第五讲 简单机械一、基础知识1
杠杆:在力的作用下能绕着 转动的硬棒称作杠杆
杠杆的五要素:3
力臂的画法:(1)先找支点;(2)再画作用线;(3)最后画垂线(不要忘记标垂直符号,还有力臂 L)
杠杆的平衡条件:(1)杠杆平衡:杠杆在动力和阻力的作用下处于 状态
(2)杠杆的平衡条件:动力×动力臂 =阻力×阻力臂
用 F1、F2、L1、L2分别表示动力、阻力、动力臂、阻力臂,杠杆的平衡条件还可写为:
杠杆平衡中最小力问题:(1)先找支点(2)找最大力臂(要使动力最小,必须使动力臂最大)(3)作垂直拉力6
杠杆的分类:(1)省力杠杆:动力臂大于阻力臂;应用:羊角锤、开瓶器、核桃夹
(2)费力杠杆:动力臂小于阻力臂;应用:镊子、鱼竿、筷子
(3)等臂杠杆:动力臂等于阻力臂;应用:天平、跷跷板
定滑轮:中间的轴固定不动的滑轮;实质: 杠杆;特点:改变拉力的方向,不能省力;2
动滑轮:和重物一起移动的滑轮(可以上下移动,也可以左右移动);实质:动力臂为阻力臂的 2 倍的 杠杆;特点:不改变拉力方向,省一半力;3
滑轮组:定滑轮、动滑轮组合成滑轮组;既省力又可以改变力的方向;(1)F 移动距离(s)和 G 移动距离(h)的关系:s h;(2)F 与 G 大小的关系(不计绳重、动滑轮重及摩擦):F G 物;(3)F 与 G 大小的关系(不计绳重及摩擦):F= ;(4)绳子自由端移动速度等于 2 倍重物移动的速度:vF=nvG
(n 表示直接连接动滑轮的绳子股数)4
滑轮组的机械效率:(1)概念:η=W 有W 总×100%(2)计算:η=GhFs ×100%= GnF ×100% (3)提高滑轮组机械效率的方法:①增加物重(增加有用功占比)②减轻动滑轮重③减少摩擦
(4)特殊滑轮的机械效率: η= fnF ×100%η=GhFs ×100%二、真题训练1
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