初中物理机械与人知识点.docx

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初中物理机械与人知识点

初中物理机械与人知识点

1、杠杆：

（1）定义：

在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。

说明：

①杠杆可直可曲，形状任意。

②有些情况下，可将杠杆实际转一下，来帮助确定支点。

如：

鱼杆、铁锹。

（2）五要素——组成杠杆示意图。

①支点：

杠杆绕着转动的点。

用字母O表示。

②动力：

使杠杆转动的力。

用字母F1表示。

③阻力：

阻碍杠杆转动的力。

用字母F2表示。

说明动力、阻力都是杠杆的受力，所以作用点在杠杆上。

动力、阻力的方向不一定相反，但它们使杠杆的转动的方向相反

④动力臂：

从支点到动力作用线的距离。

用字母l1表示。

⑤阻力臂：

从支点到阻力作用线的距离。

用字母l2表示。

画力臂方法：

⑴找支点O；⑵画力的作用线（虚线）；⑶画力臂（实线，过支点垂直力的作用线作垂线）；⑷标力臂。

2、研究杠杆的平衡条件：

a）杠杆平衡是指：

杠杆静止或匀速转动。

b）实验前：

应调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。

这样做的目的是：

可以方便的从杠杆上量出力臂。

c）结论：

杠杆的平衡条件（或杠杆原理）是：

动力×动力臂＝阻力×阻力臂。

写成公式F1l1=F2l2也可写成：

F1/F2=l2/l1

应用：

名称

结构

特征

特点

应用举例

省力

杠杆

动力臂

大于

阻力臂

省力、

费距离

撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀

费力

杠杆

动力臂

小于

阻力臂

费力、

省距离

缝纫机踏板、起重臂

人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆

等臂

杠杆

动力臂等于阻力臂

不省力

不费力

天平，定滑轮

1、滑轮：

（1）定滑轮：

①定义：

中间的轴固定不动的滑轮。

②实质：

定滑轮的实质是：

等臂杠杆

③特点：

使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向。

④对理想的定滑轮（不计轮轴间摩擦）F=G

绳子自由端移动距离SF（或速度vF）=重物移动

的距离SG（或速度vG）

（2）动滑轮：

①定义：

和重物一起移动的滑轮。

（可上下移动，

也可左右移动）

②实质：

动滑轮的实质是：

动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。

③特点：

使用动滑轮能省一半的力，但不能改变动力的方向。

1理想的动滑轮（不计轴间摩擦和动滑轮重力）则：

F=1/2G只忽略轮轴间的摩擦则拉力F=1/2（G物+G动）

绳子自由端移动距离SF（或vF）=2倍的重物移动的距离SG（或vG）

（1）滑轮组

离、也可以改变力的方向，给人类工作带来很多方便。

④我们做题遇到的多是理想机械（忽略摩擦和机械本身的重力）理想机械：

使用机械时，人们所做的功（FS）=直接用手对重物所做的功（Gh）

（3）应用：

斜面

①理想斜面：

斜面光滑理想斜面遵从功的原理；

②理想斜面公式：

FL=Gh其中：

F：

沿斜面方向的推力；L：

斜面长；G：

物重；h：

斜面高度。

如果斜面与物体间的摩擦为f，则：

FL=fL+Gh；这样F做功就大于直接对物体做功Gh。

3、功率：

（1）定义：

单位时间里完成的功

（2）物理意义：

表示做功快慢的物理量。

（3）公式：

=Fv

根据功率的导出式：

P＝Fv可知功率一定时，要增大F，必须减小v，即汽车上坡时要换低速档。

（4）单位：

主单位W常用单位kW、mW、马力

换算：

1kW=103W1mW=106W1马力=735W

某小轿车功率66kW，它表示：

小轿车１s内做功66000J

（5）比较功率大小方法a、做功时间相同，比较做功的多少，在时间相同时，做功越多功率越大。

b、做功相同时，比较做功时间长短，在做相同多的功，用时越短，功率越大

1、机械效率：

（1）有用功：

定义：

对人们有用的功。

　　　公式：

W有用＝Gh（提升重物）=W总－W额

=ηW总

斜面：

W有用=Gh

（2）额外功：

定义：

并非我们需要但又不得不做的功

公式：

W额=W总－W有用=G动h（忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组）

斜面：

W额=fL

（3）总功：

定义：

有用功加额外功或动力所做的功

公式：

W总=W有用＋W额=FS=W有用／η

斜面：

W总=fL+Gh=FL

（4）机械效率：

①定义：

有用功跟总功的比值。

②公式：

斜面：

定滑轮：

动滑轮：

滑轮组

③有用功总小于总功，所以机械效率总小于1。

通常用百分数表示。

某滑轮机械效率为60%表示有用功占总功的60%。

④提高机械效率的方法：

减小机械自重、减小机件间的摩擦。

通常是减少额外功，如搞好润滑，减轻机械自重；在无法减小额外功的情况下，采用增大有用功来提高机械效率。

例如，在用滑轮组提高重物（不计摩擦）时：

为提高机械效率，在机械结构一定的情况下，可以采取增加提升物重的办法来实现。

（5）机械效率的测量：

原理：

应测物理量：

钩码重力G、钩码提升的高度h、拉力F、绳的自由端移动的距离S

器材：

除钩码、铁架台、滑轮、细线外还需刻度尺、弹簧测力计。

步骤：

必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升高，目的：

保证测力计示数大小不变。

结论：

影响滑轮组机械效率高低的主要因素有：

①动滑轮越重，个数越多则额外功相对就多。

②提升重物越重，做的有用功相对就多。

③摩擦，若各种摩擦越大做的额外功就多。

绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率。

2、机械效率和功率的区别：

功率和机械效率是两个不同的概念。

功率表示做功的快慢，即单位时间内完成的功；机械效率表示机械做功的效率，即所做的总功中有多大比例的有用功。