八年级物理 第十章机械与人新

这是一篇关于八年级物理 第十章机械与人新的思维导图。做功条件：)有力作用在物体上，物体在力的方向.上有移动距离

机械与人

• 科学探究:杠杆平衡的条件
  • 认识杠杆
    • 杠杆可以是直的，也可以是弯的，但必须是硬的
    • ①要有力的作用②能绕某固定点转动
    • 杠杆五要素
      • 支点:杠杆绕着转动的固定点。O
        • 支点一定在杠杆上，可以在任意位置
      • 动力:使杠杆转动的力。F1
      • 阻力:阻碍杠杆转动的力。F2
      • 动力和阻力都是指杠杆受到的力；动力和阻力的作用效果是使杠杆转动的方向相反,但动力和阻力的方向不一定相反
      • 动力臂:从支点到动力作用线的距离。l1
      • 阻力臂:从支点到阻力作用线的距离。l2
      • 力的作用线是指过力的作用点沿力的方向所引的直线
    • 注:如果某个力的作用线恰好通过支点，则其力臂为0，此时这个力不能使杠杆转动。
    • 力臂的画法
      • 一，找点
      • 二，画线
      • 三，作垂线段
      • 四，标符号
  • 杠杆的平衡
    • 平衡条件
      • 状态
        • 静止
          • 注：不一定在水平位置平衡
        • 匀速转动
      • 动力*动力臂=阻力*阻力臂
      • 动力/阻力=阻力臂/动力臂
    • 杠杆平衡实验
      • 调节螺母，将没挂钩码的杠杆调节至水平位置平衡。的目的
        • ①减小杠杆自身重力对实验的影响②便于直接从杠杆上读取力臂
      • 如何让杠杆平衡
        • 实验前:调节螺母（反方向调节，左偏右调）
        • 实验中:①加减钩码个数（改变动力、阻力）， ②移动钩码位置（改变动力臂、阻力臂）③实验过程中移动钩码位置使杠杆再次水平平衡,目的是便于从杠杆上直接读出 ; ④改变钩码数量和位置,再多测几组数据,是为了分析杠杆平衡的普遍规律,避免偶然性 注:实验中不可以移动钩码！！！
      • 杠杆平衡的条件
        • 动力×动力臂＝阻力×阻力臂
  • 杠杆的运用
    • 省力杠杆:动力臂大于阻力臂（省力，费距离）举例:瓶器、榨汁器、胡桃钳、撬棍、扳手、钳子、拔钉器、开瓶器、铁皮剪刀、钢丝钳、指甲剪、汽车方向盘、动滑轮等。
    • 费力杠杆:阻力臂大于动力臂（费力，省距离）举例:胳膊，镊子，鱼竿，筷子，火钳
    • 等臂杠杆:动力臂等于阻力臂（不费力，不省力；不费距离，不省距离）举例:天平 定滑轮
    • 判断杠杆类型的方法 1.看力臂 2.看应用 3.看距离
      • 没有既省力又省距离的杠杆
• 滑轮及其应用
  • 定滑轮
  • 动滑轮
    • • ①定义：使用滑轮时，滑轮的轴随物体一起运动的滑轮。②作用：可以省力，但不可以改变作用力的方向，而且费距离费功。③实质：省力杠杆（动力臂是阻力臂二倍的杠杆 通常情况下，省一半力，费一倍距离）④力的关系 (不计滑轮重和摩擦) ：2F1=F2⑥距离的关系s=2h
  • 滑轮组
    • 公式：①s=nh物 s：绳子自由端移动的距离。 h：重物被提升的高度。 ②F＝G总/nn：承重的绳子段数（与动滑轮相连的绳子）。 G总：物重+滑轮重（G物+G滑）。③V绳=nV物V绳：绳子自由端移动的速度。V物：重物被提升移动的速度。
    • 作用：既可省力，也可改变力的方向
• 做功了吗
  • 做功条件
    • 有力作用在物体上
    • 物体在力的方向上有移动距离
    • 同时具备！！！！惯性不算力，惯性不做功！
  • 公式
    • 功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积，即功＝力×距离
    • W＝Fs W:功 F:力 s:距离
    • 功的单位:焦耳 ，简称焦，用符号J表示。1J＝1N×m
    • 不做功的情况
      • 有力无距
      • 有距无力
      • 力距垂直
• 做功的快慢
  • 做功的快慢用功率表示
  • 公式
    • P＝W/tP:功率W:功t:时间
    • 功率的单位: 瓦特，简称瓦，用符号W表示 1J/s＝1W
• 机械效率
  • 什么是机械效率
    • 拉力或动力所做的功叫做总功。W总=FS
    • 克服滑轮的重力和滑轮转动时的摩擦阻力做的功，是无用的，但不能不做，称为额外功。W额=W总-W有
    • 为了达到目的而必须做的功叫做有用功。W有=Gh，W有=fs
    • 有用功和总功的比值，叫做机械效率。用符号η表示
    • W总＝W有＋W额
  • 公式
    • η=W有/W总×100％＝Gh/Fs×100％η:机械效率W有:有用功W总:总功
    • 机械功率没有单位，用百分数表示！
    • 机械效率＜1
    • 机械效率是衡量机械做功性能好坏的物理量,但机械效率的高低与使用机械是省力还是费力无关
  • 机械效率一定是一定的吗
    • 不是一定的
    • 其他条件相同时，提升物体重力越大，机械效率越高。
      • 有用功增加，额外功不变，总功增加。
    • 其他条件相同时，动滑轮自身重力越小，机械效率越高。
      • 额外功减少，有用功不变，总功减小。
    • 减小机械间的摩擦，使用润滑剂等
      • 额外功减少， 有用功不变， 总功减小。
  • 测量机械效率
    • 子主题
  • 其他简单机械
    • 子主题
• 合理利用机械能
  • 动能
    • 物体由于运动具有的能，叫做动能。
    • ①质量相同时，速度越大的物体具有的动能越大。②速度相同时，质量越大的物体具有的动能越大。③物体的动能与物体的质量和速度有关。质量越大，速度越大，物体具有的动能就越大。
  • 势能
    • 重力势能
      • 物体被举得越高，质量越大，物体具有的重力势能就越大。（高度，质量）
    • 弹性势能
      • 物体弹性形变越大，具有的弹性势能越大。
  • 机械能守恒:动能＋势能的总和不变。动能和势能相互转化。（机械能不守恒时，也可以相互转化）没有空气阻力和摩擦力造成机械能损失。
  • 动能＋势能＝机械能
• ①定义：使用滑轮时，其轴固定不动的滑轮。②作用：不省力，但可以改变作用力的方向。③实质：等臂杠杆④各个方向拉动绳子，力都相同。⑤力的关系 (不计滑轮重和摩擦) ：F1=F2⑥距离的关系s=h
• 额外功减少，有用功不变，总功减小。