機械與功知識點總結(jié)

1、章 總結(jié)、杠桿1、定義：在力的作用下繞著固定點轉(zhuǎn)動的硬棒叫杠桿。 說明：杠桿可直可曲，形狀任意。鐵鍬。2、五要素組成杠桿示意圖 有些情況下，可將杠桿實際轉(zhuǎn)一下，來幫助確定支點。如：魚桿、支點動力阻力杠桿繞著轉(zhuǎn)動的點。用字母 O 表示。 使杠桿轉(zhuǎn)動的力。用字母 F 1 表示。 阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力。用字母 F 2 表示。說明： 動力、阻力都是杠桿的受力，所以作用點在杠桿上 動力、阻力的方向不一定相反，但它們使杠桿的轉(zhuǎn)動的方向相反） 動力臂：從支點到動力作用線的距離。用字母 l 1 表示。阻力臂：從支點到阻力作用線的距離。用字母 l 2 表示。3、畫力臂方法：一找支點、二畫線、三連距離、四標簽 找支點

2、 O；向兩方延長表示力的線段（虛線） ； 畫力臂：過支點向 力的作用線作垂線 （實線雙箭頭，過支點垂直于力的作用線作垂線） ； 標 力臂研究杠桿的平衡條件： 杠桿平衡是指：杠桿水平靜止或勻速轉(zhuǎn)動。 實驗前：應(yīng)調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母， 使杠桿在水平位置平衡。 這樣做的目的是： 可以方便的從杠桿上量出力臂。結(jié)論：杠桿的平衡條件（或杠桿原理）是：動力動力臂阻力阻力臂。寫成公式 F1l 1=F2l 2 也可寫成：F1 / F 2=l 2 / l 1 解題指導(dǎo)： 分析解決有關(guān)杠桿平衡條件問題， 必須要畫出杠桿示意圖； 弄清受 力與方向和力臂大小； 然后根據(jù)具體的情況具體分析， 確定如何使用平衡條件 解決有關(guān)

3、問題。（如：杠桿轉(zhuǎn)動時施加的動力如何變化，沿什么方向施力最小 等。） 解決杠桿平衡時動力最小問題： 此類問題中阻力阻力臂為一定值， 要使動力 最小，必須使動力臂最大， 要使動力臂最大需要做到在杠桿上找一點， 使這 點到支點的距離最遠；動力方向應(yīng)該是過該點且和該連線垂直的方向。4、應(yīng)用：名稱結(jié)構(gòu) 特征特點應(yīng)用舉例省力 杠桿動力 臂 大于阻力 臂省力、 費距離撬棒、鍘刀、動滑輪、輪軸、 羊角錘、鋼絲鉗、手推車、花 枝剪刀費力 杠桿動力 臂 小于阻力 臂費力、 省距離縫紉機踏板、起重臂 人的前臂、理發(fā)剪刀、釣魚桿等臂 杠桿動力 臂等 于阻 力臂不省力 不費力天平，定滑輪說明：應(yīng)根據(jù)實際來選擇杠桿，

4、當需要較大的力才能解決問題時， 應(yīng)選擇省力杠桿，當為了使用方便，省距離時，應(yīng)選費力杠桿。2F1二、滑輪1、定滑輪： 定義：中間的軸固定不動的滑輪。 實質(zhì)：定滑輪的實質(zhì)是：等臂杠桿 特點：使用定滑輪不能省力但是能改變動力的方向 對理想的定滑輪 （ 不計輪軸間摩擦） F=G繩子自由端移動距離 SF（或速度 vF） = 重物移動 的距離 SG（ 或速度 vG）2、動滑輪： 定義：和重物一起移動的滑輪。 （可上下移動，也可左右移 動）實質(zhì)：動滑輪的實質(zhì)是： 動力臂為阻力臂 2倍的省力杠桿 特點：使用動滑輪能省一半的力，但不能改變動力的方向a）理想的動滑輪（不計軸間摩擦和動滑輪重力）則：b）F=G/ 2

5、 ；只忽略輪軸間的摩擦則 拉力 F= （G 物+G動）/2;c）繩子自由端移動距離是重物移動的距離的 2倍 S（或 vF）=2 h（ 或 vG） 3、滑輪組 定義：定滑輪、動滑輪組合成滑輪組。 特點：使用滑輪組既能省力又能改變動力的方向 理想的滑輪組（不計輪軸間的摩擦和動滑輪的重力）拉力 F= G/ n 。只 忽略輪軸間的摩擦， 則拉力 F= （G 物+G動）/n 繩子自由端移動距離是 n 倍 的重物移動的距離 SF（或 vF）=nhG（或 vG） 組裝滑輪組方法：首先根據(jù)公式 n=（G物+G動） / F 求出繩子的段數(shù)。然后根 據(jù)“奇動偶定”的原則。結(jié)合題目的具體要求組裝滑輪。三、功：1、力

6、學里所說的功包括兩個必要因素：一是作用在物體上的力；二是物 體在力的方向上通過的距離。2、不做功的三種情況：有力無距離、有距離無力、力和距離垂直。 鞏固： 某同學踢足球，球離腳后飛出 10m遠，足球飛出 10m的過程 中人不做功。（原因是足球靠慣性飛出） 。3、力學里規(guī)定：功等于力跟物體在力的方向上通過的距離的乘積。公式：W=FS4、功的單位：焦耳， 1J= 1Nm 。 把一個雞蛋舉高 1m ，做的功大約 是 0.5 J 。5、應(yīng)用功的公式注意：分清哪個力對物體做功，計算時 F 就是這個力； 公式中 S 一定是在力的方向上通過的距離，強調(diào)對應(yīng)。 功的單位 “焦”（牛米 = 焦），不要和力和力臂

7、的乘積 （牛米，不能寫成“焦”） 單位搞混。四、功率：1、定義：單位時間里完成的功2、物理意義：表示做功快慢的物理量。3、公式： P=W t4、單位：主單位 W 常用單位 kW mW馬 力 換算： 1kW=103W 1mW=160 W 1 馬力=735W 某小轎車功率 66kW，它表示：小轎車 s 內(nèi)做功 66000J五、功的原理： 1、內(nèi)容：使用機械時，人們所做的功，都不會少于直接用手所做的功；即： 使用任何機械都不省功。2、說明：（請注意理想情況功的原理可以如何表述？） 功的原理是一個普遍的結(jié)論，對于任何機械都適用。 功的原理告訴我們：使用機械要省力必須費距離，要省距離必須費力， 既省力又

8、省距離的機械是沒有的。使用機械雖然不能省功，但人類仍然使用，是因為使用機械或者可以省力、或者可以省距離、 也可以改變力的方向， 給人類工作帶來很多方便。 我們做題遇到的多是理想機械 （忽略摩擦和機械本身的重力） 理想機械： 使用機械時，人們所做的功（ FS）= 直接用手對重物所做的功（ Gh）六、機械效率：、有用功：定義：對人們有用的功。公式： W有用Gh（提升重物） =W總W額=W總斜面： W有用= Gh2、額外功：定義：并非我們需要但又不得不做的功公式： W額= W 總W有用=G動h（忽略輪軸摩擦的動滑輪、滑輪組） 斜面： W額=f L3、總功： 定義：有用功加額外功或動力所做的功公式：

9、W總=W有用W額=FS= W有用斜面： W總= fL+Gh=FL4、機械效率：定義：有用功跟總功的比值。公式：斜 面：定滑輪：W有用 =W總Gh =GFhL=GhGhGFSFh =F動滑輪：GhGhGFS =F2h =2F滑輪組=GhGhG=FS =Fnh =nF 有用功總小于總功，所以機械效率總小于 1 。通常用 百分數(shù) 表 示。某滑輪機械效率為 60%表 示有用功占總功的 60% 。 提高機械效率的方法：減小機械自重、減小機件間的摩擦。5、機械效率的測量：= W有用 Gh 原 理： = W總 = FS應(yīng)測物理量：鉤碼重力 G、鉤碼提升的高度 h、拉力 F、繩的自由端移動的 距離 S器 材：除鉤碼、鐵架臺、滑輪、細線外還需 刻度尺、彈簧測力計