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初中物理

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    山区常见盘山公路,盘山公路可以看作是我们学过的一种简单机械:______;它的主要目的是使汽车在上坡时能够______;但使用任何机械都不能省______.
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本试题 “山区常见盘山公路,盘山公路可以看作是我们学过的一种简单机械:______;它的主要目的是使汽车在上坡时能够______;但使用任何机械都不能省______.” 主要考查您对

功的原理

其他简单机械:轮轴和斜面

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使用任何机械都不省功。
功的原理:
1.忽略机械自重和摩擦时,使用简单机械所做的功等于不使用机械而直接用手做的功。或者说使用机械不省功。如果直接用手把重为G的物体提升一个高度h,手使用的力就是G,手移动的距离就是h。手做的功是W1=G·h。如图所示,使用动滑轮,手用的力变了G/2(不考虑动滑轮的重及摩擦),手移动的距离变了2h。

使用动滑轮时手做的功Gh。可见,W2=W1,即有:使用机械时对物体做的功等于不使用机械时而直接对物体做的功。结论:在不考虑机械的重力和相关的摩擦力时,使用机械不省功——功的原理。

2.功的原理对于任何机械都适用,它是成立在一种“理想化的状态”前提下的。例如,杠杆、滑轮都是不考虑机械自身的重力及工作时的摩擦力,而这些又都是客观存在的,所以在应用功的原理进行计算时,是一种“理想化”状态下的计算。

3.使用简单机械可以省力,或者可以省距离,但省力必然费距离,省距离必然费力,即力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积是一个不变量。例如,动滑轮做功,由于有两根绳子承重,所以可以省一半的力,但绳端却要移动两倍的距离,因此,将功定义为力和物体在力的方向上移动的距离的乘积。有时使用机械,即不省力,也不费力,但可以使做功方便,如改变力的方向。

轮轴定义:
由两个半径不等的圆柱固定在同一轴线上组成,大的称为轮,小的称为轴。(如图)

斜面定义:
是一个与水平面成一定夹角的倾斜平面:是一种省力的简单机械。


轮轴:
1.轮轴的实质:是—个可以连续转动的杠杆。(如图)

2.轮轴的特点:轮半径是轴半径的几倍,加在轮上的力就是加在轴上的力的几分之一。即:

3.轮轴的功能:一是改变用力的大小;二是改变物体的运动速度。
4.生活中的轮轴:如:辘轳、汽车方向盘、门把手、扳手等。

斜面:
 特点:因为斜面是一种省力的简单机械(如图所示)。若忽略摩擦,斜面长是斜面高的n倍,拉力就是物体所受重力的n分之一。即:
F一沿斜面拉力
G一物体重力
L一斜面长
h一斜面高
从公式中可知:斜面越长,越省力。
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