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简单机械知识点汇总和经典题型
方向相同 上图是小明同学三次实验的情景,实验时所用的每个钩码重0.5N,杠杆 上每一格长5cm,部分实验数据已记录在下表中.
实验次数 1 2 动力F1 / N 1.5 1 动力臂L1 / cm 10 20 阻力F2 / N 1 2 阻力臂L2 / cm 15 10
(1) 将表格中的实验数据补充完整. (2) 小明的第3次实验存在错误,其错误是 __ L1_________. 测量错误 (3) 该实验中进行多次实验的目的是什么? __ 避免偶然性,使结果更具有普遍性 ________.
做功的 快慢
用单位时 间内做的 功来表示
功率越大,表示单位时间内所做的功 越多, 即做功越快。 1W=1J/S 1W即1J/S表示物体1s 的时间内做功1J
1KW=103W 1MW=106W
功率概念
表示物体做功快慢的物理量。 1、物理意义:
2、定义: 功跟完成这些功所用时间的比值。
3、定义式:
P= t
3பைடு நூலகம்
1
20
1.5
10
消除杠杆自身重力的影响
探究过程中,调节物体所在的位置,使杠杆在水平位
考点2 力臂作图
【例2】在图 中画出力 F1 的力臂 l1和
力臂 l2 对应的力 F2.
思维点拨:力臂的画法:(1)首先确定支点 O;(2)画动力及 阻力作用线;(3)从支点 O 向力的作用线作垂线,画出垂足,则 支点到垂足的距离就是力臂;(4)力臂用大括号表示范围并在旁 边标上字母l1 或l2.可以归纳为:一找支点,二画线,三连距离,
n=2
F
n=3
F
1 F= 2 G G
1 G F = G 2 G
1 F= 3 G
滑轮组 拉力大小与重力大小的关系: 动滑轮和重物由几段绳子承重, 拉力就是总重的几分之一。
1 F (G物 + G轮 ) n
拉力与重物移动距离的关系: 绳子自由端移动的距离是重物 移动距离的n倍。 s = nh
例 一根绳子最多能承受 300 N 的拉力,要 提起1 000 N的重物,应用什么样的滑轮组? (动滑轮重力不计要求向下拉且滑轮个数最少) 用这个滑轮组最多能提起多重的物体? F G物 1000 N 1 解析: F G物 n 3.3 F 300 N n n 应为整数 n = 4
知识结构
1.功
作用在物体上 的力F 力的作用 物体在力的方向 上移动的距离S 显出成效 单位: 1 J=1 N· m 单位: 1 W=1 J/s
功 W=Fs
做功的 快慢
功率
W P t
P=Fv
物体能够 对外做功
典型不做功的 三种情况
能量
基本概念
1.功 如果一个力作用到物体上,物体在这个力的 方向上移动了一段距离,这个力对物体做了功。 功等于力与物体在力的方向上移动的距离的 乘积,W = Fs 。
22.功率
功与时间的比叫功率,P = W 。 t 功率表示做功的快慢,数值上等于单位时间 内所做的功。
注重概念的理解
1.做功的两个必要因素
①作用在物体上的力 F ②物体在力的方向上通过的距离 s
2. 三种不做功的情况
①有力,但在力的方向上通过的距离为零; ②通过了距离,但在距离的方向上没有力的作用; ③有力且通过距离,但力和距离的方向相互垂直。
如图 所示为钓鱼竿钓鱼的示意
图, O 为支点,F1 表示手对钓鱼竿的作用力,请完 成下列问题: (1)在图中画出鱼线对钓鱼竿拉力 F2 的力臂 l2;
(2)钓鱼竿属于______ 杠杆(选填“省力”、“费力” 费力 或“等臂”).
2.用杠杆平衡条件解决变力问题
例题:如图所示,作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力 F,将杠杆缓慢地由位置A拉至水平位置,力F在这个过程 中( ) A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 先变大后变小
W
4、功率的单位: 瓦(W)
千瓦(kw) 1w=1 J/S
2.机械能 动能
质量 速度 质量 高度
机械能
重力势能
弹性势能
形变程度
守恒
转化
3.动能和势能
① 物体由于运动而具有的能叫动能。 物体的质量越大、运动速度越大,动能越大 。 ② 在地球表面附近,物体由于高度所决定的能叫重 力势能。 物体的质量越大,位置越高,重力势能越大。 ③ 物体由于弹性形变而具有的能叫弹性势能。 物体的弹性形变越大,弹性势能就越大。
4.机械能及其转化
① 动能、重力势能及弹性势能统称为机械能。 ② 动能和势能可以相互转化。如果只有动能和势能 相互转化,机械能守恒。
简单机械
第十二章 简单机械
杠杆
滑轮
轮轴 斜面
五要素
平衡条件
应用
定滑轮
动滑轮
滑轮组
第十二章
简单机械 ┃ 思维感悟成体系
┃思维感悟成体系┃
杠杆
定义
杠杆平衡条件
五要素
分类
杠杆类 型 省力 杠杆 杠杆特点
L1>L2 F1<F2
杠杆优点 杠杆缺点 应用
省力
费距离
费力 杠杆
等臂 杠杆
L1<L2 F1>F2
省距离
费力
L1=L2 F1=F2
既不省力也不省距离
例题: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 水平 力臂 量 ; 左 左 如发现杠杆左端偏高,则可将右端的平衡螺母向 调节, 或 哪边高往哪边 将左端的平衡螺母向 调节. 调;左右螺母
定滑轮的实质是一个等臂杠杆
动滑轮的实质是一个动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆
L2
L1
L2
O
L1
不能省力,但能 改变力的方向
等臂杠杆 F 省力杠杆
能省一半的力
ti
用这些滑轮将500牛的物体匀速提起,所用拉力分别 为多少?(不考虑摩擦和滑轮重为20牛)
若物体移动1米,则绳子自由端分别移动多少米?
n=2 F
图10
第十二章
简单机械┃ 回眸教材析知识
二.滑轮和滑轮组: 观察图12-1人们利用简单机械的情景。 其中甲利用的是 滑轮,目的是省力,但 费了距离,乙用的是 滑轮,不省力,但 改变了 ,使操作更为方便。 要想 既省力又改变力的方向,就可以将两者组合, 组成 ,起重机上的滑轮组合就是实 例之一。
图12—1
简单机械
滑轮
定滑轮及实质 动滑轮及实质 滑轮组 定义
机械效率
实质 特点
固定点
距离
力的作用线是指通过力的作用点沿力的方向所画 的虚直线。
例: L1
O
F2
F1
F3
杠杆的力臂不一定 ______在杠杆上(一定或不一定); 力臂_______ 可 为0(可或不可);
1、杠杆的分类 既省力又省距离的杠杆是没有的.