初中物理：简单机械

5.如图6-1-12所示，轻质杠杆OA可绕O点转动，OA=0.3 m， OB=0.2 m， 在A点处挂一个质量为2 kg的物体G，在B点处 加一个竖直向上的力F，杠杆 在水平位置平衡，则物体G 的重力大小为____1N9.，6 F大小为____2N9.4
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图6-1-12
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6.如图6-1-13所示是自卸车的示意图，车厢部分可视为杠杆， 则下列分析正确的是( ) C A.B点是支点，液压杆施加的力是动力，货物重力是阻力 B.B点是支点，物体A放在车厢前部可省力 C.C点是支点，物体A放在车厢后部可省力 D.C点是支点，物体A放在车厢前部可省力
【答案】(1)2.0×大家1好05Pa(2)10 N(3)24 cm
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典型例题解析
【例6】如图6-1-11所示，一个直杠杆可绕轴O转动，在直杆的
中点挂 一重物，在杆的另一端施加一个方向始终保持水平的
力F，将直杆从竖直位置慢慢抬起 到水平位置过程中，力F大
小的变化情况是(A )
A.一直增大
B.一直减小
图6-1-21
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图6-1-22
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15.做“研究杠杆平衡条件”实验前，发现杠杆左端低于右端， 应将杠杆左端的螺母向右__移动，右端的螺母向右__移动，才能 使杠杆在水平位 置平衡，当在A处挂2个钩码后(见图6-1-23)， 欲使杠杆平衡，应在B处挂 _4_个钩码；若拿掉B处钩码，改在 C处用弹簧测力计沿_竖__直__向__上_ 方向拉，当弹簧测力计示数为 _2_.9_4_N才能使杠杆平衡.(所有钩码 质量均匀50 g)
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11.在图6-1-5中画出各力的力臂.
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课前热身
12.使用一滑轮组吊起重物，若拉绳子的力为200 N，重物 提起1 m，绳子的自由 端移动5 m，那么物重为_1_0_0_0 N.请 画出该滑轮组的装配图.要求拉力方向 向上.(滑轮重、绳重 和摩擦均不计)
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典型例题解析
图6-1-13
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7.如图6-1-14所示，水平桌面上放一重100 N的物体A，A与桌面 的摩擦力为40 N， 当用力F拉绳子的自由端使A匀速运动时，拉 力F的大小为(不计滑轮摩 擦及重力)(A) A. 20 NB. 50 NC. 60 ND. 70 N
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图6-1-14
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典型例题解析
【例3】一根绳子能承受的最大拉力为250 N，要用它吊起一 个重为1000 N 的货物G，拉力方向要向下，已知每个滑轮重 为100 N，请设计出滑轮组的装配图.(所 有摩擦均不计)
【答案】略
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典型例题解析
【例4】如图6-1-9所示，在等臂杠杆AB两端各挂有体积相同， 质量相 同的空心铜球和铁球，在水平位置平衡，现把铜球和 铁球分别同时浸没在盛有CuSO4溶液 的烧杯中，则发现杠杆 (球的体积变化忽略不计)( ) B A. A端下降 B. B端下降 C. A端先下降，B端后下降 D.仍平衡
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方法小结
但不能改 变力的方向.将定滑轮和动滑轮组合起滑轮组既可 省力又可改变力的方向.省力的特点是： F动= F 阻 ，距离特点 是：S绳=nS物.在 解决杠杆和滑轮问题时，经常n 会与压强、 浮力、运动知识来联系，要求学生平时训练中加强 综合分析 能力的培养.
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1.动滑轮实质上是_动__力__臂__是__阻___力__臂__2_倍__的__省__力__杠__杆__，使 用动滑轮的优点是 可__以__省__一___半__力__，缺点是 _不__可__改__变__施__力__方__向__.
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5.如图6-1-3所示，若人手拉力F=50 N，则货物重_1_0_0_ N(不考虑动滑 轮和摩擦)，A钩所受的拉力为_5_0N，B钩所 受的拉力为_1_0_0_N.
图6-1-3
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6.某个动滑轮重20N，用它提着一个重为180N的物体匀 速上升，则绳子自由端的拉 力的_1_0_0N.(不考虑摩擦)
【例2】如图6-1-8所示的弯曲杠杆，AC =2 ，BO =4 cm， OC=3 cm，AC⊥CO，BO⊥CO，O为转轴.在B处挂一重为 100 N的重物 ，要求在A处作用一个最小的力F使杠杆平衡. 请在图上画出这个力的方向并求出这 个力的大小.
图6-1-8
【答案】F的方向见图，F=40 N
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9.关于滑轮组的叙述，较全面的是(C) A.一定省力，又能改变力的方向 B.一定省力，但不能改变力的方向 C.有时既能省力，又能改变力的方向，有时可以省力，但 不能改变力的方向 D.肯定可以改变力的方向，省力与否要具体分析
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课前热身
10.在“研究杠杆的平衡条件”实验中： ①实验前要调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水__平__位置 平衡，这样做是 为了_从__杠__杆__上__方__便__地__读__出__或__测__量__出__力__臂_. 若发现杠杆左端低、右端高，这 时应将两端的螺母都向 _右_移. ②杠杆的支点通过杠杆的重心，这样做的目的是 _使__重__力__作__用__线__通__过__支__点__，__力__臂__为__0_，__不__影__响__杠__杆__平__衡__条__件。 ③实验中，我们是根据测得的数据，通过计算 _动__力__×__动__力__臂__和__阻__力__×__阻__力__臂__才归纳出杠杆的平衡条件 是_动__力__×__动__力__臂__=__阻__力__×__阻__力__臂__(F_1_L_1_=_F__2L__2 _)____。
图6-1-19
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13.如图6-1-20所示，甲、乙两实心小球体积之比为3∶1，分别 挂在轻质杠杆AB的两端 ，杠杆水平平衡，AO∶BO=1∶2，则 甲、乙两球密度之比为( A ) A. 2∶3B. 3∶2C. 6∶1D. 1∶6
图6-1-20
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14.请画出图6-1-21和图6-1-22中杠杆所受力的力臂.
【例1】如图6-1-6所示，前后两人抬一个大而均匀的重木箱上 楼.
①作出木箱的受力示意图
图6-1-6
②以木箱重心为支点，画出每个力的力臂.比较两人用力F前 F
后.
③要使两人用力相等，应怎样抬?
【答案】①见图6-1-7.②见图6-1-7， F前＜F后.③抬成水平状 态.
图6-1-7
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典型例题解析
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课前热身
1.在图6-1-1所示的杠杆中，O是支__点__，若设F1是动力，则F 2 是_阻__力_，OA是_动__力__臂_，OB是_阻__力__臂_.
图6-1-1
2.旗杆顶端的小轮是定__滑__轮__，起重机吊钩上的铁轮是_动__滑__轮_ ， 缝纫机脚踏板是_杠__杆_.(填“杠杆”、“定滑轮”或“动滑轮”)
C.先增大后减小
D.先减小后增大
图6-1-11
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方法小结
在认识杠杆的基础上，重点理解力臂的概念，会画杠杆的 力臂.作力臂的一般程序是：确定 支点、动力和阻力；画两 个力的作用线(必要时作用线可用虚线延长)；从支点向两力 的作用 线作垂线(标明垂足)，用大括号标注出相应的力臂.力 臂可在杠杆上，也可不在杠杆上，通 过支点的力臂为0.杠杆 平衡是指杠杆在力的作用下保持静止或匀速转动状态，杠杆 平 衡时需满足的条件是F1L1=F2L2.L1、L2分别是动力臂和阻 力臂，找准力臂是解决杠杆平衡条件的关键.根据杠杆平衡条 件可将杠杆进行分类.当L1＞L2时，F1＜F2为省力杠杆；当L1 ＜L2时，F1 ＞F2为费力杠杆；当L1=L2时，F1=F2为等臂杠杆. 滑轮 可分为定滑轮和动滑轮，它们都是变形杠杆.定滑轮实 质是等臂杠杆，特点是不省力但可改 变力的方向；动滑轮实 质是动力臂是阻力臂2倍的省力杠杆，特点是可省一半力，
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图6-1-9
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典型例题解析
【例5】水的沸点与水面上方气体的压强有关，气体压强越大， 水的沸点越 高.下表给出了水面上方气体压强与沸点的对应关 系.技术员小陈利用这一关系，设计了如 图6-1-10所示的锅炉 水温控制装置，图中OC为一可绕O点旋转的横杆(质量不计)， 在横杆上的B点下方连接着阀门S，阀门的底面积为3 cm2， OB长度为20 cm， 横杆上A点处挂着重物G，OA长度为60 cm. 对水加热时，随着水温升高，水面 上方气体压强增大.当压强 增大到一定值时，阀门S被打开，使锅炉内气体压强减小， 水 开始沸腾.当重物G挂在不同位置时，锅炉内水面上方气体压 强可达到的最大值不同 ，从而控制锅炉内水的最高温度.
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课前热身
3.如图6-1-2所示杠杆，在杠杆B点挂上一个重为8 N的物体， 要使杠杆平衡，在A 端至少要加__N的4力，力的方向是 ___竖__直__向_.下
图6-1-2 4.使用定滑轮时，沿不同方向拉绳子的自由端，所用拉力 大小_相__等_，这 是因为它的力臂相__等__.由此可见定滑轮特点 是_不__改__变__力__的__大__小__但__可__改__变__力__的__方__向__，实质是_等__臂__杠__杆_.
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典型例题解析
图6-1-10
(1)当锅炉内水的温度达到120℃沸腾时，锅炉内气体压强是少?
(2)当大气压强为1.0×105Pa时，将G挂在A位置，锅内水沸腾时 的温度为120℃ ，求此时阀门底部受到的气体压力和上部受到 的大气压力差是多少?(计算时可认为阀门上、 下底面积相等) (3)当大气压强为1.0×105Pa时，要使锅炉内水的温度达到100℃ 沸腾，应将G挂在离 O点多远处?
一端施加一个方向始终 杠杆垂直的力F，如图6-1-18所示，当
直杆从竖直位置慢慢抬到水平位置的过程中，力 F的大小变化
情况应是( A )
A.一直增大
B.一直减小
C.先增大后减小
D.不变
图6-1-18
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课时训练
12.如图6-1-19所示，杠杆OA可绕支点O转动，B处挂一重物 G，A处用 一 竖直力F.当杠杆和竖直墙之间夹角逐渐增大时， 为了使杠杆平衡，则( D) A. F大小不变，但F＜G B. F大小不变，但F＞G C. F逐渐减小，但F＞G D. F逐渐增大，但F＜G
7.如图6-1-4所示，物重为250 N，每个滑轮重50 N，当物 体被匀速提起时，加在绳子自由 端的拉力F为1_0_0_ N，当 物体上升2 m，则绳子自由端在竖直方向移动了 _6_m.
图6-1-4
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8.下列关于杠杆说法中，正确的是( D) A.杠杆只可以是直的 B.杠杆的支点可以不在杠杆上 C.杠杆的长度等于动力臂和阻力臂之和 D.使用杠杆一定省力
第六章 简单机械 功和能
简单机械
➢ 要点考点聚焦 ➢ 课前热身 ➢ 典型例题解析 ➢ 方法小结 ➢ 课时训练
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要点考点聚焦
本课时涉及的考点有：认识杠杆并会画力臂，杠杆的平 衡条件，杠杆的应用，定滑 轮、动滑 轮和滑轮组的作用. 从中考命题看，上述考点常以填空、选择、作图、实验和 计算题型出现 .本课知识与浮力、压强、运动和力、简单 运动都有密切的联系，考查学生综合分析能力.
8.如图6-1-15所示，滑轮重、绳重、摩擦力均忽略不计，利用 两个滑轮提升同一重物，哪 种组合最省力(C )
图6-1-15
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课时训练
9.如图6-1-16所示，杠杆处于平衡状态，若在两边的钩码下面，
再各挂一个同样的钩码， 则(B )
A.杠杆仍保持平衡 B.杠杆B端下降
C.杠杆A端下降
D.无法判断
2.起重机吊物体上升所用的滑轮中，既有_定__滑__轮__又有 _动__滑__轮_，统称为_滑__轮__组__.
3.如果使用杠杆是为了省力，那么l1＞__l2；如果为了省 距 离_省__，力_又则_F省_1＞__距__F_离_2..由此可见，不论使用哪种杠杆都不能既
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课时训练
4.在下列机械中，①羊角锤②钓鱼竿③天平④钢丝钅井⑤ 筷子⑥理发剪刀⑦普通剪刀⑧铁匠剪刀⑨缝纫机的脚踏板 铡草用的铡刀 镊子铁锹道钉撬定滑轮动滑轮，它们中属于 省力杠杆的是_①__④__⑧_属于费力杠杆的是_②__⑤__⑥__⑨_ 属于等臂 杠杆的是_③__⑦_.
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图6-1-16
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课时训练
10.一杠杆在阻力F1与动力F2作用下平衡.如图6-1-17所示，若 F1和 F2大小及方向均保持不变， 将它们的作用点向支点移动相同的距离，则( B ) A.杠杆仍保持平衡 B.杠杆向右倾斜 C.杠杆向左倾斜 D.不能确定
图6-1-17
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课时训练
11.一根直杆可绕轴O转动，在直杆的中点挂一重物，在杆的另