珠海有“发明大王”之称的宋有洲经过上千次试验之后,于2008年底研

首页 > 考试 > 物理 > 初中物理 > 能量转化效率/2008-10-10 / 加入收藏 / 阅读 [打印]
<L2 F1>F2 省距离 镊子,钓鱼竿 等臂杠杆 L1=L2 F1=F2 相同 天平

杠杆的定义:
只要在力的作用下能够绕支撑点转动的坚实物体都是杠杆。跷跷板、剪刀、扳子、撬棒等,都是杠杆。

杠杆的五要素:
(1)杠杆转动时绕着的固定点叫支点;
(2)使杠杆转动的力叫动力;
(3)阻碍杠杆转动的力叫阻力;
(4)从支点到动力作用线的距离叫动力臂;
(5)从支点到阻力作用线的距离叫阻力臂.

杠杆的原理:
主条目:力矩当杠杆处于静止状态或匀速转动状态时,杠杆就处于平衡状态。
杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂
用字母表示就是:F1×L1=F2×L2
杠杆的平衡条件又叫杠杆原理,是阿基米德最早提出的。据此他发出了给我一个支点,我可以撬动地球。的豪言壮语、

考点名称:能量转化效率

能量转换效率:

使用能源的过程实际上就是能量转移或转化的过程,能源在一定条件下可以转换成人们所需要的各种形式的能量,例如,煤燃烧后放出热量,可以用来烧水、做饭、取暖;也可以用来生产蒸汽,推动蒸汽机转换为机械能,或者推动汽轮发电机转变为电能。电能又可以通过电动机、电灯或其它用电器转换为机械能、光能或内能等。一般情况下,能源不可能全部转化为人们需要得到的能量,所谓能量转换效率就是人们需要得到的能量(即有用能量)与当初消耗总能量的比值,计算公式为效率=输出有用能量/输入的总能量。

能量转换效率计算公式:

能量转换效率计算公式

能量转换效率的作用及意义

自然系统中存在的能量形式主要为:热能、机械、电能、内能、光能、化学能、声能、电磁能、原子能、生物能等,它们主要是通过一些设备进行从热能到机悈能的转变。

生态系统中能量在食物链的各个营养级之间,不断地流动和转化过程中,某一营养级的生物摄取的能量或同化量,占前一营养级生物换算或能量的生物量百分率。1942年由林德曼提出,他认为从一个营养级到另一个营养级的能量转换率为10%,则生产效率顺营养级逐级递减,即每通过一个营养级,能量减少90%。如果这个数值比例失调,就意味着生态系统中生物之间的数量平衡遭到破坏,也就是说能量转换的效率对于生态的作用也不容忽视。

考点名称:杠杆的动态平衡分析

杠杆的平衡状态:
杠杆静止不动或匀速转动都叫做杠杆平衡,注意我们在实验室所做的杠杆平衡条件的实验,是在杠杆水平位置平衡进行的,但在实际生产和生活中,这样的平衡是不多的,在许多情况下,杠杆是倾斜静止的,这是因为杠杆受到平衡力作用。所以说杠杆不论处于怎样的静止,都可以理解成处于平衡状态。

杠杆动态平衡问题:
杠杆动态平衡的几种类型杠杆动态平衡是指构成杠杆的某些要素发生变化,而杠杆仍处于静止状态或匀速转动状态,
分析杠杆的动态平衡时,一般是动中取静,根据杠杆平衡条件,分析比较,得出结论。下面就杠杆动态平衡问题归类分析。

杠杆动态平衡是指构成杠杆的某些要素发生变化,而杠杆仍处于静止状态或匀速转动状态,分析杠杆的动态平衡时,一般是动中取静,根据杠杆平衡条件,分析比较、得出结论。
杠杆动态平衡相关试题:
1.如图所示,动力F的力臂是( )

A. BC B. OC C. OB D. OD
核心考点: 杠杆力臂的作图
2. 如图所示,杠杆处于平衡状态,则F的力臂是( )

A. OA B. OC C. OD D. FD
核心考点: 杠杆力臂的作图
3.如图所示的轻质杠杆,AO小于BO。在A、B两端悬挂重物G1和G2后杠杆平衡,若将G1和G2同时向支点O移动相同的距离,则( )

A. 杠杆仍保持平衡 B. 杠杆的A端向下倾斜 C. 杠杆的B端向下倾斜 D. 无法判断
核心考点: 杠杆的动态平衡条件
4.如图所示,在“研究杠杆的平衡条件”的实验中,若实验时在杠杆的左端悬挂一个物体,右端用弹簧秤拉着,使杠杆在水平位置保持平衡,今握着弹簧秤缓慢地沿图中虚线的位置1移动到2(杠杆始终在水平位置保持平衡),则弹簧秤的示数( )

A. 不断增大 B. 先增大,后减小 C. 不断减小 D. 先减小,后增大
核心考点: 杠杆的动态平衡条件  

考点名称:定滑轮及其工作特点

定滑轮的定义:
定滑轮实质是个等臂杠杆,动力臂L1、阻力臂L2都等于滑轮半径。根据 杠杆平衡条件也可以得出定滑轮不省力和不省距离的结论。
像旗杆顶部的滑轮那样,固定在一个位置转动而不移动的滑轮叫定滑轮。
定义:使用滑轮时,轴的位置固定不动的滑轮,称为定滑轮。
根据F1*L1=F2*L2可得,定滑轮的实质是一个等臂杠杆,使用定滑轮可以改变用力的方向,但是使用定滑轮不能省力,不可以省距离。
定滑轮的作用是改变力的方向

定滑轮的工作特点:
通过定滑轮来拉钩码并不省力。通过或不通过定滑轮,弹簧秤的读数是一样的。可见,使用定滑轮不省力但能改变力的方向。在不少情况下,改变力的方向会给工作带来方便。 

【目的和要求】
了解定滑轮的作用。
【仪器和器材】
演示滑轮组(J2121型),测力计二个,钩码,细绳及支架.
【实验方法】
取一单滑轮固定在方座支架上,构成一个定滑轮。用细绳跨过滑轮,细绳的一端挂上钩码作为阻力,钢绳的另一端挂一测力计(图1.47-1)。用手竖直向下匀速拉测力计,当滑轮平衡时,观察测力计读数。

改变测力计拉力的方向(水平、斜向下、向下),当滑轮平衡时,记下各次测力计的读数。
改变所挂钩码重,重复上述实验,并记下各次测力计的读数
由实验所得的数据分析,在实验误差允许的范围内,测力计的读数跟所挂钩码重相等。由此得出结论:使用定滑轮不省力,但是可以改变力的方向。