第六单元2《杠杆和其他简单机械》

1、 杠杆和其他简单机械杠杆和其他简单机械考点考点1 1杠杆杠杆1 1杠杆基本知识杠杆基本知识固定点固定点转动的点转动的点定义定义在力的作用下绕着在力的作用下绕着_转动的硬棒叫杠杆转动的硬棒叫杠杆五要五要素素支点支点杠杆绕着杠杆绕着_，一般用字母，一般用字母_表示表示动力动力使杠杆使杠杆_的力，一般用字母的力，一般用字母_表示表示阻力阻力_杠杆转动的力，一般用字母杠杆转动的力，一般用字母_表示表示动力动力臂臂从支点到动力作用线的从支点到动力作用线的_，一般用字，一般用字母母l1表示表示阻力阻力臂臂从支点到阻力作用线的从支点到阻力作用线的_，一般用字，一般用字母母l2表示表示O转动转动F1阻碍阻碍F

2、2距离距离距离距离说明说明动力、阻力都是杠杆受的力，作用点在杠杆动力、阻力都是杠杆受的力，作用点在杠杆上；上；杠杆可直、可曲，当支点在杠杆中间时，杠杆可直、可曲，当支点在杠杆中间时，二力同向；支点在杠杆一端时，二力反向二力同向；支点在杠杆一端时，二力反向力臂画法：力臂画法：(1)(1)找支点找支点O O；(2)(2)画力的作用线画力的作用线( (虚线虚线) )；(3)(3)画力臂画力臂( (虚线，过支点垂直力的作用线作垂线虚线，过支点垂直力的作用线作垂线) )；(4)(4)标力臂标力臂( (大括号或背向箭头大括号或背向箭头) )。【点拨点拨】2杠杆的分类杠杆的分类名称名称力臂关系力臂关系力的关

3、系力的关系特点特点应用举例应用举例省力省力杠杆杠杆l1_l2F1_F2省力、省力、_撬棒、铡撬棒、铡刀、羊角刀、羊角锤、钢丝锤、钢丝钳钳费力费力杠杆杠杆l1_l2F1_F2_、省距离省距离理发剪刀、理发剪刀、钓鱼竿、钓鱼竿、镊子、起镊子、起子子等臂等臂杠杆杠杆l1_l2F1_F2不省力、不省力、不费力不费力天平、定天平、定滑轮滑轮费距离费距离费力费力考点考点2 2探究：杠杆平衡条件探究：杠杆平衡条件理解平衡理解平衡杠杆平衡是指杠杆杠杆平衡是指杠杆_或或_探究过程探究过程调节杠杆两端的调节杠杆两端的_，使杠杆在，使杠杆在_平衡平衡( (这样做的目的是排除这样做的目的是排除_对杠杆平衡的影响和便于

4、从杠杆上直接读出对杠杆平衡的影响和便于从杠杆上直接读出_)_)，杠杆的调节方法是左倾，杠杆的调节方法是左倾_，右倾右倾_静止静止匀速转动匀速转动平衡螺母平衡螺母水平位置水平位置杠杆自重杠杆自重力臂数值力臂数值右调右调左调左调得出结论得出结论杠杆的平衡条件是：杠杆的平衡条件是：文字式：文字式：_；写成公式为写成公式为_或或_评估交流评估交流注意：注意：不同的物理量不能进行加减，但可以乘不同的物理量不能进行加减，但可以乘除；除；如果实验中只测一组数据，具有偶然性，不如果实验中只测一组数据，具有偶然性，不能得出普遍结论能得出普遍结论动力动力动力臂阻力动力臂阻力阻力臂阻力臂F F1 1l l1 1F

5、F2 2l l2 2考点3滑轮滑轮实质实质力的关系力的关系(F，G)距离的关系距离的关系(s，h)作用作用定滑轮定滑轮_杠杆杠杆_sh改变改变_动滑轮动滑轮动力臂是阻力臂动力臂是阻力臂_的杠杆的杠杆FG_滑轮组滑轮组_既可以既可以_，也，也可以改变可以改变_说明说明 忽略摩擦的情况下，忽略摩擦的情况下，GG物物G动动。力的方向力的方向等臂等臂FG力的方向力的方向二倍二倍s2h省力省力FGsnh省力省力名称名称斜面斜面轮轴轮轴示意示意图图定义定义斜面是一种可以斜面是一种可以_的简的简单机械，但必须多移动单机械，但必须多移动_由由_组成，能组成，能绕固定轴绕固定轴_的简单的简单机械机械省力省力距离

6、距离轮和轴轮和轴转动转动原理原理FLGh，由公式知，斜面，由公式知，斜面_越省力越省力轮轴是可以轮轴是可以_的的杠杆，动力杠杆，动力F1作用在轮作用在轮上可省力，若作用在轴上可省力，若作用在轴上则费力上则费力应用应用螺旋、楼梯、盘山公路螺旋、楼梯、盘山公路方向盘、水龙头、扳方向盘、水龙头、扳手手连续转动连续转动越长越长1承担重物绳子股数的确定承担重物绳子股数的确定一般采用一般采用“切割法切割法”定绳子股数，即从定滑轮和动滑轮之间切定绳子股数，即从定滑轮和动滑轮之间切断断( (如图如图19191 1所示所示) )，数出拴在动滑轮框上的绳子和最后从，数出拴在动滑轮框上的绳子和最后从动滑轮引出的拉绳

7、就是承担重物的绳子股数动滑轮引出的拉绳就是承担重物的绳子股数( (图中的股数已图中的股数已标出标出) )。当绳子起点在动滑轮上时，则为奇数段绳子承担重。当绳子起点在动滑轮上时，则为奇数段绳子承担重物；当绳子起点在定滑轮上时，则为偶数段绳子承担重物，物；当绳子起点在定滑轮上时，则为偶数段绳子承担重物，即即“奇动偶定奇动偶定”。图图191知识纵横知识纵横2 2滑轮组的组装与设计滑轮组的组装与设计(1)(1)绳子股数绳子股数n n的计算方法：的计算方法：距离求出：距离求出：n n；力求出：力求出：n n( (n n取整数，只取整数，只“进进”不不“舍舍”) )；效率求出：效率求出：n n。(2)(2

8、)找找“起点起点”：依据：依据“奇动偶定奇动偶定”的原则来确定起点的位置。的原则来确定起点的位置。3 3滑轮组相关分析滑轮组相关分析(1)(1)滑轮组中动滑轮的个数越多，越省力；滑轮组中动滑轮的个数越多，越省力；(2)(2)绕线规律：绕线规律：“奇动偶定奇动偶定”。类型一杠杆模型与作图类型一杠杆模型与作图 例例1 1 一圆柱形铁桶放在水平地面上，欲使其一圆柱形铁桶放在水平地面上，欲使其C C点稍稍抬离点稍稍抬离地面，则在地面，则在B B处施加一最小动力，该怎样作出？处施加一最小动力，该怎样作出？( (提示：提示：D D点点是支点，是支点，B B点是动力作用点点是动力作用点) ) 点拨点拨 本题

9、考查的是在杠杆力臂作图的基础上最小力的画本题考查的是在杠杆力臂作图的基础上最小力的画法。画出最小力的关键是最长力臂的确定，将支点与力的作用点法。画出最小力的关键是最长力臂的确定，将支点与力的作用点相连即为最长力臂，然后沿力的方向画出与其垂直的力为最小力相连即为最长力臂，然后沿力的方向画出与其垂直的力为最小力。图图19192 2如图所示如图所示 解析解析 首先将问题模型化，将铁桶看作杠杆，首先将问题模型化，将铁桶看作杠杆，D D点是支点，点是支点，B B点是动力作用点，物体的重力看作阻力，根据实际情形来确定点是动力作用点，物体的重力看作阻力，根据实际情形来确定施加的力的方向，连接施加的力的方向，

10、连接BDBD两点，过两点，过B B点做连线的垂线，方向斜点做连线的垂线，方向斜向上，此时，阻力和阻力臂确定，动力臂最大，最省力。向上，此时，阻力和阻力臂确定，动力臂最大，最省力。类型二杠杆平衡条件类型二杠杆平衡条件例例2 2 20112011鸡西鸡西 在在“探究杠杆平衡条件探究杠杆平衡条件”的实验中：的实验中：(1)(1)实验前，先把杠杆的中点支在支架上，调节两端的平衡实验前，先把杠杆的中点支在支架上，调节两端的平衡螺母，使杠杆在螺母，使杠杆在_位置平衡，这样做的目的是位置平衡，这样做的目的是_，如果杠杆左端低右端高，如果杠杆左端低右端高，则调节平衡螺母应向则调节平衡螺母应向_移动。此后在整个

11、实验过移动。此后在整个实验过程中，是否还要再旋动两侧的平衡螺母？程中，是否还要再旋动两侧的平衡螺母？_。(2)(2)实验中，改变支点两侧的钩码位置和个数，一般要在实实验中，改变支点两侧的钩码位置和个数，一般要在实验中多次测量，得到多组数据并进行分析，这样做的目验中多次测量，得到多组数据并进行分析，这样做的目的是：的是：_。水平水平便于直接在杠杆上读出力臂便于直接在杠杆上读出力臂右右不要不要防止实验的偶然性得出错误的结论防止实验的偶然性得出错误的结论 图图193(3)(3)如图如图19193 3所示，杠杆处于平衡状态。如果在支点两侧的所示，杠杆处于平衡状态。如果在支点两侧的钩码下方分别再挂一个等

12、重的钩码后，杠杆钩码下方分别再挂一个等重的钩码后，杠杆_保保持平衡持平衡( (选填选填“能能”或或“不能不能”) )；若不能，；若不能，_端向端向下倾斜。下倾斜。( (图中杠杆上每格距离相等图中杠杆上每格距离相等) )(4)(4)如果两边各减少一个钩码，杠杆如果两边各减少一个钩码，杠杆_端向下倾斜；如端向下倾斜；如果将两边钩码都向外侧移动一个格子，杠杆果将两边钩码都向外侧移动一个格子，杠杆_端向端向下倾斜；如果将两边钩码都向内侧移动一个格子，杠杆下倾斜；如果将两边钩码都向内侧移动一个格子，杠杆_端向下倾斜。端向下倾斜。不能不能左左左左右右右右类型三滑轮和滑轮组类型三滑轮和滑轮组例例3 3 20

13、112011肇庆肇庆 借助简单机械将重物提升，若不计滑借助简单机械将重物提升，若不计滑轮重量及摩擦，以下装置最省力的是轮重量及摩擦，以下装置最省力的是( () )图图194 【点拨点拨】题能够正确地分析与组装滑轮组是此部分的基本技题能够正确地分析与组装滑轮组是此部分的基本技能之一，中考命题中常会考查到关于滑轮组绕线的作图问题。能之一，中考命题中常会考查到关于滑轮组绕线的作图问题。D类型四斜面和轮轴类型四斜面和轮轴例例4 4 20102010淮安淮安 如图如图19195 5所示，日常生活和生产实践所示，日常生活和生产实践中使用的机械能抽象为斜面的是中使用的机械能抽象为斜面的是( () )图图19195 5【点拨点拨】 斜面、轮轴、螺旋等其他简单机械并不是中考斜面、轮轴、螺旋等其他简单机械并不是中考考查的重点，但它们在生产和生活中也同样有着相当广考查的重点，但它们在生产和生活中也同样有着相当广泛的应用，要善于发现它们。泛的应用，要善于发现它们。C杠杆最小力的作法