第1节 杠杆

1、一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点转动，这根硬棒就是杠杆。

支点——杠杆绕着转动的点；

动力——使杠杆转动的力；阻力——阻碍杠杆转动的力；

动力臂——从支点到动力作用线的距离；阻力臂——从支点到阻力作用线的距离。

（动力阻力是相对的，动力既可以变成阻力，阻力也能变成动力。）

补充：

如何画力臂

点到线，作垂线。（支点到力的作用线，画一条垂线就是力臂）

动力最小问题

（1）：在杠杆上找离支点最远的点为动力的作用点

（2）：连接支点和动力作用点为力臂

（3）：画一条和力臂垂直的线就是动力最小的力

当杠杆在动力和阻力作用下静止时，我们就说杠杆平衡了。

2、杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂或 F1L1=F2L2

3、杠杆的应用

省力杠杆：L1＞L2 F1＜F2 省力费距离；

费力杠杆：L1＜L2 F1＞F2 费力省距离；

等臂杠杆：L1= L2 F1= F2 不省力、不省距离，能改变力的方向。

等臂杠杆的具体应用：天平。许多称质量的秤，如杆秤、案秤，都是根据杠杆原理制成的。

第2节 滑轮

1、滑轮分定滑轮和动滑轮两种。定滑轮在使用时，轴固定不动；动滑轮在使用时，轴随物体一起运动。

定滑轮实质是个等臂杠杆，故定滑轮不省力，但它可以改变力的方向；

动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆，故动滑轮能省一半力，但不能改变力的方向。

2、把定滑轮和动滑轮组合在一起，就组成滑轮组。

使用滑轮组时，滑轮组用几段绳子吊着重物，提起重物所用的力就是物体重的几分之一。且物体升高“s”，则拉力作用点移动“nh”，其中“n”为绳子的段数（n的确定：在动滑轮和定滑轮之间划一横线，有几段绳子和动滑轮相连，n就取相同的数字）。

相关公式：

1：F=1/n(G物 G动) 以及变形求：G物和G动

2：S绳=nh物 V绳=nV物

3、使用轮轴时，如果动力作用在轮上则能省力，如果动力作用在轴上，则能省距离。

使用斜面时，斜面高度一定时，斜面越长就会越省力。

第3节 机械效率

1、有用功：对人们有用的功，有用功是必须要做的功。例：提升重物W有用＝Gh。

额外功：并非我们需要但又不得不做的功。例：用滑轮组提升重物W额=G动h（G动：表示动滑轮重）。

总功：有用功加额外功的和叫做总功。即动力总共所做的功。

W总=W有用＋W额， W总=Fs

2、有用功跟总功的比值叫机械效率。用W总表示总功，W有用表示有用功，η表示机械效率：η=W有用/W总

提高机械效率的方法：增加提升物体的重力、减小机械自重、减小机件间的摩擦。

说明：机械效率常用百分数表示，有用功是总功中的一部分，有用功小于总功，所以机械效率总小于1。

滑轮组的机械效率

竖直方向：η=W有用/W总=Gh/Fs=G/nF

水平方向：η=W有用/W总=fh/Fs=f/nF

浸没在水中：η=W有用/W总=（G-F浮）h/Fs=G-F浮/nF

3、斜面的机械效率：η=Gh/Fs

式中：G物体重，h物体被升高的高度，F拉力，s物体沿斜面上升的距离。