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1、第十二章 簡單機械1、在力的作用下能繞支撐點轉動的硬棒叫杠桿,杠桿的五要素:支點:杠桿繞著轉動的支撐點,用O表示;動力:使杠桿轉動的力,用F1表示;阻力:阻礙杠桿轉動的力,用F2表示;動力臂:從支點到動力作用線的垂直距離,用l1表示;阻力臂:從支點到阻力作用線的垂直距離,用l2表示。如果在動力與阻力的作用下杠桿靜止或勻速轉動,那么杠桿處于平衡狀態(tài),此時,動力動力臂=阻力阻力臂,即:F1l1= F2l2杠桿平衡。探究杠桿的平衡條件:為什么要在實驗前調節(jié)杠桿在水平位置平衡?目的是方便測出力臂的大小并且能夠避免杠桿自身重力對實驗產生的影響。類型特點應用省力杠桿l1l2 ,F(xiàn)1F2,省力費距離鍘刀、瓶
2、蓋起子、鋼絲鉗等臂杠桿l1=l2 ,F(xiàn)1=F2,不省力也不費距離天平費力杠桿l1F2,費力省距離釣竿、鑷子、筷子、理發(fā)剪3、滑輪可以分為 定滑輪 和 動滑輪。定滑輪的實質是 一個等臂杠桿,其特點:不省力不省距離也不省功,但可改變用力方向。動滑輪的實質是 一個動力臂等于阻力臂2倍的杠桿,其特點:省力費距離不省功,也不能改變用力方向?;喗M的特點:省力費距離不省功,能改變用力的方向?;喗M繩子段數(shù)n的判別方法:奇動偶定,即如果繩子自由端最后繞過動滑輪,則繩子段數(shù)n為奇數(shù),如果繩子自由端最后繞過定滑輪,則繩子段數(shù)n為偶數(shù);繩子段數(shù)為幾段,則繩子自由端通過的距離就是重物上升距離的幾倍。4、功的原理:使
3、用任何機械都不省功。功的原理的應用:輪軸:做功特點:拉動輪做的功等于繞在軸上繩拉動重物所做的功,即有FR=Gr;輪軸的兩個主要功能:一是改變用力的大小,二是改變物體的速度;斜面:特點:斜面長是斜面高的幾倍,推力就是重力的幾分之一。5、利用機械做功時對人們有用的功叫有用功,用W有用表示,無用而又不得不做的功叫額外功,用W額表示。W總=W有用 + W額 =Fs 。有用功與總功的比值叫機械效率,用公式表示為: 一般情況下1,不計摩擦和滑輪的重(理想機械)則=1。6、實驗:測量滑輪組的機械效率:要測量的物理量:鉤碼的重G、拉力F、鉤碼上升的高度h , 拉力F移動的距離s 器材:鉤碼、鐵架臺、細線、滑輪、彈簧測力計、刻度尺 實驗時必須勻速豎直地拉動彈簧測力計上升 拉力F移動的距離s等于繩子有效段數(shù)n與鉤碼上升的高度h的積,即s = nh 。