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简单机械一、知识点归纳1、杠杆及其要素（1）杠杆定义：在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。说明：①杠杆可直可曲，形状任意；②有些情况下，可将杠杆转动一下来确定支点。（2）杠杆五要素—组成杠杆示意图①支点：杠杆绕着转动的点，用字母o表示。②动力：使杠杆转动的力，用字母F1表示。③阻力：阻碍杠杆转动的力，用字母F2表示。④动力臂：从支点到动力作用线的距离，用字母l1表示。⑤阻力臂：从支点到阻力作用线的距离，用字母l2表示。2、探究杠杆平衡条件（1）杠杆平衡：杠杆静止不动或匀速转动都叫做杠杆平衡。注意：实验室中探究杠杆平衡条件是杠杆在水平位置平衡，但在实际生活中，水平位置平衡不多，在许多情况下，杠杆受到平衡力作用时倾斜静止，所以杠杆不论处于什么状态下的静止，都可以理解成平衡状态。（2）杠杆平衡条件的表达式：动力×动力臂＝阻力×阻力臂，即F1l1F2l23、定滑轮、动滑轮及其特点（1）定滑轮①定滑轮使用时，滑轮的位置固定不变。②定滑轮的特点：不省力也不费力，但可以改变作用力方向。③定滑轮的原理：定滑轮实质是个等臂杠杆，动力臂l1、阻力臂l2等于滑轮半径，根杠杆平衡条件可以得出定滑轮不省力的结论。（2）动滑轮①动滑轮使用时，滑轮随重物一起移动。②动滑轮的特点：使用动滑轮能省一半力，费距离。③动滑轮的原理：动滑轮实质是个动力臂（l1）为阻力臂（l2）二倍的省力杠杆，使用动滑轮时，钩码由两段绳子吊着，每段绳子只承担钩码重的一半，使用动滑轮虽然省了力，但动力移动的距离大于钩码升高的距离，即费距离。（3）定滑轮和动滑轮组合在一起的装置叫做滑轮组。使用滑轮组既可以省力，又可以改变力的方向，但要费距离。（4）使用滑轮组时，滑轮组用几段绳子吊着物体，提起物体所用的力就是物重的几分之一，即动力F＝，若忽略滑轮重，则有F＝，其中n为承担物重的绳子的段数。（5）用滑轮组提升物体时，虽然省力，但是费距离，滑轮组有几段绳子吊着物体，绳子自由端移动的距离就是重物升高距离的几倍。设物体升高的距离为h，则绳子自由端移动的距离为s＝nh（n表示承担物重的绳子的段数）。3、斜面与轮轴（1）轮轴：由轮和轴组成的，能绕共同轴线旋转的简单机械叫做轮轴，例如汽车方向盘、旋转门把手等。（2）轮轴的实质：轮轴相当于一个杠杆，轮和轴的中心O是支点，作用在轮上的力是动力F1，作用在轴上的力是阻力F2，轮半径OA就是杠杆的动力臂l1，轴半径OB就是杠杆的阻力臂l2。（3）轮轴的特点：因为轮半径大于轴半径，即杠杆的动力臂大于阻力臂，所以作用在轮上的动力F1总小于作用在轴上的阻力F2。使用轮轴可省力，但是动力作用点移动的距离大于用轮轴提升的重物（钩码）所通过的距离。（4）轮轴的公式：F1R＝F2r或＝。（5）斜面是简单机械的一种，可用于克服垂直提升重物的困难。（6）用F表示力，l表示斜面长，h表示斜面高，物重为G，不计阻力时，根据功的原理得Fl＝Gh，斜面倾角越小，斜面越长，则越省力，但越费距离，例如盘山公路、螺丝钉上的螺纹等。4、机械效率（1）机械效率概念：有用功跟总功的比值叫做机械效率，通常用百分数表示。（2）提高机械效率的方法：a有用功一定时，尽量减少额外功，采用减轻机械自身的重力和加润滑油来减少摩擦的措施；b额外功一定时，增大有用功，在机械能够承受的范围内尽可能增加每次提起重物的重力。3、机械效率的计算（1）用W总表示总功，用W有用表示有用功，用η表示机械效率，即η＝。（2）由于额外功不可避免，有用功只是总功的一部分，因此机械效率总小于1。二、经典试题再现1、如图所示，可绕O点转动的轻质杠杆，在D点挂一个重为G的物体M，用一把弹簧测力计依次在A，B，C三点沿圆O相切的方向用力拉，都使杠杆在水平位置平衡，读出三次的示数分别为F1、F2、F3，它们的大小关系是（）A．F1＜F2＜F3＜GB．F1＞F2＞F3＞GC．F1＝F2＝F3＝GD．F1＞F2＝F3＝G2、古代护城河上安装的吊桥可以看成一个以O为支点的杠杆，如图所示。一个人通过定滑轮用力将吊桥由图示位置缓慢拉至竖直位置，若用L表示绳对桥板的拉力F的力臂，则关于此过程中L的变化以及乘积FL的变化情况，下列说法正确的是（...