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1、初三自然科学滑轮 杠杆 例题解析【同步教育信息】一. 本周教学内容第三章 第2节 滑轮 第3节 杠杆二. 教学目标 1. 知道杠杆是一种简单机械，能找出杠杆的支点、动力和阻力、动力臂和阻力臂 2. 熟悉杠杆平衡原理，并会应用杠杆平衡条件进行判断和计算 3. 能根据杠杆的平衡条件判断是省力杠杆还是费力杠杆 4. 了解定滑轮、动滑轮的工作原理，知道定滑轮和动滑轮的实质是一种杠杆。 5. 了解滑轮组及其工作原理。三. 重点和难点 重点：杠杆和杠杆平衡原理 难点：定滑轮、动滑轮和滑轮组及其工作原理四. 知识总结 1. 杠杆的定义：一根硬棒，在力的作用下如果能绕着固定点转动， 这根硬棒就是杠杆。 2.
2、杠杆的五要素: 支点O杠杆转动时围绕着的固定点 动力F1使杠杆转动的力 阻力F2阻碍杠杆转动的力 动力臂L1从支点到动力作用线的垂直距离 阻力臂L2从支点到阻力作用线的垂直距离 3. 杠杆的平衡条件：F1L1=F2L2，此时杠杆处于静止状态或匀速转动状态。 4. 杠杆的类型 省力杠杆：L1L2，则F1F2 费力杠杆：L1F2 等臂杠杆：L1=L2，则F1=F2 5. 定滑轮：使用的时候滑轮的位置固定不变，实质是动力臂等于阻力臂的等臂杠杆，不能省力，但可以改变力的方向。 6. 动滑轮：使用的时候和重物一起移动，动滑轮的实质是动力臂是阻力臂两倍的杠杆，使用动滑轮可以省一半力，但不能改变力的方向。
3、7. 滑轮组：定滑轮和动滑轮的组合，使用滑轮组既可以省力，又能改变力的方向。重物和动滑轮的总重由几段绳子来承担，提起重物所用的力就是重物的几分之一。【典型例题】 例1. 用弹簧秤竖直向上拉杠杆一端的A点，如图中a所示，杠杆平衡时，弹簧秤示数为Fa，凡若在A点斜向上拉，如图中b所示，杠杆平衡时，弹簧秤示数为Fb，则Fa_Fb。（填：大于、小于、等于） 答案：小于 例2. 一杆刻度准确的杆秤，若其秤砣被磨损了一部分，那么用它秤东西时，其读数（ ） A. 将比实际质量大B. 与实际质量相同 C. 将比实际质量小D. 大小难以确定 答案：A 例3. 如图所示，O为杠杆的支点，为了提高重物P，用一个跟杠
4、杆保持垂直的力使杠杆由竖直位置转动到水平位置，在这个过程中（ ） A. 杠杆始终是省力的 B. 杠杆始终是费力的 C. 先是省力的，后是费力的 D. 先是费力的，后是省力的 答案：C 解析：杠杆与竖直方向成30度角的时候，为等臂杠杆。 例4. 如图所示，假设滑轮组的重量及摩擦力忽略不计，若用它提起150牛顿的重物，所需的最小拉力F是_牛顿。假如已知动滑轮重30牛，不考虑摩擦，则最小拉力F是_牛顿。 答案：50 60 例5. 如图所示，物体重600牛顿，要使人拉住绳子的一端使物体静止，若不计滑轮的重力和摩擦，则人的拉力为_ 答案：200牛 例6. 使用如图所示的装置来提升重物时，既能省力又能改变
5、力的方向的装置是( ) A. 图甲所示的B. 图乙所示的 C. 图丙所示的D. 图丁所示的 答案：D 例7. 如图所示，物体A通过动滑轮在水平拉力F的作用下沿水平而以2米/秒的速度匀速运动，此时弹簧秤B的读数为8牛顿，如果动滑轮、绳子、弹簧秤的重力和摩擦均不考虑，那么物体A与水平面的摩擦力以及2秒内F所做的功分别为（ ） A. 8牛顿，32焦耳B. 16牛顿，32焦耳 C. 8牛顿，64焦耳D. 16牛顿，64焦耳 答案：D【模拟试题】（答题时间：80分钟）一. 填空题 1. 一根硬棒，如果在力的作用下，能绕着固定点转动，这根硬棒就叫 。其中，使硬棒绕着转动的固定点叫 。 2. 杠杆有五个基本
6、的要素，分别为支点、 、 、 和 ，其中的 和 都是指支点到力的作用线的距离。 3. 在研究杠杆平衡条件的实验中，首先要使杠杆在水平位置平衡，其目的是 ，若测得的数据如下表，请在表中的空白处填入正确的数据。（一盒1050g的钩码，g10N/kg）4. 如图所示：杭州动物园曾经上演了一幕现代版的“曹冲称象”。一位周老师用弹簧秤称出了大象的质量。横杆的中点挂在起重机上，弹簧秤与铁笼挂在两边，距中点分别为6米和5厘米。当周老师竖直向下拉弹簧秤时，起重机把大象连同笼子提起了。在杆处于水平位置时候，弹簧秤的读数为250牛。若事先称得铁笼的质量为0.8吨，则大象的质量为_吨。(g取10牛顿/千克) 5.
7、使用定滑轮可以 ，但不能 ，使用动滑轮可以 ，但不能 ；使用滑轮组既可以 ，又能 。 6. 由两个滑轮来组装滑轮组，最多能由 段绳子吊着动滑轮和重物。当动滑轮和重物的总重为900牛时，用这样的滑轮组提起重物，至少要用 牛的力。把重物提高1米时，动力作用点移动的距离是 米。 7. 如图所示，物体重为G，在水平拉力F作用下匀速前进。如果物体在2秒内移动了1米的路程，那么滑轮移动的速度为 米/秒，物体所受的摩擦力为_。 8. 如图所示的左右两个两个滑轮组，分别匀速提起同样重的物体。如果不计摩擦和滑轮重量，则所用的拉力F左_F右。（选填大于、等于或小于） 9. 如图所示，假设滑轮组的重量及摩擦力忽略不
8、计，若用它提起150牛顿的重物，所需的最小拉力F是_牛顿。二. 选择题1. 如图所示，杠杆挂上砝码恰好平衡，每个砝码质量相同。在下列各种情况下杠杆还能保持平衡的是（ ） A. 左右砝码各向支点移一格 B. 左右砝码各减少一个 C. 左右砝码各减少一半 D. 左右砝码各增加二个 2. 如图所示的杠杆，在B点受到300牛顿，方向竖直向下的力，要使杠杆在水平位置平衡，需在A点加（ ） A. 100牛顿、方向竖直向上的力 B. 100牛顿、方向竖直向下的力 C. 75牛顿、方向竖直向上的力 D. 75牛顿、方向竖直向下的力 3. 一根重100牛顿的均匀直铁棒放在水平地面上，抬起一端所需最小的力是( )
9、 A. 50牛顿B. 75牛顿C. 25牛顿D. 100牛顿 4. 图中各种类型的杠杆中，属于费力杠杆的是（ ）5. 如图所示，是杠杆的支点，要在端施加一最小的力使杠杆平衡，则图中F1、F2、F3、F4方向正确的是（ ） A. F1. F2C. F3. F46. 一个杆秤，如果秤砣被磨损掉一部分，则它称得的质量比被称物体实际质量将（ ） A. 变小B. 变大 C. 相等D. 无法判定 7. 如图所示，一根铁棒在始终与铁棒垂直向上的力F的作用下，从水平放在地面上到竖直起来的过程中，力F的大小将（ ） A. 逐渐变大 B. 逐渐变小 C. 始终不变 D. 无法确定 8. 如图所示的杠杆中，O为支点
10、，在A点挂一个重物G，在B点作用一动力F后，杠杆恰在水平位置平衡，则此杠杆一定（ ） A. 省力B. 费力 C. 不省力也不费力 D. 以上三种情况都有可能 9. 如图所示，A、B为两个质量不相等的实心铁球，铁球浸没在水里时杠杆平衡，现将杠杆慢慢地从水中提起，当两球完全离开水面后，杠杆（ ） A. 仍然平衡B. A球下沉 C. B球下沉D. 不能确定 10. 使用滑轮组时，拉起重物所用力大小决定于（ ） A. 定滑轮的个数B. 动滑轮的个数 C. 定滑轮和动滑轮的个数D. 连接动滑轮绳子的条数 11. 以下关于滑轮的说法，正确的是（ ） A. 使用定滑轮可以省力 B. 使用滑轮组既可以省力，又
11、可以省距离 C. 使用动滑轮一定能省距离 D. 使用滑轮组既可以省力，又可以改变力的方向 12. 使用如图所示的装置来提升重物时，既能省力又能改变力的方向的装置是（ ） A. 图甲所示的B. 图乙所示的 C. 图丙所示的D. 图丁所示的 13. 如图是用滑轮组把陷入沟里的汽车拉出来的两种方法，你看哪种方法更省力( ) A. 甲图的方法B. 乙图的方法 C. 两图的方法一样D. 无法比较三. 作图题：请在下列各图中画出动力臂和阻力臂 （如图是简易起重机的吊臂，它是一根杠杆，可以绕O点上下移动）四. 计算题 1. 用滑轮组提升重物，当绳子自由端被拉下3米时，发现重物升高了0.5米。重物的质量为48
12、千克，若不计绳重、滑轮重和摩擦，则拉绳子的力应为多大？若要考虑动滑轮的总重18牛，则拉力又应为多大？ 2. 如图所示，在滑轮组牵引下，重物沿水平地面以0. 2米秒的速度匀速运动，已知拉力为120牛，不计绳重、滑轮重及绳与滑轮间的摩擦。问：（1）重物受到地面的摩擦力为多大？（2）2秒内，绳子自由端移动的距离是多大？参考答案http:/www.DearEDU.com一.填空题 1. 杠杆 支点 2. 动力 阻力 动力臂 阻力臂 动力臂 阻力臂 3. 便于在杠杆上直接读出力臂的大小 略 4. 2.2 5. 改变力的方向 省力 省力 改变力的方向 改变力的方向 省力 6. 三 300 3 7. 1 8. 小于 9. 50二. 选择题 1. C2. C3. A4. B5. C 6. B7. B8. D9. A10. D 11. D12. D13. A三. 作图题 略四. 计算题 1. 78.4N 81.4N 2. 360N 1.2米用心 爱心 专心 119号编辑 9
