简单机械结构知识(机械结构讲解)

简单机械运动物理知识点

简单机械运动物理知识点1 1、杠杆平衡条件：F1l1=F2l2。力臂：从支点到力的作用线的垂直距离

简单机械结构知识(机械结构讲解)

简单机械结构知识(机械结构讲解)

简单机械结构知识(机械结构讲解)

通过调节杠杆两端螺母使杠杆处于水位置的目的：便于直接测定动力臂和阻力臂的长度。

定滑轮：相当于等臂杠杆，不能省力，但能改变用力的方向。

动滑轮：相当于动力臂是阻力臂2倍的杠杆，能省一半力，但不能改变用力方向。

2、功：两个必要因素：①作用在物体上的力;②物体在力方向上通过距离。W=FS功的单位：焦耳

3、功率：物体在单位时间里所做的功。表示物体做功的快慢的物理量，即功率大的物体做功快。

W=PtP的单位：瓦特;W的单位：焦耳;t的单位：秒。

上面就是为大家准备的物理知识点：简单机械运动，希望同学们认真浏览，希望同学们在考试中取得优异成绩。

简单机械运动物理知识点2

杠杆是中学学习的一种简单机械，在学习中要了解杠杆的定义，理解杠杆的五要素(支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂)，并能够在图中表示出他们，可以画出实际的杠杆简图。运用杠杆的平衡条件(动力×动力臂=阻力×阻力臂，即：F1L1=F2L2)解决实际问题，可以分析天平、杆秤等工具来理解。知道杠杆的`几种类别，并能列举实例说明。

省力杠杆：撬杠;费力杠杆：门把手;等臂杠杆：托盘天平。

常见考法

本知识点的考查形式多变，常见的有选择题、填空题、画图题等，考查的知识点多在：杠杆的要素、杠杆平衡的条件以及杠杆的分类。

误区提醒

1、杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，即：F1L1=F2L2。

2、杠杆的分类：

(1)省力杠杆：L1>L2，F12。动力臂越长越省力(费距离)。

(2)费力杠杆：L12，F1>F2。动力臂越短越费力(省距离)。

(3)等臂杠杆：L1=L2，F1=F2。不省力也不费力。

【典型例题】

例析：

如图所示，杠杆OA在重物G和F1力的作用下，处于水平位置且保持平衡。如果用力F2代替F1，使杠杆仍然在图中所示位置保持平衡，下面各力关系正确的是(B为OA的中点)()

A.F1>F2=G/2B.F1=F2>GC.F12=2GD.F1>F2>G

解析：当杠杆OA受两个作用力F1(或F2)和右端绳子拉力F而处于平衡状态时，只要比较F1、F2二力关于对支点的力臂的长短，即可找到二力的大小关系。

：正确选项为D。

生活中用了哪些简单机械?（写出物品名称与用得简单机械的名称）

日常生活中咱们常见的机械装置,多的就是是杠杆、四连杆机构、齿轮机构.很多东西终都可以归结到这三个上面

1,压水井的压水手柄：

利用杠杆原理制成,支点距水井较近,而手柄较长,这样力臂较长,可以省力.但是由杠杆原理可知,杠杆都是省但不省功的.

2,自行车：

自行车上有很多小的机械装置,是生活中典型的机械装置

比如车闸,是利用杠杆原理制成的.

车蹬实际是一个曲柄机构.

前链轮和后链轮之间由铰链连接,从机械原理学上讲,是一个简单的链传动机构

3,钳子,剪刀

也都是利用杠杆原理制成.实际上就是两个小杠杆结合到一起,就是一个钳子或剪刀了

4,扳手

仍然是杠杆原理

5,液压小千斤顶

（不知道楼主见过没有,就是街边上很多司机车坏了,从后备厢里拿出来,把车顶起来修车的小东西,是司机常备的物品）

内部结构是一个简单的液压装置.从原理上说也有应用杠杆原理.别看一个液压千斤顶个头很小,但支起一台小轿车很容易的

6,电动筛

这东西在农村用的比较多,粮食放在上面,打开电源,电动筛就自动摇摆,把不用的东西筛下来

其原理就是一个双摇杆机构,在大的分类上属于四连杆.

大地相当于一个杆,两个摇摆支架是第二、第三个杆,筛子是第四个杆

你要学过机械原理就会知道,四连杆机构根据四个杆之间的长短关系,可以形成曲柄摇杆机构,双摇杆机构,双曲柄机构

电动筛就是人为制作形成的一个双摇杆机构

7,小轿车的车门

具体结构那当然是很复杂了,但从原理上讲,轿车车门其实就是一个简单的四连杆机构

8,柱塞泵

不知道你见过没有,就是和自行车的打气筒不多的,靠里面的柱塞一进一出来抽水或抽油的,

其原理实际上是一个曲柄滑块机构,柱塞相当于滑块.

曲柄滑块机构实际上是属于曲柄摇杆机构的变种,而前面也说了,曲柄摇杆机构在大的分类上又属于四连杆机构

9 电梯

电梯的内部具体结构其实很复杂的,不是像一般人想象的那样,就是一根钢索吊着一个电梯厢.现在的电梯内部了各种自动控制装置,各种传感器,当然重要的还有安全保护装置.

但是从机械原理上说,电梯其实就是一个蜗轮蜗杆机构.在大的分类上讲,蜗轮蜗杆机构属于齿轮机构的一种

10 齿轮泵

一种简单的泵,抽水或者抽油用的,生活中很常见的

是典型的齿轮机构

把齿轮泵拆开,里面其实就是两个齿轮而已

齿轮泵的优点是造价便宜,体积小,缺点是工作噪音大,排量较小

先总结这么10个吧!

其实生活中简单的机械装置很多很多的,可以说无处不在,

如果再举几个复杂的例子那就更多了!

比如汽车的变速箱,你要拆开看看,里面全都是齿轮,这属于轮系,而轮系在大的分类上也属于齿轮机构

建筑工地上的吊车,上面有杠杆,四连杆,齿轮,液压,滑轮组.太多了

车床,见过么?上面几乎包括所有的机械装置

一台小轿车,上面也几乎包括所有你可以想的到的机械装置

轮轴(一种简单机械)详细资料大全

轮轴，顾名思义是由“轮”和“轴”组成的系统。该系统能绕共轴线旋转，相当于以轴心为支点，半径为杆的杠杆系统。所以，轮轴能够改变扭力的力矩，从而达到改变扭力的大小。

物理学上的“轮轴”,轮轴的定义,轮轴的实质,轮轴的平衡条件,外环叫轮，内环叫轴,轮轴的原理,轮轴的套用,轮轴在水利中的套用,宇航外星探测设备“轮轴”, 物理学上的“轮轴” 轮轴的定义 由轮和轴组成，能绕共同轴线旋转的机械，叫做轮轴。 轮轴的实质 能够连续旋转的杠杆，支点就在轴线，轮轴在转动时轮与轴有相同的转速。 轮轴的平衡条件 如图所示，R为轮半径，r为轴半径，F1为作用在轮上的力，F2为作用在轴上的力，根据杠杆的平衡条件有：F1R=F2r （动力×轮半径=阻力×轴半径）。 轮轴示意图 外环叫轮，内环叫轴 外环叫轮，内环叫轴。轮轴两个环是同心圆。 由上式可知：当动力作用在轮上，则轮轴为省力杠杆；动力作用在轴上则轮轴为费力杠杆。 所以轮和轴的半径相越大则越省力，但越费距离。 像马车,门把手,方向盘和推车这样的轮轴是简单的，没有动力传递，动力车辆的轮轴就复杂得多。当然扳手也是. 以汽车为例，动力不是简单的传递轮轴，如果是那样，汽车就不能拐弯，在汽车轴的中间，有一个“速器”，在通过两个半轴给左右车轮传动，这样在汽车拐弯时，两边车轮行驶的距离才能不同。人力三轮车的后轴，为了拐弯，一个后轮和轴是固定的传递动力，另一个后轮是可以和轴转动的，用以速拐弯。 在用轴带动轮时，如皮带轮的运动，不仅可以传递动力，还能改变转速。 定义：由轮和轴组成，能绕共同轴线轮与轴的简单机械叫做轮轴．半径较大者是轮，半径较小的是轴． 轮轴的原理 轮轴的实质是可以连续旋转杠杆．使用轮轴时，一般情况下作用在轮上的力和轴上的力的作用线都与轮和轴相切，因此，它们的力臂就是对应的轮半径和轴半径． 由于轮半径总大于轴半径，因此当动力作用于轮时，轮轴为省力费距离杠杆（下面的幅图），实际的例子：有脚踏车脚踏与轮盘（大齿轮）是省力轮轴．当动力作用于轴上时，轮轴为费力省距离杠杆（如下面的第二幅图），实际的例子有：脚踏车后轮与轮上的飞盘（小齿轮）、吊扇的扇叶和轴都是费力轮轴的套用． F1R=F2r轮轴是一种省力的简单机械。（轮半径大，轴半径小，所以省力） 轮轴的套用 日常生活中常见的辘轳、绞盘、石磨、汽车的驾驶盘、扳手、手摇卷扬机、自来水龙头的扭柄等都是轮轴类机械． 轮轴在水利中的套用 在农业灌溉中人们除了使用如下图所示的辘轳外，还发明了许多的水利工具如水泵水车等．它们中有很多都结合了轮轴的原理． 辘轳 古希腊时期的阿基米德是有史以来早的水泵发明者．阿基米德出生于公元前287年的希腊叙拉古城．当时的叙拉古经济空前繁荣，科学研究之风甚浓，城里的许多人对哲学、几何学等颇有研究．他们喜欢辩论，把这当做学习的机会，阿基米德从小生活在这种氛围之中，养成了喜欢思索、喜欢学习的良好习惯． 当时处于尼罗河河口的城，是地中海东部、经济、文化的中心，那里聚集了许多第的科学家．好学的阿基米德也来到城，在这里学习数学、天文学和力学．一个星期天，阿基米德和同学们一起乘木船，在尼罗河上缓缓地行驶，两岸旖旎的风光让他目不暇接．忽然，他看到一群人在用木桶拎水，便问道：“他们干嘛要拎水?” “河床地势低，农田地势高，农民只好拎水浇地了．”一位当地的同学告诉他．“这样拎水的效率太低了，浇一丘田不知要拎多少桶．”阿基米德心中产生了对农民的同情心．那位同学不以为然地说： “祖祖辈辈，人们都是这样做的．你有什么好办法?” 回去后，阿基米德的眼前总是闪现出农民拎水时吃力的样子．“可不可以让水往高处流呢?”阿基米德开始思考这一问题．渐渐地，在阿基米德的脑海中产生了一个构想：“做一个大螺旋，把它放在一个圆筒里．这样，螺旋转起来后，水不就可以沿着螺旋沟带到高处去了吗?” 阿基米德立即根据这一构想，画出了一张草图．他拿着这张草图去找木匠，请求师傅帮他做一个用于泵水的工具．”经阿基米德的指点，木匠制出了一个怪玩意儿．阿基米德将这个东西搬到河边，并把它的一头放进河水里，然后轻轻地摇动手柄．“咕噜噜”，只见河水在摇动手柄的同时，从怪东西的顶端不断地涌出来．水，果然往高处流了． 阿基米德螺旋泵 前来围观的农民，被这神奇的东西迷住了．他们纷纷赞扬阿基米德为农民做了一件大好事．不久，这种螺旋水泵在尼罗河流域，乃至更广大的范围流传开了．人们把这种水泵称为阿基米德螺旋泵．直到现在，一些现代工厂仍然使用这种阿基米德螺旋泵来移动流质和粉物． 在螺旋水泵问世后不久，我国也发明了一种抽水工具——龙骨水车．据说是东汉灵帝时的毕岚发明的．这种水车的主要装置是一个木板制成的槽，槽内相隔一定的距离放置瓦片大小的木块，这些木块通过销子连结起来．整个样子像龙的骨架，因此得名．使用时，人扶著水车顶端上的木架，用脚踩动拐木，就带动下面的木块沿着木槽往上移动，由此把水提上岸；而后木块又往木槽的背后往下移动，直至绕过下端的轴，重新刮水．后来，有人又对龙骨水车进行改进，发明了“畜力龙骨水车”、“水转龙骨水车”． 宇航外星探测设备“轮轴” “轮轴”(Axle) “轮轴”是美国宇航局给类似于“轮轴”的新型外星车所起的名字。“轮轴”看上去非常简单，仅由一个两侧装有轮子的圆柱体组成。这也是美国宇航局新型外星车简单的，但是其功能不容小觑。轮子能够翻越过半米高的岩石，而且由于其结构非常对称，“轮轴”外星车免除了外星车在陡峭山坡上的烦恼：翻车。Axel的机械臂可以绕轮轴进行360度旋转。机械臂的用途是收集土壤样本，并在遭遇复杂地形时为轮子提供推动力。 美国宇航局工程师沃尔普说，“纵使它翻了个底朝天也不要紧，因为底朝天就是头朝上，只不过是翻了个个儿”。 同“登山者”一样，轮轴外星车通过绳索和悬崖顶部的较大的外星车连线。绳索可以卷绕，“轮轴”能探索对未系绳机器人来说太过陡峭而无法到达的区域。只不过“轮轴”外星车更为皮实，能够承受更大的考验。 “轮轴”的轮子能够收起或充气，在着陆时能够缓冲很大的冲击力。 美国宇航局曾对“轮轴”的工作样式进行过模拟实验。“轮轴”从宇航局“凤凰”号登入器实体模型的顶部甲板启程，利用绳索向下“攀爬”一个露出地面的岩层， 途中遭遇多岩地形。 其机械臂尾端可以摆动，“轮轴”很顺利地取回土壤样本装进连线两个轮子的圆柱体中。接下来只需要通过绳索把“轮轴”摇回来即可。

什么叫做简单机械

（一）杠杆

1、杠杆：在力的作用下能够绕着固定的一个点转动的硬棒叫杠杆。

杠杆的五要素是：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、杠杆平衡状态：当有两个力或几个力同时作用在杠杆上时，杠杆能保持静止或匀速转动，则称杠杆处于平衡状态。

杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，即：F1L1=F2L2。

3、杠杆的应用：

(1)省力杠杆：动力臂大于阻力臂的杠杆，省力但浪费距离。

(2)费力杠杆：动力臂小于阻力臂的杠杆，浪费力但省距离。

(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：定滑轮的实质其实是一个等臂杠杆，支点是转动轴，动力臂和阻力臂都是滑轮的半径，因此定滑轮不能省力，但是可以改变力的方向。

2、动滑轮：动滑轮的实质是一个动力臂是阻力臂二倍的省力杠杆，支点是上端固定的绳子与动滑轮相切的一点，动力臂是滑轮的直径，阻力臂是滑轮的半径，因此动滑轮能省一半的力，但是不能改变力的方向，而且会浪费一倍的距离。

3、滑轮组：使用绳子将动滑轮和定滑轮连接成一个整体的工具叫做滑轮组，绳子可以先从定滑轮绕起，也可以先从动滑轮绕起，根据实际需要改变绕组方式。优点是可以改变力的方向，也可以省力，缺点就是浪费距离。

4、滑轮组方面的计算：

（1）拉力F=（G+G'）/ n，其中F为拉力，单位是牛顿（N），G是物体的重量，单位是牛顿（N），G'动滑轮和绳子的重量，单位是牛顿（N），n是绳子的段数，要学会数绳子的段数（称重的绳子的段数）。

（2）绳子自由端移动的距离s=nh，其中n表示绳子的段数，h表示物体上升的距离，单位是米（m）。

（三）机械效率

1、任何通过机械来完成做功的过程都存在着功的浪费，那么就需要这个物理量来衡量机械做功的有用程度。

2、机械效率的计算公式为：η=W有用/ W总。其中

（1）W有用为有用功，是使用机械时，对人们有用的功，也就是人们不用机械而直接用手完成时必须要做的功；

（2）W总为总功，人们在使用机械做功的过程中实际所做的功叫总功，它是有用功和额外功的总和。

（3）W额外为额外功，是指人们在做功的过程中所做的对实际效果不起作用的又不得不做的功，他的主要来源是机械的自重、摩擦等。

3、由于机械自重、做功过程中的摩擦等因素无法避免，所以机械效率永远是小于1的。

4、提高机械效率的方法：①改进结构，使它更合理、更轻巧；②经常保养，使机械处于良好的状态。

机械结构是什么呢？

机械结构是机械式组织，是一种稳定的、僵硬的结构形式。机器与机构的总称，机械就是能帮人们降低工作难度或省力的工具装置，像筷子、扫帚以及镊子一类的物品都可以被称为机械，他们是简单机械。

而复杂机械就是由两种或两种以上的简单机械构成，通常把这些比较复杂的机械叫做机器，从结构和运动的观点来看，机构和机器并无区别，泛称为机械。

机械结构适用于稳定性较高的情况。机械结构主要面临包含常规信息的任务，也就是那种重复性高，变化较少，符合已有可识别类型，较易理解、不需要太多的技巧和创新性、重复性和同一性高的任务。

主要特征：

机械是一种人为的实物构件的组合，机械各部分之间具有确定的相对运动，机器具备机构的特征外，还必须具备第3个特征即能代替人类的劳动以完成有用的机械功或转换机械能，故机器能转换机械能或完成有用的机械功的机构，从结构和运动的观点来看，机构和机器并无区别泛称为机械。