杠杆和滑轮的知识
杠杆滑轮
一、杠杆1、定义：一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点转动，这根硬棒就叫杠杆。
（1）“硬棒”不一定是棒，泛指有一定长度的，在外力作用下不变形的物体。
（2）杠杆可以是直的，也可以是任何形状的。
2、杠杆的五要素（1）支点：杠杆绕着转动的固定点，用字母“O”表示。
它可能在棒的某一端，也可能在棒的中间，在杠杆转动时，支点是相对固定的。
（2）动力：使杠杆转动的力，用“F1”表示。
（3）阻力：阻碍杠杆转动的力，用“F2”表示。
（4）动力臂：从支点到动力作用线的垂直距离，用“l1”表示。
（5）阻力臂：从支点到阻力作用线的垂直距离，用“l2”表示。
注意：①无论动力还是阻力，都是作用在杠杆上的力，但这两个力的作用效果正好相反。
一般情况下，把人施加给杠杆的力或使杠杆按照人的意愿转动的力叫做动力，而把阻碍杠杆按照需要方向转动的力叫阻力。
②力臂是点到线的距离，而不是支点到力的作用点的距离。
力的作用线通过支点的，其力臂为零，对杠杆的转动不起作用。
3、杠杆示意图的画法：（1）根据题意先确定支点O；（2）确定动力和阻力并用虚线将其作用线延长；（3）从支点向力的作用线画垂线，并用l1和l2分别表示动力臂和阻力臂。
二、杠杆的平衡条件1、杠杆的平衡：当杠杆在动力和阻力的作用下静止或匀速转动，我们就说杠杆平衡了。
2、杠杆的平衡条件实验（1）首先调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡，目的是可以由杠杆上的刻度直接读出力臂长度。
（2）在实验过程中绝不能再调节螺母。
因为实验过程中再调节平衡螺母，就会破坏原有的平衡。
3、杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，或F1l1=F2l2。
4、解决杠杆平衡时动力最小的问题思路此类问题：阻力*阻力臂为定值，要是动力最小，则必须使动力臂最大例题1：如图1所示的杠杆是平衡的，在此杠杆支点两侧的物体下方分别加挂一个物体，如图2所示，那么，以下说法中正确的是（）A．仍能平衡B．不能平衡，A端上升C．不能平衡，B端上升D．无法判断例题2：如所示，在调节平衡后的杠杆两侧，分别挂上相同规格的钩码，杠杆处于平衡状态．如果两侧各去掉一个钩码，则（填“左端下降”或“右端下降”或“仍然平衡”）例题3：如图3所示，在“研究杠杆的平衡条件”的实验中，杠杆上每小格的长度都相同，两边挂上钩码后杠杆平衡，如果把两边的钩码都同时向里移动一个格，则杠杆（）例题4：如图4所示要使杠杆平衡，作用在A点上的力分别为F1、F2、F3，其中最小的力是A.沿竖直方向的力F1最小B.沿垂直杠杆方向的力F2最小C.沿水平方向的力F3最小D.无论什么方向用力一样大例题5：某人用力F抬起放在水平地面上的一匀质杠杆AB的B端，F方向始终竖直向上，如图所示，则在抬起的过程中（）A．F逐渐变大B．F逐渐变小C．F保持不变D．无法确定图2 图3 图4 图5三、杠杆的应用1、省力杠杆：动力臂l1＞阻力臂l2，则平衡时F1＜F2，这种杠杆使用时可省力（即用较小的动力就可以克服较大的阻力），但却费了距离（即动力作用点移动的距离大于阻力作用点移动的距离，并且比不使用杠杆，力直接作用在物体上移动的距离大）。
物理杠杆滑轮公式
物理杠杆滑轮公式物理杠杆滑轮公式是描述杠杆和滑轮系统的力学关系的公式。
它通过分析杠杆与滑轮系统中力的平衡来推导出，并在力学原理的基础上得出。
下面将详细介绍物理杠杆滑轮公式，并对其应用进行探讨。
杠杆原理是物理学中最基本的力学原理之一。
它是基于力的平衡条件，即当一个物体处于平衡状态时，作用于它的所有力的合力和合力矩都为零。
这个原理被应用在杠杆系统中，其中包括一个支点和两个杠杆臂。
支点是杠杆的旋转中心，而杠杆臂是支点和外力作用点之间的距离。
根据杠杆原理，当一个杠杆系统达到力的平衡时，外力的合力矩等于零。
根据传送的力与力臂的乘积相等的原理，我们可以得出以下公式：F1 × d1 = F2 × d2其中F1和F2分别是杠杆系统上两个外力的大小，d1和d2分别是对应于外力的力臂的长度。
这个公式也被称为力矩平衡方程，用于计算力的平衡情况。
滑轮是另一种广泛应用的力学装置。
它能够改变力的方向，并通过利用摩擦力来增加或减小施加在物体上的力。
在滑轮系统中，同样也存在力的平衡条件。
当一个滑轮系统处于静止状态时，对物体施加的力等于物体的重力。
根据这个条件，我们可以推导出滑轮系统的力学公式。
在一个滑轮系统中，我们可以用以下公式计算物体的加速度：a = (F - f) / m其中a是物体的加速度，F是施加在物体上的力，f是滑轮系统中的摩擦力，m是物体的质量。
这个公式描述了滑轮系统中的力和加速度之间的关系。
综合考虑杠杆原理和滑轮系统的力学公式，我们可以得出物理杠杆滑轮公式。
当有一个杠杆和一个滑轮系统同时存在时，我们可以将杠杆的力矩平衡方程和滑轮的力学公式联合使用。
例如，在一个含有杠杆和滑轮的系统中，F1和F2分别是杠杆系统上的两个外力，d1和d2分别是对应于外力的力臂的长度，F是施加在物体上的力，m是物体的质量，f是滑轮系统中的摩擦力。
通过将杠杆和滑轮系统的力学公式结合起来，我们可以得出以下物理杠杆滑轮公式：F1 × d1 = F2 × d2F - f = m × a这个公式描述了一个包含杠杆和滑轮的系统中力和加速度之间的关系。
杠杆和滑轮复习课件
杠杆的应用
列举杠杆在实际生活中的应用，如 剪刀、镊子、起子等，并分析其工 作原理。
杠杆的分类
介绍杠杆的分类，如省力杠杆、费 力杠杆和等臂杠杆，并比较其优缺 点。
滑轮的习题及解析
滑轮的定义和分类
阐述滑轮的定义和分类，如定滑 轮、动滑轮和滑轮组，并介绍其
特点和使用场合。
滑轮的应用
列举滑轮在实际生活中的应用， 如吊车、电梯等，并分析其工作
杠杆的平衡条件
杠杆平衡条件
根据杠杆的力臂和力矩平衡，可以得出杠杆的平 衡条件为动力×动力臂=阻力×阻力臂。
平衡条件的应用
根据不同情况下动力和阻力的大小和方向，可以 判断杠杆的运动方向和平衡状态。
杠杆的应用与危害
杠杆的应用
杠杆在生活和生产中广泛应用，如撬棒、剪刀、扳手、锤子等工具，以及起重机、滑轮组等设 备。
实验
通过改变杠杆两端的重物 和支点位置，观察杠杆的 平衡状态。
案例
以杆秤为例，讲述杠杆原 理在日常生活中的应用。
滑轮的实验及案例分析
滑轮的分类
定滑轮、动滑轮和滑轮组。
实验
通过滑轮组实验，研究滑轮之间的相互作用力和 位移关系。
案例
以吊车为例，说明滑轮组在工程建设中的应用。
杠杆和滑轮在物理实验中的应用与探索
平衡条件
在理想状态下，滑轮的平衡条件是动力臂与阻力臂长度相等 ，即L1=L2。
考虑摩擦和重力
在实际应用中，需要考虑摩擦和重力对平衡条件的影响。
滑轮的应用与危害
01 应用
滑轮在起重机、升降机等设备中有着广泛的应用 ，能够省力并改变力的方向。
02 危害
滑轮如果使用不当，可能会引起事故，如绳索断 裂、滑轮脱落等。
杠杆与滑轮复习
第十一章杠杆与滑轮复习〖目标诠释〗——我来认识目标1．知道什么是杠杆，能从常见的工具中认出杠杆。
通过观察和实验了解杠杆的结构，熟悉有关杠杆的名称。
将一根在的作用下可绕一固定点转动的硬棒称做。
生活中常见杠杆有、、。
对于杠杆，它应该有、、、动力臂和阻力臂等五个部分。
目标2．理解力臂的概念，会画杠杆的动力臂和阻力臂。
力臂就是支点到力的作用线的距离。
在画力臂时，应先确定，再作出力的，最后作出到力的作用线的距离。
目标3．经历探究杠杆平衡条件的过程，理解杠杆平衡的条件，并能用它分析解决简单的有关杠杆平衡的问题。
通过实验探究我们知道，动力×＝×阻力臂。
目标4．认识定滑轮和动滑轮，能用杠杆原理解释定滑轮和动滑轮的特点。
定滑轮的实质是一种杠杆，使用它既不省，也不省，但可以改变的方向。
动滑轮的实质是一种杠杆，使用它能，但要费。
目标5．知道定滑轮和动滑轮，滑轮组的作用。
滑轮组是定滑轮和动滑轮的组合，它结合了定滑轮和动滑轮的特点，既能改变用力的，也能。
目标6．会根据要求使用和组装滑轮组。
重物和动滑轮的重力由几段绳子承担，提起重物所用的力就是物重的。
〖导学菜单〗——我来预习1．你还记的杠杆的定义和杠杆的5个名词吗？请写出来2．什么是力臂？如何画力臂？3．杠杆的平衡条件是什么？4．杠杆可以分为哪几类？分类的依据是什么？日常生活中经常用到的杠杆，你能列举出哪些实例？它们分别属于哪类杠杆？5．定滑轮和动滑轮的实质是什么？它们的特点是什么？6．滑轮组的特点是什么？涉及到滑轮组的计算公式有哪些？7. 会按要求组装滑轮组。
（动滑轮自重不计） （1）用G/2的力提起重物 （2）用G/3的力提起重物〖困惑扫描〗——我来质疑〖感悟平台〗——我来探究1． 在“探究杠杆的平衡条件”实验中，应先调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在 位置平衡，这样做是为了便于测量 ；如发现杠杆左端偏高，则可将右端的平衡螺母向 调节，或将左端的平衡螺母向 调节.上图是小明同学三次实验的情景，实验时所用的每个钩码重0.5N ，杠杆上每一格 长5cm ，部分实验数据已记录在下表中.(1) 将表格中的实验数据补充完整.(2) 小明的第3次实验存在错误，其错误是: __________________________ （3）该实验要多次测量，这样做的目的是： . 〖建立网络〗——我来归纳〖过关窗口〗——我来练习１、 如图所示是日常生活中所使用的机械或工具，其中属于费力杠杆的是（ ）2．在我国古代，简单机械就有了许多巧妙的应用，护城河上安装的吊桥装置就是一个例子，如图所示。
初二物理杠杆滑轮知识点汇总
一、杠杆定义定义：在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。
说明：①杠杆可直可曲，形状任意。
??????②有些情况下，可将杠杆实际转一下，来帮助确定支点。
如：鱼杆、铁锹。
二、滑轮定义滑轮定义：周边有槽，中心有一转动的轮子叫滑轮。
如右图所示。
因为滑轮可以连续旋转，因此可看作是能够连续旋转的杠杆，仍可以用杠杆的平衡条件来分析。
根据使用情况不同，滑轮可分为定滑轮和动滑轮。
三、三种滑轮特点三种滑轮特点：1)定滑轮特点：不省力，但能改变动力的方向。
(实质是个等臂杠杆)。
2)动滑轮特点：省一半力，但不能改变动力方向，要费距离。
(实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆)3)滑轮组：使用滑轮组时，滑轮组用几段绳子吊着物体，提起物体所用的力就是物重的几分之一。
[pagebreak]四、滑轮组1、定义：由若干个定滑轮和动滑轮匹配而成。
2、特点：可以省力，也可以改变力的方向。
使用滑轮组时，有几段绳子吊着物体，提起物体所用的力就是物重的几分之一，即(条件：不计动滑轮、绳重和摩擦)。
注意：如果不忽略动滑轮的重量则：3、动力移动的距离s和重物移动的距离h的关系是：使用滑轮组时，滑轮组用n段绳子吊着物体，提起物体所用的力移动的距离就是物体移动距离的n倍，即s=nh。
如下图所示。
(n表示承担物重绳子的段数)4、绳子端的速度与物体上升的速度关系：五、动滑轮①定义：和重物一起移动的滑轮。
(可上下移动，也可左右移动)②实质：动滑轮的实质是：动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。
③特点：使用动滑轮能省一半的力，但不能改变动力的方向。
④理想的动滑轮(不计轴间摩擦和动滑轮重力)则：F=(1/2)G只忽略轮轴间的摩擦则拉力F=(G(物)+G(动))/2绳子自由端移动距离S(F)(或V(F)=2倍的重物移动的距离S(G)(或V(G))六、定滑轮①定义：中间的轴固定不动的滑轮。
②实质：定滑轮的实质是：等臂杠杆③特点：使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向。
④对理想的定滑轮(不计轮轴间摩擦)F=G绳子自由端移动距离S(F)(或速度v(F))=重物移动的距离S(G)(或速度V(G))[pagebreak]七、滑轮组组装滑轮组的组装：(1)根据的关系，求出动滑轮上绳子的段数n;(2)确定动滑轮的个数;(3)根据施力方向的要求，确定定滑轮个数。
滑轮杠杆原理的应用有哪些
滑轮杠杆原理的应用有哪些1. 介绍滑轮和杠杆的基本原理滑轮和杠杆都是物理学中常见的简单机械装置，它们的原理是通过改变力的作用点或方向来改变力的大小。
滑轮是一个固定在轴上并可以自由旋转的圆盘，通常带有凹槽或凸起来实现物体的固定。
滑轮的作用是改变力的方向，使得力可以更容易地施加在需要的方向上。
杠杆是一种刚性棒或梁，可以围绕一个支点旋转。
杠杆的原理是改变力的作用点，使得可以通过较小的力来产生较大的力矩。
2. 滑轮杠杆原理的应用2.1 提升重物滑轮和杠杆原理可以用于提升重物，例如在起重机、吊车和装货机等机械装置中。
通过使用滑轮，可以改变施加在绳子上的力的方向，使得可以更容易地提升重物。
同时，使用杠杆原理，可以通过较小的力矩来产生较大的力，从而提升重物。
2.2 打造健身器材滑轮和杠杆原理也可以应用在健身器材中，例如杠铃、卧推机和拉力器等。
在杠铃中，滑轮通过改变重力的方向，使得可以更容易地提升杠铃。
而在卧推机和拉力器中，杠杆原理被应用来改变力的作用点，使得可以通过较小的力来产生较大的力矩。
2.3 调整机械装置滑轮和杠杆原理也可以用于调整机械装置，例如在汽车座椅调节器和刹车系统中的应用。
在汽车座椅调节器中，滑轮被用来改变力的方向，调整座椅的位置。
而在刹车系统中，杠杆原理被应用来改变力的作用点，使得可以通过较小的力来产生较大的制动力。
2.4 控制舞台灯光在舞台灯光控制中，滑轮和杠杆原理也有广泛的应用。
通过使用滑轮，可以方便地调整灯光的高度和位置。
而杠杆原理可以用来调整灯光的角度，实现不同的照明效果。
3. 总结滑轮和杠杆原理是物理学中常见的简单机械装置，它们的应用广泛。
通过改变力的作用点或方向，滑轮和杠杆可以实现提升重物、打造健身器材、调整机械装置和控制舞台灯光等功能。
了解滑轮和杠杆原理的应用，对于我们理解和应用物理学知识具有重要意义，同时也可以帮助我们更好地设计和使用各种机械装置。
滑轮物理知识点总结
滑轮物理知识点总结一、滑轮的原理滑轮原理最基本的概念是阿基米德的杠杆原理，也就是所谓的势能转换。
当一个轮子转动时，轮子上的绳索会拉动的对象产生工作，这个时候，轮子也会接受到等大小的力。
这就是滑轮原理的核心。
二、力的计算滑轮的原理可以用来计算力的大小，以及改变力的方向。
力的计算可以通过以下公式来表示：F=mg其中，m是物体的质量，g是重力加速度，F是物体受到的重力大小。
三、绳索的张力当绳索绕过滑轮时，它会产生拉力，称之为张力。
张力的大小可以通过以下公式计算：T=mg其中，T是张力大小，m是物体的质量，g是重力加速度。
四、力的方向变化滑轮可以改变力的方向。
当绳索从一个方向拉伸到另一个方向时，滑轮会改变力的方向。
这个时候，我们可以通过以下公式来计算力的方向和大小：F1=mg1F2=mg2F1+F2=0其中，F1和F2是两个方向的力，m是物体的质量，g1和g2是重力加速度。
五、滑轮的应用滑轮有很多应用，比如起重机、绞车、吊车等。
滑轮可以用来增加力的大小，减小力的方向，以及改变力的方向。
在这些应用中，滑轮可以帮助人们完成一些重力大的工作。
另外，滑轮还可以用来传递力，提高力的效率。
六、相关例题例1：若一个50公斤的物体悬吊在滑轮上，重力加速度为10米/秒2，求滑轮上的张力。
解：利用公式T=mg，代入m=50kg，g=10m/s2，可得张力T=50*10=500N。
例2：一个50公斤的箱子被绳索悬吊在两个滑轮上，一端绳索通过一个滑轮上升，另一端绳索通过另一个滑轮下降，箱子和滑轮的摩擦系数均为0.2，求箱子下降的加速度为多少。
解：首先，箱子所受重力为50*10=500N，绳索张力为T=500N。
综合两端绳索拉力，有T=T1=T2。
根据受力分析，可列出方程：T1-0.2T2=50*100.2T2+T2=500解方程得到T2=400N，T1=400N。
箱子受到净下拉力为400N-500N=-100N，加速度a=净下拉力/箱子质量=100/50=2m/s2。
杠杆和滑轮
(
)
B. 橘子的重力 D. 苹果对杆的压力
2．(2014· 金华) 如图 263，用同一 滑轮匀速提升一重物 ( 不计摩 擦)。图中 F1 、F2 、F3 、F4 之间的大小关系正确的是( A. C. F1＝F2 1 F1＝ F3 2
B
)
B. D.
F3＝F4 1 F2＝ F4 2
【答案】
【解析】 理解力臂的画法是从支点到力的作用线的距离，即力臂 的一个点一定在支点上，而另一个点在力的作用线上，且两点的连 线是与力的作用线相互垂直的。一般画力臂可按如下程序进行：① 找出支点的位置；②沿动力、阻力的作用方向将力的作用线画出； ③从支点作动力、阻力作用线的垂线。在使用瓶起开启瓶盖时，支 点在最前端，A、B 的支点判断有误，所以错误；动力 F1 方向向上， 阻力 F2 方向向下，所以 C 错误，D 正确。 【答案】 D
从杠杆的定义分析，只要是物体在力的作用下能绕固 定点转动，这个物体就可看做是杠杆。比如动滑轮、定滑 轮。所以杠杆并非一定是棒。
【典例 1】 (2013· 杭州)如图 268， 手持 10 千克物体保持 平衡， 此时肱二头肌收缩所承受的力一定 ( )
A. 大于 98 牛 C. 等于 98 牛
B. 小于 98 牛 D. 等于 10 千克
【解析】 从弹簧测力计的读数可以知道拉力的大小，弹簧测 力计的读数为 2 牛，所以拉力大小为 2 牛，故 A 正确；滑轮随 物体一起运动，所以滑轮为动滑轮，动滑轮可以省一半的力， 故 B 错误； 已知动滑轮上的绳子股数和物体的运动速度， 可求 拉力 F 的速度大小 v＝2×0.2 米/秒＝0.4 米/秒，再利用公式 P ＝Fv＝2 牛×0.4 米/秒＝0.8 瓦，故 C 错误；判断物体的运动 状态，关键是参照物的选择，以物体 A 为参照物，弹簧测力计 相对于 A 的位置不断发生改变，故 D 错误。
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杠杆和滑轮的知识
一、本节学习指导
本节的知识点很多，我们在理解概念的同时一定要多动手，多观察书中图形结构。
本节要特别注意滑轮组合的绕线方法。
本节有配套学习视频。
二、知识要点
1、杠杆
（1）定义：一根硬棒在力的作用下能绕着固定点转动，这根硬棒叫杠杆。
（2）五要素：支点（O）绕着的固定点;动力臂（L1）支点到动力作用线的距离；
动力（F1）使杠杆转动的力；阻力（F2）阻碍杠杆转动的力；阻力臂（L2）支点到阻力作用线的距离。
注意：在画力臂时先找到作用点，如下图，然后再画出支点到作用力线的距离，作用力的线必要时需要延长，延长部分用虚线表示。
动力臂越长越省力。
（3）平衡条件：F1×L1=F2×L2
（4）种类和应用：
分为省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆三种。
三种都有利也有弊。
注意：省力杠杆中动力臂越长越省力。
当动力作用在杠杆末端且方向与杠杆相互垂直时，最省力
2、滑轮及滑轮组
（1）、定滑轮
①相当于等臂杠杆，支点是滑轮的轴，力臂是滑轮的半径。
②特点：不省力，但能改变力的方向。
注意：定滑轮省力，但是可以改变方向，这给我提供了很多方便，比如，人站在低处就可以把物体从低处运送到高处。
（2）、动滑轮：
①相当于省力杠杆，动力臂是阻力臂两倍的省力杠杆，
②特点是省一半力，但不能改变力的方向。
注意：和动滑轮的区别就在于动滑轮可以省力，但是不能像定滑轮一样人站在低处把物体从低处运送到高处。
（3）、滑轮组：通过组合达到同时拥有定滑轮和动滑轮的有优点。
注：物理中类似的组合还有显微镜、望远镜
（1）绕线：（奇动偶定）。
当绕在动滑轮上是奇数条线时，把线的一头系在动滑轮上，简称“奇动”如图2;当系在动滑轮上是偶数条线时，把线的一头系在定滑轮上，然后开始绕线，简称“偶定”如图1.
注意：省力倍数是看动滑轮上绕线条数，比如上图1中动滑轮上是2条线，所以省一半的力。
（2）计算滑轮组拉力的公式：（n为动滑轮上的绳子的条数）
A、不考虑摩擦和滑轮重时F = G物/n
B、考虑滑轮重时F = （G物+G动）/n
C、拉力的移动距离S =nh
3、斜面：斜面越长越省力。
实例：盘山公路、螺丝钉、楼梯、引桥
三、经验之谈：
在画力臂示意图时一定要先找出动力、阻力的作用点，然后过支点作两个力作用线的垂线，从支点到力作用线的这条垂线就是力臂。
根据比较L1、L2我们便知道是省力杠杆还是费力杠杆。