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1、第14讲 简单机械考明试说1.知道简单机械.2.通过实验，探究并了解杠杆的平衡条件. 杠杆五要素和平衡条件1 杠杆的五要素和平衡条件定义一根硬棒，在力的作用下绕着_转动的硬棒叫做杠杆五要素支点如图所示，杠杆绕着_，用字母_表示动力如图所示，使杠杆_的力，用字母_表示阻力如图所示，_杠杆转动的力，用字母_来表示动力臂如图所示，从支点到_的_，用字母l1表示阻力臂如图所示，从支点到_的_，用字母l2表示探究杠杆平衡条件探究过程实验前调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，目的是消除杠杆自身重力对实验的影响，实验中使杠杆在水平位置平衡，目的是方便从杠杆上直接读出力臂结论动力动力臂=阻力阻力臂F
2、1l1 = F2l2说明为了消除实验中错误的结论：动力支点到动力作用点的距离=阻力支点到阻力作用点的距离，可用弹簧测力计代替一侧钩码斜拉杠杆【提示】画力臂：（1）先在杠杆示意图上确定出支点.（2）画出动力作用线和阻力作用线；（3）最后从支点向力的作用线引垂线.2.杠杆的分类力臂关系力的关系距离关系实例省力杠杆L1 _ l2F1 _F2省力，_ 距离羊角锤、起子、撬棒等费力杠杆L1 _l2F1_ F2_，省距离钓鱼竿、起重机的吊臂、镊子等等臂杠杆L1 _l2F1 _F2不省力，不费力天平、定滑轮等【提示】省力杠杆必然费距离，省距离杠杆必费力，既省力又省距离的杠杆是不存在的. 滑轮 比较 分类 定
3、滑轮动滑轮滑轮组示意图定义中间的轴_的滑轮和重物一起_的滑轮定滑轮、动滑轮组合成滑轮组实质_杠杆动力臂为阻力臂倍的杠杆特点不能_但是能改变_能省_的力，但不能改变_在不考虑绳子重及滑轮重和摩擦力的情况下，F_.距离的关系_【提示】判断滑轮组绳子段数n的方法：可以在定滑轮与动滑轮之间画一条虚线，数一下与动滑轮相连的绳子的段数是几段，则n就是几.如图甲、乙所示. 斜面与轮轴斜面轮轴示意图定义一个与水平面成一定夹角的倾斜平面由_和_组成，能绕共同轴线转动的 _叫做轮轴；半径较大的是轮，半径较小的是轴特点省力机械能够连续旋转的_，支点就在_，轮轴在转动时轮与轴有相同的_应用螺旋、楼梯、盘山公路等方向盘
4、、水龙头、扳手【提示】轮轴不一定是省力机械，主要取决于动力作用在轮还是轴.命题点1杠杆(2013云南)如图是使用钓鱼竿的示意图，O为支点，F1是手对竿的作用力，F2是钓鱼线对竿的作用力，请在图中画出F2的力臂l2.画力臂是力学作图题中的一个难点，但作力臂也是有一定的规律可循，即一定点(支点)，二画线(力的作用线)，三从支点向线引垂线1(2015漳州)如图所示，有一可绕O点转动的轻质杠杆，在D点挂一个重为G的物体M，用一把弹簧测力计依次在A，B，C三点沿与圆O相切的方向用力拉，都使杠杆在水平位置平衡，读出三次的示数分别为F1，F2，F3，它们的大小关系是（ ）AF1F2F3G BF1F2F3GC
5、F1F2F3G DF1F2F3G第1题图第2题图2(2015安徽)如图，AB为能绕B点转动的轻质杠杆，中点C处用细线悬挂一重物，在A端施加一个竖直向上大小为10 N的拉力F，使杠杆在水平位置保持平衡，则重物G_N若保持拉力方向不变，将A端缓慢向上提升一小段距离，在提升的过程中，拉力F将_(填“增大”“不变”或“减小”)3(2015镇江)如图所示，小华正在做俯卧撑，可以将他的身体看作一个杠杆，O为支点，A为他的重心，相关长度已在图中标明，已知他的质量m60 kg，g取10 N/kg.(1)求小华受到的重力G；(2)求图示时刻地面对双手支持力F的力臂l1，并在图中画出此力臂；(3)求图示时刻地面对
6、双手的支持力F.命题点2杠杆的分类(2015齐齐哈尔)下列四种生活用具中，使用时属于费力杠杆的是（ ）A剪铁剪刀B钳子C镊子D剪树枝剪刀判断省力、费力杠杆的方法：根据杠杆平衡条件，要判断一杠杆是否省力，关键在于动力臂和阻力臂的长短关系，动力臂比阻力臂长的为省力杠杆，动力臂比阻力臂短的为费力杠杆4(2015滨州)根据工作需要选择合适的工具是劳动者的基本技能要剪断铁丝等较硬的物体，下图中的4种剪刀应选择（ ）5(2015常州)如图所示，OAB为轻质杠杆，可绕支点O自由转动，在B端施加一个动力使杠杆在水平位置平衡，该杠杆（ ）A一定是省力杠杆 B一定是费力杠杆C一定是等臂杠杆 D以上情况都有可能6电
7、视剧三国中有一种武器叫抛石机：士兵用力拉动杠杆时，会将石块抛向敌方阵营，其原理如图所示，它是一个_(填“省力”或“费力”)杠杆要把石块抛出去，图中作用在A点的力沿_(填“a”“b”或“c”)方向最小命题点3滑轮(2015铜仁)请在图中画出滑轮组最省力的绕法当绳子段数为奇数时，绳子的起点系在动滑轮钩子上；当绳子段数为偶数时，绳子的起点系在定滑轮钩子上可以简单记为“奇动偶定”绳子绕法是依次从内到外，先绕小滑轮后绕大滑轮，即从小到大，从内到外7(2014桂林)小明利用如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
8、的是（ ）AF1F2F3 BF1F2F3CF1F2F3 DF1F2F38(2015河南)如图是小聪为拉船靠岸而设计的甲、乙两种方案，若拉船的力需要很大，则应选用_(填“甲”或“乙”)方案，因为采用这种方案可以_(不计机械的自重及摩擦)9(2015广东)如图所示，已知物体A和动滑轮的总重为200 N，当物体A匀速上升高度为1 m时，绳子移动的距离为_m，人对绳子的拉力为_N(绳子与滑轮的摩擦力、空气阻力忽略不计)命题点 探究杠杆的平衡条件探究杠杆平衡条件实验是简单机械中的一个重要探究实验，是中考考查的重点内容，其主要考点为：杠杆水平调节的方法和目的、实验结论的得出、杠杆平衡条件的应用等(2015
9、玉溪模拟)如图甲所示，晓月利用铁架台、带有刻度的杠杆、细线、若干钩码等实验装置探究杠杆平衡条件请你回答下列问题：(1)在挂钩码前，晓月发现杠杆的左端低，右端高，她将杠杆两端的螺母向_调节，使杠杆在水平位置平衡(2)接着晓月在杠杆两侧挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，保持杠杆在水平位置平衡其目的是：_；_(3)改变钩码的数量和位置，获取三组测量数据(如下表)，可以减少实验的_，根据表中的数据你得出杠杆平衡条件是：_，并完成下列表中的空格实验测量数据记录表实验次序)动力F1/N动力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm12.05.001.010.0022.010.002.010.0033.01
10、0.002.0(1)在调节杠杆平衡时，哪端较高，平衡螺母向哪边调节；(2)为了便于测量力臂，保持杠杆在水平位置平衡；(3)在实验中，为了避免实验结果的偶然性，得到普遍性的规律，经常多测几组数据；根据表格中数据分析动力、动力臂的乘积及阻力、阻力臂乘积的关系得出结论：F1L1F2L2；根据杠杆平衡条件代入数据，便可求出相应的值(4)当测力计由竖直方向变为向右倾斜下拉并保持杠杆在水平位置平衡，如图乙所示，此过程中测力计的拉力F_(填“变大”“不变”或“变小”)(5)小明组没有用弹簧测力计实验并得出了杠杆的平衡条件是：动力乘以支点到动力作用点的距离等于阻力乘以支点到阻力作用点的距离此结论是_的(填“正
11、确”或“错误“)，原因是_一、选择题1(2014云南)随着生活水平的提高，小轿车已进入千家万户与小轿车相关的物理知识，下列说法正确的是（ ）A小轿车的方向盘其实是一个省力杠杆B使用小轿车不会对环境造成污染C甲车超过同向行驶的乙车时，以甲车为参照物，乙车是前进的D小轿车在平直的路面上加速行驶，车受到的力平衡2(2015汕尾)如图所示，用下列装置提升同一重物，若不计滑轮自重及摩擦，则最省力的是（ ）3(2014泰安)如图为吊车从图示位置向上起吊货物的工作示意图，利用伸缩撑杆可使吊臂绕O点缓慢转动，伸缩撑杆为圆弧状，伸缩时伸缩撑杆对吊臂的支持力始终与吊臂垂直下列说法正确的是（ ）A匀速缓慢顶起吊臂的
12、过程中，伸缩撑杆的支持力大小不变B匀速缓慢顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆的支持力渐渐变小C匀速缓慢顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆的支持力渐渐变大D吊臂是一个省力杠杆4(2015广州)AC硬棒质量忽略不计，在棒的B、C两点施加力F1、F2，F2的方向沿OO线，棒在如图所示位置处于平衡状态，则（ ）AF1F2 BF1F2CF1力臂小于s1 DF2方向沿OO线向下5(2015烟台)如图所示，下列属于费力杠杆的是（ ）A锅丝钳B撬棒C独轮车D钓鱼竿6(2015厦门)用细绳系住厚度不均匀的木板的O处，木板恰好处于静止状态，且上表面保持水平如图所示，两玩具车同时从O点附近分别向木板的两端匀速运动，要使木板在此过程始终保持平衡，必须满足的条件是（ ）A两车的质量相等B两车的速度大小相等C质量较小的车速度较大D两车同时到达木板两端二、填空题7(2014株洲)如图是运动员在水平地面上做俯卧撑时的情景已知地面对两个手掌的支持力为360 N，对两个脚尖的支持力为240 N，手掌到脚尖的距离为1.5 m，则运动员所受的重力为_N，人体重心到脚尖的水平距离为_m.8(2015龙东)如图所示的杠杆(自重和摩擦不计)，O为支点，A处挂一重为100 N的物体，为保证杠杆在水平方向平衡，在中点B处沿_
