初中物理机械效率知识点汇总(吃透初中物理难点)-凯发官网首页

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hello大家好,我是城乡经济网小晟来为大家解答以上问题,初中物理机械效率知识点汇总(吃透初中物理难点)很多人还不知道,现在让我们一起来看看吧!

1.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,可将杠杆实际转一下,来帮助确定支点。如:鱼杆、铁锹。

2. 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。

说明:动力、阻力都是杠杆的受力,所以作用点在杠杆上。

④动力、阻力的方向不一定相反,但它们使杠杆的转动的方向相反

⑤动力臂:从支点到动力作用线的距离。用字母l1表示。

阻力臂:从支点到阻力作用线的距离。用字母l2表示。

画力臂方法:

一找支点、二画线、三连距离、四标签

⑴ 找支点o;

⑵ 画力的作用线(虚线);

⑶ 画力臂(虚线,过支点垂直力的作用线作垂线);

⑷ 标力臂(大括号)。

3.研究杠杆的平衡条件

①杠杆平衡是指:杠杆静止或匀速转动。

②实验前:应调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置平衡。这样做的目的是:可以方便的从杠杆上量出力臂。

③结论:杠杆的平衡条件(或杠杆原理)是:

动力×动力臂=阻力×阻力臂。写成公式f1l1=f2l2 也可写成:f1 / f2=l2 / l1

解题指导:分析解决有关杠杆平衡条件问题,必须要画出杠杆示意图;弄清受力与方向和力臂大小;然后根据具体的情况具体分析,确定如何使用平衡条件解决有关问题。(如:杠杆转动时施加的动力如何变化,沿什么方向施力最小等。)

解决杠杆平衡时动力最小问题:此类问题中阻力×阻力臂为一定值,要使动力最小,必须使动力臂最大,要使动力臂最大需要做到

①在杠杆上找一点,使这点到支点的距离最远;

②动力方向应该是过该点且和该连线垂直的方向。

4.应用:

说明:应根据实际来选择杠杆,当需要较大的力才能解决问题时,应选择省力杠杆,当为了使用方便,省距离时,应选费力杠杆。

1.定滑轮:

①定义:中间的轴固定不动的滑轮。

②实质:定滑轮的实质是:等臂杠杆

③特点:使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向。

④对理想的定滑轮(不计轮轴间摩擦)f=g

绳子自由端移动距离sf(或速度vf) = 重物移动

的距离sg(或速度vg)

2.动滑轮:

①定义:和重物一起移动的滑轮。(可上下移动,

也可左右移动)

②实质:动滑轮的实质是:动力臂为阻力臂2倍

的省力杠杆。

③特点:使用动滑轮能省一半的力,但不能改变动力的方向。

④理想的动滑轮(不计轴间摩擦和动滑轮重力)则:f= 1/2g

只忽略轮轴间的摩擦则拉力f=1/2(g物 g动)

绳子自由端移动距离sf(或vf)=2倍的重物移动的距离sg(或vg)

3.滑轮组

①定义:定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。

②特点:使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向

③理想的滑轮组(不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力)拉力f= 1/n g 。

只忽略轮轴间的摩擦,则拉力f= 1/n (g物 g动)

绳子自由端移动距离sf(或vf)=n倍的重物移动的距离sg(或vg)

④组装滑轮组方法:

首先根据公式n=(g物 g动) / f求出绳子的股数。

然后根据“奇动偶定”的原则。

结合题目的具体要求组装滑轮。

1.有用功:对人们有用的功。

公式:w有用=gh(提升重物)=w总-w额=ηw总

斜面:w有用= gh

2.额外功:并非我们需要但又不得不做的功

公式:w额= w总-w有用=g动h(忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组)

斜面:w额=f l

3.总功:有用功加额外功或动力所做的功

公式:w总=w有用+w额=fs= w有用/η

斜面:w总= fl gh=fl

4.机械效率:有用功跟总功的比值。

有用功总小于总功,所以机械效率总小于1 。通常用 百分数表示。某滑轮机械效率为60%表示有用功占总功的60% 。

提高机械效率的方法:减小机械自重、减小机件间的摩擦。

5.机械效率的测量:

① 原 理:

②应测物理量:钩码重力g、钩码提升的高度h、拉力f、绳的自由端移动的距离s

③器 材:除钩码、铁架台、滑轮、细线外还需 刻度尺、弹簧测力计。

④步骤:必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升高,目的:保证测力计示数大小不变。

⑤结论:影响滑轮组机械效率高低的主要因素有:

a动滑轮越重,个数越多则额外功相对就多。

b提升重物越重,做的有用功相对就多。

c 摩擦,若各种摩擦越大做的额外功就多。

绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率。

1.内容:使用机械时,人们所做的功,都不会少于直接用手所做的功;即:使用任何机械都不省功。

2.说明:(请注意理想情况功的原理可以如何表述?)

①功的原理是一个普遍的结论,对于任何机械都适用。

②功的原理告诉我们:使用机械要省力必须费距离,要省距离必须费力,既省力又省距离的机械是没有的。

③使用机械虽然不能省功,但人类仍然使用,是因为使用机械或者可以省力、或者可以省距离、也可以改变力的方向,给人类工作带来很多方便。

④我们做题遇到的多是理想机械(忽略摩擦和机械本身的重力)理想机械:使用机械时,人们所做的功(fs)= 直接用手对重物所做的功(gh)

3.应用:斜面

①理想斜面:斜面光滑

②理想斜面遵从功的原理;

③理想斜面公式:fl=gh 其中:f:沿斜面方向的推力;l:斜面长;g:物重;h:斜面高度。

如果斜面与物体间的摩擦为f ,则:fl=fl gh;这样f做功就大于直接对物体做功gh 。

本文就为大家讲解到这里,希望对大家有所帮助。

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