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1、第16课时简单机械第一部分基础复习考情分析考点梳理考点考点1 1 杠杆杠杆1. 杠杆的五要素和平衡条件：固定点固定点O O转动的点转动的点O O转动转动F F1 1阻碍阻碍F F2 2动力作用线动力作用线距离距离阻力作用线阻力作用线距离距离2. 杠杆的分类：费费费力费力= = =考点2 滑轮和滑轮组滑轮和滑轮组的比较：固定不动固定不动移动移动等臂等臂2 2省力省力省力省力动力的方动力的方向向一半一半动力的方向动力的方向s=hs=hs s=2=2h hs=s=nhnh表中字母表示的物理量如下：F指绳子自由端的拉力；G指物体(或物体和动滑轮)的重力；h指物体移动的距离；s指绳子自由端移动的距离；n
2、指与动滑轮相连的绳子的段数.考点考点3 3 其他简单机械其他简单机械斜面与轮轴的比较：轮轮轴轴简单简单机械机械杠杆杠杆轴线轴线转速转速考点精练【例1】(2017山西)下列工具属于省力杠杆的是( )A A【例2】(2017长春)如图1-16-7所示，是“探究杠杆的平衡条件”的实验装置. (1)实验前，杠杆右端偏高，应将两端的平衡螺母向_调节，使杠杆在水平位置平衡.右右(2)杠杆平衡后，在左侧挂两个钩码，每个钩码重1 N，在右端竖直向下拉着弹簧测力计，使杠杆在水平位置平衡，如图1-16-7所示，此时弹簧测力计的示数F=_N.(3)当弹簧测力计处于图中的虚线(斜拉)位置时，若使杠杆在水平位置平衡且弹
3、簧测力计的示数仍等于F，应将钩码向_移动适当的距离. 3 3右右考点点拨：1. 根据杠杆平衡条件，要判断杠杆是否省力，关键在于动力臂和阻力臂的长短关系. 首先应找准支点，并明确动力和阻力，然后过支点作动力臂和阻力臂，最后再根据动力臂和阻力臂的长短关系判断是省力杠杆还是费力杠杆，即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. 2. 省力杠杆必费距离，省距离杠杆必费力，既省力又省距离的杠杆是不存在的. 3. 画力臂的方法：(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. 考点演练考点演练1.(2017宿迁)如图1-16-8所示
4、，杠杆处于平衡状态，作出所挂重物重力的示意图和在杠杆上A点所加最小作用力F的示意图. 如答图如答图1-16-11-16-1所示所示. .2.(2017衢州)如图1-16-9为小柯制作的“杠杆力臂演示仪”，杠杆AOB可绕O点(螺母)转动，OA=0.2 m，OB=0.1 m，G1=2 N，杠杆自身重力和摩擦不计，固定装置未画出. (1)当杠杆处于图1-16-9甲所示水平位置平衡时，G2的重力为_N. 4 4(2)松开螺母保持OA不动，使OB向下折一个角度后，再拧紧螺母形成一根可绕O点转动的杠杆AOB(B点对应B点)，保持G1位置不变，要使杠杆在图1-16-9乙位置保持平衡，则G2应该移动到_. A
5、. B点处 B. 点处C. 点处 D. 点处C C考点考点2 2 滑轮和滑轮组滑轮和滑轮组典例精炼典例精炼【例3】(2017临沂)下图所示的简单机械，正常使用时费距离的是( )D D【例4】(2017海南)如图1-16-10所示，图甲不计滑轮重与摩擦，匀速提升重30 N的物体，弹簧测力计的示数F=_N，图乙杠杆水平平衡，则A、B两物体对杠杆的拉力大小关系是FA=_FB. 10102 2考点点拨：考点点拨：1. 判断滑轮组承担总重绳子段数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. 2. 组装滑轮组的方法：当绳子段数为奇数时，绳子的起点系在动滑
6、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. 考点演练考点演练3.(2017杭州)如图1-16-11所示装置，在水平拉力F的作用下，物体M沿水平地面做匀速直线运动，已知弹簧秤读数为10 N，物体M的运动速度为1 m/s(若不计滑轮与绳子质量、绳子与滑轮间的摩擦、滑轮与轴间摩擦)，那么在此过程中( )A. 物体M与地面间的摩擦力为5 NB. 物体M与地面间的摩擦力为10 NC. 水平拉力F做功的功率为20 WD. 1 s内滑轮对物体M做功为10 JC C4.(2017毕节)利用如图1
7、-16-12所示的滑轮组匀速拉动水平地面上重为30 N，边长为10 cm的正方体物体. 拉力F的大小为3 N，物体在水平地面上匀速运动时，受到地面对它的摩擦力为4.5 N. 求：(1)A处拉力大小.(2)正方体物体对地面的压强是多少？(3)若拉力F以0.5 m/s的速度匀速拉了4 s，求A处拉力所做的功是多少？考点考点3 3 其他简单机械其他简单机械典例精炼典例精炼【例5】(2017眉山)如图1-16-13所示，斜面高为2 m，用沿斜面向上大小为250 N的拉力F，将重为600 N的木箱由斜面底端以0.6 m/s的速度匀速拉动，经过10 s到达顶端，则拉力的功率是_W，物体与斜面间的摩擦力是_
8、N. 1501505050【例6】如图1-16-14所示，物体G所受到的重力大小为40 N. (1)在拉力F1的作用下使物体沿竖直方向匀速提高0.5 m，则拉力F1在这一过程中对物体所做的功为_J. 2020(2)若将该物体放在倾角为30的光滑斜面上，用平行于斜面的拉力F2使物体沿斜面匀速向上移动1 m, 此时拉力F2的大小恰为20 N, 则拉力F2在这一过程中对物体所做的功为_J. (3)比较上述两种情况，你能得出的结论是_. 考点点拨：考点点拨：斜面是省力机械；轮轴不一定是省力机械，主要取决于动力作用在轮还是轴上. 2020使用斜面可以省力，但不能省功使用斜面可以省力，但不能省功考点演练考
9、点演练5.用如图所示的四种简单机械,将同一物体从低处匀速搬到高处,在不计机械自重及摩擦的情况下,最省力的是( )D D6.小刚同学利用斜面将货物搬运到一辆汽车上，如图1-16-15所示，则利用斜面可以省_，但不能省_.力力功功易错点透析不理解动滑轮省一半力的条件不理解动滑轮省一半力的条件【例1】如图1-16-16所示，货物重200 N，在拉力F的作用下匀速运动时，拉力F的大小为_.(不计动滑轮重、摩擦和绳重) 解析 动滑轮省一半力是指作用在绳子自由端的拉力等于作用在轴心的拉力的 ，该动滑轮作用在绳子自由端的力是物重，而作用在轴心的力是F，因此G= F，F=2G=400 N解答本题的关键要分清哪
10、个力是作用在绳子自由端的力，哪个力是作用在轴心的力.答案 400 N错因分析(方法指导)：动滑轮省一半力是有条件的，不能死记结论，生搬硬套.对阻力的理解错误对阻力的理解错误【例2】如图1-16-17所示，铡刀工作时的动力为F1，O为支点请在图中作出动力臂L1和铡刀受到的阻力F2的示意图.解析 本题考查杠杆的作图. 由点O向力F1的作用线作垂线，即为动力臂L1；铡刀受到的阻力是被铡物体对刀的作用力，方向是垂直于刀刃向上的.答案 如图1-16-18所示.错因分析错因分析( (方法指导方法指导) )：本题有些同学往往将阻力的方向错误的画为垂直于刀刃向下，这是对阻力的概念不清楚所致. 无论动力还是阻力
11、，都是作用在杠杆上的力，杠杆是受力物体. 本题中，阻力应该是物体对刀的作用力而不是刀对物体的作用力.广东中考1.(2016广东)如图1-16-19所示，由不同物质制成的甲和乙两种实心球的体积相等，此时杠杆平衡(杠杆自重、挂盘和细线的质量忽略不计).则杠杆左右两边的力臂之比为_，1个甲球和1个乙球的质量之比为_，甲球和乙球的密度之比为_.2121131313132.(2015广东)如图1-16-20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，拉力所做的功为_J.(绳子与滑轮的摩擦力、空气阻力忽略不计)2 21001002
12、002003.(2013广东)如图1-16-21是某装置利用浮力进行自动控制的原理图，AOB为一杠杆(质量忽略不计)， OAOB=12. A端用细线挂一空心铝球，质量为2.7 kg. 当铝球一半体积浸在水中，在B端施加3.5 N的竖直向下的拉力F时，杠杆恰好在水平位置平衡. 则铝球实心部分的体积为_m3 ，铝球受到的浮力为_N ，铝球空心部分体积为_ m3. (铝2.7103 kg/m3,g=10 N/kg)1010-3-320203 31010-3-34.(2017广东)如图1-16-22所示，利用羊角锤撬起钉子，请你在羊角锌A点处画出所能施加的最小动力F1，并画出阻力F2的阻力臂L2. 如
13、答图如答图1-16-21-16-2所示所示. .5.(2016广东)用如图1-16-23所示的滑轮组提升重物，用笔画线代替绳子画出最省力的绳子绕法. 如答图如答图1-16-31-16-3所示所示. .6.(2015广东)如图1-16-24,请在杠杆A处画出把物体拉起时的最小拉力F1，并画出拉力F1的力臂L1. 如答图如答图1-16-41-16-4所示所示. .7.(2014广东)如图1-16-25所示，利用铁架台、带有刻度的杠杆、细线、数量足够的钩码等实验器材探究杠杆的平衡条件. (1)实验前杠杆如图1-16-25所示，为使杠杆处在_平衡状态，应将杠杆右端的平衡螺母B向_(填“左”或“右”)调. 水平位置水平位置右右(2)记录实验数据的表格如下表，请将表头栏目. 实验所记录的数据补充完整. 动力动力F F1 1/N/N阻力臂阻力臂L L2 2/m/m0.20.20.30.3
