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1、课时18 杠杆和滑轮【复习目标】1. 知道什么是杠杆？能从常见的工具中辨认出杠杆。2. 理解杠杆的平衡条件，能通过实验探究总结出杠杆的平衡条件，会用杠杆的平衡条件解题3. 了解定动滑轮、滑轮组的构造及作用，能根据需要组装滑轮组。4. 通过实验探究，学会使用简单机械改变力的大小和方向。【复习重点】杠杆的平衡条件和滑轮组的使用。【课前复习】一、 认真看书复习，然后独立完成下列填空。1.一根硬棒在 的作用下如果能绕某一 转动，这根硬棒就叫做杠杆。 2.杠杆五要素：支点（O）： ；力臂： 。3.力臂的画法： 一找点（ ），二画线（ ），三作垂线段（ ），注意虚线大括号。 4.P3活动11.2探究杠杆的
2、平衡条件杠杆的平衡条件： ，用公式表示为 或 。实验前使杠杆在水平位置平衡的目的 是为了 ，实验时使杠杆在水平位置平衡的目的是为了 ；多次测量是为了 。5.杠杆的分类：（1）省力杠杆：即动力 阻力。特点是 ，但费 。例如： （2）费力杠杆：即动力 阻力。特点是 ，但省 。例如： （3）等臂杠杆：即动力 阻力。特点是 。例如： 6.活动11.4探究使用定滑轮、动滑轮的特点；（1） 动滑轮：请在图中作出它的动力臂和阻力臂并标出它的支点。它的特点是省 ，但费 ；所以动滑轮的实质是 。（2）定滑轮：请在图中画出它的动力臂和阻力臂并标出它的支点。它的特点是不能 但可以改变 。所以定滑轮的实质是一个 。7
3、.滑轮组：（1）滑轮组的特点是 （公式： ），但要 （公式： ）； （2）组装滑轮组时可根据“ ”的原则确定绳子的固定端系在哪个滑轮的挂钩上；8.斜面：斜面越长，就越 ，盘山公路就是利用斜面来 的。二、典型例题例1(2020金衢模拟）用如图18-1所示，下列简单机械，使重量同为G的物体都处于静止状态，不计摩擦、机械自重及绳的重量，其中用力最小的是( ) F3图18-1A. F1 B. F2 C. F3 D. F4例2(2020亭湖区调研)在图18-2中的杠杆B点挂着重物G，若在A点施加一个最小的力F使杠杆平衡在图中的位置，请画出此力的示意图和力臂.图18-4 乙图18-3图18-2例3（202
4、0重庆）如图18-3所示，站在地面上的人想用尽可能小的力提升重物。请在图中画出滑轮组绳子的绕法。图18-5例4（2020烟台）如图18-4所示,轻质杠杆OA中点悬挂重为60N的物体, 在A端施加一竖直向上的力F,杠杆在水平位置平衡,则力F的大小是_N,保持F的方向不变,将杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中,力F将_(选填“变大”、“变小”或“不变”).图18-6例5如图18-5，用撬棒撬起石头，向上向下用力都可以，谁更省力？ 。（F上或F下）例6(2020衡阳)用如图18-6所示的滑轮组匀速向左拉动重为100N的物体A，所用拉力F为10N(不计滑轮和绳重、及滑轮与绳之间的摩擦)，则A受到地面
5、对它的摩擦力大小是_N，方向向_(填“左”或“右”)例7（2020桂林）如图18-7所示，小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有：杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。（1）实验前，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆右端下沉。此时，应把杠杆两端的平衡螺母向(选填“左”或“右”)调节，使杠杆在不挂钩码时，保持并静止，达到平衡状态。图18-8O（2）杠杆调节平衡后，小明在杠杆上A点处挂4个钩码，在B点处挂6个钩码杠杆恰好在原位置平衡。于是小明便得出了杠杆的平衡条件为：。他这样得出的结论是否合理？；为什么？。图18-7OBA（3）实验结束后，小明提出了新的
6、探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是小组同学利用如图18-8所示装置进行探究，发现在杠杆左端的不同位置，用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。其原因是：。第18课时 杠杆和滑轮 课后巩固一、知识梳理二、课后巩固1. （2020南宁）如图18-1是一个指甲剪的示意图，它是由三个杠杆ABC、OBD、OED组成。用它剪指甲时，属于省力杠杆的是 。图18-42. （2020宿迁）如图18-2所示，OB为一轻质杠杆，O为支点，OA=0.3m，OB=0.4m，将重30N的物体悬挂在B点，当杠杆在水平位置平衡时，在A点至少需加 N
7、的拉力，这是一个 (选填“省力”或“费力”) 杠杆。图18-3图18-1图18-2图18-53. （2020 无锡）如图18-3所示是列车上常用的手推车，车内货物均匀摆放车前行时，需经过障碍物当车的前轮遇到障碍物A时，售货员向下按扶把，这时手推车可以视为杠杆，若手推车和货物总重200N，动力臂和阻力臂之比为2：3，则售货员作用在扶把上的动力为 N当后轮遇到障碍物A时，售货员竖直向上提扶把，这时支点是（选填“A”、“B”或“C”）点，这种情况下，手推车可以视为 杠杆（选填“省力”或“费力”）4. (2020杭州)如图18-4所示，质量分布均匀的长方体砖，平放在水平地面上，第一次用竖直向上的力F1
8、作用于ab的中点，第二次用竖直向上的力F2作用于bc的中点，都使它们在竖直方向上慢慢向上移动h（habbc），则在上述过程中F1 F2（选填“大于”、“小于”或“等于”）；F1所做的功 F2所做的功（选填“大于”、“小于”或“等于”）.5. （2020烟台）在你学过的简单机械里既可以省力又可费力的机械是（）A杠杆B定滑轮C动滑轮D滑轮组6. (2020广东)用如图18-5所示的滑轮组在20s内将重600N的物体从地面竖直提高4m，所用拉力是250N。若不计摩擦，此滑轮组的动滑轮总重为 N，若用此滑轮组提升800N的物体，则拉力为 N。7. （2020 河南）如图18-6所示，在调节平衡后的杠杆
9、两侧，分别挂上相同规格的钩码，杠杆处于平衡状态如果两侧各去掉一个钩码，则（）A左端下降B右端下降C仍然平衡D无法判断8. （2020黄冈）如图18-7所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械自重和摩擦)，其中所需动力最小的是（ ）图18-7图18-6图18-89. （2020义乌市）如图18-8所示，光滑的地面上有一足够长的木板，在木板的右端固定着一个滑轮（不计绳与滑轮间的摩擦），木板上面放置一个小木块，小木块一端连接着弹簧测力计当拉力F为5牛时，木板向右做匀速直线运动，然后把拉力增大到10牛时，下列分析正确的是（）A弹簧测力计的示数为20牛 B弹簧测力计的示数为0牛 C木板仍向
10、右做匀速直线运动D小木块将保持静止10. （2020杭州）如图18-9所示，长1.6m、粗细均匀的金属杆可以绕O点在竖直平面内自由转动，一拉力位移传感器竖直作用在杆上，并能使杆始终保持水平平衡。该传感器显示其拉力F与作用点到O点距离x的变化关系如图所示。据图可知金属杆重（ ）A5 N B10 N C20 N D40 N11. (2020 苏州月考)如图18-10所示，人的前臂可视为杠杆，当将茶杯沿箭头方向举起时，下列说法中正确的是（ ）图18-9图18-10图18-11A. 前臂是省力杠杆，阻力臂变大 B. 前臂是省力杠杆，阻力臂变小C. 前臂是费力杠杆，阻力臂变大 D. 前臂是费力杠杆，阻力
11、臂变小12. 如图18-11所示，杠杆在水平方向处于静止状态，O是支点，AB20cm，BO30cm，物体重90N，在A点用力，它的大小和方向是 （ ）A135N，竖直向上 B.54N，竖直向下 C60N，竖直向上 D. 54N，竖直向上图18-12（乙）F2l1O（甲）图18-1313. （2020宿迁）（1）请在图18-12甲中画出动力F的力臂(l1)和阻力F2的示意图。（2）请在图18-13乙中画出阻力F2的力臂l2，并作出动力臂为l1的动力F1的作用线。14. （2020南京）物理实验小组的同学，利用如图18-13所示的装置，在杠杆支点的两边分别挂上钩码来探究杠杆的平衡条件（1）如图甲所
12、示，当在A处挂了三个钩码时，要使杠杆平衡，应在C处挂 个钩码.（每个钩码的质量相等）.（2）实验中测得的数据如表所示，表格中漏填的数据为N 测量序号 动力F1/N 动力臂l1/cm阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 20 2 10 2 15 1.5 20 3 5 15(3) 若某次实验中用弹簧测力计竖直向上拉杠杆一端的A点，如图乙所示，杠杆平衡时弹簧测力计的示数为Fa,若在A点斜向上拉，杠杆要求在水平位置再次平衡时，弹簧测力计的示数为Fb，则Fa Fb (填“大于、小于、等于”) .（4）若学生用现有方案得出结论“动力动力作用点到支点的距离=阻力阻力作用点到支点的距离”，这个结论与杠杆的平衡条件不符，这是因为他们在实验探究时 （ ）A没有改变力的大小 B没有改变力的方向C没有改变力的作用点
