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第十二章 簡單機械
§12.1 杠桿
一、杠桿
1、定義：一根硬棒，在力的作用下能繞著固定點轉動，這根硬棒就是杠桿。
（注：杠桿可以是直的，也可以是曲的）
2、杠桿的五大名稱
（1）支點O：杠桿繞著轉動的固定點；
（2）動力F1：使杠桿轉動的力；
（3）阻力F2：阻礙杠桿轉動的力：
（4）動力臂11:從支點到動力作用線的距離；
（5）阻力臂12:從支點到阻力作用線的距離；
二、杠桿畫力臂作圖步驟（下面以動力F1 為例）
（1）先確定支點O （2）延長力的作用線 （3）過支點O作力的作用線的垂線段
（沒有的要標出來）； （用虛線延長） （用虛線、要標直角符號、要用大括號
標出來，并按要求標出力臂的符號）。
三、探究杠桿平衡的條件
1、實驗器材：鐵架臺、杠桿（帶刻度）、鉤碼
2、實驗過程：
調節杠桿（左重右調、右重左調），使杠桿在水平位置平衡，這樣做的目的是為了便于測量
力臂。
3、結論：（）
4、推論：若動力臂是阻力臂的幾倍，則動力就是阻力的幾分之一。
四、生活中的杠桿
杠桿類型
特征
優點
缺點
實例
省力杠桿
動力臂＞阻力臂
省力
費距離
起子、撬棒、羊角錘、鍘刀、手推車、鐵皮剪、
動滑輪……
費力杠桿
動力臂＜阻力臂
省距離
費力
釣魚竿、鑷子、理發剪、筷子、人的手臂、……
等臂杠桿
動力臂＝阻力臂
天平、定滑輪、……
§12.2 滑輪
一、定滑輪
1、定義：使用時軸固定不動的滑輪。
2、特點：只改變力的方向、不能省力。
3、實質：等臂杠桿
二、動滑輪
1、定義：使用時軸和物體一起運動的滑輪。
2、特點：省力、費距離、但不能改變力的方向。
3、實質：省力杠桿
（動力臂是阻力臂的2倍）
三、滑輪組
1、定義：定滑輪和動滑輪組合在一起的滑輪。
2、特點：既省力、又能改變力的方向。
3、 公式：

四、其他簡單機械
1、輪軸：方向盤、板手、門把手
門鑰匙
2、斜面：盤山公路、鉆頭
§12.3 機械效率
一、有用功和額外功
1、有用功：我們必須做的功
2、額外功：不需要但又不得不做的功（例如：克服動滑輪重力做的功、克服摩擦做的功等等）
3、總功：有用功和額外功的總和。

4、機械效率：有用功跟總功的比值。
二、探究：滑輪組的機械效率
1、研究方法：控制變量法
2、實驗器材：彈簧測力計、刻度尺、鐵架臺、鉤碼、滑輪組、細繩
3、實驗原理：
4、需要測量的量：鉤碼重、鉤碼移動的距離、
拉力、拉力移動的距離
5、實驗結論： 當使用同一個滑輪組裝置，提升更重的物體時，機械效率更大。
補充：當提升相同的物體時，動滑輪越重，機械效率越小。
三、探究：斜面的機械效率
1、研究方法：控制變量法
2、實驗器材：彈簧測力計、刻度尺、木塊、長木板、細繩
3、實驗原理：
4、需要測量的量：木塊重、斜面高度、拉力、斜面長
5、實驗結論：當其他條件一定時，斜面越陡，機械效率越大（而且越費力）。
補充：當其他條件一定時，斜面越粗糙，機械效率越小（仍然越費力）。

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