簡單機械和功

一、 認識和利用杠桿

1、 杠桿

（1） 杠桿的定義：在力的作用下能繞固定點轉動的硬棒。

（2） 影響杠桿的五要素：

支點：杠桿繞著轉動的固定點；

動力：使杠桿轉動的力F1；

阻力：阻礙杠桿轉動的力F2；

動力臂：從支點到動力作用線的距離；

阻力臂：從支點到阻力作用線的距離；

（方法提示：一找點；二畫線；三作垂線段）

2、 杠桿的平衡條件

（1） 杠桿的平衡：杠桿處于靜止或勻速轉動狀態(tài)

（2） 杠桿平衡條件：動力×動力臂=阻力×阻力臂，即F1= F2

3、 三種杠桿及應用舉例：

（1） 省力杠桿：當>時，F1<F2。例：扳手，撬棍，指甲刀。

（2） 費力杠桿：當<時，F1>F2。例：釣魚桿，船槳。

（3） 等臂杠桿：當=時，F1=F2。例：天平

二、 認識和利用滑輪

1、 認識滑輪和滑輪組

（忽略摩擦，=+）

2、 滑輪組用力情況的判斷

判斷用力情況的關鍵是弄清幾段繩子承擔動滑輪和重物，在數繩子時，不但要明確繩子是否承擔動滑輪和重物的重力，還要看清滑輪組的組裝方式，不能只看滑輪個數。

三、 怎樣才算做功

1、 做功的條件

 一是作用在物體上的力；二是物體在力的方向上通過了距離，二者缺一不可。

常見的幾種看似做功而實際沒有做功的情況：

（1） 物體靠慣性通過了一段距離，如推出去的鉛球，投擲出去的標槍。

（2） 有力作用在物體上，物體沒有移動距離，如搬石頭未搬動。

（3） 有力作用在物體上，物體也移動了一段距離，但力的方向與移動方向垂直或指向反方向。如：用手提著水桶水平運動，關閉發(fā)動機的汽車慢慢停下來。

2、 功的大小

 公式：W=F·s

 F是做功的力的大小，s是物體在F的方向通過的距離，它不一定等于物體實際移動的距離。

例如：從斜面上劃下的物體，重力G對物體做功，物體在力的方向上移動的距離是斜面高h，而不是物體實際移動的距離即斜面的長，所以重力做的功是：W=G·h

(省力的機械多移動距離，費力的機械省距離，總之任何機械都不省功，但使用機械可以給人們帶來方便)

四、 做功的快慢

1、 功率的意義：表示物體做功的快慢。

2、 功率的定義：單位時間里物體完成的功。

3、 公式：

（特別提醒：運動公式時要注意，當功率一定時，要增大牽引力需要減小速度）

五、 機械效率

1、 機械效率的定義：有用功跟總功的比值

2、 公式：  

3、 有用功、總功、額外功

（1） 有用功是為了達到目的、完成任務面對物體做的功。如：克服物重提升物體時，，克服地面對物體的摩擦使物體運動時，。

（2） 額外功是指對人們無用，但因為摩擦力和機械自重等存在，克服摩擦力和機械自重而不得不做的功。

（3） 總功是：，也就是人們使用機械時實際做的功。，式中是作用在機械上的動力，是動力通過的距離。

（4） 提高機械效率的主要方法：增加有用功，減少額外功，增大有用功與額外功的比值。