知识梳理
一.杠杆
1.定义:一根硬棒,在力的作用下能绕着 转动,这根硬棒就是杠杆。
2.条件:一根硬棒能成为杠杆,应具备两个条件:(1)要有力的作用;(2)能绕某个固定点转动。
3.杠杆的五要素支点:
杠杆可以绕其转动的点,用字母“O”表示。动力:使杠杆转动的力,用字母“F1”表示。阻力:阻碍杠杆转动的力,用字母“F2”表示。动力臂:从支点到 的距离,用字母“L1”表示。
阻力臂:从支点到 的距离,用字母“L2”表示。 注意:支点可以在杠杆的一端,也可以在杠杆上的其他位置。
4.杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂或F1L1=F2L2
5.杠杆的分类
省力杠杆:动力臂 阻力臂,动力小于阻力。
省力但是 。 费力杠杆:动力臂 阻力臂,动力大于阻力。
费力但是 。 等臂杠杆:动力臂 阻力臂,动力等于阻力。
既不省力也不省距离。
特点:杠杆如果省力则会费距离,如果省距离则会费力。
二.滑轮 6.
定义:中间的轴___________的滑轮叫定滑轮;和重物一起_______的滑轮叫动滑轮.
7.实质:定滑轮实质是_______杠杆;动滑轮实质是动力臂为阻力臂____倍的_______杠杆.
8.特点:定滑轮不能_______但是能改变_____________;动滑轮能省_______的力,但不能改变_____________.
9.对理想的定滑轮(不计轮轴间摩擦),则F=____、s=____.
10.对理想的动滑轮(不计轮轴间摩擦和动滑轮重力),则F=_____、s=_____;只忽略摩擦时,拉力F=_________.
11.滑轮组特点:既_____力,又_____改变力的方向,但是_____距离.
12.对于理想滑轮组(不计轴间摩擦和动滑轮重力),滑轮组用几段绳子承担物重,提起物体所用的力就是_______的几分之一,即F=________(式中n是吊着动滑轮和重物的绳子段数).
13.若只忽略摩擦,不能忽略动滑轮的重,则绳子拉力F=_______________.若物体升高的高度为h,则绳子自由端移动的距离为s=_____;若物体升高的速度为v物,则绳子自由端移动的速度为v绳=_______.
14.绳子段数只由作用在_____滑轮上的绳子段数决定.
三.机械效率
15.有用功、额外功和总功定义:
(1)为了达到某一目的必须做的功,叫做 ;(2)并非我们需要但又不得不做的功,叫做 ;(3)有用功与额外功之和叫做 。
关系:W总=W有用+W额。
16.机械效率定义:物理学中,将有用功跟总功的 叫做机械效率。
理解:机械效率通常是一个百分数,没有单位,因为有用功总是小于总功,机械效率必然小于1。
提高机械效率的方法:
(1)尽量减少额外功,采取减轻机械自重和加润滑油的办法减小摩擦;
(2)当额外功一定时,在机械能承受的范围内,尽可能增加每次提起重物的重力,充分发挥机械的作用。