簡單機(jī)械 功一、杠桿：1、 定義：在力的作用下繞著 轉(zhuǎn)動的 叫杠桿。說明：杠桿可直可曲，形狀任意。OF1l1l2F2222有些情況下，可將杠桿實(shí)際轉(zhuǎn)一下，來幫助確定支點(diǎn)。如：魚桿、鐵鍬。2、 五要素組成杠桿示意圖。支點(diǎn)： 。用字母O 表示。動力： 。用字母 F1 表示。阻力： 。用字母 F2 表示。說明 動力、阻力都是杠桿的受力，所以作用在 。動力、阻力的方向不一定相反，但它們使杠桿的轉(zhuǎn)動的方向動力和阻力作用點(diǎn)在支點(diǎn)同側(cè)，二力方向大致 ，動力和阻力作用點(diǎn)在支點(diǎn)的異側(cè)，二力方向大致 。動力臂：從 到 的距離。用字母l1表示。阻力臂：從 到 的距離。用字母l2表示。畫力臂方法： 找支點(diǎn)O； 畫力的作用線（虛線）； 作垂線段3、 研究杠桿的平衡條件： 杠桿平衡是指： 。 實(shí)驗(yàn)前：應(yīng)調(diào)節(jié) ，使杠桿在水平位置平衡。這樣做的目的是： 結(jié)論：杠桿的平衡條件（或杠桿原理）是：寫成公式解題指導(dǎo)：分析解決有關(guān)杠桿平衡條件問題，必須先畫出杠桿示意圖；再找出力的大小方向及力臂的大??；最后確定如何使用平衡條件解決有關(guān)問題。如：、杠桿轉(zhuǎn)動時(shí)施加的動力如何變化，沿什么方向施力最小問題：豎直用力力不變，水平垂直力變化，豎直位置力最小，水平位置力最大。、解決杠桿平衡時(shí)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在杠桿上找一點(diǎn)，使這點(diǎn)到支點(diǎn)的距離最 ；將 和該點(diǎn)連線作動力臂動力方向應(yīng)該是過該點(diǎn)且和該連線 的方向。4、應(yīng)用： 名稱 結(jié) 構(gòu)特 征 特 點(diǎn) 應(yīng)用舉例 省力杠桿 省力、費(fèi)距離動滑輪、輪軸、羊角錘、車閘鋼絲鉗、手推車、撬棒、扳手花枝（鐵皮）剪刀、酒瓶起子鍘刀 費(fèi)力杠桿 縫紉機(jī)踏板、起重臂、人的前臂、理發(fā)（剪布）剪刀、鑷子，筷子，船槳、釣魚竿 笤帚、鐵鍬 、 L1=L2 定滑輪、 天平，蹺蹺板 l1l2G2F1說明：應(yīng)根據(jù)實(shí)際來選擇杠桿，當(dāng)要克服較大的力時(shí)，應(yīng)選擇 ，當(dāng)為了使用方便，省距離時(shí)，應(yīng)選 。二、滑輪：1、 定滑輪：定義： 。 實(shí)質(zhì)：定滑輪的實(shí)質(zhì)是：特點(diǎn)：使用定滑輪 。對理想的定滑輪（不計(jì)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：F1l1G2l2定義： 。 （可上下移動，也可左右移動）實(shí)質(zhì)：動滑輪的實(shí)質(zhì)是：特點(diǎn)：使用動滑輪能理想的動滑輪（不計(jì)軸間摩擦和動滑輪重力）則：F= ，非理想的動滑輪(只忽略輪軸間的摩擦)則拉力F=繩子自由端移動距離SF(或vF)= 倍的重物移動的距離SG(或vG)解題指導(dǎo)：分析使用動滑輪是否省力的方法：看動力作用位置，動力作用在動滑輪邊緣上省力。受力分析法：分析向上（右）的力有哪些，向下（左）的力有哪些，再根據(jù)受力平衡比較力的大小。 動滑輪省一半力的條件：只有不考慮輪重及摩擦且動滑輪上的兩股繩子互相平行時(shí)才省一半力，否則力要變大3、 滑輪組定義： 。特點(diǎn)：理想的滑輪組（不計(jì)輪軸間的摩擦和動滑輪的重力）拉力F= G 。非理想的滑輪組（只忽略輪軸間的摩擦），則拉力F= (G物+G動)繩子自由端移動距離SF(或vF)= 倍的重物移動的距離SG(或vG) 組裝滑輪組方法：根據(jù)公式n=(G物+G動) / F 采用進(jìn)一法求出 。再根據(jù)“奇動偶定”的原則。結(jié)合題目的具體要求（如考慮安全因素，操作方便等）組裝滑輪。三、其他機(jī)械及機(jī)械傳動1、輪軸： 定義：由一個(gè)軸和一個(gè)輪組成。 實(shí)質(zhì)：相當(dāng)于 杠桿 應(yīng)用：， 、腳蹬，自來水龍頭，扳手，轆轤2、斜面：是一種 機(jī)械。斜面越 ，坡度越 越省力。應(yīng)用： ，鉆頭 3、機(jī)械傳動：最簡單方式有皮帶傳動、 鏈傳動和齒輪傳動四、功：1、力學(xué)里所說的功包括兩個(gè)必要因素：一是 ；二是物體在 。2、不做功的三種情況： 、 、 。練習(xí)1：某同學(xué)踢足球，球離腳后飛出10m遠(yuǎn)，足球飛出10m的過程中人 。（原因是足球靠慣性飛出）。3、力學(xué)里規(guī)定：功等于 。公式： ，克服重力做功W=4、功的單位： ，1 = 1N·m 。 把一個(gè)雞蛋舉高1m ，做的功大約是 。5、應(yīng)用功的公式注意：分清哪個(gè)力對物體做功，計(jì)算時(shí)F就是這個(gè)力；公式中S 一定是在力的方向上通過的距離，強(qiáng)調(diào)對應(yīng)。五、功率：1、定義：2、物理意義：表示 的物理量。做功越 ，功率越大3、公式： ，變形公式：推導(dǎo)公式：4、單位： 常用單位換算：5、某小轎車功率66kW，它表示：小轎車 。六、功的原理：1內(nèi)容： ；即： 。2、說明：功的原理是一個(gè)普遍的結(jié)論，對于 機(jī)械都適用。功的原理告訴我們：使用機(jī)械要省力必須費(fèi)距離，要省距離必須費(fèi)力，既 又 的機(jī)械是沒有的。使用機(jī)械雖然不能省功，但人類仍然使用，是因?yàn)槭褂脵C(jī)械或者可以 、或者可以 、也可以改變 ，給人類工作帶來很多方便?！安皇」Α庇袃蓪雍x：理想機(jī)械（忽略摩擦和機(jī)械本身的重力）：使用機(jī)械時(shí)，人們所做的功（FS） 直接用手對重物所做的功（Gh）非理想機(jī)械（考慮摩擦和機(jī)械本身重力）：使用機(jī)械時(shí),人們所做的功（FS） 直接用手對重物所做的功（Gh）七、機(jī)械效率：、有用功：定義： 。公式：滑輪組：W有用 （提升重物）= （水平拉物體）斜 面：W有用=W總W額=W總2、額外功：定義：公式：滑輪組：W額= （提升重物）斜 面：W額=W總W有用3、總功： 定義： 所做的功或 加 公式：滑輪組：W總= = 斜 面：W總= = fL+Gh4、機(jī)械效率： = W有用（1）、 定義： 。 =GhFL =GhFS =Gh Fh =G F =GhFS =GhF2h =G2F =GhFS =Gh Fnh =GnF =fS物FnS物 =fS物FS繩 nF f （2）、 公式：斜 面：定滑輪：動滑輪： 豎直方向滑輪組水平方向 =（3）、說明： 機(jī)械效率總 1 ,因?yàn)?。 通常用 百分?jǐn)?shù) 表示。只有大小，沒有 。 某滑輪機(jī)械效率為60%表示 。 對于同一機(jī)械，他的機(jī)械效率是可變的。 提高滑輪組機(jī)械效率的方法： 、。 滑輪組的機(jī)械效率與 繩子的繞法n（省力多少）及提升的高度h 無關(guān)。（4）、實(shí)驗(yàn)探究斜面的機(jī)械效率：W有用W總 =GhFL =原 理：應(yīng)測物理量：物體重力G、斜面的高度h、拉力F、斜面的長度L器 材：除重物、斜面外還需步 驟：必須沿斜面 拉動彈簧測力計(jì)，目的：保證測力計(jì)示數(shù)大小不變。結(jié) 論：影響斜面機(jī)械效率高低的主要因素有：斜面的傾斜程度，斜面越 ，效率越高斜面的粗糙程度，斜面越 ，效率越高說明：斜面的機(jī)械效率跟物體重力無關(guān)。 沿斜面勻速拉動彈簧測力計(jì)時(shí)，拉力不等于摩擦力