2023年12章简单机械知识点归纳总结全面汇总归纳.pdf

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1、第十二章：简单机械知识点：一、杠杆：（一）、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。（二）、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。（三）、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

2、力的作用线作垂线）；标力臂（大括号）。（四）、研究杠杆的平衡条件：（1）、杠杆平衡是指：杠杆静止。（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。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。注意：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，五、应用：名称 结 构特 征 特 点 应用举例 省力 杠杆 动力臂大于阻臂 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 动力臂小于阻臂 费力、

3、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 动力臂等于阻臂 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。六、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

4、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=21G只忽略轮轴间的摩擦则，拉力 F=21（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 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=n1G。只忽略轮轴间的摩擦，则拉力 F=n1（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）。组装滑轮组方法：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

5、则。结合题目的具体要求组装滑轮。七、机械效率：、有用功：（1）定义：对人们有用的功。公式：W有用 Gh（提升重物）=W总 W额=W总 斜面：W有用=Gh 2、额外功：（1）定义：并非我们需要但又不得不做的功 公式：W额=W总 W有用=G动h（忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组）斜面：W额=f L 3、总功：（1）定义：有用功加额外功或动力所做的功 公式：W总=W有用 W额=FS=W有用 斜面：W总=fL+Gh=FL 4、机械效率：（1）定义：有用功跟总功的比值。公式：滑轮组；=Gh FS 或=Gh F.nh=G F.n(n 段绳子)斜面：=Gh FL（h：斜面高 L：斜面长）（2）有用功总小于总功，

6、所以机械效率总小于 1。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%。5、提高机械效率的方法：（1）增加物体的重.（2）减小机械自重、减小机件 间的摩擦。6、机械效率的方法：原 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、细线外还需 刻度尺、弹簧测力计。步骤：必须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：影响滑轮组机械效率高低的主要因素有：A、动滑轮重：个数越多则额外功相对就多。B、提升重物越重：做的有用功相对就多。C、摩擦若各种摩擦越大做的额外功就多。绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率。提高机械效率的方法：增加有用功，减少额外功，增大有用功与额外功的比值 7 怎样才算做功 作用在物体上的力 物体在力的方向上通过了距离 常见的几种看似做功而实际没有做功的情况 1、物体靠惯性通过了一段距离，如：推出去的铅球，投掷出去的标枪 2、有力作用在物体上，物体没有移动距离，如搬石头没有搬动 3、有力作用在物体上，物体也移动了一段距离，但力的方向与移动方向垂直或指向反方向。如：用手提着水桶水平运动、关闭发动机的汽车慢慢停下来 W有 用 W总=Gh FS=二者缺一不可