·快乐时光·
阿基米德说：“给我一个支点，我可以移动整个月球。”
给你一个支点，你是怎么做到的？ 期待你的表现！
1.思维导图
2.传知识点
知识点一：杠杆
一、杠杆的定义
在力的作用下能绕固定点转动的刚性杆称为杠杆。 （像跷跷板一样）
【注意】杠杆可以是直的也可以是弯的，可以有各种形状，必须是硬杆。
2. 杠杆五要素
①支点：杠杆转动所绕的固定点，用O表示。
②力：使杠杆转动的力，用F1表示。
③阻力：阻碍杠杆转动的力，用F2表示。
④动力臂：支点到动力作用线的距离，用l1表示。
⑤阻力臂：支点到阻力作用线的距离，用l2表示。 （力的作用线：通过力的作用点沿力的方向画的直线）
【注意】支点一定在杠杆上，但力臂不一定在杠杆上； 力和阻力的作用点在杠杆上； 力臂是从支点到力的作用线的距离，而不是到作用点的距离。 （仔细区分作用线和作用点）
01
关于杠杆，下列说法正确的是（ ）
A.杠杆必须是直的
B．使用杠杆时省力，节省距离
C、动力臂必须等于支点到动力点的距离
D、动力臂不仅与发力点的位置有关，还与发力的方向有关
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【答案】选D
分析： A. 杠杆是可以转动固定点的硬杆，不一定是直的。 如镊子、扳手等，所以A错；
B、杠杆分为省力型、劳动密集型、等臂型三种。 省力杠杆花费距离，劳动密集型杠杆节省距离，等臂杠杆既不省力也不省距离，所以B错；
C、动力臂是支点到动力作用线的距离，不是动力作用点，所以C错；
D、动力臂是支点到动力作用线的距离，它与动力作用点的位置和动力的方向有关，所以D是正确的。
因此选择：D。
3.力臂的绘制方法
某点（支点），两条线（力的作用线），点（支点）到线（力的作用线）画的三条线，支点到竖脚的距离就是力臂，以及相应的符号（l1 或 l2）。 如右图所示：
某一点
两条线图
三竖线
02
如图A，用剪线钳剪线时，剪线钳可以看作是两个杠杆的组合，其中一个如图B所示。请在图B中：
(1) 画出功率F1的力臂；
(2)从A、B两点中选择一个比较省力的位置，画出该点电阻F2的示意图。
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【回答】
(1)从支点到动力作用线做一条竖线，竖线的宽度为动力臂L1；
(2)如果想用较小的力，阻力不变，动力臂不变。 根据杠杆的平衡情况，阻力臂必须减小，因此铁丝必须靠近轴A。
由图可知，人手握把上的排斥力F1使镊子顺时针旋转，故阻力F2垂直于钳口向下方向。
4.杠杆的均衡条件
含义：在力的作用下，如果杠杆处于静止状态或平稳且匀速转动，我们就说杠杆是平衡的。
杠杆平衡条件：功率X动力臂=阻力X阻力臂（F1l1=F2l2）
03
在探索“杠杆的平衡条件”的实验中，小华利用杠杆、细线、挂钩等设备探索：
(1)调整拉杆平衡时，根据生活经验，要使拉杆保持在平衡位置。 从实验的角度来看，杠杆在这个位置是平衡的滑轮机械效率思维导图，以便于阅读。
(2)如图所示，在拉杆两侧的A点挂上两个挂钩。 为了保持拉杆平衡，在拉杆两边挂钩时，是先确定细线位置再上钩，还是先上钩再确定细线位置？ . 原因是。
(3)操作完成后，将杠杆重新平衡到如图所示位置。 小花多次在左右两边加等量的钩子，细线位置不变，发现每次都能平衡拉杆。 通过记录以上实验数据，得出杠杆平衡的条件是：“只有当支点左右两边的力臂和力相等时，杠杆才能平衡”。
能否请您分析一下从这个过程中得出的推论是否可信？ （可选：“是”或“否”），原因是。
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【答案】（1）横向； 力臂的大小； (2)先勾码，再确定细线位置； 力臂可以连续变化，杠杆可以很容易地调整到水平位置的平衡； (3) 否； 没有力臂相等或不相等排斥的情况被多次探索。
分析：（1）调整拉杆平衡时，根据生活经验，需要将拉杆保持在水平位置平衡； 水平位置平衡杠杆的目的是力臂在杠杆上，①力臂的大小易于读取； 实验的影响；
(2)在探索“杠杆的平衡条件”的实验中，需要改变力的大小。 首先，钩子固定在细线的位置，这样力臂可以连续变化，也可以很容易地调整杠杆使其在水平位置保持平衡；
(3) 在实验中，为了得到一个普遍的规律，应该进行多次测试。 实验中需要改变力的大小，根据力臂的变化判断杠杆的平衡情况； 在小华的实验中，力臂和力臂没有区别。 多次探讨不等排斥的情况。
五、杠杆的分类
等臂杠杆：力臂等于阻力臂的杠杆为等臂杠杆。 即：l1=l2F1=F2。 （例如：托盘平衡）
省力杠杆：动力臂小于阻力臂的杠杆为省力杠杆。 即：l1>l2F1<F2。 （如：花生夹）特点：省力但成本远
硬杠杆：力臂大于阻力臂的杠杆为硬杠杆。 即：l1<l2F1>F2。 （如：钳子）特点：费力但节省距离
04
在图中所示的器具中，使用费力的杠杆是（）
A、软木起子
B. 剪锡刀
C.撬棍
D. 桨
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【答案】选D
分析：A.软木起子在使用过程中，动力臂比阻力臂小，属于省力杠杆，所以A不符合题意；
B． 铁剪刀在使用过程中，动力臂比阻力臂小，属于省力杠杆，故B不符合题意；
C。 撬棍在使用过程中，动力臂比阻力臂小，属于省力杠杆，故C不符合题意；
D． 划水过程中，动力臂大于阻力臂，是费力的杠杆，所以D符合题意。
知识点2：滑轮
1.定滑轮和动滑轮
定滑轮：工作时，轴不随物体移动。 （基本等于臂杆）
特点： ①改变力的方向，不省力。 如果不考虑绳索的重量和摩擦力，当用定滑轮提升重量为G的物体时，拉力F=G。 ②不管距离远近，如果物体之间的距离为h，则绳索自由端之间的距离为s=h。
动滑轮：工作时，轴与物体相通。 （大量省力杆）
特点：①省力，但力的方向不能改变。 如果不考虑动滑轮的重量、绳索的重量和摩擦力，当重为G的物体被动滑轮吊起时，拉力F=G/2。 ②距离的代价，如果物体之间的距离为h，则绳索自由端之间的距离为s=2h。
05
用简单的机械举起同样的重量（忽略滑轮重量、绳索重量和摩擦力），图中所示装置中最省力的是（）
A
乙
C
D.
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【答案】选D
分析：由题可知，忽略滑轮重量、绳索重量和摩擦力，设增加物体的重力为G。
A、图中直接举起重物，拉力为F1=G；
B、图中重物通过滑轮架提升，n=2，拉力F2=G/2；
C、图中重物通过定滑轮提升，拉力为F3=G；
D、图中重物通过滑轮架提升，n=3，拉力F4=G/3；
可见，方案D的装置最省力。
5.滑轮架
定义：定滑轮和动滑轮组合成滑轮架。
特点：省力，改变力的方向
滑轮架力F、移动距离s和速度v：
垂直滑轮：
情况一：不考虑动滑轮重量、绳索重量和摩擦力：F=G物/n滑轮机械效率思维导图，s=nh，v绳=nv物。
情况 2：不考虑绳索重量和摩擦力：
F=(G thing+G move)/n, s=nh, v rope=nv thing。
水平滑轮：
不考虑滑轮与绳索的摩擦力：F=f/n（f为物体的滑动摩擦力），s=ns物体，v绳=nv物体。
【注】n为动滑轮上绳索的股数，n的判断方法：只看动滑轮，即直接与动滑轮相连的绳索股数为该值的 n。
小车架绕线形式：
从钩子开始，上下交替，由内向外（绳子受力时处于缩短状态，所以画缠绕形式时一定要用刻度尺）
06
如果在水平地面上放置一个物体，一个人站在地面上，借助滑轮架以300N的力将重物以匀速提上楼，请画出绳子的缠绕方法图中的滑轮架。
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【回答】
图中滑轮架由两个定滑轮和一个动滑轮组成。 要使滑轮架向上运动，迫使物体向下运动，应从动滑轮开始绕线，如图：
知识点三：机械效率
1.有用的工作（Wyou）：对人有用的工作（有用的工作是为了达到某种目的而必须做的工作；在做工作时，有用的工作越大越好）
2. 额外工作（W量）：人们不需要而不得不做的工作。
3、总功（W total）：有用功和额外功之和（W总=W有+W量）
4、机械效率：有用功与总功之比称为机械效率。 （机械效率必须大于1）
【注】①机械效率的高低只能表示有用功在总功中所占的比例，与是否节省劳力或完成多少功无关； ② 功率大并不一定意味着机械效率高； 高机械效率并不一定意味着高功率。 请不要混淆！
07
（多选）火神山施工现场，师傅用同一个定滑轮和动滑轮组成两个滑轮架A和B，如图，分别用来吊起同一个重物，并挡住A 举起重物 高度为 1m，第二块举起重物 2m。 在忽略绳索自重和摩擦力的情况下，下列说法正确的是？
A、第一滑轮架拉力大，多做功少
B、第二台车架省力，机械效率高
C、B小车举重物高，机械效率高
D．滑轮 B 做了更多有用的功，但 A 和 B 的机械效率相等
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【答】选择AD
08
在“探究影响滑轮架机械效率的激励因素”的实验中，康伟佳对滑轮架进行了3组实验，实验数据记录如下
(1)请根据实验数据，完成图中小车架的绕线。
(2) 实验时应带动绳索自由端的弹簧测力计垂直向下。
(3)进行第三组数据检测时，小车架机械效率为 。
(4) 从表中数据分析可知，同样的滑轮架，物体重量越大，滑轮架的机械效率越高。
(5)进行第二组数据检测时，物体上升速度为0.1m/s，则拉力F的功率为W，滑轮架所做的额外功为J。
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【答案】（1）如图； (2)匀速； (3) 90.9%； (4) 更大； (5) 0.360.06
09
如图所示，将一个质量为6kg的物体沿斜面以匀速从A点拉到B点。 拉力40N，下落高度0.5m，AB宽1m。 计算：(g=10N/kg)
(1) 拉力所做的有用功：
(2)边坡机械效率；
(3)物体上的摩擦力。
(4) 请提出提高该斜坡效率的方法：。
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