杠杆、滑轮与机械效率(九).docVIP

. . 《杠杆、滑轮与机械效率》讲义 杠杆 1、杠杆平衡的条件是： 2、杠杆的分类 省力杠杆：当L1＞L2时，F1 F2，即动力 阻力。F F1 l1 l2 F2 特点是 ，但费 ； 费力杠杆：当L1＜L2时，F1 F2，即动力 阻力； 特点是 ，但省 ； 等臂杠杆：当L1=L2时，F1 F2，即动力 阻力； 二、滑轮 1、由右图可知，因为L1______L2，根据F1?L1=F2?L2 可知：F1_____F2 2、定滑轮的杠杆本质：_______杠杆。 3、定滑轮的特点：不_______力但能改变作用力的_______ 4、由右图可知，因为L1______L2，根据F1?L1=F2?L2 可知：F1_____F2F F1 l1 F2 l2 5、动滑轮的杠杆本质：动力臂是阻力臂_______倍的杠杆。 6、绳子自由端的拉力F与物体重力G物的关系： ⑴不计摩擦和动滑轮重力时，F=___________ ⑵不计摩擦但考虑动滑轮重力G动时：F= __________ 绳子自由端移动的距离S与物体升高高度h的关系：S=_______ 三、滑轮组、机械效率 滑轮组:定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。 (1)特点:使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向 (2)理想的滑轮组（不计轮轴间、绳子与滑轮间摩擦和动滑轮与绳子的重力）拉力。只忽略轮轴间、绳子与滑轮间摩擦和绳子的重力则拉力 ，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) (3)组装滑轮组方法:根据公式求出绳子的股数。然后根据“奇动偶定”的原则。结合题目的具体要求组装滑轮。 FF F F （4）使用滑轮组拉重物时，若动滑轮重和摩擦不计，动滑轮被几股绳子拉住，所用的力就是物体与接触面摩擦力的几分之一。即 滑轮做功、功率以及机械效率 1、滑轮组（竖直） （1）有用功：__________（2）总功：_________（3）额外功 ：_______ （4）机械效率：__________________________________ 2、滑轮组（竖直） （1）有用功：__________（2）总功：_________（3）额外功 ：_______ （4）机械效率：__________________________________ 3、斜面 （1）有用功：__________（2）总功：_________（3）额外功 ：_______ （4）机械效率：__________________________________ 五、经典习题 1.如图所示，物重10Ｎ，该滑轮是____滑轮，手拉弹簧测力计在Ａ位置时示数为______Ｎ；若手拉弹簧测力计在A、B、C三个不同位置时，拉力FA、FB、FC的大小关系是_________。 2、如下图所示，画出各力的力臂： 3、如图所示，灯重30 N，灯挂在水平横杆的C端，O为杠杆的支点，水平杆OC长2m，杆重不计，BC长0.5 m，绳子BD作用在横杆上的拉力是多少？（∠DBO= 30°） 4、如图所示，在轻质杠杆OA的A端挂一边长为10cm的正方形石块，在OA的中点施加一竖直向上的力F，当力F=40N时，杠杆在水平位置平衡，则石块重___N。其密度为________kg/m3，将石块浸没于盛水的烧杯中，若杠杆仍在水平方向再次平衡，则F=________N。（g =10N／kg） 5、如图所示，不计重力的杠杆OB可绕O点转动，重为6N的物体P悬挂在杠杆的中点A处，拉力F1与杠杆成30°角，杠杆在水平位置保持平衡。请在图中画出拉力F1的力臂，并求出此状态下拉力F1=_______N F3G1、 F3 G F2 F2 图（1） 图(2) 2、如下右图所示，已知物重为G，则各图中的拉力F各为多少？（滑轮组及摩擦不计） 3、如图所示，小明利用滑轮组先后竖直向上匀速提升物体A和物体B。当提升物体A时滑轮组的机械效率为75％，小明对地面的压力为Fl； 当提升物体B时，小明对地面的压力为F2， 已知小明的质量为65kg，物体A的质量为90kg， 物体B的质量为50kg。假设在拉绳子的过程中， 小明对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向下且在同一直线上， 不计绳重和摩擦，则F2：F1= 。