第12课时杠杆和滑轮(以2013年真题为例)

第12课时杠杆和滑轮考点聚焦考点聚焦归类示例归类示例第12课时┃考点聚焦考点聚焦考点1杠杆1.认识杠杆考点聚焦归类示例定义在力的作用下绕__________转动的硬棒叫做杠杆五要素支点杠杆绕着转动的点，一般用字母O表示动力驱使杠杆转动的力，一般用字母F1表示阻力阻碍杠杆转动的力，一般用字母F2表示动力臂从支点到动力作用线的距离，一般用字母L1表示阻力臂从支点到阻力作用线的距离，一般用字母L2表示固定点第12课时┃考点聚焦

[点拨](1)杠杆可直可曲，形状任意。(2)有些情况下，可将杠杆实际转一下，来帮助确定支点的位置，如：钓鱼竿、铁锹等。(3)力臂画法：“先找点，再画线，从点到线作垂线”。如图12－1所示：①找支点O；②画力的作用线(虚线)；③画力臂(虚线，过支点作力的作用线的垂线)；④标力臂(大括号或背向箭头)。图12－1

考点聚焦归类示例第12课时┃考点聚焦2.杠杆的分类名称特征特点应用举例省力杠杆动力臂大于阻力臂省力但费距离撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀费力杠杆动力臂小于阻力臂费力但省距离缝纫机踏板、起重臂的前臂、理发剪刀、钓鱼竿等臂杠杆动力臂等于阻力臂不省力也不费力天平、定滑轮考点聚焦归类示例第12课时┃考点聚焦考点2杠杆的平衡条件探究课题：杠杆的平衡条件理解平衡杠杆平衡是指杠杆________或____________探究过程①调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡(排除杠杆自重对杠杆平衡的影响以及便于从杠杆上直接读出力臂)，杠杆的调节方法是左倾右调、右倾左调；②改变钩码数量和位置，多测几组数据，分析得出杠杆的平衡条件得出结论杠杆的平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂。写成公式：________________静止匀速转动F1L1＝F2L2考点聚焦归类示例第12课时┃考点聚焦杠杆“最小力”的作法(1)确定支点并标出；(2)连接支点到动力作用点作为最小力的力臂；(3)根据杠杆转动情况，画出和力臂垂直的最小动力。考点聚焦归类示例第12课时┃考点聚焦考点3滑轮名称定义实质特点定滑轮使用时轴固定不动的滑轮______杠杆使用定滑轮______力，但可以改变用力的________动滑轮使用时轴可以跟物体一起运动的滑轮动力臂为阻力臂______的杠杆使用动滑轮省________力，但费一倍距离，且不能改变用力的方向等臂不省方向二倍一半考点聚焦归类示例第12课时┃考点聚焦名称定义实质特点滑轮组由定滑轮和动滑轮组合而成在忽略滑轮与轴之间的摩擦和绳重的情况下，使用滑轮组时，重物和动滑轮总重由几股绳子承担，提起重物所用的力就等于总重的几分之一：F＝1/n(G物＋G动)，且存在关系：v绳＝nv物，s＝nh既可以省力又可以改变用力的方向考点聚焦归类示例第12课时┃考点聚焦考点4其他简单机械1.斜面(1)斜面是一种简单机械，其结构是一个斜放的板，可以通过板达到升高物体的目的。它是一种________的机械，如螺旋就是一种变形的斜面。(2)若物体的重力为G，升高的高度为h，相应地在斜面上拉动物体时的拉力为F，斜面长度为l，在不计摩擦的情况下，有公式Gh＝Fl。由此可知，斜面是一种省力但费距离的机械。省力考点聚焦归类示例第12课时┃考点聚焦2.轮轴(1)由具有共同转动轴的大轮和小轮组成的简单机械叫做轮轴，半径较大的是轮，半径较小的是轴。(2)原理：轮轴的实质是可以连续转动的杠杆。使用轮轴时，一般情况下作用在轮上的力和轴上的力的作用线分别与轮和轴相切，因此，它们的力臂分别是对应的轮半径和轴半径。(3)应用：日常生活中常见的辘轳、绞盘、石磨、汽车的驾驶盘、手摇卷扬机、自来水龙头的扭柄、钥匙等都是轮轴类机械。考点聚焦归类示例类型一、杠杆归类示例第12课时┃归类示例例1如图12－2所示，一圆柱形铁桶放在水平地面上，欲使其C点稍稍抬离地面，则在B处施加一最小动力，请作出该力。(提示：D点是支点，B点是动力作用点)图12－2

考点聚焦归类示例第12课时┃归类示例本题考查的是最小力的画法，解题关键是最长力臂的确定。将支点与动力作用点相连即为最长力臂，然后画出与其垂直的力即为最小力(方向由实际情况确定)。点评考点聚焦归类示例答案

如图所示解析

首先将问题模型化，将铁桶看作杠杆，D点是支点，B点是动力作用点，物体的重力看作阻力，根据实际情形确定施加的力的方向应向上。连接B、D两点，过B点作连线的垂线，方向斜向上，此时，阻力和阻力臂确定，动力臂最大，动力最小，最省力。第12课时┃归类示例考点聚焦归类示例类型二、杠杆平衡条件第12课时┃归类示例例22013•广州

小聪想估测书包重量，现有细绳、重量可忽略的长硬棒、刻度尺、一瓶600mL的水，空瓶的质量忽略不计。(1)这瓶水的质量m＝______，重量G＝______。(1mL＝1cm3，水的密度是1g/cm3，g取10N/kg)(2)手提细绳，如图12－3所示，若硬棒水平静止，在图中表示出需要测量的长度。图12－3

0.6kg6N考点聚焦归类示例第12课时┃归类示例(3)书包的重量约为________________。(用上述求得及所测得的物理量符号表示)(4)若测量中硬棒挂书包一端下沉，你有什么办法让硬棒恢复水平平衡？___________________________________________________。将挂水瓶的绳套适当向右移动考点聚焦归类示例第12课时┃归类示例本题考查了对杠杆平衡条件的理解、力臂的测量和平衡条件的应用。杠杆平衡条件是中考必考的知识点之一，还可能考查杠杆平衡的调节、实验数据等分析。点评考点聚焦归类示例答案

(2)如图所示第12课时┃归类示例考点聚焦归类示例类型三、滑轮和滑轮组第12课时┃归类示例例32012•台州

某同学设计了一种如图12－4所示的简易电梯，由图可知()A.A是动滑轮B.B是定滑轮C.如果电动机向下拉动绳子，电梯厢将上升D.电梯厢运动的速度与电动机拉绳的速度相等图12－4

C考点聚焦归类示例解析

电动机转动时，滑轮B上升，滑轮A不动，所以A是定滑轮，B是动滑轮。定滑轮可以改变力的方向，当电动机向下拉动绳子时，电梯厢上升，电动机拉绳的速度是电梯厢运动速度的2倍。第12课时┃归类示例考点聚焦归类示例类型四、斜面和轮轴第12课时┃归类示例例4小明通过仔细观察，发现简单机械在生活中有很多实际应用，如：指甲刀、剪刀、钥匙等。将如图12－5所示的钥匙插入锁孔转动开锁时，钥匙就相当于一个________(选填“斜面”“滑轮”或“轮轴”)，属于________(选填“省力”或“费力”)机械。图