简单机械功和功率知识点总结.docx

简洁机械、功与功率根本学问导航

一、杠杆

1、定义：一根硬棒，在力的作用下假设能围着固定点转动，这根硬棒叫杠杆。

2、五要素：一点、二力、两力臂。〔①“一点〞即支点，杠杆围着转动的点，用“O〞表示。②“二力〞即动力与阻力，它们的作用点都在杠杆上。动力是使杠杆转动的力，一般用“F1〞表示，阻力是阻碍杠杆转动的力，一般用“F2〞表示。③“两力臂〞即动力臂与阻力臂，动力臂即支点到动力作用线的间隔，一般用“L1〞表示，阻力臂即支点到阻力作用线的间隔，一般用“L2〞表示。〕

3、杠杆的平衡〔杠杆在动力与阻力作用下静止不转或匀速转动叫杠杆平衡〕

条件是：动力×动力臂＝阻力×阻力臂；公式：F1L1＝F2L2。

4、杠杆的应用

〔1〕省力杠杆：L1＞L2，F1＜F2〔省力费间隔，如：撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀。〕

〔2〕费劲杠杆：L1L2，F1＞F2〔费劲省间隔，如：人的前臂、理发剪刀、镊子、钓鱼杆、缝纫机踏板、船桨。〕

〔3〕等臂杠杆：L1＝L2，F1＝F2〔不省力、不省间隔，能变更力的方向等臂杠杆的详细应用：〔天平.定滑轮〕

二、滑轮

1、滑轮是变形的杠杆。

2、定滑轮：

①定义：中间的轴固定不动的滑轮。

②本质：等臂杠杆。

③特点：运用定滑轮不能省力但是能变更动力的方向。

④对志向的定滑轮〔不计轮轴间摩擦〕F=G物。绳子自由端挪动间隔SF〔或速度vF〕=重物挪动的间隔SG〔或速度vG〕

3、动滑轮：

①定义：与重物一起挪动的滑轮。〔可上下挪动，也可左右挪动〕

②本质：动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。

③特点：运用动滑轮能省一半的力，但不能变更动力的方向。

④志向的动滑轮〔不计轴间摩擦与动滑轮重力〕则：

只无视轮轴间的摩擦则，拉力。绳子自由端挪动间隔S=nh绳子自由端挪动速度：V=nv物

4、滑轮组

①定义：定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。

②特点：运用滑轮组既能省力又能变更动力的方向。

③志向的滑轮组〔不计轮轴间的摩擦与动滑轮的重力〕拉力。只无视轮轴间的摩擦，则拉力。绳子自由端挪动间隔：S=nh绳子自由端挪动速度：V=nv物

④组装滑轮组方法：首先依据公式求出绳子的股数。然后依据“奇动偶定〞的原则。结合题目的详细要求组装滑轮。

三、机械效率

1、有用功：定义：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：定义：并非我们须要但又不得不做的功。

公式：W额＝W总－W有用＝G动h〔无视轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组〕

斜面：W额＝fL

3、总功：定义：有用功加额外功或动力所做的功

公式：W总＝W有用＋W额＝FS＝

斜面：W总＝fL+Gh＝FL

4、机械效率：定义：有用功跟总功的比值。公式：

斜面：

滑轮组：

5、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%。

6、进步机械效率的方法：减小机械自重、减小机件间的摩擦。

7、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、绳的自由端挪动的间隔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：必需匀速拉动弹簧测力计使钩码上升，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上下的主要因素有：

①动滑轮越重，个数越多则额外功相对就多。

②提升重物越重，做的有用功相对就多。

③摩擦，假设各种摩擦越大做的额外功就多。

8、绕线方法与重物提上升度不影响滑轮机械效率。

四、功

1、功的初步概念：假设一个力作用在物体上，物体在这个力的方向上挪动了一段间隔，就说这个力做了功。

2、功包含的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在这个力的方向上挪动的间隔。

3、功的计算：功等于力与物体在力的方向上通过的间隔的乘积〔功＝力×力的方向上的间隔〕。

4、功的计算公式：W=Fs或W=Pt

用F表示力，单位是牛〔N〕，用s表示间隔，单位是米〔m〕，功的符号是W，单位是牛?米，它有一个特地的名称叫焦耳，焦耳的符号是J，1J=1N?m。

5、在竖直提升物体抑制重力做功或重力做功时，计算公式可以写成W=Gh；在抑制摩擦做功时，计算公式可以写成W=fs。

6、功的原理；运用机械时，人们所做的功，都不会少于不用机械时(而干脆用手)所做的功，也就是说运用任何机械都不省功。

7、当不考虑摩擦、机械自身重等因素时，人们利用机械所做的功〔Fs〕等于干脆用手所做的功〔Gh〕，这是一种志向状况，也是最简洁的状况。

五、功率

1、功率的物理意义：表示物体做功的快慢。

2、功率的定义：单位时间内所做的功。

3、计算公式：P=eq\f(W,t)=F