浙江省2018中考科学复习第二篇物质科学一第19课时简单机械课件.pptx
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1、一、杠杆 考点1 指认杠杆的支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂 a (1)杠杆的定义:在力的作用下,能绕固定点转动的硬棒叫做杠杆。杠杆可以是直的、也可以是弯的。 (2)杠杆的五要素:_、动力、阻力、动力臂、阻力臂。 (3)动力和阻力的方向不一定相反,但作用效果一定相反。 考点2 绘制杠杆的动力臂和阻力臂图示 b (1)力臂是_的距离,而不是支点到力的作用点的距离。,支点,支点到力的作用线,(2)作力臂的步骤 a找出支点 O 的位置; b画出动力作用线和阻力作用线; c从支点分别作动力作用线和阻力作用线的垂线段即为_和_。 考点3 概述杠杆的平衡条件 b (1)杠杆保持_或_状态,称为杠杆平衡。
2、(2)杠杆平衡的条件 动力动力臂阻力阻力臂,即_。,动力臂,阻力臂,静止,匀速转动,F1L1F2L2,考点4 应用杠杆的平衡条件解决简单的问题 c,F1F2,费力,考点5 指认人体中的杠杆 a 1.人的头颅等臂杠杆 抬头时,可以在颈部找到杠杆,杠杆的支点在脊柱之顶,支点后的肌肉收缩提供动力,头颅的重量是阻力。这个杠杆几乎是个_杠杆。,等臂,2人的手臂费力杠杆 肘关节是支点,肱二头肌肉所用的力是_力,手拿的重物的重力是_力,显然我们的前臂是一种_力杠杆。虽然费力,但是可以省距离(少移动距离),提高工作效率。,动,阻,费,3走路时的脚省力杠杆 脚掌根是支点,人体的重力就是_力,腿肚肌肉产生的拉力就
3、是_力。这种杠杆可以克服较大的体重。,阻,动,1(2017绍兴、义乌)如图甲是制作面团的情景,把竹竿的一端固定在绳扣中,人骑在另一端施加一个向下的大小为F的力,面团被不断挤压后变得更有韧性,图乙为压面团原理图。关于压面团过程的叙述正确的是 ( ) A面团对杆的作用力方向向下 B面团对杆的作用力大小等于F C面团被压扁说明力能使物体发生形变 DA点向下移动的距离小于B点向下移动的距离,C,2如图,一块厚度、密度均匀的长方形水泥板放在水平地面上,用一竖直向上的力,欲使其一端抬离地面。则 ( ) AF甲F乙,因为甲方法的动力臂长 BF甲F乙,因为乙方法的阻力臂短 DF甲F乙,因为动力臂都是阻力臂的2
4、倍,D,【解析】两次抬起水泥板时的情况如图所示: 在上述两种情况下,动力克服的都是水泥板的重力,对于形状规则质地均匀的物体,其重心都在其几何中心上,所以阻力臂都等于动力臂的二分之一。根 据杠杆的平衡条件 ,所以前后两次所用的力相同。,3(2017衢州)如图为小柯制作的“杠杆力臂演示仪”,杠杆AOB可绕O点(螺母)转动,OA0.2m,OB0.1m,G12N。杠杆自身重力和摩擦不计,固定装置未画出。,(1)当杠杆处于甲图所示水平位置平衡时,G2的重力为_N。,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
5、杆在图乙位置保持平衡,则G1应该移动至_。 AB点处 B点处 C点处 D点处,C,二、滑轮 考点6 辨认定滑轮、动滑轮和滑轮组 a 1定滑轮:工作时轴固定不动的滑轮。 2动滑轮:工作时轴发生移动的滑轮。,考点7 知道定滑轮和动滑轮的特点 a,2h,考点8 知道滑轮组的特点(限于两个滑轮的滑轮组)a (1)滑轮组:由定滑轮跟动滑轮组成的滑轮组。 (2)特点:既能改变用力的_,也能_。 考点9 使用滑轮组(限于两个滑轮的滑轮组)解决简单的问题 b 使用滑轮组时,滑轮组 用n段绳子拉物体,拉 物体所用的力F就是物 重的n分之一,即 F_, n表示 拉物体绳子数。,方向,省力,G/n,4(2016金华
6、)简单机械在我们的生活中应用广泛。请回答下列有关简单机械的问题:,(1)如图甲,物体处于静止状态,物体的重力为_N(不计摩擦及滑轮和绳子的自重)。 (2)如图乙是一把剪刀,在使用过程中要达到相对省力的效果,则被剪物体应放在_(填字母“A”或“B”)。,4.8,B,5.(2017台州)小柯用图中装置提升重为400牛的物体,不计摩擦和滑轮自重,下列说法正确的是( ) A两个滑轮均为定滑轮 B人将绳子拉过1米,物体也上升1米 C物体匀速上升时,人对绳子的拉力为200牛 D使用该装置不能省力,但能改变力的方向,C,【解析】A.由图可知,该装置由一个动滑轮和一个定滑轮组成,故A错误;B.使用动滑轮时,物
7、体上升1m,则绳子的自由端会通过2m,故B错误;C.不计摩擦和滑轮自重,使用动滑轮能省一半的力,物体的重力为400N,则拉力为200N,故C正确;D.使用动滑轮能省力,使用定滑轮能改变力的方向,故D错误。故选C。,6.滑轮是工农业生产中常用的一种简单机械。甲同学用定滑轮进行了如图所示的三个实验。 (1)甲同学研究的问题是_ _。 (2)研究该问题时,弹簧测力计的操作方法可以是_。(填序号) 拉着重物保持静止;匀速向下拉动重物;随意拉动重物。,使用定滑轮提升同一重物时,拉力的大小与拉力的方向是否有关,高频点1 认识杠杆 例1 (2017济宁)如图是一个杠杆式简易起吊机,它上面装了一个定滑轮可以改
8、变拉绳的方向,杠杆OBA可绕O点转动,重物通过绳子对杠杆的拉力为阻力。图中能够正确表示动力臂的是 ( ) Al1 Bl2 Cl3 Dl4,B,【解析】由图可知,动力为拉动杠杆的力,动力作用在滑轮与杠杆之间的拉绳上,动力臂为支点到动力作用线的距离,故l2为动力臂。故选B。,1(2016北京)如图所示,OB是以O点为支点的杠杆,F是作用在杠杆B端的力。图中线段AB与力F的作用线在一条直线上,且OAAB。线段_表示力F的力臂。(填“OA”、“AB”或“OB”),OA,高频点2 杠杆平衡条件的应用 例2 (2017杭州)小金将长为0.6米、质量可忽略不计的木棒搁在肩上,棒的后端A挂一个40牛的物体,肩
9、上支点O离后端A为0.2米,他用手压住前端B使木棒保持水平平衡,如图所示,小金的质量为50千克,则此时手压木棒的压力大小为_牛,肩对木棒的支持力大小为_牛,人对地面的压力大小为_牛(g10牛/千克)。,20,60,540,【解析】(1)由题根据杠杆的平衡条件有:FOBGOA,即:F(0.6m0.2m)40N0.2m,所以:F20N,即手压木棒的压力大小为20N;肩对木棒的支持力大小为FFG20N40N60N;以人为整体,人处于静止状态,受到人、物体的重力和地面对人体的支持力是一对平衡力,大小相等,即F支G人G物mgG物50kg10N/kg40N540N。又因为人对地面的压力大小和地面对人体的支
10、持力是一对相互作用力,大小相等,即F压F支540N。,2(2015广州)AC硬棒质量忽略不计,在棒的B、C两点施加力F1、F2,F2的方向沿OO线,棒在如图所示位置处于平衡状态,则 ( ) A.F1F2 B C.F1力臂小于s1 DF2方向沿OO线向下,C,例3 (2016遂宁)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,在这个过程中,力F的大小将 ( ) A不变 B变小 C变大 D先变大后变小,C,高频点3 杠杆的动态平衡分析,【解析】在杠杆缓慢由A到B的过程中,动力臂OA的长度没有变化,阻力G的大小没有变化,而阻力臂L却逐渐增大;由杠杆的平衡条件知:FO
11、AGL,当OA、G不变时,L越大,那么F越大;因此拉力F在这个过程中逐渐变大。故选C。,3(2017金华)在对汽车的发动机做检修时需要将引擎盖抬起,抬起过程应用了杠杆原理。图2为引擎盖的受力分析模型图:引擎盖可绕O点自由转动,A为引擎盖重心位置。由图2可知,该杠杆属于_杠杆,在引擎盖抬起过程中,重力G的力臂逐渐_。,省力,变小,【解析】(1)据图可知,动力臂OB大于阻力臂OA,所以该杠杆属于省力杠杆;(2)逐渐抬高引擎盖的过程中,重心A向左上方运动,重力的方向不变,由力臂的定义可知,重力的力臂会变小。,高频点4 动、定滑轮的特点 例4 (2017济宁)小可在A端用如图所示的动滑轮匀速提起200
12、N的水桶,若不计绳重、滑轮重及摩擦,则人拉绳子A端的动力为_N;实际测量A端的拉力为110N,不计绳重及摩擦,则滑轮重为_N。,100,20,【解析】(1)因为动滑轮有两段绳子吊着物体,不计动滑轮重、绳重和摩擦,拉力 ; (2)若不计绳重及摩擦,实际测量A端的拉力为110N时, 根据 。,4如图所示为一种手摇升降 晾衣架示意图。它由4个定滑 轮和两个动滑轮组成,绳子 的尾端绕在一个固定在墙壁 的旋轮上,旋转摇柄可以使晾衣架升降。假设在升降过程中衣架横梁保持水平,请回答下列问题: (1)假设衣服和晾衣架(含动滑轮)等的总重是50N,则静止时绳子拉力是_ N。(各种摩擦力忽略不计) (2)要使衣架
13、横梁上升1m,则绕进旋轮上的绳子长度是_m。 (3)通过增加滑轮,可以使此装置更省力,请你提出正确的绕线方法。_,12.5,4,增加动滑轮的个数,【提醒】此题为杠杆动态变化和做功的综合题,考查了学生对杠杆动态变化过程中的力臂与力大小的理解,及在不同情况下做功大小的比较。,例5 如图所示,质量分布均 匀的长方体砖,平放在水平地面 上,第一次用竖直向上的力F1只 作用于ab的中点,第二次用竖直 向上的力F2作用于bc的中点, 都使它们在竖直方向上慢慢向上移动h(habbc),则在上述过程中F1 F2(填“大于”、“小于”或“等于”);F1所做的功_F2所做的功(填“大于”、“小于”或“等于”);第
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