8.八年級物理簡單機械 考點梳理專題

《簡單機械《簡單機械》知識點全攻杠桿第一杠桿定義：杠桿的五要素：杠桿繞著轉(zhuǎn)動的固定點叫做支點，使杠桿轉(zhuǎn)動的力叫動力，阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力叫阻力，支點到動力作用線的距離叫動力臂，支點到阻力作用線的距離叫阻8①支點一定在杠桿上，但可以在杠桿上的任意一個位置③動力作用點：動力在杠桿上的作用點④阻力作用點：阻力作用在杠桿上的作用點⑤力臂是支點到力的作用線的距離，而不是力到作用點的距離⑥力臂有時在杠桿上，有時不在杠桿上，若力的作用線恰好經(jīng)過支點，則力臂為⑦力臂的表示方法：過支點作力的作用線的垂線（點到線的距離⑧力臂的表示方法（如上圖）①確定杠桿主體結(jié)構(gòu)，找到支點O；③從支點向力的作用線引垂線（用虛線表示），畫出垂足；支點到垂足的距離就是力臂，用1括號標注出來，并用l表示動力臂，l表示阻力臂 ④根據(jù)具體的情況分析，利用杠桿平衡條件解決有關(guān)問題5.5.①實驗中，調(diào)節(jié)平衡螺母的原則拓展：調(diào)節(jié)原則：左高左調(diào)，右高右調(diào)②杠桿在水平位置平衡有兩個目的（a.讓杠桿的重心在支點上，重力的力臂為0，消除杠桿的③將一端的砝碼換成彈簧測力計的好處（能直接測出拉力的大小，實驗操作方便⑤實驗中應(yīng)多次改變鉤碼的數(shù)量進行實驗（得出普遍規(guī)律，消除結(jié)論的偶然性④杠桿平衡的表達式：（F′l=F′l，注意單位的統(tǒng)一，針對距離單位，只要兩邊統(tǒng)一就 以，不嚴格要求統(tǒng)一為某一個具體的單位）⑤決定杠桿是否轉(zhuǎn)動的條件是F1l1和F2l2的大小關(guān)系不能單純看F1F2的大小或者l1和l2的2練習(xí)題1.圖1：畫出動力臂、阻力及阻力臂 圖2：畫出動力臂、阻力及阻力臂圖3：畫出動力、動力臂、阻力AB1.2mBO0.8mAN圖4：畫出動力臂、阻力及阻力 圖AB1.2mBO0.8mAN3.杠桿平衡時動力F的大小為10N，動力臂l為0.2m，阻力臂l為0.5m阻力F等 44.如圖，一輕質(zhì)桿OA一端固定在豎直墻上，可繞O點轉(zhuǎn)動，已知0A=0.3m，OB=0.2mAG20NB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。最長動力臂的畫法：31】1（自重和摩擦不計），OA50N為保證杠桿在水平位置平衡，在中點B處沿 圖 圖 圖2】2800方向推動油桶。在圖中畫出這個力和它的力臂（支點O已在圖中給出）。3】3所示，杠桿OAB。要讓杠桿在此位置保持靜止狀態(tài)，試畫F。杠桿的動態(tài)變化情況中，一般阻力大小不發(fā)生變化，但會出現(xiàn)動力臂l、阻力臂l

F?2·F進行分析l ll12于一般情況下阻力F2

l2l211動力F的變化情況11】如圖1所示，輕質(zhì)杠桿可繞O轉(zhuǎn)動，在A點始終受一垂直作用于杠桿的力，在從轉(zhuǎn)動A’位置時，力F將（ A.變 B.變 C.先變大，后變 D.先變小，后變4圖 圖 圖 圖【典例賞2】如圖2所示，用豎直向上的力F拉著杠桿OA的A端，從水平位置繞著支點O逆時針勻速轉(zhuǎn)動到虛線所示的位置時，力F的大小【典例賞A.變大B.變小C.不變D.條件不足，無法判【典例賞3】用上圖3所示的杠桿提升重物，設(shè)作用在A端的力F始終豎直向下，在將重物【典例賞A.保持不變B.逐漸變小C.漸變大D.先變大，后變【典例賞4】如圖4示，一個直杠桿可繞軸O動，在直桿的中點掛一重物，在桿【典例賞端施加一個方向始終保持水平的力F，將直桿從豎直位置慢慢抬起到水平位置過程中，力F大小的變化情況是()一直增大B.一直減小C.先增大后減小D.先減小后增大如圖，杠桿OB的中點A處掛一重物G，在杠桿的B端施加一個方向始終保持水平的力F，在使杠桿從如圖位置緩緩抬到水平位置的過程中，力F會（ 逐漸增 B．逐漸減 C．保持不 D．先變大，后變①等臂杠桿：l1l2，F(xiàn)1F2，不省力，也不省距離，例如天平、定滑輪5②省力杠桿：l1l2，F(xiàn)1<F2，省力，費距離，例如撬棒、瓶蓋起子、扳手、羊角錘、鋼絲鉗、撬 鍘 羊角 鋼絲行李 花枝剪 指甲開瓶 抽水機手③費力杠桿：ll，F(xiàn)>F，費力，省距離，例如鑷子、釣魚竿、船槳、裁衣剪刀、坩堝鉗 筷子、火鉗、縫紉機踏板6/縫紉機腳踏 起重 理發(fā)剪刀/裁衣剪釣魚 船 筷 鑷力矩是改變轉(zhuǎn)動物體的運動狀態(tài)的物理量，門、窗等轉(zhuǎn)動物體從靜止狀態(tài)變?yōu)檗D(zhuǎn)M問題描述：對于處于平衡狀態(tài)的杠桿，在其左右兩邊各加上或減小一個力F7①定義：和重物一起移動的滑輪。（可上下移動，也可左右移①定義：和重物一起移動的滑輪。（可上下移動，也可左右移動8/方法：左=右時，杠桿平衡；左>右時，杠桿向左偏轉(zhuǎn)；左<右時，杠桿向右偏矩變化量左、右，并比較大小，以此求出杠桿兩端剩余力矩的大?。ㄓ?右）、（M左-DM左），并比較大小，因此偏轉(zhuǎn)問題就得以解決了55.【例題剖析】小明同學(xué)研究浮力對杠桿的影響時，設(shè)計了一個實驗如下圖所示將體積相同的物體AB分別掛在杠桿的兩端，如圖甲所示，此時杠桿處于平衡狀態(tài)，若將兩物體同時向O點移動號相同的距離L后，那么（ 將體積相同的物體AB分別掛在杠桿的兩端，如圖乙所示，此時杠桿處于平衡狀態(tài)，若 A.杠桿仍然保持平 B.杠桿右端向下C.杠桿左端向下 D.條件不足，不能判6.規(guī)律總結(jié)：力加距離減長端沉，力減距離加短端第二節(jié)滑輪1.①定義：中間的軸固定不動的滑輪②實質(zhì)：等臂杠桿③特點：使用定滑輪不能省力、也不省距離但是能改變動力的方向④對理想的定滑輪(不計輪軸間摩擦）F=GS繩S，v繩v。繩子自由端移動距離S繩(或速度v繩重物移動的距離S物(或速度v物)②實質(zhì)：2③特點：使用動滑輪能省一半的力，要費一倍的距離，且不能改變動力的方向。（拉力方向必）④理想的動滑輪（不計軸間摩擦和動滑輪重力）則：F=1G物（忽略輪軸間的摩擦、繩重、2滑輪重）；拉力F=1(G物+G動)（忽略輪軸間的摩擦、繩重，考慮動滑輪重）；2S繩(或v)=2S物(或v1F G或F12

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⑤滑輪的受力分析（不計繩重和輪與軸之間的摩擦3.①定義：②特點：③滑輪組的繞線方式和受力特點：力由幾段繩子共同承擔(dān)，在不計繩重和摩擦的情況下繩子自由端的拉力拉繩子移動的距離S=物，繩子自由端移動的速度繩=物。

=物n物

④滑輪組段數(shù)n的確定及滑輪組繞線方法（1.從輪子數(shù)量少的鉤子開始；2.動定交替；3.原則；4.奇動偶定9▲▲n的確定：有幾段繩子直接承擔(dān)動滑輪的重，則n就等于幾▲繩子繞▲第一類：自由端繩子拉力方向已知對于自由端繩子拉力方向已知的滑輪組繞線問題，一般采用從自由端繩子處入手，逆著拉力方向由外向里的繞線方法。如圖1示，要求滑輪自由端的繩拉力方向向上，請在圖中用筆畫線，設(shè)計出符合要求的滑便搬運，于是瑞瑞建議采用如圖2所示的滑輪組，這樣站在地上就可以把材料運上樓。請你幫助瑞瑞畫出滑輪組的繞線示意圖。/圖 圖 圖 圖 圖第第二類：自由端繩子拉力方向未知(1當(dāng)題目已知被提起重物的重G及自由端的繩拉力S及重物被提升的高度h/或S/確定出承擔(dān)物重的繩子段數(shù)，然后依據(jù)“奇動偶定”（當(dāng)繩子的段數(shù)為奇數(shù)時，繩子的固定端系在動滑輪的掛鉤上；當(dāng)繩子的段數(shù)為偶數(shù)時，繩子的固定端系在定滑輪的掛鉤上）的規(guī)律確定出繩固定端的位置，然后從繩固定端開始，由里向外進行繞線。用圖3示的兩個滑輪組成一個滑輪組提升重物，要求繩子的自由端拉過3m1m，請在圖中畫出繩子的繞法用圖4示的兩個滑輪組成一個滑輪組提升重物要求拉力為物重的二分之一（忽略摩擦以(2自由端繩子拉力方向未知，且根據(jù)題意不容易確定繩固定端位置時，由于繩的固定端不外乎在動滑輪的掛鉤上或在定滑輪的掛鉤上這兩種情況，因此可以采取嘗試的方法得到符合要求的繩子繞法。在圖5畫出使用滑輪組提起物體時最省力的繞繩方法◎11/1.輪軸的原理：F·r=12⑤輪軸的兩個主要功能：（1）一是改變用力大?。?）（1）在不同的問題中，要結(jié)合使用機械的目的判斷有用功。①滑輪組勻速提升物體時，使用機械的目的是拉動物體上升，那么機械對物體的拉力所做的功就是有用功，有=拉h(huán)=h；②在勻速提升水中的物體時，W有=拉h(huán)=（G-?。﹉；③滑輪組拉著物體水平運動時，使用機有=④在斜面上，從斜面底端推動物體向上運動，使用機械的目的就是把物體舉高，所以有（h指的是斜面的高（）在額外功：實際工作中，對我們無用但又不得不做的功，即克服．而做的功?？偣Γ菏褂脵C械時，動力所做的功叫總功，它是有用功和額外功之和，三者關(guān)系：物理學(xué)中，將有用功與總功的比值叫做機械效率，用字母h12/由于任何機械本身都有重力，轉(zhuǎn)動部分都存在著摩擦，所以使用任何機械都不可避免地要做額外功，額外功總是大于零，使用任何機械不省功。h只有大小，沒有單位，1，用百分數(shù)表示。影響滑輪組，提升的物重增大了，其機械效率會增大。的高低與是否W=有W=有W=有W=有W=有W=有克服摩擦力所做的功為力所做大的功為做的功為額=W-②W=額W=總W=總總13/FF 有

②滑輪組（水平方向，如下圖）：h有

f·s物=f ..當(dāng)額外功一定時