本章需要學習的簡單機械有三種。
一、槓桿
槓桿是最基本的簡單機械。在力的作用下,可繞一固定點轉動的硬棒,叫作槓桿。認識槓桿,需要知道槓桿的五要素:支點、動力、阻力、動力臂和阻力臂。槓桿的平衡條件:動力×動力臂=阻力×阻力臂。依據槓桿的平衡條件,可將槓桿分成三類:省力槓桿、等臂槓桿和費力槓桿。
槓桿,是最基本的簡單機械
二、滑輪
滑輪的本質是變形的槓桿。定滑輪是等臂槓桿,使用定滑輪不能省力,但可以改變力的方向;動滑輪是動力臂二倍於阻力臂的槓桿,使用動滑輪可以省力,但不能改變力的方向。既要更好地省力,又可以改變力的方向,需要使用滑輪組。滑輪組用幾段繩子吊著物體,提起物體所用的力就是總重的幾分之一。
滑輪,是變形的槓桿
三、斜面
斜面是省力的簡單機械。斜面的特點與槓桿、滑輪的特點一致,都是通過費距離達到省力的目的。其本質原因是由功的原理決定的,這就是使用任何機械都不能省功。省力的必然費距離,省距離的必然費力。
斜面,是一種省力的簡單機械
至於功、功率和機械效率方面的知識,當然也包括以上三種機械,都可以參看本章的知識結構圖,儘可能做到詳盡,並加以深化提高。
簡單機械和功的知識結構圖