沪科版物理中考复习专题《机械与人上》Word格式.docx

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用字母F2表示。

动力、阻力都是杠杆受到的力，所以作用点都在杠杆上。

动力、阻力的方向不一定相反，但它们使杠杆的转动方向相反。

④动力臂：

从支点到动力作用线的距离。

用字母l1表示。

⑤阻力臂：

从支点到阻力作用线的距离。

用字母l2表示。

3、力臂的方法：

⑴找到杠杆的支点O；

⑵画出力的作用线（虚线）；

⑶画力臂：

过支点作出力的作用线的垂线段。

（（虚线）

⑷标出力臂（用大括号，注明是动力臂还是阻力臂）。

4、研究杠杆的平衡条件：

（1）杠杆平衡：

是指杠杆静止或匀速转动状态。

（2）实验前：

应调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。

这样做的目的是：

可以方便的从杠杆上量出力臂。

（3）杠杆的平衡条件（或杠杆原理）：

动力×

动力臂＝阻力×

阻力臂。

公式：

F1*l1=F2*l2或：

F1/F2=l2/l1

分析解决有关杠杆平衡条件问题，必须要画出杠杆示意图；

弄清受力与方向和力臂大小；

然后根据具体的情况具体分析，确定如何使用平衡条件解决有关问题。

（如：

杠杆转动时施加的动力如何变化，沿什么方向施力最小等。

）

解决杠杆平衡时动力最小问题：

此类问题中阻力×

阻力臂为一定值，要使动力最小，必须使动力臂最大，要使动力臂最大需要做到①在杠杆上找一点，使这点到支点的距离最远；

②动力方向应该是过该点且和该连线垂直的方向。

5、杠杆的分类及应用：

（1）省力杠杆：

动力臂大于阻力臂的杠杆叫做省力杠杆。

特点：

能省力但是费距离。

应用：

撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀等。

（2）费力杠杆：

动力臂小于阻力臂的杠杆叫做费力杠杆。

费力但是生距离。

缝纫机踏板、起重臂、人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆等。

（3）等臂杠杆：

动力臂等于阻力臂的杠杆叫做等臂杠杆。

不省力不费力

天平，定滑轮等。

具体使用杠杆时应根据实际来选择杠杆，当需要较大的力才能解决问题时，应选择省力杠杆；

当为了使用方便，省距离时，应选费力杠杆。

二、滑轮：

1、定滑轮：

①定义：

中间的轴固定不动的滑轮。

②实质：

定滑轮的实质是：

相当于等臂杠杆

③特点：

使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向。

④说明：

对理想的定滑轮（不计轮轴间摩擦）F=G

绳子自由端移动距离S（或速度vF）=重物移动的距离h（或速度vG）

2、动滑轮：

轴随物体一起运动的滑轮叫做动滑轮。

动滑轮的实质是：

动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。

使用动滑轮能省一半的力，但不能改变动力的方向。

理想的动滑轮（不计轴间摩擦和动滑轮重力）则：

F=1/2G；

s=2h

若只忽略轮轴间的摩擦则：

拉力F=1/2（G物+G动）；

3、滑轮组

定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。

②特点：

使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向

③理想的滑轮组（不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力）拉力F=1/nG；

s=nh

只忽略轮轴间的摩擦，则拉力F=1/n（G物+G动）；

组装滑轮组方法：

首先根据公式n=（G物+G动）/F求出绳子的股数。

然后根据“奇动偶定”的原则。

结合题目的具体要求组装滑轮。

二：

重点、难点突破

1、杠杆：

例1、如图所示，用力F拉杠杆的A点使它处在平衡状态。

图中F1、F2、F3、F4表示力F的四种不同方向，其中能使杠杆保持平衡的最小拉力为（）

A．F1B．F2C．F3D．F4

解析：

当杠杆在图示位置精致不动时，杠杆处于平衡状态，此时杠杆所受阻力大小等于物体的重力，因而可知阻力和阻力臂保持不变，根据杠杆平衡条件，可知动力和动力臂的乘积也保持不变，所以当动力臂最大时所用的拉力最小。

当杠杆上力的作用点和支点都固定不变时，当所用力的方向跟支点和力的作用点之间的连线垂直时，力臂最长，故力F2最小

答案：

B

小练习：

1、下列属于费力杠杆的是（）

2、一根杆秤，如果秤砣被磨损掉一部分，用它称得的质量将比被称物体的实际质量（）

A．偏大B．偏小C．相等D．无法判定

1、D2、A

2、滑轮和滑轮组：

例2、同一物体沿相同水平地面被匀速移动，如下图所示，拉力分别为F甲、F乙、F丙，不记滑轮与轻绳间的摩擦，比较它们的大小，则（）

A.F甲＜F乙＜F丙B.F甲＞F乙＞F丙C.F甲＞F乙＝F丙D.F甲＝F乙＞F丙

当用滑轮或滑轮组拉着同一物体沿相同水平地面做匀速直线运动时，机械所克服的阻力为地面对物体产生的摩擦力，即三种情况下所克服的阻力（f）相同。

甲种情况使用的为定滑轮，所用拉力F甲=f；

乙种情况使用的是动滑轮，所用拉力F甲=1/2f；

丙种情况为滑轮组，该滑轮组有三股绳子向左拉物体，所用拉力F甲=1/3f。

故答案为B.

1、一位同学双手的最大拉力为500N，现在他用一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组，若不计滑轮重和摩擦，最多能提起的物重为（）

Ａ.1500N　　　　Ｂ.1000N　Ｃ.500N　　　Ｄ.250N

2、关于使用滑轮组的论述，较全面的是：

A、既可以省力，又可以省距离

B、有时既能省力，又能改变力的方向

C、一定可以省力，但不能改变力的方向

D、一定可以改变力的方向，省力与否要具体分析

1、A2、B

三：

综合训练

填空题：

1、一长直扁担长1.5m，前端挂200N的货，后端挂300N的货，则肩膀应该位于离扁担前端________m处，才能使扁担平衡，平衡后肩受到的压力为________N．（不计扁担的重力）

2、如图所示，用滑轮组匀速提升物体A时，测力计的示数为N，如果不计滑轮重和摩擦，物体A的重力为N。

3．在图1所示的两种常用工具中，属于省力杠杆的是（选填“甲”或“乙”）．使用这两种工具都省功（选填“能”或“不能”）．

4、如图所示，杠杆AC（刻度均匀，不计杠杆重）可绕支点O自由转动，在B点挂一重为G的物体。

为使杠杆平衡，应在杠杆上的_________点施加一个作用力，才能使作用力最小，该最小作用力与物重G的比值是___________。

5、如图2所示，物体A和B的质量相等（滑轮重力不计），当分别用力匀速提升物体A和B时，FA︰FB=。

6、钓鱼时，钓鱼竿可看成一根杠杆，如图3，它是一个________杠杆，其支点位于图中的________点．要使钓起鱼时省力一些，则钓鱼者两只手之间的距离应________一些（填增大或减小）．

7、如图4，利用定滑轮匀速提升重物G，需要拉力F或

，F和

大小的关系是F

。

（填大于、小于、等于）

8、一辆汽车不小心陷入了泥潭中，司机按图5所示的甲乙两种方式可将汽车从泥潭中拉出，其中省力的是图。

9、如图6所示，动滑轮重为50N，绳重和摩擦不计，人对绳子的拉力是260N，则物体的重是N；

若重物上升的高度是0.2m，则绳子自由端下降m。

10．如图7，每个钩码重0.49Ｎ，杠杆上每格长度相等，现用一弹簧测力计要求钩在支点右侧，使它的示数为0.98Ｎ，且杠杆在水平位置保持平衡，则弹簧测力计应钩在点处，拉力的方向应__________；

如要求弹簧测力计钩在支点左侧，使它的示数为0.49Ｎ，且杠杆仍保持平衡，则弹簧测力计应钩在________点处，拉力方向应__________。

二、选择题

1、小星学习了杠杆后，他把了解到的杠杆进行了分类，如图所示．其中作用特点相同的一组是（）

2、在探究杠杆平衡条件的实验中，多次改变力和力臂的大小主要是为了（）

A．减小摩擦

B．使每组数据更准确

C．多次测量取平均值减小误差

D．获取多组实验数据归纳出物理规律

3、如图8所示,是用道钉撬撬道钉的示意图。

当道钉对道钉撬的阻力F2是4000N时,要把道钉撬起，需要的动力F1最小为（不计道钉撬重）（）

A、20NB、200N

C、2000ND、20000N

4、学校国旗的旗杆下有一个滑轮，升旗时往下拉动绳子，国旗就会上升，对该滑轮的说法，正确的是（）

A、这是一个动滑轮，可省力B、这是一个定滑轮，可省力

C、这是一个动滑轮，可改变力的方向D、这是一个定滑轮，可改变力的方向

5、在右图中，四种简单机械使用时，能省力的是（）

6、下列关于F1力臂的作图中，正确的是：

（）

7、园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时，常把树枝尽量往剪刀轴O靠近，这样做的目的是为了（）

A．增大阻力臂，减小动力移动的距离

B．减小动力臂，减小动力移动的距离

C．增大动力臂，省力

D．减小阻力臂，省力

8、如图所示，作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F，将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B，力F在这个过程中（）

A．变大B．变小C．不变D．先变大后变小

9、一不法商贩在秤砣上粘了一小铅片，用这样的杆秤测得物体的质量比实际质量（）

A.偏大B.偏小C.相同D.都有可能

10、如图9，O为支点，在A端施加一个力使杠杆在水平位置平衡，则这个杠杆为（）

A.一定省力B.一定费力

C.不省力也不费力D.都有可能

三、作图题

1．如图10所示，用裁纸刀裁纸.加在裁纸刀上的动力为F，支点在O点，请在图中画出动力臂并用l标明．

2.如图11所示．请你画出利用滑轮组向下用力提起木箱的绕绳方法

3．如图16所示，轻质杠杆的A点挂一重物G，绳受的拉力为F2，为杠杆的支点。

请在杠杆的端点B处画出使杠杆保持静止的最小的力Fl的示意图，并作出Fl和F2的力臂l1和l2。

四、实验题

1．在探究“杠杆的平衡条件”的实验中，有甲、乙两位同学作出了如下的猜想：

（1）甲同学：

（2）乙同学：

动力臂=阻力×

为了验证以上两种猜想是否正确，两位同学采用了如图所示的实验装置来进行实验和收集证据，并设计了如下的实验方案：

A．按如图所示的装置安装实验器材。

B．在没有挂钩码时，将杠杆调节至水平位置平衡。

C．将钩码（每个钩码的质量均为50g）分别挂在杠杆的两边并移动其悬挂的位置，重新将杠杆调节至水平位置平衡。

D．改变悬挂的钩码个数，并移动其悬挂的位置，使杠杆又在水平位置平衡。

并将每次实验测得的数据都记录在下表中，那么：

（1）在记录数据的表格中，根据实验装置右边的放大图补充表格中漏掉的两空（g=10N／kg）。

（2）在实验中，当杠杆处于水平位置平衡时，杠杆的重心在图中的_______点。

（3）综上所述，由此可得出的结论是：

。

参考答案：

1、0.95002、5.412.63、乙不能4、A1/4

5、1.26、费力A增大7、等于8、乙

9、7300.610、F竖直向下A竖直向上

选择题：

1、D2、D3、A4、D5、A6、C7、D8、A

9、B10、D

作图题：

1、2、

四：

实验题：

1、

（1）1.58.2

（2）O

（3）动力×

阻力臂