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，因此作用点在杠杆上。
④力和阻力的方向不一定相反，但它们使杠杆向相反方向转动。
⑤动力臂：支点到动力作用线的距离。 用字母l1表示。
阻力臂：支点到阻力作用线的距离。 用字母l2表示。
杠杆臂的绘制方法：
一是找支点，二是画线，三是连接距离，四是标注
⑴找到支点O；
⑵ 画出力的作用线（虚线）；
⑶画出力臂（虚线，通过支点的垂直力的作用线为垂线）；
⑷ 标准手臂（支架）。
3.研究杠杆的均衡条件
①杠杆平衡是指：杠杆静止或匀速旋转。
②实验前：应调整杠杆两端的螺母，使杠杆处于水平位置平衡。 这样做的目的是轻松测量杠杆的力臂。
③结论：杠杆（或杠杆原理）的均衡条件为：
功率×功率臂=阻力×阻力臂。 写为公式F1l1=F2l2，也可写为：F1 / F2=l2 / l1
问题解决指导：
为了分析和解决杠杆平衡条件相关问题，需要画出杠杆示意图； 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功率问题：
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。 为了最大化功率臂，必须
① 在杠杆上找到一点，使该点到支点的距离最远；
②功率方向应为经过该点并垂直于连接线的方向。
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什么滑轮机械效率最高，应选择省力的杠杆。 当使用方便、节省距离时，应选用省力杠杆。
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
绳索自由端移动的距离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。 （可以上下移动，
也可以左右移动）
②本质：动滑轮的本质是：动力臂是阻力臂的两倍
节省劳力的杠杆。
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。
④理想的动滑轮（不计算轴间摩擦力和动滑轮重力）为：F= 1/2G
仅忽略轮轴之间的摩擦力，拉力F=1/2（G物体+G运动）
绳索自由端移动的距离SF（或vF）=重物移动距离SG（或vG）的2倍
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F= 1/n G。
仅忽略轮轴之间的摩擦力，拉力F= 1/n（G物体+G运动）
绳索自由端移动的距离 SF（或 vF）= n 乘以重物移动的距离 SG（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求出绳子的股数。
然后按照“奇动偶定”的原则。
根据课题的具体要求组装滑轮。
机械效率
1、有用的工作：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.额外的工作：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：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：有用功与总功的比值。
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%。
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，额外的工作量就越大。
B 举起的重量越重，做的有用功就越多。
C 摩擦力，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。
工作原理
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：用机械省力什么滑轮机械效率最高，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）
3.应用：倾斜
①理想坡口：光滑坡口
②理想斜面遵循做功原理；
③理想坡度公式：FL=Gh 其中：F：沿坡度方向的推力； L：斜坡长度； G：物体的重量； h：斜坡的高度。
设斜面与物体之间的摩擦力为f，则：FL=fL+Gh； 这样，F所做的功就大于直接对物体做的功Gh。
