簡單機(jī)械和功知識點

1、第11章簡單機(jī)械和功知識點總結(jié)一、認(rèn)識和利用杠桿1、杠桿(1) 杠桿的定義：在力的作用下能繞固定點轉(zhuǎn)動的硬棒。(2) 影響杠桿的五要素：支點：杠桿繞著轉(zhuǎn)動的固定點；動力：使杠桿轉(zhuǎn)動的力F1;阻力：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力F2;動力臂：從支點到動力作用線的距離11；阻力臂：從支點到阻力作用線的距離12；(方法提示：一找點；二畫線；三作垂線段)2、杠桿的平衡條件(1) 杠桿的平衡：杠桿處于靜止或勻速轉(zhuǎn)動狀態(tài)(2) 杠桿平衡條件：動力X動力臂=阻力X阻力臂，即F111=F212或：動力臂是阻力臂的幾倍，動力就是阻力的幾分之一。即力與力臂成反比。F1123、三種杠桿及應(yīng)用舉例:物左砝右時質(zhì)量為m,物右砝左時質(zhì)

2、量為m，則物體質(zhì)量為m=,mim2,天平兩邊力臂之比為丄2(1)省力杠桿:當(dāng)1112時，F(xiàn)1F2。例:扳手，撬棍，指甲刀。(2)費(fèi)力杠桿:當(dāng)11F2。例:釣魚桿，船槳。(3)等臂杠桿:當(dāng)11=12時，F(xiàn)1=F2。例:天平4、不等臂天平的使用:5、欲使已平衡的杠桿在改變力或力臂后再次平衡，則應(yīng)有改變后的兩側(cè)的力與力臂的乘積相等，或者是兩邊的力或力臂同時改變相同的倍數(shù)。(不是相同的大小)6、杠桿兩端掛同種金屬塊平衡后，同時沒入水中，杠桿仍然平衡；若掛不同種金屬塊，則杠桿失去平衡，密度較大的一端下沉。二、認(rèn)識和利用滑輪1、認(rèn)識滑輪和滑輪組實質(zhì)力的關(guān)系(F,G)距離關(guān)系(s,h)速度關(guān)系(V,Vo)作

3、用定滑輪等臂杠桿F=Gs=hV=V0改變力的方向，既不省力也不省距離動滑輪動力臂是阻力臂兩倍的杠桿FG2s=2hV=2vo省一半力，費(fèi)距離滑輪組FGns=nhv=nvo既可省力又能改變力的方向費(fèi)距離(忽略摩擦，G=G物+G動滑輪)2、滑輪組用力情況的判斷判斷用力情況的關(guān)鍵是弄清幾段繩子承擔(dān)動滑輪和重物，在數(shù)繩子時，不但要明確繩子是否承擔(dān)動滑輪和重物的重力，還要看清滑輪組的組裝方式，不能只看滑輪個數(shù)。3、滑輪組繩子段數(shù)n與動滑輪個數(shù)m之間的關(guān)系：n=2m或n=2m+1。n為偶數(shù)時，繩子起點在定滑輪上；n為奇數(shù)時，繩子起點在動滑輪上。4、在給滑輪組繞繩時，若要求人站在地上拉動重物上升。則繩子最后必

4、定穿過定滑輪，拉力方向向下。三、怎樣才算做功1、做功的條件一是作用在物體上的力；二是物體在力的方向上通過了距離，二者缺一不可。2、常見的幾種看似做功而實際沒有做功的情況：（不勞無功，勞而無功）（1）物體依靠慣性通過了一段距離，如推出去的鉛球，投擲出去的標(biāo)槍。（2）有力作用在物體上，物體沒有移動距離，如推而不動，搬而未起。（3）有力作用在物體上，物體也移動了一段距離，但力的方向與移動方向垂直或指向反方向。如：用手提著水桶水平運(yùn)動，關(guān)閉發(fā)動機(jī)的汽車慢慢停下來。3、功的大小公式：W=FsF是做功的力的大小，s是物體在動力F的方向上通過的距離，它不一定等于物體實際移動的距離。使用機(jī)械提升重物時，動力做

5、功可以使用公式W=Fs來計算，克服物體重力做功W=Gh從斜面上滑下的物體，重力G對物體做功，物體在力的方向上移動的距離是斜面高h(yuǎn)，而不是物體實際移動的距離即斜面的長I，所以重力做的功是：W=Gh（省力的機(jī)械多移動距離，費(fèi)力的機(jī)械省距離，總之任何機(jī)械都不省功，但使用機(jī)械可以給人們帶來方便）四、做功的快慢1、功率的意義:表示物體做功的快慢。2、功率的定義:單位時間里物體完成的功。3、公式：PW_CF?v（特別提醒：運(yùn)動公式PFv時要注意，當(dāng)功率一定時，要增大牽引力需要減小速度）4、單位：W、kW功率數(shù)據(jù)的意義：一臺機(jī)器的功率為500W表示這臺機(jī)器在1s內(nèi)做功500J。5、區(qū)別機(jī)械的總功率和有用功率

6、：總功率指機(jī)械本身產(chǎn)生的功率,有用功率指機(jī)械用來做有用功的那部分功率:P有用W有用tP有用=p總五、機(jī)械效率1、機(jī)械效率的定義：有用功跟總功的比值2、公式:W有用W總對于任何機(jī)械，n總小于13、有用功、總功、額外功（1）有用功是為了達(dá)到目的、完成任務(wù)而對物體做的功。如：克服物重提升物體時，W有用=Gh,克服地面對物體的摩擦使物體運(yùn)動時，W有用=fs。（2）額外功是指對人們無用，但因為摩擦力和機(jī)械自重等存在，克服摩擦力和機(jī)械自重而不得不做的功。使用機(jī)械提升重物時，用來克服機(jī)械自重和機(jī)械各部分摩擦所做的是額外功；水平移動物體時，所做的克服有用摩擦之外所做的功為額外功。（3）總功是：W總=W有用+W

7、額外，也就是人們使用機(jī)械時實際做的功。W總=金?s,式中F動是作用在機(jī)械上的動力，s是動力F動通過的距離。（4）提高機(jī)械效率的主要方法：增加有用功，減少額外功，增大有用功與額外功的比值。對于組合一定的滑輪組，增大提升物體的重力，增大所做的有用功，可提高其機(jī)械效率。4. 計算機(jī)械效率的各種變形式.A. 在豎直方向上提升物體，n=（對于杠桿：n=s/h=;對于滑輪組：n=s/h,s為動力移動的距離,h為物體提升的高度）注：若只計動滑輪的重,則F=（G+G輪）/n,機(jī)械效率n還可等于,即耳=.B. 在水平方向上拉動物體，n=（s物為物體移動的距離,s動力為拉力移動的距離）C. 注意事項 機(jī)械效率與功率的區(qū)別功率是表示機(jī)械做功的快慢,功率大只表示機(jī)械做功快;機(jī)械效率是表示機(jī)械對總功利用率高低的物理量,效率高只表示機(jī)械對總功的利用率高.因此,功率大的機(jī)械不一定機(jī)械