初中物理简单机械
2．杠杆力臂作图 作图步骤：(1)找支点；(2)画力的作用线(用虚线)； (3)画力臂(用虚线，过支点向力的作用线画垂线)；(4)标力臂 (大括号或背向箭头)。 第12讲┃ 简单机械
试着画出各力和力臂
பைடு நூலகம்
L1
O L2
F2
F1
F2
L1 F1
O
L2
结论：L1>L2则F1<F2，省力杠杆
L2 F1 L1
哈哈…… 我知道！
怎么分呀？
O
l1
l2
G1 F 1 × l1 ＝ F 2 × l2 即 G 1 × l1 ＝ G 2 × l2 又 l1 ＞ l2 G1 ＜G2
G2
练习：作出下图的力臂
F1
F1 F1
F2
（将小球滚上台阶）
（将长方体木块 沿力的方向推倒）
（2014•赤峰）如图所示，中100N 的均匀木棒悬挂在空中，在竖直向 上的力F作用下保持静止，以点O为 支点，请你画出力F的力臂L和木棒 所受重力的示意图．
O
F2
结论：L1<L2则F1>F2，费力杠杆
F2
L2
O
L1
F1
结论：L1<L2则F1>F2，费力杠杆
L1 L2 F1
O
F2
结论：L1>L2则F1<F2，省力杠杆
费力 （填“省 • 人体前臂可以视作______
力”或“费力”）杠杆
F1 L1 O L2 F2
【示范题1】(2014·聊城中考)如图所示,用起子开启瓶盖,请确 定支点O的位置,画出F的力臂。
考点 40
滑轮及其他简单机械
名称 实质 定滑轮
等臂 杠杆 ______
动滑轮
省力 杠杆 ______
滑轮组
力的关系 (F ， G) 距离关系 (s ，h ) 作用
________ F ＝G s＝ h 改变力的
方向 ________
G F＝ 2 ________ s＝2h 省一半的力
G F＝ ________ n
第12讲┃ 简单机械
2．探究：杠杆平衡条件 (1)理解平衡： 杠杆平衡是指杠杆________ 静止 或________ 匀速 转动。 (2) 进行实验： ①调节杠杆两端的 __________ 平衡螺母 ，使杠杆在 ____________ 对实验 水平位置 平衡，这样做的目的是排除____________ 杠杆自重 的影响； 说明： 杠杆的调平方法是左倾________ 右倾________ 右调 ， 左调 。 ②实验过程中给杠杆两端挂上不同的钩码，移动钩码位置，使 杠 杆 再 次 ________ 水平 平 衡 ， 目 的 是 便 于 从 杠 杆 上 直 接 读 出 ________ 力臂 。 (3) 实 验 结 论 ： 杠 杆 的 平 衡 条 件 是 ： ________________________________________________ 。写 成 动力×动力臂＝阻力×阻力臂 F1 l1 ＝F2 l2 。 公式为____________ (4)评估交流：①不同的物理量不能进行加减运算，但可以 乘除。②要多次进行实验，得出普遍结论。
图 12－1
第12讲┃ 简单机械
2．滑轮组的组装与设计 滑轮组的组装与设计的步骤一般为： s (1)确定绳子股数 n：①根据距离关系求出：n＝ ；②根据 h G物＋G动 力关系求出：n＝ F (n 取整数，只“进”不“舍”)；③根 G物 据效率求出：n＝ 。 η F (2)找“起点”：根据“奇动偶定”的原则来确定起点的位 置。所谓“奇动偶定”是指对于滑轮组而言，若有奇数股绳子 承担物重，则绳子的起点在动滑轮上；若有偶数股绳子承担物 重，则绳子的起点在定滑轮上。绕绳时根据绳子股数 n 确定了 起点后，从里向外绕。 第12讲┃ 简单机械
（2014•丹东）如图所示，AC为 杠杆，O为支点，在B点处挂一个 重物，请画出杠杆在如图所示位 置平衡时，受到的最小动力F及其 力臂L，并画出重物受到重力的示 意图．
（2014•黔东南州）如图所示是校长为新装的 空调室外设计的支架，支架可以看做杠杆， 以O为支点，在支架P孔处拉一根铁线到墙上 固定，要使铁线受到的拉力最小，请从P孔处 画出铁线到墙的连线，并画出铁线拉力F的力 臂l．
________ s＝nh 既可以省 力，又可以改 变力的方向
第12讲┃ 简单机械
2.其他简单机械
名称 示意 图 定义
省力 的简 斜面是一种可以________
斜面
轮轴
由轮和轴组成，能绕固定 轴转动的简单机械 F2 R ＝ ，轮轴是可以连续 F1 r 转动的杠杆，动力作用在轮 上省力，作用在轴上费力
单机械，但要多移动________ 距离 FL ＝Gh ，由公式知，斜面越 ____ 长 越省力
原理
应用
螺旋、楼梯、盘山公路
方向盘、水龙头、扳手
第12讲┃ 简单机械
考点 41
滑轮组的组装与绕线
1．承担物重绳子股数的确定 一般采用“切割法”定绳子股数，即从定滑轮和动滑轮之 间切断(如图 12－ 1 所示 )，数出拴在动滑轮框上的绳子 (包括最 后从动滑轮引出的拉绳 )就是承担物重的绳子股数 (图中的股数 已标出)。
【示范题2】(2013·沈阳中考)如图,轻质 杠杆ABO能绕O点自由转动,若在杠杆末端A 点施加一个力提起重物G,使杠杆在水平位置平衡,则此杠杆
不一定 (选填“一定”或“不一定”)是省力杠杆,若在
A点施加一个最小的力使杠杆在水平位置平衡,此力的方向 是 竖直向上 。 (垂直于杠杆向上)
杠杆的应用
第12讲
简单机械
┃考点自主梳理与热身反馈┃
考点 38
探究：杠杆平衡条件
1．认识 “杠杆” (1) 定义：在 ______ 力 的作用下能绕着 __________ 固定点 转动的硬 棒。 (2)五要素： 动力 F 1 、动力臂 l1、阻力 F 2、阻力臂 l2、支 点 O。 支点 到______________ 力的作用线 的距离。 (3)力臂定义：从 ________
第12讲┃ 简单机械
考点 39
杠杆类别 省力 杠杆 费力 杠杆 等臂 杠杆
杠杆分类与力臂作图
力臂关系 l1____ ＞ l2 l1____ ＜ l2 l1____ ＝ l2 力的关系 F1____ ＜ F2 F1____ ＞ F2 F1____ ＝ F2 特点 生活举例 撬棒、羊角锤、 省力、费 抽水机压柄、铡刀、 ______ 距离 独轮车 费力、省 镊子、筷子、钓鱼 ________ 竿、理发剪刀 距离 不省力、 天平、跷跷板 不费距离
初中物理第十二章简单机械知识点大全
初中物理第十二章简单机械知识点大全第十二章是初中物理中的一个重要章节，介绍了简单机械的基本原理和应用。
以下是关于简单机械的一些重要知识点：1.简单机械的概念：简单机械是由几个零件构成的机械装置，它们能够改变力的方向、大小或作用点的位置。
2.机械优势的概念：机械优势是指在简单机械中，输入的力与输出的力之间的比值。
机械优势大于1时，可以实现力的增大；机械优势小于1时，可以实现力的减小。
3.杠杆的原理和应用：杠杆是加固在支点上的一个刚体，可以改变力的方向和大小。
根据支点位置的不同，杠杆分为一类、二类和三类杠杆。
4.原理：一类杠杆的支点在力的中间，输入力和输出力在杠杆两侧，用于改变力的方向。
5.应用：剪刀、夹子等。
6.原理：二类杠杆的支点在杠杆的一端，输入力和输出力在支点的两侧，用于实现力的增大。
7.应用：蹬车、拨火棍等。
8.原理：三类杠杆的支点在杠杆的一端，输入力和输出力在支点的同一侧，用于实现力的减小。
9.应用：手臂、夹子等。
10.轮轴原理和应用：轮轴是由圆盘和固定在轮轴上的轴组成的。
通过旋转轮轴，可以改变力的方向。
11.绳索原理和应用：通过拉动绳子，可以改变力的方向和大小。
12.摩擦力的概念：摩擦力是物体之间由于接触面之间的相互作用力产生的阻碍运动的力。
13.静摩擦力和动摩擦力的区别：物体在静止时，摩擦力称为静摩擦力；物体在运动时，摩擦力称为动摩擦力。
静摩擦力的大小与物体间的接触面积、物体间的粗糙度和物体的压力有关。
14.塞5560与斯福韦茨定律的关系：斯福韦茨定律表明，静摩擦力的大小与接触面和物体压力的乘积成正比。
15.斜面的概念和原理：斜面是一个倾斜的平面，可以通过减小物体所受重力的大小来实现力的减小。
16.水平摩擦力的概念和计算：当物体在水平表面上滑动时，所受到的摩擦力与物体的垂直压力成正比。
摩擦力的大小可以通过涂抹润滑剂来减小，或者通过增加物体与表面间的粗糙度来增大。
17.斜面摩擦力的概念和计算：当物体在斜面上滑动时，斜面的摩擦力是由垂直于斜面的力和平行于斜面的力合成而成。
初中物理简单机械知识点
初中物理简单机械知识点1.机械：机械是指能够将一种形式的能量转换为另一种形式的工具或设备。
简单机械是能够通过简单的自然力实现工作的机械，它们是复杂机械的基础。
2.杠杆：杠杆是由一个刚性物体围绕一个固定点旋转的机械装置。
它的工作原理是通过不同位置的外力点来改变一个物体的力臂和力矩，从而改变力的大小和方向。
杠杆的力矩等于力臂乘以力的大小，而力矩相同的情况下，力臂越短，所需的力就越大。
3.绳索和滑轮：绳索和滑轮结合起来可以形成滑轮组。
滑轮组是由一个或多个滑轮组成的机械装置。
它的作用是改变力的方向和大小。
当使用滑轮组时，力的方向被改变，但是力的大小与施加力的大小相等。
4.斜面和斜面组：斜面是一个倾斜的平面。
当物体沿着斜面上升或下降时，斜面可以减少所需的力。
斜面组由几个斜面连接在一起，可以形成更复杂的机械装置，如坡道、台阶等。
5.齿轮和齿轮组：齿轮是由一个或多个齿轮组成的机械装置。
齿轮之间的齿轮接触会产生力和运动的传递。
齿轮组可以改变力的大小、方向和速度。
当两个齿轮相互作用时，它们的齿数和直径决定了它们之间的力比例和速度比例。
6.轴承：轴承是一种用于减少摩擦和支持旋转运动的装置。
它由一个或多个滚珠或滚柱组成，可以使旋转运动更加顺畅和高效。
7.能量转换：机械装置可以将一种形式的能量转化为另一种形式。
例如，杠杆可以将机械能转化为势能或动能；滑轮组可以将人的力转化为机械能；齿轮组可以改变力和速度的比例等等。
8.功和机械效率：功是指机械设备对外界做功的能力。
机械效率是指机械设备输出功与输入功之间的比值。
理想情况下，机械效率为1，表示所有输入的能量都被完全转化为输出能量。
但在实际中，由于能量损耗和摩擦等因素的存在，机械效率往往小于19.简单机械的应用：简单机械在生活中得到了广泛的应用。
例如，开启门窗时使用的门把手和手柄是杠杆的应用；使用滑轮组可以便捷地搬运重物；斜面的应用可以使上坡更容易等等。
以上是初中物理中关于简单机械的一些基本知识点。
中考物理简单机械考点梳理+试题!
中考物理简单机械考点梳理+试题！一、思维导图二、知识点过关知识点一：杠杆1.杠杆的定义在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒，叫做杠杆。
（如跷跷板）【注意】杠杆可以是直的，也可以是弯，可以是各种各样的形状，但是它一定是硬棒。
2.杠杆五要素①支点：杠杆绕着转动的固定点，用O表示。
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距离，用l1表示。
⑤阻力臂：从支点到阻力作用线的距离，用l2表示。
（力的作用线：通过力的作用点，沿力的方向所画的一条直线）【注意】支点一定在杠杆上，而力臂不一定在杠杆上；动力和阻力的作用点都在杠杆上；力臂是支点到力的作用线的距离，而不是到作用点的距离。
（认真区别作用线与作用点）01关于杠杆，下列说法中正确的是（）A．杠杆一定是直的B．使用杠杆时可以省力同时又省距离C．动力臂一定等于支点到动力作用点的距离D．动力臂不仅与动力作用点的位置有关，而且还跟动力的方向有关3.力臂的画法一定点（支点），二画线（力的作用线），三从点（支点）向线（力的作用线）引垂线，支点到垂足的距离即为力臂，并表上相应的符号（l1或l2）。
如下图：一定点二画线三引垂线02如图甲所示，用钢丝钳剪铁丝时，钢丝钳可以看成是两个杠杆的组合，其中一个杠杆如图乙所示。
请在图乙中：（1）画出动力F1的力臂；（2）从A、B两点中选择更省力的位置，在该点处画出阻力F2的示意图。
4．杠杆的平衡条件含义：在力的作用下，如果杠杆处于静止状态或缓慢匀速转动时，我们就说杠杆平衡了。
杠杆平衡条件：动力X动力臂=阻力X阻力臂（F1l1=F2l2）03在探究“杠杆的平衡条件”实验中，小华利用杠杆、细线、钩码等器材进行探究：（1）调节杠杆平衡时，根据生活经验，需要保持杠杆在位置平衡。
从实验的角度来讲，杠杆在这个位置平衡是为了方便读取。
（2）如图所示在杠杆左侧的A点挂上两个钩码，为了使杠杆保持平衡，在杠杆的右侧挂钩码时，是先确定细线位置再挂钩码还是先挂钩码再确定细线位置？。
初中物理初二物理下册《简单机械》教案、教学设计
1.过程目标：通过观察、实验、讨论等教学活动，引导学生主动探究简单机械的原理和应用。培养学生合作学习、交流分享的学习习惯。
2.方法目标：运用问题驱动法、实验探究法、小组合作法等教学方法，激发学生的学习兴趣，提高学生的自主学习能力。使学生掌握科学探究的基本方法，培养科学的思维习惯。
（三）情感态度与价值观
为了巩固学生对简单机械知识的掌握，提高学生的应用能力和创新思维，特布置以下作业：
1.基础知识巩固：
-完成课本后的习题，重点加强对简单机械概念、原理和计算方法的理解。
-结合课堂所学，解释生活中至少三个简单机械的原理和应用。
2.实践操作与观察：
-利用家中的物品或工具，制作一个简单的机械装置，如杠杆、滑轮组等，并观察其工作原理和效果。
3.交流分享：各小组汇报讨论成果，其他小组进行补充和评价。教师点评并总结，强调重点知识。
（四）课堂练习
1.设计练习题：根据教学目标和重难点，设计不同难度的练习题，包括选择题、填空题、计算题和实际应用题。
2.课堂互动：学生独立完成练习题，教师巡回指导，解答学生疑问。针对共性问题，进行集中讲解。
3.反馈评价：收集学生的练习成果，及时给予评价和反馈，帮助学生巩固所学知识。
三、教学重难点和教学设想
（一）教学重难点
1.知识重难点：
-理解简单机械的定义、分类及原理，特别是杠杆原理和滑轮组的工作特点。
-掌握功、功率、机械效率的计算方法，并能应用于实际问题中。
-分析实际机械装置中的简单机械组合，判断其作用效果。
2.技能重难点：
-进行简单机械实验操作，观察并记录实验现象。
-运用物理公式进行计算，解决实际生活中的简单机械问题。
-在下一节课上，每个小组选取一个代表进行汇报，其他同学进行评价和提问。
初中物理简单机械试题(有答案和解析)含解析
示（机械中摩擦和绳重均不计）．下列说法正确的是
A．作用在钢绳上的 拉力的功率为 400W B．动滑轮的重力为 200N C．人对绳子的最大拉力为 1000N D．该滑轮组的最大机械效率为 83.3% 【答案】B 【解析】
【分析】
（1）由图可知，n=3，则绳端移动的距离 s nh ，利用W Fs 求拉力做的功，再利用
3
2
由题知 F1＝F2，所以 1 （G1+G 轮）＝ 1 （G2+G 轮），即： 1 （60N+G 轮 ）＝ 1 （38N+G
3
2
3
2
轮），
解答动滑轮的重力：G 轮＝6N。
故选：B。
13．如图所示，用同一滑轮组分别将物体 A 和物体 B 匀速提升相同的高度，与提升 B 相 比，提升 A 的过程滑轮组的机械效率较大，若不计绳重与摩擦的影响，则提升 A 的过程
初中物理简单机械试题(有答案和解析)含解析
一、简单机械选择题
1．如图所示的滑轮组，用 F=30N 的拉力，拉动水平地面上重为 300N 的物体，使物体匀速 前进了 2m.物体和地面之间的摩擦力为 45N，在此过程中，下列说法正确的是
①拉力做的功是 120J ②绳子自由端移动的距离是 2m ③滑轮组的机械效率是 75%
（2）由图乙可知，物重 G=300N 时，滑轮组的机械效率 η=60%，
根据 W有 = Gh Gh G 可得：拉力 F G 300N 500N 167N ，
W总 Fs F3h 3F
3 3 60% 3
因机械中摩擦力及绳重忽略不计，则 F 1
3
G G动
，
所以， G动
nF
G
3 500 3
A．A 下降 B．B 下降 C．保持静止 D．无法确定 【答案】A 【解析】分析：利用动滑轮、定滑轮的省力特点分析解答此题。定滑轮只能改变力的方 向，不能省力，动滑轮可以省一半的力。 解答：B 所在的滑轮为动滑轮，动滑轮省一半的力，A 所在的滑轮为定滑轮，定滑轮不省 力；A 与 B 质量相等，重力相等，将 B 拉起只需 A 重力的一半即可，所以 A 下降，B 上 升。 故选：A。 【点睛】此题考查了动滑轮、定滑轮的省力特点，难点是判断动滑轮和定滑轮，属于基础 题目。
物理简单机械知识点
物理简单机械知识点“简单机械和功”部分是初中物理教学的重要内容，作为初中阶段物理学科必须要掌握的知识部分，接下来为你整理了物理简单机械知识点，一起来看看吧。
物理简单机械知识点：滑轮(1)定滑轮①定义：轴固定不动的滑轮叫定滑轮。
②好处：能改变力的方向;不足：不能省力。
③实质：等臂杠杆。
④力臂图：(2)动滑轮①定义：轴和物体一起运动的滑轮叫动滑轮。
②好处：省一半力;不足：不能改变力的方向。
③实质：动力臂是阻力臂两倍的杠杆。
④力臂图：(3)滑轮组①定义：把动滑轮和定滑轮组合在一起使用的机械。
②好处：既可以省力又可以改变力的方向;③公式：竖直放置：F=1/n(G物+G动轮) 水平放置：F=f/n S=nhV绳=nV物(n /绳子的股数F /水平拉力f /摩擦阻力S /绳子自由端移动的距离h /物体移动的高度V /速度)④绳子段数的判断：以直接作用在动滑轮上的绳子为标准⑤绕绳法：a、定绳子段数：n≥G/F b、定个数：动、定滑轮个数;c、n为奇数时从动滑轮绕起、n为偶数时从定滑轮绕起;d、绕绳子时要顺绕，且每个滑轮只穿一次绳子，不能重复。
物理简单机械知识点：杠杆(1)定义：一根硬棒在力的作用下能绕着固定的点转动，这根硬棒就是杠杆。
好处：可省力、可省距离、可改变力的方向。
(2)五要素：支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。
(3)力臂作图方法：①找支点;②找力的作用线;③从支点向力的作用线作垂线;(力的作用线过支点力臂为0)(4)杠杆平衡条件公式：F1L1 = F2L2 应用(最省力，力臂最长)(5)分类省力杠杆：L1﹥L2 F1﹤F2 不足：费距离费力杠杆：L1﹤L2 F1>F2 好处：省距离等臂杠杆：L1= L2 F1= F2 不省力、不省距离物理简单机械知识点：轮轴①定义：由轮和轴组成、绕同一个轴线转动。
实质：变形杠杆。
②特点：动力作用在轴上省力，动力作用在轴上费力。
③公式：F1 =F2r/R(轮半径是轴半径的几倍，作用在轮上的力就是作用在轴上的力的几分之一)物理简单机械知识点：机械效率1、有用功(1)定义：为了达到某种目的、完成某个任务，无论用什么方法都必须做的功;(2)一般计算公式：W有用= Gh;2、额外功：(1)定义：并非我们需要但又不得不做的功;(2)公式：W额外=fs;3、总功：(1)定义：有用功和额外功的和叫总功;(2)公式：W总=W有用+W额外;FS=Gh+fs4、机械效率：(1)定义：有用功和总功的比值叫机械效率;(2)公式：η=W有用/W总;(3)理解：a、有用功总是小于总功的，机械效率总是小于1;b减小额外功在总功占的比例可以提高机械效率;c、它是衡量机械性能的重要指标;d、同一机械机械效率可能不同;。
人教版2023初中物理八年级物理下册第十二章简单机械知识点梳理
人教版2023初中物理八年级物理下册第十二章简单机械知识点梳理单选题1、用四个滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，用它们匀速提起货物，在绳自由端施加竖直的拉力分别为F甲和F乙，物重分别为G甲和G乙，物体被提升高度分别为h甲、h乙，不计绳重及摩擦，则（）A．若F甲＝F乙且G甲＝G乙，则乙的机械效率比较低B．若F甲＝F乙且h甲＝h乙，则甲的机械效率比较低C．若G甲＝G乙且滑轮重均相同，则甲的机械效率比较低D．若F甲＝F乙且滑轮重均相同，则乙的机械效率比较低答案：DA．甲、乙图绳子的有效段数（n）分别为3、2，甲滑轮组的机械效率为η甲=W有甲W总甲=G甲ℎF甲×s甲=G甲ℎF甲×3ℎ=G甲3F甲①乙滑轮组的机械效率为η乙=W有乙W总乙=G乙ℎF乙×s乙=G乙ℎF乙×2ℎ=G乙2F乙②若F甲＝F乙且G甲＝G乙，乙的机械效率大于甲的机械效率，故A不符合题意；B．由①②知，机械效率与提升物体的高度无关，若F甲＝F乙，根据①②，因不知G甲与G乙的大小关系，故无法确定甲、乙机械效率大小，故B不符合题意；C．不计绳重及摩擦，则克服动滑轮的重力做的功为额外功的唯一来源，因总功等于有用功与额外功之和，故甲、乙滑轮组的机械效率为η=W有W总=GℎGℎ+G动ℎ=GG+G动③若G甲＝G乙且滑轮重均相同，可知甲、乙的机械效率相同，故C不符合题意；D．甲、乙图绳子的有效段数（n）分别为3、2。
不计绳重及摩擦，则作用在绳子自由端的拉力为F=G+G动n则提升物体的重力为G=nF-G动若F甲＝F乙且滑轮重均相同，则可知，甲滑轮组提升物体的重力较大，根据③式有η=GG+G动=11+G动G故可知甲的机械效率比乙高，故乙的机械效率比较低，故D符合题意。
故选D。
2、如图所示的各种工具，正常使用时省力的是（）A．定滑轮B．动滑轮C．筷子D．船桨答案：BA．定滑轮的实质是等臂杠杆，使用时既不省力，也不省距离，故A不符合题意；B．动滑轮的实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆，若不计轮重和摩擦，可以省一半的力，故B符合题意；C．筷子在使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故C不符合题意；D．船桨在使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故D不符合题意。
(初中物理)考点18 简单机械
一、杠杆1．杠杆的定义：一根硬棒，在力的作用下如果能绕着固定点转动，这根硬棒就叫做杠杆。
在力的作用下能绕固定点转动，这是杠杆的特点。
杠杆有直的也有弯的。
2．杠杆的五要素（1）支点：杠杆(撬棒）绕着转动的点，用字母O标出。
（2）动力：使杠杆转动的力。
画力的示意图时，用字母F1标出。
（3）阻力：阻碍杠杆转动的力。
画力的示意图时，用字母F2标出。
注意：动力和阻力使杠杆转动方向相反，但它们的方向不一定相反。
（4）动力臂：从支点到动力作用线的距离。
用字母L1标出。
（5）阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。
用字母L2标出。
二、杠杆平衡条件1．动力×动力臂＝阻力×阻力臂，公式：F1×L1=F2×L2。
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。
如图所示，当杠杆在水平位置平衡时，力臂L1和L2恰好重合，这样就可以由杠杆上的刻度直接读出力臂的大小了，而图甲杠杆在倾斜位置平衡，读力臂的数值就没有图乙方便。
由此，只有杠杆在水平位置平衡时，我们才能够直接从杠杆上读出动力臂和阻力臂的大小，因此本实验要求杠杆在水平位置平衡。
（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．杠杆如果在相等时间内能转过相等的角度，即匀速转动时，也叫做杠杆的平衡，这属于“动平衡”。
而杠杆静止不动的平衡则属于“静平衡”。
利用杠杆的平衡条件来分析有关问题，一般按照以下步骤：（1）确定杠杆的支点的位置；（2）分清杠杆受到动力和阻力，明确其大小和方向，并尽可能地做出力的示意图；（3）确定每个力的力臂；（4）根据杠杆的平衡条件列出关系式并分析求解。
三、杠杆的分类及应用杠杆类型杠杆特点杠杆优点杠杆缺点应用省力杠杆L 1>L 2 F 1<F 2 (动力<阻力） 省力费距离撬棒、铡刀、动滑轮、羊角锤、手推车等 费力杠杆L 1<L 2 F 1>F 2 (动力>阻力） 费力省距离起重机的前臂、理发剪刀、钓鱼竿等等臂杠杆L 1=L 2 F 1=F 2 (动力=阻力）既不省力也不费力 天平、定滑轮等四、定滑轮和动滑轮 1．定滑轮（1）定义：中间的轴固定不动的滑轮。
初中物理-简单机械讲义
初中物理-简单机械讲义-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN能量转化和守恒一、能量守恒定律能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，只能从一种形式转化为另一种形式，从一个物体转移到另一个物体，而在此过程中总能量保持不变．这叫做能量守恒定律 几种能量转化形式：胶片感光——光能转化为化学能 激光切割金属——光能转化为内能刹车——机械能转化为内能光合作用——光能转化为化学能后面的球将前面的求撞走——后面的球的一部分动能转移到前面球上热传递——内能从一个物体转移到另一个物体上二、功功是能量转化的量度，一个力做多少功就有多少能量发生了转化或转移．1．做功的两个必要因素： （1）作用在物体上的力（2）物体在力的方向上通过的距离 2．公式：W=F ∙SF 为物体受到的力，单位为牛顿，NS 为物体在力的方向上通过的距离，单位为米，m W 为力F 作的功，单位为焦耳，J 3．判断力是否对物体做功的方法根据做功的两个必要因素，以下三种情况下力没有做功： （1）物体没有受到力的作用如：物体在光滑的水平面上做匀速直线运动，水平方向上不受外力，所以没有力做功（2）物体受到力的作用，但没有通过一段距离如：用手推车但没有推动，车受到力但没有移动，所以推力不做功 （3）物体受到力且通过一段距离，但物体移动的距离和力的方向垂直。
如：用手提着瓶子前进移动距离，手对瓶子的拉力与前进的距离方向垂直，该力也不做功三、功率1．表示做功快慢的物理量，大小等于力F 在单位时间内做的功，即： P=WTP 的单位为瓦特，W 2．比较功率大小的方法（1）当做的总功大小相等时，所用时间越少，功率越大 （2）当所用时间相等时，做的总功越多，功率越大（3）当做的总功和时间都不相等时，则通过计算比较功率大小 3．计算功率的公式：P=F ∙V由P=WT ，W=F ∙S ，S=V ∙T 可以推导得到： P=WT =F∙S T =F∙V∙T T= F ∙V由此公式可知：当P 恒定不变时，V 越大，F 越小；V 越小，F 越大所以司机在上坡时通过换低档位减速来增大牵引力．简单机械简单机械总是和力和做功的问题联系在一起，初中阶段主要研究的简单机械有杠杆，滑轮，滑轮组，转轴和斜面．一、杠杆1．定义：在力的作用下，能绕固定点转动的硬棒（刚体）叫做杠杆．2．杠杆的七要素： 支点：杠杆绕着转动的点动力作用点：动力的作用点 （重心，浮心） 阻力作用点：阻力的作用点 动力：使杠杆转动的力F 1 阻力：阻碍杠杆转动的力F 2 动力臂：支点到动力作用线的距离l 1 阻力臂：支点到阻力作用线的距离l 2 如图所示：3．画力臂的方法 （1）确定支点（2）画力的作用线（虚线）（3）过支点画力的作用线的垂线（标上垂足），即为力臂 4．动力和阻力的作用效果其中一个力使杠杆绕支点顺时针转动，另一个力使杠杆绕支点逆时针转动．二、杠杆的平衡条件1．平衡状态：静止或匀速转动 2．杠杆的平衡条件： 动力×动力臂=阻力×阻力臂 （正力矩=反力矩） F 1∙l 1 =F 2∙l 2，F1F 2=l2l 1意义：动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的几分之几 3．探究F1l 1=F2l 2时注意的问题：（1）实验前要先调整杠杆两端的平衡螺母，是杠杆在水平位置平衡（2）在实验时，不能移动平衡螺母（3）在加减或移动钩码时，要是杠杆在水平位置平衡（4）实验不能只凭一组数据得到的结论，必须在多次实验的基础上进行分析三、杠杆的应用FFFF1．省力杠杆特点：动力臂大于阻力臂（l 1>l 2），省力费距离 实例：钳子、撬棍、刹车踏板、铡刀、瓶盖起子 2．费力杠杆特点：动力臂小于阻力臂（l 1<l 2），费力省距离实例：镊子、钓鱼竿、缝纫机踏板、人的前臂、理发剪子、摄影机摇杆等． 3．等臂杠杆特点：动力臂等于阻力臂（l 1=l 2），不省力也不费力 实例：天平四、滑轮1．定义和构造：周边有小槽，能绕轴转动的小轮，叫做滑轮． 构造：框，转轴，带槽的小轮2．分类及特点：滑轮分定滑轮、动滑轮和滑轮组．（1）定滑轮：使用时，轴固定不动，不能省力，但能改变力的方向，相当于等臂杠杆．（如图甲所示）（2）动滑轮：使用时，滑轮轴随重物一起运动，能省一半的力，但不能改变力的方向．相当于动力臂是阻力臂两倍的省力杠杆．（如图乙所示）（3）滑轮组：由定滑轮和动滑轮组合成的简单机械．使用时，滑轮和重物的总重力由几股绳子承担，每股绳子的受力就为总重力的几分之几．即： G 总= G 轮+G 物， F=1n G 总且，重物上升h ，绳子的自由端拉动距离为S=nh （如图丙所示）甲 乙 丙丁 戊五、轮轴1．定义和构造：有轮（大轮）和轴（小轮）组成，两者同轴，轮转一圈，轴也转一圈．2．实例：汽车方向盘、门把手、卷扬机 3．轮轴平衡条件： F 1∙R =F 2∙r ，F1F 2=rR（R 为大轮半径，r 为轴的半径如图丁所示）轮的半径是轴的半径的几倍，力F 就是重物的几分之几六、 斜面斜面也是一种简单机械，如不计摩擦力，斜面场L 是斜面高h 的几倍，匀速把物体沿斜面上推时的推力F 就是物重的几分之几，即： F ∙L=G ∙h ，F= G ∙h/L （如图戊所示）所有的机械只能省力不能省功，即不能省能量．七、杠杆最小动力的求解由杠杆平衡条件可以知道，在阻力和阻力臂一定的情况下，动力臂越大，动力可以越小，所以问题实际上就是找到最大的动力臂．一般步骤为：1．确定杠杆转动的支点，找到最大动力臂 2．根据杠杆的转动情况，确定动力的方向 3．列力矩平衡方程求解 找最大动力臂一般有两种情况：（1）当力的作用点已知时，最大动力臂就为支点到动力作用点的距离（2）当动力的作用点未知时，则要根据杠杆的几何特征求解，如圆上的最远距离为直径长，直角三角形的斜边大于直角边等八、滑轮组的承重绳子股数n 的确定方法和组装方法 1．滑轮组承重绳子股数的确定方法（1）确定哪些是定滑轮，哪些是动滑轮（2）在定滑轮和动滑轮之间画一条线，看与定滑轮相连的有几段绳子，则承重的绳子股数n 就为几． 2．滑轮组的简单组装方法（1）承重绳子股数n 是奇数时，绳子一端固定在定滑轮的挂钩上，然后依次穿过各个滑轮．（2）承重绳子股数n 是偶数时，绳子一端固定在动滑轮的挂钩上，然后依次穿过各个滑轮．3．计算绳子的最少股数时，如果出现小数，四舍五入都要入不能舍．如需要3．2股，则取4股，不取3股．九、机械效率 1．几个概念有用功：对我们有用的功或实际所需要的功叫做有用功 额外功：不需要，但不能避免的额外消耗的功叫做额外功 总功：有用功和额外功的总和叫做总功．机械功率：有用功和总功的比值叫做某个机械装置的机械功率即：η=W用W总（η希腊字母读音：|eta|、|eit| 艾塔）实际使用机械过程中，机械本身受到重力，机件之间，物体和机件之间摩擦力总是存在，所以额外功总是存在，机械效率总会小于1，即达不到100%．2．滑轮组的机械效率求解用滑轮组匀速提升重物，或拉物体匀速移动一段距离，有用功：为重物的重力势能增加量，即：G物．H （注意不是G总．H）或在平面上克服摩擦力做的功f．s总功：拉绳子的力与绳子末端前进的距离的乘积，即：F． S绳匀速提升重物时，如果摩擦力和绳子的重力不计，则滑轮组的机械效率小于1的原因是动滑轮也存在重力．此时滑轮组的机械效率只与所提升重物的重力和动滑轮重力的比值有关，与绳子的绕法（即承重绳子股数n）无关．W用 =G物．H，W总= F． S绳，S绳=n．H，F=G物+G轮n，所以η=W用W总=W用W总=G物．HG物+G轮n．n．H=G物G物+G轮，即η只取决于G物和G轮，与绳子的绕法无关．或者，如果摩擦力和绳子的重力不计，则拉力做的总功就分为两部分：一是重物重力势能增加量G物．H，二是使动滑轮的重力势能增加G轮．H，前者为有用功，后者为额外功，两者之比为G物G轮，所以机械效率为η=G物G轮+G物注意：一般而言，机械效率不是恒定不变的，如滑轮组在提升不同重量的物体时，机械效率不同．除非题目中指出某个机械的机械效率不变．3．斜面的机械效率求解用力沿斜面向上的F匀速将一重物从斜面底端拉到顶端的过程中有用功：为重力的势能增加量，即：G．H总功：为力F与斜面长度L的乘积，即：F．L斜面的机械效率与斜面的粗糙程度（即摩擦因素）有关，与斜面高度和长度比值有关（即斜率）。
初中物理-简单机械
F
F
F
G
G
G
G
♘ S=nh
01
☻ 小结：
02
♘ 若不计摩擦：F＝
例6：用如图所示滑轮组提 升重物，G＝800N，动滑轮 重为20N，绳子能够承受的 最大拉力为400N。要求：设 计各种可能的提升重物的绕 线方法。并说明你这样设计 的理由。（不计一切摩擦）
G
简单机械小结
一.知识要点
A
单击此处添加标题
O
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G
单击此处添加标题
三.杠杆的应用
01
04
02
05
07
08
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☻ 省力杠杆：
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☻ 费力杠杆：
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动力臂大于阻力臂，
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动力臂小于阻力臂，
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☻ 等臂杠杆：
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动力臂等于阻力臂，
03
06
09
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省力，费距离。
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费力，省距离。
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动力等于阻力，可以改变用力的方向。
跷跷板
01
பைடு நூலகம்
裁纸刀
02
例题6：下列各种杠杆中属于省力杠杆的是 ( ) A.用木棒撬石头 C.汽车制动器的脚踏板
03
01
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例题7：画出作用在某点使杠杆在如图所示位置平衡的对应力臂的力的示意图。
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l
04
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O
02
03
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G
B
A
G
例题6：如图所示，用一作用在A点且与杠杆垂直的力F将杠杆由现在所在的位置沿逆时针匀速转动至水平位置的过程中，关于力F大小的说法中正确的是 （ ） A.逐渐增大 B.大小不变 C.逐渐减小 D.先减小后增大