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一、基础知识
1、杠杆:绕着固定点转动的硬棒。
支点:杠杆绕着转动的固定点,用O表示。
动力:使杠杆转动的力,用F1表示
阻力:阻碍杠杆转动的力,用F2表示
动力臂:支点到动力作用线的距离,用L1表示
阻力臂:支点到阻力作用线的距离,用L2表示
杠杆平衡:杠杆在动力和阻力的作用下静止或匀速转动时,称为杠杆平衡。
杠杆平衡是力和力臂乘积的平衡,而不是力的平衡。
2、杠杆平衡的条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂
即:F1L1=F2L2
可变形为:F1/F2=L1/L2
3、作关于杠杆题时的注意事项:
(1)必须先找出并确定支点。
(2)对力进行分析,从而确定动力和阻力
(3)找出动力和阻力的作用线,确定动力臂和阻力臂。
4、判断是省力杠杆还是费力杠杆,先确定动力臂和阻力臂,再比较动力臂和阻力臂的大小。
动力臂大,动力就小。为省力杠杆。反之,为费力杠杆。
5、定滑轮与动滑轮的区别
定滑轮在使用时,轴不随物体移动。而动滑轮在使用时轴随物体一起移动。
6、定滑轮和动滑轮的工作特点:
使用定滑轮时不省力,也不多移动距离也不少移动距离,但能改变用力的方向。
使用动滑轮省一半的力,但要多移动1倍的距离,不能改变力的方向。
7、滑轮组的工作特点:
(1)可以改变力的方向,也可以不改变。
(2)重物和动滑轮的重力有几段绳承担,所用的拉力就是它们的总重力的几分之一。
拉力作用点移动的距离就是重物移动距离的几倍。
8、功:如果对物体用了力,使物体沿力的方向移动了一段距离,我们就说这个力对物体作了机械功,简称功。
9、功的两个要素:
(1)必须有力作用在物体上,(注意:惯性使物体运动,物体本身并不是受力而运动)
(2)物体必须沿力的方向上通过了距离。
10、功的大小:等于作用力跟物体沿力的方向通过距离的乘积。
W=FS
F表示力,单位:牛(N)。S表示距离,单位:米(m)
W表示功,功的单位就是牛·米。叫作焦耳。
即:1J=1N·m。
11、功率:单位时间内完成功的多少叫做功率。
12、功率是表示做功快慢的物理量,它等于物体在单位时间内所作的功,如果功的单位用J
时间的单位用s功率的单位就是瓦特(或W)。
13、功率的计算:P=W/t
W表示功,单位是焦(J).t表示时间,单位是秒(s)
P表示功率,单位是瓦特(W)1W=1J/s
关于功率的推导运算:
∵P=W/tW=FsF指力,s指移动的距离,t指时间
∴P==F·s/t又∵v=s/t
∴P=F·v
14、大量的事实表明,使用任何机械都不能省功。
15、有用功:在使用机械时,机械对物体所作的功是有用的,是必须做的,这部分功叫有
用功。用W有用表示。
16、额外功:在使用机械时,不可避免地要对机械本身做功和克服摩擦力做功,这部分功
叫额外功。用W额外表示。
17、总功:有用功与额外功的总和。用W总表示。即:W总=W有用+W额外
18、机械效率:有用功跟总功的比值,用η表示。
即:η=W有用/W总机械效率一般用百分数表示。
19、有用功是总功的一部分,且额外功总是客观存在的,则有W有用<W总,因此η总是
小于1,这也表明:使用任何机械都不能省功。
二、关于滑轮组的计算
1、根据题意确定重物和动滑轮的重力由几段绳承担,用n表示。
2、确定重物的上升距离,和拉力F的绳端的移动距离
重物的上升距离为:h
则拉力F的绳端的移动距离就是:nh
3、看是否计动滑轮的重力。(绳重与摩擦一般情况都不计)
当不计动滑轮重力时,拉力F=(1/n)G物
当计动滑轮重力时,拉力F=(1/n)(G物+G轮)
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nbsp;三、关于滑轮组机械效率的计算
W有用=G·h
W总=F·ss=n·h
(1)η=W有用/W总
(2)η=W有用/W总=Gh/Fs=Gh/nFh=G/(nF)