课件简单机械

1、第第1919课简单机械课简单机械 考点扫描考点扫描考试内容考试内容考试要求考试要求1.杠杆杠杆指认杠杆的支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂指认杠杆的支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂a绘制杠杆的动力臂和阻力臂图示绘制杠杆的动力臂和阻力臂图示b概述杠杆的平衡条件概述杠杆的平衡条件b应用杠杆的平衡条件解决简单的问题应用杠杆的平衡条件解决简单的问题c举例说出人体中的杠杆举例说出人体中的杠杆a2.滑轮滑轮辨认定滑轮、动滑轮、滑轮组辨认定滑轮、动滑轮、滑轮组a知道定滑轮和动滑轮的特点知道定滑轮和动滑轮的特点a知道滑轮组的特点知道滑轮组的特点(限于两个滑轮的滑轮组限于两个滑轮的滑轮组)a使用滑轮组使用滑轮组(

2、限于两个滑轮的滑轮组限于两个滑轮的滑轮组)解决简单的问题解决简单的问题b知识结构知识结构要点梳理要点梳理一、杠杆一、杠杆1 1杠杆的定义：一根杠杆的定义：一根 能够在能够在 的作用下围绕着一个的作用下围绕着一个 转动，这样的硬棒称为杠杆。转动，这样的硬棒称为杠杆。2 2杠杆的五要素：杠杆的五要素： O、 F1 1、 F2 2、 l1 1、 l2 2。 (1)(1)支点支点O：杠杆绕着转的点。：杠杆绕着转的点。 (2)(2)动力动力F1 1：促使杠杆转动的力。：促使杠杆转动的力。 (3)(3)阻力阻力F2 2：阻碍杠杆转动的力。：阻碍杠杆转动的力。 (4)(4)动力臂动力臂l1 1：从支点到动力

3、作用线的：从支点到动力作用线的 。 (5)(5)阻力臂阻力臂l2 2：从支点到阻力作用线的：从支点到阻力作用线的 。3 3作力臂的步骤作力臂的步骤 (1)(1)找出支点；找出支点； (2)(2)沿动力、阻力的作用方向将力的作用线画出；沿动力、阻力的作用方向将力的作用线画出； (3)(3)从支点作动力、阻力作用线的垂线，则从支点作动力、阻力作用线的垂线，则 到到 的距的距 离即为力臂。离即为力臂。硬棒硬棒力力固定点固定点支点支点动力动力阻力阻力动力臂动力臂阻力臂阻力臂垂直距离垂直距离垂直距离垂直距离支点支点垂足垂足1. 如下图，开瓶盖的起子可以看作是个杠杆，在图中正确如下图，开瓶盖的起子可以看作

4、是个杠杆，在图中正确 表示开瓶盖时该杠杆的支点表示开瓶盖时该杠杆的支点O、动力、动力F1和阻力和阻力F2，并做，并做 出相应力臂出相应力臂l1和和l2。答案答案: :图略图略练一练练一练 4杠杆平衡条件杠杆平衡条件 ，即：，即：F1l1F2l2 比例形式：比例形式： 当杠杆达到平衡时，动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻当杠杆达到平衡时，动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻 力的力的 。动力动力动力臂动力臂阻力阻力阻力臂阻力臂几分之一几分之一5 5杠杆的应用杠杆的应用 使用使用“ 杠杆杠杆”，可以省力，但要，可以省力，但要 移动距离；移动距离； 使用使用“ 杠杆杠杆”，费力但可以，费力但可以 移动距离

5、；移动距离； 使用使用“ 杠杆杠杆”，不省力也不省距离。，不省力也不省距离。6 6人体中的杠杆人体中的杠杆 人体中的手臂、头、腿、脚等都可以看作杠杆。人体中的手臂、头、腿、脚等都可以看作杠杆。省力省力多多费力费力少少等臂等臂练一练练一练 2 2(1)(1)下列关于杠杆的几种说法中不正确的是下列关于杠杆的几种说法中不正确的是( )( ) A A杠杆可以是直的，也可以是弯的杠杆可以是直的，也可以是弯的 B B杠杆的支点一定在杠杆上杠杆的支点一定在杠杆上 C C支点可以在杠杆上的任何位置支点可以在杠杆上的任何位置 D D动力臂与阻力臂之和一定等于杠杆长度动力臂与阻力臂之和一定等于杠杆长度解析解析:

6、: 杠杆不一定都是直的，动力臂和阻力臂不一定在杠杆杠杆不一定都是直的，动力臂和阻力臂不一定在杠杆上，且动力臂、阻力臂指的是动力、阻力作用线到支点的上，且动力臂、阻力臂指的是动力、阻力作用线到支点的垂直距离，因此垂直距离，因此D错误。错误。D(2)如图所示，一均匀杠杆如图所示，一均匀杠杆A处挂处挂2个钩码，个钩码，B处挂处挂1个钩码，个钩码， 杠杆恰好平衡，若每个钩码质量均为杠杆恰好平衡，若每个钩码质量均为50 g，在，在A、B两处两处 再各加一个钩码，那么再各加一个钩码，那么( ) A杠杆仍平衡杠杆仍平衡 B杠杆左边向下倾杠杆左边向下倾 C杠杆右边向下倾杠杆右边向下倾 D无法确定杠杆是否平衡无

7、法确定杠杆是否平衡解析解析: : 根据杠杆平衡条件：动力根据杠杆平衡条件：动力动力臂阻力动力臂阻力阻力臂，阻力臂， 左边乘积右边乘积，所以右端下倾。左边乘积右边乘积，所以右端下倾。C(3)(3)两小孩坐在跷跷板上恰好水平平衡，此时两小孩坐在跷跷板上恰好水平平衡，此时( )( ) A A两小孩的重力一定相等两小孩的重力一定相等 B B两小孩到支点的距离一定相等两小孩到支点的距离一定相等 C C两小孩的力臂一定相等两小孩的力臂一定相等 D D小孩的重力与各自到支点的距离的乘积相等小孩的重力与各自到支点的距离的乘积相等解析解析: : 根据杠杆平衡条件：动力根据杠杆平衡条件：动力动力臂阻力动力臂阻力阻

8、力臂，阻力臂，因为跷跷板上恰好水平平衡，所以，两边乘积相等。因为跷跷板上恰好水平平衡，所以，两边乘积相等。 D二、滑轮二、滑轮1 1滑轮：周边有滑轮：周边有 ，能绕，能绕 转动的轮子。是一转动的轮子。是一种变形的种变形的 。槽槽固定转轴固定转轴杠杆杠杆2 2滑轮的类型滑轮的类型(1)(1)定滑轮定滑轮( (图甲图甲) ) 特点：使用时既不省力也不费力，但能改变特点：使用时既不省力也不费力，但能改变 。 实质：是一个实质：是一个 杠杆，其支点在轴上，力臂等于半杠杆，其支点在轴上，力臂等于半 径。径。力的方向力的方向等臂等臂(2)(2)动滑轮动滑轮( (图乙图乙) ) 特点：使用动滑轮可以特点：使

9、用动滑轮可以省省一半力一半力( (不计摩擦和动滑轮不计摩擦和动滑轮 重重) )，但不能改变力的方向。，但不能改变力的方向。 实质：动力臂为阻力臂实质：动力臂为阻力臂2 2倍的杠杆，其支点在动滑轮倍的杠杆，其支点在动滑轮 边缘与悬绳相切的一点。动力臂和阻力臂分别等于轮边缘与悬绳相切的一点。动力臂和阻力臂分别等于轮 的的 和和 。直径直径半径半径(3)(3)滑轮组滑轮组 滑轮组的构成：滑轮组是由滑轮组的构成：滑轮组是由 和和 组合而成的。组合而成的。 滑轮组的优点：使用滑轮组可以滑轮组的优点：使用滑轮组可以 ，同时也可，同时也可 以以 。 使用滑轮组用力大小的影响因素：不计摩擦，使用滑轮组使用滑轮

10、组用力大小的影响因素：不计摩擦，使用滑轮组 时，重物和动滑轮的总重由几股绳子承担，提起重物所用的时，重物和动滑轮的总重由几股绳子承担，提起重物所用的 力就是总重的力就是总重的 。动滑轮动滑轮定滑轮定滑轮省力省力改变力的方向改变力的方向几分之一几分之一练一练练一练 3 3(1)(1)使用如图所示的装置匀速提起重物所用的拉力中使用如图所示的装置匀速提起重物所用的拉力中( )( ) A AF1最大最大 B BF2最大最大 C CF3最大最大 D DF1、F2、F3一样大一样大解析解析: : 因为该滑轮是定滑轮，所以可以改变用力方向，且力因为该滑轮是定滑轮，所以可以改变用力方向，且力不变。不变。D（2

11、)2)如图是滑轮的两种用法，以下说法中正确的是如图是滑轮的两种用法，以下说法中正确的是( )( ) A A甲是动滑轮，使用时不能省力甲是动滑轮，使用时不能省力 B B乙是动滑轮，使用时可以省力乙是动滑轮，使用时可以省力 C C甲是定滑轮，使用时可以省力甲是定滑轮，使用时可以省力 D D乙是定滑轮，使用时不能省力乙是定滑轮，使用时不能省力解析解析: : 甲是定滑轮，使用时可以改变用力方向但不能省力；甲是定滑轮，使用时可以改变用力方向但不能省力；乙是动滑轮，使用时可以省力但不能改变用力方向。乙是动滑轮，使用时可以省力但不能改变用力方向。B(3)(3)如图，要用滑轮组将陷入泥潭的汽车拉出，请在图中画

12、如图，要用滑轮组将陷入泥潭的汽车拉出，请在图中画 出最省力的绳子绕法。出最省力的绳子绕法。热点聚焦热点聚焦 深度剖析深度剖析要点提示要点提示: : 知道怎么样的机械为杠杆，所以要知道怎么样的机械为杠杆，所以要明确杠杆的概念。明确杠杆的概念。 热点一热点一 认识杠杆认识杠杆典例分析典例分析 1 1 下列仪器或工具在使用过程中，利用了杠杆原下列仪器或工具在使用过程中，利用了杠杆原理的一组是理的一组是( () ) 剪刀；剪刀；托盘天平；托盘天平；量筒；量筒；烧杯；烧杯；弹簧秤；弹簧秤； 试管夹试管夹 A A B B C C D D解析解析: : 仔细了解常见器具是否利用杠杆原理，应分析是否符仔细了解

13、常见器具是否利用杠杆原理，应分析是否符合杠杆的条件及是否具备杠杆五要素。合杠杆的条件及是否具备杠杆五要素。答案答案: :A对点训练对点训练1 1下列关于杠杆的说法中，正确的是下列关于杠杆的说法中，正确的是( )( ) A A杠杆必须是一根直棒杠杆必须是一根直棒 B B杠杆一定要有支点杠杆一定要有支点 C C杠杆只能是直的，不可以是弯的杠杆只能是直的，不可以是弯的 D D作用在杠杆上的两个力总是使杠杆向相反方向转动作用在杠杆上的两个力总是使杠杆向相反方向转动解析解析: : 杠杆具有五要素：支点、动力、阻力、动力臂、阻力杠杆具有五要素：支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。因此杠杆一定要有支点。臂。因

14、此杠杆一定要有支点。答案答案: :B B热点二区分省力杠杆和费力杠杆热点二区分省力杠杆和费力杠杆要点提示要点提示: : 要认识省力杠杆和费力杠杆，必须要认识省力杠杆和费力杠杆，必须知道其定义，这个在日常生活中出现较多，平知道其定义，这个在日常生活中出现较多，平时考查也较多。时考查也较多。 典例分析典例分析 2 2 下列机械或工具，其中属于费力杠杆的是下列机械或工具，其中属于费力杠杆的是 ( () ) 解析解析: : 判断杠杆是省力杠杆还是费力杠杆，主要是比较动力判断杠杆是省力杠杆还是费力杠杆，主要是比较动力 臂与阻力臂的长短，动力臂长则省力，反之则费力。由图臂与阻力臂的长短，动力臂长则省力，反

15、之则费力。由图 可见，火钳、开瓶器、拔钉子的羊角锤的动力臂都长于阻可见，火钳、开瓶器、拔钉子的羊角锤的动力臂都长于阻 力臂，是省力杠杆。而镊子的阻力臂大于动力臂，是费力力臂，是省力杠杆。而镊子的阻力臂大于动力臂，是费力 杠杆。杠杆。答案答案: :B B对点训练对点训练2 2(2010(2010金华金华) )如图所示，下列器件中属于省力杠杆的是如图所示，下列器件中属于省力杠杆的是 ( )( )解析解析: :剪刀动力臂比阻力臂大，所以是省力杠杆。剪刀动力臂比阻力臂大，所以是省力杠杆。答案答案: :B热点三滑轮组应用热点三滑轮组应用要点提示要点提示: : 主要考查滑轮组的应用以及二力平衡的主要考查滑

16、轮组的应用以及二力平衡的知识。知识。 典例分析典例分析 3 3 如图所示，物体重如图所示，物体重5050牛，不计滑轮自重及轴心牛，不计滑轮自重及轴心摩擦，用摩擦，用F1010牛的拉力将物体沿水平面匀速拉动，则物牛的拉力将物体沿水平面匀速拉动，则物体受到地面的摩擦力为多大？体受到地面的摩擦力为多大？解析解析: :利用滑轮组沿水平方向拉动物体时，所克服的阻力利用滑轮组沿水平方向拉动物体时，所克服的阻力 不是重力，而是地面的摩擦力。此时有几股绳子与动滑轮不是重力，而是地面的摩擦力。此时有几股绳子与动滑轮 相连接，则动力就是摩擦力的几分之一，即相连接，则动力就是摩擦力的几分之一，即Ff/n。由图。由图

17、 可知，可知，n3 3，所以摩擦力，所以摩擦力f3 3F3030牛。牛。答案答案: :3030牛牛对点训练对点训练3 3(2010(2010桂林桂林) )如图所示，在用滑轮将同一物体沿相同水平如图所示，在用滑轮将同一物体沿相同水平 地面匀速移动时，拉力分别为地面匀速移动时，拉力分别为F甲甲、F乙乙、F丙丙、F丁丁，比较，比较 它们的大小它们的大小( (不计滑轮重及滑轮与细绳间的摩擦不计滑轮重及滑轮与细绳间的摩擦) )，正确，正确 的是的是( )( ) A AF甲甲F乙乙 B BF乙乙F丙丙 C CF丙丙F丁丁 D D一样大一样大解析解析: :乙、丙是定滑轮，所以不能省力；甲、丁是动滑轮，乙、丙

18、是定滑轮，所以不能省力；甲、丁是动滑轮， 可以省力。因此可以省力。因此B B正确。正确。答案答案: :B B实验探究实验探究典例分析典例分析 4 4 下表为研究杠杆平衡条件实验中得到的数据下表为研究杠杆平衡条件实验中得到的数据 记录表。哪一组数据肯定有错误？如果动力与阻力测量记录表。哪一组数据肯定有错误？如果动力与阻力测量 正确，那么产生错误的原因可能是什么？正确，那么产生错误的原因可能是什么？实验次数实验次数F1(牛牛)l1(米米)F1l1(牛牛米米)F2(牛牛)l2(米米)F2l2(牛牛米米)12.00.20.44.00.10.426.00.10.63.00.20.633.00.30.96

19、.00.21.2解析解析: :通过前两组实验数据的分析，可归纳出通过前两组实验数据的分析，可归纳出F1l1F2l2，由此可以看出第三组实验数据有误。由题意知，动力与由此可以看出第三组实验数据有误。由题意知，动力与 阻力的大小测量都正确，因此错误的原因就集中在动力阻力的大小测量都正确，因此错误的原因就集中在动力 臂和阻力臂上。因为臂和阻力臂上。因为F1l1比比F2l2的值小，所以可能是动力的值小，所以可能是动力 臂记录偏小或阻力臂记录偏大。臂记录偏小或阻力臂记录偏大。答案答案: :第第3 3组；动力臂记录偏小或动力臂记录偏大组；动力臂记录偏小或动力臂记录偏大对点训练对点训练4 4在在“探究杠杆的

20、平衡条件探究杠杆的平衡条件”实验中，应先调节杠杆两端的实验中，应先调节杠杆两端的平平 衡螺母，使杠杆在衡螺母，使杠杆在_位置平衡，这样做是为了便于测位置平衡，这样做是为了便于测 量量_；如发现杠杆左端偏高，则可将右端的平衡螺母；如发现杠杆左端偏高，则可将右端的平衡螺母 向向_调节，或将左端的平衡螺母向调节，或将左端的平衡螺母向_调节。调节。上图是小明同学三次实验的情景，实验时所用钩码重上图是小明同学三次实验的情景，实验时所用钩码重0.5N0.5N，杠杆上每一格长杠杆上每一格长5cm5cm，部分实验数据已记录在下表中。，部分实验数据已记录在下表中。(1)(1)将表格中的实验数据补充完整。将表格中的实验数据补充完整。实验实验