2016级精编中考总复习第九讲简单机械

2014届总复习第九讲简单机械★★2014考纲：24.了解力臂的概念，知道杠杆的平衡条件。1、定义：在力的作用下能够绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。12.1、杠杆（力的作用线）动力臂L1阻力臂L2动力阻力o支点杠杆“五要素”支点(o)：杠杆绕着转动的点动力(F1)：促使杠杆转动的力阻力(F2)：阻碍杠杆转动的力动力臂(L1)：从支点到动力作用线的垂直距离阻力臂(L2)：从支点到阻力作用线的垂直距离(力的作用线：过力的作用点，沿力的方向的直线)考点:力臂的画法：★★★★★★（中考14题（1）先确定杠杆的支点Ｏ和画动力、阻力的方向。（2）过力的作用点沿力的方向画出力的作用线（注意：画的时候要用虚线将力的作用线延长。）（３）用虚线作从支点Ｏ到力的作用线的垂线，画出垂足，则从支点到垂足的距离就是力臂。（４）最后用大括号或箭头勾出力臂，并在旁边写上字母L1或L２。（力臂的两种表示方法：大括号和箭头L1L2板块二：探究杠杆的平衡条件：★★★★（考试重点：注意实验过程及结论，实验题）1、杠杆的平衡状态：杠杆平衡指杠杆在动力和阻力的作用下或转动.静止什么是杠杆的平衡？怎样用杆秤称量物体的质量？匀速2、探究：杠杆的平衡条件（1）提出问题：杠杆在什么条件下可平衡？进行实验：①把杠杆用细线挂在铁架台上，调节杠杆两端的，使杠杆不挂钩码时在位置平衡★★考点1：调节平衡螺母方法：考点2：为什么要调节杠杆在水平位置平衡？★★★★左高左调，右高右调。考点3：消除杠杆自身重力对实验的影响。便于直接读出力臂。平衡螺母水平②给杠杆两端挂上的钩码，移动钩码的，使杠杆在水平位置重新平衡。挂钩码后，再动平衡螺母。这时杠杆两端受到的作用力等于各自钩码的。★★★★把支点右边的钩码重量当做动力F1，支点左边的钩码重量当做阻力F2；读出杠杆平衡时的动力臂l1和阻力臂l2；读数时，杠杆仍要求是处于状态，★★★★把的数值填入课本中的表中。不同数量位置不能重力水平位置平衡③改变力和力臂的数值，再做两次实验。将实验数据填入下表★★考点4、杠杆的平衡条件:。★★考点五、多次实验目的：。1122FlFl便于寻找普遍规律图13中考训练3、小明和他的同学在实验室做“探究杠杆的平衡条件”的实验。★（1）首先把杠杆中点支在支架上，发现杠杆停止在图13甲中所示的位置，此时杠杆处于（选填“平衡状态”或“不平衡状态”）。为了使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆上的平衡螺母向（选填“左”或“右”）移动。甲平衡状态右左高左调，右高右调。（2）使杠杆在水平位置平衡的主要目的是为了。杠杆在水平位置平衡时，杠杆本身的重力对杠杆的平衡。（3）小明做了两次实验并将实验数据填在了下表中，并据此得出了杠杆的平衡条件：动力＋动力臂＝阻力＋阻力臂。小明在实验过程中的不足之处是_________________；在得出结论时的错误是。无影响便于直接读出力臂实验次数动力F1/N动力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm12.03.03.02.025.01.01.05.0实验数据太特殊实验次数太少（2012福建，）（3分）小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中，（1）实验前他应先调节杠杆在水平位置平衡，其目的是______________________。（2）杠杆平衡后，小明在图24甲所示的A位置挂上两个钩码，可在B位置挂上________个钩码，使杠杆在水平位置平衡。（3）他改用弹簧测力计在图24乙所示的C位置斜向下拉，若每个钩码重1N．当杠杆在水平位置平衡时，测力计的示数将____________（选填“大于”、“等于”或“小于”）便于直接读出力臂4三、杠杆平衡条件的应用：F1l1=F2l21、★★2．右图是搬运泥土的独轮车，．设车箱和泥土的总重G=1000N，运泥土时从A点提起独轮车把手的力是F，F的力臂是m，F的大小至少是N．中.GF1.6m0.4mA23．（2分）（2013•娄底）如图是一种起重机的简图，用它把重为4×103N的货物匀速提起，若O为支点，且OA=12m，OB=4m，起重机本身重力不计，吊起货物时为使起重机不翻倒，其右边至少要配重为N的物体．2、解决杠杆平衡时动力最小问题：★★★★★★此类问题中阻力×阻力臂为一定值，要使动力最小，必须使动力臂最大，要使动力臂最大需要做到：①若已动力作用点:则支点到动力作用点之间的连线做动力臂最大②若动力作用点未知：则离支点最远一点为动力作用点，且他们之间的连线作动力臂时，动力最小，动力方向应该是过该点且和该连线垂直的方向。BOAG图11★★例3．(2012江苏在图丁中，画出杠杆AB在图示位置静止时作用在A端点的最小力F的方向及其力臂l．14．（1）如图11所示，轻质杠杆AOB处于静止状态，请作出作用在A点的最小力F及其力臂l1．l1F3.根据杠杆的平衡条件判断力的变化（2013四川自贡）11、如图所示，一根粗细均匀的铁棒AB静止在水平地面上，现用力F将铁棒从水平地面拉至竖直立起。在这个过程中，力F作用在A端且始终与铁棒垂直，则用力F将（）A.逐渐变大B.逐渐变小C.保持不变D.先变小后变大2013乐山）12.重为G的均匀木棒竖直悬于O点，在其下端施一水平拉力F，让棒缓慢转到图中虚线所示位置。在转动的过程中：A．动力臂逐渐变大B．阻力臂逐渐变小C．动力F逐渐变大D．动力F逐渐减小四、杠杆的分类1．省力杠杆:L1＞L2，F1＜F2。2．等臂杠杆：L1=L2，F1=F23．费力杠杆:L1＜L2，F1＞F2。(2013年福建省泉州市)4.如图1所示的简单机械，在使用中属于费力杠杆的是A.起子B.镊子C.钢丝钳D.托盘天平2014考纲：25.知道定滑轮、动滑轮和滑轮组的作用，会组装简单的滑轮组。26.了解人类使用机械的历程，了解机械的使用对社会发展的作用，会使用简单机械改变力的大小和方向。（1）工作时，轴不随物体移动的滑轮叫定滑轮。（2）工作时，轴随着物体移动的滑轮叫动滑轮。定滑轮特点FGl1l2.0F1F2F=F1=F2=G定滑轮特点★★1、定滑轮在使用时，相当于一个省力杠杆（l1=l2)2、拉力和重力的关系是：，F拉=GFGShS绳=h4：使用定滑轮不省力，也不省距离，但可以改变施力的方向。3、绳子末端移动的距离s与重物上升的高度h，关系是FG动滑轮l2l1支点在边缘O处、动力臂l1为阻力臂l2的2倍，F＝1／2G1、动滑轮实质是动力臂为阻力臂2倍的杠杆，12F＝GO.2、若不考虑摩擦，拉力和重力的关系是：FGhS=2h4结论：使用动滑轮可以省力，但费距离，也不能改变施力的方向。F=1／2GS绳＝2h3、绳子末端移动的距离s与重物上升的高度h，可得出的关系是：滑轮组特点：既可以省力，又可以省距离省力公式：动滑轮和重物由几段绳子承重，拉力就是总重的几分之一。★★★★★若承担动滑轮的绳子股数为n，则：（1）若不计摩擦及动滑轮重时F拉=___（2）若必需考虑动滑轮的重力时F拉=__________（3）绳子移动的距离s与重物上升的高度h补充：1、如何数承担重物绳子股数为n方法：在动定滑轮间画一条虚线，数出动滑轮一端绳子股数，（若最后一根过定滑轮则不算）1+FGGn物轮（）s=nhFFn=4n=5、2滑轮组绕法训练利用s=nh算出n按“偶定奇动”原则简单的说就是：奇动偶定，先里后外，一动配一定。偶定：指的是当动滑轮上的绳子段数为偶数时，绳子的起始端在定滑轮上奇动：指的是当动滑轮上的绳子段数为奇数时，绳子的起始端在动滑轮上（3）提升物体最省力———从动滑轮开始绕。如图12所示，小华用滑轮组将陷在泥中的汽车拉出来，请在图中画出最省力的绕绳方法。27.了解有用功、额外功和总功，知道机械效率。1、有用功、额外功、总功有用功(W有):无论是否应用机械必须做的功（工作目的）额外功(W额):指对人们无用但又不得不做的功，也就是克服机械自重、机械自身部件的摩擦以及其它辅助用品（如绳子、装物品的容器等）的重力而做的功，所以有用功、额外功和总功的关系是W总=W有+W额★★★2．机械效率的计算。公式：注意：在实际计算中，机械效率通常被表示为一个百分数，没有单位；由于W总__＞___W有，所以W有/W总＜1，因此机械效率必然_______＜____100%．12．3机械效率WηW有总3．滑轮组的机械效率。牢记必考★★★★★★（1）使用滑轮组竖直方向拉物体时的机械效率F拉=S绳=nh有用功W有用=Gh总功W总=F拉S绳；；故滑轮组的机械效率为：η=W有用/W总=__________________（2）使用滑轮组水平方向匀速拉物体时的机械效率F拉=S绳=总功W总=F拉S绳有用功W有用=F拉S物=fS物（F拉=ff为物体受到的阻力）滑轮组的机械效率为:η=W有用/W总=______________________5．如图所示，每个滑轮均重12N，用滑轮组拉着重1000N的物体A沿水平方向以0.2m/s的速度匀速向左移动，拉力F的功率为32W。（不计绳重及机械内部摩擦）求：（1）拉力F的大小；（2）滑轮组的机械效率。AF1FFGn动摩WFhFFWFsnFFG有摩摩摩动总摩＝＝