上一期我们更新了蔡老师整理的物理系列丛书
今天我们就来看看第三个知识体系，机械与动力~
全面的
框架
1. 杠杆
1、定义：在力的作用下绕固定点转动的硬杆称为杠杆。
阐明：
①杠杆可以是直的，也可以是弯的，形状任意。
②在某些情况下，可以实际转动杠杆来帮助确定支点。 如：鱼竿、铲子。
2.五个要素——杠杆构成图。
① 支点：杠杆转动的点。 用字母O表示。
②动力：使杠杆转动的力。 用字母F1表示。
③阻力：阻碍杠杆转动的力。 用字母F2表示。
（说明：力和阻力都是作用在杠杆上的力，所以作用点在杠杆上。
力和阻力的方向不一定相反，但它们使杠杆旋转方向相反）
④动力臂：支点到动力作用线的距离。 用字母l1表示。
⑤阻力臂：支点到阻力作用线的距离。 用字母l2表示。
3、画杠杆臂的方法：一是找支点，二是画线，三是距离，四是标注。
⑴找到支点O； ⑵延长力的作用线（虚线）； ⑶画出力臂（实心双箭头，画一条过支点垂直于力作用线的垂线）； ⑷ 标记力臂
研究杠杆的均衡条件：
杠杆平衡是指：杠杆水平静止或匀速旋转。
实验前：应调整杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置保持平衡。 这样做的目的是轻松测量杠杆的力臂。
结论：杠杆（或杠杆原理）的均衡条件是：
功率×功率臂=阻力×阻力臂。 写为公式F1l1=F2l2，也可写为：F1 / F2=l2 / l1
解题指导：分析解决杠杆平衡条件相关问题，必须画出杠杆示意图； 明确力和方向以及力臂的大小； 然后具体情况分析，确定如何利用平衡条件解决相关问题。 （例如：杠杆转动时所施加的力量如何变化，向哪个方向施加的力最小等）
解决平衡杠杆时的最小力量问题：在这类问题中，阻力×阻力臂是某个值。 为了最小化功率，必须最大化功率臂。 要使力臂最大化，①在杠杆上找一点，使这个支点距离最远； ②力的方向应为通过该点并垂直于连线的方向。
4. 应用：
注：杠杆应根据实际情况选择。 当需要较大的力来解决问题时英语作文，应选择省力杠杆。 当使用方便、节省距离时，应选用省力杠杆。
2.滑轮
1、定滑轮：
①定义：中间有固定轴的滑轮。
②本质：定滑轮的本质是：等臂杠杆
③特点：使用定滑轮不能省力，但可以改变动力方向。
④对于理想的定滑轮（不包括轴间摩擦）F=G
绳索自由端的移动距离SF（或速度VF）=重物的移动量
距离SG（或速度VG）
2、动滑轮：
①定义：承载重物移动的滑轮。 （可以上下左右移动）
②本质：动滑轮的本质是：动力臂是一个省力的杠杆，是阻力臂的两倍。
③特点：使用动滑轮可以节省一半的力，但不能改变力的方向。
理想的动滑轮（不计算轴间摩擦力和动滑轮重力）为：
F=G/2 若仅忽略轮轴间的摩擦力，则拉力F=（G物体+G移动）/2；
绳索自由端移动的距离是重物移动距离的两倍S（或VF）= 2 h（或VG）
3.滑轮组
①定义：定滑轮和动滑轮组合成滑轮组。
②特点：使用滑轮不仅可以节省劳动力，而且可以改变动力的方向。
③理想滑轮单元（不计算轴间摩擦力和动滑轮重力）的拉力为F=G/n。 仅忽略轴间摩擦力，拉力 F=（G 物体 + G 运动）/n 绳索自由端移动的距离为 n 乘以重物移动的距离 SF（或 VF）= nhG（或 VG）
④滑轮组的组装方法：首先根据公式n=(G物体+G运动)/F求出绳索的股数。然后根据“奇动偶定”的原则。 根据课题的具体要求组装滑轮。
3. 锣
1、力学中所说的功包括两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是作用在物体上的力。 另一个是物体沿力的方向移动的距离。
2、不做功有三种情况：力无距离、力无距离、力与距离垂直。
巩固：☆某同学踢足球，球从他脚后飞出10m。 当足球飞10m时，人不做任何工作。 （原因是足球靠惯性飞出去了）。
3. 力学规定，功等于力与物体沿力方向移动的距离的乘积。 公式：W=FS
4、功的单位：焦耳，1J=1N·m。 将鸡蛋举起1m高，所做的功约为0.5J。
5、应用功公式注意事项：
①区分哪个力作用在物体上，计算时F就是这个力；
②式中S必须是力方向上经过的距离，强调对应。
③ 功的单位是“焦耳”（N·m=焦耳），不要与力和力臂的乘积的单位（N·m，不能写成“焦耳”）混淆。
4. 电源
1.定义：单位时间内完成的工作
2、物理意义：表示做功速度的物理量。
3、公式：P=W/t
4.单位：主要单位W，常用单位kW mW马力
换算：1kW=103W 1mW=106W 1马力=735W
汽车的功率为66kW，这意味着：汽车在1秒内完成工作
5、功的原理
1、内容：
使用机械时，人所做的工作不会少于手工直接完成的工作； 也就是说，使用任何机械都不会节省工作量。
2. 说明：（请注意理想工作原理如何表达？）
①工作原理是一个普遍结论，适用于任何机器。
②工作原理告诉我们：用机械省力，就必须拉远距离； 为了节省距离，必须付出努力。 没有一种机器既省力又省距离。
③虽然使用机械不能省力，但人类还是使用它，因为使用机械可以省力、节省距离、改变力的方向，给人类的工作带来很多方便。
④我们遇到的大多数问题都是理想机器（忽略摩擦力和机器本身的重力）。 理想机器：使用机器时，人所做的功（FS）=用手直接对重物所做的功（Gh）
6、机械效率
1、有用工作的定义：对人有用的工作。
公式：W 有用 = Gh（举起重物） = W 总计 - W 数量 = ηW 总计
坡度：W 有用 = Gh
2.额外工作的定义：我们不需要但必须做的工作
公式：W量=W总量-W有用=G动h（动滑轮与滑轮组忽略轴摩擦力）
斜面：W=fL
3.总功的定义：有用功加上额外功或功率所做的功
公式：W总量=W有用+W量=FS=W有用/η
斜面：W总计=fL+Gh=FL
4、机械效率：
①定义：有用功与总功的比值。
②公式：
③ 有用功总是小于总功，因此机械效率总是小于1。通常用百分比表示。 滑轮的机械效率为60%，这意味着有用功占总功的60%。
④提高机械效率的方法：减轻机械重量，减少零件间的摩擦。
5、机械效率的测量：
①原理：
②待测物理量：钩码重力G、钩码提升高度h、拉力F、绳索自由端移动距离S
③设备：除吊钩码外，还需要铁架、滑轮、细钢丝、秤、弹簧测力计等。
④步骤：必须匀速拉动弹簧测力计，使吊钩码上升。 目的：保证测功机指示保持不变。
⑤结论：影响滑轮组机械效率的主要因素有：
A、动滑轮越重、数量越多，额外做功越大。
B. 提升物体越重初中物理滑轮知识点初中物理滑轮知识点，做的有用功就越多。
C、摩擦。 摩擦力越大，做的额外功就越多。
缠绕方式和重物提升高度不影响滑轮的机械效率。
动能和势能
1.能量：如果一个物体可以对外做功，我们就说它有能量。 能量和功的单位是焦耳。 有能量的物体不一定在做功；有能量的物体不一定在做功。 做功的物体必须有能量。
2、动能：物体因运动而具有的能量称为动能。
3.所有运动的物体都具有动能。 物体是否具有动能的标志是它是否在运动。
4、势能包括重力势能和弹性势能。
5、重力势能：物体由其高度决定的能量称为重力势能。
6、弹性势能：物体因弹性变形而具有的能量称为弹性势能。
机械能及其转化
1、机械能：动能和势能统称为机械能。 动能是物体运动时所具有的能量，势能是储存的能量。 动能和势能可以相互转换。 如果仅动能和势能相互转换，总机械能不变，即机械能守恒。
2、动能与重力势能的换算规则：
① 一定质量的物体加速下落，动能增大，重力势能减小，重力势能转化为动能；
② 一定质量的物体减速上升，其动能减少，重力势能增加，动能转化为重力势能。
3、动能与弹性势能的换算规则：
① 如果一个物体的动能减小，而另一个物体的弹性势能增大，则动能转化为弹性势能；
②如果一个物体的动能增大，而另一个物体的弹性势能减小，则弹性势能转化为动能。
蔡老师物理知识体系系列正在持续更新中。
下一期将为您带来质量和密度。
让我们一起期待吧~
