作用点到力作垂线，用带双箭头的实线表示。

知识点2：杠杆平衡

1.概念：杠杆在动力和阻力作用下静止不转或匀速转动叫杠杆平衡。

4.杠杆平衡的条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂；

公式表达为：F1L1＝F2L2。

知识点3：杠杆的分类

1.省力杠杆：其特点是L1＞L2，F1＜F2，省力但费距离。举例：起瓶器、撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀等

2.费力杠杆：其特点是L1<L2，F1＞F2，费力但省距离。距离：人的前臂、镊子、筷子、火钳、理发剪刀、钓鱼杆、船桨等。

3.等臂杠杆：其特点是L1＝L2，F1＝F2，不省力也不省距离，能改变力的方向。举例：天平、杆秤、案秤等。

（通俗的讲：省事的大多是费力的，比如吃饭的筷子，火钳等；省气的大多是省力杠杆，比如钢丝钳等。）

4.判断是省力杠杆或者费力杠杆的方法：

（1）比较力臂长短。（2）比较力的大小。（3）比较距离的长短。

知识点4：定滑轮

（常见的简单机械有：杠杆、滑轮、轮轴、斜面等。滑轮是变形的杠杆）

1.概念：使用时轮轴固定不变的滑轮叫定滑轮。

2.实质：等臂杠杆。

3.特点：使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向。

4.对理想的定滑轮:若不计轮轴间摩擦，则拉力F=G物。绳子自由端移动距离SF（或速度vF）等于重物移动的距离SG（或速度vG）

知识点5：动滑轮

1.概念：使用时滑轮的轴随物体一起运动的滑轮叫动滑轮。（可上下移动，也可左右移动）

2.实质：动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。

3.特点：使用动滑轮能省一半的力，但不能改变动力的方向。

4.理想的动滑轮：若不计轴间摩擦和动滑轮重力，则拉力F=1/2G物；若只忽略轮轴间的摩擦，则拉力F=1/2（G物+ G动）。

绳子自由端移动距离SF（或vF）=2倍的重物移动的距离SG（或vG）

知识点6：滑轮组

1.概念：定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。

2.特点：使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向。

3.理想的滑轮组：若不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力）拉力F=1/n G物；只忽略轮轴间的摩擦，

则拉力F=1/n（G物+ G动）。绳子自由端移动距离SF（或vF）＝n倍的重物移动的距离SG（或vG）。

4.组装滑轮组方法：首先根据公式n=（G物+ G动）/ F求出绳子的股数。然后根据“奇动偶定”的原则,结合题目的具体要求组装滑轮。

知识点7：轮轴和斜面（其他简单机械）

1.轮轴：由轮和轴组成，能绕共同轴线轮及轴的简单机械叫做轮轴，半径较大者是轮，半径较小的是轴；

特点：当动力作用在轮上，则轮轴为省力杠杆；动力作用在轴上则轮轴为费力杠杆。举例：门把手、汽车方向盘、扳手等。

2.斜面：斜面是一种简单机械，可用于克服垂直提升重物之困难。

特点：省力但是费距离。距离比和力比都取决于倾角：斜面及平面的倾角越小，斜面较长，则省力越大，但费距离；斜面及平面的倾角越大，斜面较短，则省力越小，但省距离。

举例：盘山公路、搬运滚筒、斜面传送带等。

补充：在不计算任何阻力时，斜面的机械效率为100%，如果摩擦力很小，则可达到很高的效率。即用F1表示力，s表示斜面长，