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八年级下机械与功、机械能学问点
一、杠杆
②有些状况下,可将杠杆实际转一下,来帮助确定支点。如:鱼杆、铁锹等。
②有些状况下,可将杠杆实际转一下,来帮助确定支点。如:
鱼杆、铁锹等。
2、五要素——组成杠杆示意图。
支点:杠杆围着转动的点。用字母O表示。
动力:使杠杆转动的力。用字母F表示。
1
阻力:阻碍杠杆转动的力。用字母F表示。
2
说明:动力、阻力都是杠杆的受力,所以作用点在杠杆上。
动力、阻力的方向不肯定相反,但它们使杠杆的转动的方向相反
动力臂:从支点O到动力F作用线的距离。用字母L表示。
1 1
阻力臂:从支点O到阻力F作用线的距离。用字母L表示。
2 2
3、画力臂方法:一找支点、二画线、三连距离、四标签
⑴找支点O;
⑵延长力的作用线〔虚线〕;
⑶画力臂〔实线双箭头,过支点垂直于力的作用线作垂线〕;⑷画大括号,标力臂二、争论杠杆的平衡条件:
杠杆平衡:当动力和阻力对杠杆的转动效果相互抵消时,杠杆将处于平衡状态这种状态叫做杠杆平衡。
试验前调整杠杆两端的螺母的作用是:使杠杆在不挂物体〔或钩码〕前处于平衡状态。
使杠杆在水平位置平衡这样做的目的是:便于观看杠杆平衡,消退杠杆自重对杠杆平衡的影响,便于从杠杆上直接测量力臂。
试验步骤:
调整杠杆两端的平衡螺母使杠杆在不挂钩码时在水平位置平衡;
在杠杆两端挂上不同数量的钩码,并调整钩码的位置使在水平位置重平衡,这时杠杆两端受到钩码的作用力都等于钩码的重力,把杠杆左端受到的作用力当作动力
F,右端的作用力当作阻力F;
1 2
用刻度尺测出动力臂L
和阻力臂L把F、F、L、L的数值填入表格;
1 2 1、 2 1、 2
转变钩码的数量和其在杠杆上的位置,重复上述试验三次;
分别计算F1L1、和F2L2、并进展比较分析得出结论。记录表格:〔见教材75页〕
结论:杠杆的平衡条件是:
动力×动力臂=阻力×阻力臂。写成公式F
L=FL也可写成:F/F=l/l
1 1 2 2 1 2 2 1
解题指导:分析解决有关杠杆平衡条件问题,必需要画出杠杆示意图;弄清受力与方向和力臂大小;然后依据具体的状况具体分析,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×阻力臂为肯定值,要使动力最小,必需使动力臂最大,要使动力臂最大需要做到①在杠杆上找一点,使这点到支点的距离最远;②动力方向应当是过该点且和该连线垂直的方向。
5、应用:
名称
名称
结构
特征动力臂大于阻力臂动力臂小于阻力臂动力臂等于阻
力臂
特点
应用举例
省力
杠杆
省力、
费距离
撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角
锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀等
费力
杠杆
费力、
省距离
缝纫机踏板、起重臂
人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆等
等臂
杠杆
不省力
不费力
天平,定滑轮
说明:应依据实际来选择杠杆,当需要较大的力才能解决问题时,应选择省力杠杆;当为了使用便利,省距离时,应选费力杠杆。
杠杆的平衡不仅与动力和阻力的大小有关,还与力的作用点及力的作用方向有关。
力臂是由力的作用点及力的方向共同打算的,它包含了力的两个要素,因此我们争论力对杠杆的作用效果时,只要考虑力的大小和它的力臂就可以了。
二、功
1、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。
2、不做功的三种状况:有力无距离、有距离无力、力和距离垂直。
3、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。公式:W=FS
4、功的单位:焦耳,1J=1N·m。把一个鸡蛋举高1m,做的功大约是0.5J。
5、应用功的公式留意:①分清哪个力对物体做功,计算时F就是这个力;②公式中S肯定是在力的方向上通过的距离,强调对应。③功的单位“焦”〔牛·米=焦〕,不要与力和力臂的乘积〔牛·米,不能写成“焦”〕单位搞混。
三、功率:
1、定义:功跟完成这些功所用时间的比叫做功率。〔单位时间里完成的功〕
3、公式:2、物理意义:表示物体做功快慢的物理量。
3、公式:
4、单位:国际单位是单位W 常用单位kW
换算:1kW=103W 某小轿车功率66kW,它表示:小轿车1s内做功66000J四、滑轮
1、定滑轮:
①定义:滑轮的位置固定不变的滑轮叫定滑轮。
②实质:定滑轮的实质是等臂杠杆
③特点:使用定滑轮不能省力但是能转变动力的方向。
④对抱负的定滑轮(不计轮轴间摩擦〕F=G
绳子自由端移动距离S(或速度v)=重物移动
F F
的距离S(或速度v)
G G
2、动滑轮:
①定义:和重物一起移动的滑轮。〔可上下
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