八年级下-简单机械知识点归纳(6页).doc

-第 1 页八年级下-简单机械知识点归纳-第 2 页简单机械知识点归纳导航教育铁中分校 赵老师编撰整理一一、杠杆、杠杆1、定义：在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。说明：杠杆可直可曲，形状任意。有些情况下，可将杠杆实际转一下，来帮助确定支点。如：鱼杆、铁锹。2、五要素组成杠杆示意图。支点：杠杆绕着转动的点。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。说明 动力、阻力都是杠杆的受力，所以作用点在杠杆上。动力、阻力的方向不一定相反，但它们使杠杆的转动的方向相反动力臂：从支点到动力作用线的距离。用字母 l1表示。阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。用字母 l2表示。画力臂方法画力臂方法：一找支点、二画线、三连距离、四标签 找支点 O；画力的作用线（虚线）；画力臂（虚线，过支点垂直力的作用线作垂线）；标力臂（大括号）。3、研究杠杆的平衡条件：1杠杆平衡是指：杠杆静止或匀速转动。2实验前：应调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。这样做的目的是：可以方便的从杠杆上量出力臂。3结论：杠杆的平衡条件（或杠杆原理）是：动力动力臂阻力阻力臂。写成公式 F1l1=F2l2也可写成：F1/F2=l2/l1解题指导：解题指导：分析解决有关杠杆平衡条件问题，必须要画出杠杆示意图；弄清受力与方向和力臂大小；然后根据具体的情况具体分析，确定如何使用平衡条件解决有关问题。（如：杠杆转动时施加的动力如何变化，沿什么方向施力最小等。）解决杠杆平衡时动力最小问题：解决杠杆平衡时动力最小问题：此类问题中阻力阻力臂为一定值，要使动力最小，必须使动力臂最大，要使动力臂最大需要做到在杠杆上找一点，使这点到支点的距离最远；动力方向应该是过该OF1l1l2F2-第 3 页点且和该连线垂直的方向。4、应用：名称结 构特 征特 点应用举例省力杠杆动力臂阻力臂省力、费距离撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀费力杠杆动力臂阻力臂费力、省距离缝纫机踏板、起重臂人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆等臂杠杆动力臂=阻力臂不省力不费力天平，定滑轮说明：应根据实际来选择杠杆，当需要较大的力才能解决问题时，应选择省力杠杆，当为了使用方便，省距离时，应选费力杠杆。二二、滑轮滑轮1、定滑轮：定义：中间的轴固定不动的滑轮。实质：定滑轮的实质是：等臂杠杆特点：使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向。对理想的定滑轮(不计轮轴间摩擦）F=G绳子自由端移动距离 SF(或速度vF)=重物移动的距离 SG(或速度 vG)2、动滑轮：定义：和重物一起移动的滑轮。（可上下移动，也可左右移动）实质：动滑轮的实质是：动力臂为阻力臂 2 倍的省力杠杆。特点：使用动滑轮能省一半的力，但不能改变动力的方向。理想的动滑轮（不计轴间摩擦和动滑轮重力）则：F=12G 只忽略轮轴间的摩擦则拉力 F=12(G物+G动)绳子自由端移动距离 SF(或vF)=2 倍的重物移动的距离 SG(或 vG)3、滑轮组l1l2F2F1F1l1F2l2-第 4 页定义：定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。特点：使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向理想的滑轮组（不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力）拉力 F=1nG。只忽略轮轴间的摩擦，则拉力 F=1n(G物+G动)绳子自由端移动距离 SF(或vF)=n 倍的重物移动的距离 SG(或 vG)4装滑轮组方法：首先根据公式 n=(G物+G动)/F 求出绳子的股数。然后根据“奇动偶定”的原则。结合题目的具体要求组装滑轮。三三、机械效率机械效率、有用功：对人们有用的功。公式：W W有用有用GhGh（提升重物）（提升重物）=W=W总总W W额额=W W总总2、额外功：并非我们需要但又不得不做的功公式：W W额额=W W总总W W有用有用=G=G动动h h（忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组）3、总功：有用功加额外功或动力所做的功公式：W W总总=W=W有用有用W W额额=FS=FS=W W有用有用4、机械效率：有用功跟总功的比值。（1）公式：（2）有用功总小于总功有用功总小于总功，所以机械效率总小于机械效率总小于 1 1，通常用 百分数 表示。例如：某滑轮机械效率为 60%表示有用功占总功的 60%。（3）提高机械效率的方法提高机械效率的方法：减小机械自重、减小机件间的摩擦减小机械自重、减小机件间的摩擦。5、机械效率的测 原原 理理：应测物理量：钩码重力 G、钩码提升的高度 h、拉力 F、绳的自由端移动的距离 S器材：除钩码、铁架台、滑轮、细线、还需 刻度尺、弹簧测力计。步骤：必须匀速拉动匀速拉动弹簧测力计使钩码升高，目的：保证测力计示数大小不变。结论结论影响滑轮组机械效率高低的主要因素有：A A、动滑轮重力大小和个数多少：、动滑轮重力大小和个数多少：提升同一物体用的动滑轮越重，个数越多则额外功相对就多而有用功不变，机械效率就越低。B B、物体的重力大小：、物体的重力大小：用同一滑能组所提升得重物越重，做的有用功相对就多而额外功不变，机械效率就越高。C C、摩擦：若各种摩擦越大做的额外功就多，机械效率相对就低。、摩擦：若各种摩擦越大做的额外功就多，机械效率相对就低。W有 用W总=W有 用W总=GhFS=-第 5 页D D、绕线方法绕线方法和和重物提升高度不影响重物提升高度不影响滑轮机械效率。滑轮机械效率。四、简单机械的机械效率四、简单机械的机械效率（1）斜面W有用=GhW额外=fSW总=FS=GhfS（2）杠杆W有用=G物hW额外W总=FS（3）定滑轮竖直方向提升重物（a）W有用=GhW额外：摩擦及绳重W总=FS=Fh（4）定滑轮水平方向拉动物体（b）W有用=fS物W额外：滑轮转动摩擦W总=FSF=FS物-第 6 页（5）动滑轮（a）及竖直方向滑轮组W有用=G物hW额外W总=FS=Fnh=（G物G动）h（n 为连接动滑轮绳子段数）（6）动滑轮（b）及水平方向滑轮组W有用=fS物W额外：绳重及滑轮转动摩擦W总=FSF=FnS物（n 为连接动滑轮绳子段数）注：注：a、所有机械克服自身摩擦做功均是额外功的组成部分，故对机械进行润滑一般都可以提高机械效率对机械进行润滑一般都可以提高机械效率b、所有的有用功均等于不使用机械时所做的功所有的有用功均等于不使用机械时所做的功c、对于所有机械均有不计绳重和摩擦时