中考复习知识梳理︱第十一单元《简单机械》

发布于:2022/6/3 11:24:19   所属分类:中考备战学习资料库

知识点一
杠杆
杠杆的五要素

模

型

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来表示

阻力

阻碍杠杆转动的力,用字母F2来表示

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

探究杠杆平衡条件
探究过程

实验前调节杠杆两端的平衡螺母,选择杠杆几何中心为支点,目的是消除杠杆自身重力对实验的影响。

实验中使杠杆在水平位置平衡,目的是方便从杠杆上直接读出力臂大小

结论

动力×动力臂=

阻力×阻力臂

用字母表示:

F1L1=F2L2

说明

为了消除实验中错误的结论:动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离,可用弹簧测力计代替一侧钩码斜拉杠杆

中考实验


重点提示


1、怎样画力臂:
(1)先在杠杆示意图上确定出支点;
(2)画出动力作用线和阻力作用线;
(3)最后从支点向力的作用线引垂线。
2、在实际生产和生活中,这样的平衡是不多的,在很多情况下,杠杆都是倾斜静止的。杠杆不论处于怎样的静止,都可以理解成处于平衡状态。


杠杆的分类
类型
省力
杠杆
费力
杠杆
等臂
杠杆
力臂关系

L1>L2

L1<L2

L1=L2
力的关系F
1
<F
2

F
1
>F
2
F
1
=F
2
特点

省力

费距离

费力

省距离

不省力

不省距离

实例

羊角锤

起子

撬棒等

钓鱼竿

起重机

的吊臂

镊子等

天平
定滑轮等


知识点二
滑轮(组)
滑轮(滑轮组)
类型
定滑轮动滑轮滑轮组
示意图

实质等臂
杠杆

动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆


特点

不省力

能改变力的方向

省力

不能改变力的方向

省力

能改变力的方向

重点提示


(1)使用动滑轮能省一半力需满足两个条件:
一是不考虑动滑轮重及绳子与轮间的摩擦力;
二是拉绳子的力的方向必须是竖直向上的(若动滑轮水平放置,拉力方向是水平的),且拉力作用在绳子上,阻力作用在动滑轮的轴上。
(2)判断滑轮组绳子段数n的方法:可以在定滑轮与动滑轮之间画一条虚线,数一下与动滑轮相连的绳子的段数是几段,则n就是几。如图甲、乙所示。

(3)在不考虑动滑轮重及摩擦的情况下有F=G/n,如果只考虑动滑轮重则有F=(G+G轮)/n。



知识点三
斜面与轮轴
斜面与轮轴
类型斜面轮轴
示意图

特点省力机械能够连续旋转的杠杆
多为省力机械
应用

钻头、楼梯盘山公路等

方向盘
水龙头
扳手等


知识点四
机械效率
机械效率及其测量
三种功
有用功我们需要的、必须要做的功,用W有表示
额外功我们在做有用功的同时,我们还不得不做的功,用W
额
表示
总功有用功与额外功之和,用W
总
表示
W
总
=W
有
+W
额
机械效率
定义有用功与总功的比值叫做机械效率,用η表示
计算
公式
η=W
有
/W
总

说明
机械效率通常用百分数表示,机械效率总小于1
机械效率的高低与使用机械是省力还是费力无关

测量滑轮组的机械效率
实验
原理
η=W
有
/W
总

=Gh/Fs
实验
过程

沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计使钩码升高,测出钩码重力G、钩码提升的高度h、拉力F、绳的自由端移动的距离s
结论同一滑轮组,提升重物越重,机械效率越高;
提升相同重物,动滑轮越多,机械效率越低,但越省力
提高机械效率的方法减小动滑轮的重
减小摩擦
增加物重
影响机械效率的因素

影响因素提高效率的方法
杠杆

①杠杆自身重

②杠杆与物体之间的摩擦力

③物体的重力

杠杆自身的重力越小,杠杆与物体之间的摩擦力越小,物重越大,机械效率越高
滑轮组

①动滑轮重

②绳重

③滑轮与绳间的摩擦力

④滑轮与轴间的摩擦力

⑤物体的重力

动滑轮和绳的重力越小,滑轮与绳间的摩擦力越小,滑轮与轴间的摩擦力越小,物重越大,机械效率越高
斜面

①斜面的倾斜程度

②斜面的粗糙程度

③材料

材料一定时,斜面的倾斜程度越大,斜面越光滑,机械效率越高


教材图片梳理

考题示例

如图所示的杠杆是省力(选填“省力”或“费力”)杠杆,但费(选填“省”或“费”)距离

考题示例

搬运砖头的独轮车,车厢和砖头所受总重力G=1000N,独轮车的有关尺寸如图所示,推车时,人手向上的力F=300N

考题示例

如图所示是一个指甲剪示意图,你认为其中有哪几个省力杠杆,有哪几个费力杠杆?联系你实际用指甲剪剪指甲时对它的应用及观察,说说指甲剪还应用了哪些物理知识

答:(1)ABC的动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;OBD、OED的动力臂小于阻力臂,是费力杠杆。(2)①钳口D很锋利,是通过减小受力面积,从而增大压强;②钳柄上表面粗糙,是为了增大摩擦


------分隔线----------------------------
相关学习资源
热门资讯
看了又看