簡(jiǎn)單機(jī)械和功知識(shí)點(diǎn)

1、 簡(jiǎn)單機(jī)械和功知識(shí)點(diǎn)總結(jié) 一、 認(rèn)識(shí)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(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒。（2） 影響杠桿的五要素：支點(diǎn)：杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的固定點(diǎn)；動(dòng)力：使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力F1；阻力：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力F2；動(dòng)力臂：從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的距離；阻力臂：從支點(diǎn)到阻力作用線的距離；（方法提示：一找點(diǎn)；二畫(huà)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(dòng)狀態(tài)（2） 杠桿平衡條件：動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂，即F1= F2 或：動(dòng)力臂是阻力臂的幾倍，動(dòng)力就是阻力的幾分之一。即力與力臂成反比。3、 三種杠桿及應(yīng)用舉例：（1） 省力杠桿：當(dāng)>

2、時(shí)，F(xiàn)1<F2。例：扳手，撬棍，指甲刀。（2） 費(fèi)力杠桿：當(dāng)<時(shí)，F(xiàn)1>F2。例：釣魚(yú)桿，船槳。（3） 等臂杠桿：當(dāng)=時(shí)，F(xiàn)1=F2。例：天平4、 不等臂天平的使用：物左砝右時(shí)質(zhì)量為m1，物右砝左時(shí)質(zhì)量為m2，則物體質(zhì)量為m=,天平兩邊力臂之比為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(shí)改變相同的倍數(shù)。（不是相同的大?。?、杠桿兩端掛同種金屬塊平衡后，同時(shí)沒(méi)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(shí)和利用滑輪1、 認(rèn)識(shí)滑輪和滑輪組實(shí)質(zhì)力的關(guān)系（F，G）距離關(guān)系（s

3、，h）速度關(guān)系（，）作用定滑輪等臂杠桿F=Gs=h=改變力的方向，既不省力也不省距離動(dòng)滑輪動(dòng)力臂是阻力臂兩倍的杠桿F=Gs=2h=2省一半力，費(fèi)距離滑輪組F=Gs=nh=n既可省力又能改變力的方向費(fèi)距離（忽略摩擦，=+）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(dòng)滑輪和重物，在數(shù)繩子時(shí)，不但要明確繩子是否承擔(dān)動(dòng)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(gè)數(shù)。3、 滑輪組繩子段數(shù)n與動(dòng)滑輪個(gè)數(shù)m之間的關(guān)系：n=2m或n=2m+1。 n為偶數(shù)時(shí)，繩子起點(diǎn)在定滑輪上；n為奇數(shù)時(shí)，繩子起點(diǎn)在動(dòng)滑輪上。4、在給滑輪組繞繩時(shí)，若要求人站在地上拉動(dòng)重物上升。則繩子最后必定穿

4、過(guò)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(guò)了距離，二者缺一不可。2、常見(jiàn)的幾種看似做功而實(shí)際沒(méi)有做功的情況：(不勞無(wú)功，勞而無(wú)功)（1） 物體依靠慣性通過(guò)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(méi)有移動(dòng)距離，如推而不動(dòng)，搬而未起。（3） 有力作用在物體上，物體也移動(dòng)了一段距離，但力的方向與移動(dòng)方向垂直或指向反方向。如：用手提著水桶水平運(yùn)動(dòng)，關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)的汽車慢慢停下來(lái)。 3、功的大小 公式：W=Fs F是做功的力的大小，s是物體在動(dòng)力F的方向上通過(guò)的距離，它不一定等于物體實(shí)際移動(dòng)的距離。使用機(jī)械提升

5、重物時(shí)，動(dòng)力做功可以使用公式W=Fs來(lái)計(jì)算，克服物體重力做功W=Gh。從斜面上滑下的物體，重力G對(duì)物體做功，物體在力的方向上移動(dòng)的距離是斜面高h(yuǎn)，而不是物體實(shí)際移動(dòng)的距離即斜面的長(zhǎng)，所以重力做的功是：W=Gh(省力的機(jī)械多移動(dòng)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(lái)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：?jiǎn)挝粫r(shí)間里物體完成的功。3、 公式：（特別提醒：運(yùn)動(dòng)公式時(shí)要注意，當(dāng)功率一定時(shí)，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(tái)機(jī)器的功率為500W，表示這臺(tái)機(jī)器在1s內(nèi)做功500J。5、 區(qū)別機(jī)械的總功

6、率和有用功率： 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(lái)做有用功的那部分功率：，P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： 對(duì)于任何機(jī)械，總小于1。3、 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(duì)物體做的功。如：克服物重提升物體時(shí)，克服地面對(duì)物體的摩擦使物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，。（2） 額外功是指對(duì)人們無(wú)用，但因?yàn)槟Σ亮蜋C(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(shí)，用來(lái)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(dòng)物體時(shí)，所做的克服有用摩擦之外所做的功為額外功。（3） 總功是：，也就是人們使用機(jī)

7、械時(shí)實(shí)際做的功。，式中是作用在機(jī)械上的動(dòng)力，是動(dòng)力通過(guò)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(duì)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(jì)算機(jī)械效率的各種變形式.A.在豎直方向上提升物體, (對(duì)于杠桿:ns/h；對(duì)于滑輪組:ns/h,s為動(dòng)力移動(dòng)的距離,h為物體提升的高度)注:若只計(jì)動(dòng)滑輪的重,則F(G+G輪)/n,機(jī)械效率還可等于,即 .B.在水平方向上拉動(dòng)物體, (s物為物體移動(dòng)的距離,s動(dòng)力為拉力移動(dòng)的距離)C.注意事項(xiàng) 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(duì)總功利用率高低的物理量,效率高只表示機(jī)械對(duì)總功的利用率高.因此,功率大的機(jī)械不一定機(jī)械效率高