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2019-2020年中考物理專(zhuān)題復(fù)習(xí) 第九講 力和機(jī)械 一、復(fù)習(xí)策略 1、彈力和彈簧測(cè)力計(jì) 2、重力 （2）重力與壓力的區(qū)別：當(dāng)物體水平放置不受外力時(shí)，重力與壓力大小相等． 3、摩擦力 （1）滑動(dòng)摩擦力 ③方向：與相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反． （2）靜摩擦力 ②大?。菏刮矬w平衡，與外力相等． 注：與壓力大小、粗糙程度等無(wú)關(guān)．（如：手握瓶子靜止不動(dòng)） ③方向：與相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)方向相反．（如：傳送帶、車(chē)輪） 4、簡(jiǎn)單機(jī)械 （1）杠桿 ①學(xué)會(huì)找支點(diǎn)O：假設(shè)轉(zhuǎn)動(dòng)，找固定點(diǎn)． ②動(dòng)力臂、阻力臂的畫(huà)法：從支點(diǎn)向力的作用線作垂線． ③杠桿的平衡條件：F1l1=F2l2． ④三類(lèi)杠桿 （2）滑輪 ①定滑輪：改變力的作用方向（等臂杠桿） ②動(dòng)滑輪：省力、費(fèi)距離（省力杠桿l1=2l2） ③滑輪組：F= (G物＋G動(dòng))，s=nh （3）輪軸： 省力杠桿（ ） 　　 如：方向盤(pán)，扳手． （4）斜面：省力，費(fèi)距離． 　　 當(dāng)h一定時(shí)，s越大，斜面越平緩，越省力． 二、典例剖析 例1、(黃岡市)圖中，屬于費(fèi)力杠桿的是（　） 　　　A．開(kāi)啤酒瓶蓋的開(kāi)瓶器 　　　B．剝核桃殼的核桃鉗 　　　C．釣魚(yú)者手中的魚(yú)竿 　　　D．撬釘子的釘錘 解析：根據(jù)杠桿的平衡條件F1l1=F2l2．可以將杠桿分成三類(lèi)： 　?、賱?dòng)力臂大于阻力臂．即l1>l2．杠桿平衡時(shí)F1F2，即費(fèi)力杠桿． 　?、蹌?dòng)力臂等于阻力臂．即l1=l2．此時(shí)F1=F2，即等臂杠桿． 　　選項(xiàng)C中以下面的手為支點(diǎn)．則上面的手提供動(dòng)力．而要克服釣魚(yú)線的拉力，作出力臂可知，動(dòng)力臂小于阻力臂，故為費(fèi)力杠桿． 答案：C 例2、(北京市)如圖所示，物體A重20 N，按所給的標(biāo)度畫(huà)出A所受重力的圖示． 解析：重力是由于地球的吸引而使物體受到的，作用點(diǎn)是重心，重力的方向豎直向下．畫(huà)重力的圖示步驟如下：(1)畫(huà)出重心；(2)從重心起沿重力的方向，豎直向下畫(huà)一線段；(3)按所給的標(biāo)度，從重心起，在線段上截取兩個(gè)標(biāo)度長(zhǎng)；(4)在線段的末端標(biāo)上箭頭；(5)在圖示旁標(biāo)出重力的大小(G=20 N)． 答案：如圖所示． 例3、(四川省)關(guān)于彈簧測(cè)力計(jì)，下列說(shuō)法正確的是（?。? A．在月球上，不可能用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出力的大小 B．彈簧測(cè)力計(jì)上的字母“N”用來(lái)表示它的型號(hào) C．測(cè)量時(shí)，要讓彈簧與外殼間沒(méi)有摩擦 D．實(shí)驗(yàn)室所用彈簧測(cè)力計(jì)的每小格表示0.1kg 解析：彈簧測(cè)力計(jì)是根據(jù)彈簧的伸長(zhǎng)跟它受到的拉力成正比的原理制成的．在月球上，能用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出力的大??；彈簧測(cè)力計(jì)上的字母“N”用來(lái)表示刻度盤(pán)上力的單位牛頓，不是表示測(cè)力計(jì)的型號(hào)；測(cè)量時(shí)，要防止彈簧，掛鉤與外殼之間有摩擦，使彈簧能自由伸長(zhǎng)、收縮；不同的彈簧測(cè)力計(jì)的量程和分度值一般不同，實(shí)驗(yàn)室所用彈簧測(cè)力計(jì)的每小格表示的是力的大小數(shù)值，而不是質(zhì)量大小的數(shù)值． 答案：C 例4、(北京市)關(guān)于自行車(chē)部件的設(shè)計(jì)意圖，下列說(shuō)法正確的是（　） A．尾燈只是一種裝飾 B．車(chē)輪的外胎上做有凹凸花紋是為了節(jié)省材料 C．把套上做有凹凸花紋只是為了美觀 D．車(chē)軸上裝有滾動(dòng)軸承是為了減小摩擦 解析：自行車(chē)部件的設(shè)計(jì)中用到了許多物理知識(shí)．尾燈不只是一種裝飾，重要的是夜間具有反射紅光的功能，當(dāng)后面行駛的車(chē)輛的燈光射到尾燈上時(shí)，由于尾燈的反射面是由許多相互成90的反射面組成，能將射來(lái)的光沿與來(lái)光平行反射出去，提醒后面的司機(jī)；車(chē)輪的外胎上做有凹凸花紋是為了增大車(chē)輪與路面間的摩擦；把套上做有凹凸花紋也是為了增大手掌與把手間的摩擦；車(chē)軸上裝有滾動(dòng)軸承是為了減小摩擦． 答案：D 例5、(黑龍江省)物理實(shí)驗(yàn)要遵循實(shí)事求是的原則．小雯同學(xué)在“研究定滑輪和動(dòng)滑輪特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)中，完成了如圖所示的實(shí)驗(yàn)并記錄了數(shù)據(jù)． 實(shí)驗(yàn) 次數(shù) 物重 G/N 使用定滑輪時(shí)測(cè)力 計(jì)的示數(shù)F1/N 使用動(dòng)滑輪時(shí)測(cè)力 計(jì)的示數(shù)F2/N 1 1.00 0.60 0.65 2 1.50 1.10 0.90 3 2.00 1.60 1.15 　　　通過(guò)分析數(shù)據(jù)，與書(shū)中結(jié)論有較大偏差，回答下列問(wèn)題： 　　　(1)該實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)這樣結(jié)果的主要原因是什么? 　　　(2)對(duì)小雯的實(shí)驗(yàn)方法提出合理的改進(jìn)意見(jiàn)． 解析：由表中數(shù)據(jù)可看出，使用定滑輪時(shí)，測(cè)力計(jì)的示數(shù)小于物重G，其原因是測(cè)力計(jì)使用錯(cuò)誤，使用動(dòng)滑輪時(shí)沒(méi)有考慮到動(dòng)滑輪受到重力． 答案：(1)由表中數(shù)據(jù)可看出，使用定滑輪時(shí)(圖b)F1≠G，這是由于沒(méi)有考慮彈簧測(cè)力計(jì)外殼受到的重力，使用動(dòng)滑輪時(shí)(圖c)，是由于沒(méi)有考慮動(dòng)滑輪受到的重力． 　　(2)使用定滑輪時(shí)(圖b)，將彈簧測(cè)力計(jì)倒過(guò)來(lái)使用(或答：水平拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)；或答：實(shí)驗(yàn)前先測(cè)出彈簧測(cè)力計(jì)自身的重力) 　　使用動(dòng)滑輪時(shí)(圖c)，要先測(cè)出鉤碼和動(dòng)滑輪的總重，然后比較拉力與總重的關(guān)系(或答：采用輕質(zhì)滑輪或增加鉤碼重)． 例6、(黃岡市中考試題)圖1是自卸車(chē)的示意圖，車(chē)箱部分可視為杠桿，則下列分析正確的是（　） A．B點(diǎn)是支點(diǎn)，液壓桿施的力是動(dòng)力，貨物重力是阻力 B．B點(diǎn)是支點(diǎn)，物體A放在車(chē)箱前可省力 C．C點(diǎn)是支點(diǎn)，物體A放在車(chē)箱后可省力 D．C點(diǎn)是支點(diǎn)，物體A放在車(chē)箱前可省力 解析：在自動(dòng)卸貨時(shí)，車(chē)箱繞C點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)車(chē)箱可看作是一根繞C點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的杠桿，且C點(diǎn)是該杠桿的支點(diǎn)；此時(shí)杠桿受液壓桿向上的推力F1作用和貨物A的壓力F2作用而平衡，如圖2所示，根據(jù)杠桿平衡條件，有F1l1=F2l2，由于阻力F2和動(dòng)力臂l1是一定的，要想省力(即減小F1)，就只有通過(guò)減小l2來(lái)實(shí)現(xiàn)，故物體A與支點(diǎn)C的距離較小時(shí)省力些．因此，正確選項(xiàng)為C． 答案：C 例7、(常州市中考試題)如圖所示，一輕質(zhì)杠桿OA可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，A端用繩子系住，繩子的另一端系于豎直墻壁的C點(diǎn)，在杠桿中點(diǎn)B處懸掛一重為G的重物，杠桿處于水平靜止?fàn)顟B(tài)，已知OA長(zhǎng)為2l，O點(diǎn)到C點(diǎn)的距離為L(zhǎng)． (1)請(qǐng)?jiān)趫D上畫(huà)出拉力F的力臂； (2)求出拉力F的大小； (3)若繩子能承受的最大拉力為，則重物最多能懸掛在離O點(diǎn)多遠(yuǎn)處? 解析：OBA是一繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的杠桿，此時(shí)受到繩AC的拉力F和重物G施加在B點(diǎn)的拉力而平衡．由杠桿平衡條件即可求出力的大小或力臂的長(zhǎng)短，要注意力臂是指支點(diǎn)到力的作用線的距離． 解：(1)拉力F的力臂l如圖所示． 　　(2)由杠桿平衡條件，可得出下列等式 GOB=FOE (3)設(shè)重物離O點(diǎn)的距離為L(zhǎng)′時(shí)，繩子承受的拉力恰好為，則有：GL′=OE， 　　　　 例8、(黃石市中考試題)在利用圖中的三個(gè)滑輪組分別勻速提升同一重物時(shí)，若三個(gè)滑輪組中動(dòng)滑輪的重量相同且摩擦不計(jì)，則F1、F2和F3的關(guān)系是（?。? 　　　A．F1>F2>F3　　　　　　　　B．F1=F2=F3 　　　C．F1=F3>F2　　　　　　　　D．F1=F3F2，故正確選項(xiàng)為C． 答案：C 例9、(山西省中考試題)用一滑輪組提升重物，物體上升1m，繩子自由端拉出3m，請(qǐng)你在圖的方框中，畫(huà)出滑輪個(gè)數(shù)最少的裝配圖． 解析：用滑輪組提升重物時(shí)，若用n段繩子吊著物體，則繩子自由端移動(dòng)的距離s是物體移動(dòng)距離h的n倍．此滑輪組中h=lm，s=3m，這說(shuō)明承擔(dān)物體重力的繩子段數(shù)，對(duì)應(yīng)的滑輪個(gè)數(shù)最少的應(yīng)是由一個(gè)動(dòng)滑輪和一個(gè)定滑輪組成的滑輪組． 答案：如圖所示．