简单机械和机械效率

1、简单机械和简单机械和 机械效率机械效率 （ （动 动力的作用线）力的作用线） ： 支点可以支点可以 在两力在两力 之间也可以之间也可以 在两在两 力之外。力之外。 ： ： 一、杠杆一、杠杆 ： 阻阻力的作用线）力的作用线） （ （动 动力的作用线）力的作用线） ： 支点支点O 动力臂动力臂l 阻力臂阻力臂l 动力动力 阻力阻力2 力臂的作法力臂的作法 1.1.找出找出支点支点O O 2.2.沿力的方向作出沿力的方向作出力的作用线力的作用线 3.3.从支点向力的作用线作从支点向力的作用线作垂线段，垂线段，并标出并标出符号。符号。 一找一找支点支点 二画二画线线（力的作用线）（力的作用线） 三定三

2、定距离距离（力臂的长）（力臂的长） 杠杆平衡条件：杠杆平衡条件：动力动力动力臂动力臂=阻力阻力阻力臂阻力臂 F F1 1L L1 1=F=F2 2L L2 2 杠杆的分类杠杆的分类 杠杆平衡条件杠杆平衡条件：F F1 1l1 1F F2 2l2 2 F F1 1 F F2 2 = = l2 2 l1 1三类杠杆：三类杠杆： 若若l1 1l2 2，则，则F F1 1 F F2 2 若若l1 1= = l2 2，则，则F F1 1 F F2 2 若若l1 1l2 2，则，则F F1 1 F F2 2 省力杠杆省力杠杆 等臂杠杆等臂杠杆 费力杠杆费力杠杆 小结：小结：判断杠杆的类型，实际就是比较判断

3、杠杆的类型，实际就是比较动力臂和阻动力臂和阻 力臂力臂的大小的大小 一般情况，能直接用手完成的工作而不得不采用一般情况，能直接用手完成的工作而不得不采用 杠杆的是费力杠杆杠杆的是费力杠杆 如图所示，如图所示，O O为支点，在为支点，在A A点挂一个重物点挂一个重物G G，要使杠杆，要使杠杆 平衡，作出在平衡，作出在B B点做出最省力的方向及力臂。点做出最省力的方向及力臂。 A A O O （1）连接力的作用点和支点）连接力的作用点和支点 找最省力的方法找最省力的方法 （2）做出垂直于上述线段的一条直线，）做出垂直于上述线段的一条直线， 即为力的方向即为力的方向 B B F 动力臂最大动力臂最大

4、 如图所示，如图所示，O O为支点，在为支点，在A A点挂一个重物点挂一个重物G G，要使杠杆，要使杠杆 平衡，作出在平衡，作出在B B点施加的最大力的方向点施加的最大力的方向 A A B B O O 连接力的作用点和支点，力的方向与连接力的作用点和支点，力的方向与 这条线重合这条线重合(平行平行)时力臂为时力臂为0，最费力，最费力 找最找最费力费力的方法的方法 动力臂动力臂 最小，最小， 为为0 计算直接与计算直接与动滑轮动滑轮相连接的绳子段数相连接的绳子段数 F G F G n= n= 3 2 绕线绕线 方法方法 奇动、偶定奇动、偶定 从里从里 、向外、向外 二、滑轮与滑轮组二、滑轮与滑轮

5、组 1.1.竖直拉重物竖直拉重物 F G G G动动 h，V V物 物 s，V V绳 绳 不计动滑轮重时：不计动滑轮重时： 考虑动滑轮重时：考虑动滑轮重时： F= G 1 n F= （G + G动动） 1 n (1)不考虑所有摩擦力不考虑所有摩擦力 0 0 w 100 w 有 总 0 0 G 100 nF 0 0 G 100 G+G 动 1.1.竖直拉重物竖直拉重物 F G G G动动 h，V V物 物 s，V V绳 绳 (2)考虑滑轮和绳之间摩擦力考虑滑轮和绳之间摩擦力 不计动滑轮重时：不计动滑轮重时： 考虑动滑轮重时：考虑动滑轮重时： F G 1 n F （G + G动动） 1 n 0 0

6、 w 100 w 有 总 0 0 G 100 nF 2.水平放置水平放置 （1）不计滑轮和绳子）不计滑轮和绳子 间摩擦间摩擦 拉动物体是克服物体在拉动物体是克服物体在 水平方向上的摩擦力，水平方向上的摩擦力， 物体匀速物体匀速 f f F n （2）考虑滑轮和绳子）考虑滑轮和绳子 间摩擦间摩擦 f F n 0 0 w 100 w 有 总 0 0 f 100 nF F1l1=Gh F2l2=Gh l 1 l2 hh F 1 F2 G G 在两个不同的在两个不同的光滑光滑斜面上匀速拉小车，斜面上匀速拉小车， 使小车从斜面的底部运动到顶端。使小车从斜面的底部运动到顶端。 F1l1 =F2l2 要使同

7、一物体升高相同的高度，要使同一物体升高相同的高度，斜面越长越省力斜面越长越省力。 F G = h l 当斜面长是斜面高的几倍，所用的推力就是物体重的几分之一。当斜面长是斜面高的几倍，所用的推力就是物体重的几分之一。 因为使用任何机械都不能省功因为使用任何机械都不能省功 光滑光滑 斜面斜面 三、斜面三、斜面 l 1 l2 hh F 1 F2 G G 在两个不同的在两个不同的粗糙粗糙斜面上匀速拉小车，斜面上匀速拉小车， 使小车从斜面的底部运动到顶端。使小车从斜面的底部运动到顶端。 粗糙粗糙 斜面斜面 总结：总结： （1）高度相同，斜面的粗糙程度相同，斜面越长越省力）高度相同，斜面的粗糙程度相同，斜面越长越省力 （2）高度相同，斜面的粗糙程度相同，坡度越小，机械效率越低。）高度相同，斜面的粗糙程度相同，坡度越小