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1、1,杠杆和其他简单机械,一、杠杆 1定义：在力的作用下绕着固定点转动的硬棒 2杠杆的五要素：zx x k (1)支点 O：杠杆绕着转动的点 (2)动力 F1：使杠杆转动的力zx x k (3)阻力 F2：阻碍杠杆转动的力zx x k (4)动力臂 l1：从支点到动力作用线的距离 (5)阻力臂 l2：从支点到阻力作用线的距离,知识梳理,2,3杠杆平衡的判断：,(1)杠杆平衡的状态：处于静止或匀速转动状态,(2)杠杆平衡的条件：动力动力臂阻力阻力臂，即 F1l1,F2l2.,4三种杠杆：,(1)省力杠杆：动力臂比阻力臂长，省力但费距离 如：起子、羊角锤、老虎钳、铡刀,(2)费力杠杆：动力臂比阻力臂

2、短，费力但省距离 如：镊子、钓鱼竿、筷子,(3)等臂杠杆：动力臂等于阻力臂，既不省力也不省距离 如：天平,力臂是支点到力的作用线的距离，而不是支点到力的作,用点的距离,既省力又省距离的杠杆是不存在的,3,二、其他简单机械 1定滑轮：,(1)定义：轴固定不动的滑轮 (2)实质：是一个等臂杠杆,(3)特点：使用定滑轮不能省力，也不能省距离，但可以改,变动力的方向,2动滑轮：,(1)定义：轴随重物一起运动的滑轮,(2)实质：动滑轮是一个动力臂为阻力臂两倍的杠杆 (3)特点：使用动滑轮能省一半力，但不能改变力的方向，,且要多移动一倍距离,4,3滑轮组：,(1)定义：定滑轮和动滑轮组合在一起的机械 (2

3、)特点：既能省力，又可以改变动力的方向 (3)滑轮组中动力的计算公式：,(忽略滑轮重及摩擦)；,(忽略摩擦，考虑动滑轮重),5,(4)绳子自由端移动的距离：s绳nh物(h 是物体被拉动的距,离，n 为承担重物的绳子的段数),(5)奇动偶定原理：使用滑轮组时，若 n 为偶数，则绳子的 固定端挂在定滑轮上；若 n 为奇数，则绳子的固定端挂在动滑 轮上zx x k,4轮轴：由一个轴和一个大轮组成，能绕共同的轴转动的,简单机械zx x k,5斜面：是一种费距离但能省力的简单机械；高度相同时，,斜面越长越省力zx x k,6,考点 1 力臂作图,【例 1】,图1是活塞式抽水机的示意图，其手柄相当于一 个

4、杠杆，O 是支点请画出阻力 F2 对支点 O 的力臂 l2；并画出在 a 点施加的最小动力,F1 的示意图 图 1 思维点拨：力臂的画法：(1)首先确定支点 O；(2)画动力及 阻力的作用线；(3)从支点 O 向力的作用线作垂线，画出垂足， 则支点到垂足的距离就是力臂；(4)力臂用大括号表示范围并在 旁边标上字母 l1 或 l2.可以归纳为：一找支点，二画作用线，三 连距离，四标记,答案：如图 2 所示,图 2,考点突破,7,考题1、图 3所示的是钓鱼竿钓鱼的示意图，O 为支点，F1 表示手对钓鱼竿的作用力，请 完成下列问题： (1)在图中画出鱼线对钓鱼竿的拉力 F2 的 图 3 力臂 l2.

5、 (2)钓鱼竿属于_(填“省力”、“费力”或“等臂”) 杠杆,(2)费力,图 4,答案：(1)如图 4 所示,8,考点 2,杠杆,【例 2】(2012 年重庆)下列所使用的杠杆属于费力杠杆的,是(,),思维点拨：杠杆类型的判断主要是根据杠杆的使用情况， 找到支点、动力和阻力的位置，以确定动力臂和阻力臂的大小 关系若动力臂大于阻力臂，则为省力杠杆；若动力臂小于阻 力臂，则为费力杠杆；若动力臂等于阻力臂，则为等臂杠杆 答案：A,9,10,考点 3,杠杆的平衡条件,【例 3】小明在“探究杠杆的平衡条件”的 实验中： (1) 实验前他先调节杠杆在水平位置上平衡，其目的是 _ (2)杠杆平衡后，小明在图

6、 6 甲所示的 A 位置挂上 2 个钩码当在 B 位置再挂上_个钩码时，才能使杠杆重 新平衡 图 6,11,(3)他改用弹簧测力计在图乙所示的 C 位置斜向下拉，若每 个钩码重 1 N，当杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数 将_(填“大于”、“等于”或“小于”)1 N. 思维点拨：弹簧测力计在 C 位置斜向下拉时，力臂变小， 拉力变大zx x k,(2)4,答案：(1)便于在杠杆上直接读出力臂大小 (3)大于,12,考题3、如图所示，一根重木棒在水平动（拉力）的作用下以 点为轴，由竖直位置逆时针匀速转到水平位置的过程中，若动力臂为l，动力与动力臂的乘积为 ，则（ ）,A增大，l增大，增大

7、B增大，l减小，减小 C增大，l减小，增大 D减小，l增大，增大,13,考点 4 滑轮及滑轮组,【例 4】观察图 8中人们利用简单机械的情景其 中，甲的目的是_，乙的目的是_,图 8,思维点拨：使用动滑轮不能改变力的方向，但可以省力； 使用定滑轮不能省力，但可以改变力的方向如果既想省力， 又想改变力的方向，可以使用滑轮组,答案：省力 改变力的方向,14,考题4、如图 9所示，用滑轮组匀速提升物体 A 时，弹簧测 力计的示数为_N，如果不计摩擦，滑轮重为 1.2 N，则 物体 A 的重力为_N若与弹簧测力计相连的绳子移动 1.5 m，则物体上升的高度为_m. 图 9,答案：5.4,15,0.5,

8、15,考点5 滑轮、滑轮组平移重物,【例5】,如图，用10N的力F拉着物体在水平面上使物体匀速直线运动，若不计绳重及摩擦，求物体受到地面的摩擦力为多大？,16,考题5、图中的三个滑轮拉同一物体沿水平地面做匀速直线运动，所用拉力分别是F1，F2，F3，比较三者的大小。(不考虑滑轮摩擦与重力),F1,F2,F3,17,课堂检测,1、如图所示，当杠杆平衡时，请作出F2对应的力臂L2和L1对应的力F1。,2、一根长60厘米的轻质杠杆，它的一端可以绕固定点O转动，另一端A用线竖直向上拉着如图（a）所示。在离O点40厘米的B点挂一重力为12牛的重物。,（1）当杠杆水平平衡时，线的拉力为多大？,18,（2）如果重物的悬挂点位置不变，将线的作用点移到OB的中点C如图（b）所示，当杠杆水平平衡时，线的拉力又为多大？,19,3、如图所示，吊篮重100牛，人重600牛，要使吊篮能匀速上升，站在吊篮中的人对绳子的拉力应是_牛。,20,4