简单机械(1)

简单机械(1)
2020年8wk.baidu.com12日星期三
•知识框架:
•杠 杆 •简单机械
•滑 轮
•定义
•五要素
•平衡条件及应 用 •定滑轮及作 用
•动滑轮及作用
•滑轮组的应用
•
•一、杠杆： 1.定义：___________________叫杠杆。
•l1
•l2
•O
•说明：①杠杆可直可曲，形状任意。 •F1
•F2
•②有些情况下，可将杠杆实际转一下，
• ②此实验中用弹簧测力计时： •A、测力计与钩码要在杠杆的同侧。 •B、测力计要竖直向上拉
•
•测力计示数变化问题
•
•0•• •0• •1• •1•
•
•
•四、运用杠杆平衡条件解决有关问题
1.动态变化问题 解题思路： （1）明确杠杆“五要素” （2）确定不变量 （3）抓住变化量 （4）应用F1× L1 ＝F2 × L2 解题
•
【例1】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
•O
C．先变大后变小
D．先变小后变大
•G
•
【例1】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
•L2
C．先变大后变小 •O
D．先变小后变大
•L
’
2
•G
•G
•
【例1】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
•L •G
’ 2
•G
•
钓鱼杆
等臂 杠杆
动力臂 等于
阻力臂
改变力方 向
天平，定滑轮
•说明：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、力臂的概念、会画力臂
【例1】关于力臂下列说法正确的是（ •Ｂ
） Ａ．从支点到力的作用点的距离。 Ｂ．从支点到力的作用线的距离。 Ｃ．力臂不可能为零。 Ｄ．力臂一定都在杠杆上。
•B
•F
• A．力F的大小始终不变
•O
•P
•A
• B．力F先变大后变小
• C．力F和它的力臂的乘积始终不变
• D．力F和它的力臂的乘积先变大后变小
•
•【变式2】如图所示，O为杠杆的支点，在 杠杆的右端B点处挂一重物。MN是以A为 圆心的弧线导轨，绳的一端系在杠杆的A点 ，另一端E可以在弧线形导轨上自由滑动， 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 杆拉力的变化情况是 （ •B ）
•F •A
•
杠杆平衡条件
√
•（06海）36．过去农村用的舂米工具是一个
杠杆，图31是它的结构示意图。O为固定转
轴，在A端连接着石球，脚踏B端可以使石球
升高，抬起脚，石球会落下击打稻谷。若石
•
•F1
•B
•画力臂要点
•A •L1
•O •L2
•① 找支点O；
•F2
•② 画力的作用线； •③ 画力臂（从支点垂直
力的作用线作垂线）；
•④标力臂（从支点到垂
足大括号）
•
•三、杠杆的平衡条件 •1.实验
•
•探究“杠杆的平衡条件”注意事项 • 应调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在
水平位置平衡。
•A、这样做可以方便的从杠杆上读出力臂。
• 【变式1】.如图是过去农村用的舂米工具的结构
示意图，它是应用杠杆平衡原理进行工作的。
图中O为固定转轴，杆右侧的A端连接着石球，脚 踏杆左侧B端可以使石球升高到P处，放开脚，石 球会落下击打稻谷。若脚用力F，并且方向始终 竖直向下，假定在石块从最低点升起到P处的过
程中，每个位置杆都处于平衡状态，则（ ）
•A、先变大后变小 B、先变小后变
大
C、一直变小
D、
一直变大
•E
•O •M •A •N
•B
•
• 2.杠杆偏转问题
•已知AO＞BO，Fl，F2的大小及方向都不变 ，如将它们的作用点同时向支点O移动相同 的距离，则杠杆将 [ ] •A．B端下沉 •B．A端下沉 •C．仍平衡 •D．无法判断
•极限思想 •数学比较
•A
•B
•O •C
•
•【例2】如图所示，将一个长方体的重物甲挂在杠杆
的左端A点，一个人在杠杆支点右侧的B点通过滑环对
杠杆施加了竖直向下的力F1，使杠杆在水平位置静止 ，已知OA：OB=4：1，F1的大小为100N。在重物下端 加挂另一重物乙，仍然在B点通过滑环对杠杆施加竖
直向下的力，大小为F2。当滑环向右移到C点，此时 通过滑环对杠杆施加竖直向下的力为F3，F2和F3均能 使杠杆在水平位置平衡。已知F2-F3=80N，且BC： OB=1：2。求：
•（1）重物甲的重力；
•A
•B •C
•（2）重物乙的重力。
•O
•重物甲的重力25N;
•甲
•重物乙的重力35N;
•
•6．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
•B
•O
•G •第6题图
•
•【例1】对图所示的杠杆进行分类。
•A、用撬棒撬石头
•B、跷跷板
•C、理发剪 •D、镊子夹东西 •E、起子撬瓶 •
•三、三种杠杆：
名称
特征
省力 杠杆
动力臂 大于
阻力臂
费力 杠杆
动力臂 小于
阻力臂
特点 省力 费距离
费力 省距离
应用举例
撬棒、铡刀、动滑轮、 轮轴、羊角锤、钢丝钳
、手推车、花枝剪刀
缝纫机踏板、起重臂 人的前臂、理发剪刀、
•来帮助确定支点。如：鱼杆、铁锹。
•2.五要素——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：
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 上
•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
•
• 在上题中，如果保持两个力的力臂不变， 两个力F1，F2同时减少相同的力，则杠杆 将[ ]
• A．B端下沉 • B．A端下沉 • C．仍然平衡 • D．无法判断
•
•3.状态方程问题
•【例1】如图所示，在一根长为1m，横截 面积为6cm2、密度0.8×103kg/m3的均匀 木棒左端，挂一个重为16N的石块。问绳 套O应在何处可以使木棒处于水平位置平衡 ？