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简单机械和能量的转化简单机械是人类使用最早、最基础的机械装置，它们通过对力和运动的转化，帮助人类完成各种任务。
本文将探讨简单机械的种类，以及它们如何实现能量的转化。
一、杠杆杠杆是一种基本的简单机械，由一个支点和两个臂组成。
常见的杠杆有一级杠杆和二级杠杆。
杠杆的作用是利用力臂和力量的乘积来改变输入力的方向或大小，实现能量的转化。
例如，在日常生活中，我们使用剪刀进行剪纸。
剪刀的构造就是一种二级杠杆。
当我们对剪刀的一个把手施加力量时，通过杠杆的作用，力量会转移到另一个把手上，从而实现剪切纸张的效果。
二、轮轴轮轴是一种简单机械，由一个轮和一个与之相连的叫做轴的杆组成。
轮轴的作用是改变力的方向，并且可以增加或减小输出的力。
举个例子，我们使用螺丝刀旋转螺丝时，螺丝刀的手柄就是轮轴。
当我们对手柄施加力量旋转时，力量会传递到螺丝上，从而将螺丝固定在相应的位置。
三、斜面斜面是一种简单机械，由一个倾斜的平面组成。
斜面可以帮助我们减小上升物体的所需力量或者增加下降物体的速度。
举个例子，我们在上楼时，可以使用楼梯或者斜坡。
这些都是斜面的应用。
通过斜面的倾斜度，我们可以减小上升楼梯所需的力量，提供更大的便利。
四、滑轮组滑轮组是由一个或多个滑轮组成的机械，它可以通过改变绳子或链条的方向并增加滑轮的数量来减小所需的力量。
举个例子，我们在提升重物时，可以使用滑轮组来减小所需的力量。
滑轮组通过改变绳子的方向并增加滑轮的数量，有效地减小了提升重物所需的力量。
简单机械的使用依赖于能量的转化。
能量是做功的能力，它可以转化为不同形式的能量，如机械能、电能、热能等。
简单机械通过改变力的方向和大小来实现能量的转化。
实际上，简单机械的使用是根据物理原理来实现的。
根据力的守恒定律，一个物体上的总力等于施加在这个物体上的所有力的和。
而根据功的定义，功等于力乘以位移。
因此，简单机械的运用是基于力的转移和功的转化。
总结起来，简单机械是人类使用最早的机械装置之一，它们通过对力和运动的转化，帮助人类完成各种任务。
滑轮知识点一、定滑轮和动滑轮1、定滑轮和动滑轮1）滑轮：滑轮是个周边有槽，能绕轴转动的小轮。
2）使用滑轮时，滑轮的轴固定不动，这种滑轮叫做定滑轮。
3）滑轮的轴随被吊物体一起运动，这种滑轮叫做动滑轮。
4）滑轮的实质：滑轮是一种变形的杠杆，滑轮可以连续旋转，因此可以看做连续旋转的杠杆。
2、定滑轮和动滑轮的特点设计实验与制定计划：分别使用同一物体在不使用滑轮、使用定滑轮、使用动滑轮时匀速运动，记录整个过程需要用力的大小，物体移动的距离及动力移动的距离，动力的方向，然后由数据分析得出结论。
实验器材：钩码两个，滑轮两个，弹簧测力计一个等。
实验过程：①按图甲所示测出钩码的重力G。
①按图乙所示安装定滑轮，让钩码匀速上升的高度h=10cm，记录弹簧测力计的示数F、拉力方向及绳子自由端移动的距离s。
①按图丙所示安装动滑轮，让钩码匀速上升的高度h=10cm，记录弹簧测力计的示数F、拉力方向及绳子自由端移动的距离s。
①换用数量不同的钩码，重复上面的步骤。
使用简单机械情况拉力大小F/N钩码提升10cm时绳端移动的距离s/cm拉力方向不使用简单机械24610上使用定滑轮24610下使用动滑轮12320上交流论证：①对比用甲、乙两图所做实验记录的数据可知：使用定滑轮时，拉力F与钩码重力G相等，绳端移动的距离s与钩码升高的高度h相同。
（忽略绳子与滑轮间的摩擦力和滑轮与轴间的摩擦力，绳子的重力）①对比用甲、丙两图所作实验记录的数据可知：使用动滑轮时，拉力F=1/2G，绳端移动的距离s=2h。
（忽略动滑轮与绳的重力和摩擦力）实验结论：①使用定滑轮不省力，也不省距离，但可以改变力的方向。
①使用动滑轮可以省力，但不改变力的方向，而且费距离。
注意事项：①弹簧测力计要匀速拉动。
①动力的方向与并排的绳子平行。
①选用质量较小的动滑轮。
①保证滑轮轴间摩擦较小。
3、定滑轮和动滑轮的实质①定滑轮可以看成一个变形的杠杆，滑轮的轴相当于支点，动力臂和阻力臂都等于滑轮的半径，即l1=l2，根据杠杆的平衡条件Fl1=Gl2可知：F=G，即使用定滑轮不省力。
第11讲滑轮轮轴斜面11.1 学习提要11.1.1 滑轮滑轮是一种常见的简单机械。
滑轮是一个周边有槽、能绕轴转动的小轮，如图11-1所示。
由于使用方法的不同，可以把滑轮分为定滑轮和动滑轮两类。
1. 定滑轮工作时轴保持固定不动的滑轮称为定滑轮。
定滑轮的实质是一个等臂杠杆，所以正确使用它既不省力，也不省距离，但可以改变用力方向。
2. 动滑轮工作时轴随物体一起移动的滑轮称为动滑轮。
动滑轮的实质是动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆，所以在不计算滑轮所受重力及轮与绳的耗损摩擦的情况下，也就是理想情况下，使用动滑轮可以省一半的力，但要多移动一倍的距离，同时使用动滑轮不能改变用力的方向。
定滑轮与动滑轮的示意图以及它们与杠杆的等效图如图11-2所示。
3. 滑轮组定滑轮和动滑轮的组合叫滑轮组。
使用滑轮组，既能省力，又能改变用力的方向，但要多移动距离。
如图11-3（a）所示，在理想状态下，只用动滑轮时，拉力F A为重力G A的一半，省了一半的力，但没有改变用力的方向。
如图11-3（b）所示，在理想状态下，拉力F B仍为物体重力G A的一半，省了一半的力，但力的方向改变了！在这一实例中，动滑轮起到省力的作用，而定滑轮起到可以改变力的方向的作用，把图11-3（b）加以规范美观，就成为最常见、也是最简单的滑轮组，如图11-3（c）所示。
在由一根绳子绕制的滑轮组中，重物和全部动滑轮的总重力由几段绳子承担，提起重物所用的力就是总重力的几分之一。
动力作用点移动的距离就是物体移动距离的几倍。
即F=1/nG总，其中n为经过动滑轮的绳子股数，如果物体上升h，则动力作用点移动的距离为s=nh.4. 滑轮应用的实例滑轮或滑轮组在实际生产和生活中有着广泛的应用。
如升旗时向下用力，红旗却向上冉冉升起；向下拉动窗帘的引线，可以使窗帘闭合或打开等，这些都是利用定滑轮改变力的方向来实现的。
根据使用滑轮组可以省力和改变用力的方向这一特点，人们设计了一些“用小力换大力”的工作方案，如吊车上的滑轮组、工厂或建筑工地上常用的举吊重物的装置等，都是滑轮组的具体应用。
第2节滑轮教学目标【知识与技能】1．认识定滑轮和动滑轮．2．知道简单机械的一些应用．3．知道轮轴和斜面也能省力．【过程与方法】1．通过观察和实验，了解定滑轮和动滑轮的构造．2．通过探究，了解定滑轮和动滑轮的特点．【情感、态度与价值观】通过了解简单机械的应用，初步认识科学技术对人类社会开展的作用．重点难点【重点】定滑轮和动滑轮的特点．【难点】对滑轮、斜面和轮轴特点的探究．教学过程知识点一定滑轮和动滑轮【自主学习】阅读课本P81－83，完成以下问题：1．滑轮是边缘有凹槽，能绕轴转动的小轮．2．轴固定不动的滑轮叫做定滑轮．物体和滑轮一起移动，这样的滑轮叫做动滑轮．【合作探究】1．我们可以直接用手将物体提升，但如果高度太高，手够不到怎么办呢？比方把国旗提升到顶端．这个时候就要用到滑轮了．升国旗时使用的滑轮有什么样的特点？答：滑轮的轴不随物体一起运动，我们将这样的滑轮称为定滑轮．2．滑轮除了刚刚的用法，还可采用如下图的用法来提升物体，该滑轮有什么样的特点？答：滑轮在转动，滑轮的轴随物体一起运动，将这样的滑轮称为动滑轮．探究定滑轮和动滑轮的特点使用定滑轮、动滑轮能否省力(或更费力)？能否省距离(或需要移动更大的距离)？通过实验来研究定滑轮和动滑轮的特点．答：实验器材：弹簧测力计、钩码(多个)、滑轮、铁架台、细线、刻度尺．进展实验：实验一：①如图甲所示，用弹簧测力计测出钩码的重力．②如图乙所示竖直向下匀速拉动弹簧测力计，使钩码保持平衡，读取弹簧测力计的示数，并与钩码所受的重力的大小进展比拟．③改变钩码个数或更换不同定滑轮，进展屡次实验，并记录数据．实验二：①如图右侧所示，用弹簧测力计测出钩码的重力．②如图左侧所示竖直向下匀速拉动弹簧测力计，使钩码保持平衡，读取弹簧测力计的示数，并与钩码所受的重力的大小进展比拟．③改变钩码个数或更换不同动滑轮，进展屡次实验，并记录数据．实验数据：表一定滑轮实验次数定滑轮重力/N钩码重力/N弹簧测力计示数F/N钩码上升高度h/m绳子自由端移动距离h/m拉力方向物体移动方向10.42 2.050.30.3向下向上20.42310.50.5向下向上30.415 5.120.60.6向下向上表二动滑轮实验次数动滑轮重力/N钩码重力/N弹簧测力计示数F/N钩码上升高度h/m绳子自由端移动距离h/m拉力方向物体移动方向10.42 1.210.30.6向上向上20.43 1.720.5 1.0向上向上30.45 2.710.6 1.2向上向上实验结论：结论一：使用定滑轮可以改变动力的方向，但不能省力，也不省距离．假设不考虑绳子与滑轮之间的摩擦，作用在绳子自由端的拉力等于物体所受到的重力．结论二：使用动滑轮提升物体时，省力，但费距离．拉力F略大于物体和动滑轮总重的一半．【教师点拨】1．定滑轮中沿各个方向拉动时拉力大小都一样；定滑轮的实质是l1＝l2的等臂杠杆．2．动滑轮的特点是可以省一半力(只有竖直方向拉动时，才能省一半的力)；动滑轮的实质是l1＝2l2的省力杠杆．【跟进训练】定滑轮左端绳子下端挂着一样的重物，假设在定滑轮右端的绳子自由端分别沿三个方向用力(如下图)，力的大小分别为F1、F2、F3，那么(D)A．F1最大B．F2最大C．F3最大D．三个力一样大知识点二滑轮组【自主学习】阅读课本P83，完成以下问题：1．把定滑轮和动滑轮组合在一起即可构成滑轮组． 2．使用滑轮组既可以省力，又可以改变力的方向. 【合作探究】1．定滑轮可以改变用力方向，动滑轮可以省力，那么如果想省力又想改变用力方向，该怎么办？答：可以把定滑轮和动滑轮组合在一起，构成滑轮组． 2．由此可知滑轮组有何特点？答：使用滑轮组既可以省力，又可以改变力的方向． 3．使用滑轮组时能省多少力？答：使用滑轮组提升重物时，假设动滑轮的重力和所有摩擦不计，动滑轮被几股绳子吊起，所用的力就是物重的几分之一，即F ＝1nG .【教师点拨】使用滑轮组水平拉动物体时，不计绳、轮重力及摩擦，滑轮组用几段绳子拉着物体做匀速直线运动，拉力大小就是物体所受摩擦力的几分之一．那么F 拉＝1n f ；物体移动距离与绳自由端移动距离的关系s 绳＝ns 物．【跟进训练】以下关于使用滑轮组的优点的论述，较全面的是( C ) A ．一定省力，又能改变力的方向 B ．一定省力，但不能改变力的方向C ．有时能省力，又能改变力的方向，有时可以省力，但不能改变力的方向D ．肯定可以改变力的方向，省力与否要具体分析 知识点三 轮轴和斜面 【自主学习】阅读课本P83－84，完成以下问题：1．轮轴是由轮和轴组成，并且都是绕固定的轴线转动的机械．2．斜面也是一种简单机械，使用斜面也可以省力，斜面越平缓越省力，但同时也就越费距离.【合作探究】1．轮轴实质上一个什么机械？答：轮轴实质是一个可连续转动的杠杆，支点在轮和轴的轴线上． 2．轮轴的计算公式是？答：如下图的轮轴中，由杠杆平衡条件可知F 1R ＝F 2r 或F 2F 1＝Rr.3．常见的轮轴有哪些？答：井上打水的辘轳、汽车的方向盘、水龙头、船舵、门的把手、螺丝刀、单车的踏板． 4．常见的斜面有哪些？ 答：盘山公路、螺纹等．课堂小结练习设计完本钱课对应训练． 温馨提示：实验视频见课件．励志小故事觉得苦你不送外卖有人送、觉得累你不开滴滴有人开、觉得难你不干有人干、觉得贵你不买有人买、觉得工资低你可以滚出公司。
专题17 简单机械命题热点透视：近年来本专题的命题热点主要集中在考查以下几个方面（1）杠杆的五要素及分类；（2）杠杆作图；（3）有关杠杆平衡条件的计算及应用；（4）滑轮及滑轮组；（5）机械效率的测量及相关计算；（6）有关功、功率的综合计算题。
本专题精选全国中考典型题型，通过考点深度详解、典例精讲、拔高集训，旨在让同学们能够系统地掌握解题规律、方法及技巧，帮助同学们轻松攻克解题难关，复习做到有的放矢，胸有成竹，对中考信心十足,轻松斩获高分！考点深度详解一、杠杆1.杠杆(1)杠杆：在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就是杠杆。
(2)杠杆的五要素：①支点：杠杆绕着转动的固定点(O)；②动力：使杠杆转动的力(F1)；③阻力：阻碍杠杆转动的力(F2)；④动力臂：从支点到动力作用线的距离(l1)；⑤阻力臂：从支点到阻力作用线的距离(l2)。
2.杠杆的平衡条件(1)杠杆的平衡：当有两个力或几个力作用在杠杆上时，杠杆能保持静止或匀速转动，则我们说杠杆平衡。
(2)杠杆平衡的条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，即：F1l1=F2l2(3)在探究杠杆的平衡条件实验中，调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在不挂钩码时，保持水平并静止，目的是为了使杠杆的自重对杠杆平衡不产生影响，此时杠杆自重的力臂为0；给杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆重新在水平位置平衡，目的是方便直接从杠杆上读出力臂的大小；实验中要多次试验的目的是获取多组实验数据归纳出物理规律。
3.杠杆的应用(1)省力杠杆：动力臂大于阻力臂的杠杆，省力但费距离。
(2)费力杠杆：动力臂小于阻力臂的杠杆，费力但省距离。
(3)等臂杠杆：动力臂等于阻力臂的杠杆，既不省力也不费力。
二、滑轮1.定滑轮(1)实质：是一个等臂杠杆。
支点是转动轴，动力臂和阻力臂都等于滑轮的半径。
(2)特点：不能省力，但可以改变动力的方向。
2.动滑轮(1)实质：是一个动力臂是阻力臂二倍的省力杠杆。
简单机械与力的关系知识点总结简单机械是指没有移动部件或仅有少量移动部件及结构简单的机械。
力是物体之间相互作用的结果，它可以改变物体的形状、速度和方向。
在物理学中，我们学习了关于简单机械与力之间的关系，本文将对这方面的知识点进行总结。
1. 杠杆原理杠杆是一种常见的简单机械，它由一个刚性杆和一个支点组成。
在杠杆原理中，力和力臂的乘积相等，即力1 ×力臂1 = 力2 ×力臂2。
这意味着在杠杆上，较小的力可以通过调整力臂的长度来达到较大的力。
2. 轮轴原理轮轴也是一种简单机械，它由一个轮和一个轴组成。
在轮轴原理中，力和力臂的乘积相等，即力1 ×力臂1 = 力2 ×力臂2。
与杠杆原理类似，轮轴原理可以实现力的放大和方向的改变。
3. 摩擦力摩擦力是两个物体之间存在的一种力，它的方向与物体相互接触的表面相反。
摩擦力可以分为静摩擦力和动摩擦力。
静摩擦力是指两个物体相对静止时的摩擦力，动摩擦力是指两个物体相对运动时的摩擦力。
摩擦力的大小与物体之间的接触面积和表面粗糙度有关。
4. 斜面原理斜面也是一种常见的简单机械，它由一个斜面和一个物体组成。
斜面原理告诉我们，物体在斜面上滑动时所受的力可以分解为垂直于斜面的力和沿斜面的力。
根据力的合成原理，我们可以计算出物体在斜面上的加速度和所受的力的大小。
5. 力的平衡力的平衡是指物体所受的合力为零的状态。
在力的平衡条件下，物体将保持静止或匀速直线运动。
根据牛顿第一定律，如果物体处于力的平衡状态，则物体不会自发地改变其运动状态。
6. 力的分解力的分解是指将一个力分解为多个力的过程。
根据力的分解原理，我们可以将一个力分解为两个或多个合力，以便更好地分析物体所受的力及其影响。
以上是关于简单机械与力的关系的知识点总结。
通过了解这些知识点，我们可以更好地理解和应用力学原理，解决与简单机械相关的问题。
在实际生活和工作中，这些知识点也具有一定的实用价值，帮助我们更高效地处理各种力和机械的关系。
