1、定義:一根硬棒,在力的作用下繞著固定點轉(zhuǎn)動,這根硬棒叫做杠桿。
判斷一個物體是不是杠桿,需要滿足三個條件,即硬物體棒)、受力(動力和阻力)和轉(zhuǎn)動(繞固定點)。
杠桿可以是直的,也可以是彎的,甚至是任意形狀的,只要在力的作用下能繞固定點轉(zhuǎn)動,且是硬物體,都可稱為杠桿。
八年級物理下冊知識點總結(jié)
2、杠桿的五要素:
、僦c:杠桿繞著轉(zhuǎn)動的點。用字母O 表示。
②動力:使杠桿轉(zhuǎn)動的力。用字母 F1 表示。
力的作用線:通過力的作用點沿力的方向所畫的直線
③阻力:阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力。用字母 F2 表示。
、軇恿Ρ郏簭闹c到動力作用線的距離。用字母L1表示。
⑤阻力臂:從支點到阻力作用線的距離。用字母L2表示。
3、研究杠桿的平衡條件:
、俑軛U平衡是指:杠桿靜止或勻速轉(zhuǎn)動。
、趯嶒炃埃簯{(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母,使杠桿在水平位置平衡。這樣做的目的是:可以方便的從杠桿上量出力臂。
、劢Y(jié)論:杠桿的平衡條件(或杠桿原理)是:動力×動力臂=阻力×阻力臂。
寫成公式:F1L1=F2L2 也可寫成:F1 / F2=L2 / L1
4、應用:三種杠桿:
名稱
結(jié)構(gòu)特征
特 點
應用舉例
省力杠桿
動力臂大于阻力臂
(L1>L2,F(xiàn)1< F2)
省力、費距離
撬棒、鍘刀、動滑輪、輪軸、羊角錘、
鋼絲鉗、手推車、花枝剪刀
費力杠桿
動力臂小于阻力臂
(L1,F(xiàn)1> F2)
費力、省距離
縫紉機踏板、起重臂、人的前臂、
理發(fā)剪刀、釣魚桿、鑷子、船槳
等臂杠桿
動力臂等于阻力臂
(L1=L2,F(xiàn)1=F2)
不省力、不費力
天平,定滑輪
1、滑輪是變形的杠桿。
2、定滑輪:
、俣x:中間的軸固定不動的滑輪。②實質(zhì):等臂杠桿。
、厶攸c:使用定滑輪不能省力但是能改變動力的方向。
、軐硐氲亩ɑ(不計輪軸間摩擦)F=G物。繩子自由端移動距離SF(或速度vF)=重物移動的距離SG(或速度vG)
3、動滑輪:①定義:和重物一起移動的滑輪。(可上下移動,也可左右移動)
、趯嵸|(zhì):動力臂為阻力臂2倍的省力杠桿。
③特點:使用動滑輪能省一半的力,但不能改變動力的方向。
④理想的動滑輪(不計軸間摩擦和動滑輪重力)則:F=G/2只忽略輪軸間的摩擦則,拉力F=(G+G動)/2。
繩子自由端移動距離S=2h
4、滑輪組
、俣x:定滑輪、動滑輪組合成滑輪組。②特點:使用滑輪組既能省力又能改變動力的方向。
、劾硐氲幕喗M(不計輪軸間的摩擦和動滑輪的重力)拉力F=G/n。只忽略輪軸間的摩擦,則拉力F=(G+G動)/n。
繩子自由端移動距離S=nh。
、芙M裝滑輪組方法:首先根據(jù)公式 n=(G+G動)/F求出繩子的股數(shù)。然后根據(jù)“奇動偶定”的原則。結(jié)合題目的具體要求組裝滑輪。
第3節(jié) 機械效率
1、有用功:定義:對人們有用的功。
公式:W有用=Gh(提升重物)=W總-W額=ηW總
斜面:W有用=Gh
2、額外功:定義:并非我們需要但又不得不做的功。
公式:W額=W總-W有用=G動h(忽略輪軸摩擦的動滑輪、滑輪組)
斜面:W額=fL
3、總功:定義:有用功加額外功或動力所做的功
公式:W總=W有用+W額=FS
4、機械效率:定義:有用功跟總功的比值。
公 式:八年級物理下冊知識點總結(jié)
5、有用功總小于總功,所以機械效率總小于1。通常用百分數(shù)表示。某滑輪機械效率為60%表示有用功占總功的60%。
6、提高機械效率的方法:減小機械自重、減小機件間的摩擦。
7、機械效率的測量:
(1)原理:八年級物理下冊知識點總結(jié)
(2)應測物理量:鉤碼重力G、鉤碼提升的高度h、拉力F、繩的自由端移動的距離S。
(3)器材:除鉤碼、鐵架臺、滑輪、細線外還需刻度尺、彈簧測力計。
(4)步驟:必須勻速拉動彈簧測力計使鉤碼升高,目的:保證測力計示數(shù)大小不變。
(5)結(jié)論:影響滑輪組機械效率高低的主要因素有:
①動滑輪越重,個數(shù)越多則額外功相對就多。
、谔嵘匚镌街兀龅挠杏霉ο鄬投。
③摩擦,若各種摩擦越大做的額外功就多。
8、繞線方法和重物提升高度不影響滑輪機械效率