C．动力臂就是支点到动力作用点的距离
D．当力的作用线通过支点时，力臂最大
（二）杠杆的平衡条件
1．杠杆平衡：杠杆静止或匀速转动都叫做杠杆平衡。
可编辑
.
2．实验探究：杠杆的平衡条件
实验 动力 动力臂 动力×动力臂 阻力 阻力臂 阻力×阻力臂
序号 F1/N l1/cm 1 0.5 20
N·cm 10
F2/N l2/cm 1.0 10
到力的作用点的距离，它是点到线的距离而不是点到点的距离；
（6）力臂有时在杠杆上，有时不在杠杆上，如果力的作用线恰好通过支点，则力臂为零；
（7）力臂的表示与画法：过支点作力的作用线的垂线；
（8）力臂的三种表示：根据个人习惯而定
【例 1】下列关于杠杆的一些说法中，正确的是（ ）
A．杠杆必须是一根直棒
B．杠杆一定要有支点
（二）滑轮组
1．滑轮组是由若干个定滑轮和动滑轮组装而成的，可以达到既省力又改变 力的方向的作用效果。 2．滑轮组省力情况的确定方法： 在不考虑摩擦及动滑轮受到的重力的情况下，使用滑轮组时， 滑轮组用几股绳子吊着物体，提起物体所用的力就是物重的几 分之一。如图所示。 【例 6】如图所示的滑轮或滑轮组将同意重物 G 均匀提高 h 高度，最省力的是（ ）
A．始终是省力杠杆 B．始终是费力杠杆 C．先是省力杠杆，后是费力杠杆 D．先是费力杠杆，后是省力杠杆
二、滑轮
（一）定滑轮和动滑轮
1．滑轮：周边有槽，能绕轴转动的小轮。（滑轮的实质是变形的杠杆） 2．定滑轮：滑轮的轴固定不动的叫做定滑轮。 3．动滑轮：滑轮的轴随物体一起运动，这样的滑轮叫做动滑轮。 4．定滑轮与动滑轮的特点： （1）定滑轮可以改变力的方向，但不省力； （2）动滑轮可以省一半力，但不能改变用力的方向。
优缺点 省力，费距离 省距离，费力
应用 撬棍、瓶起子等 镊子、钓鱼竿等
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等臂杠杆
l1=l2
.
F1=F2
不省力，不省距 天平，定滑轮等
离
【例 4】一直杆可绕 O 点转动，杆下挂一重物，为了提高重物，用一个始终跟直杆垂直且作 用于 OB 中点的力 F，使直杆由竖直位置慢慢转到水平位置，这个过程中这个直杆( )
。
3．我们提升沙子的同时，也做了一些不需要、但又不得不做的一些功。这些功
叫
。
在 1、2、3 种方法中，除了把沙子提升 6m 所做的功外，还做了那些功。
①克服
做功；克服
做功；
②克服
做功；克服
做功；
③克服
做功；克服
做功。
通过以上三种情形，额外功的产生主要是克服
B．乙图中水桶 B 向下沉，为保持水平平衡，胖和尚可以将后水桶 B 往前移动一点距离
C．丙图中小和尚为减轻瘦和尚的负担，可以将水桶往前移动一点距离
D．丙图中小和尚为减轻瘦和尚的负担，可以让瘦和尚往前移动一点距离
（三）生活中的杠杆
杠杆类型 省力杠杆 费力杠杆
力臂关系 l1>l2 l1<l2
平衡时力的关系 F1<F2 F1>F2
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等于的条件： 大于的条件：
.
（理想情况） （现实情况）
（二）有用功、额外功和总功
通过同学们对课本三种不同方法提升沙子所做的功进行分析，根据课本完成下列问题。
1．三种方法的最终目的是把
提升到 3 楼。
2．提升到 3 楼，升高了 m。根据功的原理，把沙子提升到三楼必须做的功为 J。这
些必须做的功叫
可编辑
.
5．使用定滑轮和动滑轮的几种情况（图中物体全部匀速运动）
种类
图示
表达式
定滑轮
F=G F=f，f 为物体 A 所受的摩擦力
动滑轮
可编辑
.
【例 5】如图所示，滑轮上挂一重 10N 的物体 A，当滑轮在力 F 的作用下向 上匀速上升时，滑轮的速度为重物 A 上升时速度的 ，力 F 应为 N （滑轮和绳重及摩擦力均不计）。
.
第十二章 简单机械
一、杠杆
（一）杠杆
1．定义：在力的作用下绕固定点转动的硬棒叫做杠杆。
2．杠杆五要素：
五要素
物理含义
支点
杠杆绕着转动的点，用“O”表示
动力 阻力
使杠杆转动的力，用“F1”表示 阻碍杠杆转动的力，用“F2”表示
动力臂 从支点 O 到动力 F1 作用线的距离，用“l1”表示 阻力臂 从支点 O 到阻力 F2 作用线的距离，用“l2”表示 3．要点透析
置平衡，在 A 处钩码应挂
A．6 个 B．3 个 C．2 个 D．1 个
【例 3】三个和尚挑水吃的故事大家耳熟能详，如图所示，甲图中和尚们商量出新的挑水方
案：胖和尚一人挑两小桶，瘦和尚和小和尚两人合抬一大桶。以下说法中不正确的是（ ）
A．乙图中水桶 B 向下沉，为保持水平平衡，胖和尚可以将他的肩往后移动一点距离
A．甲方法不可以省力，但能省功 B．甲方法可以省力，也能省功 C．乙方法可以省力，但不能省功 D．乙方法可以省力，也能省功ຫໍສະໝຸດ 三、机械效率（一）课前复习
1．功的两个要素：
、
2．功的计算公式：
。
3．功的原理：使用机械时人们所做的功，都
省功）其中不小于可以理解为等于或大于。
。 不用机械所做的功。（使用任何机械都不
N·cm 10
2 1.5 20
30
1.0 30
30
3 2.0 20
40
4.0 10
40
探究归纳：只有动力×动力臂=阻力×阻力臂，杠杆才平衡。
3．杠杆平衡条件表达式：动力×动力臂=阻力×阻力臂，即
；公式表示为：
，即
.应用公
式时单位要统一。
【例 2】图 2 是研究杠杆平衡条件的实验装置，要使杠杆在图示位
（三）轮轴和斜面
1．轮轴：由一个轴和一个大轮组成，能省力和改变力的方向，实质是一 个可以连续转动的杠杆。 （方向盘、水龙头等） 轮轴的公式： 轮轴既省力又改变力的方向，但费了距离。 2．斜面：斜面是一种可以省力的简单机械，却费距离。
可编辑
.
理想情况下斜面公式：Fl=Gh 斜面长（l）是斜面高（h）的几倍，所用的拉力 F 就是物重 G 的几分之一。 【例 7】斜面是一种简单机械，生活中经常用到它，工人师傅小波和小新分别用如图甲、乙 两种方法，将同样的物体搬上车，下列说法正确的是（ ）
（1）杠杆的支点一定要在杠杆上，可以在杠杆的一端，也可以在杠杆的其他位置；
（2）动力和阻力是相对而言的，不论动力还是阻力，杠杆都是受力物体，跟杠杆发生相互
作用的物体都是施力物体；
（3）动力作用点：动力在杠杆上的作用点；
（4）阻力作用点：阻力在杠杆上的作用点；
（5）力臂是支点到力的作用线的距离，不是支点