機械效率的認識與理解
1.槓桿定義:一根硬棒,在力的作用下如果能繞着固定點轉動,這根硬棒就叫做槓桿。實際生活中的槓桿有省力的,也有費力的,還有既不省力、也不費力的。例如獨輪車、鉗子、起子、剪刀、天平等。
2.滑輪滑輪可分為定滑輪、動滑輪、滑輪組三種。
(1)定滑輪定義:軸固定不動的滑輪叫做定滑輪。定滑輪實質是一個等臂槓桿,使用它不省力,但可改變力的方向。例如在旗杆上裝一個定滑輪,人站在地上就能把旗子升到高處。
(2)動滑輪定義:滑輪和重物一起移動,這樣的滑輪叫動滑輪。動滑輪的實質是動力臂力阻力臂二倍的槓桿,使用動滑輪能省一半力,但是不能改變力的方向,在很多情況下使用不方便,因此動滑輪很少單獨使用。
(3)滑輪組定義:動滑輪和定滑輪組合在一起叫滑輪組。這種機械使用起來既方便,又省力。例如汽車起重機、塔式起重機等。
3.輪軸定義:由輪和軸組成,能繞共同軸線旋轉的簡單機械,叫做輪軸。輪軸的實質是可以連續旋轉的槓桿。例如汽車駕駛盤,手搖捲揚機,轆轤等。
4.斜面定義:與水平方向有一個傾角的`面叫斜面。使用斜面可以省力,但不能省功。例如,為了省力,人們在把重的物體搬到車上時,常常搭上一塊木板。二、簡單機械的有用功、總功及效率為了清楚有效地搞好機械效率複習,把簡單機械的有用功、總功及效率總結列表如下(表中“l1”表示動力臂,“l2”表示阻力臂,“l”表示斜面長,“r”表示輪半徑,“r”表示軸半徑,“h”表示重物所升高度或斜面高,“s”表示繩子自由端的伸長量,“f1”表示動力,“f2”表示阻力,“g”表示物重,“n”表示輪軸轉的週數或表示承擔動滑輪的繩子段數)。説明,表中有些欄目的公式沒有化成最簡式,目的在於讓公式仍能繼續充分反映各機械的本質特徵,便於學生準確選擇公式解答題目。
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