八年级下册物理第十二章简单机械知识点总结

第十二章简单机械一、杠杆（1）定义：在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。说明：①杠杆可直可曲，形状任意。②有些情况下，可将杠杆实际转一下，来帮助确定支点。如：鱼杆、铁锹。（2）五要素──组成杠杆示意图。①支点：杠杆绕着转动的点。用字母O表示。②动力：使杠杆转动的力。用字母F1表示。③阻力：阻碍杠杆转动的力。用字母F2表示。说明：动力、阻力都是杠杆的受力，所以作用点在杠杆上。动力、阻力的方向不一定相反，但它们使杠杆的转动的方向相反。④动力臂：从支点到动力作用线的距离。用字母L1表示。⑤阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。用字母L2表示。（3）画力臂方法：一找支点、二画线、三连距离、四标签。⑴找支点O；⑵画力的作用线（虚线）；⑶画力臂（虚线，过支点垂直力的作用线作垂线）；⑷标力臂（大括号）。（4）研究杠杆的平衡条件：杠杆平衡是指：杠杆静止或匀速转动。实验前：应调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。这样做的目的是：可以方便的从杠杆上量出力臂。结论：杠杆的平衡条件（或杠杆原理）是：动力×动力臂＝阻力×阻力臂。写成公式F1L1=F2L2也可写成：F1/F2=L2/L1。解题指导：分析解决有关杠杆平衡条件问题，必须要画出杠杆示意图；弄清受力与方向和力臂大小；然后根据具体的情况具体分析，确定如何使用平衡条件解决有关问题。（如：杠杆转动时施加的动力如何变化，沿什么方向施力最小等。）解决杠杆平衡时动力最小问题：此类问题中阻力×阻力臂为一定值，要使动力最小，必须使动力臂最大，要使动力臂最大需要做到：①在杠杆上找一点，使这点到支点的距离最远；②动力方向应该是过该点且和该连线垂直的方向。【习题】1.下列测量工具没有利用杠杆原理的是（）A.弹簧测力计B.杆秤C.台秤D.托盘天平2.如图是小龙探究“杠杆平衡条件”的实验装置，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，杠杆保持平衡。若弹簧测力计逐渐向右倾斜，仍然使杠杆保持平衡，拉力F的变化情况是（）A.变小B.变大C.不变D.无法确定3.（1）人要顺时针翻转木箱，请画出用力最小时力臂的大小。（2）如图人曲臂将重物端起,前臂可以看作一个杠杆。在示意图上画出F1和F2的力臂。4.如图所示，要使杠杆处于平衡状态，在A点分别作用的四个力中，最小的是（）A．F1B．F2C．F3D．F45.如图所示是某同学做俯卧撑时的示意图，他的质量为56kg。身体可视为杠杆，O点为支点．A点为重心。每次俯卧撑他肩膀向上撑起40cm．（10N/kg）(1)该同学所受重力是多少？(2)在图中画出该同学所受重力的示意图，并画出重力的力臂L1（3）若0B=1.0m，BC=0.4m，求地面对双手支持力的大小．（4）若他一分钟可完成30个俯卧撑，其功率多大？4．应用：名称结构特征特点应用举例省力杠杆（）力臂大于（）力臂省力、（）距离撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀费力杠杆（）力臂小于（）力臂费力、（）距离缝纫机踏板、起重臂、人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆等臂杠杆动力臂等于阻力臂不省力不费力天平，定滑轮说明：应根据实际来选择杠杆，当需要较大的力才能解决问题时，应选择省力杠杆，当为了使用方便，省距离时，应选费力杠杆。【习题】1.在镊子、钢丝钳、扳手、天平中，属于费力杠杆的有_______，属于等臂杠杆的有_______。2.请你在图中画出使用剪刀时，杠杆AOB所受动力F1的示意图及动力臂L1、阻力臂L2。3．如图是人们用木棒撬石块的示意图。撬石块有两种方法：第一种是以B点为支点，在C点用与棒垂直的力F1，第二种是以A点为支点，在C点用与棒垂直的力F2向上撬。（木棒自重不计）（1）在图中画出F1的力臂。（2）若是石块压在木棒上的D点正好是AB的中点，你认为第_____种方法更省力一些，理由是__________________________________________________。二、滑轮1．定滑轮：①定义：中间的轴固定不动的滑轮。②实质：定滑轮的实质是：等臂杠杆。③特点：使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向。④对理想的定滑轮（不计轮轴间摩擦）F=G。绳子自由端移动距离SF（或速度vF）=重物移动的距离SG（或速度vG）【习题】1.筷子是我国和部分国家特有的用餐工具。在正常使用筷子用餐时，筷子属于（）A.费力杠杆，但省距离B.省力杠杆，且省距离C.省力杠杆，但费距离D.等臂杠杆，即不省力也不费力2.如图，通过定滑轮匀速提起重物G时，向三个方向拉动的力分别为F1、F2、F3，则三个力大小关系（）A.F1最大B.F2最大C.F3最大D.一样大2．动滑轮：①定义：和重物一起移动的滑轮。（可上下移动，也可左右移