中考科學總復習 滿分策略 第二部分 物理部分 第17講 簡單機械課件

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1、第17講簡單機械一、指認杠桿的支點、動力和阻力、動力臂和阻力臂二、概述杠桿的平衡條件，會判斷杠桿的類型三、應用杠桿平衡條件解釋簡單的生活問題四、掌握定滑輪和動滑輪的特點，知道滑輪的實質是杠桿的變形五、能用功和功率的公式進行簡單計算能找出杠桿的五要素與知道杠桿的分類 1杠桿的五要素：支點、動力(F1)、動力臂(l1)、阻力(F2)、阻力臂(l2)。2分類：省力杠桿：_；費力杠桿：_；等臂杠桿：_。l1l2l1l2l1l21如圖所示，輕質杠桿ABO能繞O點自由轉動，若在杠桿末端A點施加一個力提起重物G，使杠桿在水平位置平衡，則此杠桿_(選填“一定”或“不一定”)是省力杠桿；若在A點施加一個最小的力

2、使杠桿在水平位置平衡，此力的方向是_。不一定垂直于OA向上【解析】A點力的方向不同，力臂的大小則不同，不能確定動力臂與阻力臂的大小關系，所以此時杠桿不一定省力；若在A點施加一個最小的力，應使其力臂最長，即動力臂為OA，所以力應垂直于OA向上。2如圖是三類不同用途的杠桿模型。這三類杠桿中，一定是省力杠桿的是第_類，釣魚竿與第_類杠桿原理相同。二三【解析】判斷杠桿的類型，一般是根據動力臂與阻力臂的大小來判斷。動力臂大于阻力臂是省力杠桿，動力臂小于阻力臂是費力杠桿，動力臂等于阻力臂是等臂杠桿。理解并運用杠桿的平衡條件，解決簡單的生活問題 1杠桿平衡包括_和_。2杠桿平衡條件：_，也可以表示為_。杠桿

3、靜止杠桿勻速轉動動力動力臂阻力阻力臂F1l1F2l23小明利用鐵架臺、帶有最小刻度為1 cm的杠桿、細線、若干鉤碼等實驗裝置探究杠桿的平衡條件。(1)在掛鉤碼前，小明發(fā)現(xiàn)杠桿左端高，右端低(如圖甲)，他應將杠桿兩端的平衡螺母向_(選填“左”或“右”)調節(jié)，使杠桿在水平位置平衡。(2)接著小明在杠桿的兩端掛上不同數(shù)量的鉤碼，移動鉤碼的位置，保持杠桿在水平位置平衡。則杠桿兩側受到的作用力大小_(選填“大于”“等于”或“小于”)各自鉤碼所受重力大小。設右側鉤碼對杠桿施加的力為動力F1，則動力臂l1大小(如圖乙)為_cm。左等于10.0(3)改變鉤碼數(shù)量與位置，獲取多組測量數(shù)據，填入記錄表中，根據表中

4、的數(shù)據得出杠桿的平衡條件是：F1l1F2l2，據此，實驗測量數(shù)據記錄表中第三次實驗中的空格應填_。實驗測量數(shù)據記錄表：10.0實驗次序動力F1/N動力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm12.05.01.010.022.010.02.010.032.015.03.0(4)測量多組數(shù)據的目的是_(選填“減小實驗誤差”或“避免實驗錯誤”)。減小實驗誤差【解析】(1)由圖知，左端較高，所以平衡螺母應向左調節(jié)；(2)杠桿兩側受到的作用力大小等于各自鉤碼所受重力大??；動力臂大小可以直接從杠桿上讀出為10.0 cm；(3)根據杠桿平衡條件：F1l1F2l2，代入數(shù)據：2.0 N15.0 cm3.0 N

5、l2，解得：l210.0 cm。(4)在實驗中，獲取三組測量數(shù)據，這樣可以減少實驗的偶然性，并減小實驗誤差。4小明探究杠桿的平衡條件，掛鉤碼前，調節(jié)杠桿在水平位置平衡，杠桿上每格距離相等，桿上A、B、C、D的位置如圖所示，當A點掛4個鉤碼時，下列操作中能使杠桿在水平位置平衡的是( )AB點掛5個鉤碼BC點掛4個鉤碼CD點掛1個鉤碼DD點掛2個鉤碼【解析】根據杠桿平衡條件：動力動力臂阻力阻力臂。設每個鉤碼重力為G，每個小格長度為L，則O點左側力與力臂的積為：4G3L12GL；當D點掛2個鉤碼時，杠桿右側力與力臂的積為：2G6L12GL，杠桿能平衡，故D正確。 D5據報道，在杭州動物園，一位物理老

6、師用一只彈簧測力計“稱”出了一頭大象的質量，如圖所示。他動用了吊車、鐵籠和長為10 m的硬棒作為輔助工具。吊車的吊鉤在棒上的固定處距彈簧測力計一端的距離為9 m，距系鐵籠處的距離為9 cm，當棒處于水平平衡時彈簧測力計的示數(shù)為200 N，若不計棒及鐵籠的重量，則該大象的質量為多少？(g取10 N/kg)知道定滑輪和動滑輪的特點和作用 1定滑輪：能改變_，不能_。實質是_杠桿。2動滑輪：能_，不能_。實質是動力臂是阻力臂二倍的_杠桿。3使用機械有的可以省力，有的可以省距離，但使用任何機械都不能省_。力的方向省力等臂省力改變力的方向省力功B 7如圖所示，不計滑輪重與摩擦，重為50牛的物體A在豎直向

7、上的拉力F作用下勻速上升2米。求：(1)拉力F；(2)此過程中拉力所做的功W。 1小明利用如圖所示的簡單機械移動物體A，當沿不同方向分別用F1、F2、F3的力，以不同速度勻速拉動物體時，忽略繩子與滑輪的摩擦，下列說法中正確的是( )AF1F2F3 BF1F2F3CF1F2F3 DF1F2F3D2如圖甲所示，長1.6 m、粗細均勻的金屬桿可以繞O點在豎直平面內自由轉動，一拉力位移傳感器豎直作用在桿上，并能使桿始終保持水平平衡。該傳感器顯示其拉力F與作用點到O點距離x的變化關系如圖乙所示。據圖可知金屬桿重( )BA5 N B10 N C20 N D40 N3如圖所示，重為100 N的物體A，在大小

8、為20 N方向向左的水平拉力F的作用下做勻速直線運動，經過3秒，物體A在水平面上向左移動了30 cm的距離，滑輪與繩子質量不計，滑輪與繩子之間摩擦不計。則下列結論正確的是( )A物體運動的速度為10 m/sB物體與地面之間的摩擦力為20 NC拉力F的功率為2 WD拉力F做的功是12 J D4如圖是某運動員在水平地面上做俯臥撐時的情景，她的重心在A點，體重為500 N，設地面對兩個手掌的支持力為F，在運動員身體撐起的過程中( )A支持力F一定不做功B支持力F一定做功C支持力F500 ND支持力F500 N A5在探究杠桿平衡條件的實驗中：(1)如圖甲所示，為了使杠桿在水平位置平衡，可以向_(選填

9、“左”或“右”)移動左端的螺母。(2)如圖乙所示，為了使杠桿平衡，應在P點掛_個同樣的鉤碼；若是改用在P點沿虛線方向拉彈簧測力計，則測力計的示數(shù)會_(選填“大于”“等于”或“小于”)上述所要掛鉤碼的總重量，因為這時拉力的力臂_(選填“變小”或“變大”)了。左2大于變小(3)在圖乙中，保持杠桿左邊所掛鉤碼的位置和個數(shù)不變，用彈簧測力計分別在杠桿右邊的不同位置豎直向下拉杠桿，使之平衡，得到表中的幾組數(shù)據，請在圖丙中繪出FL圖像。由表中數(shù)據或圖像可知，在阻力與阻力臂一定的條件下，動力F與動力臂L成_(選填“正比”或“反比”)。反比動力F/N6.04.03.02.01.5動力臂L/cm57.51015

10、206簡單機械、機械功及機械能的知識與人體很多的活動聯(lián)系緊密。(1)冬天天冷時，我們通過雙手相互摩擦、跺腳等動作使身體發(fā)熱，這是通過_的方式使物體的內能增加。(2)人通過曲臂使手臂轉動來拿起重物，此時人的手臂相當于簡單機械中的_(選填“省力杠桿”或“費力杠桿”)。(3)初中生安靜思考問題時，心臟推動血液流動的功率約為1.5 W，則你在考試的80分鐘內，心臟做功約為_J。做功費力杠桿72007如圖所示，AOB可視為一個無摩擦的輕質杠桿，O是它的支點。(1)人用力向下拉杠桿時，重物被抬起。此時AOB是一個_(選填“省力”或“費力”)杠桿；想更容易抬起重物，應該將手_(選填“靠近”或“遠離”)O點。

11、(2)若人始終沿豎直方向向下拉在B點，重物被勻速抬起過程中，人施加的拉力將_(選填“變大”“變小”或“不變”)。 省力遠離不變8如圖所示，物體A質量為1 kg，掛在動滑輪上，彈簧測力計拉力的方向豎直向上，動滑輪的重、繩的重和大小均不計，且不考慮一切摩擦，g取10 N/kg。求：(1)物體A靜止在空氣中時，彈簧測力計的示數(shù)是多少？(2)若物體A剛好浸沒在水中靜止時，彈簧測力計的示數(shù)為3 N，則物體A受到的浮力是多少？(3)物體A的密度是多少？1如圖所示，杠桿處于平衡狀態(tài)，如果將物體A和B同時向靠近支點的方向移動相同的距離，下列判斷正確的是( )A杠桿仍能平衡B杠桿不能平衡，左端下沉C杠桿不能平衡

12、，右端下沉D無法判斷 C2如圖是農村曾用的舂米工具的結構示意圖。桿AB可繞O點轉動，桿右端均勻柱形物體的長度與桿右側的OB相等，桿AB的重力不計，柱形物體較重。(1)若作用在A點的動力F方向始終豎直向下，則桿從水平位置緩慢轉動10角的過程中，動力F大小的變化是_。(2)若作用在A點的動力F方向始終與桿垂直，則桿從水平位置緩慢轉動45角的過程中，動力F大小的變化是_。 增大先增大后減小3如圖所示是某高壓蒸汽壓力控制裝置的示意圖。當閥門S(底面積為2 cm2)受到的蒸汽壓力超過其安全值時，閥門就會被頂起釋放一些蒸汽來降低壓力，該裝置相當于一個杠桿。杠桿的平衡條件是_；若OA0.2 m，AB0.6

13、m，物體C重25 N，那么杠桿平衡時桿上的A點所受的支持力為_N(忽略桿重)；當鍋爐內氣壓為4105 Pa時，蒸汽對閥門下表面的壓力是_N。F1L1F2L2100804小明用如圖所示的健身裝置來鍛煉腿部和手臂的肌肉。使用時，當繩A端固定不動，手在B端用力FB拉繩，使總重為G的物體勻速上升，若每個滑輪重0.1G，則FB_；當繩B端固定不動，腿在A端用力FA拉繩，仍使該重物勻速上升，則FA_。(不考慮繩重和摩擦)2.1GG5用如圖甲所示的滑輪組提升物體M，已知被提升的物體M重為760 N，卷揚機加在繩子自由端的拉力F將物體M以0.5 m/s的速度勻速提升到10 m的高度，拉力做的功W隨時間t的變化圖像如圖乙所示，不計鋼絲繩的重力、摩擦力大小，求：(1)滑輪組提升重物做的有用功是多少？(2)動滑輪的重力是多少？