杠杆
八年级物理课堂同步知识点与思维导图(人教版)
一、思维导图
二、知识点
■知识点一定滑轮
1.滑轮定义周边有槽,中心有一转动的轮子叫滑轮。因为滑轮可以连续旋转,可看作是能够连续旋转的杠杆,仍可以用杠杆的平衡条件来分析。
根据使用情况不同,滑轮可分为定滑轮和动滑轮。
2.定滑轮
(1)定义工作时,中间的轴固定不动的滑轮叫定滑轮。
(2)实质是个等臂杠杆。
轴心O点固定不动为支点,其动力臂和阻力臂都等于圆的半径r,根据杠杆的平衡条件可知,因为重物匀速上升时不省力。
(3)特点不省力,但可改变力的方向。
所谓“改变力的方向”是指我们施加某一方向的力能得到一个与该力方向不同的力。
(4)动力移动的距离与重物移动的距离相等。
对于定滑轮来说,无论朝哪个方向用力,定滑轮都是一个等臂杠杆,所用拉力都等于物体的重力G。(不计绳重和摩擦)
【知识点详解】液体压强的特点
1.液体
■知识点二动滑轮
1.定义工作时,轴随重物一起移动的滑轮叫动滑轮。
2.实质是一个动力臂为阻力臂二倍的杠杆。
3.特点省一半力,但不能改变力的方向。
4.动力移动的距离是重物移动距离的2倍。
对于动滑轮来说1)动滑轮在移动的过程中,支点也在不停地移动;2)动滑轮省一半力的条件是动滑轮与重物一起匀速移动,动力F1的方向与并排绳子平行,不计动滑轮重、绳重和摩擦。
■知识点三滑轮组
1.定义由若干个定滑轮和动滑轮匹配而成。
2.特点可以省力,也可以改变力的方向。使用滑轮组时,有几段绳子吊着物体,提起物体所用的力就是物重的几分之一,即
(条件不计动滑轮、绳重和摩擦)。
注意如果不忽略动滑轮的重量则
。
3.动力移动的距离S和重物移动的距离h的关系是使用滑轮组时,滑轮组用n段绳子吊着物体,提起物体所用的力移动的距离就是物体移动距离的n倍,即S=nh。
4.绳子端的速度与物体上升的速度关系
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【微点拨】认识滑轮组
1.滑轮组滑轮组是由若干个定滑轮和动滑轮匹配而成,可以达到既省力又改变力作用方向的目的。使用中,省力多少和绳子的绕法有关,决定于滑轮组的使用效果。
2.滑轮组用几段绳子吊着物体,提起物体所用的力就是总重的几分之一。
使用滑轮组虽然省了力,但费了距离,动力移动的距离大于重物移动的距离。
3.滑轮组的用途为了既节省又能改变动力的方向,可以把定滑轮和动滑轮组合成滑轮组。
4.几个关系(滑轮组竖直放置时)(1)s=nh ;(2)F=G总 /n(不计摩擦);其中 s绳端移动的距离,h物体上升的高度,G总物体和动滑轮的总重力,F绳端所施加的力 n拉重物的绳子的段数(F=1/n×(G物 G动))。
在绕时遵循奇动(滑轮)偶定(滑轮)的原则根据F=(1/n)G可知,不考虑摩擦及滑轮重,要使2400N的力变为400N需六段绳子,再根据偶定奇动原则,有偶数段绳子,故绳子开端应从定滑轮开始,因为要六段绳子,所以需要三个并列的整体动滑轮,对应的,也需要三个并列的定滑轮,从定滑轮组底部的勾勾处绕起,顺次绕过第一个动滑轮,第一个定滑轮,第二个…直到一段绳子绕过第三个定滑轮,此时绳子方向即向下,且会使拉力为400N(不考虑摩擦与滑轮重)。
■知识点四斜面
1.斜面是一种可以省力的简单机械,但却费距离。
2.当斜面高度h一定时,斜面L越长,越省力(即F越小);当斜面长L相,斜面高h越小,越省力(即F越小);当斜面L越长,斜面高h越小时,越省力(即F越小)。