_简单机械和功__基本知识点

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九年级物理 第十一章简单机械和功 知识点

九年级物理  第十一章简单机械和功 知识点

九年级物理第十一章简单机械和功§11.1 杠杆1.在物理学中,将一根在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒叫做杠杆。

2.杠杆的平衡条件F1·L1=F2·L2。

3.①若L1>L2,F1<F2,则是省力杠杆,费距离;②若L1<L2,F1>F2,则是费力杠杆,省距离;③若L1=L2,F1=F2,则是等臂杠杆。

§11.2 滑轮一、定滑轮:1.轴的位置固定不动的滑轮,称为定滑轮。

2.关系:F=G s=h v=v物3.不省力,但可以改变用力的方向。

(等臂杠杆)二、动滑轮:1.轴的位置随被拉动的物体一起运动的滑轮,称为动滑轮。

2.动力臂(R)是阻力臂(r)的二倍的杠杆。

3.(计摩擦)4.(不计摩擦)5.关系:s=2h V=2V物三、滑轮组:1.滑轮组用几段绳子吊物体,提起物体的力就是物重的几分之一。

2.3.四、水平放置滑轮:S=n S物V=n V物四、如何设计滑轮:G=Fn-G动G动=Fn-G§11.3 功1.力与物体在力的方向通过的距离的乘积,叫做功。

2.W=Fs3.1J=1N·m4.做功条件:一是对物体要有力的作用,二是物体要在力的方向上通过一定的距离。

5.不做功的情况:①F≠0,S=0。

有力没距离,W=0②F=0,S≠0。

有距离没力,W=0③F≠0,S≠0。

F⊥S§11.4 功率1.单位时间内所做的功叫功率。

2.3.1W=1J/s4.1KW=1000W 1MW=1000000 1马力=735W§11.5 机械功率1.利用任何机械都不能省功,但动力所做的功也不会无缘无故消失。

2.总功:动力对机械所做的功。

有用功:对我们有用的功(机械对物体所做的功)。

额外功:利用机械时由于机械有重量及摩擦,不得不做而对我们无用的功。

3.W总=W有用+W额外动h(不计摩擦)4.5.提高机械效率的方法:①减小自重②减小摩擦③尽量满载6.W有=fs物7.8.。

九年级物理简单机械和功知识点

九年级物理简单机械和功知识点

一、简单机械:1.杠杆:杠杆是由杠杆臂、支点和力臂组成的简单机械装置。

在杠杆上,力臂越大,力度越小,反之,力臂越小,力度越大。

支点处受力平衡,即力矩相等。

2.滑轮:滑轮由轮筒和轮外零件构成,用于改变施力方向。

滑轮可以分为固定滑轮和活动滑轮。

固定滑轮用于改变施力方向,力度不变;活动滑轮可以改变施力方向,同时还能改变力的大小。

3.斜面:斜面是曲面的倾斜物体,可用于减小移动物体所需的力量。

斜面上物体所受的力可以分为一个与斜面平行的力和一个垂直于斜面的力。

斜面较平时所需的力较小,斜面较陡时所需的力较大。

4.轮轴:轮轴由轴和轮组成,是一种用于减小摩擦力的简单机械装置。

通过使用轮轴,可以减小力的大小,但同时需要增加施力的距离。

5.楔子:楔子是一种用于分割或固定物体的简单机械装置。

楔子的刃部较小,施加的力较大,可以将物体分为两半。

楔子的刃部较大,施加的力较小,可以将物体固定在一起。

二、功:1. 功的定义:功是力在作用方向上的乘积。

即功=力× 距离×cosθ。

其中,力的单位为牛顿(N),距离的单位为米(m),角度θ为力的方向与移动方向之间的夹角。

2.正功和负功:当力与物体的运动方向一致时,称为正功;当力与物体的运动方向相反时,称为负功。

3.功的单位:国际单位制中,功的单位为焦耳(J)。

其他常见单位有千焦耳(kJ)和千瓦时(kWh)。

4.机械功率:机械功率是指单位时间内所做的功。

机械功率等于力×速度,即功率=功÷时间。

机械功率的单位是瓦特(W)。

5.机械效率:机械效率是指输入功与输出功之间的比值,可以用来衡量机械装置的工作效率。

机械效率等于输出功÷输入功乘100%。

通常用百分比表示。

九年级物理第十一章简单机械和功知识点

九年级物理第十一章简单机械和功知识点

第十一章简单机械和功是九年级物理中的重要章节,主要讲解了简单机械和功的知识。

简单机械是机械原理的基础,掌握了简单机械的原理,可以应用到日常生活和工作中。

功是物理学的重要概念,是描述力在物体上所做的功的大小和方向的物理量。

下面是关于第十一章简单机械和功知识点的详细介绍:一、简单机械的定义和分类1.简单机械的定义:指只有一个能够转动的零件,或只有一个能够运动的零件,或只有一个能够变形的零件的机械。

2.简单机械的分类:按机械原理可分为杠杆、轮轴和滑轮;按作用方向可分为斜面、楔子和螺旋。

-杠杆原理:杠杆原理是指利用杠杆的杠杆效应来改变力的作用效果的原理。

-轮轴原理:轮轴原理是指利用轮轴的转动将力转化成力矩的原理。

-滑轮原理:滑轮原理是指利用滑轮的滑动来改变力的方向的原理。

-斜面原理:斜面原理是指利用斜面的倾斜度来减少物体所受的力的原理。

-楔子原理:楔子原理是指利用楔子形状将力分成两个方向作用的原理。

-螺旋原理:螺旋原理是指利用螺旋的升降来改变力的作用效果的原理。

二、杠杆的原理1.杠杆原理的定义:杠杆原理是指利用杠杆的杠杆效应来改变力的作用效果。

2.杠杆的分类:按支点和作用力的位置关系可分为一级杠杆、二级杠杆和三级杠杆。

-一级杠杆:支点位于力的一侧。

-二级杠杆:支点位于力的一侧,但力和支点之间还存在一个力臂和另一个力臂。

-三级杠杆:支点位于力的中间。

3.杠杆的原理公式:杠杆的原理公式为力1×力臂1=力2×力臂2,也可写作F1×d1=F2×d2三、轮轴的原理1.轮轴的原理的定义:轮轴原理是指利用轮轴的转动将力转化成力矩的原理。

2.门弯钉原理:门弯钉原理是指在开门情况下,门的拉力被转化为弯钉的转动力矩。

3.原理公式:力×作用臂=力矩。

四、滑轮的原理1.滑轮的原理定义:滑轮原理是指利用滑轮的滑动来改变力的方向的原理。

2.滑轮的分类:滑轮可分为固定滑轮和移动滑轮两种。

简单机械和功知识点

简单机械和功知识点

简单机械和功知识点总结一、 认识和利用杠杆 1、 杠杆(1) 杠杆的定义:在力的作用下能绕固定点转动的硬棒; (2) 影响杠杆的五要素:支点:杠杆绕着转动的固定点; 动力:使杠杆转动的力F1; 阻力:阻碍杠杆转动的力F2;动力臂:从支点到动力作用线的距离1l ; 阻力臂:从支点到阻力作用线的距离2l ; 方法提示:一找点;二画线;三作垂线段 2、 杠杆的平衡条件(1) 杠杆的平衡:杠杆处于静止或匀速转动状态(2) 杠杆平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,即F11l = F22l或:动力臂是阻力臂的几倍,动力就是阻力的几分之一;即力与力臂成反比;2112F F l l 3、 三种杠杆及应用举例:(1) 省力杠杆:当1l >2l 时,F1<F2;例:扳手,撬棍,指甲刀; (2) 费力杠杆:当1l <2l 时,F1>F2;例:钓鱼杆,船桨; (3) 等臂杠杆:当1l =2l 时,F1=F2;例:天平 4、不等臂天平的使用:物左砝右时质量为m 1,物右砝左时质量为m 2,则物体质量为m=21m m ,天平两边力臂之比为2121m m l l5、欲使已平衡的杠杆在改变力或力臂后再次平衡,则应有改变后的两侧的力与力臂的乘积相等,或者是两边的力或力臂同时改变相同的倍数;不是相同的大小6、杠杆两端挂同种金属块平衡后,同时没入水中,杠杆仍然平衡;若挂不同种金属块,则杠杆失去平衡,密度较大的一端下沉; 二、 认识和利用滑轮 1、 认识滑轮和滑轮组实质力的关系 F,G距离关系 s,h速度关系v ,0v作用定滑轮等臂杠杆F=Gs=hv =0v改变力的方向,既不省力也不省距离动滑轮动力臂是阻力臂两倍的杠杆F=12G s=2hv =20v省一半力,费距离滑轮组F=1n Gs=nh v =n 0v 既可省力又能改变力的方向 费距离忽略摩擦,G =G 物+G 动滑轮 2、 滑轮组用力情况的判断判断用力情况的关键是弄清几段绳子承担动滑轮和重物,在数绳子时,不但要明确绳子是否承担动滑轮和重物的重力,还要看清滑轮组的组装方式,不能只看滑轮个数;3、滑轮组绳子段数n与动滑轮个数m之间的关系:n=2m或n=2m+1;n为偶数时,绳子起点在定滑轮上;n为奇数时,绳子起点在动滑轮上;4、在给滑轮组绕绳时,若要求人站在地上拉动重物上升;则绳子最后必定穿过定滑轮,拉力方向向下;三、怎样才算做功1、做功的条件一是作用在物体上的力;二是物体在力的方向上通过了距离,二者缺一不可;2、常见的几种看似做功而实际没有做功的情况:不劳无功,劳而无功(1)物体依靠惯性通过了一段距离,如推出去的铅球,投掷出去的标枪;(2)有力作用在物体上,物体没有移动距离,如推而不动,搬而未起;(3)有力作用在物体上,物体也移动了一段距离,但力的方向与移动方向垂直或指向反方向;如:用手提着水桶水平运动,关闭发动机的汽车慢慢停下来;3、功的大小公式:W=FsF是做功的力的大小,s是物体在动力F的方向上通过的距离,它不一定等于物体实际移动的距离;使用机械提升重物时,动力做功可以使用公式W=Fs来计算,克服物体重力做功W=Gh;从斜面上滑下的物体,重力G对物体做功,物体在力的方向上移动的距离是斜面高h,而不是物体实际移动的距离即斜面的长l ,所以重力做的功是:W=Gh 省力的机械多移动距离,费力的机械省距离,总之任何机械都不省功,但使用机械可以给人们带来方便 四、 做功的快慢1、 功率的意义:表示物体做功的快慢;2、 功率的定义:单位时间里物体完成的功;3、 公式:WP F v t==• 特别提醒:运动公式P Fv =时要注意,当功率一定时,要增大牵引力需要减小速度 4、单位:W 、kW功率数据的意义:一台机器的功率为500W,表示这台机器在1s 内做功500J; 5、区别机械的总功率和有用功率: 总功率指机械本身产生的功率,t总总W P =有用功率指机械用来做有用功的那部分功率:t有用有用W P =,P 有用=P 总·η 五、 机械效率1、 机械效率的定义:有用功跟总功的比值2、 公式: 100%W W =⨯有用总对于任何机械,η总小于1; 3、 有用功、总功、额外功(1) 有用功是为了达到目的、完成任务而对物体做的功;如:克服物重提升物体时,W 有用=Gh ,克服地面对物体的摩擦使物体运动时,W 有用=fs ; (2) 额外功是指对人们无用,但因为摩擦力和机械自重等存在,克服摩擦力和机械自重而不得不做的功;使用机械提升重物时,用来克服机械自重和机械各部分摩擦所做的是额外功;水平移动物体时,所做的克服有用摩擦之外所做的功为额外功; (3) 总功是:W W W 总有用额外=+,也就是人们使用机械时实际做的功;W •总动=F s ,式中动F 是作用在机械上的动力,s 是动力动F 通过的距离;(4) 提高机械效率的主要方法:增加有用功,减少额外功,增大有用功与额外功的比值;对于组合一定的滑轮组,增大提升物体的重力,增大所做的有用功,可提高其机械效率;4.计算机械效率的各种变形式. A.在竖直方向上提升物体,η====对于杠杆:n =s/h =;对于滑轮组:n =s/h,s 为动力移动的距离,h 为物体提升的高度 注:若只计动滑轮的重,则F =G+G 轮/n,机械效率η还可等于,即η=.B.在水平方向上拉动物体,η==s 物为物体移动的距离,s 动力为拉力移动的距离 C.注意事项① 机械效率与功率的区别功率是表示机械做功的快慢,功率大只表示机械做功快;机械效率是表示机械对总功利用率高低的物理量,效率高只表示机械对总功的利用率高.因此,功率大的机械不一定机械效率高,如内燃机车的功率是4210W,但它的效率只有30—40%;而机械效率高的机械,它的功率不一定就大,如儿童玩具汽车的电动机效率可达80%,但功率只有几瓦.②机械效率的高低与机械是否省力无内在联系,不能认为越省力的机械效率就越高.。

简单机械和功知识点归纳

简单机械和功知识点归纳

简单机械和功知识点归纳1.杠杆原理杠杆是指在力的作用下可以绕一固定点转动的硬棒。

杠杆的五个要素分别是支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂。

支点是杠杆绕着转动的点,用O点表示;动力是使杠杆转动的力,用F1表示;阻力是阻碍杠杆转动的力,用F2表示;动力臂是从支点到动力作用线的距离,用l1表示;阻力臂是从支点到阻力作用线的距离,用l2表示。

2.画力臂的方法画力臂的方法包括四个步骤:首先找到支点,然后画出力的作用线,接着通过支点向力的作用线画垂线,最后用大括号、垂足符号和字母表示。

3.最小力画法最小力画法有两个步骤:首先将支点与杠杆末端相连,然后将力垂直于杠杆末端。

这种方法适用于从M端抬起均匀木棒把水倒入杯中或从A点搬动柜子等情况。

4.杠杆平衡条件杠杆平衡的条件是动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂,即F1×l1=F2×l2.当杠杆静止或绕支点匀速转动时,说明杠杆处于平衡状态。

5.杠杆平衡条件的计算杠杆平衡条件的计算可以通过例题来进行。

例如,如果在一跷跷板中大人重750N,小女孩重250N。

当大人离跷跷板的转轴0.5m时,小女孩应该坐在哪里才能使跷跷板平衡?6.杠杆平衡条件的实验在“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,使杠杆在平衡位置,这样做是为了便于测量数据。

如果发现杠杆左端偏高,则可将右端的平衡螺母向下调节。

在整个实验过程中,不能再旋动两端的平衡螺母。

7.实验数据记录实验数据记录需要记录动力、动力臂、阻力、阻力臂等信息。

例如,XXX同学进行了三次实验,实验数据记录如下表:实验次数动力F1/N 动力臂L1/cm 阻力F2/N 阻力臂L2/cm1 1.5 10 20 102 1 20 20 103 1 10 1.5 10需要将表格中的实验数据补充完整。

XXX的第3次实验记录中有一个数据明显错误,它是1.5N,错误原因可能是读数错误。

在某次测量中,如果杠杆已处于平衡状态,同时拿走两边下方的重物,杠杆会向哪一边倾斜取决于重物的质量和距离。

简单机械和功知识点归纳

简单机械和功知识点归纳

简单机械和功(一)杠杆1、杠杆:在力的作用下可以绕一固定点转动的硬棒叫做杠杆。

2、杠杆的5个要素:①支点:杠杆绕着转动的点,用O点表示;②动力:使杠杆转动的动力,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距离,用11表示;⑤阻力臂:从支点到阻力作用线的距离,用12表示3、画力臂练习方法:1)找支点2)画力的作用线3)通过支点向力的作用线画垂线4)大括号,垂足符号,字母4.最小力画法1)支点与杠杆末端相连2)力垂直于杠杆末端5杠杆平衡的条件(杠杆原理):动力x 动力臂=阻力x 阻力臂,即F l l 〔=F 2I 2杠杆静止或绕支点匀速转动时,说明杠杆处于平衡状态6杠杆平衡条件的计算:例题1.假如在一跷跷板中大人重750N,小女孩重250N 。

当大人离跷跷板的转轴0.5m 时,小 女孩应该坐在哪里才能使跷跷板平衡?例题2.如图,一轻质杆OA 一端固定在竖直墙上,可绕O 点转动,已知0A=0.3cm,OB=0.2cm,在A 点处悬挂一重物G,质量为2kg,若在B 处施一竖直向上的拉力F,使杠杆在水平线上平衡,此时拉力F 为多少?口例题3.如图:OB=2BA,物体重为60N,不计杠杆自身重力,绳4、杠杆平衡的条件实验例题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,此后在整个实验过程中,能否再旋动两端的平衡螺母?.下图是小明同学三次实验的情景,实验时所用的每个钩码重均为0.5N,杠杆上刻线的间距为5cm,部分实验数据记录如下表:实验次数动力F1/N 动力臂L1/cm 阻力F2/N 阻力臂L2/cm1 1.5 1012 1 201031201.510(1)请将表格中的实验数据补充完整.(2)小明的第3次实验记录中有一个数据明显错误,它是,错误原因是(3)某次测量中,在如图14所示的条件下杠杆已处于平衡状态.若小明同时拿走两边下方的两个钩码,则杠杆的(左”或右”)端将下沉.为使杠杆恢复水平平衡,小明应将左侧剩余的两个钩码移至点处.HI10M 3ni7N.I i与杆的夹角为30C,则绳的拉力为多少?答案:水平、力臂、左、左.①15、2;②20、弹簧测力计没有竖直向下拉(或动力臂测量错误);③左、D例题2.小明同学探究杠杆平衡条件:(不考虑杠杆自重和摩擦)(1)实验前没有挂钩码时,小明发现杠杆右端下倾,则应将左端的平衡螺母向调,使杠杆在水平位置平衡;这样做的目的是。

简单的机械和功的知识点

简单的机械和功的知识点

(2)如果要求估测上楼的功率的大小,需要测量哪些数据?用什么工具测量?如何设计记录表格?
①需要测量的物理量:体重 G/或质量 m、爬楼用的时间 t 和爬上楼的高度 h
②需要的测量工具:体重秤/磅秤、秒表、刻度尺
-4-
③计记录表格:
Enjoy oneself being excellence!
上楼人的质量 m∕kg
三、功
1. 功的定义:

2. 功的表达式:
,功的单位:

3. 做功的两个必不可少的条件
(1)
(2)
4. 不做功的几种情况
(1)
;(2);Fra bibliotek(3)
.
; .
-3-
四、功率 1. 功率的物理意义:
Enjoy oneself being excellence!

2. 功率的定义:

3. 功率的表达式:
,功率的单位:
Enjoy oneself being excellence!
动滑轮上有几段绳子,就有几段绳子共同承担总重力,每段绳子承担 G 总的几分之一。 5. 绳子的绕法 (1)定滑轮和动滑轮的个数相等“寄动偶定”
-2-
Enjoy oneself being excellence!
(2)定滑轮和动滑轮的个数不相等,绕法是唯一的,绳头只能从滑轮个数少的轮钩开始绕。
-5-
。 。 。
。 。

Enjoy oneself being excellence!
(2)沿水平面拉动物体时(克服阻力做功), W 有=

7.使用机械时额外功的几种来源:克服机械自重、机械上的摩擦等做功。 如克服动滑轮重、杠杆重、滑轮

11《简单机械和功》知识总结

11《简单机械和功》知识总结

《简单机械和功》知识总结一、杠杆 1、基础知识杠杆: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F 1表示。

阻力:阻碍杠杆转动的力,用F 2表示。

动力臂:支点到动力作用线的距离,用L 1表示。

阻力臂:支点到阻力作用线的距离,用L 2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。

2、杠杆平衡的条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂 即:F 1L 1=F 2L 2,可变形为:F 1:F 2=L 1:L 23、做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。

5、轮轴:由有共同转动轴的大轮和小轮组成,习惯上把大轮叫轮,小轮叫轴。

轮轴是杠杆的变形。

用R 表示轮半径,用r 表示轴半径,由杠杆的平衡条件知,F 1R=F 2r ,因为R>r ,所以作用在轮上的力F 1总是小于轴上的力F 2。

4、斜面:斜面也是一种简单机械,当需要将重物沿竖直方向上提时,利用斜面比直接向上提要省力,当不计摩擦力时,有:G F =S h(其中h 是斜面的高度,S 是斜面的长度)。

①理想斜面:斜面光滑; ②理想斜面遵从功的原理;③理想斜面公式:FL=Gh ,其中:F :沿斜面方向的推力;L :斜面长;G :物重;h :斜面高度。

如果斜面与物体间的摩擦为f ,则:FL=fL+Gh ;这样F 做功就大于直接对物体做功Gh 。

三、功1、功:如果对物体用了力,并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做了机械功,简称功。

2、功的两个要素:力和沿力的方向通过的距离。

3、功的大小:功等于作用力跟物体沿力的方向通过的距离的乘积。

功的公式:W=Fs;单位F→牛顿;s→米;W表示功,单位:牛·米(N·m),叫做焦耳,简称焦(J)。

1J=1N·m。

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11.1杠杆
一、杠杆
1.定义:在物理学中,将一根在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒称做杠杆。

2.五要素:支点(O)——杠杆绕着转动的点。

动力(F1)——使杠杆转动的力。

阻力(F2)——阻碍杠杆转动的力。

动力臂(L1)——从支点到动力作用线的垂直距离。

阻力臂(L2)——从支点到阻力作用线的垂直距离。

注意:⑴力臂——从支点到力的作用线的垂直距离。

⑵力臂作图的步骤:①找支点②找力的作用线③作点到线的垂直距离④标明力臂名称。

二、杠杆的平衡条件
1.探究杠杆的平衡条件
⑴杠杆处于平衡状态的情况:①静止状态②匀速转动
⑵调节杠杆在水平位置平衡的方法:调节杠杆两端的平衡螺母(左高向左,右高向右调,两边平衡螺姆调节方向一至。


⑶调节杠杆在水平位置平衡的目的:①便于测量力臂②克服杠杆自重的影响
⑷实验记录表:
⑸杠杆的平衡条件:动力×动力臂﹦阻力×阻力臂
数学表达式:F1 L1﹦F2 L2
⑹杠杆的平衡条件也称为杠杆原理,最早是由古希腊学者阿基米德总结出来的。

2.杠杆的分类:
⑴省力杠杆:①特点:动力臂大于阻力臂
②优点:省力
③缺点:费距离
④例如:羊角锤、手推车、剪铁皮的剪刀、老虎钳、撬棒等
⑵费力杠杆:①特点:动力臂小于阻力臂
②优点:省距离
③缺点:费力
④例如:筷子、镊子、笤帚、船桨、裁衣剪刀、钓鱼竿、理发的剪刀等
⑶等臂杠杆:①特点:动力臂等于阻力臂
②优点:既不省力也不省距离
③例如:托盘天平、定滑轮等
11.2滑轮
一、定滑轮
1.定义:使用滑轮时,轴的位置固定不动的滑轮,称为定滑轮。

2.实质:等臂杠杆
3.结构示意图:
4.探究使用定滑轮的特点 ⑴实验记录表
⑵定滑轮的特点:①使用定
滑轮不能省力;
②使用定滑轮可以改变用力的方向;
③使用定滑轮可以改变拉力的方向,但不能改变拉力的大小(拉力的大小保持不变)。

二、动滑轮
1.动义:使用滑轮时,轴的位置随被拉物体一起运动的滑轮,称为动滑轮。

2.实质:动力臂是阻力臂两倍的杠杆
3.结构示意图:
4.探究使用动滑轮的特点 ⑴实验记录表
⑵动滑轮的特点:①使用动
滑轮能省一半力;
②使用动滑轮不能改变用力的方向。

三、滑轮组
1.定义:将定滑轮和动滑轮组合起来使用称为滑轮组。

2.作用:滑轮组既可以省力又可以改变用力的方向。

3.力的关系:用滑轮组起吊重物时,滑轮组用几段绳子吊物体,提起物体的力就是物重的几
分之一。

注:①不计动滑轮重、绳重和摩擦的情况下(理想情况)F=G/n
②不计绳重和摩擦的情况下(只考虑动滑轮的自重)F =(G +G 动)/n 4.距离的关系:S=nh 5.速度的关系:V=nV 物
6.滑轮组的绕法:奇动偶定
注:n 为奇数时,从动滑轮开始;n 为偶数时,从定滑轮开始。

四、轮轴和斜面
1.轮轴由具有公共转轴的轮和轴组成,轮轴也以看成是杠杆的变形,且是一种能省力的杠杆。

轮轴的实例:门把手、汽车方向盘、扳手等。

2.斜面也是一种简单机械,也可以看成是杠杆的变形,且是一种能省力的杠杆。

斜面的实例:供轮椅通行的斜坡、盘山公路等。

11.3功
一、探究斜面
1.实验需测量的物理量:拉力的大小F 、小车通过的距离S 小车的重力G 、小车上升的高度h
2.实验记录表
实验序号 钩码所受的重力①


3.实验现象:Fs与Gh近似相等
4.实验表明:如不考虑摩擦等阻力的影响,使用其他任何机械也可以得到与使用斜面时相似的结论,即没有既省力又省距离的机械。

(使用任何机械都不能省功。


二、功(符号:W)
1.定义:力与物体在力的方向上通过的距离的乘积,称为机械功,简称功。

2.公式:功=力×距离(W=Fs)
3.单位:在国际单位制中,功的单位是牛·米(N·m)。

为纪念英国物理学家焦耳,将功的
单位命名为焦耳,简称焦,用字母J表示。

(1J=1 N·m)
4.根据功的公式,对物体做功有两个必要条件:一是对物体要有力的作用,二是物体要在力的方向上通过一定的距离。

5.没有做功的三种情况:
①有力没有距离,例如:虽然司机费了九牛二虎之力,汽车还是纹丝不动。

②有距离没有力,例如:运动员踢了足球一下,球在草地上滚动了一段距离。

③有力有距离但不在同一方向上,例如:学生背着书包在水平路面上匀速前进。

11.4功率
一、功率(符号:P)——功率是表示物体做功快慢的物理量。

1.定义:单位时间内所做的功叫做功率。

2.公式:功率=功/时间(P=W/t)变形后可求W=Pt推导公式还有P=Fv
3.在国际单位制中,功率的单位是焦/秒(J/s)。

为纪念英国工程师、发明家瓦特,将功率的单位命名为瓦特,简称瓦,用字母W表示。

(1W=1J/s)
例如:人平时骑自行车的功率约为60—80W。

表示的物理意义:人骑自行车每秒做功60—80焦耳。

4.在工程技术中,常用千瓦(KW)、兆瓦(MW)等作为功率的单位。

1KW=1000W 1MW=1000KW
5.马力是曾使用过的一种功率的单位,1马力等于735瓦。

二、活动11.6估测上楼时的功率
1.需测量的物理量:人的质量m、上楼的竖直高度h、上楼的时间t
2.测量工具:磅秤(或体重秤测人的重力G)、皮卷尺、秒表
3.实验记录表:
4.功率表达式:P=mgh/t
11.5机械效率
一、活动11.7 再探动滑轮
1.需测量的物理量:绳受到的拉力F、手移动的距离S、
钩码受到的重力G、钩码上升的高度h
2.需要的测量工具:弹簧测力计、刻度尺
3.实验记录表:
4.总功、有用功、额外功之间的关系:W总﹦W有用﹢W额外
二、机械效率(符号:η)
1.定义:在物理学中,将有用功与总功的比值,叫做机械效率。

2.机械效率通常用百分数表示:机械效率=(有用功/总功)×100℅
表达式:η=(W有用/ W总)×100℅
注:对于实际机械,由于额外功的存在,总有W有用<W总,因此η<100℅。

三、测定滑轮组的机械效率的实验
1.原理:η=(W有用/ W总)×100℅
2.器材:弹簧测力计、刻度尺、铁架台、滑轮组、钩码
3.需测量的物理量:绳受到的拉力F、手移动的距离S、
钩码受到的重力G、钩码上升的高度h
4.实验记录表:
5.提高滑轮组机械效率的方法:①增加被提升物体的重力;②减小机械的自重及摩擦。

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