2011年中考物理复习专题_《机械与人(上)》沪科版

沪科版物理2011中考复习专题《机械与人（上）》一：知识点梳理 一、杠杆：1、定义：在力的作用下，能绕着某一个固定点转动的硬棒叫做杠杆。

说明：①杠杆可以是直的也可以是弯曲，形状可以是任意形状的。

②有些情况下，可根据杠杆的实际转动情况，来确定支点。

如：鱼杆、铁锹等。

2、杠杆的五要素：组成杠杆示意图。

①支点：杠杆绕着转动的点。

用字母O 表示。

②动力：使杠杆转动的力。

用字母 F1 表示。

③阻力：阻碍杠杆转动的力。

用字母 F2 表示。

说明：动力、阻力都是杠杆受到的力，所以作用点都在杠杆上。

动力、阻力的方向不一定相反，但它们使杠杆的转动方向相反。

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。

3、力臂的方法：⑴ 找到杠杆的支点O ； ⑵ 画出力的作用线（虚线）；⑶ 画力臂：过支点作出力的作用线的垂线段。

（（虚线） ⑷ 标出力臂（用大括号，注明是动力臂还是阻力臂）。

4、研究杠杆的平衡条件：（1）杠杆平衡：是指杠杆静止或匀速转动状态。

（2）实验前：应调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。

这样做的目的是：可以方便的从杠杆上量出力臂。

（3）杠杆的平衡条件（或杠杆原理）：动力×动力臂＝阻力×阻力臂。

公式：F1*l1=F2*l2 或：F1 / F2=l2 / l1说明：分析解决有关杠杆平衡条件问题，必须要画出杠杆示意图；弄清受力与方向和力O F 1l 1l 2F 2臂大小；然后根据具体的情况具体分析，确定如何使用平衡条件解决有关问题。

（如：杠杆转动时施加的动力如何变化，沿什么方向施力最小等。

）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在杠杆上找一点，使这点到支点的距离最远；②动力方向应该是过该点且和该连线垂直的方向。

5、杠杆的分类及应用：（1）省力杠杆：动力臂大于阻力臂的杠杆叫做省力杠杆。

特点：能省力但是费距离。

应用：撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀等。

（2）费力杠杆：动力臂小于阻力臂的杠杆叫做费力杠杆。

特点：费力但是生距离。

应用：缝纫机踏板、起重臂、人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆等。

（3）等臂杠杆：动力臂等于阻力臂的杠杆叫做等臂杠杆。

特点：不省力不费力 应用：天平，定滑轮等。

说明：具体使用杠杆时应根据实际来选择杠杆，当需要较大的力才能解决问题时，应选择省力杠杆；当为了使用方便，省距离时，应选费力杠杆。

二、滑轮：1、定滑轮：①定义：中间的轴固定不动的滑轮。

②实质：定滑轮的实质是：相当于等臂杠杆③特点：使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向。

④说明：对理想的定滑轮（不计轮轴间摩擦）F=G绳子自由端移动距离S(或速度vF) = 重物移动的距离h(或速度vG)2、动滑轮：①定义：轴随物体一起运动的滑轮叫做动滑轮。

②实质：动滑轮的实质是：动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。

③特点：使用动滑轮能省一半的力，但不能改变动力的方向。

l 1l 2 F 2F 1F 1l 1 F 2l 2说明：理想的动滑轮（不计轴间摩擦和动滑轮重力）则：F= 1 / 2G ； s = 2h 若只忽略轮轴间的摩擦则：拉力F= 1/2(G物+G动) ； s = 2h3、滑轮组①定义：定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。

②特点：使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向③理想的滑轮组（不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力）拉力F= 1/ n G ；s = nh只忽略轮轴间的摩擦，则拉力F= 1/n (G物+G动) ；s = nh说明：组装滑轮组方法：首先根据公式n=(G物+G动) / F求出绳子的股数。

然后根据“奇动偶定”的原则。

结合题目的具体要求组装滑轮。

二：重点、难点突破1、杠杆：例1、如图所示，用力F拉杠杆的A点使它处在平衡状态。

图中F1、F2、F3、F4表示力F 的四种不同方向，其中能使杠杆保持平衡的最小拉力为（）A．F1 B．F2 C．F3 D．F4解析：当杠杆在图示位置精致不动时，杠杆处于平衡状态，此时杠杆所受阻力大小等于物体的重力，因而可知阻力和阻力臂保持不变，根据杠杆平衡条件，可知动力和动力臂的乘积也保持不变，所以当动力臂最大时所用的拉力最小。

当杠杆上力的作用点和支点都固定不变时，当所用力的方向跟支点和力的作用点之间的连线垂直时，力臂最长，故力F2 最小答案：B小练习：1、下列属于费力杠杆的是（）2、一根杆秤，如果秤砣被磨损掉一部分，用它称得的质量将比被称物体的实际质量（）A．偏大 B．偏小 C．相等 D．无法判定答案：1、D 2、A2、滑轮和滑轮组：例2、同一物体沿相同水平地面被匀速移动，如下图所示，拉力分别为F甲、F乙、F丙，不记滑轮与轻绳间的摩擦，比较它们的大小，则（）A.F甲＜F乙＜F丙B.F甲＞F乙＞F丙C.F甲＞F乙＝F丙D.F甲＝F乙＞F丙解析：当用滑轮或滑轮组拉着同一物体沿相同水平地面做匀速直线运动时，机械所克服的阻力为地面对物体产生的摩擦力，即三种情况下所克服的阻力（f）相同。

甲种情况使用的为定滑轮，所用拉力F甲 = f ；乙种情况使用的是动滑轮，所用拉力F甲 = 1/2 f ；丙种情况为滑轮组，该滑轮组有三股绳子向左拉物体，所用拉力F甲 = 1/3 f 。

故答案为B.答案：B小练习：1、一位同学双手的最大拉力为500N，现在他用一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组，若不计滑轮重和摩擦，最多能提起的物重为（）Ａ. 1500N Ｂ. 1000N .500N Ｄ. 250N2、关于使用滑轮组的论述，较全面的是：A、既可以省力，又可以省距离B、有时既能省力，又能改变力的方向C、一定可以省力，但不能改变力的方向D、一定可以改变力的方向，省力与否要具体分析答案：1、A 2、B三：综合训练一：填空题：1、一长直扁担长1.5m，前端挂200N的货，后端挂300N的货，则肩膀应该位于离扁担前端________m处，才能使扁担平衡，平衡后肩受到的压力为________N．（不计扁担的重力）2、如图所示，用滑轮组匀速提升物体A时，测力计的示数为 N，如果不计滑轮重和摩擦，物体A的重力为 N。

3．在图1所示的两种常用工具中，属于省力杠杆的是 (选填“甲”或“乙”)．使用这两种工具都 省功(选填“能”或“不能”)．4、如图所示，杠杆AC （刻度均匀，不计杠杆重）可绕支点O 自由转动，在B 点挂一重为G 的物体。

为使杠杆平衡，应在杠杆上的_________点施加一个作用力，才能使作用力最小，该最小作用力与物重G 的比值是___________。

5、 如图2所示，物体 A 和 B 的质量相等（滑轮重力不计），当分别用力匀速提升物体A 和B 时，F A ︰F B = 。

6、钓鱼时，钓鱼竿可看成一根杠杆，如图3，它是一个________杠杆，其支点位于图中的________点．要使钓起鱼时省力一些，则钓鱼者两只手之间的距离应________一些（填增大或减小）．7、如图4，利用定滑轮匀速提升重物G ，需要拉力F 或'F ，F 和'F 大小的关系是F'F 。

（填大于、小于、等于）图 1图7图78、 一辆汽车不小心陷入了泥潭中，司机按图5所示的甲乙两种方式可将汽车从泥潭中拉出，其中省力的是 图。

9、如图6所示，动滑轮重为50N ，绳重和摩擦不计，人对绳子的拉力是260N，则物体的重是N ；若重物上升的高度是0.2m ，则绳子自由端下降 m 。

10．如图7，每个钩码重0.49Ｎ，杠杆上每格长度相等，现用一弹簧测力计要求钩在支点右侧，使它的示数为0.98Ｎ，且杠杆在水平位置保持平衡，则弹簧测力计应钩在 点处，拉力的方向应__________；如要求弹簧测力计钩在支点左侧，使它的示数为0.49Ｎ，且杠杆仍保持平衡，则弹簧测力计应钩在________点处，拉力方向应__________。

二、选择题1、小星学习了杠杆后，他把了解到的杠杆进行了分类，如图所示．其中作用特点相同的一组是（ ）图5图4图62、在探究杠杆平衡条件的实验中，多次改变力和力臂的大小主要是为了（ ） A ．减小摩擦 B ．使每组数据更准确C ．多次测量取平均值减小误差D ．获取多组实验数据归纳出物理规律3、如图8所示,是用道钉撬撬道钉的示意图。

当道钉对道钉撬的阻力F 2是4000N 时,要把道钉撬起，需要的动力F 1最小为（不计道钉撬重）（ ）A 、20NB 、200NC 、2000ND 、20000N4、学校国旗的旗杆下有一个滑轮，升旗时往下拉动绳子，国旗就会上升，对该滑轮的说法，正确的是 （ ）A 、这是一个动滑轮，可省力B 、这是一个定滑轮，可省力C 、这是一个动滑轮，可改变力的方向D 、这是一个定滑轮，可改变力的方向 5、在右图中，四种简单机械使用时，能省力的是 （ ）6、下列关于F1力臂的作图中，正确的是：（ ）图87、园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时，常把树枝尽量往剪刀轴O靠近，这样做的目的是为了（）A．增大阻力臂，减小动力移动的距离B．减小动力臂，减小动力移动的距离C．增大动力臂，省力D．减小阻力臂，省力8、如图所示，作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F，将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B，力F在这个过程中（）A．变大 B．变小 C．不变 D．先变大后变小9、一不法商贩在秤砣上粘了一小铅片，用这样的杆秤测得物体的质量比实际质量（）A.偏大B.偏小C.相同D.都有可能10、如图9，O为支点，在A端施加一个力使杠杆在水平位置平衡，则这个杠杆为（）A.一定省力B.一定费力C.不省力也不费力D.都有可能三、作图题1．如图10所示，用裁纸刀裁纸.加在裁纸刀上的动力为F，支点在O点，请在图中画出动力臂并用l标明．图92.如图11所示．请你画出利用滑轮组向下用力提起木箱的绕绳方法3．如图16所示，轻质杠杆的A 点挂一重物G ，绳受的拉力为F 2，为杠杆的支点。

请在杠杆的端点B 处画出使杠杆保持静止的最小的力F l 的示意图，并作出F l 和F 2的力臂l 1和l 2。

四、实验题1．在探究“杠杆的平衡条件”的实验中，有甲、乙两位同学作出了如下的猜想：（1）甲同学：（2）乙同学：动力×动力臂=阻力×阻力臂。

为了验证以上两种猜想是否正确，两位同学采用了如图所示的实验装置来进行实验和收集证据，并设计了如下的实验方案：A ．按如图所示的装置安装实验器材。

B ．在没有挂钩码时，将杠杆调节至水平位置平衡。

C ．将钩码(每个钩码的质量均为50g)分别挂在杠杆的两边并移动其悬挂的位置，重新将杠杆调节至水平位置平衡。

D．改变悬挂的钩码个数，并移动其悬挂的位置，使杠杆又在水平位置平衡。