物理滑轮与杠杆的知识点归纳如下:
滑轮:
1. 定滑轮:能够改变力的方向,但是不改变力的大小。
2. 动滑轮:能够省力,但不能改变力的方向。
3. 滑轮组:将定滑轮和动滑轮结合在一起,能同时省力并且改变力的方向。
杠杆:
1. 杠杆的三个重要的位置:支撑点(支点)、用力点、阻力点。
2. 杠杆的三种状态:平衡状态和平衡位置、平衡螺母(杠杆两端的小圆环)移动与杠杆转动。
3. 杠杆的五要素:主动力、动力臂、阻力臂、阻力、从动力的动力臂与从动力的阻力臂。
滑轮与杠杆的综合运用:要注意理解并掌握动力(拉力)的方向与动力臂的变化对杠杆及滑轮运动的影响。
此外,滑轮与杠杆在解题时常常会结合使用,需要熟悉这两种工具的工作原理和使用方法。同时,要注意观察生活中的滑轮和杠杆,理解它们在生活中的应用,加强实际操作和思考,以加深对知识点的理解和掌握。
物理滑轮与杠杆知识点归纳:
滑轮:
定滑轮:轴固定不动,只改变力的方向;
动滑轮:轴转动,不改变力的方向;
滑轮组:由定滑轮和动滑轮组成,可以改变力的方向,且动力臂是阻力臂的两倍。
杠杆:
杠杆的三个点:支点、动力点和阻力点;
杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,即L1×F1=L2×F2。
例题:
在某次建筑工地上,工人用如图所示的滑轮组提升重物。已知物体重为800N,工人施加的拉力为500N,将重物匀速提升1m。求在此过程中:(1)重物所受的拉力对滑轮做的有用功;(2)该滑轮组的机械效率;(3)工人提升重物的功率。
答案:(1)有用功为800J;(2)机械效率为80%;(3)功率为160W。
解析:
(1)重物所受的拉力对滑轮做的有用功为W有用=Gh=800N×1m=800J;
(2)由图可知,n=2,则绳端移动的距离s=2h=2×1m=2m,拉力做的总功为W总=Fs=500N×2m=1000J,该滑轮组的机械效率为η=W有用/W总 × 100%=80%;
(3)工人提升重物所用时间为t=s/v=2m/s=0.5s,工人提升重物的功率为P=W/t=160W。
总结:本题考查了有用功、机械效率、功率的计算,关键是知道有用功等于克服物体重力所做的功,总功等于绳端移动的距离与动滑轮数的乘积。机械效率等于有用功除以总功。解题时要注意单位的换算。