第十一章
一、槓桿
1、 定義：在力的作用下繞著固定點轉動的硬棒叫槓桿。
說明：①槓桿可直可曲，形狀任意。
②有些情況下，可將槓桿實際轉一下，來幫助確定支點。如：魚桿、鐵鍬。
2、 五要素——組成槓桿示意圖。
①支點：槓桿繞著轉動的點。用字母o 表示。
②動力：使槓桿轉動的力。用字母 f1 表示。
③阻力：阻礙槓桿轉動的力。用字母 f2 表示。
說明動力、阻力都是槓桿的受力，所以作用點在槓桿上。
動力、阻力的方向不一定相反，但它們使槓桿的轉動的方向相反
④動力臂：從支點到動力作用線的距離。用字母l1表示。
⑤阻力臂：從支點到阻力作用線的距離。用字母l2表示。
畫力臂方法：一找支點、二畫線、三連距離、四標籤
⑴ 找支點o；⑵ 畫力的作用線（虛線）；⑶ 畫力臂（虛線，過支點垂直力的作用線作垂線）；⑷ 標力臂（大括號）。
3、 研究槓桿的平衡條件：
1 槓桿平衡是指：槓桿靜止或勻速轉動。
2 實驗前：應調節槓桿兩端的螺母，使槓桿在水平位置平衡。這樣做的目的是：可以方便的從槓桿上量出力臂。
3 結論：槓桿的平衡條件（或槓桿原理）是：
動力×動力臂＝阻力×阻力臂。寫成公式f1l1=f2l2 也可寫成：f1 / f2=l2 / l1
解題指導：分析解決有關槓桿平衡條件問題，必須要畫出槓桿示意圖；弄清受力與方向和力臂大小；然後根據具體的情況具體分析，確定如何使用平衡條件解決有關問題。（如：
槓桿轉動時施加的動力如何變化，沿什麼方向施力最小等。）
解決槓桿平衡時動力最小問題：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，要使動力臂最大需要做到①在槓桿上找一點，使這點到支點的距離最遠；②動力方向應該是過該點且和該連線垂直的方向。
4、 應用：
說明：應根據實際來選擇槓桿，當需要較大的力才能解決問題時，應選擇省力槓桿，當為了使用方便，省距離時，應選費力槓桿。
二、滑輪
1、 定滑輪：
①定義：中間的軸固定不動的滑輪。
②實質：定滑輪的實質是：等臂槓桿
③特點：使用定滑輪不能省力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=g
繩子自由端移動距離sf(或速度vf) = 重物移動
的距離sg(或速度vg)
2、 動滑輪：
①定義：和重物一起移動的滑輪。（可上下移動，
也可左右移動）
②實質：動滑輪的實質是：動力臂為阻力臂2倍
的省力槓桿。
③特點：使用動滑輪能省一半的力，但不能改變動力的方向。
④理想的動滑輪（不計軸間摩擦和動滑輪重力）則：f= 1 2g只忽略輪軸間的摩擦則拉力f= 1 2(g物+g動)繩子自由端移動距離sf(或vf)=2倍的重物移動的距離sg(或vg)
3、 滑輪組
①定義：定滑輪、動滑輪組合成滑輪組。
②特點：使用滑輪組既能省力又能改變動力的方向
③理想的滑輪組（不計輪軸間的摩擦和動滑輪的重力）拉力f= 1/n g 。只忽略輪軸間的摩擦，則拉力f= 1/n (g物+g動) 繩子自由端移動距離sf(或vf)=n倍的重物移動的距離sg(或vg)
④組裝滑輪組方法：首先根據公式n=(g物+g動) / f求出繩子的股數。然後根據「奇動偶定」的原則。結合題目的具體要求組裝滑輪。
三、功：
1、力學裡所說的功包括兩個必要因素：一是作用在物體上的力；二是物體在力的方向上通過的距離。
2、不做功的三種情況：有力無距離、有距離無力、力和距離垂直。
鞏固：☆某同學踢足球，球離腳後飛出10m遠，足球飛出10m的過程中人不做功。（原因是足球靠慣性飛出）。
3、力學裡規定：功等於力跟物體在力的方向上通過的距離的乘積。 公式：w=fs
4、功的單位：焦耳，1j= 1n·m 。 把乙個雞蛋舉高1m ，做的功大約是0.5 j 。
5、應用功的公式注意：①分清哪個力對物體做功，計算時f就是這個力；②公式中s 一定是在力的方向上通過的距離，強調對應。③ 功的單位「焦」（牛·公尺 = 焦），不要和力和力臂的乘積（牛·公尺，不能寫成「焦」）單位搞混。
功的原理：
1、內容：使用機械時，人們所做的功，都不會少於直接用手所做的功；即：使用任何機械都不省功。
2、說明： （請注意理想情況功的原理可以如何表述？）
①功的原理是乙個普遍的結論，對於任何機械都適用。
②功的原理告訴我們：使用機械要省力必須費距離，要省距離必須費力，既省力又省距離的機械是沒有的。
③使用機械雖然不能省功，但人類仍然使用，是因為使用機械或者可以省力、或者可以省距離、也可以改變力的方向，給人類工作帶來很多方便。
④我們做題遇到的多是理想機械（忽略摩擦和機械本身的重力）理想機械：使用機械時，人們所做的功（fs）= 直接用手對重物所做的功（gh）
3、應用：斜面
①理想斜面：斜面光滑
②理想斜面遵從功的原理；
③理想斜面公式：fl=gh 其中：f：沿斜面方向的推力；l：斜面長；g：物重；h：斜面高度。
如果斜面與物體間的摩擦為f ，則：fl=fl+gh；這樣f做功就大於直接對物體做功gh 。
四、功率：
1、定義：單位時間裡完成的功
2、物理意義：表示做功快慢的物理量。
3、公式fv
4、單位：主單位 w 常用單位 kw mw 馬力
換算：1kw=103w 1mw=106 w 1馬力=735w
某小轎車功率66kw，它表示：小轎車１s 內做功66000j
5、機械效率和功率的區別：
功率和機械效率是兩個不同的概念。功率表示做功的快慢，即單位時間內完成的功；機械效率表示機械做功的效率，即所做的總功中有多大比例的有用功。
五、機械效率：
１、有用功：定義：對人們有用的功。
公式：w有用＝gh（提公升重物）=w總－w額=ηw總
斜面：w有用= gh
2、額外功：定義：並非我們需要但又不得不做的功
公式：w額= w總－w有用=g動h（忽略輪軸摩擦的動滑輪、滑輪組）
斜面：w額=f l
3、總功： 定義：有用功加額外功或動力所做的功
公式：w總=w有用＋w額=fs= w有用／η
斜面：w總= fl+gh=fl
4、機械效率：① 定義：有用功跟總功的比值。
② 公式
斜面 定滑輪：
動滑輪：
滑輪組③ 有用功總小於總功，所以機械效率總小於1 。通常用百分數表示。某滑輪機械效率為60%表示有用功佔總功的60% 。
④提高機械效率的方法：減小機械自重、減小機件間的摩擦。
5、機械效率的測量：
① 原理：
②應測物理量：鉤碼重力g、鉤碼提公升的高度h、拉力f、繩的自由端移動的距離s
③器材：除鉤碼、鐵架臺、滑輪、細線外還需刻度尺、彈簧測力計。
④步驟：必須勻速拉動彈簧測力計使鉤碼公升高，目的：保證測力計示數大小不變。
⑤結論：影響滑輪組機械效率高低的主要因素有：
a動滑輪越重，個數越多則額外功相對就多。
b提公升重物越重，做的有用功相對就多。
c 摩擦，若各種摩擦越大做的額外功就多。
繞線方法和重物提公升高度不影響滑輪機械效率。
初三物理第十一章知識點
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