搜索
第12课时简单机械第12课时┃简单机械皖考解读考点聚焦归类示例考纲要求对相关知识的水平要求考试要求1.知道什么是杠杆(要求能正确作出力的力臂)、什么是杠杆平衡；能对探究“杠杆平衡条件”实验的过程作出正确说明，以及如何得出正确的结论等；能利用杠杆平衡条件的关系式F1l1＝F2l2进行简单的计算B(会)2.知道使用定滑轮和动滑轮施加力的特点，能根据具体要求组装滑轮组B第12课时┃简单机械考点聚焦归类示例近三年安徽省中考考查情况年份题型分值难易程度考点20112012填空题(作图题)2分中等题作动滑轮动力的力臂2013选择题3分简单题依据杠杆原理定性分析第12课时┃简单机械预测2014综合分析安徽中考可以看出，本部分内容中，杠杆平衡条件(包括作力臂)的考查占据首要位置；此外，由于安徽中考曾多次考查杠杆平衡条件的实验探究，但是近三年均没有考查，所以2014年中考中，“杠杆平衡条件的实验探究”考查的可能性比较大，可能出现在实验题中，主要考查数据处理、分析评估等。此外，滑轮和滑轮组(包括绳子绕法)的相关性质也是2014安徽中考的热门考点。本部分内容在中考中，可能以各种题型命题，难度相对来说处于中等题的范畴考点聚焦归类示例第12课时┃简单机械考点聚焦考点聚焦归类示例考点1杠杆定义在力的作用下能绕着固定点________的硬棒五要素①支点：杠杆绕着________，用字母______表示；②动力：使杠杆________的力，用字母______表示；③阻力：_______杠杆转动的力，用字母______表示；④动力臂：从支点到动力作用线的距离，用字母l1表示；⑤阻力臂：从支点到阻力作用线的距离，用字母l2表示转动的点转动转动OF1阻碍F2第12课时┃简单机械考点聚焦归类示例五要素(1)在确定杠杆的支点时，可以设想让杠杆转动起来，杠杆绕其转动的点就是支点；(2)动力和阻力是杠杆受到的力，是其他物体作用在杠杆上的力，不要与杠杠作用在其他物体上的力混淆；(3)力臂是支点到力的作用线的距离杠杆平衡指杠杆在动力和阻力作用下，________不动或______转动静止匀速第12课时┃简单机械考点聚焦归类示例探究：杠杆的平衡条件典型图例探究过程①调节杠杆两端的______，使杠杆在_________平衡；②在杠杆的两边挂上数目不等的钩码，改变______的位置，使杠杆重新在水平位置平衡；③改变两边钩码的个数和位置，再多测几组数据，目的是分析杠杆平衡的普遍规律，避免偶然性水平位置钩码螺母第12课时┃简单机械考点聚焦归类示例探究结论杠杆的平衡条件：文字式：_________________________________；写成公式：__________________________评估交流为了通过实验证明杠杆平衡条件在普遍情况下不是“动力×支点到动力作用点的距离＝阻力×支点到阻力作用点的距离”，只需去掉一侧的钩码，用测力计在A处斜拉杠杆，使其保持水平平衡，读出测力计示数F1，如图所示，发现F1×OA≠F2×OBF1l1＝F2l2动力×动力臂＝阻力×阻力臂[点拨]实验时选杠杆的重心作为支点，这样可以消除杠杆自身重力对杠杆平衡的影响；通常调节杠杆的平衡螺母，使其在水平位置平衡，以便直接读出力臂的大小。第12课时┃简单机械考点聚焦归类示例第12课时┃简单机械考点聚焦归类示例2.杠杆的分类名称力臂关系力的关系特点应用举例省力杠杆l1____l2F1____F2省力、______、撬棒、铡刀、羊角锤、起子费力杠杆l1____l2F1____F2________、省距离理发剪刀、钓鱼竿、镊子等臂杠杆l1____l2F1____F2不省力、不费力天平、定滑轮＞费距离＜费力＝＝第12课时┃简单机械考点2滑轮考点聚焦归类示例1．探究动滑轮和定滑轮的特点项目定滑轮动滑轮装配图注意事项拉动钩码时用力要均匀，使钩码匀速直线运动可以竖直向下、斜向下、水平拉动弹簧测力计一定要竖直向上拉动弹簧测力计第12课时┃简单机械考点聚焦归类示例项目定滑轮动滑轮特点使用定滑轮不能______，但可以改变拉力的______。不考虑摩擦时F＝________使用动滑轮可以________，但不可以改变拉力的方向。不考虑滑轮自重及摩擦时F＝________；仅不考虑摩擦时F＝________省力省力方向G12G12(G＋G动)第12课时┃简单机械考点聚焦归类示例项目定滑轮动滑轮距离的关系(s，h)使用定滑轮拉物体时，绳自由端移动的速度等于物体移动的速度，绳自由端移动的距离等于物体移动的距离使用动滑轮拉物体时，绳自由端移动的速度等于物体移动速度的2倍，绳自由端移动的距离为物体移动距离的2倍第12课时┃简单机械考点聚焦归类示例2.定滑轮和动滑轮的实质(1)分析图12－1可得，定滑轮实质是个变形的_______杠杆。图12－1等臂第12课时┃简单机械考点聚焦归类示例(2)分析图12－2可得，动滑轮相当于动力臂是阻力臂________倍的杠杆。图12－2注意：分析滑轮的杠杆实质时需要注意支点的位置。二第12课时┃简单机械考点聚焦归类示例3．滑轮组示意图如图所示，由n股绳子提起重物G，用力F，绳子自由端移动的距离为S，物体被提升的高度为h力的关系(F，G)距离的关系(s，h)______________动滑轮重和摩擦不计：F＝1nG不计摩擦但考虑动滑轮重：F＝1n(G＋G动)s＝nh皖考探究第12课时┃简单机械类型一杠杆模型与作图例1如图12－3所示，杠杆在力F1、F2作用下处于平衡状态，l1为F1的力臂，请在图中作出F2的力臂l2及力F1的示意图。考点聚焦归类示例图12－3第12课时┃简单机械[解析]根据力臂是支点到力的作用线的垂直距离，可画出F2的力臂l2；过l1的末端作l1的垂线交杠杆的点为F1的作用点，从而画出F1的示意图。考点聚焦归类示例如图所示第12课时┃简单机械[点拨]杠杆示意图的画法考点聚焦归类示例第12课时┃简单机械考点聚焦归类示例类型二杠杆平衡条件例2同学们利用如图12－4(1)所示装置验证“杠杆的平衡条件”，实验中记录的数据如下：图12－4（1）第12课时┃简单机械物理量次数动力F1/N动力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂11151.51022252.5203320415(1)写出分析处理实验数据的具体过程及验证的结果。考点聚焦归类示例过程：分别计算出动力×动力臂和阻力×阻力臂，第一组：1N×15cm＝15N·cm；1.5N×10cm＝15N·cm；第二组：2N×25cm＝50N·cm；2.5N×20cm＝50N·cm；第三组：3N×20cm＝60N·cm；4N×15cm＝60N·cm；通过比较每一组的动力和动力臂乘积与阻力和阻力臂乘积都相等。验证的结果：杠杆的平衡条件是：F1l1＝F2l2。第12课时┃简单机械考点聚焦归类示例(2)杠杆在生活中有很多应用。如图(2)所示，现欲使静止的跷跷板发生转动，可采取的做法是____________________________________，并说出能驱使跷跷板发生转动的条件_______________________________________________。甲不动，乙向远离支点方向移动使跷跷板顺时针和逆时针方向转动的力和力臂的乘积不相等第12课时┃简单机械考点聚焦归类示例[解析]在验证杠杆的平衡条件时，要计算出每一次的动力×动力臂与阻力×阻力臂进行比较；由图可知，此时甲对杠杆的力与力臂的乘积等于乙对杠杆的力与力臂的乘积，要使杠杆发生转动，则需要减小甲对杠杆力与力臂的乘积，或增大乙对杠杆力与力臂的乘积，或两者同时进行，使杠杆转动的条件是力与力臂的乘积的大小不相等。第12课时┃简单机械考点聚焦归类示例例3[2013•南京]如图12－5所示，小明正在做俯卧撑，把他的身体看作一个杠杆，O为支点，A为重心，他的体重为550N。地面对手的支持力F的力臂是________m，大小为________N。图12－51.5330第12课时┃简单机械考点聚焦归类示例[解析](1)根据图示可知，支点到重力作用线的垂线段和支持力作用线的垂线段分别为动力臂和阻力臂，即动力臂l1＝0.9m＋0.6m＝1.5m，l2＝0.9m；(2)根据杠杆平衡的条件可得：Fl1＝Gl2，即F×1.5m＝550N×0.9m，解得F＝330N。第12课时┃简单机械考点聚焦归类示例类型三滑轮和滑轮组例4如图12－6所示的三个滑轮中，属于动滑轮的是________；若滑轮的自重和摩擦不计，当分别沿力F1、F2、F3方向提起同一物体时，F1、F2、F3的大小关系是___________。图12－6乙F1＝F3F2第12课时┃简单机械考点聚焦归类示例[解析]动滑轮是轴与物体一起运动的滑轮，定滑轮是物动轴不动的滑轮，所以题中甲、丙是定滑轮，乙是动滑轮；使用定滑轮可以改变力的方向，但不能省力，即F＝G；使用动滑轮可以省一半的力，即F＝12G，题中G相同，则F1＝F3F2。考点聚焦归类示例例5如图12－7所示，用滑轮组提升物体，请画出最省力的绳子绕法。图12－7第12课时┃简单机械如图所示第12课时┃简单机械考点聚焦归类示例[解析]分析滑轮组可知，滑轮组有两个定滑轮和两个动滑轮，则最多有5段绳子承担物重，根据“奇动偶定”的原则，绳子起始端应从动滑轮开始。考点聚焦归类示例第12课时┃简单机械杠杆“最小力”的作法①使用杠杆时，要使动力最小，必须动力臂最长。②最长力臂的确定：A.把支点和力的作用点相连作为最长力臂；B.在滚动圆柱体时，把支点和圆心相连构成的直径作为最长力臂；C.对于长方体来说，对角线为最长力臂。