杠杆和滑轮.doc

杠杆与滑轮考试内容 杠杆（1）指认杠杆的支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂（2）能绘制杠杆的动力臂和阻力臂的图示（3）概述杠杆的平衡条件（4）能用杠杆平衡条件解释简单的生活问题（5）举例说明人体中的杠杆 滑轮（1）辨认定滑轮、动滑轮和滑轮组（2）知道定滑轮和动滑轮的特点（3）知道滑轮组的特点（限于两个滑轮的滑轮组）（4）会使用滑轮组（限于两个滑轮的滑轮组）解决简单问题中考要求一、杠杆要点梳理 1、杠杆的概念 在力的作用下，能绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。 杠杆可以是直的，也可以是弯的 2、杠杆的五个要素 支点：杠杆转动过程中固定不动的点（旋转中心） 动力： 阻力： 动力臂： 阻力臂： 特别要注意：力臂不是支点到力的作用点的距离，而是 。画力臂的方法：（1）辨认杠杆；（2）先找支点O；（3）画出动力和阻力；（4）画出力的作用线；（5）过支点O作力的作用线的垂线段L，即为力臂。 3、杠杆平衡条件 杠杆平衡：当杠杆在力的作用下处于静止或匀速转动状态时，我们说杠杆处于平衡状态（可类比牛顿第一定律加深记忆） 杠杆平衡条件的探究实验思考：为什么要求杠杆静止时，在水平位置呢?杠杆的支点通过杠杆的重心，这样做的目的是什么？实验次数动力F1/N动力臂l1/cmF1L1阻力F2/N阻力臂l2/cmF2L2123为什么要试验三次？ 杠杆平衡条件： 动力动力臂阻力阻力臂 F1L1=F2L2F1L1F2L2会怎样？例：如图所示，在距杠杆20厘米的B处挂有600牛的重物。要使杠杆平衡，需要在距B处60厘米的A处至少加 牛的力，且方向为 。AB600牛O 4、杠杆的三种类型杠杆类型杠杆特点杠杆优点杠杆缺点应用省力杠杆费力杠杆等臂杠杆省力杠杆：费力杠杆： 练习：如图是一个弯曲的杠杆，O是支点，在A处挂一重物G=10N，AO=BC=4cm，OB=3cm，在C点处加一个力F，若使F力最小，画出该力的方向，及力F的最小值是（ ） A8N B.10N C.5N D.13N如何正确选用这些剪刀？为什么？例题选解1. 如图所示，画出下图中各力的力臂2、 如图所示，用一根自重可以忽略不计的撬棒撬动石块。若撬棒C点受到石块的压力是1500N，且AB1.5m，BC0.3m,CD=0.2m，则要撬动石块所用力应不小于（提示：注意考虑作用在A点动力的方向） （ ） A500N B300N C200N D150N 3、护城河上安装使用的吊桥是一个杠杆，由图可知它的支点在_点，在匀速拉起时，它属于一个_杠杆（“省力”或“费力”），并在图中画出动力臂。A B C4.如图所示，一个轻质直杆可绕0点转动，杆的末端悬挂一重物，用一个始终跟直杆垂直的力F作用于杠杆的中点，并使直杆由竖直位置缓慢转到水平位置，在这个过程中直杆（ ）A始终是省力杠杆B始终是费力杠杆C. 先是省力的，后是费力的D先是费力的，后是省力的GO5、如图所示杠杆，在A端施一个始终与杠杆垂直的力F，当杠杆由如图实线位置匀速转动到虚线位置时，F大小的变化情况是（ ） A大小不变 B由小变大 C先变大后变小 D先变小后变大 6、钢丝钳是日常生活中常用到的工具，使用钢丝钳时涉及到许多物理知识，请写出三个：(1) 。(2) 。(3) 。7、在已平衡的杠杆两边分别挂上不同数量的钩码（每个质量相等），杠杆仍然平衡，如图，则：左右力臂L1:L2=_? 在两边钩码下同时加挂一个同样的钩码，杠杆_（填“能或不能”）平衡？ _边下降?若使杠杆再次平衡，可在 _边的钩码下再挂 _ 个钩码？若使再次平衡的杠杆两边同时去掉一个钩码，则 _ 边将下降二、滑轮FGFGl1l2.0要点梳理1、 定滑轮1）定义：2）特点：力，距离，方向3）定滑轮实质2、动滑轮1）定义：2）特点：力，距离，方向3）动滑轮实质3、滑轮组1）定义：2）特点：力，距离，速度，方向FFFGGG12FG12FGn=2n=2n=3思考：摩擦、绳重与滑轮重对什么有影响？例题选解1、 如下图所示，重为500牛的重物与地面的摩擦力是100牛，为了使物体匀速移动，必须在绳子的一端施加多大的力？（忽略绳子和滑轮的重量，滑轮是光滑的，不计摩擦力）AF2：如下图(a)所示，物体B重100N，在力F作用下匀速上升时，F应等于N。（不计摩擦）图(a)F图(b)3: 如上图(b)所示，物体A重为100N，挂重物的钩子承受的拉力是N。人匀速拉绳子的力是N（动滑轮自重不计）4:如图所示的四个滑轮组中，图可省一半力，图最费力，图和图用力大小一样。(a)(b)(d)(c)5.如图所示，物体A重G80N，在F60N拉力下匀速前进，此时物体A受到的摩擦力等于N。（滑轮自重及绳子与滑轮的摩擦不计）AF6、不计滑轮摩擦，当水平向右拉力F5N时，物体m恰能匀速向右运动，求：物体所受地面的摩擦力大小。mF 5 NF=5Nm7、搬运工人常用的一种搬运重物的方法，从图中能看出搬运工人运用了哪些物理知识？8、一人利用如图所示的滑轮组匀速提升重450N的物体，若每个滑轮重50N，人重600N,不计摩擦力，则人对地面的压力是（ ）FA.600N B.450N C.433N D.350N 9、如图，物体的重G=100牛，当滑轮在恒力F的作用下以1m/s的速度匀速上升时，物体的速度和作用力F分别为（ ）（不计滑轮重和摩擦）A.0.5m/s,100N B.1m/s,50NC. 2m/s,200N D. 4m/s,100N10（09蚌埠二中）如图所示，吊篮的重力为400N，每个动滑轮重为50N，每个定滑轮重力为40N，人的重力为600N，人在吊篮里拉着绳子不动时人需用力A218N B220N C210N D236N扩展滑轮组的组装：奇动偶定例如：一根绳子只能承受100N的力，要把330N的物体拉起，怎样组装滑轮？（滑轮自重及绳子与滑轮的摩擦不计） 初二物理A组作业(基础落实勿折扣)杠杆和滑轮图31、画出图1中作用力F的力臂。 图1FOA图22、图2是过去农村用的舂米工具的结构示意图，请在图中画出作用在舂米工具脚踏板上的动力F的力臂。3、如图3所示的均匀杠杆，刻度线之间的距离都是相等的使杠杆在水平位置平衡后，在杠杆的P刻线处挂2个钩码为了使杠杆在水平位置重新平衡，应该在A刻线处挂_个钩码（每个钩码的质量都相等）4、图4所示的各种用具在使用中，属于费力杠杆的是天平 C羊角锤B图4钢丝钳D镊子A图5GOABF5、如图5所示，作用在杠杆一端且始终沿竖直向上的力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b到O的距离b点挂钩码的个数OAb到O的距离b点挂钩码的个数OCb到O的距离b点挂钩码的个数OBb到O的距离b点挂钩码的个数OD图6 乙6、如图6甲所示，杠杆的质量不计，在杆的a点挂上重物，在O点右侧b点处挂上钩码。重物的质量及a点到O点的距离不变。要使杆保持水平，b点挂钩码的个数（各个钩码质量相同）和b点到O点距离的关系图象是图4乙中的是 aO b图6 甲F1G1G2F2图77、使用定滑轮 A费力 B不能省力，但可以改变力的方向C可以省一半力 D既省力又能改变力的方向8、如图7所示，动滑轮重为G1，忽略绳重及及滑轮轴处的摩擦，则F1 ，F2 。9、用图8所示的滑轮组成滑轮组提升重物，要求拉力为物重的二分之一（忽略摩擦及绳和滑轮的重力），在图中画出滑轮组的绕线。 图8图9F1G1G2F2图10FG 图1110、请你组装图9所示的滑轮组，要求使用此滑轮组提升重物时最省力。11、如图10所示，滑轮重及摩擦均不计，若G1：G21：4，则两物体所受拉力之比是 A2：3 B3：1 C3：8 D 8：312、用如图11所示的滑轮组提升重物，若动滑轮重为30N，所用拉力的大小为120N，动力的作用点竖直向上通过的距离为7.2m；问：物体重多少N？物体被提升多少m？（不计绳重和摩擦）B组作业（乐于思考需勇气）中档训练13如图12所示，杠杆AB的A点挂边长为10cm的正方体C，B点挂体积为2000cm3实心小球D，AO:OB=1:2，杠杆在水平位置平衡时，D静止在空中，C对水平地面的压强为p1；若将小球D浸没在某种液体中（未接触到容器底），杠杆在水平位置平衡时，C对水平地面的压强p2比 p1增大了4000Pa，A点受到竖直向下的拉力为10N，则下列选项正确的是（g取10N/kg）A小球D浸没在某种液体受到浮力为80N B小球D浸没在某种液体受到浮力为40NC该液体的密度是2.0103 kg/m3 D小球D的密度是1.25103 kg/m3图1214如图13所示，利用此杠杆装置可将浸没在水中的物体B提出水面。已知OCOD=12，物体A的质量为200g。烧杯的底面积为75cm2，物体B的质量是320g，体积是40cm3。当物体B浸没在水中时，水对杯底的压强为p1。当用力拉A，将物体B从容器底提出水面一部分以后，杠杆恰好在水平位置平衡，此时，竖直向下拉A的力为F，杯中水对容器底的压强为p2。若p1与p2之差为40Pa。则拉力F是_N（g取10N/kg，杠杆的质量、悬挂物体A和物体B的细绳的质量均忽略不计）。图13C组作业（个人愿望加能力）难题训练15如图15所示的装置中，物体A的质量为100kg，其底面积为5102m2， B、E是定滑轮，C、D是相同的动滑轮；杠杆MN可绕O点在竖直平面内转动，OMON12小文受到的重力为600N，他在N点施加竖直向下的拉力T1时，杠杆在水平位置平衡，小文对地面的压力为F1，物体A受到的拉力为FA1，物体A对地面的压强p1为6103Pa；当小文在N点施加竖直向下的拉力T2时，杠杆仍在水平位置平衡，小文对地面的压力为F2，物体A受到的拉力为FA2，物体A对地面的压强p2为4103Pa。杠杆MN和绳的质量、轴处的摩擦均忽略不计。g取10N/kg。求：(1) 物体A受到的拉力FA1； (2) 小文施加的拉力T2；(3) 小文对地面的压力之比F1F2。图1515G人T1F1T2F2G人甲乙（1） 以物体A为研究对象，受力分析如图甲、乙所示。物体A始终处于静止状态，所以有：GAN1FA1 GAN2FA2 已知GA1000NN1p1S =6103 Pa510-2m2300NN2p2S =4103 Pa510-2 m2200 N解得