机械和功总知识点

1、机械和功简单的机械、杠杆1、定义：在力的作用下绕着固定点转动的硬棒 叫杠杆。说明：杠杆可直可曲，形状任意。 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。li2、 五要素 组成杠杆示意图。Fi 支点：杠杆绕着转动的点。用字母0表示。F2 动力：使杠杆转动的力。用字母Fi表示。 阻力：阻碍杠杆转动的力。用字母F2表示。杠杆上。说明动力、阻力都是杠杆的受力，所以作用点在动力、阻力的方向 不一定相反，但它们使杠杆的转动的方向 相反 动力臂：从支点到动力作用线的距离。用字母li表示。 阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。用字母12表示。画力臂方法：一找支点、二画线、三连距离、四标签找支

2、点0;画力的作用线（虚线）：画力臂（虚线，过支点垂直力的作用线作垂线）：标力臂（大括号）。3、研究杠杆的平衡条件： 杠杆平衡是指：杠杆静止或匀速转动 。 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。 结论：杠杆的平衡条件（或杠杆原理）是：动力X动力臂=阻力X阻力臂。写成公式Fili=F2l2也可写成：Fi / F2=l2 / 11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

3、杆平衡时动力最小问题：此类问题中阻力X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 在杠杆上找一点，使这点到支点的距离最远；动力方向应该是过该点且和该连线垂直的方向。4、应用:名称结构 特征特点应用举例省力 杠杆动力臂 大于阻力臂省力、 费距离撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀费力动力臂 小于阻力臂费力、缝纫机踏板、起重臂杠杆省距离人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆等臂动力臂等于阻不省力天平，定滑轮杠杆力臂不费力说明：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。、滑轮1、定滑轮： 定义：中

4、间的轴固定不动的滑轮 。 实质：定滑轮的实质是：等臂杠杆 特点：使用定滑轮 不能省力但是能改变动力的方向 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： 定义：和重物一起移动的滑轮 。（可上下移动，也可左右移动） 实质：动滑轮的实质是：动力臂为阻力臂 2倍7/FihFi的省力杠杆。理想的动滑轮不计轴间摩擦和动滑轮重力）则：F= 12G只忽略轮轴间的摩擦则拉力F= 1 特点：使用动滑轮能 省一半的力，但不能改变动力的方向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）机械功与功率

5、、功:公式：w=fs1、力学里规定： 功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。2、功的单位：焦耳,1J= 1N m。把一个鸡蛋举高1m，做的功大约是 05J。3、力学里所说的功包括两个必要因素：一是作用在物体上的力：二是物体在力的方向上通过的距离巩固：某同学踢足球，球离脚后飞出10m远，足球飞出10m的过程中人不做功。（原因是足球靠惯性飞出）。5、应用功的公式注意：分清哪个力对物体做功，计算时F就是这个力；公式中 S 一定是在力的方向上通过的距离，强调对应。功的单位“焦”（牛米=焦），不要和力和力臂的乘积（牛米，不能写成“焦”）单位搞混。三、功率：1、定义：单位时间里所做的功2、物理意义：

6、表示做功快慢的物理量3、公式：WPFVt4、单位:主单位：瓦（W） 常用单位：千瓦（kW ）；兆瓦（mW）;马力换算：361kW=10 W 1mW=10 W 1 马力=735W某小轿车功率 66kW 它表示： 小轿车1 s内做功66000J9.简单机械和功（基础测试卷）、填空题：（每空1分，共30分）1 杠杆平衡的条件是 。当动力臂 阻力臂时，是省力杠杆；当动力臂 阻力臂时，是费力杠杆；当动力臂 阻力臂时，是省力杠杆。2 定滑轮的实质是一个 杠杆，所以使用它可以 但不能;动滑轮的实质是一个 杠杆，所以使用它可以 ，但不能。3.写出下列各单位所对应的物理量：（1） N M; （ 2） J/ s

7、; （3） W S; （4）N M/S。4在镊子、钢丝钳、扳手、天平中，属于费力杠杆的有 ，属于等臂杠杆的有 5如图1所示，杠杆上每格等距，每个钩码重都是1N，当杠杆平衡时，弹簧秤的示数为秤示数为9N，并且钩在支点左侧时，则它应钩在处，拉力方向应为0on 1 FABC DEAV&勺图1图2；若要求弹簧6如图2所示，用动滑轮把重为 40N的物体匀速上提，弹簧测力计示数为24N，则拉力为N。不计摩擦和绳重，动滑轮重为 N，这时该动滑轮的机械效率约为 。7.某运动员把1000N的杠铃举高1.8m后在空中停留5秒钟，在这5S内他对杠铃做的功是 J,功率是W。&两台机器的功率之比为 3:

8、 1 ,它们做同样多的功，所需时间之比为 ，在相同时间内做功之比为 9. 某台机器的功率为 80W，机械效率为 80%，分别表示 ,10. 设长和高之比为 5 : 2的斜面，把重600N的物体匀速推上去，所用沿斜面方向推力至少是 N，若实际所用推力为300N，则斜面的机械效率为 。二、选择题：（每题3分，共30分）11两个小孩坐在跷跷板上恰好在水平位置平衡，此时（）A. 两个小孩的重力一定相等B. 两个小孩到支点的距离一定相等C. 两个小孩的质量一定相等D. 小孩的重力和他们各自到支点的距离的乘积一定相等12 . 一把杆秤原来很准确，但跟它配套的秤砣掉了一小块，再用它称量物体时，称量结果将 （

9、）A、偏大 B、偏小C、不变D、无法确定13. 使用下列简单机械时，一定省力的是（）A、铡刀和定滑轮B、撬棒和理发剪刀C、羊角锤和手推车D、瓶盖起子和钓鱼杆14. 在下列情况下，力对物体做功的说法正确的是（）A、 铅球出手后，水平方向移动7m,手对铅球做了功B、用30N的水平推力，将重为 180N的物体推动9米。推力对物体做了功C、 关闭发动机后，火车仍向前滑行50m，火车的惯性对它做了功D、小球在光滑的水平面上滚动，支持力对它做了功15如图3所示，物体 A通过动滑轮在水平拉力F作用下沿水平面以2m/s的速度匀速运动，此时弹簧测力计的示数是8N，若滑轮绳子、弹簧测力计的重力和摩擦力均不计，那么

10、物体A与水平面的摩擦力以及 2S内F所做的功分别为（）A、8N , 32JB、16N , 32JC、8N , 64JD、16N , 64J图316.如图4所示，杠杆在物体 A和力 衡，必须是（）A、F减小 B、F大小不变图4F作用下处于平衡，现在将力F方向改为沿虚线方向，要使杠杆仍保持平C、F变大D、F小于物体重力17某人骑着一辆普通自行车，在平直公路上以某一速度匀速行驶，若人和车所受的阻力为 下，骑车人消耗的功率最接近（）20N，则通常情况A、1W18张强要抬起一根粗细均匀、重为800N的树干的一端，另一端不离地，他至少用力（200N100N的物体，从滑轮正下方沿水平向移动 ）D、 500J

11、B、10W C、100W D、1000WA、 800NB、 600N C、 400ND、19.大伟同学用一个距离手 若不计绳重和摩擦，他至少做了多少功？A、 200J3m高的定滑轮拉住重（4m,如图5所示,图6力为480N，则下列说法错误的是A. 绳子自由端被拉下 6mB. 工人所做的有用功为C. 工人做功的功率是D. 滑轮组的机械效率为三、作图题：1960J,总功为 2880J288W51%（第 21、22题每题3分、第23题2分，共8分）O是杠杆的支点，试画出Fi和F2的力臂li和12。AOB是一杠杆，在图中作出阻力F2的示意图和动力臂 Li。21.在如图7所示中22如图8所示是活塞式抽水

12、机的的摇柄,23、如图9所示的滑轮组，用 请画出滑轮组上绳的绕法。图7四、实验题：（每空2分，共8分）24、在如图10所示的实验装置中，（1）实验前没有挂钩码时，发现杠杆左端下倾，它将杠杆右端的螺母向 边旋一些，使杠杆在 位置平衡,的钩码，杠杆上每格等距，当在A点挂4个钩码时，则怎样挂钩码可使杠杆在水平位置平衡？（设计两种方案）答：（2）实验时只有8个相同A 山且羊鬥？ £'T匕图10五、计算题：（每题8分，共24分）25、一根2米长的硬杆AB水平放置，A端挂30N的物体，B端挂50N的物体，要使杠杆平衡支点应距 A端多 远？若两端各增加10N的物体，为使杠杆平衡，支点向何方

13、移动多少米？26、有一辆5吨的汽车，用22050N的牵引力，在2.5min内沿斜坡路匀速向上行驶 450m，若坡的机械效率为 60%，求：（1）汽车在这段路程的速度；（2）汽车所做的功；（3）汽车的功率；（4）汽车上升的高度。27、如图11所示的滑轮组，若重物升高 2m,绳子的自由端移动 6m,不计绳重和摩擦。（1）用笔画出此滑轮组绳子的绕法；（2）若重物G为100N，所用拉力为40N，求:总功该滑轮组的效率、动滑轮的重力各为多少？图11300N向下的拉力将900N的重物匀速提升到高处（绳、滑轮的自重及摩擦不计）参考答案(1)简单机械和功基础测试卷一、1.动力X动力臂=阻力X阻力臂(或 Fili=F2l2)大于 小于 等于2 .等臂 改变动力的方向 省力省力省力改变动力的方向3.功功率功功率4.镊子天平5.4.5N C 竖直向下80%6. 24 8 83% 7. 0 0 8. 1 : 3 3: 1 9.