简单机械 @基础知识 1.杠杆的五要素 支 点：杠杆绕着转动的 ，用字母O表示。 动 力：使杠杆转动的力，用字母F1标出。 阻 力：阻碍杠杆转动的力，用字母F2标出。 动力臂：从支点到动力作用线的 ，用字母L动或L1标出。 阻力臂：从支点到阻力作用线的 ，用字母L阻或L2标出。 说 明：（1）一般情况下，动力和阻力是相对的。 （2）力臂是支点到力的作用线的距离，不是到力的作用点的距离，它不一定在杠杆上；力的作用线是通过力的作用点沿力的方向所画的直线，若力的作用线过支点，则它的力臂为零。 （3）作用在杠杆上的动力和阻力的方向可以相同，也可相反，但它们使杠杆转动的效果必须相反，杠杆才可能平衡；即一个力使杠杆顺时针转动，另一个力必须使杠杆逆时针转动，杠杆才可能平衡。 （4）画力臂的方法：一找（找准支点），二画（画出力的作用线），三引（引垂线），四标（标垂足———直角符号；标力臂———支点到垂足的距离，一般用大括号标出）。 2.杠杆的平衡条件 平衡条件： ；动力臂L1是阻力臂L2的几倍，动力F1就是阻力F2的 。 应 用：杠杆上最长的力臂是支点到力的作用点之间的距离，此时力臂最长，最省力。 杠杆的分类： 省力 杠杆 L1＞L2 F1＜F2 费距离 如钢丝钳、开瓶器、 扳手等 费力 杠杆 L1＜L2 F1＞F2 省距离 如钓鱼竿、镊子、理发剪等 等臂 杠杆 L1＝L2 F1＝F2 不省距离也不费距离 如天平、 定滑轮等 说 明：省力杠杆必然费距离，省距离的杠杆必然费力，既省力又省距离的杠杆是不存在的。 判断杠杆的省、费力情况：（1）对于熟悉的物体，可根据工具的实际用途是为了省力还是省距离来判断。 （2）对于不熟悉的物体，首先通过观察物体，确定支点位置，判断出动力臂与阻力臂的大小关系，进而确定杠杆的类型（动力臂＞阻力臂为省力杠杆，动力臂＜阻力臂为费力杠杆）。 3.定滑轮、动滑轮 定滑轮： 定 义：使用时，滑轮位置固定不变的叫作定滑轮，如升旗的滑轮。 特 点：使用定滑轮不 ，也不省距离，但可以改变力的 ，即F＝G物。定滑轮实质是一个等臂杠杆，不计绳重及摩擦时，F＝G物，若考虑摩擦及绳重，即F＞G物。 动滑轮： 定 义：使用时，滑轮位置跟被拉动的物体一起运动的叫作动滑轮。 特 点：使用动滑轮不能改变力的方向，可以省 的力，但要多移动一倍的距离。动滑轮实质是动力臂为阻力臂两倍的杠杆。 说 明：（1）使用动滑轮能省一半力必须满足两个条件：一是不考虑动滑轮自重及机械间的摩擦；二是拉绳子的力的方向必须是竖直向上。 （2）若考虑动滑轮重力，不计绳重和摩擦，则F＝ 。 4.滑轮组 定 义：定滑轮和动滑轮组合在一起叫作滑轮组。 特 点：滑轮组既可以省力又可以改变施力方向。 注 意：（1）滑轮组可以省力，但要费距离，规律如下：若动滑轮上承担物重的绳子的股数为n，不计绳重和摩擦，则拉力F与物重G物、动滑轮重G动之间关系为 。 绳子移动的距离就是物体上升高度的n倍，即s＝nh。 （2）确定绳子股数n的方法：直接数连接在动滑轮上的绳子段数。 5.其他机械 轮 轴：FR＝Gr（不计摩擦），可以改变力的大小和改变物体的运动速度，如汽车方向盘。轮轴实际上是一个可以连续旋转的杠杆，当动力作用在轮上省力，动力作用在轴上费力。 斜 面：FL＝ （不计摩擦），可以 ，如盘山公路。斜面高度相同时，斜面越长越 ，若考虑摩擦：FL＝Gh＋fL。 6.重点实验突破 探究杠杆平衡条件的几点说明 （1）杠杆处于静止或匀速转动，就是杠杆平衡了。调节杠杆在水平位置平衡的目的：①可以直接在杠杆上读出 的大小，便于测量力臂；②可以消除杠杆 的影响，即使杠杆水平平衡后，重心落在支点上，其自重的力臂为零。 （2）实验数据至少测量三组是为了使结论更具有 ，避免 ... ...
~~ 您好，已阅读到文档的结尾了 ~~
