-1-《简单机械》基础知识复习学案一、杠杆:1、定义:在力的作用下的硬棒叫杠杆。2、杠杆五要素(如右图所示的杠杆)①支点:杠杆绕着转动的。用字母表示。②动力:的力。用字母表示。③阻力:的力。用字母表示。④动力臂:从支点到的距离。用字母l1表示。⑤阻力臂:从支点到的距离。用字母l2表示。力臂的画法:⑴找支点O;⑵画力的作用线(虚线);⑶画力臂(虚线,过支点垂直力的作用线作垂线);⑷标力臂(大括号)。3、探究杠杆的平衡条件:①杠杆平衡是指:杠杆静止或匀速转动。②结论:杠杆的平衡条件(或杠杆原理)是:。公式也可写成:。4、应用:(杠杆的分类)名称结构特征特点应用举例省力杠杆动力臂阻力臂、、、轮轴、、钢丝钳、手推车、花枝剪刀费力杠杆动力臂阻力臂缝纫机踏板、起重臂人的前臂、、等臂杠杆动力臂阻力臂,,定滑轮说明:应根据实际应用来选择杠杆,当需要较大的力才能解决问题时,应选择,当为了使用方便,省距离时,应选择。二、滑轮:1.定滑轮:①定义:固定不动的滑轮。②实质:定滑轮的实质是:③特点:使用定滑轮可以;使用定滑轮不,也不,即=GF绳物使用定滑轮不,也不,即==SSVV绳绳物物,或l1l2F2F1-2-2.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:。③特点:使用动滑轮不能;使用动滑轮能省,省力,即12FG绳物使用动滑轮要费,费距离,即2=2SSvv绳绳物物或3.滑轮组:①定义:和组合在一起的装置。②特点:使用滑轮组既能省又能。③一个滑轮组省力多少取决于,如果物体重为G,滑轮组动滑轮上共有n段绳子,不计滑轮重、绳重和摩擦,则要将重物匀速拉高,则需要的拉力为F=如果动滑轮的重力G动不能忽略,则拉力F=。组装滑轮组方法:关键看清题目要求是“最省力”还是“最合适”。若要求“最省力”,则动滑轮上的绳子段数要最多;若要求“最合适”,当人站在地面上时,拉力要向下。三、功的原理:1、功的两个必要因素:一是;二是。2、不做功的三种情况:有力无距离、有距离无力、力和距离垂直。3、功的计算:功等于跟物体在力的方向上的乘积。公式:4、功的单位:焦耳,1J=1N·m。把一个鸡蛋举高1m,做的功大约是0.5J。5、功的原理:人们使用机械时所做的功,都会直接用手所做的功;即:使用任何机械都。6、用光滑斜面提升重物时,若斜面长是高的n倍,则拉力F是物体重力的;把重物提升同样的高度,斜面越长(越缓),拉力就越四、机械效率:1、有用功:对人们的功。公式:(提升重物)2、额外功:并非我们需要但又的功3、总功:等于。公式:4、机械效率:①定义:有用功跟总功的。F1l1F2l2-3-②公式:③有用功总小于总功,所以机械效率总小于。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:1减少机械自重;2、减少机械的摩擦等来减小额外功;3、在额外功一定时,增大有用功;4、改进机械结构,使机械更合理、更轻巧;5、在使用中按照技术规程经常保养,定时润滑,使机械处于良好的运转态,对于保持和提高机械机械效率也有重要的作用.⑤机械效率和功率的区别:功率和机械效率是两个完全不同的概念。功率表示做功的,即单位时间内完成的功;机械效率表示机械做功的,即所做的总功中有多大比例的有用功。补充:关于计算机械效率的问题计算机械效率,无非就是把有用功、总功求出来,代入机械效率的公式就行了。但分辨、求解有用功和总功是难点,对于不同的简单机械,求解方法不同,下面针对我在同步训练、配套练写册以及报纸上做过的题目做一下总结:1、起重机的机械效率(这是最简单的计算机械效率的问题)有用功:重物被提升所做的功,即=WmghGh有用物总功:是起重机的电动机所做的功,这个一般是已知条件。因为电动机做功一部分用来提升重物,即有用功,还有一部分被电动机内部轴承的摩擦力消耗了,变成了摩擦内能。因此说,电动机所做的功,就是总功。2、杠杆的机械效率:有用功:重物被杠杆提起所做的功,即=WmghGh有用物总功:杠杆的动力F(一般是人的手施加的)所做的功,用动力F乘以动力移动的距离,即=WFS总3、动滑轮的机械效率:有用功:重物被提升所做的功,即WGh有用物总功:绳子拉力所做的功,用绳子的拉力乘以绳子拉的距离,即=22WFSFhFh总绳绳绳绳-4-=22GhGFhF物物绳绳如果不计绳重和摩擦,则1==2WFSGGhGGh总绳绳动动物物()2()=GhGGGhGG物物动动物物()4、滑轮组的机械效率:(跟动滑轮很相似)假设一个滑轮组动滑轮上共有n段绳子,则=WGh有用物WFSFnh总绳绳绳=GhGFnhnF物物绳绳如果不计绳重和摩擦,则1==WFSGGnhGGhn总绳绳动动物物()()=GhGGGhGG物物动动物物()由上面公式可以看出:对于同一个动滑轮或滑轮组,重物越重(或钩码越多),机械效率越高。5、斜面的机械效率:有用功:因为使用斜面的目的是把重物搬到高处,因此=WGh有用总功:把重物沿斜面拉到顶端过程中,拉力F做的功,即WFl总=GhFl物总结:使用任何一种简单机械的目的都是把重物举高,因此有用功都是=WGh有用物,总功就是手的拉力所做的功。只要明白了这一点,再加以适当的针对性练习,计算机械效率的问题便可迎刃而解。