中考物理复习课件：杠杆和滑轮

A．A 点
B．B 点
C．C 点
D．D 点
答案：C
3．(2012· 宁波)如图所示，用简单机械使重力都为 150 牛的物体处于静止状态，不计摩 擦、机械自重及绳重，已知 OB＝2OA。
(1)F1、F2、F3 从大到小的顺序为________； (2)求图乙中 F2 的大小； (3)利用图丙的机械，小科把此物体匀速提高 2 m，用时 10 s，求拉力 F3 的功率。
Fc
例题选解
例4.如图所示，一个轻质直杆可绕0点转 动，杆的末端悬挂一重物，用一个始终跟 直杆垂直的力F作用于杠杆的中点，并使 直杆由竖直位置缓慢转到水平位置，在这 个过程中直杆（ C ） A．始终是省力杠杆 B．始终是费力杠杆 C. 先是省力的，后是费力的 D．先是费力的，后是省力的
1．(2012· 湖州)如图所示这款图钉来自一位初中生的创意，翘起部分为我们预留出施力 空间。图钉作为杠杆，其支点是( )
• 杠杆的三种类型
杠杆类型 省力杠杆
杠杆特点 L1>L2 F1<F2 (动力<阻力)
杠杆优点 省力
杠杆缺点 费距离
应用
费力杠杆
L1<L2 省距离 F1>F2 (动力>阻力)
费力
等臂杠杆
L1=L2 F1=F2 既不省力也不省距离 (动力=阻力)
省力杠杆的特点
A’
O
B’
F1
A h F2 F2
S=4h F1 B
例题选解
例1. 如图所示，画出下图中各力的力臂
2、护城河上安装使用的吊桥是一个杠杆， 由图可知它的支点在_____点，在匀速拉 C 起时，它属于一个______ 杠杆（“省力” 省力 或“费力”），并在图中画出动力臂。
L1
A B C
如图是一个弯曲的杠杆，O是支点，在A处挂 一重物G=10N，AO=BC=4cm，OB=3cm，在C点 处加一个力F，若使F力最小，画出该力的方 向，及力F的最小值是（ A ） A.8N B.10N C.5N D.13N
A
A
A A B
要点梳理
• 1、杠杆的概念 在力的作用下，能绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。 杠杆可以是直的，也可以是弯的
但一定是硬的，不能是软的
要点梳理
• 2、杠杆的五个要素 支点：杠杆转动过程中固定不动的点（旋转中心） 动力：使杠杆转动的力F1 阻力： 阻碍杠杆转动的力F2 动力臂： 阻力臂： • 特别要注意：力臂不是支点到力的作用点的距离， 而是支点到力的作用线的垂直距离。做题时千万不 要粗心大意，要牢记。
G G
• 例：如下图所示，重为500牛的重物与地 面的摩擦力是100牛，为了使物体匀速移 动，必须在绳子的一端施加多大的力？ （忽略绳子和滑轮的重量，滑轮是光滑 的，不计摩擦力）
N
F
T
.
A
f G
4.如图所示，物体A重G＝80N，在F＝60N 拉力下匀速前进，此时物体A受到的摩擦力 等于＿＿＿＿ 120N N。（滑轮自重及绳子与滑轮的摩擦不计）
如图所示，在“研究杠杆平衡条件”的实验中，每个钩码重为 0.5 N，弹簧测力计拉着 杠杆并使之在水平位置平衡。 读数并计算后发现结果与杠杆平衡条件不符。 该实验操作的不 规范之处是弹簧测力计没有沿竖直方向拉(弹簧测力计没有与杠杆垂直)。
【解析】 “研究杠杆平衡条件”的实验中， 若弹簧测力计斜拉着杠杆并使之在水平位置 平衡，此时动力臂为支点到动力作用线的距离，不能从标尺上直接读数，出现错误结论。
可见，省力杠杆虽然省力，但费了距离
省力杠杆
2、费力杠杆
F2 O F1
由 F1l1=F2l2 ∵l1 < l2 ∴F1 > F2 这是费力杠杆
费力杠杆的特点
F1
O
B’
h F2S=4h B F2
F1 A
A’
可见，费力杠杆虽然费了力，但可以省距离
费力杠杆
5、人体中的杠杆
F1
O
F2
5、人体中的杠杆
答案：(1)F2>F1>F3 (2)解：F2×OA＝G×OB OB F2＝ ×G＝150 N×2＝300 N OA (3)解：W＝F3s＝Gh＝150 N×2 m＝300 J W 300 J P＝ ＝ ＝30 W t 10 s
4．(2011· 义乌)如图，一块厚度、密度均匀的长方形水泥板放在水平地面上，用一竖直 向上的力，欲使其一端抬离地面。则( )
G
5、如图所示杠杆，在A端施一个始终与杠杆垂直的力F， 当杠杆由如图实线位置匀速转动到虚线位置时，F大小的 变化情况是（ ） A．大小不变 B．由小变大 C．先变大后变小 ’ LL 22 O D．先变小后变大
G
G
5、 如图所示杠杆，在A端施一个始终与杠杆垂直的力F， 当杠杆由如图实线位置匀速转动到虚线位置时，F大小的 变化情况是（ ） A．大小不变 B．由小变大 C．先变大后变小 L 2’ O D．先变小后变大
N
F
T
.
因为
f
A
综合分析得：
G
所以 f=2F=120N
F＝ 1 f 2
1:竖直方向上有一对平衡力N和G G=N=80N 2:水平方向上有一对平衡力T和f f = T =120N
5、不计滑轮摩擦，当水平向右拉力F＝ 5N时，物体m恰能匀速向右运动，求： 物体所受地面的摩擦力大小。
f
m
F ＝5 N
2.5N f=______
6．(2011· 台州)下列杠杆中属于费力杠杆的是(
)
【解析】根据费力杠杆和省力杠杆的判断标准知：主要是比较它们力臂的关系。由题 知镊子的支点在顶端，阻力在另一端，动力作用点在中间，动力臂小于阻力臂，为费 力杠杆。
答案：C
7．(2010· 舟山)如图所示为一种树木扶正器。将扶正器的 B 端放在地面上，通过收紧带 与树根部 C 保持一定距离。A 端固定在树干上，利用液压装置产生一个推动树干的力，
滑轮组的特点
由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组
n=2 n=2 F 1 F＝ 2 G G G G
F 1 F＝ 2 G
n=3
1 F＝ 3 G F
5、如图所示杠杆，在A端施一个始终与杠杆垂直的力F，当 杠杆由如图实线位置匀速转动到虚线位置时，F大小的变 化情况是（ ） A．大小不变 B．由小变大 C．先变大后变小 O D．先变小后变大
F1
o
L1
L2
F2
o L2
L1 F1
Байду номын сангаасF2
思考讨论：
1 力臂是一定在杠杆上吗？ 答：不是
2 杠杆是否都是直的？答：杠杆可以是直的，也
可以是弯的
3 若一力作用在杠杆上，作用点不变，但作用方 向改变，力臂是否改变？ 答：要改变
要点梳理
• 3、杠杆平衡条件 杠杆平衡：当杠杆在力的作用下处于静止或匀速 转动状态时，我们说杠杆处于平衡状态（可类比牛 顿第一定律加深记忆） • 杠杆平衡条件的探究实验
9.如图，物体的重G=100牛，当 滑轮在恒力F的作用下以1m/s的 速度匀速上升时，物体的速度和 作用力F分别为（ ）（不计滑 轮重和摩擦） A.0.5m/s,100N B.1m/s,50N C. 2m/s,200N D. 4m/s,100N
F
省力杠杆
1 F=＿ 2G
F
l1
2
G
二、滑轮
动滑轮和定滑轮组合在一起 1）定义：
滑 能 改变力的方向， ② ____ 轮 省 力： 组 ③_____
如果不考虑摩擦、轮重 1
2）特点： n ①_____ S=__h 费 距离，
F1 F2 G G
F＝＿ nG
如果不考虑摩擦、考虑轮重 1
（G物＋G动） F＝ n
A．F 甲＞F 乙，因为甲方法的动力臂长 B．F 甲＜F 乙，因为乙方法的动力臂长 C．F 甲＞F 乙，因为乙方法的阻力臂短 D．F 甲＝F 乙，因为动力臂都是阻力臂的 2 倍
【解析】因为力与力臂成正比，两方法的动力臂均为阻力臂的两倍，阻力相等，则动 力也相等，所以本题应选D。 答案：D
5．(2011· 嘉兴)在科学研究中，实验设计的严密性和操作的规范性都是确保获得正确结 论的前提。
2）特点： F1＿ ①_____ = F2 ＿ =G 不省力， 定 .0 ②_____ 不省 距离， 滑 l l 能 改变力的方向。 ③____ 轮 3）定滑轮实质是个： G 等臂杠杆
2
1
F
F
二、滑轮
使用时,滑轮和重物一起移动 1）定义：
2）特点： F＿ ①_____ < G 省 力， 动 ②_____ S=__h 2 费 距离， O. 滑 不能 改变力的方向。 ③____ l 轮 3）动滑轮实质是个：
杠杆在什么条件下平衡？
L1
L2
杠杆
o
F2
F1
平衡 螺母
★ 杠杆两端有两只可调节的螺母，能起什 么作用? ※ 为什么要求杠杆静止时，在水平位置呢?
★作用:实验前调节杠杆在水平位 置平衡 ※因为这样力臂的数值在杠杆 上就能直接读出或量出。
要点梳理
• 杠杆平衡条件： 动力×动力臂＝阻力×阻力臂
F1· L1=F2· L2
F=5N
f
m
10N f=______
7.一人利用如图所示的滑轮组 匀速提升重450N的物体，若 每个滑轮重50N，人重600N, 不计摩擦力，则人对地面的压 力是（ ） A.600N B.450N C.433N D.350N
8（09蚌埠二中）如图所示， 吊篮的重力为400N，动滑轮重 为50N，定滑轮重力为40N， 人的重力为600N，人在吊篮里 拉着绳子不动时人需用力 A．218N B．220 N C．210N D．236N
那么，在扶正到如图位置时，树干 A 点( A．受到沿 BA 方向的推力 B．受到垂直于 AB 方向的推力 C．所受推力的力臂为 AB D．所受推力的力臂为 BC