《中考科學(xué)總復(fù)習(xí) 滿分策略 第二部分 物理部分 第17講 簡單機械課件》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《中考科學(xué)總復(fù)習(xí) 滿分策略 第二部分 物理部分 第17講 簡單機械課件(34頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第17講簡單機械一、指認(rèn)杠桿的支點、動力和阻力、動力臂和阻力臂二、概述杠桿的平衡條件,會判斷杠桿的類型三、應(yīng)用杠桿平衡條件解釋簡單的生活問題四、掌握定滑輪和動滑輪的特點,知道滑輪的實質(zhì)是杠桿的變形五、能用功和功率的公式進(jìn)行簡單計算能找出杠桿的五要素與知道杠桿的分類 1杠桿的五要素:支點、動力(F1)、動力臂(l1)、阻力(F2)、阻力臂(l2)。2分類:省力杠桿:_;費力杠桿:_;等臂杠桿:_。l1l2l1l2l1l21如圖所示,輕質(zhì)杠桿ABO能繞O點自由轉(zhuǎn)動,若在杠桿末端A點施加一個力提起重物G,使杠桿在水平位置平衡,則此杠桿_(選填“一定”或“不一定”)是省力杠桿;若在A點施加一個最小的力
2、使杠桿在水平位置平衡,此力的方向是_。不一定垂直于OA向上【解析】A點力的方向不同,力臂的大小則不同,不能確定動力臂與阻力臂的大小關(guān)系,所以此時杠桿不一定省力;若在A點施加一個最小的力,應(yīng)使其力臂最長,即動力臂為OA,所以力應(yīng)垂直于OA向上。2如圖是三類不同用途的杠桿模型。這三類杠桿中,一定是省力杠桿的是第_類,釣魚竿與第_類杠桿原理相同。二三【解析】判斷杠桿的類型,一般是根據(jù)動力臂與阻力臂的大小來判斷。動力臂大于阻力臂是省力杠桿,動力臂小于阻力臂是費力杠桿,動力臂等于阻力臂是等臂杠桿。理解并運用杠桿的平衡條件,解決簡單的生活問題 1杠桿平衡包括_和_。2杠桿平衡條件:_,也可以表示為_。杠桿
3、靜止杠桿勻速轉(zhuǎn)動動力動力臂阻力阻力臂F1l1F2l23小明利用鐵架臺、帶有最小刻度為1 cm的杠桿、細(xì)線、若干鉤碼等實驗裝置探究杠桿的平衡條件。(1)在掛鉤碼前,小明發(fā)現(xiàn)杠桿左端高,右端低(如圖甲),他應(yīng)將杠桿兩端的平衡螺母向_(選填“左”或“右”)調(diào)節(jié),使杠桿在水平位置平衡。(2)接著小明在杠桿的兩端掛上不同數(shù)量的鉤碼,移動鉤碼的位置,保持杠桿在水平位置平衡。則杠桿兩側(cè)受到的作用力大小_(選填“大于”“等于”或“小于”)各自鉤碼所受重力大小。設(shè)右側(cè)鉤碼對杠桿施加的力為動力F1,則動力臂l1大小(如圖乙)為_cm。左等于10.0(3)改變鉤碼數(shù)量與位置,獲取多組測量數(shù)據(jù),填入記錄表中,根據(jù)表中
4、的數(shù)據(jù)得出杠桿的平衡條件是:F1l1F2l2,據(jù)此,實驗測量數(shù)據(jù)記錄表中第三次實驗中的空格應(yīng)填_。實驗測量數(shù)據(jù)記錄表:10.0實驗次序動力F1/N動力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm12.05.01.010.022.010.02.010.032.015.03.0(4)測量多組數(shù)據(jù)的目的是_(選填“減小實驗誤差”或“避免實驗錯誤”)。減小實驗誤差【解析】(1)由圖知,左端較高,所以平衡螺母應(yīng)向左調(diào)節(jié);(2)杠桿兩側(cè)受到的作用力大小等于各自鉤碼所受重力大??;動力臂大小可以直接從杠桿上讀出為10.0 cm;(3)根據(jù)杠桿平衡條件:F1l1F2l2,代入數(shù)據(jù):2.0 N15.0 cm3.0 N
5、l2,解得:l210.0 cm。(4)在實驗中,獲取三組測量數(shù)據(jù),這樣可以減少實驗的偶然性,并減小實驗誤差。4小明探究杠桿的平衡條件,掛鉤碼前,調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡,杠桿上每格距離相等,桿上A、B、C、D的位置如圖所示,當(dāng)A點掛4個鉤碼時,下列操作中能使杠桿在水平位置平衡的是( )AB點掛5個鉤碼BC點掛4個鉤碼CD點掛1個鉤碼DD點掛2個鉤碼【解析】根據(jù)杠桿平衡條件:動力動力臂阻力阻力臂。設(shè)每個鉤碼重力為G,每個小格長度為L,則O點左側(cè)力與力臂的積為:4G3L12GL;當(dāng)D點掛2個鉤碼時,杠桿右側(cè)力與力臂的積為:2G6L12GL,杠桿能平衡,故D正確。 D5據(jù)報道,在杭州動物園,一位物理老
6、師用一只彈簧測力計“稱”出了一頭大象的質(zhì)量,如圖所示。他動用了吊車、鐵籠和長為10 m的硬棒作為輔助工具。吊車的吊鉤在棒上的固定處距彈簧測力計一端的距離為9 m,距系鐵籠處的距離為9 cm,當(dāng)棒處于水平平衡時彈簧測力計的示數(shù)為200 N,若不計棒及鐵籠的重量,則該大象的質(zhì)量為多少?(g取10 N/kg)知道定滑輪和動滑輪的特點和作用 1定滑輪:能改變_,不能_。實質(zhì)是_杠桿。2動滑輪:能_,不能_。實質(zhì)是動力臂是阻力臂二倍的_杠桿。3使用機械有的可以省力,有的可以省距離,但使用任何機械都不能省_。力的方向省力等臂省力改變力的方向省力功B 7如圖所示,不計滑輪重與摩擦,重為50牛的物體A在豎直向
7、上的拉力F作用下勻速上升2米。求:(1)拉力F;(2)此過程中拉力所做的功W。 1小明利用如圖所示的簡單機械移動物體A,當(dāng)沿不同方向分別用F1、F2、F3的力,以不同速度勻速拉動物體時,忽略繩子與滑輪的摩擦,下列說法中正確的是( )AF1F2F3 BF1F2F3CF1F2F3 DF1F2F3D2如圖甲所示,長1.6 m、粗細(xì)均勻的金屬桿可以繞O點在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動,一拉力位移傳感器豎直作用在桿上,并能使桿始終保持水平平衡。該傳感器顯示其拉力F與作用點到O點距離x的變化關(guān)系如圖乙所示。據(jù)圖可知金屬桿重( )BA5 N B10 N C20 N D40 N3如圖所示,重為100 N的物體A,在大小
8、為20 N方向向左的水平拉力F的作用下做勻速直線運動,經(jīng)過3秒,物體A在水平面上向左移動了30 cm的距離,滑輪與繩子質(zhì)量不計,滑輪與繩子之間摩擦不計。則下列結(jié)論正確的是( )A物體運動的速度為10 m/sB物體與地面之間的摩擦力為20 NC拉力F的功率為2 WD拉力F做的功是12 J D4如圖是某運動員在水平地面上做俯臥撐時的情景,她的重心在A點,體重為500 N,設(shè)地面對兩個手掌的支持力為F,在運動員身體撐起的過程中( )A支持力F一定不做功B支持力F一定做功C支持力F500 ND支持力F500 N A5在探究杠桿平衡條件的實驗中:(1)如圖甲所示,為了使杠桿在水平位置平衡,可以向_(選填
9、“左”或“右”)移動左端的螺母。(2)如圖乙所示,為了使杠桿平衡,應(yīng)在P點掛_個同樣的鉤碼;若是改用在P點沿虛線方向拉彈簧測力計,則測力計的示數(shù)會_(選填“大于”“等于”或“小于”)上述所要掛鉤碼的總重量,因為這時拉力的力臂_(選填“變小”或“變大”)了。左2大于變小(3)在圖乙中,保持杠桿左邊所掛鉤碼的位置和個數(shù)不變,用彈簧測力計分別在杠桿右邊的不同位置豎直向下拉杠桿,使之平衡,得到表中的幾組數(shù)據(jù),請在圖丙中繪出FL圖像。由表中數(shù)據(jù)或圖像可知,在阻力與阻力臂一定的條件下,動力F與動力臂L成_(選填“正比”或“反比”)。反比動力F/N6.04.03.02.01.5動力臂L/cm57.51015
10、206簡單機械、機械功及機械能的知識與人體很多的活動聯(lián)系緊密。(1)冬天天冷時,我們通過雙手相互摩擦、跺腳等動作使身體發(fā)熱,這是通過_的方式使物體的內(nèi)能增加。(2)人通過曲臂使手臂轉(zhuǎn)動來拿起重物,此時人的手臂相當(dāng)于簡單機械中的_(選填“省力杠桿”或“費力杠桿”)。(3)初中生安靜思考問題時,心臟推動血液流動的功率約為1.5 W,則你在考試的80分鐘內(nèi),心臟做功約為_J。做功費力杠桿72007如圖所示,AOB可視為一個無摩擦的輕質(zhì)杠桿,O是它的支點。(1)人用力向下拉杠桿時,重物被抬起。此時AOB是一個_(選填“省力”或“費力”)杠桿;想更容易抬起重物,應(yīng)該將手_(選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”)O點。
11、(2)若人始終沿豎直方向向下拉在B點,重物被勻速抬起過程中,人施加的拉力將_(選填“變大”“變小”或“不變”)。 省力遠(yuǎn)離不變8如圖所示,物體A質(zhì)量為1 kg,掛在動滑輪上,彈簧測力計拉力的方向豎直向上,動滑輪的重、繩的重和大小均不計,且不考慮一切摩擦,g取10 N/kg。求:(1)物體A靜止在空氣中時,彈簧測力計的示數(shù)是多少?(2)若物體A剛好浸沒在水中靜止時,彈簧測力計的示數(shù)為3 N,則物體A受到的浮力是多少?(3)物體A的密度是多少?1如圖所示,杠桿處于平衡狀態(tài),如果將物體A和B同時向靠近支點的方向移動相同的距離,下列判斷正確的是( )A杠桿仍能平衡B杠桿不能平衡,左端下沉C杠桿不能平衡
12、,右端下沉D無法判斷 C2如圖是農(nóng)村曾用的舂米工具的結(jié)構(gòu)示意圖。桿AB可繞O點轉(zhuǎn)動,桿右端均勻柱形物體的長度與桿右側(cè)的OB相等,桿AB的重力不計,柱形物體較重。(1)若作用在A點的動力F方向始終豎直向下,則桿從水平位置緩慢轉(zhuǎn)動10角的過程中,動力F大小的變化是_。(2)若作用在A點的動力F方向始終與桿垂直,則桿從水平位置緩慢轉(zhuǎn)動45角的過程中,動力F大小的變化是_。 增大先增大后減小3如圖所示是某高壓蒸汽壓力控制裝置的示意圖。當(dāng)閥門S(底面積為2 cm2)受到的蒸汽壓力超過其安全值時,閥門就會被頂起釋放一些蒸汽來降低壓力,該裝置相當(dāng)于一個杠桿。杠桿的平衡條件是_;若OA0.2 m,AB0.6
13、m,物體C重25 N,那么杠桿平衡時桿上的A點所受的支持力為_N(忽略桿重);當(dāng)鍋爐內(nèi)氣壓為4105 Pa時,蒸汽對閥門下表面的壓力是_N。F1L1F2L2100804小明用如圖所示的健身裝置來鍛煉腿部和手臂的肌肉。使用時,當(dāng)繩A端固定不動,手在B端用力FB拉繩,使總重為G的物體勻速上升,若每個滑輪重0.1G,則FB_;當(dāng)繩B端固定不動,腿在A端用力FA拉繩,仍使該重物勻速上升,則FA_。(不考慮繩重和摩擦)2.1GG5用如圖甲所示的滑輪組提升物體M,已知被提升的物體M重為760 N,卷揚機加在繩子自由端的拉力F將物體M以0.5 m/s的速度勻速提升到10 m的高度,拉力做的功W隨時間t的變化圖像如圖乙所示,不計鋼絲繩的重力、摩擦力大小,求:(1)滑輪組提升重物做的有用功是多少?(2)動滑輪的重力是多少?