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初中物理复习资料
专题六 简单机械 功和功率
知识要点 一、杠杆
1.杠杆
(1)杠杆：在力的作用下能绕着固定点 的硬棒就是杠杆。 (2)杠杆的五要素：①支点：杠杆绕着转动的固定点(O)； ②动力：使杠杆 的力(F1)；
③阻力： 杠杆转动的力(F2)；
④动力臂：从支点到 的距离(l1)； ⑤阻力臂：从支点到 的距离(l2)。 2.杠杆的平衡条件
(1)杠杆的平衡：当有两个力或几个力作用在杠杆上时，杠杆能保持 或 ，则我们说杠杆平衡。
(2)杠杆平衡的条件： ，即公式： 3.杠杆的应用
(1)省力杠杆：动力臂 阻力臂的杠杆，省力但费距离。 (2)费力杠杆：动力臂 阻力臂的杠杆，费力但省距离。 (3)等臂杠杆：动力臂 阻力臂的杠杆，既不省力也不费力。 二、其他简单机械
1.定滑轮
(1)实质：是一个 杠杆。支点是转动轴，动力臂和阻力臂都等于滑轮的半径。 (2)特点：不能省力，但可以 。 2.动滑轮
(1)实质：是一个动力臂是阻力臂 的省力杠杆。支点是上端固定的那段绳子与动滑轮相切的点，动力臂是滑轮的直径，阻力臂是滑轮的半径。
(2)特点：能省 的力，但不能改变动力的方向，且多费一倍的距离。 3.滑轮组
(1)连接：两种方式，绳子可以先从定滑轮绕起，也可以先从动滑轮绕起。 (2)作用：既可以 又可以 ，但是费距离。 (3)省力情况：由实际连接在动滑轮上的绳子段数决定。拉力 F? n 离s=nh，其中n是绳子的段数，h是物体移动的高度。
4.轮轴和斜面
(1)轮轴：实质是可以连续旋转的杠杆，是一种省力机械。轮和轴的中心是支点，作用在轴上的力是 力F2，作用在轮上的力是 力F1，轴半径r，轮半径R，则有F1R=F2r，因为R>r，所以F1 (2)斜面：是一种 机械。斜面的坡度越 ，省力越多。 三、功 1、功 1 G?G? ，绳子自由端移动的距 初中物理复习资料 (1)力学中的功：如果一个力作用在物体上，物体 移动了一段距离，这个力的作用就显示出成效，力学里就说这个力做了功。 (2)功的两个因素：一个是 ，另一个是 。 (3)不做功的三种情况：①物体受到了力，但 。②物体由于惯性运动通过了距离，但 。③物体受力的方向与运动的方向相互 ，这个力也不做功。 2、功的计算 (1)计算公式：物理学中，功等于力与力的方向上移动的距离的 。即：W= 。 (2)符号的意义及单位： 表示功，单位是 (J)，1J=1N·m； 表示力，单位是 (N)；s表示距离，单位是米(m)。 (3)计算时应注意的事项：①分清是哪个力对物体做功，即明确公式中的F。②公式中的“s”是在力F的方向上通过的距离，必须与“F”对应。③F、s的单位分别是N、m，得出的功的单位才是J。 3、功的原理——使用任何机械 。 四、机械效率 1、有用功——W有用：使用机械时，对人们有用的功叫有用功。也就是人们不用机械而直接用手时必须做的功。在提升物体时，W有用= 。 2、额外功——W额外 (1)使用机械时，对人们没有用但 的功叫额外功。 (2)额外功的主要来源：①提升物体时，克服机械自重、容器重、绳重等所做的功。②克服机械的 所做的功。 3、总功——W总： (1)人们在使用机械做功的过程中实际所做的功叫总功，它等于有用功和额外功的 。即：W总 = 。 (2)若人对机械的动力为F，则：W总= 4、机械效率——η (1)定义： 叫机械效率。 (2)公式：η= W有用/ W总。 (3)机械效率总是小于 。 (4)提高机械效率的方法①减小 ，②改进机械，减小自重。 五、功率 1、功率的概念：功率是表示物体 的物理量。 2、功率 (1)定义：单位时间内所做的功叫做功率，用符号“P”表示。单位是瓦特（W）。 (2)公式：p= 。式中 表示功率，单位是瓦特(W)；W表示功，单位是焦耳(J)；t表示时间，单位是秒(s)。 (4)功率与机械效率的区别：功率表示物体做功的 ；机械效率表示机械做功的效率。 2 初中物理复习资料 【例题解析】 例1、 画出下列图中所示的杠杆（支点为O）的力臂。 例2、 扁担长l?2m，两端物体的重力分别为G1=500N，G2=300N。若不考虑扁担的重力。⑴人的肩头应在什么位置,扁担才平衡?⑵若扁担两端同时增加G=100N的重力,肩头应在什么位置? 例3、一根长为l的均匀木条，支点在中点时正好平衡，如果把其左端的一半锯下迭放在剩余部分上面（如图）木条还能保持平衡吗？为什么？ 例4、有一个结构不明的滑轮组，只知道拉力F向下拉绳子时，每拉下12m，重物就上升3m，拉力F=400N，重物为多大，试画出滑轮的结构图。 3 11-l4l-2F2 F2 F1 甲 O O F1 F2 F1 A B O F1 丙 乙 l2 F2 l2 F2 l2 l1 甲 F1 F1 A B l1 F2 l1 F2 丁 O l2 l1 F1 F1 丙 乙 F2 丁 0-12G-12G01G-2FG初中物理复习资料 例5、如图甲所示，用F=10N的力，拉着物体在地面上匀速运动，则物体与地面的摩擦力是多大？若物体向前移动1m，绳子要拉过多少m？ 例6、用100N水平拉力，将质量为100kg的物体沿水平地面匀速拉动10m，则拉力对物体做多少功？重力对物体做多少功？物体受到的阻力是多少？ 例7、一台拖拉机耕地的最大牵引力是2．5?104N，若每小时拖拉机行驶7．2千m，它的功率多大？每小时作功多少？ 例8、在100m深的矿井里，每分钟积水9m，要想不让水留在矿井里，应该用至少多大功率的水泵抽水？ 例9、某人用如图所示的滑轮组（不计磨擦）提升某一重物，所用拉力F为200N，若滑轮组的机械效率为80%。求（1）被提升的物重？（2）动滑轮重？ 例10、测“滑轮组机械效率”的实验中所用的测量仪器有3AFBN甲fGvFSFFFF1乙F1fFG___________________________________________________________________________________________ (1)画出测量由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组的机械效率装置示意图 （2）若动滑轮重0.5牛，弹簧秤测量范围是0~2.5牛，则实验时，被提起的重物不得超过___________________。 （3）为记录本实验的数据，请你设计一个表格 （4）实验时，必须使弹簧秤做____________________运动。 4 铁夹