第九章 机械和功 一、杠杆 1、基础知识 杠杆:绕着固定点转动的硬棒
支点:杠杆绕着转动的固定点,用O 表示
动力:使杠杆转动的力,用F1 表示
阻力:阻碍杠杆转动的力,用F2 表示
动力臂:支点到动力作用线的距离,用L1 表示
阻力臂:支点到阻力作用线的距离,用L2 表示
杠杆平衡:杠杆在动力和阻力的作用下静止或匀速转动
2、杠杆平衡的条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂 即:F1L1=F2L2,可变形为:F1:F2=L1:L2 3、做关于杠杆题时的注意事项: (1)必须先找出并确定支点 (2)对力进行分析,从而确定动力和阻力 (3)找出动力和阻力的作用线,确定动力臂和阻力臂
4、判断是省力杠杆还是费力杠杆,先确定动力臂和阻力臂,再比较动力臂和阻力臂的大小
动力臂大于阻力臂,动力臂就小于阻力臂,为省力杠杆
反之,为费力杠杆
5、轮轴:由有共同转动轴的大轮和小轮组成,习惯上把大轮叫轮,小轮叫轴
轮轴是杠杆的变形
用R 表示轮半径,用r 表示轴半径,由杠杆的平衡条件知,F1R=F2r,因为 R>r,所以作用在轮上的力F1 总是小于轴上的力F2
二、滑轮 1、定滑轮与动滑轮 定滑轮在使用时,轴不随物体移动
而动滑轮在使用时,轴随物体一起移动
2、定滑轮和动滑轮的工作特点 使用定滑轮时不省力,但能改变力的方向
使用动滑轮省一半的力,但要多移动1 倍的距离,不能改变力的方向
3、滑轮组 (1)即省力又改变力的方向
(2)重物和动滑轮的重力有几段绳子承担,所用的拉力就是它们的总重力的几分之一
拉力作用点移动的距离就是重物移动距离的几倍
三、功 1、功:如果对物体用了力,并使物体沿力的方向移动了一段距离,我们就说这个力对物体做了机械功,简称功
2、功的两个要素:力和沿力的方向通 过 的距离
3、功的大小:功等于作用力跟物体沿力的方向通过的距离的乘积