最新初中物理杠杆滑轮知识点总结优秀名师资料.doc
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1、初中物理杠杆滑轮知识点总结篇一:初中物理杠杆与滑轮基础知识复习资料 杠杆与滑轮 杠杆 F1L1=F2L2 在物理学中,将一根在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒称做杠杆(很多物体可以抽象为硬棒)。 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。 五要素组成杠杆示意图 ?支点:杠杆绕着转动的点 用字母O 表示 用同一根硬棒作杠杆时,使用中方法不同,支点位置也会不一样。 如撬石块的过程中支点可在棒的一端图1(A)也可在棒的中间图1(B)。 ?动力:使杠杆转动的力 用字母 F1 表示 ?阻力:阻碍杠杆转动的力 用字母 F2 表示 说明 动力、阻力都
2、是杠杆的受力,所以作用点在杠杆上 1 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:? 找支点O;? 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) 注:任何机械胜利必然费距离,反之费力必然省距离 生活中常见的杠杆 选择题常见的杠杆 实验:研究杠杆的平衡条件 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:动力动力臂,阻力阻力臂 写成公式F
3、1l1=F2l2 也可写成:F1 / F2=l2 / l1 杠杆的平衡:杠杆处于静止状态(杠杆静止或匀速转动) 注: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2 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。 经典考查: ?简单机械在我国古代就有了很多巧妙的应用.护城河上安装使用的吊桥就
4、是一个应用. 如图,它的支点是C点,(不是B点)在匀速拉吊桥时,它属于一个省力杠杆 ?下图有两个滑轮,请设计一个最省力的滑轮组将陷在泥中的汽车拉 出来. KEY: 杠杆的分类: ?F1 = F2L1 ,L2 (等臂杠杆)等臂杠杆既不省距离也不费距离。例:天平、定滑轮 ?F1 < F2L1 L2 (省力杠杆)省力杠杆虽然省力,但费距离,即动力作用点移动的距离比阻力作用点大。例:羊角锤、道钉撬、老虎钳、开瓶扳手、板车、抽水机手柄、手术剪刀、铁皮剪刀、修枝剪刀、指甲剪、汽车脚刹 ?F1 F2L1 < L2 (费力杠杆)费力杠杆虽然费力,但省距离,即动力作用点移动的距离比阻力作用点小。例:
5、火钳、钓鱼杆、筷子、镊子、船桨、裁衣剪刀、理发剪刀、铁锹、 3 例题: 剪刀是日常生活中常用的一种工具,它的种类有各种各样的,但其实都是一对_.如图所示的剪刀,你认为剪较硬的物体时,应该使用剪刀_;剪纸或布时,应该使用剪刀_;修理树枝时,应该使用剪刀_. A B D KEY: 杠杆 E AC D 在研究杠杆平衡的条件实验中,所用的器材有带刻度的杠杆、铁架台、钩码、线和_等,在图中每一个钩码质量均相同,杠杆已平衡,如果此时将两边的钩码同时远离支点一格,则杠杆将_平衡(填“能”“不能”). KEY: 弹簧测力计 不能 例题:如图所示是一种起重机的简图,用它把质量为4103kg,底面积为1m2的货物
6、G匀速提起。(取g,10N/kg)问: (1)当货物静止于水平地面时,它对地面的压强是多少, (2)若把货物匀速吊起16m,用了40s,则货物上升的速度是多少, (3)起重机对货物做了多少功, (4)吊起货物时,为使起重机不翻倒,其右边至少要配一个质量为多大的物体,已知:OA,10m,OB,5m。(起重机本身重力不计) (1)F,G,mg,4103kg10N/kg,4106N( F4?104N4 4 P?4?10Pa 2 S1m (2)v? s16m?0.4m/s t40s (3)W,FS,Gh,4104N16m,6.4105J(4)根据杠杆平衡的条件F1L1,F2L2 即G?OA,m0g?O
7、E 代入数据得:4104N10m,m010N/kg5m m0,8103kg 其他简单机械 滑轮 1、定滑轮:使用时轴的位置固定不动 定滑轮的实质:等臂杠杆 特点:既不省力,也不省距离,改变力的方向 2、动滑轮:使用时轴的位置随被拉物体一起移动 动滑轮的实质:省力杠杆 特点:省力,但费距离 3、滑轮组:定滑轮和动滑轮的组合装置 发现:滑轮组用几段绳子(数动滑轮身上的的绳子数,而不是定滑轮)就能省重物几分之一的力 注:画滑轮时,动滑轮上的绳子数遵循“奇动偶定”的原则 偶数 起绕 定滑轮 奇数 动滑轮 经典考查: 垃圾桶也是近几年的杠杆新题,ABC是省力杠杆;ABC是费力杠杆 5 在图中加在绳子末端
8、的力F与滑轮所提重物的重力G间的关系是:(不计滑轮与绳子的重) F F ? ? ? ? 篇二:初二物理杠杆、滑轮知识点汇总 一、杠杆定义 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。 二、滑轮定义 滑轮定义:周边有槽,中心有一转动的轮子叫滑轮。如右图所示。因为滑轮可以连续旋转,因此可看作是能够连续旋转的杠杆,仍可以用杠杆的平衡条件来分析。 根据使用情况不同,滑轮可分为定滑轮和动滑轮。 三、三种滑轮特点 三种滑轮特点: 1)定滑轮特点:不省力,但能改变动力的方向。(实质是个等臂杠杆)。 2)动
9、滑轮特点:省一半力,但不能改变动力方向,要费距6 离。(实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆) 3)滑轮组: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。 pagebreak 四、滑轮组 1、定义:由若干个定滑轮和动滑轮匹配而成。 2、特点:可以省力,也可以改变力的方向。使用滑轮组时,有几段绳子吊着物体,提起物体所用的力就是物重的几分之一,即(条件:不计动滑轮、绳重和摩擦)。 注意:如果不忽略动滑轮的重量则: 3、动力移动的距离s和重物移动的距离h的关系是:使用滑轮组时,滑轮组用n段绳子吊着物体,提起物体所用的力移动的距离就是物体移动距离的n倍,即s=nh。如下图所示。
10、(n表示承担物重绳子的段数) 4、绳子端的速度与物体上升的速度关系: 五、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倍的省力杠杆。 ?特点:使用动滑轮能省一半的力,但不能改变动力的方向。 7 ?理想的动滑轮(不计轴间摩擦和动滑轮重力)则:F=(1/2)G只忽略轮轴间的摩擦则拉力 F=(G(物)+G(动)/2绳子自由端移动距离S(F)(或V(F)=2倍的重物移动的距离S(G)(或V(G) 六、定滑轮 ?定义:中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
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