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中考物理简单机械和功知识点汇编

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  功(英语:work),也叫机械功,是物理学中表示力对物体作用的空间的累积的物理量,功是标量,其大小等于力与其作用点位移的标积,国际单位制单位为焦耳。“功”一词最初是法国数学家贾斯帕-古斯塔夫·科里奥利创造的。而简单机械,则是人在改造自然中运用机械工具的智慧结晶,是牛顿力学(向量力学)研究的重要对象。今天学习啦小编为大家精心准备的是:中考物理简单机械和功相关知识点汇编。内容仅供参考,欢迎阅读。
 

  简单机械和功知识归纳:

  1.杠杆:一根在力的作用下能绕着固定点转动的硬 棒就叫杠杆。

  2.什么是支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂?

  (1)支点:杠杆绕着转动的点(o)

  (2)动力:使杠杆转动的力(F1)

  (3)阻力:阻碍杠杆转动的力(F2)

  (4)动力臂:从支点到动力的作用线的距离(L1)。

  (5)阻力臂:从支点到阻力作用线的距离(L2)

  3.杠杆平衡的条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂.或写作:F1L1=F2L2 或写成 。这个平衡条件也就是阿基米德发现的杠杆原理。

  4.三种杠杆:

  (1)省力杠杆:L1>L2,平衡时F1

  (2)费力杠杆:L1F2。特点是费力,但省距离。(如钓鱼杠,理发剪刀等)

  (3)等臂杠杆:L1=L2,平衡时F1=F2。特点是既不省力,也不费力。(如:天平)

  5.定滑轮特点:不省力,但能改变动力的方向。(实 质是个等臂杠杆)

  6.动滑轮特点:省一半力,但不能改变动力方向,要费距离.(实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆)

  7.滑轮组:使用滑轮组时,滑轮组用几段绳子吊着物体,提起物体所用的力就是物重的几分之一。

  1.功的两个必要因素: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.功的计算:功(W)等于力(F)跟物体在力的方向上 通过的距离(s)的乘积。(功=力×距离)

  3. 功的公式:W=Fs;单位:W→焦;F→牛顿;s→米。(1焦=1牛·米).

  4.功的原理:使用机械时,人们所做的功,都等于不用机械而直接用手所做的功,也就是说使用任何机械都不省功。

  5.斜面:FL=Gh 斜面长是斜面高的几倍,推力就是物重的几分之一。(螺丝、盘山公路也是斜面)

  6.机械效率:有用功跟总功的比值叫机械效率。

  计算公式:P有/W=η

  7.功率(P):单位时间(t)里完成的功(W),叫功率。

  计算公式:。单位:P→瓦特;W→焦;t→秒。(1瓦=1焦/秒。1千瓦=1000瓦)
 


  一、功

  功(英语:work),也叫机械功,是物理学中表示力对物体作用的空间的累积的物理量,功是标量,其大小等于力与其作用点位移的标积,国际单位制单位为焦耳。“功”一词最初是法国数学家贾斯帕-古斯塔夫·科里奥利创造的。

  如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向上移动了一段距离,力学里就说这个力做了功。 即使存在力,也可能没有做功。例如,在匀速圆周运动中,向心力没有做功,因为做圆周运动的物体的动能没有发生变化。同样的,桌上的一本书,尽管桌对书有支持力,但因没有位移而没有做功。

  总的来说不做功的情况有三种:不劳无功、有劳无功和垂直无功。(不劳无功:只移动了距离,但在这移动的方向上没产生力,即0*Fs·cosα=0焦耳;有劳无功:只有力,却在力的方向上没有移动一定的距离,F*0scosα=0焦耳;垂直无功:物体既受到力,又通过一段距离,但两者方向互相垂直,Fscos90°=Fs*0=0焦耳。)

  热传导不被认为是做功,因为能量被转化成了微观原子的振动而非宏观的位移。

  PS:功的实质就是力的空间累积。


   内容

         常力的功

  大小和方向都不变的力F,作用于沿直线运动的物体上(图1),力作用点的位移为S,则力F对

  该物体所作的功A为,式中α为F和S的夹角。当α<时,功为正值:当α>时,功为负值;当α=时,即力和位移方向垂直,力在此位移上不作功。

  变力的功

  大小和方向变化的力F,作用于沿曲线运动物体的C点上(图2)。当作用点有微小的位移dr时(|dr|=dS),在其上的力F可视为不变,因此,力F在微小位移dS上所作的元功为:

  dA=F cos α dS=F·dr=Fxdx+Fvdy+Fzdz。将整个路程上力在各微段的元功总和起来,得力F沿曲线ab的总功:

  式中a、b为曲线运动的起止点。知道变力F随路程S的变化关系,就可由上式求出功的量值。物体作曲线运动时,法向力Fn与位移垂直不做功,故总功只与切向力Fi有关,即A=

  合力的功

        如有m个力F1,F2,···,Fm作用于物体的一点上,则这些力的功为:式中R=为诸力的合力,Ri为合力的切向分量。
 

  力偶的功

  力偶的功可表示为:式中T为作用于刚体上的力偶矩;ω为刚体的角速度;t为时间。当刚体作平动时,ω=0,则力偶之功为零。当刚体作平面一般运动时,T和ω均可看作代数量,故有:

  T和ω转向相同时,取正号;相反时,取负号。
 

  二、简单机械

  简单机械,是最基本的机械,是机械的重要组成部分。简单机械是人运用力的基本机械元件。在人类最早期的伟大发明发现中,对工具、火与语言的掌握,使得人类最终从一般动物中脱离出来。而简单机械,则是人在改造自然中运用机械工具的智慧结晶,是牛顿力学(向量力学)研究的重要对象。

  分类法:

  第一种分类法

  第一类杠杆:是动力F和有用阻力W分别在支点的两边。这类杠杆

  不省力也不费力。例如,剪金属片用的剪刀,刀口很短,它的机械利益远大于1 。这是因为金属板很硬,刀口短,刀把长,即动力臂大于阻力臂,可以少用力。属于这种情况的杠杆还有克丝钳等。家庭裁衣剪布用的剪刀,把与刃基本是等长的,即动力臂等于阻力臂,属于不省力也不费力的类型。因为布的厚度较薄,不需太大的力,剪布要直故刀口要长些,为此用力不大,布剪的也直。属于这种类型的还有物理天平。又如理发用的剪刀,刀口很长,即动力臂小于阻力臂,它的机械利益小于1。这是因为剪发本来不需要多大的力,刀口长一些,能够剪得快一些和齐一些。

  第二类杠杆:是支点和动力点分别在有用阻力点的两边。这类杠杆的动力臂大于阻力臂,其机械利益总是大于1,所以总是省力的。例如,用铡刀铡草、独轮车等都是这类杠杆。

  第三类杠杆:是支点和有用阻力点分别在动力点的两边,这类杠杆的动力臂小于阻力臂,其机械利益总是小于1,所以总是费力的。例如,缝纫机的脚踏板、夹食品的竹夹子都属于这类杠杆。

  第二种分类法

  第一类杠杆:是省力的杠杆,即动力臂大于阻力臂。例如,羊角锤、木工钳、独轮车、汽水板子、铡刀等等。

  第二类杠杆:是费力的杠杆,即动力臂小于阻力臂。如镊子、钓鱼杆、理发用的剪刀。

  第三类杠杆:不省力也不费力的杠杆,即动力臂等于阻力臂。其机械利益等于1。如天平、定滑轮等。

中考物理简单机械和功知识点汇编

功(英语:work),也叫机械功,是物理学中表示力对物体作用的空间的累积的物理量,功是标量,其大小等于力与其作用点位移的标积,国际单位制单位为焦耳。功一词最初是法国数学家贾斯帕-古斯塔夫科里奥利创造的。而简单机械,则是人在改造自然中运用机械工具的
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