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1、简单机械 功知识点一:杠杆五要素的判断及作图考点1、根据力作力臂、根据力臂作力例:如图1所示,杠杆OA在力F1、F2的作用下处于静止状态,L2是力F2的力臂,请在图中作出F1的力臂L1和力F2考点2、作最小力例:如图2,在杠杆AB上挂了一个重为G 的物体为使杠杆在图 中的位置静止请在杠杆上画出最小的动力F 和它的方向考点3、判断五要素的判断图2例:在铁路道口常设有如图所示的道闸,这种道闸平时上扬,当火车要通过道口时道闸转动到水平位置,示意过往的其他车辆停车等候,这种道闸称为常开型道闸与之相反,另一种道闸平时水平放置,当有车辆要通过时,道闸上扬,允许车辆通过,这种道闸称为常闭型道闸对于这两种道闸
2、重心的位置,下列说法正确的是( )A常闭型道闸,重心应在O点右侧B常开型道闸,重心应在O点右侧C常闭型道闸,重心应在O点左侧D以上说法均不正确知识点二:杠杆平衡条件及应用考点1、理解杠杆平衡条件:例:用细线拴住一端粗、一端细的实心胡萝卜并悬挂起来,静止后胡萝卜的轴线水平,如图所示;在拴线处沿竖直方向将胡萝卜切成A、B两段两段胡萝卜等重吗?考点2、杠杆分类例:下列机械属于省力机械的有:( )A、羊角锤 B筷子 C起瓶器 D独轮车 E、船桨 F、车闸 G、扫帚 H、天平 考点3、杠杆转动时的动力变化问题F3F21例:重为G的均匀木棒竖直悬于O点,在其下端施一拉力F,让棒缓慢转到图中所示位置时,三个
3、力中最小的力是 。若再继续转动到水平位置,在转动的过程中始终水平的力F1,大小将 ,始终与杠杆垂直的力F2大小将 ,始终沿竖直方向的力F3大小将 F12考点4、杠杆平衡时省力多少问题例:如图所示,用撬棒撬石头,已知BC=CD,F1和F2哪种做法省力,为什么?你认为还有没有更省力的做法?和同学交流一下,所有方法中最省力的做法是哪个?知识点三; 实验探究杠杆平衡条件考点1、实验操作的判断与评估实验台上有如下实验器材:一个带支架的杠杆、天平,一个量程为05N的弹簧测力计、六个质量均为100g的钩码和两段细绳,刻度尺,量筒,烧杯。(1)实验所需的器材是: 。(2)实验前要把杠杆的中点支在支架上,目的是
4、 ,当杠杆静止时,发现杠杆左端下沉,此时应向 调节,使杠杆在平衡,这样做的好处是 (3)实验过程中,小刚同学在杠杆的两端挂上了不同数量的钩码,发现杠杆右端下沉,这时他应该将 向 调节,直到杠杆再次在原位置平衡。于是小刚得出了杠杆平衡条件为: ,他这样得出结论是否合理? ,接下来的实验步骤应该是 。这样做的目的是 (4)甲乙两组同学分别记录了3次实验数据如下表所示,他们在交流是甲组发现他们的错误,发生错误的原因是 实验次数动力/N阻力/N动力臂/cm阻力臂/cm动力/N阻力/N动力臂/cm阻力臂/cm14554712142344368433266242510结论:动力+动力臂=阻力+阻力臂结论:
5、动力* 动力臂=阻力* 阻力臂考点2、杠杆是否平衡的判断(5)如图所示,在平衡的杠杆两端各加一个同规格的砝码,杠杆是否仍然平衡? 要使杠杆恢复平衡可以做怎样的调整 。(6)小华将1个2N的钩码挂在杠杆左后,又将弹簧测力计钩在杠杆A处的细线上(如图所示).要使杠杆在水平位置平衡,且弹簧测力计的示数最小,则小华应沿 方向拉弹簧测力计.此时弹簧测力计的示数为 知识点四:定滑轮特点及应用例:比较图中三个力的大小关系:F1 F2 F3知识点五:动滑轮特点及应用考点1、怎样使用动滑轮才省力?例1、一辆平板车的一个轮子陷入泥里,小红和小君来帮忙,小君采用帮忙拉车的方法,小红采用捯车轮的上部边缘的方法。若两人
6、用力相同,方法合理,实际效果( ) A 小君的好 B 小红的好 C 一样 D 无法判断例2、如右图所示,在竖直向上的力F的作用下重物A沿竖直方向匀速上升。已知A的重力G=100N,重物A上升速度为0.2m/s,不计绳与滑轮摩擦及滑轮重和绳重,则拉力F的大小和滑轮上升的速度分别为( ) A50N 0.4m/s B50N 0.1m/s C200N 0.4m/s D200N 0.1m/s考点2、使用动滑轮一定省一半力吗?例:如图所示,某同学用重为10N的动滑轮匀速提升重为50N的物体不计摩擦,则该同学所用拉力F是( ),若拉力沿F1方向,则F1可能是( ) F1A20N B25N C30N D35N
7、知识点六:滑轮组的特点及应用考点1、滑轮组拉力的计算例:用两个相同的滑轮绕成的滑轮组固定在天花板上,如图所示当匀速提升物体M时,自由端的拉力F=30N,物体M的速度v=0.1m/s,每个滑轮重10N,忽略绳重和轴摩擦则下列说法正确的是( )A自由端移动的速度为0.3m/sB物体M的重力为60NC天花板受到的拉力为90ND天花板受到的拉力为100N考点2、:滑轮组设计和组装利用图中的滑轮组,用240N向下的拉力将重为900N的物体和20N重的动滑轮匀速提升到高处(绳的自重及摩擦不计),请画出滑轮组上绳的绕法例2.使用滑轮组提升重物。已知物重为20N,绳能承受的最大拉力为6N ,应该如何设计滑轮组
8、?(不考虑动滑轮重、摩擦等因素)知识点七:探究定滑轮和动滑轮特点:小明按如图所示进行实验,研究定滑轮和动滑轮的特点,记录数据如下表所示钩码重G/N滑轮重G轮/N测力计示数F/N钩码上升距离h/cm手拉距离s/cm第一次20.51.251020第二次20.521010由于小明实验时粗心大意,忘了在表格前注明是动滑轮还是定滑轮,请你帮他判定(1)第一次实验研究的是 滑轮的工作特点,由数据分析可知F= G总,s= h,所以其特点是: (2)第二次实验研究的是 滑轮的工作特点,由数据分析可知F= G总,s= h,所以其特点是: 知识点八:判断是否有力对物体做功例、下列哪种情况力对物体做了功,哪种情况力
9、对物体没有做功?(1)人搬石头,但没有搬动 ; (2)冰块在光滑的冰面上匀速滑动 ;(3)起重机匀速吊起重物 ; (4)用力将木块沿斜面匀速拉上一段距离 ;(5)起重机吊着重物水平匀速移动了一段距离拉力对物体 ;(6)一同学提起一桶水,然后在水平方向上移动一段距离在这一个过程中手对水桶做了功吗? 小结:通过以上实例,你能总结出做功为零的三种情况吗?知识点九:功的计算考点1、估算题例:把一个鸡蛋举高1m ,做的功大约是 。考点2、把握要点,认清做功的两个必要因素计算和比较做功的多少例1某足球运动员重700N,他用100N的力将一足球踢出50m,则此运动员做的功为( )A35000J B5000J
10、 C0J D无法确定例2一人用水平力推着物体,在较粗糙的水平面上匀速前进一段距离.做功为W1;然后以水平力推着同一物体, 在更粗糙的水平面上匀速前进相同的距离, 做功W2, 那么 ( ),若后来又以同样大小的水平力推着同一物体, 在更粗糙的水平面上前进相同的距离, 做功W2, 那么 ( ) A.W1W2 B.W1W2 C.W1W2 D.无法确定知识点十:理解功率的物理意义例:四个同学进行爬楼梯比赛其中功率最大的一定是( )A体重最大的 B用时最短的 C速度最大的 D做功最快的知识点十一:功率的计算和应用例1、所示,重为100牛的物体A在水平拉力F的作用下,沿水平面以0.4米秒的速度作匀速直线运
11、动,弹簧秤的示数为5牛.不计滑轮、绳子、弹簧秤的重力,忽略绳子与滑轮间的摩擦。则物体A受到水平面的摩擦力为 牛; 若物体A匀速运动2秒钟,拉力F做功为 焦,拉力F的功率为 瓦例2、汽车司机在平路上一般驾驶得较快,当要上坡特别是上较陡的坡时,司机往往要把档位从高速档调到低速档才能顺利上坡,请问是什么原因?知识点十二:理解功的原理例1、人们使用机械时,不可能是为了( )A省力 B省距离 C省功 D改变力的方向例2、如图所示,ACBC,把一个物体分别沿AC、BC推上顶端,所用的推力分别为F1、F2,所做的功分别是W1、W2。在不考虑摩擦的情况下,W1 W2,若斜面不光滑W1 W2。(填“大于”“小于
12、”或“等于”)知识点十三:正确理解和区分功,功率、机械效率例:判断下列说法是否正确A效率高的机械,功率一定大( ) B做功时间长的机械,功率一定小( )C没有摩擦时机械效率为100% ( ) D功率大的机械,做功一定多( )E功率大的机械比功率小的机械做功快( ) F做有用功越多,机械的功率越大( )G.机械的机械效率越高,表示有用功在总功中所占比例越多( )H机械的机械效率越高,表示做的有用功越多( )I、使用机械可以省力,省力越多,机械效率越高( )知识点十四;比较不同机械的效率高低例2、在不计摩擦和绳子质量的情况下,分别使用定滑轮、动滑轮、滑轮组(两个定滑轮和两个动滑轮)匀速提升同一物体
13、到同一高度处,其机械效率分别为定、动、组,则下列选项正确的是( )A组动定 B定动组 C动定组 D定组动知识点十五:滑轮组机械效率考点1、影响滑轮组机械效率的因素例、用滑轮组提升重物,下列几种方法中能够提高机械效率的是(不计摩擦和绳重)( ) A改变绳子的缠绕方法 B增加重物提升高度 C减小重物提升高 D增加重物的质量考点2、计算滑轮组的机械效率在探究“滑轮组的机械效率”的实验时,用如图所示的滑轮组提升重物,(1)用5N的力将重为12N的物体匀速提升时,此滑轮组的机械效率是多少?(2)若用此滑轮组匀速提升重为18牛的物体,那么滑轮组的机械效 率怎样变化?例2、质量为0.8kg的重物A先静止在水平桌面上,然后利用如图所