第十一章 简单机械和功 杠杆

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苏科版九年级物理上册知识点教学教材

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苏科版物理九年级上册第十一章简单机械和功一、杠杆杠杆:一根在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒。

〔能够是任意形状的,不用然是直的〕支点:杠杆绕着转动的点。

动力:使杠杆转动的力。

阻力:阻拦杠杆转动的力。

——方向判断动力臂:从支点到动力作用线的距离。

阻力臂:从支点到阻力作用线的距离。

支点、动力、阻力作用点都在杠杆上杠杆的平衡条件〔实验〕——杠杆原理动力 * 动力臂 =阻力 *阻力臂〔 F 1L 1= F 2L 2〕省力杠杆〔费距离〕:动力臂大于阻力臂——动力小于阻力费力杠杆〔省距离〕:动力臂小于阻力臂——动力大于阻力等臂杠杆〔不省力也不费力〕:动力臂等于阻力臂——动力等于阻力〔举例〕OF1L1L2F2二、滑轮——绕轴能转动的轮子——杠杆的变形。

定滑轮:轴的地址固定不动的滑轮。

——等臂杠杆〔动阻力相等,可改变动力的方向〕动滑轮:轴的地址随被拉的物体一起运动的滑轮。

——支点在一侧的不等臂杠杆〔动力臂是阻力臂的两倍,使用时能够省一半的力,但不能够够改变动力方向〕。

滑轮组:定滑轮和动滑轮组合成滑轮组,既省力又可改变力的方向〕。

——两种绳子绕法用滑轮组起吊重物时,滑轮组用几段绳子吊物体,提起物体的力就是物重的几分之几。

F=〔G+G动〕 /n n是与动滑轮相连的绳子段数Fl l2 O 11 l1Ol2F F F2 2 1三、功——无既省力又省距离的机械功〔机械功〕:力与物体在力的方向上经过距离的乘积。

做功的两要素:作用在物体上的力和物体在力的方向上经过的距离。

〔公式:W=FS 单位: J〕四、功率功率:单位时间内所做的功。

〔表示做功快慢的物理量〕公式:P=W/t单位: W五、机械效率〔实验〕1.适用功:为到达目的必定做的功。

2.额外功:为到达目的不需要做但不得不做的功。

3.总功:为到达目的实质做的功W 总= W 有+W 额。

〔适用功小于总功,因此机械效率小于百分之一百〕4.机械效率:适用功与总功的比值η= W有/ W总。

九年级物理 第十一章简单机械和功 知识点

九年级物理  第十一章简单机械和功 知识点

九年级物理第十一章简单机械和功§11.1 杠杆1.在物理学中,将一根在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒叫做杠杆。

2.杠杆的平衡条件F1·L1=F2·L2。

3.①若L1>L2,F1<F2,则是省力杠杆,费距离;②若L1<L2,F1>F2,则是费力杠杆,省距离;③若L1=L2,F1=F2,则是等臂杠杆。

§11.2 滑轮一、定滑轮:1.轴的位置固定不动的滑轮,称为定滑轮。

2.关系:F=G s=h v=v物3.不省力,但可以改变用力的方向。

(等臂杠杆)二、动滑轮:1.轴的位置随被拉动的物体一起运动的滑轮,称为动滑轮。

2.动力臂(R)是阻力臂(r)的二倍的杠杆。

3.(计摩擦)4.(不计摩擦)5.关系:s=2h V=2V物三、滑轮组:1.滑轮组用几段绳子吊物体,提起物体的力就是物重的几分之一。

2.3.四、水平放置滑轮:S=n S物V=n V物四、如何设计滑轮:G=Fn-G动G动=Fn-G§11.3 功1.力与物体在力的方向通过的距离的乘积,叫做功。

2.W=Fs3.1J=1N·m4.做功条件:一是对物体要有力的作用,二是物体要在力的方向上通过一定的距离。

5.不做功的情况:①F≠0,S=0。

有力没距离,W=0②F=0,S≠0。

有距离没力,W=0③F≠0,S≠0。

F⊥S§11.4 功率1.单位时间内所做的功叫功率。

2.3.1W=1J/s4.1KW=1000W 1MW=1000000 1马力=735W§11.5 机械功率1.利用任何机械都不能省功,但动力所做的功也不会无缘无故消失。

2.总功:动力对机械所做的功。

有用功:对我们有用的功(机械对物体所做的功)。

额外功:利用机械时由于机械有重量及摩擦,不得不做而对我们无用的功。

3.W总=W有用+W额外动h(不计摩擦)4.5.提高机械效率的方法:①减小自重②减小摩擦③尽量满载6.W有=fs物7.8.。

苏科版物理九年级上册基础知识概念汇总

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第十一章《简单机械和功》1、杠杆:一根在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒(杠杆可以是直的,也可以是弯的)。

2、杠杆五要素:①支点(O):杠杆绕着转动的点;②动力(F1):使杠杆转动的力;③阻力(F2):阻碍杠杆转动的力;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。

(力臂不一定在杠杆上)3、杠杆处于静止或匀速转动都叫杠杆的平衡。

探究杠杆的平衡条件:(1)实验前调节杠杆两端的平衡螺母(向高处调节),使杠杆在水平位置平衡,目的是消除杠杆重力对实验的影响;(2)在杠杆一边挂上钩码,在另一边挂上钩码(或者用弹簧测力计竖直拉杠杆),使杠杆在水平位置平衡,目的是便于测量力臂;(3)进行多次实验的目的是得出普遍规律,防止结论的偶然性。

4、杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,写作:F1L1=F2L2或F1/F2=L2/L1。

杠杆平衡时,动力臂是阻力臂的几倍,动力就是阻力的几分之一。

5、杠杆的分类①省力杠杆:动力臂大于阻力臂的杠杆。

例如:起子、扳手、撬棍、铡刀等。

②费力杠杆:动力臂小于阻力臂的杠杆。

例如:镊子、钓鱼杆、赛艇的船浆等。

③等臂杠杆:动力臂等于阻力臂的杠杆。

例如:天平。

6、注意:(1)省力杠杆省力,但费距离(动力移动的距离较大);(2)费力杠杆费力,但省距离;(3)等臂杠杆不省力也不省距离;(4)既省力又省距离的杠杆是不存在的。

7、力臂的画法:(一找支点,二画线,三连距离,四标记.)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用大括号表示力臂的范围,并在旁边标上字母。

8、最小动力的画法:①找出杠杆上离支点最远的点(动力作用点);②将支点与动力作用点连线(最大力臂);③根据顺逆原则确定动力方向,过动力作用点作力与力臂垂直。

9、杠杆动态平衡中动力大小的判断:①竖直拉力大小不变;②水平拉力逐渐变大;③垂直拉力,杠杆水平前变大,杠杆水平后变小。

物理第十一章 简单机械和功

物理第十一章   简单机械和功

物理第十一章 简单机械和功11.1 杠杆什么叫杠杆?一根硬棒,在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒称为杠杆 硬棒两个字怎么理解? 硬:不变性 棒:不一定直省力杠杆:由 F 1L 1=F 2L 2 ∵L 1 〉L 2∴F 1〈 F 2 这是省力杠杆概念:动力臂大于阻力臂 特点:省力,费距离 费力杠杆:由 F 1L 1=F 2L 2 ∵L 1 〈 L 2∴F 1 〉 F 2 这是费力杠杆概念:动力臂小于阻力臂 特点:费力,省距离等臂杠杆:由 F1L1=F2L2∵L1=L2∴F1=F2这是等臂杠杆概念:动力臂等于阻力臂特点:不省力,不省距离11.2 滑轮什么是滑轮?周边有槽,可以绕绳的小轮。

在使用中,滑轮能绕轴转动。

定滑轮:轴固定不动的滑轮。

动滑轮:轴随物体一起运动的滑轮。

匀速直线拉动,改变拉力方向,拉力大小不变。

同一根绳子拉力处处相等使用定滑轮不省力也不省距离,但可以改变用力的方向。

多次实验避免偶然性,找普遍规律。

竖直匀速直线拉动,改变拉力方向,拉力变大。

F=G/2 F=(G物+G动)/2 S=2h使用定滑轮可以省一半力,但费一倍距离,不可以改变用力的方向。

定滑轮的实质是一个等臂杠杆动滑轮的实质是动力臂是阻力臂二倍的省力杠杆F=(G + G动)/nS=nh V绳=nV物定滑轮和动滑轮的组合装置称为滑轮组使用滑轮组即可以省力又可以改变用力的方向N指绕在动滑轮上绳子的股数。

绳头向上算,向下不算。

滑轮组绕法有什么规律?为什么?怎么绕?奇动偶定(起点)n=2n动(+1) n定=n动(+1)方法:奇动偶定定起点 ;从里向外顺着绕。

轮轴F1/F2=R/r连续转动的杠杆斜面省力费距离F/G=h/S11.3 功做功的两个必要条件:1.作用在物体上的力2.物体在力的方向上通过的距离不做功的三种情况:1.没有力2.没有距离3.距离与力的方向垂直定义:把力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积叫做功公式:W=FS(乘积法)F=W/S S=W/F单位:焦耳 1J=1N·m(一个鸡蛋地到头顶约1J)找准力找准距离功的计算找准力找准距离,尤其距离注意力的方向上距离,拉力拉绳子距离要乘上N功的原理:任何机械都不省功。

九年级物理上册 第十一章简单机械和功知识梳理 苏科版

九年级物理上册 第十一章简单机械和功知识梳理 苏科版

第十一章简单机械和功知识梳理简单机械{杠杆类----杠杆、滑轮、轮轴;斜面类---斜面、劈、螺旋。

1.杠杆A. 概念a.杠杆的定义:一根硬棒在力的作用下能绕固定点转动,这根硬棒叫做杠杆. 杠杆可以是直的,也可以是弯的.b .支点:杠杆绕着转动的点叫做支点,用O 表示.c .动力:使杠杆转动的力叫做动力,用F 1表示.d .阻力:阻碍杠杆转动的力叫做阻力,用F 2表示.动力和阻力是相对的,如利用杆秤称物体时,就无法确定哪个力为动力,哪个力为阻力,此时可以人为规定.e .力的作用线:过力的作用点沿力的方向所引的一条直线叫做力的作用线.力的作用线用虚线表示.f .动力臂:从支点到动力作用线的垂直距离,叫做动力臂.用L 1表示.g .阻力臂:从支点到阻力作用线的垂直距离,叫做阻力臂.用L 2表示.力臂可能在杠杆上,也可能不在杠杆上.当力的作用线通过支点时,该力的力臂为零,该力对杠杆的转动没有影响.B 作力臂的程序先找出支点,再作力的作用线,然后从支点作力的作用线的垂线.C 杠杆的平衡条件a.杠杆平衡:杠杆静止不转或者匀速转动都叫做杠杆平衡.b .力矩i .物理意义:力矩是度量力对物体产生转动效应的物理量.ii .定义:力和力臂的乘积叫做力对支点的力矩.力矩用字母M 表示,M=FL . iii.单位:牛·米(N·m)iV .分类:根据力的作用效果,分为顺时针力矩和逆时针力矩两种.C.杠杆平衡的条件(杠杆原理);动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂,即:动力矩=阻力矩. 数学表达式:F l L 1=F 2L 2,即M 动=M 阻.说明:i .在使用公式时,公式等号两边相同物理量的单位要一致.ii .若动力矩和阻力矩不止一个时,杠杆的平衡条件可扩展为:顺时针的力矩之和等于逆时针的力矩之和.用公式表示为:∑M 顺=∑M 逆.D .杠杆的分类杠杆:等臂杠杆、不等臂杠杆(省力杠杆和费力杠杆)杠杆原理若用比例式表示,可以写成: 1221l l F F 上式表明,杠杆平衡时L 1是L 2的几倍,F l 就是F 2的几分之一.i .等臂杠杆(L 1=L 2,F l =F 2)常见的有:定滑轮、天平的横梁等.ii.省力杠杆(L1>L2,F l<F2)常见的有:撬棒、铡刀、羊角锤、道钉撬、手推车、行李车、钢丝钳、核桃钳、铁匠剪刀、抽水机的柄、开瓶盖的起子等.利用省力杠杆可以省力,但要多移动距离.iii.费力杠杆(L1<L2,F l>F2)常见的有:铁锹、铲车、镊子、火钳、筷子、笤帚、船桨、钓鱼杆、汽车吊、理发剪刀、人的前臂、缝纫机的踏脚板等.利用费力杠杆虽然费力,但可以省距离.在日常生活中不少器具是由多种杠杆组合起来的,如指甲剪、垃圾桶等器具上既有省力杠杆,又有费力杠杆.E测量物体质量的工具i.天平天平的横梁是一根等臂杠杆.用天平称物体质量时,移动游码相当于向天平右盘中加小砝码,因此横梁平衡时m物=m砝+m游. ii.杆秤、案秤、台秤和磅秤,它们都不是等臂杠杆,因此利用它们可以称量质量比秤砣(或槽码)的质量大得多的物体的质量.F.最小动力问题由F l L1=F2L2可得:122 1l lFF .上式表明,杠杆平衡时,若F2L2一定,则L2最大时,F l最小.据几何知识可知:i.若已知支点和动力作用点,则这两点之间的线段是最大的动力臂.ii.对于圆轮,若支点和动力作用点均在圆周上,则直径是最大的动力臂.有些较复杂的最小动力问题,还需利用数学上其他的一些极值知识来求解.2.滑轮和滑轮组A.滑轮周边有槽,能绕轴心转动的圆轮叫做滑轮.滑轮:定滑轮——工作时轴心不随重物一起移动的滑轮.动滑轮——工作时轴心随重物一起移动的滑轮.i.定滑轮定滑轮实质上是一个等臂杠杆.使用定滑轮不省力,但可以改变施力的方向.ii.动滑轮通常使用的动滑轮实质上是一个动力臂为阻力臂二倍的省力杠杆.使用动滑轮可以省一半力,但不能改变施力的方向.B滑轮组定滑轮和动滑轮的组合叫做滑轮组.使用滑轮组可以省力,可以省距离,可以改变施力的方向,但不可以同时既省力、又省距离.滑轮组的省力情况,通常采用隔离法和整体法结合起来分析.即先将动滑轮和重物从整个系统中隔离出来作为一个整体,再全面分析该整体的受力情况,然后据力的平衡条件即可得出动力和阻力大小之间的关系.3.轮轴由轮和轴组成、能绕共同轴线旋转的简单机械,叫做轮轴.轮轴实质是可以连续旋转的杠杆.i .当动力作用在轮上,阻力作用在轴上时,使用轮轴省力,但要多移动距离.常见的有:辘轳、手摇卷扬机、汽车驾驶盘、自行车的龙头、拧螺丝的板手、拧螺丝钉的螺丝刀、自行车上的龙头和前叉、脚踏板和大齿轮组成的轮轴等.ii .当动力作用在轴上,阻力作用在轮上时,使用轮轴费力,但可少移动距离.如自行车上的飞轮和后轮组成的轮轴等.在现代工农业生产中,很多机械和机器是由多种简单机械组合起来的,如差动滑轮就是由轮轴和动滑轮组合起来的,起重机就是由杠杆和滑轮组组合起来的.4.机械功A.定义物理学中把力和物体在力的方向上移动距离的乘积叫做机械功,简称功.B .做功的两个必要因素作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离.C 定义式和决定式W=Fs功是一个过程量.D .单位在国际单位制中,功的单位是焦耳,简称焦,符号为J .1 J=1 N·mE 说明i .力与运动方向相反时,力对物体做负功.ii .力与运动方向不一致时,可利用力的分解和三角函数的知识计算功.iii .力的大小和方向在变化时,可采用分段处理(力变化的阶段取力的平均值)以及等效处理(根据是机械功原理、功能原理)等方法来计算功.5.功率A.物理意义功率是表示物体做功快慢的物理量.B.定义单位时间里完成的功叫做功率.C 定义式和决定式tW p D .单位在国际单位制中,功率的单位是瓦特,简称瓦,符号是W .1 W=1 J /s1 kW=103 W l MW=106 WE 推导式P=Fv式中的v 表示物体在力F 方向上移动的速度,若可为即时速度,则P 为即时功率;若v 为平均速度,则P 为平均功率.由P=Fv 得:F=P/v ,此式表明:当P 一定时,F 与v 成反比.F .配套功率动力机的功率要略大于工作机的功率.6.机械功原理(功的原理)A.文字表述利用任何机械做功时,动力对机械所做的功(W1),等于机械克服所有阻力所做的功(W2).即利用任何机械都不能省功.B .公式W 1=W 2C .斜面及斜面类简单机械斜面是一种常见的简单机械.设斜面长为L 、高为h 、物重为G ,使物体沿斜面匀速向上移动的动力为F ,若不考虑物体与斜面的摩擦,则在物体从斜面底端匀速移动到顶端的过程中,据功的原理W l =W 2有:FL=GhF=hG/L因为h<L ,所以F<G ,即利用斜面可以省力.对同样高的斜面,斜面越长越省力,但也要多移动距离.劈是斜面类简单机械.设人用水平力F 将劈推过距离s 时,物重为G 的物体被举高h .若不考虑摩擦和支架的自重,则据功的原理W 1=W 2有:Gh FS = G sh F = 因为h<s ,所以F<G ,即利用劈可以省力.螺旋也是斜面类简单机械.利用螺旋举起重物时,若用h 表示螺纹的螺距,用L 表示螺旋把手的末端到螺旋轴线的长,用F 表示作用在把手末端的力,用G 表示物重,若不考虑摩擦,则在把手绕螺旋轴线匀速转动一周的过程中,据功的原理W l =W 2有:Gh l F =⋅π2 F h F π2= 由于h 比2πL 小得多,所以F 就比G 小得多,即利用螺旋可以省力.7.机械效率A. 物理意义机械效率是表示机械做功性能优劣的物理量.B.定义使用机械做功时,有用功跟总功的比值,叫做机械效率.=动力对机械所做的功.W 有用=机械对物体的拉力所做的功.W 额外=机械克服自重、绳重和内部摩擦所做的功.据机械功原理:W 总= W 有用+ W 额外推导式:P 输入= P 输出+ P 额外C.定义式%100⨯=总有用W w η %100⨯=输入输出W w ηD .推导式%100⨯=总有用p p η %100⨯=输入输出p p η 机械效率是一个过程量.E 说明i .机械效率是一个比值,没有单位.ii .任何机械的效率在实际情况下都小于1.iii .机械效率的高低,既跟机械本身结构(内部因素)有关,也跟被拉动的物体(外部因素)有关.F .推论i .利用同一滑轮组匀速提升重物时,若不计绳重和滑轮与轴之间的摩擦,则物动G G +=11η,η随G 物的增加而增大ii .当把各种机械组合起来使用时,若每个机械的效率分别为η1、η2、……ηn ,则整个装置的效率η总=η1×η2×……×ηn ,组合机械越复杂,总效率就越低.典例剖析:1. 图甲是一种用杠杆原理制成的供搬运重物上楼用的爬楼车,0、0'两处为轴连接.请你根据爬楼车的使用过程(图乙),分析说明爬楼车是费力杠杆还是省力杠杆.2.用如图甲所示的杠杆提升重物,设作用在A端的力F始终竖直向下,在将重物慢慢提升到一定高度的过程中,F的大小将 ( )A.保持不变 B逐渐交小 C.逐渐交大 D.先变大,后交小3.古代护城河上安装的吊桥可以看成一个以0为支点的杠杆,如图所示,一个人通过定滑轮用力将吊桥由图示位置缓慢拉至竖直位置,若用L表示绳对桥板的拉力F的力臂,则关于此过程中L的变化以及乘积FL的变化情况,下列说法正确的是 ( )A. L始终在增加,FL始终在增加B. L始终在增加,FL始终在减小C. L先增加后减小,FL始终在减小D. L先减小后增加,FL先减小后增加4.乒乓球、保龄球等表面都是光滑的,为什么高尔夫球的表面上布满小坑呢经有关科学家研究发现:两个等大的球,一个表面布满小坑,另一个光滑,在空中高速飞行时,表面布满小坑的球受到的空气阻力较小.现将质量与体积均相等的两个小球A(表面布满小坑)与B(表面光滑)分别利用细绳悬挂在等臂杠杆的两端,使杠杆水平平衡,如图所示.当从两球正下方同时以相同速度(比较大)的风对准它们竖直向上吹时,则以下的说法中正确的是 ( )A. 杠杆左端下降 B.杠杆右端下降C. 杠杆仍然在水平方向处于平衡状态 D.无法判断杠杆的转动情况5.在一次校运动会上,小明骑一质量为辨的独轮车以速度可匀速通过一重为G、长为L的水平独木桥,独木桥的两端由两根竖直支柱A、B支撑着,如图所示.设独轮车骑上A端支柱处为初始时刻(t=o),下面哪一个图正确地表示了B端支柱所受力FB与时间t的函数关系(不考虑独木桥的形变) ( )6.如图所示,质量分布均匀的细杆水平放置,支座A在杆重心的右侧,杆的右端被位于其上面的支座B顶住.现在杆的左端C处施加一个向下的作用力,则 ( )A. A、B两处的弹力均增加,且△F A=△F BB.A、B两处的弹力均增加,且△F A>△F BC. A处的弹力减小,B处的弹力增大,且lI△F A I>△F BD.A处的弹力增大,B处的弹力减小,且F A< I△F B l7.如图所示,七块完全相同的砖块按照图示方式叠放起来,每块砖的长度均为L,为保证砖块不倒下,6号砖块与7号砖块之间的最大距离s 将不超过 ( ) L A 1531. L B 2. L C 25. L D 47. 8. 某商店有一不等臂天平(砝码准确),一顾客要买2千克糖,营业员先在左盘放一包糖右盘加l 千克砝码;接着又在右盘放一包糖左盘加l 千克砝玛.然后把两包糖交给顾客,则两包糖的总质量A. 大于2千克B. 小于2千克C. 等于2千克 D .无法知道9. 如图所示,A 、B 为两个半径、材料都相同的,转向相反的轮子,它们的转轴互相平行且在同一水平面内,有一把均匀直尺C ,它的长度大于两轮子转轴距离的2倍,把该尺静止地搁在两转轮上,使尺的重心在两轮之间且离8轮较近,然后放手,考虑到轮子和尺存在摩擦,则直尺将 ( )A. 保持静止B. 向右运动,直至落下C. 开始时向左运动,以后就不断作左右来回运动D .开始时向右运动,以后就不断作左右来回运动10. 如图所示,水平地面上有甲、乙两辆平板车,人站在乙车上用50 N 的水平力拉甲车,如果甲车向右移动的距离是10 m ,同时乙车向左移动的距离是4 m ,人做的功是 ( )A. 700 JB. 500 JC. 300 J D .200 J11. 用滑轮组以不同速度匀速提升重物A ,作用在滑轮组绳子自由端的拉力均为F ,如图所示,不计绳重和摩擦.当拉力F 的功率为P 1时,重物A 以速度口l 匀速上升川听用的时间为t l ;当拉力F 的功率为P 2时,重物A 以速度υ2匀速上升h 所用的时间为t 2;当拉力F 的功率为P 1+P 2/2时,重物A 以速度υ3匀速上升h 所用的时间为 ( )212122.t t t t A + 212122.t t t t B + 2121.t t C + 2121.t t D + 12. 估测天平游码的质量.(1)观察并读出天平横梁标尺的最大刻度值为a(g).(2)测得天平横梁标尺上从0到a 刻度线之间的距离为b(mm).(3)测得天平左、右两臂的长均为c(mm).由以上数据,可估算出该游码的质量为 g .13. 如图甲所示是一均匀圆薄板,半径R=30cm. 现从圆板上挖出一个半径为r=15cm 的内切圆,试求剩余部分的重心与大圆圆心的距离.14. 如图所示,一根杠杆的长为L ,支点在O 处,A 端挂一物重为G 的物体.为保持杠杆在水平位置平衡,现用一根定长为s 的绳子拉住(s<L).问:当绳子与水平方向的夹角θ为多大时,绳子上的拉力最小(杠杆的物重忽略不计)15.如图所示,实心物体M是边长为l0cm的正方体,杆AOB可绕0点转动,AO=30cm,BO=20 cm,当在杠杆的B端加一恒力F=30 N时,M对地面的最小压强是290Pa(杆重不计,g取10 N/kg).求:(1)物体M的密度.(2)若使杠杆的OB部分在水平位置平衡,则加在B端的最小作用力是多大16.如图所示,质量扰=2.0kg的小铁块静止于水平导轨AB的A端,导轨及支架ABCD总质量M=4.0kg,形状及尺寸已在图中注明,该支架只可以绕着过D点的转动轴在图示竖直平面内转动.为简便起见,可将导轨及支架ABCD所受的重力看作集中作用于图的0点.现用一沿导轨的拉力F通过细线拉铁块,假定铁块起动后立即以0.1 m/s的速度匀速运动,此时拉力F=10 N.(1)铁块运动时所受摩擦力多大(2)铁块对导轨的摩擦力的力臂多大(3)从铁块运动时起,导轨(及支架)能保持静止的最长时间是多少(g取10 N/kg)17.某工地在冬季水利建设中设计了一个提起重物的机械,其中的一部分结构如图所示.0A是一个均匀钢管,每米所受重力为30 N.O是转动轴,重物的质量m为150kg,挂在B处,0B=1 m.拉力F作用在A点,竖直向上.为维持平衡,钢管OA为多长时所用的拉力最小这个最小拉力是多少(g取10 N/kg)18.如图是一种电梯结构的示意图,电梯厢在电梯井中沿竖直通道上下运行.钢链的两端分别固定在电梯井顶部的A点和B点.同时钢链绕过重l5000 N电梯厢下的滑轮而托起整个厢体E,又跨过电梯井顶部由电动机驱动并带有齿轮的轮轴C,在C和B之间吊起与动滑轮相连的配重D.电梯载重量为10人(1人的质量按60 kg计算,g取10N/kg,忽略摩擦及钢链的质量).请回答:(1)配重的功能是什么在已知电梯厢重和载重量的情况下,配重的质量最好是多大(2)当电梯满载匀速上升时,A、B两点受到的拉力各是多大19.如图所示,ABCD是一个内部物质分布均匀的正方体木箱的截面示意图,将其置于极粗糙的地面上,且木箱重G,现用“翻滚”的方式使其向左移动s距离,求:此过程中所需最小的功.20.你思考过“人在水平路面上前进时是否要克服重力做功”这个问题吗小文同学对此进行了研究.她通过查阅资料得知,人体的重心大约位于肚脐上方2寸、脊椎前1寸处,人只要走路,其重心就必然会发生上下位置的变化,重心升高就需要克服重力做功.小文假设人在正常走路时,重心在人体中的位置近似不变,她行走了100 m,有关测量数据如下表(表中的步距是指跨出每一步两脚之间的距离):1质量m/kg 步距s/m 腿长L/m 时间t/s50 0.50 0.65 100(1)小文同学注意到,当自己的前脚跨出时重心会下降,而后脚收起时重心会升高,则她每走一步,自己的重心会下降或升高多少米(2)小文行走l00 m需要克服重力多少功克服重力做功的功率多大(3)通过分析,你认为人在水平路面上通过走路来进行锻炼时,哪些因素影响人的锻炼效果21.随着城市建设进程的加快,绵阳城内出现了许多高层建筑,电梯是高层建筑的重要组成部分.某公寓的电梯某次在竖直向上运行的过程中,速度随时间变化的情况如图所示,忽略电梯受到的空气阻力和摩擦阻力,向上运行的动力只有竖直向上的电动机拉力,电梯箱和乘客的总质量为600 kg,g取10 N/kg.求:(1)电梯的匀速运动阶段上升的高度h1是多少拉力F l做了多少功(2)电梯的加速阶段的平均速度等于该阶段速度的最大值和最小值的平均值.已知在加速阶段,电动机的拉力F2做了11520 J的功,求加速阶段电动机拉力F2的大小(3)电梯开始向上运动后经过64 s,电动机的拉力的平均功率是多大22.小明用如图所示的滑轮组,在10 S内将质量为60 kg的物体A匀速提升了2m. 已知绳子自由端所用的拉力为200 N.(1)画出物体A的重力示意图;(2)请计算出与此题相关的任意四个物理量(g取10 N/kg).23.某人在河岸上,借助岸边的大树,利用滑轮组通过拉绳使停泊在水中的船匀速靠岸.已知滑轮组是由一个定滑轮和两个动滑轮组成的(滑轮和拉绳自重不计),船的总质量为7.92×103 kg,船匀速移动时受到水的阻力是船重的0.01倍,船受到滑轮组的拉力与人拉绳子的力始终水平,若人的拉力是220 N,船靠岸的速度是0.3 m/s,求:(g取l0 N/kg)(1)滑轮组的机械效率.(2)人拉绳的功率.24.某农村灌溉水渠上的闸门是用手动螺旋设备来起重升降的,如图所示.若闸门质量为800kg,螺杆上的螺距为l5㎜,动力手轮的直径为0.5 m,整个装置的工作效率是80%,g取10 N /kg,并设闸门在缓慢上升过程中所受的摩擦阻力恒定.(1)人用双手转动轮,每只手平均用多大的力才能将闸门匀速提起.(2)若摩擦阻力主要是来自与两边卡槽之间的摩擦,其他摩擦不计,试求阀门上升过程中所受摩擦力的大小.25.液压电梯(如图)是一项新技术,它可以为十层以下的旧楼加设电梯而无需在楼顶增建悬挂轿箱用的机房.(g取10 N/kg)(1)有一种液压电梯,轿箱本身质量是300 kg,滑轮和柱塞的质量为200 kg,设计的最大承载质量为1 000 kg.若不计滑轮、滑轨和柱塞之间的摩擦,满载时整个装置的机械效率为多少(2)如果油泵最大油压是2.3×106Pa,厂家所能提供的油压机柱塞直径为(单位:mm)85、105、140、184、238、256六种.通过计算说明应该选用哪种直径的柱塞.(由于摩擦和轿箱加速上升时需要较大的牵引力,厂家要求将柱塞直径扩大到计算值的1.4倍,然后从所给的六种规格中选取)26.小东想估测出某种油的密度阳,他手边的测量工具只有刻度尺.小东利用身边的器材设计出一个实验方案.首先找一根直硬棒,用细线系在0点吊起,硬棒在水平位置平衡,然后将已知密度为ρ的金属块B挂在硬棒左端C处,另外找一个重物A挂在硬棒右端,调节重物A的位置,使硬棒在水平位置平衡,此时重物挂在硬棒上的位置为E,如图所示.下面是小东测出ρ油的部分实验步骤,请你按照小东的实验思路,将实验步骤补充完整.(1)用刻度尺测出0E的长度L0.(2)把金属块B浸没在油中,把重物A从E处移动到D处时,硬棒再次在水平位置平衡.(3) .(4)利用上述测量出的物理量和题中的已知量计算ρ油的表达式为.27.小华同学用有挂钩的塑料吸盘来“估测大气压的值”,他设计的实验方案是:将蘸水的吸盘按在平滑的玻璃板上,挤出里面的空气,按住玻璃板,用弹簧测力计钩着吸盘上的挂钩,缓慢往上拉,记录吸盘刚刚脱离玻璃板时弹簧测力计的读数,再测量出吸盘与玻璃板的接触面积,即可算出大气压的值,如图所示,实验室提供的器材是:量程为10 N的弹簧测力计l 只,底面积为3㎝2的吸盘,平滑玻璃板.实验时,他发现当弹簧测力计拉至读数最大时,吸盘仍未脱离玻璃板,实验室又没有量程更大的弹簧测力计,他认为可运用其他器材结合所学物理知识来解决这一问题.(1)请设计两种不同的实验方案,要求;先确定所需的器材(除量程为l0N的弹簧测力计l只、底面积为3㎝2的吸盘和平滑的玻璃板外),再简要说明你是如何运用物理知识解决这一问题的(不增加弹簧测力计的个数)方案一:器材:;说明: .方案二:器材:;说明:。

初中物理教科版八年级下册第十一章机械与功第一节杠杆ppt课件

初中物理教科版八年级下册第十一章机械与功第一节杠杆ppt课件
杠杆平衡----静止或匀速转动
二、杠杆的平衡条件
1、调节螺丝,使杠杆保持水平状态 -----可直接读出或测出力臂
二、杠杆的平衡条件
2、做一组数据不能得出实验结论 ------具有偶然性
二、杠杆的平衡条件
3、杠杆的平衡条件是 动力×动力臂=阻力×阻力臂 F1L1 = F2L2
4、注意:L1的单位和L2的单位要统一
练习
如图:OB=2BA,物体重为60N,不 计杠杆自身重力,绳与杆的夹角为 30℃,则绳的拉力为多少?
O
BA
小结
一、杠杆
1、定义:在力的作用下可绕 支撑点转 动的坚实物 2、杠杆的五要素
①支点②动力③阻力④ 动力臂⑤ 阻力臂
二、杠杆的平衡条件
F1L1 = F2L2
作业 练习册第一课时
一、杠杆
一、杠杆
一、杠杆 一、杠杆
一、杠杆
一、杠杆

一、杠杆

一、杠杆

一、杠杆

﹒ 一、杠杆
一、杠杆

一、杠杆
1、定义:在力的作用下可绕 支撑点 转 动的 坚实物体 ,叫做杠杆。
一、杠杆
2、杠杆的五要素 ①支点 O ②动力 F1 ③阻力 F2
一、杠杆
力的作用线:过力的作用点沿力的方向 所画的直线
④ 动力臂:从支点到动力作用线的 垂直距离 L1
⑤ 阻力臂:从支点到阻力作用线的 垂直距离 L2
练习 画出杠杆的五要素
画力臂:一找点,二画线,三作垂线段
练习 画出杠杆的五要素
o
L2 L1
F2
F1
二、杠杆的平衡条件
当当动动力力和和阻阻力力对对杠杠杆杆的的作作用用效效果果相相抵抵 消消时时,,这杠种杆状将态处叫于做平衡状态。也叫

苏教版物理11章简单机械和功11.1 杠杆(教材全解)

苏教版物理11章简单机械和功11.1 杠杆(教材全解)

第11章简单机械和功11.1 杠杆知识点一:什么是杠杆图例撬棒撬石头跷跷板羊角锤拔钉子起子开瓶盖图例分析人用力向下压撬棒,使其绕O点转动,可以将大石头向上撬起小男孩用力向下压跷跷板,使其绕O点转动,可以将小女孩托起来羊角锤夹住钉子,用力使羊角锤绕着O点转动,可以拔出钉子将开瓶起子卡在瓶盖下,再向上用力,瓶盖被掀起共同特点(1)撬棒、跷跷板、羊角锤、起子都是“硬”的(2)都在力的作用下绕着固定点(图中的O点)转动(1)定义:物理学中,将在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒称为杠杆。

(2)杠杆可以是直的,也可以是弯的,但它一定是硬棒,即不能变形的棒【说明】一个物体要称为杠杆需要满足两个条件:(1)能绕一固定点转动,如图甲所示的杠杆在力的作用下可以绕O点顺时针转动,如图乙所示的杠杆在力的作用下可以绕O点逆时针转动。

(2)杠杆必须是一根硬棒,“硬”是指不会发生明显形变,“棒”泛指有一定的长度,但不一定是直的。

如图丙所示,将一个轮子推上台阶,可以将轮子看成是一个绕O点顺时针转动的杠杆。

在日常生活中,杠杆的实例有筷子、指甲刀、夹子、剪刀等。

许多不是杠杆的物体,例如独轮车、红酒开瓶器等都可以抽象为杠杆模型进行研究。

例1 判断下列物体中哪些不属于杠杆()A 夹取物体用的镊子B 拔铁钉用的羊角锤C 开瓶盖的瓶盖起子D 打气筒中的活塞杆知识点二:杠杆的五要素支点:杠杆绕着转动的固定点,即图中的O点。

动力:使杠杆转动的力,即图中的F1.阻力:阻碍杠杆转动的力,即图中的F2。

动力臂:支点到动力作用线的距离,即图中的L1。

阻力臂:支点到阻力作用线的距离,即图中的L2。

要弄清动力臂和阻力臂,首先要弄清“力的作用线”的概念。

经过力的作用点,沿着力的反向所引的直线叫力的作用线。

力臂就是从支点到力的作用线的距离。

在学习过程中,需要理解以下几个问题:(1)研究杠杆时,应该先找到支点,它是杠杆上一个特殊的点,杠杆的其他部分在工作时都围绕这一点转动。

第十一章 简单机械和功 讲义(完整版)

第十一章 简单机械和功  讲义(完整版)

第十一章 简单机械和功一、杠杆1.定义:一根硬棒在力的作用下如果能绕着固定点转动,这根硬棒就叫做杠杆2.杠杆的五个要素:支点:杠杆绕着转动的点 动力: F1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距离阻力臂:L2从支点到阻力作用线的距离 画杠杆示意图作图步骤如下:(1)画出杠杆:用粗线条把杠杆主要形态画出来,不要画实物外形。

(2)找出支点:设想杠杆转动,在杠杆转动时找出支点,可用“△”表示,也可用“·”表示,并标出字母“O ”。

(3)标出两力:根据杠杆的转动方向,判断动力、阻力的方向,并用“力的示意图”表示动力F 1、阻力F 2,动力和阻力的作用点均应画在杠杆上。

(4)作出两臂:用三角板的一条直角边与力的作用线重合,让另外一条边通过支点,从支点向力的作用线(必要时可正向延长或反向延长)画垂线(力的延长线画虚线),作出动力臂和阻力臂,并用大括号括出动力臂和阻力臂,分别用字母l 1、l 2表示.例1(1)请你在图2中画出门锁把手受力的力臂l 。

(2)如图3所示是自行车的刹车手柄的示意图,请画出动力臂、阻力臂1l 、2l 。

(3)在图4中作出1F 的力臂1l 和阻力2F 的示意图。

3. 杠杆的平衡条件:F1.L1=F2.L2杠杆平衡是指杠杆静止不动或杠杆匀速转动例2. 如图所示,用一根自重可以忽略不计的撬棒撬动石块。

若撬棒C 点受到石块的压力是1500N ,且AB =1.5m ,BC =0.3m,CD=0.2m ,则要撬动石块所用力应不小于(提示:注意考虑作用在A 点动力的方向) ( ) A .500N B .300N C .200N D .150N图2 图3 图4例2变:小华用一根长6m 、半径7.5cm 的均匀粗木棒为爸爸设计了一架能搬运柴草的简易起重机(如图2所示)。

他把支架安在木棒的41长处,每捆柴草重1000N ,为了使木棒平衡以达到省力的目的,他又在另一端吊一块配重的石头,请你算出这块配重的石头应有多重?(木棒密度0.8 103kg/m 3,g 取10N/kg )14.杠杆分类杠杆分类取决于动力臂和阻力臂的关系若动力臂大于阻力臂,则是省力杠杆,如起钉子用的羊角锤、开瓶盖用的起子、剪铁用的剪刀等;若动力臂小于阻力臂,则是费力杠杆,如镊子、钓鱼竽、理发用的剪子等; 若动力臂等于阻力臂,则是等臂杠杆,如实验室用的托盘天平等。

初三物理知识点总结苏科版

初三物理知识点总结苏科版

初三物理知识点总结苏科版第十一章简单机械和功知识归纳.杠杆:一根在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就叫杠杆。

.什么是支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂?支点:杠杆绕着转动的点动力:使杠杆转动的力阻力:阻碍杠杆转动的力动力臂:从支点到动力的作用线的距离。

阻力臂:从支点到阻力作用线的距离.杠杆平衡的条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂.或写作:F1L1=F2L2或写成。

这个平衡条件也就是阿基米德发现的杠杆原理。

.三种杠杆:省力杠杆:L1>L2,平衡时F1U0时,则P>P0;灯很亮,易烧坏。

当U<U0时,则P<P0;灯很暗,当U=U0时,则P=P0;正常发光。

.焦耳定律:电流通过导体产生的热量,与电流的平方成正比,与导体的电阻成正比,与通电时间成正比。

.焦耳定律公式:Q=I2Rt,.当电流通过导体做的功全部用来产生热量,则有=Q,可用电功公式来计算Q。

.家庭电路由:进户线→电能表→总开关→保险盒→用电器。

.两根进户线是火线和零线,它们之间的电压是220伏,可用测电笔来判别。

如果测电笔中氖管发光,则所测的是火线,不发光的是零线。

.所有家用电器和插座都是并联的。

而开关则要与它所控制的用电器串联。

.保险丝:是用电阻率大,熔点低的铅锑合金制成。

它的作用是当电路中有过大的电流时,保险产生较多的热量,使它的温度达到熔点,从而熔断,自动切断电路,起到保险的作用。

.引起电路中电流过大的原因有两个:一是电路发生短路;二是用电器总功率过大。

.安全用电的原则是:①不接触低压带电体;②不靠近高压带电体。

在安装电路时,要把电能表接在干路上,保险丝应接在火线上;控制开关应串联在干路第十六章电转换磁知识归纳.磁性:物体吸引铁、镍、钴等物质的性质。

.磁体:具有磁性的物体叫磁体。

它有指向性:指南北。

.磁极:磁体上磁性最强的部分叫磁极。

①任何磁体都有两个磁极,一个是北极;另一个是南极②磁极间的作用:同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引。

第11章 简单机械和功 知识点

第11章  简单机械和功 知识点

第11章 简单机械和功
一、杠杆
(1)定义:一根在力的作用下能绕着 固定点 转动的 硬棒,叫杠杆。

(2)五要素:
支点(O) 绕着的固定点 ;
动力臂(L1)支点到动力作用线的距离;
动力(F1)使杠杆转动的力;
阻力(F2)阻碍杠杆转动的力;
阻力臂(L2) 支点到阻力作用线的距离
(5)力臂的画法:
二、杠杆的平衡条件: F1L1=F2L2 。

三、杠杆的分类:
四、定滑轮
(1)实质:等臂杠杆
(2)特点:不省力,但能改变力的方向。

五、动滑轮
(1)实质: 动力臂是阻力臂两倍的省力 杠杆,
(2)特点:省力,但不能改变力的方向
六、滑轮组:
(1)作用 :既可省力,也可改变力的方向 ;
(2)绕 线:(奇动偶定)
(3)计算滑轮组拉力的公式:( n 为动滑轮上的绳子的条数)
A 、不考虑摩擦和滑轮重时F = G 物/n ;
B 、考虑滑轮重时F = (G 物+G 动)/n ;
C 、拉力的移动距离S = nh 。

D 、绳自由端一定能够的速度v=nv 物
8、轮轴:定义:由一个轴和一个大轮所组成的机械.
实例: 汽车方向盘、扳手、螺丝刀、自行车把手、水龙头
9、斜面:斜面越长越省力
实例:盘山公路、螺丝钉、楼梯、引桥。

初中物理 第十一章简单机械和功第一节《杠杆》

初中物理 第十一章简单机械和功第一节《杠杆》

第十一章简单机械和功第一节《杠杆》一、教学设计(一)、导入新课——创设问题情境、诱导学习动机、感知教材以电脑动画图片展示形式以及学生现场动作展示在生产和生活中人们常常使用的机械,如挖土机、起重机、吊车、钳子、剪刀等,有效的引起学生的注意,并告知学生这些机械的名称叫杠杆。

(二)、讲授新课——实施教学手段,突破重难点培养能力⒈杠杆的概念:首先学生通过观看屏幕动画——人用一根硬棒撬石头,让学生感受这种杆的使用,得出杠杆的定义:一根硬棒,在力的作用下,如果能绕固定点转动,这硬棒就叫做杠杆。

⒉进一步认识杠杆在观看动画过程的基础上,指导学生了解与杠杆有关的几个名词。

分别是杠杆的支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂。

在了解过程中通过看图让学生会找出一根杠杆的支点、动力和阻力。

⒊学习画动力臂和阻力臂利用电脑模拟画动力臂和阻力臂的过程,教会学生作图。

动力臂和阻力臂的画法是本节的难点,为突破这一难点,教师采用的是直观教学示范画图的方法,让学生学会画动力臂和阻力臂。

(三)动手实验,科学探究,突出重点。

为了使学生更好地理解杠杆的平衡条件,教师组织学生动手操作实验进行科学探究。

1、提出问题我们通常使用的杠杆都是在杠杆平衡或非常接近平衡的情况下使用的,那么杠杆的平衡条件是什么呢?2、学生猜想与假设请同学们结合生活中常见的杠杆实例进行猜想。

他们的想法可能不尽相同,但他们一定都认为杠杆平衡会跟动力、阻力、动力臂、阻力臂等因素有关,对学生的猜想及时予以鼓励。

3、制定计划与设计实验要得到确切地结论,不能只凭猜想,还必须通过实验来研究,这样我们就设计实验讨论如何去测量动力、阻力、动力臂、阻力臂。

教师介绍实验器材。

4、学生分组进行实验与收集证据教师巡回指导学生操作实验,学生通过动手操作,把测得的实验数据(即动力F1、阻力F 2、动力臂L1、阻力臂L2)填入课本表格中,并计算出F1·L1与F2·L2。

5、分析实验数据与验证猜想各个小组对本组的实验数据进行分析,可以看到当F1·L1与F2·L2相等或近似相等时,杠杆就处于平衡状态,这就得出了杠杆的平衡条件:F1·L1=F 2·L26、评估、交流与合作回忆刚才的实验有什么不妥之处,如杠杆是否在水平位置调节平衡;有没有记录力臂时出现疏忽的现象。

第十一章简单机械和功知识归纳

第十一章简单机械和功知识归纳

第十一章简单机械和功知识归纳1. 简单机械简单机械是指由简单的部件组成的机械系统,它们能够通过应用力来改变力的大小、方向或者作用点位置。

常见的简单机械包括杠杆、轮轴、滑轮、斜面、楔子和螺旋。

1.1 杠杆杠杆是由一个支点和两个力臂组成的一个刚性物体。

根据力的作用点不同,杠杆分为一级杠杆、二级杠杆和三级杠杆。

杠杆的力臂比例(力臂1 / 力臂2)决定了力的放大或缩小程度。

1.2 轮轴和滑轮轮轴是由一个固定的轴和一个绕轴旋转的圆环组成的简单机械。

滑轮是固定在轮轴上的圆环,通过绳索或链条与其他物体相连。

滑轮可以改变力的方向,并减小所需的力量。

1.3 斜面和楔子斜面是一个倾斜的平面,可以用来减小需要施加的力来移动物体。

楔子是一个用来分离物体的斜面,例如刀子和斧头。

楔子的倾斜角度决定了分离物体所需要的力量。

1.4 螺旋螺旋是由一个螺纹线和一个固定点组成的简单机械。

螺旋可以用来改变力的大小和方向。

常见的螺旋包括螺钉和螺母。

2. 功功是对力在物体上所做的实际功率的度量。

功可以用来衡量力的效果,以及完成工作所需的能量转化。

2.1 功的公式功可以通过以下公式计算:功 = 力 × 距离× cos(θ)其中,力是作用在物体上的力,距离是力在物体上移动的距离,θ是力和物体移动方向之间的夹角。

2.2 单位国际单位制中,功的单位是焦耳(J)。

1焦耳等于1牛顿米(N·m)。

除了焦耳,常用的功的单位还有千瓦时(kWh)和卡路里(cal)。

2.3 正功和负功当力的方向和物体的移动方向一致时,所做的功为正功。

当力的方向和物体的移动方向相反时,所做的功为负功。

2.4 功率功率是指单位时间内完成工作或转移能量的速率。

功率可以通过以下公式计算:功率 = 功 / 时间功率的单位是瓦特(W)。

1瓦特等于1焦耳/秒(J/s)。

3. 简单机械和功的应用3.1 杠杆的应用杠杆在很多日常生活和工作中都有应用,例如撬棍、梯子、剪刀等。

初中物理 第十一章简单机械和功考点概括

初中物理 第十一章简单机械和功考点概括
2、特点:省力,费距离
四、斜面
1、作用:省力 2、特点:斜面坡度越大,越省力;
一、功 第二部分:功 功率
1、做功的两个必要因素: (1)有力作用在物体上; (2)物体在这个力的方向上 移动一段距离
2、功的定义:力和物体在力的方向上移动距离的乘积
3、功的计算: W=FS
W=Gh
二、功率
1、意义:表示做功快慢
(1)杠杆的平衡是指杠杆静止不转动 或杠杆匀速转动。
(2)为什么要调节杠杆两端的螺母使 杠杆在水平位置平衡?
答:使杠杆自身的重力作用线通过支 点上,这样就抵消了杠杆自身的重力 对杠杆平衡的影响
(3)为什么在杠杆两边挂上不同数量的钩码,调节 钩码位置,使杠杆在水平位置重新平衡?
答:便于测量力臂
探究杠杆的平衡条件
A.5 N B.10 N C.20 N D.40 N
• 3、提高机车的额定功率是铁路进一步提速 要解决的一个重要课题。机车的输出功率 等于牵引力与速度的乘积。若列车所受阻 力与速度成正比,那么,列车提速前后分 别以最高时速120 km和180 km在平直轨道 上匀速行驶时,机车的输出功率之比为
A.2﹕3 B.3﹕2 C.4﹕9 D.9﹕4
• 4.汶川地震中,滚滚的山石挡住了道路。增 援人员要用撬棒撬开山石,分别沿如图所 示的四个方向用力,其中最省力的是
• A.沿F1方向
B.沿F2方向
• C.沿F3方向
D.沿F4方向
• 5.如图10所示,甲、乙两人将 一木箱从一楼抬上三楼,甲对木 箱做的功________乙对木箱做的 功(填“大于”、“等于”或“小 于”).
四、滑轮组的机械效率
滑轮组的机械效率与物重 与动滑轮重有关;
提高滑轮组机械效率的方法有: (1)增大物重; (2)减小动滑轮重; (3)加轮滑油(减小摩擦)

苏科版九年级上册物理第十一章《简单机械和功》第1讲:杠杆

苏科版九年级上册物理第十一章《简单机械和功》第1讲:杠杆

中考要求考试内容知识点分项细目考试目标了解理解简单机械杠杆1.杠杆√2.力臂的概念√3.杠杆平衡条件√4.运用杠杆平衡条件解决有关问题√知识框架知识点睛知识点1.杠杆的基本概念在日常生活中,我们经常会用到下面的工具,其实它们就是杠杆.1.定义:一根硬棒,在力的作用下绕着固定点转动,这根硬棒就是杠杆.说明:“硬棒”不一定是棒,在这里它泛指有一定长度的,在外力的作用下几乎不发生形变的一切物体.因此,实际杠杆的外形多种多样,可以是直的,可以是弯曲的,可以是方的,可以是圆的但不杠杆杠杆的基本概念杠杆平衡条件及应用杠杆杠杆平衡的实验管它的外形如何,作为杠杆时都具有共同的特点;①有一个固定点,在物体转动时,这点是静止不动的;②在力的作用下能绕固定点转动而几乎不发生形变;③受到动力和阻力作用.例如:剪刀、钳子、独轮车、铡刀以及滑轮等.2.杠杆的五要素:A .支点:杠杆绕着转动的固定点(常用O 表示)B .动力:使杠杆转动的力(常用1F 表示)C .阻力:阻碍杠杆转动的力(常用2F 表示)D .动力臂:从支点到动力作用线的距离(常用1L 表示)E .阻力臂:从支点到阻力作用线的距离(常用2L 表示)动力和阻力是从使杠杆转动和阻碍杠杆转动来定义的,具有相对性.如果两个力分别由人和物体施加的,我们通常选择人施加的力为动力,物体施加的力为阻力;如果二个力都由人(或物体)施加的,我们可以任意选择其中的一个力作为动力,则使杠杆旋转方向相反的另一个力就是阻力.注意:(1)动力和阻力都是指杠杆受到的力,而不是杠杆对其他物体施加的力;(2)力使杠杆转动的方向与力的方向和支点的位置都有关.3.力臂图的画法:A .明确支点,用O 表示B .通过力的作用点沿力的方向画一条直线(虚线)C .过支点O 作该力的作用线的垂线D .用两头带着箭头的线段标示出支点到力的作用线的垂线段,写上相应的字母1L (或2L )4.杠杆的分类A .省力杠杆:动力臂大于阻力臂,动力小于阻力.特点是省力费距离.(铡刀)B .费力杠杆:动力臂小于阻力臂,动力大于阻力.特点是省距离费力.(缝纫机踏脚板)C .等臂杠杆:动力臂等于阻力臂,动力大于阻力.特点是不省力也不费力,不省距离也不费距离.(托盘天平)例题精讲【例1】如图所示的四种用具中,属于费力杠杆的是()【例2】图中属费力杠杆的是()【例3】如图所示,一名同学在做俯卧撑,如果把人的躯干看作一个杠杆,这是一个________(填“省力”或“费力”)杠杆,该杠杆的支点是________(填图中字母).【例4】如图所示,赛艇的桨可看成一个杠杆.则赛艇的桨属于杠杆.(选填“省力”或“费力”)【例5】如图是指甲刀的结构图,关于指甲甲刀下面说法正确的是()A.指甲刀可以看成是一个省力杠杆和一个费力杠杆组成B.指甲刀可以看成是一个省力杠杆和两个费力杠杆组成C.指甲刀使用的越久,用它剪指甲就越省力D.用指甲刀剪指甲时,大段地往下剪比小段地往下剪省力【例6】在图所示中,画出图中力F的力臂并用字母L表示.课堂检测【课1】如图所示的四种工具中,属于省力杠杆的是()【课2】如图所示的四种用具中,正常使用时属于费力杠杆的是()【课3】(多选)奥运会皮划艇静水比赛比赛的过程中,当运动员用船浆向后划水,艇就向前运动.下列表述正确的是()A .运动员使用的船浆属于费力杠杆B .运动员使用这种船浆的好处是省力C .用船浆向后划水,艇就向前运动,说明物体间力的作用是相互的D .用船浆向后划水,艇就向前运动,说明力可以改变物体的运动状态【课4】(多选)自行车是人们常见的交通工具,从自行车的结构和使用来看,它应用了许多物理知识.下列说法中正确的是()A .车把相当于费力杠杆B .刹车系统应用了杠杆及摩擦的知识C .链条与其连接的两个齿轮组成了一个滑轮组D .轮胎制成花纹是为了增大摩擦【课5】如图所示,画出图中动力1F 的力臂,并用字母1L 表示.知识点睛知识点2.杠杆的平衡条件1.杆处于静止或匀速转动状态为杠杆平衡.2.为什么实验前要调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置平衡;实验时在杠杆两端的不同位置分别挂上个数不等的钩码位置,也要使杠杆在水平位置重新平衡?目的;①消除杠杆自重的影响,由于实际杠杆的支点不可能精确处在其重心位置,因而杠杆本身的重力会对其平衡产生影响;②使力臂和杠杆重合,直接从杠杆尺上读出力臂的长度、所以,我们要求杠杆处于水平位置平衡.3.平衡条件(即实验结论):1122F L F L =或2112F L F L =例题精讲【例1】如图所示,O 为杠杆的支点,第一次杠杆在重物G和力F 1的作用下处于水平位置平衡.如果第二次杠杆在重物G 和力F 2的作用下仍在图中位置保持平衡,下面关系中正确的是()A .F 1>F 2B .F 1=F 2C .F 1<F 2D .F 2>F 1>G【例2】如图所示,O 为杠杆的支点,在杠杆的右端B 点挂一重物.MN 是以A 为圆心的弧形导轨,绳的一端系在杠杆的A 点,另一端E 可以在弧形导轨上自由滑动.当绳的E 端从导轨的一端N 点向另一端M 点滑动的过程中,杠杆始终水平,绳AE 对杠杆拉力的变化情况()A .先变小,后变大B .先变大,后变小C .一直变小D .一直变大【例3】如图所示,质量分布均匀的长方形木板AB的长度L=4m,中央支于支架O上,A.B端分别用细绳AD.BC系于天花板上,木板AB水平时,绳AD.BC刚好绷直,且AD绳竖直,BC绳与板AB成30°角,已知细绳承受的最大拉力均为240N.现有重为300N的小孩,从O点出发,沿OB方向向B端缓慢行走,那么绳将被拉紧;在保证细绳不被拉断的情况下,小孩向右行走的最大距离是m;若从O向A端行走,则行走的最大距离是m.【例4】一根轻质杠杆OB,一端固定在O点,可以在竖直面内转动,装置如图所示.已知OA:OB=1:2,G=19.6N,当弹簧秤的读数为4.9N时,轻质杠杆刚好水平平衡,则A点所挂重物受的浮力为()A.14.7N B.9.8N C.4.9N D.2.45N【例5】如图是小华利用杠杆提升浸没在水中的物体B的示意图.杠杆CD可绕支点O在竖直平面内转动,OC:OD=1:2,物体A为配重,其质量为200g.烧杯的底面积为75cm3,物体B的质量为320g,它的体积为40cm3.当物体B浸没在水中时,水对杯底的压强为P1.当用力拉物体A,将物体B 提出水面一部分以后,杠杆恰好在水平位置平衡,此时,竖直向下拉物体A的力为F,水对杯底的压强为P2.若p1与p2之差为40Pa,求拉力F的大小.(g取10N/kg,杠杆的质量、悬挂物体A和物体B的细绳的质量均忽略不计)课堂检测【课1】如图所示,一根铁棒在水平拉力F 的作用下,以O 点为转轴,由竖直逆时针匀速转向水平位置的过程中,动力F 与动力臂L 的大小变化()A .F 增大,L 增大B .F 减小,L 减小C .F 增大,L 减小D .F 减小,L 增大【课2】小红所在的科技小组利用所学知识自制一杆秤(自重不计),其照片如图所示.秤砣的质量m 0为1kg ,根据照片估算此杆秤最大测量值为kg ;若要增大该杆秤的测量范围,可采用的方法(写一种方法);已知秤杆上0.5kg 和2.5kg 的两根刻度线相距10cm ,则秤钩连接点A 与提钮O 点的距离是cm.【课3】(多选)如图所示的杠杆平衡,把A 端所挂重物浸没在水中,杠杆失去平衡,为使杠杆重物的平衡,应当()A .将支点向A 端移动B .将支点向B 端移动C .支点不动,在B 端再加挂钩码D .支点不动,将B 端重物向支点移动【课4】如图所示,杠杆AB 的A 点挂边长为2dm 、密度为ρ1=2kg/dm 3的正方体C ,B 点挂边长为1dm 正方体D ,AO:OB=2:5,杠杆在水平位置平衡时,D 静止在空中,C 对水平地面的压强为p 1=1000Pa ;若将正方体D 浸没在某种液体中(未接触到容器底),杠杆在水平位置平衡时,C 对水平地面的压强增大了1250Pa ,取g=10N/kg ,可求得()A .物块D 的密度为5kg/dm 3B .液体的密度为2kg/dm 3O B A CDD .若物体D 不浸入液体,要使物体C 对地面的压强为零,则应对物体D 施加竖直向下的64N 的力知识点睛知识点3.杠杆平衡条件的实验关于杠杆衡条件的实验,是近年各地中考的热点,解决这类问题的一般步骤是:1.通览一下题干,明确所求2.明确杠杆支点的位置;3.分析杠杆受到的各个力分清动力和阻力,明确其大小和方向,确定每个力的力臂;据杠杆的平衡条件1122F L F L 列出关系式,求解即可.例题精讲【例1】在探究杠杆平衡条件的实验时,实验前发现杠杆左端低,右端高,为使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向(选填“左”或“右”)调节;实验时,在A 点悬挂两个总重为1N 的钩码,在B 点用弹簧测力计竖直向下拉(如图所示),使杠杆在水平位置再次平衡,则拉力应为N ,此时杠杆属于杠杆.【例2】在探究杠杆平衡条件的实验中,如果杠杆右侧高左侧低,则可将左侧的平衡螺母向调节,使其在水平位置平衡.如图所示,在支点左侧20cm 刻度处挂3个重均为0.5N 的钩码,在支点右侧15cm 刻度处用弹簧测力计拉杠杆,使其水平平衡.要使弹簧测力计示数最小,弹簧测力计的拉力应沿方向,此时读数为N .【例3】在探究杠杆平衡条件的实验中,先把杠杆架在支架上,通过调节平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡.当左侧钩码处于如图所示的A 位置时,应将右侧的钩码向__________移动(选填“左”或“右”)________格(每格长度相同),可使杠杆在水平位置平衡.【例4】同学们在实验室进行“探究杠杆的平衡条件”的实验.所用杠杆上相邻刻线间距均为5cm ,实验中使用的钩码每个重0.5N .(1)实验前,小宏发现杠杆如图甲所示,左端偏高,右端偏低.他应将平衡螺母向调节,使杠杆水平平衡后再进行实验.实验序号动力1/N F 动力臂1/cm L 阻力2/N F 阻力臂2/cmL M 20 1.510(2)图乙是小宏某次实验的情景,请你把弹簧测力计的示数填入上表中.(3)本次实验数据不符合杠杆平衡条件,出现问题的原因是.【例5】如图,长3.0m 、重10N 且密度不均匀的金属杆,可绕O 点在竖直平面内自由转动.现用竖直向上的拉力F 使金属杆保持水平,测出O 点到拉力F 的距离及F 的大小,再改变拉力F 作用点的位置,测出相应的F 与x 的大小,所得实验数据如表.(1)由表中数据可得F 与x 之间的关系是:.(2)O 点到金属杆重心的距离为m .(3)若测力计量程为25N ,则应控制在范围.课堂检测【课1】下图是探究杠杆平衡条件的实验装置.(1)实验前,发现杠杆右端下沉,此时,应把杠杆两端的平衡螺母向______________(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在_____________位置平衡,这样做的目的是为了方便读出力臂.(2)下表是某实验小组测得的两组数据,请你帮他们补充完整(3)分析上表,可得杠杆的平衡条件为:____________________________.【课2】在探究杠杆平衡条件的实验中:(1)小明发现杠杆右端低左端高,要使它在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向______调节.小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是_________________________________、____________________________________.(2)如图甲所示,在杠杆左边A处挂四个相同钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在杠杆右边B处挂同样钩码______个.(3)如图乙所示,用弹簧测力计在C处竖直向上拉,当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将______________(变大/变小/不变),其原因是__________________________.【课3】在研究杠杆平衡条件的实验中:(1)实验前,发现杠杆处于如图所示的状态,为了使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向_____(选填“右”或“左”)移动.(2)上面操作使杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是______________(3)某实验小组进行正确的实验操作后,得到的数据为15NF=,120cmL=,24NF=和230cmL=.该实验小组是否根据这组数据就能得出探究结论?___________;理由是__________________.【课4】在探究“杠杆平衡条件”的实验中,杠杆上每格等距:(1)实验前没挂钩码时,发现杠杆左端上翘,应将左端平衡螺母向旋一些(选填“左”,“右”),使杠杆在位置平衡.(2)试验中,用图所示的方式悬挂钩码,杠杆也能平衡,但采用这种方式是不妥当的.这主要是因为()A.一个人无法独立操作B.需要使用太多的钩码C.力臂与杠杆不重合D.力和力臂数目过多(3)在图中,不改变支点O右侧所挂的两个钩码及其位置,保持左侧第格的钩码不动,将左侧另外两个钩码改挂到它的下方,杠杆仍然可以平衡.总结复习知识点1.杠杆的基本概念知识点2.杠杆的平衡条件知识点3.杠杆平衡条件的实验课后作业【作业1】根据具体工作需要能选择合适的工具是劳动者的基本技能,要剪开较硬的物体,下图中的四种剪刀,应选择()【作业2】如图所示,下列器件中属于省力杠杆的是()【作业3】在建筑工地上,王师傅想用撬棒将一块大石头挪开.其实撬棒就是一个杠杆,其支点(O )和受力情况如图所示,请你在图中画出动力1F 的力臂1L .根据王师傅使用撬棒的情况,可知此时撬棒是一个杠杆.(选填“省力”、“费力”、“等臂”)【作业4】如图所示,杠杆AB 可绕O 转动,绳AD 连在以A 为圆心的弧形导轨MN 上,D 可在MN 上自由滑动,当绳的D 端从N 向M 滑动过程中,杠杆仍保持平衡,则AD 对杠杆的拉力变化情况是.【作业5】学习了杠杆原理后,小华和小明同学尝试利用杠杆原理测量出一把直尺的质量.请你也参与到他们的活动中吧.(1)写出杠杆平衡原理的表达式.(2)实验步骤:①找出直尺的重心.如图所示,他们将刀口仰放在桌面上,再把直尺平放在刀口(支点)上,左右移动直尺,使直尺在位置保持静止,此时的位置就是直尺的重心.他们在重心处做好记号.②将质量是m 千克的钩码挂在刀口左端的直尺上任一位置,在刀口上向右移动直尺,使其重新在位置平衡,读出此时钩码到刀口的距离,此距离就是动力臂L 1,则到刀口的距离就视为阻力臂L 2.③利用上述已知的和测量的量可写出计算直尺质量的表达式为.【作业6】如图所示,杠杆AB 可绕O 点在竖直面内转动,:2:5AO OB =.杠杆左端悬挂金属块A ,右端悬挂质量为2kg 的金属块B .金属块的密度5×103kg/m 3.当金属块B 没入水中时,杠杆恰在水平位置上平衡;当金属块B 没入酒精中时,需在金属块A 的下面施加竖直向下的N 的拉力,杠杆恰在水平位置上平衡.(330.810kg/m ρ=⨯酒精,g 取10N/kg ,不计杠杆重、绳重和摩擦.)中考演兵【演兵1】图4所示的用具中,属于省力杠杆的是【演兵2】如图4所示的四种用具中,属于费力杠杆的是【演兵3】图2所示的各种用具中,属于费力杠杆的是【演兵4】如图1所示,是生产或生活中经常使用的工具,属于费力杠杆的是图4ABCD筷子钳子天平钓鱼竿A 托盘天平B 镊子C 钢丝钳D 修剪树枝的剪刀图4天平钢丝钳钢丝钳羊角锤CB筷子AD图2瓶盖起子钳子镊子推独轮车ABCD图1瓶盖起子A镊子D钳子C核桃夹子B【演兵5】图4所示的用具中,属于省力杠杆的是【演兵6】图5所示的工具中,正常使用时属于费力杠杆的是【演兵7】图4所示的简单机械中,属于费力杠杆的是【演兵8】如图15所示,O 点为杠杆的支点,请画出力F 的力臂,并用字母L 表示。

初中物理教育科学八年级下册第十一章机械与功-杠杆

初中物理教育科学八年级下册第十一章机械与功-杠杆
我们在使用省力杠杆时,得到了省力的利益, 同时我们又付出了怎样的代价呢?
2.费力杠杆: 动力臂小于阻力臂,动力大于阻力。
在生活中,你还发现了哪些工具是费力杠杆?
使用费力的杠杆,有什么好处
物理实验室中,我们使用的天平就是等臂杠杆。
托盘天平
物理天平
进行实验记录数据:
次数
1 2 3 4
动力 F1/N
动力臂 l1/m
动力×动力臂 F1l1/N·m
阻力 F2/N
阻力臂 l2/m
阻力×阻力臂 F2l2/N·m
杠杆平衡时,动力×动力臂=阻力×阻力臂。
F1 l1 F2 l2
评估与交流:
1、实验为什么要求杠杆在水平位置平衡? 便于从杠杆上读取力臂
2、实验还有什么注意事项?
二、探究杠杆的平衡条件:
杠杆平衡:杠杆在水平位置静止不动。 提出问题:杠杆的平衡与哪些因素有关?
猜想与假设: 杠杆的平衡与_动__力__、__阻__力__、__动_ 力臂、_ 阻力臂__有关。
设计实验步骤:
(1)检查器材:观察杠杆标尺上的分度值 及每一个钩码的重力,并记录。 (2)调节杠杆,使杠杆在水平位置平衡。 (3)杠杆两边挂不同数量钩码,杠杆平衡后测出动力、阻力、动力 臂、阻力臂。 (4)改变钩码数量和位置,杠杆平衡后再次测出动力、阻力、动力 臂、阻力臂。 (5)整理器材。
桔槔早在春秋时期就已相当普遍 ,而且延续了几千年,是中国农村历 代通用的旧式提水器具。
练习: P77自我评价 课后实践:研究指甲剪
谢谢同学们!
谢谢老师们的聆听, 请多指导!
三、生活中的杠杆:
舂[chōng]米,谈不上什么工艺,过 程也并不复杂,但绝对是个力气活 。
三、生活中的杠杆:

九年级上册物理11章简单机械和力一杠杆

九年级上册物理11章简单机械和力一杠杆

九年级上册物理11章简单机械和力一杠杆,主要包括以
下内容:
1. 杠杆的概念:杠杆是一种硬棒,在力的作用下能绕着
固定点转动。

2. 杠杆的五要素:包括支点、动力、阻力、动力臂、阻
力臂。

其中,支点是指杠杆绕着转动的点;动力是指使杠杆
转动的力;阻力是指阻碍杠杆转动的力;动力臂是指从支点
到动力的作用线的距离;阻力臂是指从支点到阻力作用线的
距离。

3. 杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,即
F1L1=F2L2。

这个平衡条件也就是阿基米德发现的杠杆原理。

4. 杠杆的应用:在生活中有许多杠杆的应用,如羊角锤、硬棒、钳子等,它们都可以用来拔钉子,以达到省力的目的。

通过观察生活和生产劳动中的各种杠杆提取共同的特征,
并能在杠杆上确认支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂的位置。

能准确地画出杠杆的动力臂和阻力臂。

通过观察和实验、感知杠杆,培养观察能力。

(完整版)第十一章简单机械和功基本知识点

(完整版)第十一章简单机械和功基本知识点

11.1杠杆一、杠杆1.疋义:在物理学中,将一根在力的作用下可绕一固疋点转动的硬棒称做杠杆。

2.五要素:支点(0)杠杆绕着转动的点。

动力(F1)—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。

注意:⑴力臂一一从支点到力的作用线的垂直距离。

⑵力臂作图的步骤:①找支点②找力的作用线③作点到线的垂直距离④标明力臂名称。

二、杠杆的平衡条件1. 探究杠杆的平衡条件⑴杠杆处于平衡状态的情况:①静止状态②匀速转动⑵调节杠杆在水平位置平衡的方法: 调节杠杆两端的平衡螺母(左高向左,右高向右调,两边平衡螺姆调节方向一至。

)⑶调节杠杆在水平位置平衡的目的:①便于测量力臂②克服杠杆自重的影响⑷实验记录表:注:多次实验的目的是——从一般现象中总结出普遍的规律。

⑸杠杆的平衡条件:动力X动力臂=阻力X阻力臂数学表达式:F1 L1 = F2 L2⑹杠杆的平衡条件也称为杠杆原理,最早是由古希腊学者阿基米德总结出来的。

2. 杠杆的分类:⑴省力杠杆:①特点:动力臂大于阻力臂②优点:省力③缺点:费距离④例如:羊角锤、手推车、剪铁皮的剪刀、老虎钳、撬棒等⑵费力杠杆:①特点:动力臂小于阻力臂②优点:省距离③缺点:费力④例如:筷子、镊子、笤帚、船桨、裁衣剪刀、钓鱼竿、理发的剪刀等⑶等臂杠杆:①特点:动力臂等于阻力臂②优点:既不省力也不省距离③例如:托盘天平、定滑轮等11.2滑轮一、定滑轮1. 定义:使用滑轮时,轴的位置固定不动的滑轮,称为定滑轮。

2. 实质:等臂杠杆3. 结构示意图:4. 探究使用定滑轮的特点实验序号钩码所受的重力G/N弹簧测力计的示数F/N①②③⑵定滑轮的特点:①使用定滑轮不能省力;②使用定滑轮可以改变用力的方向;③使用定滑轮可以改变拉力的方向,但不能改变拉力的大小保持不变)。

二、动滑轮1. 动义:使用滑轮时,轴的位置随被拉物体一起运动的滑轮,称为动滑轮。

第十一章 简单机械和功

第十一章 简单机械和功

第十一章简单机械和功一、杠杆1、定义:在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。

(杠杆可直可曲,形状任意)2、杠杆五要素①支点:杠杆绕着转动的点。

用字母O 表示。

(有些情况下,可将杠杆实际转一下,把固定不动的点或动作幅度最小的点确定为支点。

如:鱼杆、铁锹)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。

(动力、阻力都是杠杆的受力,所以作用点在杠杆上。

动力、阻力使杠杆的转动的方向相反,动力、阻力作用在支点的同侧方向相反,异侧方向相同。

)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、画力臂步骤:①确定支点O的位置;②作出动力和阻力的作用线;③作出从支点到力的作用线的垂线;(三角板的两条直角边,一边靠线,一边靠点)④标出力臂。

4、杠杆的平衡条件:(1)杠杆平衡是指:杠杆静止或匀速转动。

(2)探究杠杆的平衡条件①实验前:调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置平衡的目的是:消除杠杆自重对实验的影响。

②实验时使杠杆在水平位置平衡的目的是:便于测量力臂③结论:杠杆的平衡条件(或杠杆原理)是:动力×动力臂=阻力×阻力臂;公式F1l1=F2l2④实验中测量多组数据的目的是:总结出普遍规律,避免实验的偶然性。

5、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,所以作最小动力时的步骤为:①在杠杆上找一点,使这点到支点的距离最远,作为动力的作用点;②连接支点和动力作用点,作为最长的动力臂;③过动力作用点作动力臂的垂线,标出正确的方向。

4二、滑轮1、定滑轮:①定义:轴的位置固定不动的滑轮。

②特点:使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向。

③实质:定滑轮的实质是一个等臂杠杆2、动滑轮:①定义:轴的位置随被拉物体一起运动的滑轮。

②特点:使用动滑轮能省一半的力,但不能改变动力的方向。

九年级物理上册 第十一章 简单机械和功一、杠杆知识点汇总 苏科版

九年级物理上册 第十一章 简单机械和功一、杠杆知识点汇总 苏科版

第十一章简单机械和功一、杠杆1.什么是杠杆:在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒。

⑴支点:杠杆绕着转动的点“O”。

⑵动力:使杠杆转动的力“F1”。

⑶阻力:阻碍杠杆转动的力“F2”。

⑷动力臂:从支点到动力作用线的距离“L1”。

⑸阻力臂:从支点到阻力作用线的距离“L2”。

画力臂时,从支点到力的作用线作垂线,找出支点到垂足之间的距离即为力臂。

2.杠杆的平衡条件⑴探究实验:①调节(两端螺母使)杠杆在水平位置平衡:减小杠杆自重对实验的影响。

②在杠杆的两端分别挂上钩码和弹簧测力计,调节力的大小或作用点位置使杠杆仍然在水平位置平衡(目的是减小杠杆自重的影响并方便沿着杠杆测量力臂)。

③改变力或力臂的大小多测量几组数据,便于找出规律的一般性,避免偶然因素的影响。

⑵杠杆的平衡条件是:F1 L1=F2L23.杠杆的分类⑴杠杆的动力臂大于阻力臂时,动力小于阻力,是省力杠杆。

⑵杠杆的动力臂小于阻力臂时,动力大于阻力,是费力杠杆。

⑶杠杆的动力臂等于阻力臂时,动力等于阻力,是等臂杠杆。

二、滑轮1.动滑轮与定滑轮2.滑轮组⑴力的大小:吊着动滑轮的绳子有n段时,F=G/n(不计摩擦、绳与动滑轮重);F=(G+G轮)/n(不计绳重与摩擦)⑵距离:S=nh。

三、功1.功的定义:力与物体在力的方向上通过的距离的乘积。

2.功的公式:W=Fs(F和s要相互对应,即同一物体同一方向上的力和距离)3.功的单位:焦耳,简称:焦,即1J=1N·m4.不做功的现象:有力没有距离,有距离没有力,有力有距离但相互垂直。

四、功率1.功率的定义:单位时间内所做的功。

2.功率的公式:P =W/t ,力作用的物体匀速运动时:P =Fs /t =Fv 3.功率的单位:瓦特,简称:瓦,即1W =1J/s ,1kW =103W ,1MW =106W 4.测量功率:登楼的功率,跳绳的功率,引体向上的功率,俯撑动作的功率等 ⑴测量上升的距离:登楼的高度,跳绳的平均高度等h (刻度尺)。

苏科版九年级上册物理 第十一章 简单机械和功 杠杆(讲义+练习)

苏科版九年级上册物理  第十一章  简单机械和功  杠杆(讲义+练习)

苏科版九年级上册物理第十一章简单机械和功一、杠杆讲义+练习杠杆(1)杠杆定义:在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆.说明:①杠杆可直可曲,形状任意.②有些情况下,可将杠杆实际转一下,来帮助确定支点.如:鱼杆、铁锹.(2)杠杆五要素--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、阻力都是杠杆的受力,所以作用点在杠杆上.动力、阻力的方向不一定相反,但它们使杠杆的转动的方向相反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.注意:(1)杠杆的支点一定要在杠杆上,可以在杠杆的一端,也可以在杠杆的其他位置。

(2)动力和阻力都是指杠杆受到的力,而不是指杠杆对其他物体施加的力。

动力和阻力是相对的,一般来说,动力是使杠杆绕支点转动的力,阻力是阻碍杠杆转动的力。

但有时不易区分哪个力是动力哪个力是阻力,可设某一个力为动力,则另一个力为阻力。

(3)力臂是支点到力的作用线的距离,不能理解为支点到力的作用点的距离。

(4)力臂有时会与杠杆重合,有时与杠杆不重合,如果力的作用线恰好通过支点,则力臂为零。

(5)起子的使用有两种方法:可以以前面为支点,也可以以后面为支点,(如图)只要能克服瓶盖和瓶口之间的摩擦力就可以.力臂的画法:(1)首先在杠杆的示意图上,确定支点O.(2)画好动力作用线及阻力作用线,画的时候要用虚线将力的作用线适当延长.(3)在从支点O向力的作用线作垂线,在垂足处画出直角,从支点到垂足的距离就是力臂.用三角板的一条直角边与力的作用线重合,让另一条直角边通过交点,从支点向力的作用线画垂线,作出动力臂和阻力臂,在旁边标上字母,l 1和l 2分别表示动力臂和阻力臂. 口诀:一找“点”(确定支点O ),二画“线”(动力作用线、阻作用力线),三作“垂线段”。

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第十一章简单机械和功杠杆(1)班级姓名【学习目标】1、知道什么是杠杆2、知道杠杆的五要素3、理解力臂的概念,会画力臂。

【课前准备】1、怎样才能拔出木板中的图钉?哪一种方法最省力?2、什么是杠杆?3、杠杆的五个要素是、、、、【课堂例题】的力臂例1、在图中,画出作用在“开瓶起子”上动力F1的示意图和阻力F2例2、画出下列杠杆的动力臂和阻力臂:例3、如右图所示,用一根硬棒撬一个大石块,棒的上端A是动力作用点.请在图上标出:(1)当动力方向向上时,杠杆的支点a;(2)当动力方向向下时,杠杆的支点b.【课堂练习】1.下列说法中正确的是 ( ) A .杠杆都是直的硬棒 B .力臂是力的作用点到支点的距离 C .力臂是支点到力的作用线的距离 D .杠杆的动力臂总是大于阻力臂2.如图所示的杠杆中,动力的力臂用l 表示,图中所画力臂正确的是 ( )3.在下图左中画出斜面上“不倒翁”受重力的示意图,并画出重力相对于O点的力臂l 1. (黑点表示“不倒翁”的重心)F 的力臂和衣服所受重力B 点所受阻力F 2的示意图。

. F 1的力臂,在图中补【拓展提高】如图右所示简易吊车正在吊起重为G 的建筑材料,请在图中杠杆OB 上分 别画上动力臂l 1,和阻力臂l 2.图第十一章 简单机械和功 杠杆(2)班级 姓名【学习目标】1. 理解杠杆平衡条件2.能用杠杆平衡条件解决简单问题3.【课前准备】12【课堂例题】改变钩码个数和位置使杠杆再次平衡。

l 1/cm阻力F 2/N例5、在建筑工地上常用独轮车搬运泥土一辆独轮车各部分的尺寸如图所示,设车厢和泥土的总重力G= 1200N ,那么运泥土时抬起独轮车至少需用力F 为 N .图1【巩固练习】1、在“探究杠杆平衡条件”实验中:(1)实验前,先把杠杆的中点支在支架上,调节两端的平衡螺母,使杠杆在___________________位置 平衡。

如果杠杆左边低右端高,则调节平衡螺母应向 移动。

此后在整个实验过程中,是否还要再旋动两侧的平衡螺母? 。

(图中杠杆上每格距离相等)(2)实验中,改变支点两侧的钩码位置和个数,一般要做三次实验,得到三组数据并进行分析,这样做的目的是:_____________________________________________。

(3)如图所示,杠杆处于平衡状态。

如果在支点两侧的钩码下方分别再挂一个等重的钩码后,杠杆____________保持平衡(选填“能”或“不能”)。

2、如图所示,下列器件中属于省力杠杆的是( )3、如图是超市里搬运货物的小推车,设货物均匀摆放在车内,当后轮O2遇到障碍物P时,顾客向上提起扶把,这时小推车 ( ) A 可视为省力杠杆,支点是前轮O 1 B 可视为费力杠杆,支点是前轮O 1 C 可视为省力杠杆,支点是后轮O 2D 可视为费力杠杆,支点是后轮O 24、如图所示,OA 为一可绕O 点转动的轻质杠杆,杆长2m ,当作用于A 点一个F =30N 的竖直向上的力,为使杠杆水平不动,应将重为G =150N 的重物悬吊于距A 端________处。

5、如左图所示,唐师傅想用最省力的方法把一个油桶推上台阶.请你在图中画出这个力的示意图.在右图中C 点画出使杠杆平衡的最省力的示意图【拓展提高】15:墙壁上挂一杠杆,杠杆中间挂一重物,在一个始终与杠杆垂直的力F 作 用下绕O 点转动,请说明当杠杆在如图所示的位置缓慢转到水平位置时力F 如何变化?如果该杠杆从水平位置继续向上缓慢转动,力F 大小如何变化?A .坩埚钳 B.剪刀 C.筷子 D.镊子第十一章 简单机械和功 滑轮(1)班级 姓名【学习目标】1、认识定滑轮和动滑轮2、知道定滑轮和动滑轮的特点和实质【课前准备】1、使用滑轮时, 的滑轮叫做定滑轮。

的滑轮称为动滑轮。

2、使用定滑轮时不能 但可以 ;使用动滑轮时不能 但可以 。

3、想一想: 楼梯不够宽,怎样把又重又长的木料运上楼? 做一做: 你有哪些方法完成这个任务?你能说明其中的道理吗? 【课堂例题】 例1、定滑轮、动滑轮的实质定滑轮的实质是一个: 杠杆 动滑轮的实质是一个: 杠杆。

例2、如图所示,用定滑轮匀速提起物体的三种拉法,所用拉力F1、F2、 F 3,下列式中正确的是 ( ) A .F 1>F 2>F 3 B .F 1<F 2<F 3 C .F 2>F 1>F 3D .F 1=F 2=F 3例2、某同学用如图所示的滑轮将重160N 的物体匀速提高了2m ,则他至少要用_______N 的拉力,拉力的作用点移动的距离为__________m .例3、如图所示,不计动滑轮的质量及转动摩擦,当竖直向上的力F=10N 时,恰能使重物G 匀速上升,则重物G= N ,绳固定端拉力为 N ,重物上升10cm ,力F 向上移动 cm 。

例4、如图所示,物体在拉力F 的作用下以2m/s 的速度匀速运动,物体重100N ,受到的摩擦力大小为30N ,则F= N ,10s 后F 移动的距离为 m.【巩固练习】1、滑轮实质上是一个变形杠杆,定滑轮实质是个______杠杆,动滑轮的实质是_____杠杆.2、使用定滑轮_______省力,但是能_________________,给工作带来方便;使用动滑轮能___________,但不能______________,且动力移动的距离是重物升高距离的_____.3、如图所示,是人用滑轮把货物提到高处的示意图,甲图中的滑轮是__________滑轮(填“定”或“动”),使用__________图中的滑轮能够省力4、关于滑轮,下列说法正确的是 ( ) A .使用定滑轮不能省力,是因为它能改变力的方向 B .使用定滑轮不能省力,是因为它是等臂杠杆C .使用动滑轮不能改变力的方向,是因为它能省一半的力D .使用动滑轮能省一半的力,是因为阻力臂是动力臂的2倍5、如图所示,人站在岸上,借助一个树桩、一个滑轮和一些 绳子,要把船拉上河滩且能省力。

在图中画出滑轮应安装的位置以及绳子绕法的示意图通过分析数据,她觉得与书中的的实验经历,回答下列问题:(1)该实验中出现这样结果的主要原因是什么? (2)请你对小雯的实验方法提出合理的改进意见。

【拓展提高】如图所示,G为200N,滑轮重40N,则A处细绳上的受力为B处向上拉力F应为_______.如果F 向上移动3m, 则物体上升 m..第十一章 简单机械和功 滑轮(2)班级 姓名【学习目标】1、了解滑轮组的特点2、能综合运用滑轮、滑轮组解决相关问题 【课前准备】1、使用滑轮组即可以 ,又可以 。

2、除杠杆、滑轮外,其他常用的简单机械还有 和 。

3、动滑轮和定滑轮组成在一起叫 。

若不计动滑轮自重和摩擦,动滑轮被几股绳子承担,所用的力就是 。

若吊起动滑轮的绳股数为n ,物重为G ,则所用的力F 可写成公式: 。

【课堂例题】1、在下图中,用一个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组提升重物A ,要求作用在绳 自由端的拉力方向向下,有三段绳子承担物重,请在图中画出绳的绕法。

2、在图中,一个站在地面上.....的工人利用滑轮组将重物G 提起来,请画出滑轮组的绕线.3、一辆汽车陷入泥泞之中,请你根据图中装置,运用学过的知识,用最小的力将它拉出来,试画出滑轮组的绕法。

已知车重6×104N ,地面的阻力为车重的1/4,如果不计滑轮重、绳重及摩擦,则需要的拉力至少多大?4、用如图所示滑轮组提起重物,不计动滑轮自重和摩擦,若拉力F 为40N ,则物重G 为 N ,若绳子的自由端向上拉0.6m ,则重物升高 m 。

【巩固练习】 1、如图所示表示三种不同的滑轮组,用它们提起重为G 的相同重物,在A 端所用的拉力分别为F 1 = ;F 2= ;F 3= 。

不计滑轮本身的重和摩擦2、在滑轮组提升物体,当绳子自由端被拉下2m 时,物体升高了0.5m ,被提升物体的质量是20kg 。

若不计动滑轮重力和摩擦阻力,则拉绳子的力应为( ) A .40N B .49N C .98N D .5N 3、按图中所给的省力条件,画出各滑轮组 绳子穿绕方法。

图中G 表示物重,G ′表示 动滑轮重,F 表示人对绳子的拉力。

4、用如图所示的机械拉着重500N 的物体在水平地面上匀速运动,物体受到的摩擦力为120N ,绳子末端的水平拉力为_______N.当绳子自由段移动6米则物体移动 米5、用滑轮组提起重物,要求省2/3的力,且拉力方向向下, 请画出滑轮组中滑轮个数最少的滑轮组的绕线圈。

(不计动滑轮重、绳重及摩擦)6、(徐州市2010年中考)如图所示,用滑轮组把重力G 为400N 的石块匀速提高6m ,所用拉力F 为250N,则滑轮组的机械效率为 ( ) A.60% B.70% C.80% D.90%7、工人利用如图所示的滑轮组将重900N 的物体竖直向上匀速提升0.5m ,工人所用的力为600N ,则动滑轮的重力是多少N ?绳子自由端上升多少m ?(不计摩擦)【拓展提高】如图所示,用一根结实的绳子在两根光滑木棒上绕几圈,一小朋友用力一拉,两位大力士竟撞在一起了。

这幅漫画说明了什么问题?第十一章简单机械和功功班级姓名【学习目标】1、理解功的概念,经历实验探究体验做功的过程,理解做功的两个必要条件,并能正确判断某个力是否做功。

2、知道功的公式,会对有关功的问题进行简单的计算。

3、知道功的单位“焦耳(J)”,并能在计算中正确应用。

4、通过观察、讨论和实验了解功的物理意义。

5、通过对实例的分析,体验并能知道做功是能量转化或转移的过程。

知道使用任何机械都不能省功。

了解科学家进行科学探究的历史,进一步增强物理学习的兴趣,逐步形成献身科学的意识。

【课前准备】1.在你的印象中有没有即省力又省距离的机械?2.将一油桶直接搬到车里和利用一个斜面将油桶滚到车里有什么区别?3.力与物体的乘积叫做机械功,简称。

F,A.0.02J B.O.2JC.2J D.20J例3、下列说法正确的是()A.一个人在工作着,他一定做了功B.只要物体受力的作用,力一定对物体做了功A .将包提起来B .站在水平匀速C .乘升降电梯D .提着包上楼 行驶的车上C .物体通过的路程越长,作用在物体上的力对物体做功越多D .有力作用在物体上,物体在力的方向上通过了距离,这个力才对物体做了功 【巩固练习】1、一个人用50N 的力搬石头,但石头未搬动,这个人对石头做的功是___________.2、某同学用100N 的水平拉力把重为500N 的物体沿水平地面拉动了 4m ,拉力所做的功是_______________J .3、如图所示,用力F提水桶:①由井底提起H高度;②提着水桶不动;③在水平面上移动一段距离s;④爬上长为L、高为h的楼梯.以上四种情况,力F对水桶有做功的是_________(填序号);若s>L>H>h,则做功最多的是_________(填序号). 4、图所示的四幅图是小新提包回家的情景,小新提包的力不做功的是( )5、一个人先后用同样大小的力沿水平方向拉木箱,使木箱分别在光滑和粗糙两种不同的水平地面上前进相同的距离。

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