初二物理下冊(cè)簡(jiǎn)單機(jī)械知識(shí)點(diǎn)的歸納及講解
一、杠桿
1、定義：一根硬棒，在力的作用下繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，這根硬棒叫做杠桿。判斷一個(gè)物體是不是杠桿，需要滿足三個(gè)條件，即硬物體(不一定是棒)、受力(動(dòng)力和阻力)和轉(zhuǎn)動(dòng)(繞固定點(diǎn))。
杠桿可以是直的，也可以是彎的，甚至是任意形狀的，只要在力的作用下能繞固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，且是硬物體，都可稱為杠桿。
2、杠桿的五要素：
�、僦c(diǎn)：杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn)。用字母O表示。
�、趧�(dòng)力：使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力。用字母F1表示。
③阻力：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力。用字母F2表示。
�、軇�(dòng)力臂：從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的距離。用字母L1表示。
�、葑枇Ρ郏簭闹c(diǎn)到阻力作用線的距離。用字母L2表示。3、研究杠桿的平衡條件：
①杠桿平衡是指：杠桿靜止或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。
②實(shí)驗(yàn)前：應(yīng)調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母，使杠桿在水平位置平衡。這樣做的目的是：可以方便的從杠桿上量出力臂。
�、劢Y(jié)論：杠桿的平衡條件(或杠桿原理)是：動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂。寫成公式：F1L1=F2L2也可寫成：F1/F2=L2/L14、應(yīng)用：三種杠桿：
名稱結(jié)構(gòu)特征特點(diǎn)應(yīng)用舉例
省力杠桿
動(dòng)力臂大于阻力臂(L1>L2，F(xiàn)1<F2)省力、費(fèi)距離
撬棒、鍘刀、動(dòng)滑輪、輪軸、羊角錘、
鋼絲鉗、手推車、花枝剪刀費(fèi)力杠桿動(dòng)力臂小于阻力臂(L1F2)
費(fèi)力、省距離
縫紉機(jī)踏板、起重臂、人的前臂、理發(fā)剪刀、釣魚桿、鑷子、船槳
等臂杠桿
動(dòng)力臂等于阻力臂
(L1=L2，F(xiàn)1=F2)
不省力、不費(fèi)力天平，定滑輪
1、滑輪是變形的杠桿。
2、定滑輪：
①定義：中間的軸固定不動(dòng)的滑輪。
②實(shí)質(zhì)：等臂杠桿。
�、厶攸c(diǎn)：使用定滑輪不能省力但是能改變動(dòng)力的方向。
�、軐�(duì)理想的定滑輪(不計(jì)輪軸間摩擦)F=G物。繩子自由端移動(dòng)距離SF(或速度vF)=重物移動(dòng)的距離SG(或速度vG)
3、動(dòng)滑輪：
�、俣x：和重物一起移動(dòng)的滑輪。(可上下移動(dòng)，也可左右移動(dòng))②實(shí)質(zhì)：動(dòng)力臂為阻力臂2倍的省力杠桿。
�、厶攸c(diǎn)：使用動(dòng)滑輪能省一半的力，但不能改變動(dòng)力的方向。④理想的動(dòng)滑輪(不計(jì)軸間摩擦和動(dòng)滑輪重力)則：12FG物只忽略輪軸間的摩擦則，拉力1+2FGG
繩子自由端移動(dòng)距離SF(或vF)=2倍的重物移動(dòng)的'距離SG(或vG)
4、滑輪組
�、俣x：定滑輪、動(dòng)滑輪組合成滑輪組。
②特點(diǎn)：使用滑輪組既能省力又能改變動(dòng)力的方向。③理想的滑輪組(不計(jì)輪軸間的摩擦和動(dòng)滑輪的重力)拉力1FGn物。只忽略輪軸間的摩擦，則拉力1FGGn動(dòng)物。繩子自由端移動(dòng)距離SF(或vF)=n倍的重物移動(dòng)的距離SG(或vG)。
�、芙M裝滑輪組方法：首先根據(jù)公式GGnF動(dòng)物()
求出繩力的作用線：通過(guò)力的作用點(diǎn)沿力的方向所畫的直線
F2OF1
L1L2子的股數(shù)。然后根據(jù)“奇動(dòng)偶定”的原則。結(jié)合題目的具體要求組裝滑輪。
第3節(jié)機(jī)械效率
1、有用功：
定義：對(duì)人們有用的功。
公式：W有用=Gh(提升重物)=W總-W額=ηW總斜面：W有用=Gh
2、額外功：
定義：并非我們需要但又不得不做的功。
公式：W額=W總-W有用=G動(dòng)h(忽略輪軸摩擦的動(dòng)滑輪、滑輪組)斜面：W額=fL
3、總功：定義：有用功加額外功或動(dòng)力所做的功
公式：W總=W有用+W額=FS=W有用
4、機(jī)械效率：定義：有用功跟總功的比值。
公式：=WW有用總
定滑輪：=GhGhGFSFhF
動(dòng)滑輪：=22GhGhGFSFhF滑輪組：=GhGhGFSFnhnF
5、有用功總小于總功，所以機(jī)械效率總小于1。通常用百分?jǐn)?shù)表示。某滑輪機(jī)械效率為60%表示有用功占總功的60%。
6、提高機(jī)械效率的方法：減小機(jī)械自重、減小機(jī)件間的摩擦。
7、機(jī)械效率的測(cè)量：
(1)原理：=WGhWFS有用總
(2)應(yīng)測(cè)物理量：鉤碼重力G、鉤碼提升的高度h、拉力F、繩的自由端移動(dòng)的距離S。
(3)器材：除鉤碼、鐵架臺(tái)、滑輪、細(xì)線外還需刻度尺、彈簧測(cè)力計(jì)。
(4)步驟：必須勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)使鉤碼升高，目的：保證測(cè)力計(jì)示數(shù)大小不變。
(5)結(jié)論：影響滑輪組機(jī)械效率高低的主要因素有：
①動(dòng)滑輪越重，個(gè)數(shù)越多則額外功相對(duì)就多。
�、谔嵘匚镌街�，做的有用功相對(duì)就多。③摩擦，若各種摩擦越大做的額外功就多。
8、繞線方法和重物提升高度不影響滑輪機(jī)械效率
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