四川射洪外国语学校中考物理十二简单机械复习.doc

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1、专题十二 简单机械1知道什么是杠杆(要求能正确作出力臂)、什么是杠杆平衡。2能对探究“杠杆平衡条件”实验的过程作出正确说明,以及如何得出正确的结论等。3能利用杠杆平衡条件的关系式F1L1F2L2进行简单的计算。4知道使用定滑轮和动滑轮施加力的特点,能根据具体要求组装滑轮组。第二部分 知识回顾一、杠杆1.杠杆概念:一根硬棒,在力的作用下能绕着固定的点O转动,这根硬棒就是杠杆。2.杠杆的五要素:支点:杠杆可以绕着其转动的点,通常用点O表示。支点可以在杠杆的任意位置,在杠杆转动是,支点是相对固定的。动力:使杠杆转动的力,用F1表示。阻力:阻碍杠杆转动的力,用F2表示。动力臂;从支点O到动力F1作用线

2、的距离,用L1表示。阻力臂:从支点O到阻力F2作用线的距离,用L2表示。3. 力臂的画法: 找出支点并用O表示。提示:支点一定在杠杆上,可以在杠杆的某的端点,也可以在杠杆中间的某处。在杠杆转动时这个点是相对固定的。 通过力的作用点画出力的作用线。 从支点O向力的作用线作垂线。 标力臂;用大括号或背向双箭头。4. 杠杆平衡条件: 动力动力臂阻力阻力臂 公式:F1L1=F2L2 5、杠杆的分类及应用 杠杆类型杠杆特点杠杆优点杠杆缺点应用省力杠杆L1L2 F1F2(动力阻力)省力费距离撬棒、铡刀、动滑轮、羊角锤、手推车费力杠杆L1F2(动力阻力)费力省距离起重机的前臂、理发剪刀、钓鱼竿等臂杠杆L1F

3、2(动力阻力)既不省力也不费力天平、定滑轮二、滑轮 1、滑轮:a、定义:滑轮是个周边有槽,能绕轴转运的小轮。 b、实质:滑轮实质上是一种变形的杠杆。 2、定滑轮:a、定义:轴固定不动的滑轮叫做定滑轮 b、实质:是一个等臂杠杆 C、特点:使用定滑轮不省力也不省距离,但可以改变力的方向。练习:一杆红旗重10N,绳子重和摩擦不计,问红旗手要用多大的力升旗?拉力方向和重力方向相同吗?如果不用定滑轮会怎么样?点拨:旗杆顶部是一个定滑轮,旗手向下拉,红旗就向上升,根据:定滑轮特点:使用定滑轮不省力也不省距离,但可以改变力的方向。可得:红旗手要用10N的拉力升旗。拉力方向和重力方向相反。如果不用定滑轮就必须

4、搭一个高台,红旗手扛着红旗爬上去。可见改变力的方向是一个很大的优点。3、动滑轮:a、定义:轴可以随物体一起运动的滑轮叫动滑轮 b、实质:动力臂为阻力臂两倍的杠杆。 C、特点:使用动滑轮可以省一半力,但不能改变力的方向,且要花费双倍的距离。练习:已知物体G重20N,动滑轮重2N,不计绳重和摩擦,求拉力的大小。若物体上升了1m,则绳子向上移动了几m?5、轮轴:由一个轴和一个大轮组成,能绕共同的轴转动的简章机械,它实质上是一个可以连续转动的杠杆,使用轮轴右以省力。6、斜面:是一种费距离但能省力的简单机械 (斜面不是杠杆) 公式:FL=Gh第三部分 典型试题1(2013,成都)如图甲所示,小明在用杠杆

5、撬一块大石头,他使用的是_(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。如图乙所示,使用定滑轮可以_(选填“省力”“省距离”或“改变动力方向”)。 2(2014,漳州)如图所示属于费力杠杆的是( )3(2013,河南)如图所示,小华用苹果和桔子来玩跷跷板。她将苹果、桔子分别放在轻杆的左、右两端,放手后,杆马上转动起来。使杆逆时针转动的力是( )A苹果的重力 B桔子的重力 C杆对桔子的支持力 D苹果对杆的压力4(2012,烟台)在你学过的简单机械里既可以省力又可以费力的机械是( )A杠杆B定滑轮 C动滑轮 D滑轮组5(2013,安徽)如图,轻质杠杆AB可以绕O点转动,在A点用细线悬挂一重物,在B点施加

6、一竖直向下的动力,使杠杆在水平位置保持平衡。若将动力的方向改为沿虚线方向,仍使杠杆在水平位置保持平衡,则( ) A动力臂增大,动力增大 B动力臂增大,动力减小C动力臂减小,动力减小 D动力臂减小,动力增大6(2012,桂林)如图所示,用滑轮组提升重物。请在图中画出最省力的绕线方法。 第四部分:重点突破一、杠杆 【例1】(2013,重庆)如图甲所示,请在A点画出能使杠杆OA在图示位置保持平衡的最小拉力的示意图。 【变式题1】(2013,德州)如上右图所示,请画出杠杆AB在图示位置静止时作用在B点的最小力F及其力臂l。二、滑轮 【例2】(嘉兴中考)如图所示的三个滑轮中,属于动滑轮的是_。若滑轮的自

7、重和摩擦不计,当分别沿力F1、F2和F3方向匀速提起同一物体时,则F1、F2、F3的大小关系是_。 例2图 变式题2图 变式题3图【变式题2】(2014,桂林)小明利用如上右图所示的简单机械移动物体A时。当沿不同方向分别用F1、F2、F3的力,以不同速度匀速拉动物体时,忽略绳子与滑轮的摩擦,下列说法中正确的是( )AF1F2F3BF1F2F2F3 DF1F2F3【变式题3】(2013,盐城)在物理综合实践活动中,小华设计了如图所示的机械模型。推动硬棒CD或EF,使它们在水平面内绕轴O转动,即可将绳逐渐绕到轴O上,提升重物G,硬棒CD是_杠杆,滑轮B_(选填“能”或“不能”)改变力的大小。在重物

8、上升的过程中,轴O上增加的绳长_重物上升的高度。 三、探究杠杆平衡条件【例3】(2014,鄂州)小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中。 (1)实验前他应先调节杠杆在水平位置平衡,其目的是_。(2)杠杆平衡后,小明在如图甲所示的A位置挂上两个钩码,可在B位置挂上_个钩码,使杠杆在水平位置平衡。(3)他改用弹簧测力计在如图乙所示C位置斜向下拉,若每个钩码重1 N,当杠杆在水平位置平衡时,测力计的示数将_(选填“大于”“等于”或“小于”)1 N。第五部分 重点小结一、探究杠杆的平衡条件1、实验前调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡,目的是使杠杆的重心在支点位置,避免杠杆自重对实验的影响;2、实

9、验时,在杠杆两边挂不同数量的钩码并移动钩码的位置,使杠杆在水平位置平衡,目的是便于直接从杠杆上读出力臂;3、选取不同数量的钩码挂在杠杆两端,调节钩码的位置使杠杆水平平衡,并且多做几次,这是为了使实验结论具有普遍规律,避免偶然性。二、方法技巧1怎样正确地画出杠杆上各力的力臂:首先要明确力臂的概念力臂是从支点到力的作用线的垂直距离,这是解决杠杆问题的关键。再按照下述步骤完成即可。(1)首先在杠杆的示意图上,确定支点O。(2)画出动力作用线及阻力作用线,必要时要用虚线将力的作用线延长。(3)再从支点O向力的作用线引垂线,则从支点到垂足的距离就是力臂,力臂用实线或虚线表示并用大括号勾出,在旁边标上字母

10、L1或L2,分别表示动力臂或阻力臂。2确定绳子段数n的方法:在动滑轮和定滑轮之间画一条虚线,数与动滑轮相接触的绳子段数就是承受重物的绳子段数。三、常见易错现象1、认为支点到力的作用点之间的距离是力臂(应该是从支点向力的作用线引垂线,支点到垂足之间的距离);2、不会利用杠杆平衡条件求最小动力(要想所用的动力最小,动力臂就应该最大,即在杠杆上找一点,使这一点到支点的距离最远);3、判断滑轮组承担绳子的段数易错(只看与动滑轮接触的绳子有几段,就有几段绳子承担重物);4、判断拉力移动的距离s和物体移动距离h的关系易错(确定了绳子的段数n,则snh)。【例4】如下左图所示,在课桌的C点用最小的力把桌腿B

11、抬离地面,在抬起时桌腿A没有滑动。请在C点画出这个力的示意图,并标出它的力臂L。 【例5】如上右图所示,用此滑轮组使重力为60 N的物体A在水平桌面上匀速向左滑动,若A与桌面间的摩擦力f是15 N,则F为_N。第六部分 针对训练一、选择题:1、(2014宜宾)如图所示,以下杠杆中属于费力杠杆的是( ) A拦道木升起 B活塞式抽水机抽水 C手推车 D羊角锤拨钉子2、皮划艇是我国奥运优势项目之一,如图所示,比赛中运动员一手撑住浆柄的末端(视为支点),另一手用力划浆下列说法正确的是( )A为省力,可将用力划浆的手靠近支点B为省力,可将用力划浆的手远离支点C为省距离,可将用力划浆的手远离支点D将用力划

12、浆的手靠近支点,既能省力又能省距离3、(2014南京)如图所示的器具,属于省力杠杆的是()A起瓶器B筷子C扫帚D镊子4、(2014安徽)身高相同的兄弟二人用一根重力不计的均匀扁担抬起一个900N的重物已知扁担长为1.8m,重物悬挂点与哥哥的肩之间的距离OA=0.8m,如图所示则( ) A以哥哥的肩A为支点,可计算出弟弟承担的压力为400NB以O为支点,可计算出兄弟二人承担的压力之比为4:9C以O为支点,可计算出兄弟二人承担的压力之比为9:5D以弟弟的肩B为支点,可计算处哥哥承担的压力为600N5、【北京市昌平区2014年初三年级第二次统一练习】如图所示的用具中,正常使用时,属于费力杠杆的是(

13、)ABCD6、【山东省济南市天桥区2014年中考二模物理试卷】在我国古代,简单机械就有了许多巧妙的应用,护城河上安装的吊桥装置就是一个杠杆的例子。如图所示的工具在使用过程中和吊桥装置属于同类杠杆的是( ) ABCD7、多)【山东省日照市2014年初中学业水平模拟测试(一)物理试题】如图所示,在“研究杠杆的平衡条件”的实验中,若实验时在杠杆的左端悬挂一个物体,右端用弹簧秤拉着,使杠杆在水平位置保持平衡,今握着弹簧秤缓慢地沿图中虚线的位置1移动到2(杠杆始终在水平位置保持平衡),则以下关于弹簧秤示数的说法中不正确的是()A.不断增大 B.先增大,后减小C.不断减小 D.先减小,后增大8、20132014年大田中学九年级物理上学期期末试卷】生活中经常用到各式各样的剪刀都是一对杠杆。在使用剪刀的时候,下图中最能省力的剪刀是( )ABCD9、【海南省海口市2013-2014学年八年级下学期期末考试】下列说法错误的是( )A使用滑轮组既可以省力也可以省距离 B斜面也是一种可以省力的简单机械C使用杠杆时如果省力,则一定费距离 D定滑轮可以看成一个等臂杠杆10、【海南省海口市2013-2014学年八年级下学期期末

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