中考物理专题复习讲座3杠杆、滑轮、斜面的原理与应用试题
2022年中考物理复习---杠杆,滑轮,斜面与浮力综合计算题型
一题型1杠杆与浮力,滑轮(共8小题)
1..(杠杆与滑轮结合)如图所示杠杆AB可绕O点在竖直平面内转动,AO:OB=2:3,滑轮重为100N.当在B点施加大小为F=200N的竖直向下的拉力时,杠杆在水平位置平衡,此时边长为0.2m的正方体M对水平地面的压强为7500pa.(不计杠杆重、绳重和摩擦,图中各段绳子所受拉力均沿竖直方向)求:(1)此时正方体M对地面的压力FM;
(2)杠杆A点所受绳的拉力FA;(3)物体M所受的重力GM.
2.(杠杆与滑轮结合)如图所示,AB是一杠杆,可绕O在竖直平面内转动,AO:OB=1:2,OD:DB=1:1,
滑轮重为100N.当在B点施加大小为F的竖直向下的拉力时,杠杆在水平位置平衡,边长为0.2m的正方体M对水平地面的压强为7500Pa;当在D点施加大小为F的竖直向下的拉力时,杠杆在水平位置平衡,正方体M对水平地面的压强为15000Pa.(不计杠杆重、绳重和摩擦,图中各段绳子所受拉力均沿竖直方向)
求:(1)正方体M的受到的重力;(2)拉力F的大小。
3.(杠杆与滑轮结合)如图是一个上肢力量健身器示意图。D是动滑轮;配重A的质量为140kg,杠杆EH 可绕O点在竖直平面内转动,OE:OH=1:2.假定运动员体重是600N,(不计杠杆重、绳重及摩擦,)。
问:(1)配重A自由放置时对地面的压力是多大?
(2)当人将配重A匀速提升0.2m时,人做功340J,动滑轮重为多少?
(3)如果运动员对H端施加一个竖直向下100牛的力,并保持EH水平,则左侧绳子对E端的拉力是多少?
中考物理专题复习《简单机械和功》(含答案)
中考物理专题复习《简单机械和功》
第1课时杠杆和滑轮
一、选择题
1.(2018·齐齐哈尔)如图所示的用具,在正常使用的过程中,属于费力杠杆的是()
2.(2018·抚顺一模)如图所示的简单机械使用过程中省了距离的是()
3.(2018·邵阳)如图所示的杠杆,动力F的力臂是()
A.OD
B.OF
C.OA
D.OC
4.(2018·遂宁模拟)如图所示,用机械将物体G分别在拉力F
1,F
2
,F
3
作用下保持静止,不计
摩擦,下列说法错误的是() A.这个机械可以改变力的方向
B.F
1,F
2
,F
3
一样大
C.这个机械的实质是一个等臂杠杆
D.使用这个机械可以省功
5.(2018·聊城)人体中的许多部位都具有杠杆的功能如图是人用手托住物体时手臂的示意图,当人手托5kg的物体保持平衡时,肱二头肌收缩对挠骨所施加力的大小一定()
A.大于5kg
B.大于49N
C.小于49N
D.等于49N
6.(2018·广西)在探究“杠杆平衡条件”实验中,杠杆在力F作用下水平平衡,如图所示,现将弹簧测力计绕B点从a位置转动到b位置过程中,杠杆始终保持水平平衡,则拉力F
·
·
·
C
A B C B
与其力臂的乘积变化情况是()
A.一直变小
B.一直变大
C.一直不变
D.先变小后变大
7.(2018临沂)如图所示,杠杆处于平衡状态.如果杠杆两侧的钩码各减少一个,杠杆将()
A.左端下降
B.右端下降
C.仍然平衡
D.无法判断
8.分别用图中所示的装置甲和乙把同一重物吊到同一高度时()
A.用装置甲或装置乙吊起重物所用拉力相同
B.用装置甲吊起重物比用装置乙省力
C.用装置乙吊起重物比用装置甲省力
2024年中考物理复习专题课件+★★滑轮(组) 斜面 机械效率
(3)额外功:W 额=W 总-W 有=5×107 J-1.5×107 J=3.5×107 J,(1 分) 由 W 额=fs 可得汽车在山坡上行驶时的摩擦力: f=Ws额=3.25×001007m J=1.75×104 N.(1 分)
4.(2022·遵义 37 题 8 分)《天工开物》是我国古代的科学著作,书中 记载着大量的古代农业机械.其中这样写道:“凡河滨有制筒车者,堰 陂障流绕于车下,激轮使转,挽水入筒,一一顷于枧内,流入亩中,昼 夜不息,百亩无忧.”该段文字描述了筒车这样一种以水流作动力,用 来取水的机械,如图所示.若接水槽离取水处高 4 m,水轮上有 12 个取 水筒,一个取水筒每次可取水 4 kg,筒车旋转一周所用时间为 60 s.(接 水槽离倒水处的高度忽略不计,g 取 10 N/kg)
总功,所以机械效率总是□16 小小于于 1.
(4)提高机械效率的方法:减小机械的摩擦和自重等来减小额外功;增大 物重来增大有用功的占比. 说明:机械效率的高低与使用机械是省力还是费力无关,使用任何机械 都不省功.
重难点:滑轮组相关的计算 ⇨
1.滑轮组绕绳分析(s 为绳端移动的距离,h 为物体上升的高度,F 为绳 端拉力,G 为物重) (1)忽略绳、滑轮重与摩擦时:承担物重的绳子段数 n=sh=GF. (2)忽略绳重与摩擦时:承担物重的绳子段数 n=sh=G+FG轮.
(1)请从能量转化的角度,简要分析筒车的工作原理; (2)求该筒车旋转一周对进入接水槽的水所做的功; (3)若水流冲击筒车的功率为 40 W,求筒车旋转一周取水的机械效率.
人教版中考物理专题复习-滑轮
专题训练五滑轮
【要点梳理】
要点一、定滑轮和动滑轮(高清课堂《滑轮》392030定滑轮和动滑轮)
周边有槽,中心有一转动轴的轮子叫滑轮,因为滑轮可以连续旋转,因此可看作是能够连续旋转的杠杆,仍可以用杠杆的平衡条件来分析。
在工作过程中,轴的位置固定不动的滑轮叫做定滑轮;在工作过程中,轴的位置随物体移动的滑轮叫做动滑轮。
要点诠释:
1、定滑轮:如下图甲所示,我们可把一条直径看成杠杆,圆心就是杠杆的支点,因此,定滑轮实质是等臂杠杆。
定滑轮的特点是它的转轴(支点)不随货物上下移动。
2、动滑轮,如下图乙所示,特点是它的转动轴会随物体上下移动,它实质是动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆,它的转动轴是阻力作用点。
3、定滑轮和动滑轮的作用
使用定滑轮虽然不能省力,但可以改变用力方向,给工作带来方便。
使用动滑轮可以省力,但要多移动距离。
要点二、滑轮组
把定滑轮和动滑轮组合在一起,构成滑轮组。
要点诠释:
1、特点:既可省力,又可以改变用力方向。但费距离。
2、结论:
在使用滑轮组时,滑轮组用几段绳子吊着动滑轮,提起物体所用的力就是总重的几分之一。
如果考虑动滑轮的重力,则有n 动
物G G F +=。
要点三、根据要求设计滑轮组
1、根据要求确定动滑轮上绳的段数。
2、根据绳的段数,确定动滑轮的个数:一个动滑轮可拉2段绳,还能改变用力方向;但也可以拉三段绳,但就不能改变用力方向了。
设想如果需要n 段绳(n 为偶数),那么就需要n/2个动滑轮和n/2个定滑轮穿绳组装时,绳的固定端要固定在定滑轮下的挂钩上(这叫做“偶定”),若不改变力的方向,还可少用一个定滑轮,即12-n 个定滑轮。
专题3 杠杆、滑轮组类计算-2021年中考物理计算专题突破(原卷+解析)
2021年中考物理计算专题突破
专题3 杠杆、滑轮组类计算
1.为深入探究平衡木的平衡,小萍设计了如图所示的装置。轻质杠杆AOB可绕支点O无摩擦转动,且AB=3m,OA=1m。在杠杆A端用不可伸长的细线悬挂正方体M,重力为400N,边长为20cm。当重为500N的小萍静止站立在OB之间某处时,杠杆处于水平平衡状态。求:
(1)正方体M的密度;
(2)如图所示,小萍站立在距离B端1.5m处时,正方体M对水平地面的压强。
2.美丽乡村建设中,工人用起吊装置提升建筑材料,如图,若电动机输出功率900W,某次把质量为100kg的材料匀速提上楼,用时20s,材料上升速度为0.75m/s,电动机输出功率恒定不变,不计绳重和摩擦,求此过程中:(g=10N/kg)
(1)材料上升的高度是多少?
(2)电动机对绳子的拉力多大?
(3)该装置的机械效率多大?(留一位小数)
3.如图甲是用滑轮组匀速提升物体的示意图,卷扬机对绳子竖直向下的拉力F与卷扬机拉动绳子的速度v的关系如图乙所示。当使用这个装置提升重为850N的物体A时,卷扬机拉动绳子的速度为0.2m/s,不计绳重及摩擦,卷扬机的拉动绳子的功率保持不变。
(1)求提升物体A时卷扬机对绳子的拉力F A;
(2)求动滑轮受到的重力G动;
(3)若用该装置提升另一物体B时,卷扬机拉动绳子的速度为0.5m/s,求此时滑轮组的机械效率η。
(计算结果保留数)
4.如图所示重120N的物体沿着长2m、高0.5m的斜面从顶端匀速下滑到底端,物体受到斜面对它的摩擦力为30N,求:
(1)物体从顶端下滑到底端,重力所做的功;
初三物理《杠杆、滑轮》专题复习.docx
初三物理《杠杆、滑轮》专题复习
一、必备知识点
考点1杠杆
⑴杠杆
①定义:一根硬棒,在力的作用下如果能够绕着固定点敖动,这根硬棒就叫杠杆。
②杠杆五要素:
支点0:杠杆绕着其转动的固定点;
动力R:使杠杆转动的力;
阻力F,:阻碍杠杆转动的力;
动力臂h:支点到动力作用线的距离;
阻力臂12:支点到阻力作用线的距离。
(2)杠杆的平衡条件
①杠杆平衡:当.有两个力或几个力作用在杠杆上时,若杠杆保持静止或匀速转动,则杠杆平衡。
②平衡条件:动力x动力臂=阻力X阻力臂
即Fj[] =F?[,o
(3)杠杆南昇类--
①省力杠杆:动力臂大土阻力臂的杠杆叫做省力杠杆,杠杆平衡时,其动力小于阻力。.省力杠杆省力,但费距离。
②费力杠杆:动力臂小于阻力臂的杠杆叫做费力杠杆,杠杆平衡时,其动力大于阻力。费力杠杆虽费力,但萱距离。
③等臂杠杆:动力臂等于阻力臂的杠杆叫做等臂杠杆,杠杆平衡时,动力等于阻力,既不省力也不费力。
考点2滑轮
(1)定滑轮
①定义:轴固定不动的滑轮叫做定滑轮。
②实质:定滑轮的支点是转动轴,动力臂和阻力臂都等于滑轮的半径,因此定滑轮实质是一个笠理杠杆。
③特点:使用定滑轮不能省力,但可以改变动力的方向。
(2)动滑轮
①定义:随物体一起运动的滑轮叫做动滑轮。
②实质:动滑轮的支点是那段上端固定的绳子与动滑轮也的点,动力臂是滑轮的直径,阻力臂是滑轮的半径,因此动滑轮的实质是一个动力臂是阻力臂二倍的杠杆。
③特点:使用动滑轮能省一半力,但不能改变动力的方向,且多费一倍距离。
(3)滑轮组
①定义:由几个动滑轮和几个定滑轮组成的装置,叫做滑轮组。
2020中考物理专题复习讲座3《杠杆滑轮斜面的原理与应用》试题(含答案)
杠杆、滑轮、斜面的原理与应用
本次主题2020中考物理复习专题讲座:杠杆、滑轮、斜面的原理与应用
本次课涉及知识点
罗列1、知道杠杆的平衡条件及应用,会用杠杆的平衡条件进行计算。
2、知道滑轮的省力原理及应用
3、了解斜面的省力原理及常见的应用。
亲爱的同学们,在初中物理的知识架构中,简单机械与功的综合应用是一个较难的板块,不论是大考还是小考,所占得分值都不少;但这部分内容较多,我们只有把简单机械放在前面讲解,下一讲中才讨论功与机械联合的问题,会涉及到综合应用的问题。本单元在考卷中的分值在10分左右,甚至还会更高一下些;比如可以把探究杠杆的平衡条件作为实验题来考查,还可以把滑轮组的有关计算作为计算题或压轴题来考查,这个板块为必考内容,下面我们来分步讲解,同学们可要留心哟。
特别说明:烦请各位老师,在把本学案打印给学生之前,删除答案部分,谢谢。
一、基础点睛
(一)杠杆
1、杠杆的定义:一根硬棒,在力的作用下能绕着固定点O转动,这根硬棒就是杠杆。杠杆可以是直的硬棒,如撬棒等;也可以是弯的,如下图所示羊角锤、啤酒瓶瓶盖的扳手等,都是曲臂杠杆。
2、明确杠杆的九要素
何为杠杆的九要素呢?可以简单记忆为:三点两臂两力加
两线,解释如下:
三点----动力作用点、阻力作用点和支点。
两力----动力和阻力。
两臂----动力臂、阻力臂。
两线----动力作用线、阻力作用线。
3、理解杠杆的平衡
在力的作用下,杠杆处于静止或匀速转动状态时,都属于杠杆的平衡状态。
如右图所示,小朋友玩跷跷板的过程中,不论
是静止还是处于匀速运动状态,都叫杠杆的平衡。
2020年中考二轮复习(物理)杠杆、滑轮、斜面(知识点总结+针对练习)
杠杆、滑轮、斜面
(一)、杠杆
1、定义:一根硬棒如果在力的作用下,能够绕固定点转动,这根硬棒就叫做杠杆。
注意:杠杆的形状各异,可以是直的,也可以是弯的。
2、杠杆的五要素
(1)支点(O ) (2)动力(F 1) (3)阻力(F 2) (4)动力臂(l 1) (5)阻力臂(l 2)
1l :从支点到动力作用线的距离 2l :从支点到阻力作用线的距离
3、杠杆的平衡条件
(1)杠杆的平衡状态 杠杆静止、杠杆匀速转动(2)杠杆的平衡条件 动力×动力臂=阻力×阻力臂 即:2211l F l F =或2
112l l F F = (二)、滑轮
滑轮是一个周边有槽,可以绕着中心轴转动的轮子。滑轮根据它的不同使用方法可分为三种类型。
1、定滑轮
(1)定义:轴固定不动的滑轮叫定滑轮,使用时,位置不变。效率:
2、动滑轮
在工作的时候,滑轮和重物一起移动的滑轮叫动滑轮。效率:
3、滑轮组
(1)把定滑轮和动滑轮组合在一起的装置叫滑轮组。它既省力,又可改变力的方向,使用方便。
由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组
(2)分析归纳:使用滑轮组的时候,重物和动滑轮的总重由几段绳子承担,提起重物所用的动力就是总重的几分之一,动力(或绳子自由端)移动的距离S 就是重物升高的距离h 的几倍。即F =1/nG 总,S =nh ,n 为绳子的段数,省了力就要多移动距离。效率::
(三)斜面 斜面的机械效率: 斜面越粗糙,机械效率越小;
斜面的倾角越大,机械效率越小;
斜面与提升的物体重量无关
效率:
考点集训
考点一、杠杆
1. ( 2分) 如图,用刻度均匀的匀质杠杆进行“杠杆平衡条件”的实验(每个钩码重为0.5牛)。
2023年中考物理高频考点专题强化-杠杆与滑轮
2023年中考物理高频考点专题强化-杠杆与滑轮
一、单选题
1.(2022春·湖南长沙·八年级长沙市第十五中学校考期末)甲、乙两个滑轮组如图所示,其中每个滑轮重1N,G1重4N、G2重5N,用它们分别将G1、G2提高相同的高度,不计绳重和摩擦,下列说法正确的是()
A.拉力F1大于F2
B.甲机械的效率大于乙机械的效率
C.F1做的有用功大于F2做的有用功
D.用甲、乙中的任何一个滑轮组提起不同的重物,机械效率不变
2.(2021·浙江温州·统考中考真题)停放自行车时,若要从如图四点中选择一点施加竖直向上的力,将后轮略微提起。其中最省力的点是()
A.A点B.B点
C.C点D.D点
3.(2023·全国·九年级专题练习)如图所示装置(忽略机械重力和摩擦力)提同一个物体最费力的是()
A.B.
C.D.
4.(2020春·河北保定·八年级统考期末)如图所示,已知F=20N,若不计动滑轮重力和摩擦,提起的重物G为()
A.10N B.20N C.40N D.60N
5.(2021·山东淄博·统考一模)如图所示,小明用一个滑轮组匀速提升重为200N的物体,物体在4s内上升2m的过程中,所用的拉力为125N。不计绳重和摩擦,则下列说法不正确的是()
A.动滑轮重为50N B.做的有用功为400J
C.拉力的功率为75W D.滑轮组的机械效率为80%
6.(2022春·四川成都·八年级统考期末)下列工具在使用时属于费力杠杆的是()
A.金属镊子
B.起子
C.托盘天平
D.独轮车
7.(2021·北京·统考中考真题)图示的四种工具中,正常使用时属于费力杠杆的是()
2020-2021备战中考物理综合题专题复习【杠杆平衡条件的应用问题】专题解析含答案
一、初中物理杠杆平衡条件的应用问题
1.如图所示为建筑工地上常用的吊装工具,物体M 为重5000N 的配重,杠杆AB 的支点为O ,已知OA ∶OB =1∶2,滑轮下面挂有建筑材料P ,每个滑轮重100N ,工人体重为700N ,杠杆与绳的自重、滑轮组摩擦均不计,当工人用300N 的力竖直向下以1m/s 的速度匀速拉动绳子时( )
A .工人对地面的压力为400N
B .建筑材料P 重为600N
C .建筑材料P 上升的速度为3m/s
D .物体M 对地而的压力为4400N
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
A .当工人用300N 的力竖直向下拉绳子时,绳子对工人会施加竖直向上的拉力,其大小也为300N ,此时人受竖直向下的重力G 、竖直向上的拉力F 、竖直向上的支持力F 支,由力的平衡条件知道
F +F 支=G
即
F 支=G-F =700N-300N=400N
由于地面对人的支持力和人对地面的压力是一对相互作用力,大小相等,所以,工人对地面的压力
F 压=F 支=400N
故A 正确;
B .由图知道,绳子的有效段数是n =2,且滑轮组摩擦均不计,由()12F G G =
+物
动知道,建筑材料P 的重力
G =2F-G 动 =2×300N-100N=500N
故B 错误;
C .因为物重由2段绳子承担,所以,建筑材料P 上升的速度 11=1m/s=0.5m/s 22
v v =⨯绳 故C 错误;
D .以定滑轮为研究对象,定滑轮受向下的重力、3段绳子向下的拉力、杆对定滑轮向上的拉力,由力的平衡条件知道
F A ′=3F +
中考物理专题复习三 简单机械、功和能
学科辅导
知识结构
⎧⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎧⎧⎪⎪⎨⎪⎨⎩⎪⎪⎪⎧⎪⎪⎨⎨⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎧⎪⎨⎪⎪⎩⎪⎩⎩杠杆定义 杠杆杠杆的五要素杠杆的平衡条件实质定滑轮作用简单机械实质滑轮定滑轮作用省力情况的判断滑轮组距离关系
⎧⎧⎨⎪⎩⎪⎪⎧⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎩⎪⎪⎧⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎩⎨⎪⎧⎧⎪⎨⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎧⎪⎪⎪⎪⎧⎨⎨⎪⎨⎪⎪⎪⎩⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎩做功的两个必要因素功的概念功的公式功率的物理意义功率的概念功率的定义功率的公式及单位有用功、总功的计算机械效率机械效率的计算机械效率的测量功和能定义动能动能大小的决定因素弹性势能---定义机械能势能 定义重力势能---决定因素动能和势能间的相互作用
重点难点
1.简单机械
(1)对于杠杆,关键是会作出杠杆的示意图。杠杆示意图,关键是力臂的作法。动力臂和阻力臂,都是从支点到力的作用线的距离,这实际上是几何中点到直线的距离的作法。力臂可以在杠杆上,也可以不在杠杆上。
(2)杠杆平衡条件:F 1L 1=F 2L 2.由此可以判断,省力杠杆的条件是L 1>L 2,但要多费距离;
费力杠杆的条件是L1<L2,虽然费力,但可以省距离。又省力又省距离的杠杆是不存在的。
(3)对于最省力杠杆,其实就是要求动力臂L1最大。这就要求在作杠杆示意图时,要用几何方法判断最长的线段为动力臂。
(4)对于滑轮组,要求会按要求组装滑轮组。滑轮组省力越多,所费距离也越多。满足:
当F=G总/n时,绳子自由端移动的距离s=ns1(s1是滑轮组中动滑轮移动的距离)
变形杠杆及其作用一览表
2.功和能
(1)做功的两个必要因素是:①作用在物体上的力;
初中物理科学九年级中考复习杠杆与滑轮专题训练题精选
初三物理杠杆与滑轮专题训练
一、杠杆习题
1.图中的杠杆处于平衡状态,杆上标尺每格的长度相等,在杠杆的A处挂着4个均为10
N的钩码,这时B处的拉力F是()
A.30NB.20NC.40ND.25N
2.以下装置中,利用杠杆平衡原理的是()
A.斜面B.液压机C.天平D.连通器
3.如图所示,杠杆的一端A为支点,在它的另一端B用力F将挂在C点的物体抬起,
使杠杆处于水平静止状态,已知AC=15cm,CB=60cm,则动力F跟物重
G之比是()
A.1:4 B.4:1 C.1:5 D.5:1
4.关于杠杆,下列说法正确的是()
A.杠杆只有静止在水平位置才是平衡
B.杠杆平衡时,作用在杠杆上的两个力一定在支点的两侧
C.杠杆一定有支点
D.杠杆一定是直的
5.如右图所示,杠杆ab的中点挂一物体G,杠杆可绕轴a转动,则水平拉力F的力臂应是()
A.ac B.ab C.ad D.bd
6.1.5N的动力F1和15N的阻力F2作用在同一杠杆上,杠杆达到平衡,则动力臂L1与阻力臂L2之比为
()
A.1∶1 B.10∶1 C.1∶10 D.无法比较
7.(多选)关于力臂,下列说法中正确的是()
A.力臂一定在杠杆上B.从支点到动力的作用点的距离,叫做动力臂
C.从支点到力的作用线的垂直距离,叫做力臂D.力的作用线通过支点,这个力的力臂为零
8.如图所示杠杆,O是支点,中间挂一重物G,如果在杠杆的另一端M,加一个力F使杠杆
平衡,并且所加的力要最小,则这个力()
A.就沿MQ方向B.就沿MP方向C.应沿MN方向D.可沿任意方向
9.如图所示,在轻质杠杆CA的中点用细绳挂上一个质量为G的重物,为使杠杆在与竖直方向成45°角的位置处于静止,可在A端加不同方向的力,如F1、F2、
中考物理复习重难点知识专题讲解3---杠杆滑轮斜面的原理与应用
中考物理复习重难点知识专题讲解第 3 讲 杠杆、滑轮、斜面的原理与应用重难点知识1、知道杠杆的平衡条件及应用,会用杠杆的平衡条件进行计算。 2、知道滑轮的省力原理及应用 3、了解斜面的省力原理及常见的应用。基础点睛 (一)杠杆 1、杠杆的定义:一根硬棒,在力的作用下能绕着固定点 O 转动,这根硬棒就是杠杆。杠杆可以是直的硬棒,如撬棒等;也可以是弯的,如下图所示羊角锤、啤酒瓶瓶盖的扳手等,都是曲臂杠杆。2、明确杠杆的九要素 何为杠杆的九要素呢?可以简单记忆为:三点两臂两力加两线,解释如下: 三点----动力作用点、阻力作用点和支点。 两力----动力和阻力。 两臂----动力臂、阻力臂。 两线----动力作用线、阻力作用线。 3、理解杠杆的平衡 在力的作用下,杠杆处于静止或匀速转动状态时,都属于杠 杆的平衡状态。 如右图所示,小朋友玩跷跷板的过程中,不论
是静止还是处于匀速运动状态,都叫杠杆的平衡。4、探究杠杆的平衡条件 在什么条件下,杠杆才会平衡呢?下面我们用 实验进行探究。 右图是常用的探究杠杆平衡条件 的装置图,共分为四步,先调节杠 杆的平衡,接着改变钩码的个数和 力臂的大小连续两次实验,再在左侧改为用测力计斜拉代替钩码,经过几次的实验数据对比,可以得出杠杆的平 衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,或写为:F1L1= F L2 2 注意:这个平衡条件就是阿基米德发现的杠杆原理。杠杆的平衡不是单独由力或力臂决定的,而是由它们的乘 积来决定的。 5、使用杠杆的目的 (1)省力:当动力臂大于阻力臂时属于省力的杠杆,如上图中的撬杠。 (2)、省距离:当动力臂小于阻力臂时属于费力杠杆,我们用它的目的就是为了省距离,例如人在钓鱼时的 钓鱼竿,属于费力杠杆。 需要注意的是,即省力又省距离的杠杆是没有的。 6、曲臂杠杆 在实际当中,杠杆好多都是曲臂的,这时我们要 注意找准它的力臂。如右图所示的刹车的脚踏板, 常用的指甲剪刀,都是曲臂的杠杆,请你找出 它们的动力臂与阻力臂好吗? (二)滑轮 1、滑轮的定义与形状 滑轮是轮边有槽,可以绕中心轴转动的轮子,可以组装 成动滑轮与定滑轮及滑轮组,如右图所示。 图 1 为动滑轮,可以省力;图 2 为 定滑轮,可以改变用力方向;图 3 为 滑轮组,有 3 段绳子承受重力,图 4
中考物理综合题专题复习【滑轮组的省力问题】专题解析附答案
一、初中物理滑轮组的省力问题
1.为了开发和利用深海的资源,我国某科研考察队在远海进行科学实验时,使用母船上的起降设备,将我国最新自主研制的“潜龙三号”无人潜水器,从母船甲板上吊起并降到海面上,如图甲所示,该起降设备利用了液压装置、杠杆、滑轮组等,“潜龙三号”潜水器是我国最新研制的具有高智能的自动巡航潜水器,长3.5米、高1.5米、重1.5吨,可抵达3850米深海连续航行42小时48分钟、航程15682公里。
(1)起降设备中滑轮组的结构示意图如图乙所示,请你用笔画线代表钢丝绳,画出最省力的绕线方法____。
(2)该起降设备若在1min 内将“潜龙三号”匀速提升了20m ,该过程中钢丝绳的拉力由电动机提供,电动机的输出功率是10kW ,则钢丝绳的拉力是多少____?
(3)该滑轮组的机械效率是多少____? 【答案】 7500N 50%
【解析】
【分析】
(1)在使用滑轮组提升重物时,既要考虑到它的省力情况,还应注意动力的施力方向。
(2)已知作用在动滑轮上的绳子段数和“潜龙三号”上升的高度,可以得到钢丝绳拉下的长度;已知电动机的输出功率,可以得到拉力做的功;已知拉力做的功和做功时间,利用公式W P t
=得到拉力。 (3)根据G mg =和W Gh =有求出有用功,再根据100%η⨯有总
W =
W 求出该滑轮组的机械效率。
【详解】 (1)[1]对由两个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组,可绕线方法有4股和5股两种,两种方
法都达到了省力的目的,但拉力的方向不同,有5股绕线的方法拉力方向向上;有4股绕线的方法拉力方向向下,根据题意可知拉力方向向下,因此从定滑轮上固定,如图所示:
中考物理总复习 10个重点新专题讲座 专题三 初中力学
专题三初中力学知识体系一、力学部分重点知识体系结构图
二、力学部分重点知识体系
1.物质的一些物理属性及应用:(一般知识点)
2.质量及其测量:(一般知识点)
(1)质量含义:物体所含物质的多少叫做质量。用字母m表示。一个物体的质量不随温
度、形状、状态和位置而改变,是物体本身的一种属性。
(2)单位:千克(kg)。其他单位克(g)、毫克(mg)、吨(t)及换算关系。
(3)实验室常用测量物体质量的工具是天平。托盘天平的使用方法与注意事项。
3.密度及其测量、应用:(重要知识点)
(1)密度概念:①物理意义:一种物质的质量与体积的比值是一定的,物质不同其比值一般不同,这个比值反映了物质的一种特性,物理学中用密度来表示。②定义:某种物质单位体积的质量叫做这种物质的密度。③定义式:④单位:⑤密度是物质的一种特性:同种物质的密度是一定的,不同物质的密度一般不同。(2)用天平和量筒测量固体密度的一般步骤有4个。
(3)用天平和量筒测量液体密度的一般步骤有5个。
(4)利用密度可以鉴别物质,间接求解质量和体积等。
(5)知道常见物质(例如水)的密度。
4.长度和时间的测量:(一般知识点)
(1)长度:①知道长度单位及不同单位的换算关系。②长度的测量(要会用直尺、卷尺、游标卡尺、螺旋测微器等测量)
(2)时间:①知道时间单位及不同单位换算关系。②时间的测量(要会用钟表、停表等测量)
(3)知道当对测量结果精确度要求不高时,可以借助自然现象或身边的物品进行估测;当精确度要求较高时,则要选择适当的工具进行测量。
5.机械运动:(一般知识点)
中考物理专题复习:杠杆和滑轮
中考物理专题复习:杠杆和滑轮
1.手机自拍已成为一种时尚。如图1所示是使用自拍杆辅助手机进行自拍时的示意图,将自拍杆看作一个轻质杠杆,O点是支点。请在图中画出:
(1)施加在A点的最小动力F1。(2)力F2的力臂L2。
图1
2.如图2所示,若在杠杆A端施加一个最小力F,使其在图示位置平衡,试画出最小力的示意图。
图2
3.如图3所示,工人用最小力F将圆柱形塑料桶滚上台阶,O2为圆桶的横截面的圆心,请在图中画出支点O1以及工人作用在圆桶上的最小动力F的示意图。
图3
4.如图4甲所示是自行车手闸,其中AOC部分可视为杠杆,O为支点,刹车线对A点的拉力为阻力F2,其简化示意图如图乙所示。请在图乙中画出:
(1)阻力的力臂L2。
(2)刹车时,作用在杠杆AOC上的最小动力F1。
图4
5.如图5所示,某人站在A处通过一根绳和两个滑轮匀速提起物体B,所用的拉力F=100N,物体B重300N(不计滑轮重、绳重及摩擦),画出滑轮组的绕线。
图5
6.有一个滑轮组,绳重、动滑轮重及摩擦都忽略不计,人站在地面上用40N的力可以匀速提起重200N的物体,则在这个滑轮组中( )
A.定滑轮个数为5个,动滑轮个数为5个
B.动滑轮个数为5个,定滑轮个数为4个
C.动滑轮个数与定滑轮个数都为2个
D.动滑轮个数为2个,定滑轮个数为3个
7.工人师傅用独轮车搬运砖块,车和砖块所受的总重力G=1200N,有关尺寸如图6所示。工人师傅推车时,人手向上的力F的大小是( )
图6
A.360N
B.400N
C.600N
D.1200N
8.如图7所示,重为G的均匀木棒竖直悬挂于O点,在其下端始终施一水平方向的拉力F,让木棒沿逆时针方向缓慢旋转到水平位置。在转动的过程中( )
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
杠杆、滑轮、斜面的原理与应用
本次主题2019中考物理复习专题讲座:杠杆、滑轮、斜面的原理与应用
本次课涉及
知识点
罗列
1、知道杠杆的平衡条件及应用,会用杠杆的平衡条件进行计算。
2、知道滑轮的省力原理及应用
3、了解斜面的省力原理及常见的应用。
亲爱的同学们,在初中物理的知识架构中,简单机械与功的综合应用是一个较难的板块,不论是大考还是小考,所占得分值都不少;但这部分内容较多,我们只有把简单机械放在前面讲解,下一讲中才讨论功与机械联合的问题,会涉及到综合应用的问题。本单元在考卷中的分值在10分左右,甚至还会更高一下些;比如可以把探究杠杆的平衡条件作为实验题来考查,还可以把滑轮组的有关计算作为计算题或压轴题来考查,这个板块为必考内容,下面我们来分步讲解,同学们可要留心哟。
特别说明:烦请各位老师,在把本学案打印给学生之前,删除答案部分,谢谢。
一、基础点睛
(一)杠杆
1、杠杆的定义:一根硬棒,在力的作用下能绕着固定点O转动,这根硬棒就是杠杆。杠杆可以是直的硬棒,如撬棒等;也可以是弯的,如下图所示羊角锤、啤酒瓶瓶盖的扳手等,都是曲臂杠杆。
2、明确杠杆的九要素
何为杠杆的九要素呢?可以简单记忆为:三点两臂两力加
两线,解释如下:
三点----动力作用点、阻力作用点和支点。
两力----动力和阻力。
两臂----动力臂、阻力臂。
两线----动力作用线、阻力作用线。
3、理解杠杆的平衡
在力的作用下,杠杆处于静止或匀速转动状态时,都属于杠杆的平衡状态。
如右图所示,小朋友玩跷跷板的过程中,不论
是静止还是处于匀速运动状态,都叫杠杆的平衡。
4、探究杠杆的平衡条件
在什么条件下,杠杆才会平衡呢?下面我们用
实验进行探究。
右图是常用的探究杠杆平衡条件
的装置图,共分为四步,先调节杠
杆的平衡,接着改变钩码的个数和
力臂的大小连续两次实验,再在左侧改为用测力计斜拉代替钩码,经过几次的实验数据对比,可以得出杠杆的平衡条件:
动力×动力臂=阻力×阻力臂,或写为:F1L1= F2L2
注意:这个平衡条件就是阿基米德发现的杠杆原理。杠杆的平衡不是单独由力或力臂决定的,而是由它们的乘积来决定的。
5、使用杠杆的目的
(1)省力:当动力臂大于阻力臂时属于省力的杠杆,如上图中的撬杠。
(2)、省距离:当动力臂小于阻力臂时属于费力杠杆,我们用它的目的就是为了省距离,例如人在钓鱼时的钓鱼竿,属于费力杠杆。
需要注意的是,即省力又省距离的杠杆是没有的。
6、曲臂杠杆
在实际当中,杠杆好多都是曲臂的,这时我们要
注意找准它的力臂。如右图所示的刹车的脚踏板,
常用的指甲剪刀,都是曲臂的杠杆,请你找出
它们的动力臂与阻力臂好吗?
(二)滑轮
1、滑轮的定义与形状
滑轮是轮边有槽,可以绕中心轴转动的轮子,可以组装
成动滑轮与定滑轮及滑轮组,如右图所示。
图1为动滑轮,可以省力;图2为
定滑轮,可以改变用力方向;图3为
滑轮组,有3段绳子承受重力,图4
也是滑轮组,有2段绳子承受重力,但可以改变用力方向。
2、滑轮的省力规律:
如右图所示,定滑轮实质
是一个等臂杠杆,它的动力
臂等于阻力臂,在不计摩擦
的情况下是不省力的;如乙
图所示,动滑轮的实质是
一个动力臂为阻力臂2倍
的杠杆,在不计摩擦和轮子自重的情况下,可以省力一半;在初中,最多只能遇见两动两定组成的滑轮组,如上图所示,在不计轮重、绳子重和摩擦的情况下,动力等于物种的1/5,同时,绳子自由端拉伸的距离,也为货物上升高度的5倍
,请同学们记住这个规律,接下来还会用到。
(三)斜面
简单机械中还有一类就是斜面,也是常见的
省力工具,如右图所示。
可以这样理解,在不计摩擦的情况下,斜面长若是高的n倍,动力F就是物重的
1/n,可见,在公路有上坡时,α角越小时,斜面的长与高的比值就越大,因此越省力,我们想一想,你在实际当中遇见或用过斜面吗?
还有一种可以省力的简单机械----轮轴,比如
去用来打井水的辘轳,我们只作为了解,不去详
细讨论,如右图所示,它实际是一个可以连续
转动的杠杆。
二、夯实小练
同学们,我们上面讨论了几种常见的简单机械,你对简单机械的基础知
识可能把握透彻呢?本讲的知识点可是重点哟,下面我们来上几题,让你们小练一把吧。
1、如图所示,轻质杠杆的支点在O点,在杠杆A点用力F1竖直向上拉。请画出拉力F1的力臂和作用在杠杆上阻力F2的示意图。
1题图
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()
答案:D;此题考查我们对力臂理解,从支点到力的作用线的垂直距离。
3、如图所示,物体M放在水平桌面上。现通过一动滑轮(质量和摩擦均不计)在绳子自由端施加一拉力F,拉着M向左做匀速直线运动,此时弹簧测力计(质量可忽略)示数为10N.若在M上加放一物块m,要保持M向左继续做匀速直线运动,需在绕过动滑轮绳子的自由端施加一拉力F′,则()
A.M运动时受到向左的摩擦力
B.加放m前,M受到20N的摩擦力
C.加放m前,M受到10 N的摩擦力
D.加放m后,力F′保持10N不变
答案B;解析:力F通过一个动滑轮拉着M向左匀速运动时,F的大小等于弹簧测力计的示数,并且M受到向左2×10N=20N的拉力作用,而M受到向右的摩擦力与向左的力为平衡力,因此加放m前M受到20N的摩擦力,故AC错误,B正确;
若在M上加放一个物体m,在绳自由端施加力F′使M和m向左匀速运动,此时物体m不受摩擦力作用,由于物体对地面的压力增大,所以M受到地面的压力增大,故力F′大于10N,故D错误。
4、.如图所示,现将重为5N的物体A沿长1.2m,高0.6m的斜面匀速从底端拉到顶端,在此过程中,F的大小为()牛。(不计摩擦)