中考物理 第一部分 第六單元 力和簡單機(jī)械 第4講 杠桿 簡單機(jī)械總復(fù)習(xí)課件.ppt

第4講 杠桿 簡單機(jī)械 1 了解什么是杠桿 會(huì)畫杠桿所受力的力臂 2 理解杠桿的平衡條件 知道杠桿的種類 能判斷和區(qū)分 省力杠桿和費(fèi)力杠桿 3 知道使用定滑輪 動(dòng)滑輪和滑輪組 能判斷滑輪組的省 力情況 4 了解什么是輪軸和斜面 了解輪軸和斜面的作用 1 定義 在力的作用下繞著 轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒 2 杠桿作用的五要素 使杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的固定點(diǎn) 使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力f1 阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力f2 從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的距離l1 一 杠桿 固定點(diǎn) 支點(diǎn) 動(dòng)力 阻力 動(dòng)力臂 從支點(diǎn)到阻力作用線的距離l2 阻力臂 3 杠桿的平衡條件 靜止 勻速轉(zhuǎn)動(dòng) 1 杠桿平衡 杠桿處于 或 的狀態(tài) 2 平衡條件 即f1l1 f2l2 動(dòng)力 動(dòng)力臂 阻力 阻力臂 4 三種杠桿 1 當(dāng)l1 l2時(shí) f1 f2 即動(dòng)力臂大于阻力臂時(shí) 動(dòng)力小于 阻力 這種杠桿叫 省力杠桿 2 當(dāng)l1f2 即動(dòng)力臂小于阻力臂時(shí) 動(dòng)力大于 阻力 這種杠桿叫 費(fèi)力杠桿 3 當(dāng)l1 l2時(shí) f1 f2 即動(dòng)力臂等于阻力臂時(shí) 動(dòng)力等 于阻力 這種杠桿叫 等臂杠桿 二 其他簡單機(jī)械 1 定滑輪 固定不動(dòng) 等臂 1 定義 軸 的滑輪 2 實(shí)質(zhì) 是一個(gè) 杠桿 3 特點(diǎn) 使用定滑輪 力 也 距離 但能 改變動(dòng)力的 不省 不省 方向 2 動(dòng)滑輪 隨物體一起移動(dòng) 動(dòng)力臂為阻力臂兩倍 1 定義 軸 的滑輪 2 實(shí)質(zhì) 是一個(gè) 的杠桿 3 特點(diǎn) 使用動(dòng)滑輪 但 改 變動(dòng)力的方向 且 距離 s 2l 省一半的力 3 滑輪組 不能 費(fèi) 1 定義 定滑輪和動(dòng)滑輪組合在一起 2 使用滑輪組的好處 既 又可改變動(dòng)力的 省力 方向 4 輪軸 由一個(gè)軸和一個(gè)大輪組成能繞共同的軸轉(zhuǎn)動(dòng)的簡 單機(jī)械 使用輪軸可以省力 費(fèi) 省力 省 5 斜面 是一種 距離但能 的簡單機(jī)械 高度相同 斜面越長越 力 考點(diǎn)1 杠桿 例1 2012年重慶 下列所使用的杠桿屬于費(fèi)力杠桿的是 a 思路點(diǎn)撥 杠桿類型的判斷主要是根據(jù)杠桿的使用情況 找到支點(diǎn) 動(dòng)力和阻力的位置 以確定動(dòng)力臂和阻力臂的大小關(guān)系 若動(dòng)力臂大于阻力臂 則為省力杠桿 若動(dòng)力臂小于阻力臂 則為費(fèi)力杠桿 若動(dòng)力臂等于阻力臂 則為等臂杠桿 例2 如圖所示的生活用具中 使用時(shí)屬于省力杠桿的是 b 考點(diǎn)2 力臂作圖 杠桿力臂的畫法1 首先確定支點(diǎn)o 2 畫動(dòng)力及阻力作用線 3 從支點(diǎn)o向力的作用線作垂線 畫出垂足 則支點(diǎn)到垂足的距離就是力臂 4 用大括號(hào)表示力臂的范圍 并在旁邊標(biāo)上字母l1或l2 可以歸納為 一找支點(diǎn) 二畫線 三連距離 四標(biāo)記 例3 2012年大連 圖6 4 1是活塞式抽水機(jī)的示意圖 其手柄相當(dāng)于一個(gè)杠桿 o是支點(diǎn) 請畫出阻力f2對支點(diǎn)o的力臂l2 并畫出在a點(diǎn)施加的最小動(dòng)力f1的示意圖 圖45 圖6 4 1 答案 如圖45所示 考點(diǎn)3 杠桿的平衡條件 例4 2012年福州 小明在 探究杠桿的平衡條件 的實(shí)驗(yàn)中 1 實(shí)驗(yàn)前他先調(diào)節(jié)杠桿在水平位置上平衡 其目的是 2 杠桿平衡后 小明在圖6 4 2甲所示的a位置掛上2個(gè)鉤碼 當(dāng)在b位置再掛上 個(gè)鉤碼時(shí) 才能使杠桿重新平衡 圖6 4 2 3 他改用彈簧測力計(jì)在圖乙所示的c位置斜向下拉 若每個(gè)鉤碼重1n 當(dāng)杠桿在水平位置平衡時(shí) 彈簧測力計(jì)的示數(shù)將 填 大于 等于 或 小于 1n 思路點(diǎn)撥 彈簧測力計(jì)在c位置斜向下拉時(shí) 力臂變小 拉力變大 答案 1 便于在杠桿上直接讀出力臂的大小 2 4 3 大于 考點(diǎn)4 滑輪 例5 觀察如圖6 4 3所示的人們利用簡單機(jī)械的情景 其中甲的目的是 乙的目的是 圖6 4 3 思路點(diǎn)撥 使用動(dòng)滑輪不能改變力的方向 但可以省力 使用定滑輪不能省力 但可以改變力的方向 如果又想省力 又想改變力的方向 可以使用滑輪組 答案 省力 改變力的方向 考點(diǎn)5 滑輪組的組裝和使用 1 滑輪組中動(dòng)力的計(jì)算公式 2 繩子自由端移動(dòng)的距離 s繩 nh物 h是物體被移動(dòng)的距離 n為承擔(dān)重物繩子的段數(shù) 3 奇動(dòng)偶定原理 使用滑輪組時(shí) 若n為偶數(shù) 則繩子的固定端掛在定滑輪上 若n為奇數(shù) 則繩子的固定端掛在動(dòng)滑輪上 例6 如圖6 4 4所示的是一種手搖升降晾衣架的示意圖 它由四個(gè)定滑輪和兩個(gè)動(dòng)滑輪組成 繩子的尾端繞在一個(gè)固定在墻壁的旋輪上 旋轉(zhuǎn)搖柄可以使晾衣架升降 假設(shè)在升降過程中衣架橫梁保持水平 請回答下列問題 圖6 4 4 1 假設(shè)衣服和晾衣架 含動(dòng)滑輪 等的總重是50n 則靜止 時(shí)繩子的拉力是 n 各種摩擦力忽略不計(jì) 2 要使衣架橫梁上升1m 則繞進(jìn)旋輪上的繩子長度是 m 3 通過增加滑輪 可以使此裝置更省力 請你在圖6 4 5上畫出正確的繞線方法 圖6 4 5 思路點(diǎn)撥 結(jié)合晾衣架的示意圖 可以看出有兩個(gè)動(dòng)滑輪 與動(dòng)滑輪相連的繩子股數(shù)為4股 由于各種摩擦力忽略不計(jì) 根據(jù)f g物 g動(dòng)n 可以求出繩子的拉力 根據(jù)s nh 可以求 出繞進(jìn)旋輪上的繩子長度 答案 1 12 5 2 4 3 如圖46所示 圖46 1 2012年梅州 如圖6 4 6所示 粗細(xì)均勻的鐵棒一端擱在地上 另一端與支點(diǎn)o連接 試作出地面對棒的支持力的力臂和棒所受重力g的示意圖 圖47 圖6 4 6 答案 如圖47所示 2 2012年廣州 質(zhì)量忽略不計(jì)的杠桿以o為支點(diǎn)掛上10n的重物a 杠桿同時(shí)還受另一個(gè)大小與f1不等 豎直向上的力f2作用 處于平衡 在圖6 4 7中畫出 1 f1的力臂l1 2 f2的示意圖并標(biāo)示它的大小 圖48 圖6 4 7 答案 如圖48所示 3 2012年廣東 如圖6 4 8所示 杠桿ob可繞o點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng) 在力f的作用下在水平位置平衡 畫出力f的力臂l 圖49 圖6 4 8 答案 如圖49所示 4 2011年清遠(yuǎn) 關(guān)于圖6 4 9中的兩類滑輪甲和乙 下列說法正確的是 圖6 4 9 a 甲能改變拉力的方向c 甲比乙省力 b 甲是等臂杠桿d 甲比乙效率高 c 5 2010年茂名 杠桿在生產(chǎn) 生活中有著廣泛的應(yīng)用 如圖6 4 10所示 下列工具中屬于費(fèi)力杠桿的是 圖6 4 10