《2013年中考物理第一轮复习专题11力和机械[1]》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2013年中考物理第一轮复习专题11力和机械[1]（11页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题11 力和机械基础知识检测1.弹力物体由于 而产生的力叫弹力。 测量力的仪器叫 ，弹簧测力计的制作原理是：在弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，弹簧的 就越长。 使用弹簧测力计时，要看清 和 值；使用前要观察指针是否在 ，否则要进行调零；测量时，力的方向要和弹簧的 一致。 2.重力重力是由于 而使物体受到的力，万有引力是宇宙中任意两个物体之间发生的 的力，不能把重力等同于万有引力，重力是万有引力的一个分力。 物体所受重力跟它的质量成 ，公式G= ，其中g=9.8N/kg，表示的意思是 。重力的方向是 ； 在物体上的作用点叫重心，质地均匀、形状规则的物体重心在其 。3.摩擦力产生：相互接触的两个
2、物体，当它们要发生或已经发生相对运动时，就会在接触面上产生一种 相对运动的力。 大小：滑动摩擦力与 和接触面的 有关，一般认为，滑动摩擦力的大小与物体运动速度无关，与接触面积大小无关。 方向：摩擦力的方向与物体间的 或 的方向相反，摩擦力既可能是阻力，也可能是动力。增大有益摩擦的方法：增大 、增大接触面的 ；减小有害摩擦力的方法：减小 、减小接触面的 、用 代替滑动、使摩擦面脱离 。 4.杠杆杠杆：在力的作用下能绕 转动的硬棒。 五要素：支点是杠杆绕着 的点；动力是 的力；阻力是 杠杆转动的力；动力臂是从支点到 的距离；阻力臂是从支点到 的距离。杠杆的平衡条件：动力动力臂= ，公式：F1l1
3、= 。 杠杆分为三类：省力杠杆l1 l2 ，省力费距离；费力杠杆l1 l2，费力省距离；等臂杠杆l1 l2，不省力也不省距离。 5.其他简单机械定滑轮：定义：轴 的滑轮；实质：是一个 杠杆；特点：不省力，可以改变力的 。动滑轮：定义：轴随物体 的滑轮；实质：动力臂是阻力臂 的杠杆；特点：不能改变力的 ，可以省 的力。 滑轮组：定义：由 和 组成的组合装置；特点：既能 ，又能改变 。重点难点突破本章有五节内容，每节都有比较完整的探究，探究是本章最鲜明的特色，这既是考试的热点，也是我们学习的重点和难点。1.弹簧测力计的制作原理弹簧测力计是用来测量力的仪器，它的正确使用也是为重力和摩擦力的学习做好准
4、备。弹簧测力计的原理：在弹性限度内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比。对原理要着重理解“伸长”的含义，即受力后弹簧的长度与弹簧原长的差值。2.重力与质量的关系物体的重力与质量有关系，但它们是两个完全不同的物理量，从定义、单位、测量工具等许多方面都可以看出这一点。并且质量只有大小没有方向，而重力的方向是竖直向下的。物体所受重力与质量成正比。3.摩擦力产生的条件及影响摩擦力大小的因素摩擦力是自然界中最常见的力之一，摩擦力的产生必须满足四个条件：接触面粗糙；相互接触；挤压形变；相对运动或有相对运动趋势。摩擦力有静摩擦、滑动摩擦和滚动摩擦，静摩擦大小可以根据平衡条件着手分析，滑动摩擦大小要从影响摩擦力大小
5、的因素来考虑。图1例1 如图1所示，水平桌面的右端固定一定滑轮，轻质小盘通过一根绕过定滑轮的细绳与桌面上质量为0.4kg的木块相连。当小盘内放有重力为0.5N的砝码时，木块未被拉动，这时木块受到的摩擦力大小为 N；当小盘内放有重为0.6N的砝码时，木块正好做匀速直线运动，当小盘内放上重为0.7N的砝码时，小盘拖动木块运动，当小盘落在地面上后，木块继续运动，此时木块所受到的摩擦力大小为 N。解析 当小盘内放有重力为0.5N的砝码时，木块未被拉动处于静止状态，木块相对于桌面有向右运动的趋势，受到向左的静摩擦力，静摩擦力与拉力是一对平衡力，大小为0.5N；当小盘内放有重为0.6N的砝码时，木块做匀速
6、直线运动，受到的滑动摩擦力等于0.6N；当小盘落地后，虽然没有了拉力，但木块由于惯性还要相对于桌面向右运动，受到桌面水平向左的摩擦力，因为木块对桌面的压力以及木块与桌面间的粗糙程度都未改变，所以滑动摩擦力还是0.6N。答案 0.5 0.64.杠杆的再次平衡图2对于已经平衡了的杠杆，如果五要素中任何一个要素发生了改变，需要再次平衡时都要对杠杆重新调节。调节其他任何要素都可以达到目的，遵循的原理是F1l1=F2l2。例2 如图2所示的杠杆处于平衡状态，若使弹黄测力计的示数变为原来的1/2，杠杆仍然保持平衡状态，可以采取哪些措施（ ） A把弹簧测力计向左移动一个小格 B减少三个钩码C把钩码向左移动一
7、个小格 D把钩码向右移动一个小格解析 弹黄秤的示数变为原来的1/2后，F1l1的乘积变为原来的一半。要想杠杆再次平衡，在只变动一个要素的情况下，可以采取以下几种措施：可以增大动力臂为原来的2倍而保持乘积不变；可以减少一半的钩码使F2l2变为原来的一半；可以减小一半的阻力臂，使F2l2变为原来的一半。答案 D 5.杠杆的动态平衡图3杠杆由平衡位置开始转动，在不同的位置平衡时，力或力臂发生了改变，导致另外一些量相应变化。在连续性变化中，往往要求我们判断力的变化情况。方法是紧紧抓住杠杆平衡条件不放，由已知力和力臂的乘积变化，首先判断出未知力与力臂的乘积变化，根据力臂的变化情况，再判断出未知力的变化情
8、况。例如图3所示，在轻质杆OB的中点A处，悬挂有重为G的物体M，在端点B施加方向始终跟杆垂直的拉力F，杆从虚线位置沿着逆时针方向匀速转至图示位置的过程中，下列叙述中错误的是（ ）A拉力F逐渐变大 B拉力F始终小于G/2C拉力F跟它力臂的乘积不变 D重物M对杆拉力的力臂逐渐变大解析杠杆在转动过程中，保持不变的量有阻力（物体的重力）、动力臂（OB），移动过程中阻力臂在不断变大，根据F1l1 F2l2可知，动力与动力臂的乘积也会变大，即动力F会变大。在转到水平位置前，阻力臂始终小于动力臂OB的一半，所以动力F也始终小于G的一半。答案 C6.滑轮组的组装组装滑轮组要考虑绳子的段数、绳子的起点、绳子自由
9、端的方向等三个问题。确定绳子段数的方法：；。如果结果含有小数，绳子的段数要“进一位，取整数”。绳子的起点遵循“奇动偶定”，即当n为奇数时，绳子的固定端应拴在动滑轮上；即当n为偶数时，绳子的固定端应拴在定滑轮上。图4绳子的自由端的方向应根据实际需要确定。特别要注意题目中“站在地上拉”、“最少的滑轮个数”等字眼。例4 一根绳子只能承受3000N的力，你怎样组装滑轮组才能把10000N的物体拉起来？要求所用滑轮的个数最少。（滑轮重、绳重及摩擦均不计）解析 确定绳子的段数。绳子段数是偶数，依据“奇动偶定”，起始端应固定在定滑轮上。一个动滑轮可以承载2根绳子，所以必须有2个动滑轮，要求滑轮个数最少，所以
10、自由端不需要改变力的方向，只需用一个定滑轮。答案 如图4所示。7.滑轮组问题汇总A动滑轮解决此类问题的一般方法是：用隔离法将物体与滑轮隔离开，分别对物体的和动滑轮进行受力分析，最后利用力的平衡条件求解。例1 如图1所示，用100牛的力拉重600牛的物体在水平面上匀速向右运动求物体与水平面的摩擦力是多少？ A B图1解析 用隔离法将物体与滑轮隔离开，对进行受力分析，受力分析图如图1A、图1B所示。则根据力的平衡条件有：f=2F=200NB常规滑轮组解决此类问题的一般方法是：确定研究对象，对研究对象进行受力分析，利用平衡条件解题。在解题过程中要明确：（1）同一根绳子穿起来的滑轮组绳子上各处的拉力都
11、相等。（不计摩擦，不计绳重）（2）区分绳子的“根数”与“股数”这两个概念的不同。一根绳子，绕在定滑轮和动滑轮之间，会被分成几股。确定绳子的“股数”可用分割法：即在动滑轮和定滑轮之间划一条线，跟动滑轮相联系的绳子的“段数”，就是绳子的“股数”。（如图2所示，绳子的股数为2）（3）初中阶段研究的对象要么静止，要么做匀速直线运动，即受力满足平衡条件：合力等于零。例2 如图3所示，每个滑轮重10N，物体A重110N，不计绳重和摩擦，整个装置处于静止状态，求绳子的拉力F。图2 图3 图4解析 选取动滑轮和物体A为研究对象，受力分析示意图如图3所示（有三股绳子向上拉着动滑轮和物体A整体），因为处于静止状态
12、，所以有FFFC物十G动，即3F10N110N，所以F40N。C阶梯式滑轮组像如图5一类的滑轮组就像是楼梯一样，称之为阶梯型的滑轮组。对于阶梯型滑轮组的分析，有相当一部分学生习惯地认为有n个动滑轮，就要省1/(2n)的力。这种分析方法对不对呢？若按这一思维分析，图5中三个滑轮都是动滑轮，那么是不是F=G呢？其实不然。对滑轮组的分析不是看有几个动滑轮，而是看有几股绳子承受力的大小。其实，无论是动滑轮还是定滑轮，每一个滑轮上都有 图5 图6 图73股绳子承受力的作用（如图6所示）。从如图6中可知，第2、3两股绳子在滑轮的两边，是同一根绳子，它们所承受的力的大小是相等的，即F2=F3；在不考虑动滑轮
13、的重和绳子与滑轮之间的摩擦的情况下，根据力的平衡条件可知，第1股绳子所承受的力的大小等于第2、3两股绳子承受力的和，即F1=F2+F3。例3 如图7所示，物体G重为100N，若绳重、轮重及摩擦不考虑，当物体G静止时，力F为多少N。解析 根据每个滑轮上三股绳子所承受力的特点，可以在图上标出每一股绳子所承受力的大小。由图上分析的结果根据力的平衡条件有：G=4F，而G=100N，所以有：F=25N。综上分析可知，用受力分析法解决滑轮省力问题的基本思路和方法是：选取研究对象，对研究对象进行受力分析，利用平衡条件列方程解题。正确进行受力分析是解题的关键，在进行受力分析的过程中既要找准力的个数，又要找准力的方向。用受力分析法解答此类问题还必须注意以下几点:将滑轮、物体分开一个个分析；处于静止或匀速直线运动时，物体受平衡力；力的作用是相互的；跨过滑轮的两段绳子受力是相等的。中考考场考点一、弹簧测力计考查弹簧测力计的原理，会用弹簧测力计测量力的大小，对力的大小有初步的认识。图11（2009年丰泽改编）在水平桌面上，用弹簧测力计水平向左拉动木块，使其做匀速直线运动，弹簧测力计示数如图1所示。弹簧测力计是根据弹簧受到的拉力越大，弹簧伸长就越_的特性制成的。根据_知识可知，木块所受的滑动摩擦力为_N。考点二、重力图2考查重力的大小、方向和作用点，会通过实验探究
