发布时间 : 星期三 文章人教版初二物理第34讲：机械效率综合(学生版)——劲松王洪宇更新完毕开始阅读757680d7504de518964bcf84b9d528ea81c72fb3
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机械效率综合
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1.知道什么是杠杆，能从常见的工具中认出杠杆。 2.知道杠杆的种类以及各种杠杆的特点。
3.理解力臂的概念，会画杠杆的动力臂和阻力臂 4.认识定滑轮和动滑轮。
5.知道定滑轮、动滑轮和滑轮组的作用。 6.会根据要求使用和组装滑。
7.了解其他简单机械（轮轴、斜面等）的一些应用。 8.能结合实例分析什么是有用功、额外功和总功。
9.明确机械效率是描述做功效率的物理量。能利用机械效率的公式进行简单的计算。 10.能设计实验，测定某种简单机械的机械效率。
一．杠杆
1杠杆：物理学上，把能绕着某一 转动的硬棒（直棒或曲棒），叫做杠杆。。 2．杠杆的五要素
（1）支点：杠杆绕着转动的点，用O表示。 （2）动力：使杠杆转动的力，用F1表示。 （3）阻力：阻碍杠杆转动的力，用F2表示。
（4）动力臂：从支点到动力作用线的距离，用L1表示（5）阻力臂：从支点到阻力作用线的的距离，用L2表示。
3．杠杆的平衡条件
杠杆静止或匀速转动是杠杆平衡。杠杆平衡条件是：动力×动力臂＝ ，或写作F1L1＝F2L2。 【学法指导】 1． 不论动力还是阻力，杠杆都是受力物体，则动力和阻力的作用点都在杠杆上。
2． 作用在支点上的力或力的作用线通过支点的力的力臂为零，对杠杆的转动不起作用。
3.杠杆示意图的画法：第一步找支点O.第二步：标两力。在杠杆上确定动力F1和阻力F2并将力的作用线正或反向延长。第三步：画力臂，并用l1和l2分别表示。 4．力臂不一定在杠杆上。 【能力拓展】
杠杆的分类及其应用：
2020年 种类 省力 杠杆 费力 杠杆 等臂 杠杆 条件 动力臂l1＞阻力臂l2 优点 不足 应用 钢丝钳、撬滚 镊子、缝纫机的脚踏板 动力臂l1＜阻力臂l2 动力臂l1＝阻力臂l2 …… …… 天平定滑轮 二．滑轮
1．定滑轮：滑轮的轴固定不动的叫定滑轮，使用定滑轮不 ，但可改变 。 2．动滑轮：轴随物体一起运动的滑轮叫动滑轮。使用动滑轮可以 ，但不改变 。 3．滑轮组：动滑轮和定滑轮组合在一起叫滑轮组。 【学法指导】 1． 使用滑轮组省力情况：滑轮组由几段绳子吊着物体，所用的力F就是物重的几分之一。即F＝G/n或F＝（G物＋G动轮）/n。
2． 确定承担重物绳子段数n：首先分清定滑轮、动滑轮，在定滑轮和动滑轮之间画一虚线，将它们
隔离开，只查绕在动滑轮上的段数。 3． 组装滑轮组：n为偶数，绳端始于定滑轮挂物；n为奇数，绳端始于动滑轮挂物；即“奇动偶定”。 【能力拓展】
滑轮的分类及其应用： 种类装置 特点 定滑轮 动滑轮 滑轮组 不省力，不计摩擦、绳即F＝G 和滑轮重。F＝G/2，考虑动滑轮重：F＝（G动＋G）/2 不计摩擦、绳和滑轮重。F＝G/n，考虑动滑轮重F＝（G动＋G）/n S＝h 实质 等臂杠杆 动力臂是阻力…… 臂两倍的杠杆 【说明】 对于定滑轮，动滑轮和滑轮组明确以下5个关系对于分析问题是很重要的（以竖直向上提升重物的滑轮、滑轮组为例）。
(1)当不考虑动滑轮重及绳与滑轮之间摩擦时，拉力与被提升的物重有如下关系：
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(2)若考虑动滑轮重，不计摩擦时，拉力与被提升物重有如下关系：
(3)若考虑摩擦，则上述关系有如下变化：
(4)绳子自由端（即：拉力作用点）移动的距离S与重物被提升的距离h的关系； S=nh（n为向上提升物体绳的段数）
(5)绳子自由端（即拉力作用点）移动速度VF，重物被提升的速度VG关系：
【说明】 A物体处于匀速运动，它水平方向所受的拉力和摩擦力互为 。 动滑轮通过绳子拉物体A，物体A也通过绳子拉动滑轮，这一对力为 。 在讨论两个以上物体连接时，要注意区分平衡力与作用力、反作用力，前者的受力物体一定是同一物体，作用力与反作用力的受力物体是彼此发生相互作用的两个物体。
至于动滑轮，可以省力，但费距离，拉力是重物的几分之一拉力作用点移动的距离就是物体移动距离的几倍。
题型一 杆杆的力臂
例1. 如图甲所示，杠杆OA处于平衡状态，在图中分别画出力F1和F2对支点0的力臂L1和L2。 甲 题型二 有关探究杠杆平衡条件的实验题
例2. 某同学用如右图所示装置验证杠杆的平衡条件，所用的4只钩码每只质量都是50g，在图示情
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况时，杠杆AB处于水平平衡状态，这时弹簧秤的读数为2.80N．设F1的力臂为l1，F2的力臂l2，则
l1? ．若在杠杆左端钩码下方增加一个相同的钩码，重新调节弹簧秤对杠杆右端拉力的方l2向后，使杠杆AB再次恢复水平平衡，则这时弹簧秤的拉力与对应力臂的乘积应是未增加钩码前弹簧秤的拉力与对应力臂乘积的____倍．
例3. 在右图所示的实验装置中：
①实验前没有挂钩码时，发现杠杆左端下倾，应将杠杆右端螺母向_______(左或右)边旋一些，使杠杆在水平位置平衡。
②实验时只有8个相同的钩码，杠杆上每格等距，当在A点挂4个钩码时，则怎样挂钩码可以使杠杆在水平位置平衡？ (请设计两种方案)
答：①_______________________________
②__________________________ __。
题型三 有关杠杆的动态平衡问题
例4. 如图12-16所示，用始终与杠杆垂直的力F，将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B，阻力G的力臂 ，动力F 。(填“变大”或“变小”“不变”)
例5. 如图12-18所示，O为杠杆AC的支点，在O处挂一小
图12-16 球，AO=OB=BC，为使杠杆在水平位置平衡，画出施加在杠杆上
最小动力F1的力臂L1：，并标出F1的方向。
图12-18
题型四 杠杆平衡条件的应用
例6. 如图12=20所示是一个指甲刀的示意图，它由三个杠杆ＡＢＣ、ＯＢＤ和ＯＥＤ组成，用指甲刀剪指甲时，下面说法正确的是（ ） A．三个杠杆都是省力杠杆 B．三个杠杆都是费力杠杆
图12-20
C．ＡＢＣ是省力杠杆，ＯＢＤ、ＯＥＤ是费力杠杆 D．ＡＢＣ是费力杠杆，ＯＢＤ、ＯＥＤ是省力杠杆 题型五 滑轮的本质及运动距离问题
例7： 如图8所示，利用定滑轮，动滑轮及滑轮组匀速向上提升重物。已知作用在绳子自由端的拉力F甲=F乙=F丙=50牛顿。则：
(1)不计动滑轮重和绳与滑轮之间摩擦时，提升的物重分别是：G甲=______牛；G乙=_______牛；G丙=______牛。
(2)动滑轮重3牛，不计绳与滑轮之间摩擦，提升的物重分别是：G甲=______牛；G乙=______牛；G丙=______牛。