K 第十一章《簡單機械和功》複習提綱

2022-10-11 23:30:09 字數 3834 閱讀 8940

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、四標符號

⑴ 找支點o; ⑵ 畫力的作用線(虛線); ⑶ 畫力臂(實線,過支點垂直力的作用線作垂線);⑷ 標力臂符號。

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(支點到動力作用線的連線);②動力方向應該是過該點且和該連線垂直的方向。

④ 當力的作用線通過支點時,力臂為零,該力不會破壞槓桿的平衡。

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 。 把兩個雞蛋舉高1m ,做的功大約是1 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。

6、功的原理內容: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。

7、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)

8、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、測量人體輸出功率的計算式是人騎自行車的功率約為 w。人正常爬樓的功率約為 w。反映機械輸出功率的計算式是汽車爬坡時減小速度是為了增加

6、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:(1)增加 ,即使用同一滑輪組,在條件許可的情況下,盡可能多提重物。(2)減少即使用不同的滑輪組提相同的重物,盡可能少用動滑輪,儘量減少摩擦。

同一滑輪組時,(1)若不同的繞線方式2)增加鉤碼重,則3)重物提公升高度變大4)若減少摩擦、減輕動滑輪的重,則η______。(5)不同的滑輪組,η一般 _______。

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。

初三物理期中複習試題第十一章《簡單機械和功》

2016 2017學年第一學期初三物理期中複習 簡單機械和功 1.桿秤是一種很古老但現在仍然在廣泛使用的一種測量質量的工具,小林同學用一桿秤稱一實心球的質量,如圖所示.當桿秤在水平位置平衡時,秤陀拉線正好壓在4 kg的刻度線上,根據秤陀拉線 提紐和稱鉤所在秤桿的位置之間的距離的粗略關係,可以估測出秤...

第十一章功和機械能

第1節功 1 功的初步概念 如果乙個力作用在物體上,物體在這個力的方向上移動了一段距離,就說這個力做了功。2 功包含的兩個必要因素 一是作用在物體上的力,二是物體在這個力的方向上移動的距離。3 功的計算 功等於力與物體在力的方向上通過的距離的乘積 功 力 力的方向上的距離 4 功的計算公式 w fs...

第十一章功和機械能功率

第2節功率學案總編號 no.25 姓名 班級 學號 命題人 夏軍審核人 焦致新王培春 學習目標 1 理解功率的概念。了解功率的物理意義。2 知道功率的公式p w t fv 會對有關功率的問題進行簡單的計算。3 知道功率的單位 瓦特 w 並能在計算中正確應用。溫故知新 1 如何比較兩物體運動的快慢?2...