【内容简介】一、杠杆1．杠杆的定义：一根硬棒，在力的作用下如果能绕着固定点转动，这根硬棒就叫做杠杆。在力的作用下能绕固定点转动，这是杠杆的特点。杠杆有直的也有弯的。2．杠杆的五要素（1）支点：杠杆(撬棒）绕着转动的点，用字母O标出。（2）动力：使杠杆转动的力。画力的示意图时，用字母F1标出。（3）阻力：阻碍杠杆转动的力。画力的示意图时，用字母F2标出。注意：动力和阻力使杠杆转动方向相反，但它们的方向不一定相反。（4）动力臂：从支点到动力作用线的距离。用字母L1标出。（5）阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。用字母L2标出。二、杠杆平衡条件1．动力×动力臂＝阻力×阻力臂，公式：F1×L1=F2×L2。2．杠杆的平衡条件实验 （1）首先调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。如图所示，当杠杆在水平位置平衡时，力臂L1和L2恰好重合，这样就可以由杠杆上的刻度直接读出力臂的大小了，而图甲杠杆在倾斜位置平衡，读力臂的数值就没有图乙方便。由此，只有杠杆在水平位置平衡时，我们才能够直接从杠杆上读出动力臂和阻力臂的大小，因此本实验要求杠杆在水平位置平衡。（2）在实验过程中绝不能再调节螺母。因为实验过程中再调节平衡螺母，就会破坏原有的平衡。3．杠杆如果在相等时间内能转过相等的角度，即匀速转动时，也叫做杠杆的平衡，这属于“动平衡”。而杠杆静止不动的平衡则属于“静平衡”。利用杠杆的平衡条件来分析有关问题，一般按照以下步骤：（1）确定杠杆的支点的位置；（2）分清杠杆受到动力和阻力，明确其大小和方向，并尽可能地做出力的示意图；（3）确定每个力的力臂；（4）根据杠杆的平衡条件列出关系式并分析求解。三、杠杆的分类及应用杠杆类型杠杆特点杠杆优点杠杆缺点应用省力杠杆L1;L2  F1;F2(动力;阻力）省力费距离撬棒、铡刀、动滑轮、羊角锤、手推车等费力杠杆L1;L2  F1;F2(动;阻力）费力省距离起重机的前臂、理发剪刀、钓鱼竿等等臂杠杆L1=L2nbsp; F1=F2(动力=阻力）既不省力也不费力天平、定滑轮等四、定滑轮和动滑轮1．定滑轮（1）定义：中间的轴固定不动的滑轮。（2）实质：等臂杠杆（3）特点：不能省力但是能改变动力的方向。（4）对理想的定滑轮(不计轮轴间摩擦）：F=G，绳子自由端移动距离sF(或速度vF）=重物移动的距离sG(或速度vG）。2．动滑轮 （1）定义：和重物一起移动的滑轮。（可上下移动，也可左右移动）（2）实质：动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。（3）特点：省一半的力，但不能改变动力的方向。（4）理想的动滑轮（不计轴间摩擦和动滑轮重力）：F= ，只忽略轮轴间的摩擦则拉力F= ，绳子自由端移动距离sF(或vF）=2倍的重物移动的距离sG(或vG）。五、滑轮组1．定义：定滑轮和动滑轮组合在一起使用。2．特点：使用滑轮组既可以省力又可以改变力的方向，但要多移动距离。3．滑轮组的计算：有几股绳子吊在动滑轮上，拉力就是物体重（包括动滑轮重）的几分之一（不计绳重和摩擦）。4．公式：F= （G=G物+G动），绳子自由端移动距离：s=nh。注意：组装滑轮组时，吊在动滑轮上绳子股数为n，若n为奇数时，则绳子的固定端挂在动滑轮上，若n为偶数时，绳子的固定端挂在定滑轮上。三、机械效率1．有用功：对人们有用的功，等于直接用手对重物所做的功（Gh）。公式：W有用＝Gh（提升重物）=W总－W额=ηW总。2．额外功：并非我们需要但又不得不做的功。公式：W额=W总－W有用=G动h（忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组）。3．总功：有用功加额外功或动力所做的功。公式：W总=W有用＋W额=Fs=W有用／η。