“第十一章 简单机械和功”复习
一、本章知识网络
二、杠杆
1、定义：在物理学中，将一根在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒称做杠杆（很多物体可以抽象为硬棒）。
支点O：杠杆绕着转动的点（要求会找支点）。
动力 ：使杠杆转动的力（要求会根据动力臂画出动力的示意图）。 把支点和动力作用点的连线作为力臂时，该力臂最长，与该力臂垂直的力就是最小的力。
阻力 ：阻碍杠杆转动的力（要求会根据阻力臂画出阻力的示意图）。 动力臂 ： （要求会画力臂）。 阻力臂 ： （要求会画力臂）。 2、杠杆的平衡条件
⑴什么是杠杆的平衡：杠杆处于静止状态。
⑵本实验要求杠杆在 静止时进行研究的原因：可以 。 ⑶杠杆的平衡条件：
（虽然是力×距离，但并没有功的意义，因为力臂并不是沿力的方向移动的距离） 3、杠杆的分类
⑴省力杠杆（即动力小于阻力）：因为F1 < F2 ，所以L1 > L2 。省力杠杆虽然省力，但费距离，即动力作用点移动的距离比阻力作用点大。
例：羊角锤、道钉撬、老虎钳、开瓶扳手、板车、抽水机手柄、手术剪刀、铁皮剪刀、修枝剪刀、指甲剪、汽车脚刹
⑵费力杠杆（即动力大于阻力）：因为 F1 > F2 ,所以 L1 < L2 。费力杠杆虽然费力，但省距离，即动力作用点移动的距离比阻力作用点小。
例：火钳、钓鱼杆、筷子、镊子、船桨、裁衣剪刀、理发剪刀、铁锹、笤帚、起重机吊臂、肱二头肌、缝纫机蹋板
⑶等臂杠杆（即既不省力也不费力）：因为F1 = F2，所以L1 ＝L2 。等臂杠杆既不省距离也不费距离。 例：天平、定滑轮
三、滑轮：
1、定滑轮：使用时轴的位置固定不动。
①特点： 。
②实质： （不计摩擦与绳重，F＝G)。 ③F移动的距离和G移动的距离 。 ④应用：旗杆顶端的定滑轮。
2、动滑轮：使用时轴的位置随被拉物体一起移动。 ①特点： 。 ②实质： 。 (不计摩擦和绳重，F=1/2G总)
③F移动的距离S是G移动的距离h的 。 3、滑轮组：定滑轮和动滑轮的组合装置。
①特点：一定 ，有可能 。
②省力情况：若不计摩擦和绳重，有几段绳子拉着动滑轮，则拉力就是总重的 。 ③无论有无摩擦，有几段绳子拉着动滑轮，绳子自由端（动力F）移动的距离s就是物体移 动距离h的 。
④在滑轮或滑轮组中，只要是同一根绳子，其各段的拉力都是 。 ⑤滑轮组的组装：
A、根据受力情况判断绳子的有几段绳子拉着动滑轮（除不尽一律进一位）。 B、根据绳子的段数判断有几个动滑轮。 C、判断定滑轮个数（注意拉力的方向）。 四、功-- W
1、定义： 。
2、公式：W=FS （F和S要相对应，算出来的功才有物理意义，切勿张冠李戴）W=Pt 3、单位：焦（J），1J＝1N·m
4、做功的两个必要因素（要求会判断物体是否做功）：
①有力作用在物体上F ②物体在力的方向上通过一段距离S 五、功率-- P
1、定义：单位时间内做的功。用来表示 。 2、公式：
3、单位：瓦（W），1W =1J/s
麻雀飞行时的功率为8W，表示： 。 4、会进行功率的测量。 六、机械效率-- η
1、有用功：根据目的做的对我们有用的功。 额外功：并非需要但又不得不额外做的功。
总功：有用功和额外功的总和。W总=Fs (F为动力,s为绳子自由端移动的距离) 2、对于把物体G提升高度h时做功的情况 W有=Gh W额=G动h
3、有用功和总功的比值叫机械效率。 任何机械的效率都小于1。
4、影响机械效率大小的因素 、 。
5、增大机械效率的方法：减小机械本身的重、减少摩擦、增加被提升物体的重。
1．下列仪器或工具在使用过程中，利用了杠杆原理的一组是（ ） ①量筒②剪刀③烧杯④试管夹⑤托盘天平⑥弹簧测力计 A．①②③ B．②④⑤ C．①③⑤ D．④⑤⑥
2．平直公路上的甲、乙两辆汽车，在相同牵引力作用下匀速行驶，如果在相同时间内通过的路程之比为3：2，则甲与乙 ( )
A．牵引力做功之比为2：3 B．牵引力做功之比为3：2 F1 F2 C．牵引力的功率之比为1：1 D．汽车所受的阻力之比为3：2
O 3．如图4所示，O为杠杆的支点，第一次杠杆在重物G和力F1的作用
下处于水平位置平衡。如果第二次杠杆在重物G和力F2的作用下仍在图中位置保持平衡，下面关系中正确的是 图4 G A．F1＞F2 B．F1＝F2 C．F1＜F2 D．F2＞F1＞G 4．不等臂直杠杆在动力和阻力作用下，已处于平衡状态，采用下列办法不能使杠杆平衡的是( ) A、在杠杆上再施加一个力，使这个力的作用线通过杠杆的中点，但不通过支点。 B、在杠杆上再施加一个力，使这个力的作用线通过支点 C、使动力和阻力同时减小到原来的1/2 D、使动力臂和阻力臂同时变为原来的2倍
5．如图所示，在粗糙程度相同的表面上，用大小相等的拉力F，沿不同的方向拉物体运动相同的路程s，则下列关于拉力做功的判断中正确的是 F s s F F 甲 乙 丙 A．甲图中的拉力做功最少 B．乙图中的拉力做功最少
第8题图
C．丙图中的拉力做功最多 D．甲、乙、丙三种情况下拉力做功
6．如图9所示，OA为一可绕O点转动的轻质杠杆，杆长2m，当作用于A点一个F=30N的竖直向上的力，为使杠杆水平不动，应将重为G=150N的重物悬吊于距A端___________处。
7．斜面是一种简单机械。螺丝钉是被拧成圆柱形的斜面，螺丝钉上的螺纹就像图12（甲）中形成的纹路，一圈圈螺纹的长相当于斜面的长度。仔细观察如图12（乙、丙）所示的两个螺丝钉，你认为，使用哪个螺丝钉更省力？试说明原因。
8．在建筑工地上，用如图所示的滑轮组运送建筑材料．在l00s内将重4400N的建筑材料匀速提升了20m,拉力F做功为1．1×105J，则滑轮组做的有用功为 J，机械效率为 ，拉力F的大小是 N．
第11题图
第9题
第10题
9．如图所示，小明用滑轮组匀速提起一个重为600N的物体A，物体上升的速度为0．1m／s，人拉绳的力为250N，不计绳重和摩擦，人拉绳做功的功率为__________W，滑轮组的机械效率为_____，动滑轮重_____N．
10．如图中的起瓶器，它属于 杠杆(填“省力”或“费力”)，它的支点是 (填A、B 、C或D)；若沿竖直方向用力开启瓶盖，在图中 点用力最小(填A、B 、C或D)． 11．如图3所示长1m重1.5N的均匀木板放在水平桌面上，木板左端离桌面沿4dm，上面挂一诱铒，若一重0.5N的老鼠偷吃食物，沿木板向左端爬去，根据杠杆的平衡条件_____________得出。当老鼠爬过离桌沿______________dm时，木板会失去平衡，而使它落入桌子下面的水桶中。 12、某同学在做“测定滑轮组机械效率”的实验中
（1）他所准备的实验器材有：滑轮，细绳，铁架台，直尺，还需 和 （2）实验中需要测的物理量有 、 、 、 （3）该同学实验时，记录的数据在表格中，请认真填写所缺少的部分 物重/N 50 物体提高的高度/m 0.15 弹簧测力计读数/N 20 绳自由端拉动距离/m 0.45 有用功/J 总功/J 机械效率
（4）根据表中的数据画出该同学实验时滑轮组的装置图（2分） （5）实验中弹簧测力计应该做 运动。（1分）
（6）同学乙观察并分析了甲的实验后，认为甲的实验中，可少用一种 器材，少测两个数据也能测出滑轮组的机械效率，通过和甲讨论 并经过老师的认定，他的方案是可行的，请你分析一下，去掉的 器材是什么？少测哪两个数据？（2分）
答： （7）你认为提高滑轮组的机械效率有哪些办法？至少说两种。（2分）
13．(1)如图7所示为某同学用扫把扫地的示意图。将左手与扫把上端紧握处视为支点，右手施加的力视为动力F，扫把是 （选填“省力”或“费力”）杠杆。请在图中扫把上画出动力F示意图及其相应的力臂L。（保留作图痕迹）
(2)请在图12中画出用羊角锤起钉时所用的最小力F。(要求保留作图痕迹)
(3)请在图5中画出抽水机手柄A点所受动力F1的力臂l1和B点所受阻力F2的示意图。 图