2.8 第13讲 简单机械(知识手册)-【教与学·广东中考夺冠】2026年中考物理课件PPT

物 理 基础知识精华手册 板块二 力学 第13讲 简 单 机 械 1. 定义：一根____________，在力的作用下能绕____________转动，这根硬棒就是杠杆。 注意：杠杆可以是直的，也可以是弯的，但它一定是一根硬棒，不能是变形的棒。 2. 杠杆的五要素： （1）支点:杠杆可以绕其转动的点O。 （2）动力:使杠杆转动的力F1。 硬棒 考点1 杠杆 固定点O （3）阻力:阻碍杠杆转动的力F2。 （4）动力臂:从支点O到动力F1作用线的距离l1。 （5）阻力臂:从支点O到阻力F2作用线的距离l2。 注意：（1）支点一定在杠杆上，而力臂不一定在杠杆上。（2）动力和阻力的作用点都在杠杆上。若动力和阻力在支点的异侧，则这两个力的方向相同；若动力和阻力在支点的同侧，则这两个力的方向相反。（3）力臂是支点到力作用线的距离，而不是支点到力作用点的距离。 3. 杠杆作图: （1）画力臂:一找_________，二找_________，三____________向力的作用线____________。（力的作用线不够长可先用虚线延长，力臂可用实线加双箭头表示，注意标出垂直符号和力臂符号） （2）画最小力：先找____________（最长力 臂就是支点到力的作用点的连线）， 再过______________作出与最长力臂垂直 的线段，注意标出力的方向和垂直符号。 支点 力 过支点 引垂线 最长力臂 力的作用点 4. 杠杆平衡：当杠杆在动力和阻力的作用下____________时，我们就说杠杆平衡了。 5. 杠杆的平衡条件：______________________________________ ________________________________________________________。 静止 动力×动力臂 = 阻力×阻力臂（F1l1 = F2l2 ） 6. 杠杆的分类： 杠杆类型 省力杠杆 费力杠杆 等臂杠杆 示意图 力臂关系 __________ ______________ l1=l2 平衡时力的关系 ___________ _____________ F1=F2 特点 省力、费距离 省距离、费力 不省力、不省距离 应用 开瓶器、羊角锤、钳子、手推车 筷子、理发剪刀、 钓鱼竿、镊子 天平、跷跷板 l1>l2 l1<l2 F1<F2 F1＞F2 注意：不存在既省力又省距离的杠杆。 1. 定滑轮：在使用时，定滑轮的轴____________________。使用定滑轮既不省力，也不省距离，但可以改变力的方向。 2. 动滑轮：在使用时，动滑轮的轴______________________。使用动滑轮可以省力，但费距离，而且还不能改变力的方向。 不随物体移动 考点2 滑轮及其他简单机械 随物体一起移动 3. 滑轮组：___________和___________组合在一起，构成滑轮组。 （1）特点：既能____________，又能______________________。 ①拉力特点：____________（不计动滑轮重、绳重和摩擦）， ____________________（不计绳重和摩擦）； ②距离特点：____________； ③速度特点：____________。（n均为动滑轮上承担重物的绳子股数） 定滑轮 动滑轮 省力 改变拉力的方向 F＝G物 F＝(G物＋G动) s绳=ns物 v绳=nv物 (2)绕线规律：“奇动偶定”。 ①当动滑轮上承担重物的绳子股数为奇数时， 绳子的起点从____________开始绕线； ②当动滑轮上承担重物的绳子股数为偶数时， 绳子的起点从____________开始绕线。 动滑轮 定滑轮 4. 轮轴： （1）定义：轮轴由具有共同转动轴的大轮和小轮组成。通常把大轮叫轮，小轮叫轴。 （2）特点：动力作用在轮上时能省力。 （3）应用：汽车方向盘、门把手、 水龙头。 5. 斜面： （1）定义：一个与水平面成一定夹角的倾斜平面。 （2）特点：能____________。（斜面越平缓，越省力） （3）应用：盘山公路、螺丝。 省力 W总＝W有用＋W额外 考点3 有用功、总功和额外功 类别 定义（用动滑轮提升钩码为例） 有用功 动滑轮对钩码的拉力所做的功叫做有用功，用W有用表示 （机械对外做的功为有用功） 总功 弹簧测力计的拉力所做的功，叫做总功，用W总表示 （动力对机械做的功为总功） 额外功 用动滑轮提升钩码时，不可避免地要克服动滑轮本身所受的重力以及摩擦力等因素的影响而多做一些功，这部分功叫做额外功，用W额外表示（总功与有用功之差） 三者的关系 总功等于有用功与额外功之和，即_____________________ 注意：大量实验表明，动力对机械所做的功(总功)总是大于机械对外所做的功（有用功）。事实上，使用任何机械都不能省功。 1. 定义：____________跟____________的____________叫做机械效率。 2. 公式：____________。 3. 说明：使用任何机械都不可避免地要做额外功，有用功总是小于总功，所以机械效率总是____________的，它通常用百分数表示且没有单位。 有用功 考点4 机械效率 总功 比值 η＝ 小于1 4. 理解：机械效率的高低与_________、_______________、____________、_________________________________有关，与物体被提升的高度、滑轮的绕线方式、做功多少、是否省力无关。 5. 提高机械效率的方法：减小摩擦（加润滑油）；减轻机械自重；增大物重。 动滑轮重 物重 绳重 机械各部分间的摩擦 6. 滑轮组、斜面的机械效率：（忽略绳重和轮、轴之间的摩擦） 类型 有用功W有 额外功W额 总功W总 机械效率η W有=Gh W额=G动h W总=Fs=F×nh或 W总=W有+W额= Gh+G动h (s=nh) η=== =或 η=== 类型 有用功W有 额外功W额 总功W总 机械效率η W有=fs物 — W总=Fs=Fns物 (s=ns物) η=== = W有=Gh W额=fs W总=Fs或 W总=W有+W额=Gh+fs η==或 η== 注意：h为物体上升的高度，s为绳子自由端移动的距离，s物为物体移动的距离，f为接触面对物体的摩擦力，n为绕过动滑轮的绳子段数。 谢 谢 ! $