2018年中考物理一轮复习-专题突破14-简单机械之杠杆、滑轮-新人教版.ppt

2018届中考物理一轮复习专题14：简单机械之杠杆、滑轮知识点一：1.杠杆认识杠杆：（1）定义：一根硬棒，在力的作用下能绕着_转动，这根硬棒就是杠杆。（2）杠杆可以绕其_的点叫支点；作用在杠杆上，_的力叫动力，常用_表示；作用在杠杆上，_的力叫阻力，常用_表示；从支点到_的距离，叫动力臂，常用_表示；从支点到_的距离，叫阻力臂，常用_表示。固定点转动F1使杠杆转动阻碍杠杆转动l1动力作用线阻力作用线F2l2考点梳理2.杠杆及其分类（1）生活中的杠杆省力杠杆：l1 _ l2，平衡时，F1 _F2，特点是_；费力杠杆：l1 _ l2，平衡时，F1 _ F2，特点是_；等臂杠杆：l1_l2，平衡时，F1 _ F2，特点是既不_也不_，既不省_也不费距离。（2）当杠杆在动力和阻力的作用下_时，我们就说杠杆平衡了。杠杆的平衡条件是_，用公式表示为_。=省力但费距离费力但省距离=省力费力距离静止F1l1=F2l2动力X动力臂=阻力X阻力臂知识点二：力臂及其作图1.正确地画出杠杆上各力的力臂：首先要明确力臂的概念力臂是从支点到力的作用线的_距离，这是解决杠杆问题的关键，再按照下述步骤完成即可。a.首先在杠杆的示意图上，确定_O。b.画出_作用线及_作用线，必要时要用_将力的作用线延长。c.再从支点O向力的作用线引_，则从支点到垂足的距离就是_，力臂用实线或虚线表示并用大括号勾出，在旁边标上字母l1或l2，分别表示动力臂或阻力臂。垂直支点阻力动力虚线垂线力臂2.（1）实验前调节杠杆两端的_，使杠杆在水平位置_，目的是使杠杆的重心在_位置，避免杠杆_对实验的影响；(2)实验时，在杠杆两边挂不同_的钩码并移动钩码的位置，使杠杆在_位置平衡，目的是便于直接从杠杆上读出_；(3)选取不同数量的钩码挂在杠杆两端，调节钩码的位置使杠杆_平衡，并且多做几次，这是为了使实验结论具有普遍规律，避免_性。探究杠杆的平衡条件：平衡螺母平衡支点数量自重水平力臂水平偶然知识点三：滑轮（1）使用滑轮时，轴_的滑轮叫定滑轮。使用定滑轮不省_，但可以_。（2）使用滑轮时，轴_的滑轮叫动滑轮。使用动滑轮时，不能_，可以_，但要_距离。固定不动（3）滑轮组：_和_组合在一起，构成滑轮组。使用滑轮组既可以_，又可以_。用滑轮组提起重物时，吊着_滑轮上有几段绳子承担物重，提起物体的力就是物重的_。力随物体运动改变力的方向改变力的方向省力费动滑轮定滑轮省力改变力的方向动几分之一考点一：杠杆1 理解杠杆的定义，知道什么是杠杆(要求能正确作出力臂)、什么是杠杆平衡。2能对探究“杠杆平衡条件”实验的过程作出正确说明，以及如何得出正确的结论等。3杠杆种类：省力杠杆，动力臂大于阻力臂，优点是省力但费距离；费力杠杆，动力臂小于阻力臂，优点是费力但省距离；等臂杠杆，动力臂等于阻力臂，不省力也不费力。4能利用杠杆平衡条件的关系式F1l1F2l2进行简单的计算。考点精讲例1.如图所示，在课桌的C点用最小的力把桌腿B抬离地面，在抬起时桌腿A没有滑动。请在C点画出这个力的示意图，并标出它的力臂l。【解析】在抬起桌子的过程中，可以把桌子看做一个杠杆，此时A是支点，阻力和阻力臂不变，要在C点用最小的力把桌腿B抬离地面，根据杠杆的平衡条件可知，在C点施加的力的力臂需最长，在图中最大的动力臂就是支点与力的作用点的连线，与该力臂垂直的力最小。故答案如图乙所示。例2.如图甲所示，请在A点画出能使杠杆OA在图示位置保持平衡的最小拉力的示意图。【解析】根据杠杆原理，力臂越长，作用力越小，先确定最长的力臂，在所有的力臂中，OA长为最长。故答案如图乙所示。变式训练：在物理综合实践活动中，小华设计了如图所示的机械模型。推动硬棒CD或EF，使它们在水平面内绕轴O转动，即可将绳逐渐绕到轴O上，提升重物G，硬棒CD是_杠杆，滑轮B_(选填“能”或“不能”)改变力的大小。在重物上升的过程中，轴O上增加的绳长_重物上升的高度。省力不能等于归纳拓展：怎样正确地画出杠杆上各力的力臂：首先要明确力臂的概念力臂是从支点到力的作用线的垂直距离，这是解决杠杆问题的关键。再按照下述步骤完成即可。(1)首先在杠杆的示意图上，确定支点O。(2)画出动力作用线及阻力作用线，必要时要用虚线将力的作用线延长。(3)再从支点O向力的作用线引垂线，则从支点到垂足的距离就是力臂，力臂用实线或虚线表示并用大括号勾出，在旁边标上字母l1或l2，分别表示动力臂或阻力臂。考点二：滑轮（1）滑轮是一个周边有槽，能够绕轴转动的小轮。（2）滑轮是一种变形的杠杆，因为滑轮可以连续转动，所以滑轮可以看作是一个连续旋转的杠杆。（3）轴固定不动的滑轮叫做定滑轮，如旗杆上的滑轮。定滑轮不能省力，只能改变力的方向；（4）轴可以随物体一起运动的滑轮叫做动滑轮，动滑轮不能改变力的方向，但可以省一半的力；（5）定滑轮和动滑轮组合成滑轮组，既能省力又能改变力的方向。例3.如图甲所示，用此滑轮组使重力为60 N的物体A在水平桌面上匀速向左滑动，若A与桌面间的摩擦力f是15 N，则F为_N。解析：物体A因受水平向右的摩擦力和绳子拉力，由于力的作用是相互的，滑轮受到向右绳子的拉力F1f。而对动滑轮来说，除受F1外还受到与它相连接的三段绳子均施加以水平向左的大小为F的拉力，如图乙所示，因物体和动滑轮匀速运动，所以动滑轮受到的力是平衡的，从而有3FF115 N，所以F5 N，一旦力的关系确定，还可以知道绳子的自由端移动的距离s和物体移动的距离h的关系s3h。丙乙5例4.如图所示的三个滑轮中，属于动滑轮的是_。若滑轮的自重和摩擦不计，当分别沿力F1、F2和F3方向匀速提起同一物体时，则F1、F2、F3的大小关系是_。【解析】轴固定不动的滑轮是定滑轮，所以甲、丙都是定滑轮，使用定滑轮可以改变用力的方向，但不能省力；随物体一起移动的滑轮是动滑轮，所以乙是动滑轮，若滑轮的自重和摩擦不计，使用动滑轮可以省一半力，因此F1、F2和F3的大小关系是F1F32F2(或F1F3F2)。乙F1F32F2(或F1F3F2)变式训练：如图所示，物体B放在水平桌面上，物体A通过滑轮组拉着物体B，此时物体B保持静止状态。当用竖直向下2 N的力F1拉重为1 N的物体A时，能使物体B以0.6 m/s的速度匀速向右运动，若只用水平向左的力F2拉物体B时，能使物体A以0.3 m/s的速度匀速上升，不计滑轮重、绳重及滑轮间的摩擦。下列判断正确的是()CA物体B受到的摩擦力为6 N B拉力F2大小为10 NC拉力F2的功率为1.2 W D拉力F1的功率为0.4 W归纳拓展：探究杠杆的平衡条件（1）实验前调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，目的是使杠杆的重心在支点位置，避免杠杆自重对实验的影响；（2）实验时，在杠杆两边挂不同数量的钩码并移动钩码的位置，使杠杆在水平位置平衡，目的是便于直接从杠杆上读出力臂；（3）选取不同数量的钩码挂在杠杆两端，调节钩码的位置使杠杆水平平衡，并且多做几次，这是为了使实验结论具有普遍规律，避免偶然性。