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。2.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)。4.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: 。5.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。7.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.(2025 贵州毕节)如图是常用的一些工具,它给我们带来了很多便利。其中属于费力杠杆的是( )A.核桃夹B.食品夹C.园艺剪刀D.天平2.(2025·天津)实验时,小芳用图所示的滑轮组,将重为 8N 的物体匀速提升 0.5m。已知动滑轮的重为 2N,不计绳重和摩擦,则( )A.拉力 F 为 4NB.有用功为 5JC.绳子自由端移动距离为 1.5mD.该滑轮组的机械效率为 80%3.(2025 本溪铁岭辽阳)用如图所示的滑轮组拉动重 300N 的箱子,以 0.2m/s 的速度在水平地面上做匀速直线运动,箱子与地面间的摩擦力为自身重力的 0.2 倍,滑轮组的机械效率为 75%,下列...