2014中考复习方案课件(考点聚焦+归类探究)：第14课时 杠杆和滑轮(以2013年真题为例)

考点聚焦
归类示例
第14课时┃杠杆和滑轮
类型三 滑轮及滑轮组 例 3 [2013· 无锡] 用两个完全相同的滑轮，分别以如 图14－4所示两种方式将重为G的物体匀速提升相同的高度( 绳重、摩擦不计)，使用________ (选填“甲”或“乙”)滑轮 甲 可以改变用力方向，所用拉力F甲________(选填“大 大于 于”“等于”或“小于”，下同)F乙，滑轮的机械效率η甲 大于 ________η乙．
第14课时┃杠杆和滑轮
②当动力作用点没有规定时，应看杠杆上哪一点离支 点最远(如图乙中点C比点B离支点O远)，则这一点到支点 的距离(线段OC)即为最大动力臂． (2) 最小动力的作法： ①先找到(作出)最大动力臂； ②过动力作用点作最大动力臂的垂线(动力作用线)； ③根据实际情况确定动力的方向(如图甲中F3、图乙 中F1即为最小动力)．
图14—4
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第14课时┃杠杆和滑轮
本题考查定滑轮与动滑轮的区别．使用定滑轮 可以改变力的方向，使用动滑轮可以省力；使用动滑轮需要 克服动滑轮的重力，因此使用定滑轮比动滑轮的效率高．
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第14课时┃杠杆和滑轮
类型四 斜面和轮轴 例 4 [2013· 徐州] 如图14－5所示，将一块1 m长的木 板一端架高0.4 m，用50 N沿木板的拉力把一个重为100 N的 小铁块从底端匀速拉到顶端，这里的木板是一种简单机械， 80% 斜面 ，此时机械效率为 称作________ __________，木板对小铁块 10 的摩擦力为__________ N.
费力、省距离 不省力、不费力
[注意] 应根据实际情况来选择杠杆，当需要较大的力 才能解决问题时，应选择省力杠杆；当为了使用方便要省 距离时，应选择费力杠杆．
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第14课时┃杠杆和滑轮
考点2 杠杆平衡条件 1．杠杆平衡 静止 杠杆________ 或匀速转动． 2．探究过程 调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平 衡．这样做的目的是：排除杠杆自重对平衡的影响；可以 方便地从杠杆上量出力臂． 3．探究结论 杠杆的平衡条件(或杠杆原理)：动力×动力臂＝阻力 ×阻力臂(F1l1＝F2l2或 )．
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第14课时┃杠杆和滑轮
考点3 滑轮
名 称 定 滑 轮 动 滑 轮 定义 实质 特点 不省 使用定滑轮 ______力， 但可以改变力的 方向 ________ 使用动滑轮能省 一半 力，但费一倍 距离，且动滑轮不能改 变____________ 力的方向
轴固定不动的滑轮
等臂 ________ 杠杆
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第14课时┃杠杆和滑轮
(1)杠杆重心左移应将平衡螺母向右调节，直 至重心移到支点处．(2)由于力臂是支点到力的作用线的垂 直距离，调节杠杆在水平位置平衡时，目的有两个：一是 可以方便地读出力臂，二是使杠杆满足平衡条件．(3)多次 测量的目的是可以减小实验误差，使实验结论更具普遍意 义；分析表中数据可知，杠杆的平衡条件是F1l1＝F2l2，根 据平衡条件可求得表中空缺处应为20.00. 点评 本题考查探究杠杆平衡条件的知识．探究杠 杆平衡条件时，使杠杆在水平位置平衡，此时力与杠杆垂 直，力臂的长度可以直接从杠杆上读出来．
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第14课时┃杠杆和滑轮
点评
杠杆“最小力”的作法
在杠杆平衡时动力最小问题中，阻力×阻力臂为一定 值，要使动力最小，必须使动力臂最大． (1) 找最大动力臂的方法： ①当动力作用点确定时，支点到动力作用点的线段长 即为最大动力臂(如图14－2甲中线段OA为最大动 力臂)；
图14—2
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图14—5
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第14课时┃杠杆和滑轮
本题考查斜面的机械效率．图示的简单机械称 作斜面，有用功是提起重物做的功， W 有 用 ＝ Gh ＝ 100 N × 0.4 m＝40 J，总功为拉力F 做的功，W总＝Fs＝50 N×1 m＝ 50 J ，其机械效率 η ＝ × 100% ＝ × 100% ＝
第14课时 杠杆和滑轮
第14课时┃杠杆和滑轮
考 点 聚 焦
考点1 杠杆 1. 杠杆基本知识
定 义 固定点 在力的作用下可绕一__________ 转动的硬棒叫杠杆 支点 五 要 素 动力 阻力 动力臂 阻力臂 杠杆绕着转动的点，一般用字母O 表示 使杠杆转动的力，一般用字母F1 表示 阻碍杠杆转动的力，一般用字母F2 表示 动力作用线 从支点到______________的距离，一般用字母l1表示 阻力作用线 从支点到______________的距离，一般用字母第14课时┃杠杆和滑轮
归 类 示 例
类型一 杠杆 例 1 [2013·绵阳] 如图14－1所示，画出杠杆AB在图 示位置静止时作用在A端点的最小力F的方向及其力臂l.
图14—1
如图所示
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第14课时┃杠杆和滑轮
首先将问题模型化，杠杆AOB中，O点是支点， A点为动力作用点，作用在B点的重力G是阻力F2.画力臂的方 法是：先画出力的作用线，再从支点O作力的作用线的垂线就 是力臂．画作用在A点的最小力F1的方法是：首先明确作用在 A点的最长力臂是OA，再根据实际情形来确定施加的力的方向 (动力和阻力使杠杆转动的效果相反)，过A点作力臂OA的垂线， 方向斜向下．
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第14课时┃杠杆和滑轮 2. 杠杆的分类
名称 省力 杠杆 特 征 特 点 应用举例
动力臂大于阻力 臂
省力、费距离
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、 钓鱼竿
天平、定滑轮
费力 杠杆
等臂 杠杆
动力臂小于阻力 臂
动力臂等于阻力 臂
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类型二 杠杆平衡条件
例 2 [2013· 佛山] 如图14－3所示， 晓月利用铁架台、带有刻度的杠杆、细线、 若干钩码等实验装置探究杠杆的平衡条 件．请你回答下列问题： (1)在挂钩码前，晓月发现杠杆左端低， 图14—3 右端高，她应将杠杆两端的平衡螺母向 右 ________ 调节，使杠杆在水平位置平衡． (2)接着晓月在杠杆的两端挂上不同数量的钩码，移动钩 码的位置，保持杠杆在水平位置平衡．其目的是： 满足平衡条件 ________________； 方便测量出两个力臂 ．
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第14课时┃杠杆和滑轮
简 图
说 明
①动力、阻力都是杠杆受的力，所以作用点都在杠杆上； ②动力、阻力的方向不一定相反，但它们使杠杆转动的方向相反； ③当力的作用线过支点时，该力的力臂为零
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第14课时┃杠杆和滑轮
[点拨] (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：钓鱼竿、铁锹等． (3)力臂画法：一找支点、二画线、三连距离、四 标签． ①找支点O； ②画力的作用线(虚线)； ③画力臂 ( 虚线，过支点垂直力的作用线作垂线，标 垂足)； ④标力臂(大括号或背向箭头)． [易错点] 画力臂时，千万不要把支点到力的作用点的 连线误认为是力臂．
80%；克服摩擦力做的功是额外功，W额外＝W总－W有用＝fs，则 摩擦力f＝ 点评 ＝10 N. 斜面、轮轴和滑轮都是变形的杠杆．
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第14课时┃杠杆和滑轮
(3) 改变钩码数量与位置，获取三组测量数据 ( 如下 误差 表)，可以减小实验的 ________．根据表中的数据你得出杠 F1l1 ＝F2l2 杆的平衡条件是： ____________________ ，并完成下表中 的空格． 实验测量数据记录表：
实验 次序 1 2 3 动力 F1/N 2.0 2.0 4.0 动力 臂l1/cm 5.00 10.00 10.00 阻力 F2/N 1.0 2.0 20.00 2.0 阻力臂 l2/cm 10.00 10.00
轴可以随物体一起 动力臂为阻力臂 二倍 运动的滑轮 ________的杠杆
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第14课时┃杠杆和滑轮
滑 轮 组
由定滑轮和动滑轮 组合而成
①在忽略滑轮与轴之 间的摩擦和绳重的情况 下，使用滑轮组时，重 物和动滑轮总重由几股 绳子承担，提起重物所 用的力就等于总重的 __________； 几分之一 ②可以达到既省力又 改变力的方向的目的