A. 初三物理有關杠桿滑輪的知識點
第十二章《力和機械》復習提綱
一、彈力
1、彈性:物體受力發生形變,失去力又恢復到原來的形狀的性質叫彈性。
2、塑性:在受力時發生形變,失去力時不能恢復原來形狀的性質叫塑性。
3、彈力:物體由於發生彈性形變而受到的力叫彈力,彈力的大小與彈性形變的大小有關
二、重力:
⑴重力的概念:地面附近的物體,由於地球的吸引而受的力叫重力。重力的施力物體是:地球。
⑵重力大小的計算公式G=mg 其中g=9.8N/kg 它表示質量為1kg 的物體所受的重力為9.8N。
⑶重力的方向:豎直向下 其應用是重垂線、水平儀分別檢查牆是否豎直和 面是否水平。
⑷重力的作用點——重心:
重力在物體上的作用點叫重心。質地均勻外形規則物體的重心,在它的幾何中心上。如均勻細棒的重心在它的中點,球的重心在球心。方形薄木板的重心在兩條對角線的交點
☆假如失去重力將會出現的現象:(只要求寫出兩種生活中可能發生的)
① 拋出去的物體不會下落;② 水不會由高處向低處流③ 大氣不會產生壓強;
三、摩擦力:
1、定義:兩個互相接觸的物體,當它們要發生或已發生相對運動時,就會在接觸面上產生一種阻礙相對運動的力就叫摩擦力。
2、分類:
3、摩擦力的方向:摩擦力的方向與物體相對運動的方向相反,有時起阻力作用,有時起動力作用。
4、靜摩擦力大小應通過受力分析,結合二力平衡求得
5、在相同條件(壓力、接觸面粗糙程度相同)下,滾動摩擦比滑動摩擦小得多。
6、滑動摩擦力:
⑴測量原理:二力平衡條件
⑵測量方法:把木塊放在水平長木板上,用彈簧測力計水平拉木塊,使木塊勻速運動,讀出這時的拉力就等於滑動摩擦力的大小。
⑶ 結論:接觸面粗糙程度相同時,壓力越大滑動摩擦力越大;壓力相同時,接觸面越粗糙滑動摩擦力越大。該研究採用了控制變數法。由前兩結論可概括為:滑動摩擦力的大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關。實驗還可研究滑動摩擦力的大小與接觸面大小、運動速度大小等無關。
7、應用:
⑴理論上增大摩擦力的方法有:增大壓力、接觸面變粗糙、變滾動為滑動。
⑵理論上減小摩擦的方法有:減小壓力、使接觸面變光滑、變滑動為滾動(滾動軸承)、使接觸面彼此分開(加潤滑油、氣墊、磁懸浮)。
練習:火箭將飛船送入太空,從能量轉化的角度來看,是化學能轉化為機械能太空飛船在太空中遨遊,它 受力(「受力」或「不受力」的作用,判斷依據是:飛船的運動不是做勻速直線運動。飛船實驗室中能使用的儀器是 B (A 密度計、B溫度計、C水銀氣壓計、D天平)。
四、杠桿
1、 定義:在力的作用下繞著固定點轉動的硬棒叫杠桿。
說明:①杠桿可直可曲,形狀任意。
②有些情況下,可將杠桿實際轉一下,來幫助確定支點。如:魚桿、鐵鍬。
2、 五要素——組成杠桿示意圖。
①支點:杠桿繞著轉動的點。用字母O 表示。
②動力:使杠桿轉動的力。用字母 F1 表示。
③阻力:阻礙杠桿轉動的力。用字母 F2 表示。
說明 動力、阻力都是杠桿的受力,所以作用點在杠桿上。
動力、阻力的方向不一定相反,但它們使杠桿的轉動的方向相反
④動力臂:從支點到動力作用線的距離。用字母l1表示。
⑤阻力臂:從支點到阻力作用線的距離。用字母l2表示。
畫力臂方法:一找支點、二畫線、三連距離、四標簽
⑴ 找支點O;⑵ 畫力的作用線(虛線);⑶ 畫力臂(虛線,過支點垂直力的作用線作垂線);⑷ 標力臂(大括弧)。
3、 研究杠桿的平衡條件:
① 杠桿平衡是指:杠桿靜止或勻速轉動。
② 實驗前:應調節杠桿兩端的螺母,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。
③ 結論:杠桿的平衡條件(或杠桿原理)是:
動力×動力臂=阻力×阻力臂。寫成公式F1l1=F2l2 也可寫成:F1 / F2=l2 / l1
解題指導:分析解決有關杠桿平衡條件問題,必須要畫出杠桿示意圖;弄清受力與方向和力臂大小;然後根據具體的情況具體分析,確定如何使用平衡條件解決有關問題。(如:杠桿轉動時施加的動力如何變化,沿什麼方向施力最小等。)
解決杠桿平衡時動力最小問題: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①在杠桿上找一點,使這點到支點的距離最遠;②動力方向應該是過該點且和該連線垂直的方向。
4、應用:
名稱 結 構
特 征 特 點 應用舉例
省力
杠桿 動力臂
大於
阻力臂 省力、
費距離 撬棒、鍘刀、動滑輪、輪軸、羊角錘、鋼絲鉗、手推車、花枝剪刀
費力
杠桿 動力臂
小於
阻力臂 費力、
省距離 縫紉機踏板、起重臂
人的前臂、理發剪刀、釣魚桿
等臂
杠桿 動力臂等於阻力臂 不省力
不費力 天平,定滑輪
說明:應根據實際來選擇杠桿,當需要較大的力才能解決問題時,應選擇省力杠桿,當為了使用方便,省距離時,應選費力杠桿。
五、滑輪
1、 定滑輪:
①定義:中間的軸固定不動的滑輪。
②實質:定滑輪的實質是:等臂杠桿
③特點:使用定滑輪不能省力但是能改變動力的方向。
④對理想的定滑輪(不計輪軸間摩擦)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:
①定義:和重物一起移動的滑輪。(可上下移動,
也可左右移動)
②實質:動滑輪的實質是:動力臂為阻力臂2倍
的省力杠桿。
③特點:使用動滑輪能省一半的力,但不能改變動力的方向。
④理想的動滑輪(不計軸間摩擦和動滑輪重力)則:F= 1 2G只忽略輪軸間的摩擦則 拉力F= 1 2(G物+G動)繩子自由端移動距離SF(或vF)=2倍的重物移動的距離SG(或vG)
3、 滑輪組
①定義:定滑輪、動滑輪組合成滑輪組。
②特點:使用滑輪組既能省力又能改變動力的方向
③理想的滑輪組(不計輪軸間的摩擦和動滑輪的重力)拉力F= 1 n G 。只忽略輪軸間的摩擦,則拉力F= 1 n (G物+G動) 繩子自由端移動距離SF(或vF)=n倍的重物移動的距離SG(或vG)
④組裝滑輪組方法:首先根據公式n=(G物+G動) / F求出繩子的股數。然後根據「奇動偶定」的原則。結合題目的具體要求組裝滑輪。
九年級物理第十三章力和機械知識點
第一節 彈力 彈簧測力計
一、彈力
物體由於彈性形變而產生的力叫彈力。
1、物體受力發生形變,不受力時又恢復原來的形狀的特性叫彈性。(如輕壓直尺它發生形變,撤去壓力,直尺恢復原狀;把橡皮筋拉長,鬆手後,橡皮筋又恢復原狀;壓縮彈簧,鬆手後,彈簧也能恢復原狀等等)
2、物體形變後不能自動恢復原來的形狀的特性叫塑性。(如橡皮泥用力捏後鬆手它不能恢復原狀;面團用力握後鬆手它也不能恢復原狀)
3、任何物體只要發生彈性形變,就一定會產生彈力。(如書放於桌面,書和桌子都發生了彈性形變,只不過這種形變數很小,我們不易觀察,那麼書和桌子之間就存在著相互作用的彈力,我們平常稱它們為壓力和支持力。)我們平時說的壓力、支持力、拉力、彈力、張力等等都是由於物體發生彈性形變而產生的,這些力實質上都是彈力。
4、彈力產生於直接接觸的物體之間,並以物體產生彈性形變為先決條件,不相互接觸的物體之間是不會發生彈力作用的。
二、彈簧測力計
1、原理:彈簧受到的拉力越大,它的伸長就越長。
彈簧測力計只有在彈性形變范圍內,它的伸長量才跟它受到的拉力成正比。如果超出彈性形變范圍,它就要損壞。
2、使用方法
(1)使用前觀察:指針是否指零刻線、量程、分度值。
(2)使用時注意
①不要超過它的量程。
②拉動時要避免與外殼摩擦,以免影響測量的准確程度(盡量保證彈簧測力計內彈簧伸長的方向與所測得力在同一條直線上,即可避免上述摩擦)。
③讀數時,視線要與刻度板表面垂直。
第二節 重力
一、重力的概念
宇宙間任何兩個物體之間都存在互相吸引的力,這就是萬有引力。大到天體之間,小到灰塵之間,以及地球與它附近的物體之間都存在萬有引力。萬有引力的大小與物體的質量有關,正是萬有引力把地球和其他行星束縛在太陽系中,圍繞太陽運轉。
我們把由於地球的吸引而使物體受到的力,叫重力。重力符號為G,單位為N。
1、地球附近的一切物體,無論是固體、液體還是氣體,都受到地球的吸引。重力通常叫做重量。
2、由於物體間力的作用是相互的,地球吸引物體的同時,其他物體對地球也有吸引作用,而重力特指地球對其他物體的吸引力。
3、重力的施力者是地球,受力者是物體。
4、我們身邊的物體,質量比太陽、行星、月球小得多,它們之間的萬有引力非常小,小到我們不能察覺,比起地球對它的重力來說,就可以忽略不計了。
二、重力的三要素
1、重力的大小
(1)物體所受重力的大小與質量成正比,其關系為 或 ,g=9.8N/kg。
(2)重力的大小可用彈簧測力計測出。
注意: (或 )中的g為重力與質量的比例常數,數值為9.8N/kg,意思是在地面附近質量為1kg的物體,受到的重力是9.8N。
在粗略計算時g可取10N/kg。
利用 計算時,要注意式中各量的單位,m的單位是kg,g的單位是N/kg,G的單位是N。
2、重力的方向
由於重力作用的效果是將物體拉向地面,因此重力的方向總是豎直向下的。
利用重力的方向總是豎直向下的這一特性,可以製成重垂線來檢查牆壁是否豎直,也可以在水平儀上懸掛一個重垂線,檢查物體表面是否水平。
3、重力的作用點
重力在物體上的作用點叫重心。
(1)重心的位置
物體的重心位置與物體的形狀、材料是否均勻有關。對於材料均勻、形狀規則的物體、重心在它的幾何中心上;例如均勻細棒的重心在棒的中點,均勻球的重心在它的球心。
(2)重力與質量的區別和聯系
重力雖與質量有關,但它與質量是完全不同的兩個概念。它們的區別是本質上的,絕不可混為乙談,它們的聯系則僅在數值上。下面的表格有較為全面的歸納。
重力 質量
符號(名稱字母) G m
定 義 由於地球的吸引而使物體受到的力 物體含有物質的多少
區
別 特 點 ①有大小、方向、作用點三要素
②同一物體在地球上不同的位置所受重力是不同的(同一物體在高緯度地區和低海拔地區受到的重力較大,在低緯度和高海拔地區受到的重力較小)
③重力的方向總是豎直向下的 ①只有大小
②同一物體質量部隨物體的形狀、狀態、位置的改變而改變(為一定值)
③沒有方向
單 位 N kg
測量工具 彈簧測力計 天平
聯 系 (g=9.8N/kg)
第三節 摩擦力
一、摩擦力
1、定義:兩個互相接觸的物體,當它們做相對運動時,在接觸面上會產生一種阻礙相對運動的力,這種力叫做摩擦力。
2、產生的條件:(1)兩個物體要相互接觸;(2)兩物體要發生相對運動;(3)兩物體之間要有正壓力。
3、作用效果:阻礙物體間的相對運動。
4、方向:與物體相對運動方向相反。
5、施力物體:是相互接觸的物體。
6、摩擦的種類:滑動摩擦、滾動摩擦等。
(1)滑動摩擦是指一個物體在另一個物體表面上滑動時產生的摩擦;滾動摩擦是指一個物體在另一個物體表面上滾動時產生的摩擦。
(2)滾動摩擦是比較復雜的物理現象,不能稱作滾動摩擦力。
(3)在壓力相同的情況下,滾動摩擦比滑動摩擦小得多。
(4)還有一種摩擦叫靜摩擦。兩個相互接觸哦物體,在外力作用下有相對運動趨勢而又保持相對靜止時,在接觸面間產生的摩擦力叫靜摩擦力。如推桌子卻沒推動,這時在桌子與地面間就產生了靜摩擦,它阻礙了桌子與地面間的相對運動趨勢,其方向總是與物體相對運動趨勢的方向相反,由於物體仍保持靜止狀態,所以靜摩擦力總與外力平衡,當外力逐漸增大時(但物體仍沒有運動起來),靜摩擦力也隨之增大。當外力增大到某一程度物體運動起來後,在接觸面間產生的就不再是靜摩擦力。
二、滑動摩擦力大小的決定因素
1、跟壓力大小有關:在其他條件相同時,壓力越大,滑動摩擦力越大。
2、跟接觸面的粗糙程度有關:壓力一定時,接觸面越粗糙,滑動摩擦力越大。
注意:這里採用的研究方法叫控制變數法。這種方法在今後的學習中經常採用。
本實驗的測量原理是:二力平衡條件。如圖所示,
物體在水平拉力F的作用下,在水平面上做勻速直線
運動,拉力F和摩擦力F′是一對平衡力,大小相等,
即F′=F,由彈簧測力計的示數即可知道摩擦力的大小。
三、增大和減小摩擦的方法
1、增大有益摩擦的方法:使接觸面粗糙、增大壓力。例如在汽車輪胎上刻上花紋,以防打滑;啤酒瓶頸握在手中時,如果要下滑,我們只有握得更緊就不會再滑。這兩種方法前者就是使接觸面粗糙,後者則是增大壓力。
2、減小有害摩擦的方法:減小壓力,使接觸面變得光滑些;用滾動代替滑動;使相互接觸的表面分開(如加潤滑油和用壓縮空氣或電磁場使摩擦面脫離接觸)。
第四節 杠桿
一、杠桿
1、定義:一根硬棒,在力的作用下能繞著固定點轉動,這根硬棒就叫杠桿。
(1)「硬棒」不一定是棒,泛指有一定長度的,在外力作用下不變形的物體。
(2)杠桿可以是直的,也可以是任何形狀的。
2、杠桿的七要素
(1)支點:杠桿繞著轉動的固定點,用字母「O」表示。它可能在棒的某一端,也可能在棒的中間,在杠桿轉動時,支點是相對固定的。
(2)動力:使杠桿轉動的力,用「F1」表示。
(3)阻力:阻礙杠桿轉動的力,用「F2」表示。
(4)動力作用點:動力在杠桿上的作用點。
(5)阻力作用點:阻力在杠桿上的作用點。
(6)動力臂:從支點到動力作用線的垂直距離,用「l1」表示。
(7)阻力臂:從支點到阻力作用線的垂直距離,用「l2 」表示。
注意:無論動力還是阻力,都是作用在杠桿上的力,但這兩個力的作用效果正好相反。一般情況下,把人施加給杠桿的力或使杠桿按照人的意願轉動的力叫做動力,而把阻礙杠桿按照需要方向轉動的力叫阻力。
力臂是點到線的距離,而不是支點到力的作用點的距離。力的作用線通過支點的,其力臂為零,對杠桿的轉動不起作用。
3、杠桿示意圖的畫法:(1)根據題意先確定
支點O;(2)確定動力和阻力並用虛線將其作用線
延長;(3)從支點向力的作用線畫垂線,並用l1和
l2分別表示動力臂和阻力臂。如圖所示,以翹棒為例。
第一步:先確定支點,即杠桿繞著哪一點轉動,用字母「O」表示。如圖甲所示。
第二步:確定動力和阻力。人的願望是將石頭翹起,則人應向下用力,畫出此力即為動力用「F1」表示。這個力F1作用效果是使杠桿逆時針轉動。而阻力的作用效果恰好與動力作用效果相反,在阻力的作用下杠桿應朝著順時針方向轉動,則阻力是石頭施加給杠桿的,方向向下,用「F2」表示如圖乙所示。
第三步:畫出動力臂和阻力臂,將力的作用線正向或反向延長,由支點向力的作用線作垂線,並標明相應的「l1」「l2」, 「l1」「l2」分別表示動力臂和阻力臂,如圖丙所示。
二、杠桿的平衡條件
1、杠桿的平衡:當杠桿在動力和阻力的作用下靜止時,我們就說杠桿平衡了。
2、杠桿的平衡條件實驗
(1)首先調節杠桿兩端的螺母,使杠桿在水平位置平衡。如圖所示,當杠桿在水平位置平衡時,力臂l1和l2恰好重合,這樣就可以由杠桿上的刻度直接讀出力臂食物大小了,而圖甲杠桿在傾斜位置平衡,讀力臂的數值就沒有乙方便。由此,只有杠桿在水平位置平衡時,我們才能夠直接從杠桿上讀出動力臂和阻力臂的大小,因此本實驗要求杠桿在水平位置平衡。
(2)在實驗過程中絕不能再調節螺母。因為實驗過程中再調節平衡螺母,就會破壞原有的平衡。
3、杠桿的平衡條件:動力×動力臂=阻力×阻力臂,或F1l1=F2l2。
杠桿如果在相等時間內能轉過相等的角度,即勻速轉動時,也叫做杠桿的平衡,這屬於「動平衡」。而杠桿靜止不動的平衡則屬於「靜平衡」。
三、杠桿的應用
1、省力杠桿:動力臂l1>阻力臂l2,則平衡時F1<F2,這種杠桿使用時可省力(即用較小的動力就可以克服較大的阻力),但卻費了距離(即動力作用點移動的距離大於阻力作用點移動的距離,並且比不使用杠桿,力直接作用在物體上移動的距離大)。
2、費力杠桿:動力臂l1<阻力臂l2,則平衡時F1>F2,這種杠桿叫做費力杠桿。使用費力杠桿時雖然費了力(動力大於阻力),但卻省距離(可使動力作用點比阻力作用點少移動距離)。
3、等臂杠桿:動力臂l1=阻力臂l2,則平衡時F1=F2,這種杠桿叫做等臂杠桿。使用這種杠桿既不省力,也不費力,即不省距離也不費距離。
既省力又省距離的杠桿時不存在的。
第五節 其他簡單機械
一、滑輪
1、滑輪定義:周邊有槽,中心有一轉動的輪子叫滑輪。如右圖所示。
因為滑輪可以連續旋轉,因此可看作是能夠連續旋轉的杠桿,仍可
以用杠桿的平衡條件來分析。
根據使用情況不同,滑輪可分為定滑輪和動滑輪。
2、定滑輪
(1)定義:工作時,中間的軸固定不動的滑輪叫定滑輪。如下左圖所示。
(2)實質:是個等臂杠桿。(如下中圖所示)
軸心O點固定不動為支點,其動力臂和阻力臂都等於圓的半徑r,根據杠桿的平衡條件:,可知,因為重物勻速上升可知,則,不省力。
(3)特點:不省力,但可改變力的方向。 S=h
所謂「改變力的方向」是指我們施加某一方向的力(圖中F1方向向下)能得到一個與該力方向不同的力(圖中得到使重物G上升的力)。
(4)動力移動的距離與重物移動的距離相等。(如上右圖所示)
對於定滑輪來說,無論朝哪個方向用力,定滑輪都是一個等臂杠桿,所用拉力都等於物體的重力G。(不計繩重和摩擦)
3、動滑輪
(1)定義:工作時,軸隨重物一起移動的滑輪叫動滑輪。(如下左圖所示)
(2)實質:是個動力臂為阻力臂二倍的杠桿。(如上中圖所示)
圖中O可看作是一個能運動的支點,其動力臂l1=2r ,阻力臂l2=r,根據杠桿平衡條件:F1l1=F2l2,即F1�6�12r=F2�6�1r,得出 ,當重物豎直勻速向上時,F2=G,則 。
(3)特點:省一半力,但不能改變力的方向。
(4)動力移動的距離是重物移動距離的2倍。(如上右圖所示)
對於動滑輪來說:
(1)動滑輪在移動的過程中,支點也在不停地移動;
(2)動滑輪省一半力的條件是:動滑輪與重物一起勻速移動;動力F1的方向與並排繩子平行;不計動滑輪重、繩重和摩擦。
二、滑輪組
1、定義:由若干個定滑輪和動滑輪匹配而成。
2、特點:可以省力,也可以改變力的方向。使用滑輪組時,有幾段繩子吊著物體,提起物體所用的力就是物重的幾分之一,即 (條件:不計動滑輪、繩重和摩擦)。
3、動力移動的距離s和重物移動的距離h的關系是:使用滑輪組時,滑輪組用n段繩子吊著物體,提起物體所用的力移動的距離就是物體移動距離的n倍,即s=nh。如下圖所示。(n表示承擔物重繩子的段數)
n=2 n=3 n=3 n=4 n=4 n=5
s=2h s=3h s=3h s=4h s=4h s=5h
A B C D E F
4、滑輪組的組裝:(1).根據 的關系,求出動滑輪上繩子的段數n;(2)確定動滑輪的個數;(3)根據施力方向的要求,確定定滑輪個數。確定定滑輪個數的原則是:一個動滑輪應配置一個定滑輪,當動滑輪上為偶數段繩子時,可減少一個定滑輪,但若要求改變力的作用方向時,則應在增加一個定滑輪。在確定了動、定滑輪個數後,繩子的連接應遵循「奇拴動、偶拴定」的規則,由內向外纏繞滑輪。
三、輪軸
1、定義:由兩個半徑不同的輪子固定在同一轉軸的
裝置叫做輪軸。半徑較大的輪叫輪,半徑較小的輪叫軸。
2、實質:輪軸可看作是杠桿的變形。如右圖所示。
3、特點:當把動力施加在輪上,阻力施加在軸上,
則動力臂l1=R,阻力臂l2=r,根據杠桿的平衡條件:F1l1=F2l2,
即F1R=F2r,∵R>r,∴F1<F2,即使用輪軸可以省力,也可以改變力的方向,但卻費了距離。
四、斜面
(1)如圖所示斜面是一種可以省力的簡單機械,但卻費距離。
(2)如上圖所示:當斜面高度h一定時,斜面L越長,越省力(即F越小);當斜面長L相同時,斜面高h越小,越省力(即F越小);當斜面L越長,斜面高h越小時,越省力(即F越小)。
B. 杠桿知識點有哪些
杠桿受力有兩種情況:
1、杠桿上只有兩個力:
動力×支點到動力作用線的距離=阻力×支點到阻力作用線的距離
即動力×動力臂=阻力×阻力臂
即F1×L1=F2×L2
2、杠桿上有多個力:
所有使杠桿順時針轉動的力的大小與其對應力臂的乘積等於使杠桿逆時針轉動的力的大小與其對應力臂的乘積。這也叫作杠桿的順逆原則,同樣適用於只有兩個力的情況。
杠杠的分類:
杠桿可分為省力杠桿、費力杠桿和等臂杠桿,沒有任何一種杠桿既省距離又省力。
1、省力杠桿
L1>L2,F1<F2,省力、費距離。
如拔釘子用的羊角錘、鍘刀,開瓶器,軋刀,動滑輪,手推車 剪鐵皮的剪刀及剪鋼筋用的剪刀等。
2、費力杠桿
L1<L2,F1>F2,費力、省距離。
如釣魚竿、鑷子,筷子,船槳裁縫用的剪刀 理發師用的剪刀等。
3、等臂杠桿
L1=L2,F1=F2,既不省力也不費力,又不多移動距離,如天平、定滑輪等。
C. 滑輪組重要的知識點有哪些。
滑輪是一個周邊有槽,能夠繞軸轉動的小輪。由可繞中心軸轉動有溝槽的圓盤和跨過圓盤的柔索(繩、膠帶、鋼索、鏈條等)所組成的可以繞著中心軸轉動的簡單機械叫做滑輪。 定滑輪:定義: 塑料滑輪軸承使用滑輪時,軸的位置固定不動的滑輪稱為定滑輪。 定滑輪實質是等臂杠桿,不省力,但可改變作用力方向. 杠桿的動力臂和阻力臂分別是滑輪的半徑,由於半徑相等,所以動力臂等於阻力臂,杠桿既不省力也不費力。 定滑輪的特點 通過定滑輪來拉物體並不省力。通過或不通過定滑輪,彈簧測力計的讀數是一樣的。可見,使用定滑輪不省力但能改變力的方向。在不少情況下,改變力的方向會給工作帶來方便。 定滑輪的原理 定滑輪實質是個等臂杠桿,動力臂(L1)、阻力臂(L2)都等於滑輪半徑。根據杠桿平衡條件也可以得出定滑輪不省力的結論。 動滑輪 定義1 滑輪:軸的位置隨被拉物體一起運動的滑輪稱為動滑輪。 定義2:若將重物直接掛在滑輪上,在提升重物時滑輪也一起上升,這樣的滑輪叫動滑輪. 動滑輪實質是動力臂為阻力臂二倍的杠桿,省1/2力多費1倍距離. 使用動滑輪能省一半力,費距離。這是因為使用動滑輪時,鉤碼由兩段繩子吊著,每段繩子只承擔鉤碼重的一半。使用動滑輪雖然省了力,但是動力移動的距離大於鉤碼升高的距離,即費了距離。 不改變力的方向,動滑輪的原動滑輪實質是個動力臂(L1)為阻力臂(L2)二倍的杠桿。(省力)編輯本段滑輪組 滑輪組:由定滑輪跟動滑輪組成的滑輪組,既省力又可改變力的方向. 滑輪組用幾段繩子吊著物體,提起物體所用的力就是總重的幾分之一.繩子的自由端繞過動滑輪的算一段,而繞過定滑輪的就不算了. 使用滑輪組雖然省了力,但費了距離,動力移動的距離大於重物移動的距離.費距離的多少主要看定滑輪的饒繩子的段數. 滑輪組的用途: 為了既節省又能改變動力的方向,可以把定滑輪和動滑輪組合成滑輪組。 省力的大小 使用滑輪組時,滑輪組用幾段繩吊著物體,提起物體所用的力就是物重的幾分之一。 滑輪組的特點 用滑輪組做實驗,很容易看出,使用滑輪組雖然省了力,但是費了距離——動力移動的距離大於貨物升高的距離。 幾個關系(滑輪組豎直放置時):(1)s=nh (2)F=G總 /n(不計摩擦) 其中 s:繩端移動的距離 h:物體上升的高度 G總:物體和動滑輪的總重力 F:繩端所施加的力 n:拉重物的繩子的段數 F=1/n×(G物+G動) 在進行連接滑輪組時,要一個動滑輪一個定滑輪的連,否則將連接失敗 根據F=(1/n)G可知,不考慮摩擦及滑輪重,要使2400N的力變為400N需六段繩子,再根據偶定奇動原則,有偶數段繩子,故繩子開端應從定滑輪開始,因為要六段繩子,所以需要三個並列的整體動滑輪,對應的,也需要三個並列的定滑輪,從定滑輪組底部的勾勾處繞起,順次繞過第一個動滑輪,第一個定滑輪,第二個…直到最後一段繩子繞過第三個定滑輪,此時繩子方向即向下,且會使拉力為400N(不考慮摩擦與滑輪重), 軸的位置隨被拉物體一起運動的滑輪,稱為動滑輪。它是變形的不等臂杠桿,能省一半力(不考慮滑輪的重力與摩擦力的情況下),但不改變用力的方向。 動滑輪的特點:使用動滑輪能省一半力,費距離。這是因為使用動滑輪時,鉤碼由兩段繩子吊著,每段繩子只承擔鉤碼重的一半。使用動滑輪雖然省了力,但是動力移動的距離是鉤碼升高的距離的2倍,即費了距離。不能改變力的方向。隨著物體的移動而移動。
如果有幫到您 請給予好評 謝謝拉#^_^#祝您愉快
D. 初三物理杠桿和滑輪組的知識點
杠桿:
物理學中把在力的作用下可以圍繞固定點轉動的堅硬物體叫做杠桿
一、五要素:動力,阻力,動力臂,阻力臂和支點
1、支點:杠桿的固定點,通常用O表示。
2、動力:驅使杠桿轉動的力,用F1表示。
3、阻力:阻礙杠桿轉動的力,用F2表示。
4、動力臂:支點到動力作用線的垂直距離叫動力臂,用l1表示。
5、阻力臂:支點到阻力作用線的垂直距離叫阻力臂,用l2表示。
滑輪組
:
F1=1/nG
s=nh
E. 初三上冊杠桿 滑輪 知識點總結 《蘇科版》
1.杠桿:一根在力的作用下能繞著固定點轉動的硬 棒就叫杠桿。
2.什麼是支點、動力、阻力、動力臂、阻力臂?
(1)支點:杠桿繞著轉動的點(o)
(2)動力:使杠桿轉動的力(F1)
(3)阻力:阻礙杠桿轉動的力(F2)
(4)動力臂:從支點到動力的作用線的距離(L1)。
(5)阻力臂:從支點到阻力作用線的距離(L2)
3.杠桿平衡的條件:動力×動力臂=阻力×阻力臂.或寫作:F1L1=F2L2 或寫成 。這個平衡條件也就是阿基米德發現的杠桿原理。
4.三種杠桿:
(1)省力杠桿:L1>L2,平衡時F1<F2。特點是省力,但費距離。(如剪鐵剪刀,鍘刀,起子)
(2)費力杠桿:L1<L2,平衡時F1>F2。特點是費力,但省距離。(如釣魚杠,理發剪刀等)
(3)等臂杠桿:L1=L2,平衡時F1=F2。特點是既不省力,也不費力。(如:天平)
5.定滑輪特點:不省力,但能改變動力的方向。(實 質是個等臂杠桿)
6.動滑輪特點:省一半力,但不能改變動力方向,要費距離.(實質是動力臂為阻力臂二倍的杠桿)
7.滑輪組:使用滑輪組時,滑輪組用幾段繩子吊著物體,提起物體所用的力就是物重的幾分之一。
8.實際滑輪組:機械效率η = W有用功/W總功 = Gh/Fs = G / nF,n為承擔物重的繩子段數。
9.忽略繩重和摩擦的滑輪組:η =G物*h /(G物*h+G動*h) = G /(G +G動),
拉力:F=(G +G動)/n
F. 杠桿與滑輪組
杠桿:五要素,力臂*力的平衡原理,畫圖,彈簧秤拉的方向與利的關系
滑輪:內定滑輪:不省力與距離,但容可改變力的方向
動滑輪:省力但費距離,求功時注意距離為所提升距離的倍數。
滑輪組:在定動滑輪間劃線隔開繩子,看動滑輪上有幾根
更多可參考http://61.139.67.151:90/~kjqk/zxsslh-cssy/zxss2005/0501pdf/050111.pdf
G. 高賞求初三物理杠桿滑輪知識點,計算公式公式,越細越好
杠桿平衡條件 F1 L1 = F2 L 2 杠桿平衡條件也叫杠桿原理
滑輪組 F = G / n
F =(G動 + G物)/ n
SF = n SG 理想滑輪組
忽略輪軸間的摩擦
n:作用在動滑輪上繩子股數
功 W = F S = P t 1J = 1N?m = 1W?s
功率 P = W / t = Fυ 1KW = 103 W,1MW = 103KW
有用功 W有用 = G h(豎直提升)= F S(水平移動)= W總 – W額 =ηW總
額外功 W額 = W總 – W有 = G動 h(忽略輪軸間摩擦)= f L(斜面)
總功 W總= W有用+ W額 = F S = W有用 / η
機械效率 η= W有用 / W總
η=G /(n F)
= G物 /(G物 + G動) 定義式
適用於動滑輪、滑輪組
H. 初中物理滑輪知識點
滑輪是一個周邊有槽,能夠繞軸轉動的小輪。由可繞中心軸轉動有溝槽的圓盤和跨過圓盤的柔索(繩、膠帶、鋼索、鏈條等)所組成的可以繞著中心軸轉動的簡單機械叫做滑輪。
定滑輪: 塑料滑輪軸承使用滑輪時,軸的位置固定不動的滑輪稱為定滑輪。
定滑輪實質是等臂杠桿,不省力,但可改變作用力方向. 杠桿的動力臂和阻力臂分別是滑輪的半徑,由於半徑相等,所以動力臂等於阻力臂,杠桿既不省力也不費力。
滑輪原理:
使用時,滑輪的位置固定不變;定滑輪實質是等臂杠桿,不省力也不費力,但可以改變作用力方向.杠桿的動力臂和阻力臂分別是滑輪的半徑,由於半徑相等,所以動力臂等於阻力臂,杠桿既不省力也不費力。
按滑輪中心軸的位置是否移動,可將滑輪分為「定滑輪」、「動滑輪」;定滑輪的中心軸固定不動,動滑輪的中心軸可以移動,各有各的優勢和劣勢。而將定滑輪和動滑輪組裝在一起可構成滑輪組,滑輪組不但省力而且還可以改變力的方向。
以上內容參考:網路-滑輪
I. 初中物理的有關功這一章的知識,功與功率,滑輪組,杠桿,機械效率,浮力等主要知識點。
一、質量1、質量的概念:物理學中把物體所含物質的多少叫做物體的質量。2、質量是物體的一個基本屬性,與物體的狀態、形狀、所處的空間位置無關。3、質量的單位:國際單位Kg,常用單位 t 、 g、 mg。4、單位換算:1t=1000Kg 1Kg=1000g 1g=1000mg5、能估測日常生活中常見物體的質量。6、知道測量物體質量的常用工具是天平及托盤天平的各部分的名稱和作用。二、學習使用天平和量筒1、天平的使用(1)使用天平時,應將平放在水平工作台上。(2)歸零,調平。(3)左物右碼。(4)讀數:物品質量=砝碼質量+稱量標尺示數值。(5)取放砝碼必須用鑷子夾取。不能超過量程。2、量筒和量杯的使用(1)要會選擇量程不同量筒,提高測量精確度。(2)讀數時視線要與凹液面底部或凸液面頂部在同一水平面。三、物質的密度1、密度的概念:某種物質單位體積的質量叫做這種物質的密度。2、密度的單位:kg/m3或g/cm33、單位換算:1 g/cm3=103kg/m34、密度的計算公式:ρ=m/V5、記住水的密度。6、理解密度是物質的一種特性,一般情況下物質不同,密度不同;同一物質的密度還和其所處的狀態有關。7、會用天平和量筒(或量杯)測量固體和液體的密度。四、阿基米德原理1、浮力的概念:液體和氣體對浸在其中的物體有向上的托力,物理學稱這個托力叫浮力。2、阿基米德原理:浸在液體中的物體所受浮力的大小等於被物體排開的液體所受到的重力。3、公式:F浮=ρ液gV排五、物體的浮與沉1、物體的浮沉條件(1)當浮力大於重力時,物體上浮。(2)當浮力小於重力時,物體下沉。(3)當浮力等於重力時,物體處於懸浮或漂浮狀態。2、浮沉條件的應用(1)密度計 (2)鹽水選種 (3)潛水艇 (4)熱氣球第八章 壓強一、壓強1、壓力:垂直作用在物體表面上的力叫壓力。當兩個物體相互接觸並且發生擠壓作用時就有壓力產生。2、壓力的方向總是指向受力的物體並垂直於被壓物體表面。3、壓力不是重力,它們是性質不同的兩種力。(1)壓力是由於相互接觸的兩個物體互相擠壓發生形變而產生的;而重力是由於地面附近的物體受到地球的吸引作用而產生的。(2)壓力的方向可以向上,可以向下,也可以沿水平方向,即只要指向物體表面並垂直於物體表面即可;而重力的方向總是豎直向下。(3)壓力可以由重力產生也可以與重力無關,當物體放在水平面上且無其他外力作用時,壓力的大小在數值上等於物重。4、壓強(1)壓強的定義:物體單位面積上受到的壓力叫壓強。壓強是用來比較壓力作用效果大小的物理量。「單位面積」應理解為「單位受力面積」是指施加壓力的物體與受壓力的物體互相接觸並擠壓的面積。(2)壓強的定義式:p=F/S;適用於固體、液體和氣體。(3)壓強的單位符號是Pa,1Pa=1N/m2。用該公式分析問題時切忌不能單純用數學觀點去分析得出壓強與壓力成正比、與受力面積成反比的錯誤結論,應注意當滿足壓力F不變這一條件時壓強與受力面積成反比才成立,進而得出比例式p1/p2=S2/S1;當滿足受力面積S不變時壓強與壓力成正比才成立,進而得出比例式p1/p2=F1/F2。5、 增大和減小壓強的方法:在壓力一定時,用增大(或減小)受力面積的方法來減小(或增大)壓強;在受力面積一定時,用增大(或減小)壓力的方法來增大(或減小)壓強。二、液體的壓強1、液體的壓強是由於液體受重力的作用且液體有流動性產生的。但液體壓強的大小與液體重力大小無關,即一定重力大小的液體可以產生不同的壓力、壓強。2、液體對容器底部和側壁都有壓強,液體內部向各個方向都有壓強、液體的壓強隨深度的增加而增大、在同一深度,液體向各個方向的壓強都相等;不同液體的壓強還跟它的密度有關。3、液體壓強公式:p=ρ液gh,其中h——液體的深度,是從液體的自由表面到所研究的液體內部某點(或面)的高度,即從上向下量的距離。4、定義式p=F/S與p=ρ液gh的區別與聯系。(1)液體壓強公式p=ρ液gh是根據流體的特點,利用定義式p=F/S推導出來的,只適用於液體,而p=F/S具有普遍的適用性。(2)在公式p=F/S中決定壓強大小的因素是壓力和受力面積;在液體壓強公式p=ρ液gh中決定液體壓強大小的因素是液體密度和深度。(3)對於規則的側壁豎直的容器,底部受到的壓強用公式p=F/S與p=ρ液gh計算結果一致;對於其他不規則的容器,計算液體壓強一定要用p=ρ液gh,否則會出現錯誤。5、連通器:能夠根據連通器里裝有同一種液體且當液體靜止時液面相平的道理。分析船閘的構造和工作原理;知道生活和生產中應用連通器的器具和裝置。6、帕斯卡原理:加在密閉液體上的壓強,能夠大小不變地被液體向各個方向傳遞,這個規律稱為帕斯卡原理。三、大氣壓強1、大氣壓強:大氣對浸沒在它裡面的物體的壓強叫做大氣壓。馬德堡半球實驗證明了大氣壓的存在,而且很大。2、大氣壓的測定及測定儀器(1)測定出大氣壓數值的實驗是托里拆利實驗。(2)常用水銀氣壓計,金屬盒氣壓計(無液氣壓計)測定大氣壓。3、大氣壓的單位除了用國際單位制中壓強的單位帕斯卡來表示外,還常用厘米汞柱、毫米汞柱和標准大氣壓來表示。1標准大氣壓=76cmHg=760mmHg=1.01×105Pa。4、大氣壓的變化及對沸點的影響(1)大氣壓隨高度的增加而減小,但減小是不均勻的。(2)大氣壓隨天氣而變化,一般說來晴天的大氣壓比陰天高,冬天的大氣壓比夏天高。(3)一切液體的沸點都是氣壓減小時降低,氣壓增大時升高。5、大氣壓的應用活塞式抽水機和離心式水泵都是利用大氣壓的作用而工作的。6、氣體壓強跟體積的關系在溫度不變時,一定質量的氣體體積越小,壓強越大;體積越大,壓強越小。四、流體壓強與流速的關系1、液體和氣體統稱為流體。2、流體在流速大的地方壓強小,在流速小的地方壓強大。3、飛機的升力是由於流過機翼上方的空氣速度快,流過機翼下方的空氣速度慢,機翼上下方的壓力差形成向上的升力。第九章 機械與人一、杠桿的平衡條件1、定義(1)杠桿:一根硬棒,在力的作用下能繞著固定點轉動,這根硬棒就是杠桿。(2)支點:杠桿繞著轉動的點。(3)動力:使杠桿轉動的力。(4)阻力:阻礙杠桿轉動的力。(5)動力臂:從支點到動力作用線的距離。(6)阻力臂:從支點到阻力作用線的距離。2、杠桿的平衡條件動力×動力臂=阻力×阻力臂,或寫作F1·L1= F2·L2,也可寫成F2/ F1= L1/ L2。杠桿平衡時,動力臂是阻力臂的幾倍,動力就是阻力的幾分之一。3、杠桿的種類(1)省力杠桿:動力臂大於阻力臂的杠桿。例如:起子、扳手、撬棍、鍘刀等。(2)費力杠桿:動力臂小於阻力臂的杠桿。例如:鑷子、釣魚桿,賽艇的船漿等。(3)等臂杠桿:動力臂等於阻力臂的杠桿。例如:天平。省力杠桿省力,但費距離(動力移動的距離較大),費力杠桿費力,但省距離。等臂杠桿不省力也不省距離。既省力又省距離的杠桿是不存在的。二、滑輪及應用1、定滑輪(1)定義:軸固定不動的滑輪叫定滑輪。(2)原理:定滑輪實質是等臂杠桿,不省力,但能改變力的方向。2、動滑輪(1)定義:軸可以隨物體一起移動的滑輪叫動滑輪。(2)原理:動滑輪實質是動力臂(滑輪直徑D)為阻力臂(滑輪的半徑R)2倍的杠桿。動滑輪省一半力。3、滑輪組(1)定義:由幾個滑輪組合在一起使用就叫滑輪組。(2)原理:既利用了動滑輪省一半力又利用了定滑輪改變動力的方向。(3)承擔物重的繩子有幾段,所用拉力為物重的幾分之一。F=G/n 三、做功了嗎1、機械 功(1)功的初步概念:力作用在物體上,物體在這個力的作用下通過了一段距離,這個力就對該物體做了功。功包括兩個必要因素:一是作用在物體上的力,二是物體在力的方向上通過的距離。(2)功的計算:功等於力跟物體在力的方向上通過的距離的乘積。公式:功=力×距離,即W=Fs。(3)功的單位:國際單位制中功的單位是焦耳,簡稱焦,符號為J。在國際單位制中力的單位是N,距離的單位是m,功的單位就是N·m,1J=1N·m。2、功的原理使用機械時,人們所做的功都等於不用機械而直接用手所做的功,也就是使用任何機械都不省功。這個結論叫做功的原理。四、做功的快慢1、功率(1)功率的概念:單位時間里完成的功,叫做功率。功率表示做功的快慢。(2)功率的計算:公式為 功率=功/時間,P=W/t。(3)功率的單位:功率的單位是瓦特。國際單位制中,功的單位是J,時間的單位是s,功率的單位就是J/s。J/s的專用名稱叫做瓦特,簡稱瓦,符號W。1W=1J/s,意思是1s內完成了1J的功。1kW=1000W,1MW=106W五、提高機械的效率1、有用功跟總功的比值叫機械效率,公式:η=W有用/W總=×100%2、機械效率總是小於1。3、注意機械效率跟功率的區別機械效率和功率是從不同的方面反映機械性能的物理量,它們之間沒有必然的聯系。功率大的機器不一定效率高。六、合理利用機械能1、動能和勢能(1)動能:物體由於運動而具有的能量。一切運動的物體都具有動能。運動物體的速度越大,質量越大,它的動能就越大。(2)勢能:勢能可分為重力勢能和彈性勢能。重力勢能:物體由於被舉高而具有的能量。物體的質量越大,舉得越高,它具有的重力勢能就越大。彈性勢能:物體由於發生彈性形變而具有的能量。物體的彈性形變越大,它具有的彈性勢能就越大。(3)機械能:動能和勢能統稱為機械能。2、動能和勢能的轉化動能可以轉化為勢能,勢能也可以轉化為動能。3、水能和風能的利用水能和風能是人類可以利用的巨大的機械能資源。
J. 初中物理杠桿的知識點
杠桿受力有兩種情況:
1、杠桿上只有兩個力:
動力×支點到動力作用線的距離=阻力×支點到阻力作用線的距離
即動力×動力臂=阻力×阻力臂
即F1×L1=F2×L2
2、杠桿上有多個力:
所有使杠桿順時針轉動的力的大小與其對應力臂的乘積等於使杠桿逆時針轉動的力的大小與其對應力臂的乘積。這也叫作杠桿的順逆原則,同樣適用於只有兩個力的情況。
概念分析
在使用杠桿時,為了省力,就應該用動力臂比阻力臂長的杠桿;如果想要省距離,就應該用動力臂比阻力臂短的杠桿。因此使用杠桿可以省力,也可以省距離。但是,要想省力,就必須多移動距離;要想少移動距離,就必須多費些力。要想又省力而又少移動距離,是不可能實現的。
杠桿的支點不一定要在中間,滿足下列三個點的系統,基本上就是杠桿:支點、施力點、受力點。
以上內容參考:網路-杠桿原理