简单机械和功知识点和公式

一、功

1．力学里所说的功包括两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上通过的距离。

2．不做功的三种情况：有力无距离、有距离无力、力和距离垂直。

巩固：☆某同学踢足球，球离脚后飞出10m远，足球飞出10m的过程中人不做功。（原因是足球靠惯性飞出）。

3．力学里规定：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。公式：W=FS。

4．功的单位：焦耳，1J=1N?m。把一个鸡蛋举高1m，做的功大约是0．5J。

5．应用功的公式注意：①分清哪个力对物体做功，计算时F就是这个力；②公式中S一定是在力的方向上通过的距离，强调对应。③功的单位“焦”（牛?米=焦），不要和力和力臂的乘积（牛?米，不能写成“焦”）单位搞混。

二、功的原理

1．内容：使用机械时，人们所做的功，都不会少于直接用手所做的功；即：使用任何机械都不省功。

2．说明：（请注意理想情况功的原理可以如何表述？）

①功的原理是一个普遍的结论，对于任何机械都适用。

②功的原理告诉我们：使用机械要省力必须费距离，要省距离必须费力，既省力又省距离的机械是没有的。

③使用机械虽然不能省功，但人类仍然使用，是因为使用机械或者可以省力、或者可以省距离、也可以改变力的方向，给人类工作带来很多方便。

④我们做题遇到的多是理想机械（忽略摩擦和机械本身的重力）理想机械：使用机械时，人们所做的功（FS）=直接用手对重物所做的功（Gh）。

3．应用：斜面

①理想斜面：斜面光滑；

②理想斜面遵从功的原理；

③理想斜面公式：FL=Gh，其中：F：沿斜面方向的推力；L：斜面长；G：物重；h：斜面高度。

如果斜面与物体间的摩擦为f，则：FL=fL+Gh；这样F做功就大于直接对物体做功Gh。

三、机械效率

1．有用功：定义：对人们有用的功。

公式：W有用＝Gh（提升重物）=W总－W额=ηW总

斜面：W有用=Gh

2．额外功：定义：并非我们需要但又不得不做的功。

公式：W额=W总－W有用=G动h（忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组）

斜面：W额=fL

3．总功：定义：有用功加额外功或动力所做的功

公式：W总=W有用＋W额=FS= W有用／η

斜面：W总= fL+Gh=FL

4．机械效率：①定义：有用功跟总功的比值。

③有用功总小于总功，所以机械效率总小于1。通常用百分数表示。某滑轮机械效率为60%表示有用功占总功的60%。

④提高机械效率的方法：减小机械自重、减小机件间的摩擦。

5．机械效率的测量：

①原理：

②应测物理量：钩码重力G、钩码提升的高度h、拉力F、绳的自由端移动的距离S。 ③器材：除钩码、铁架台、滑轮、细线外还需刻度尺、弹簧测力计。

④步骤：必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升高，目的：保证测力计示数大小不变。 ⑤结论：影响滑轮组机械效率高低的主要因素有：

A、动滑轮越重，个数越多则额外功相对就多。

B、提升重物越重，做的有用功相对就多。

C、摩擦，若各种摩擦越大做的额外功就多。

绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率。

 

第二篇：“第十一章 简单机械和功”知识点复习

“第十一章 简单机械和功”知识点复习

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 ：。

阻力臂 ：。

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。