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第十一講簡單機械,考點一杠桿的特點及應(yīng)用命題角度?杠桿類型的判斷例1(2018黑龍江改編)如圖所示的工具中，在使用時屬于費力杠桿的是(),【思路點撥】(1)找支點：首先要明確每個杠桿模型的支點位置。(2)比力臂：大致畫出動力臂和阻力臂再比較其大小。(3)定類型：由力臂大小關(guān)系確定杠桿的類型?！咀灾鹘獯稹緿,命題角度?杠桿是否再平衡的判斷例2(2017自貢中考)如圖所示的杠桿正處于水平平衡，若在杠桿兩邊的鉤碼下再加一個鉤碼(鉤碼的質(zhì)量都相同)，杠桿將()A．還繼續(xù)處于水平平衡B．右端上升，左端下降C．右端下降，左端上升D．無法確定杠桿的運動狀態(tài),【思路點撥】(1)由初態(tài)平衡求出兩力臂關(guān)系。(2)比較末態(tài)力和力臂乘積是否相等?！咀灾鹘獯稹緾,【解題技巧】,命題角度?由杠桿的動態(tài)平衡判斷動力大小變化例3(2018廣西改編)如圖所示，杠桿始終處于水平平衡狀態(tài)，改變彈簧測力計拉力的方向，使其從①→②→③。此過程中，彈簧測力計的示數(shù)將先后。(均選填“變大”或“變小”),【思路點撥】阻力和阻力臂不變，動力臂先增大后減小，根據(jù)杠桿平衡條件可知動力的變化?！咀灾鹘獯稹孔冃∽兇?【解題技巧】,考點二滑輪(組)的特點及其應(yīng)用例4如圖所示，利用滑輪組將200N的重物勻速向上提升到2m高的平臺上，若不計繩重、動滑輪重及摩擦，則他所用的拉力為N，若實際拉力為110N，不計繩重及摩擦，則動滑輪重為N。,【思路點撥】由圖可知，繞在動滑輪上的繩子段數(shù)為2，則承擔物重的繩子段數(shù)n＝2。(1)拉力端移動的距離s＝2h，不計繩重、動滑輪重及摩擦，拉力F＝G。(2)不計繩重及摩擦，實際拉力為110N，則根據(jù)F實際＝求動滑輪的重?！咀灾鹘獯稹?0020,滑輪(組)的相關(guān)計算與繞線方法總結(jié),考點三機械效率的理解及計算(難點)命題角度?機械效率的理解例5(2018東營改編)下列有關(guān)機械效率的說法正確的是()A．任何機械的機械效率η，其值總小于1B．功率大的機械，機械效率一定高C．做有用功多的機械，機械效率一定高D．機械效率高的機械一定省力,【思路點撥】機械效率是反映機械性能的重要標志之一，根據(jù)公式η＝分析提高機械效率有關(guān)的因素及判定η＜1。【自主解答】A,【解題技巧】,命題角度?滑輪組機械效率的大小判斷例6(2018呼和浩特改編)如圖所示，用相同的滑輪不同的繞法提起相同的重物，摩擦力可以忽略不計，在物體勻速上升的過程中()A．甲圖更省力，機械效率甲圖大B．甲圖更省力，機械效率一樣大C．乙圖更省力，機械效率一樣大D．乙圖更省力，機械效率乙圖大,【思路點撥】解答本題抓住以下兩個關(guān)鍵點：【自主解答】C,【解題技巧】,(2018攀枝花)某實驗小組分別用如圖所示的甲、乙兩個滑輪組(每個滑輪等重)，在相同時間內(nèi)把重物G提升相同高度，F(xiàn)1和F2大小相等，不計繩重及摩擦，下列說法正確的是()A．力F1和F2做功的功率相同B．力F1和F2做的總功相同C．乙滑輪組更省力，兩個滑輪組機械效率一樣大D．甲滑輪組的機械效率比乙滑輪組高,命題角度?功、功率和機械效率的綜合計算例7(2018云南改編)用如圖所示的滑輪組，將重為800N的物體以0.1m/s的速度勻速提升，拉力F＝500N。求：(1)拉力的功率；(2)滑輪組的機械效率；(3)若不計繩重及摩擦，求動滑輪的重力。,【思路點撥】(1)知道物體提升的速度，求出繩子自由端移動的速度，知道拉力大小，利用P＝Fv求拉力的功率。(2)利用W總＝Fs求出總功，知道提升物體的高度和物重大小，利用W有＝Gh求出有用功，再利用η＝求出該滑輪組的機械效率。(3)不計繩重和摩擦，知道物重和拉力大小，根據(jù)F＝(G物＋G動)求動滑輪重。,【自主解答】解：(1)由圖可知，n＝2，s＝2h，繩子自由端移動的速度：v＝20.1m/s＝0.2m/s拉力的功率：P＝Fv＝500N0.2m/s＝100W,(2)滑輪組的機械效率：(3)不計繩重和摩擦，由F＝(G物＋G動)可得，動滑輪的重力：G動＝2F－G物＝2500N－800N＝200N,實驗探究杠桿的平衡條件(6年1考)實驗操作1．實驗前杠桿平衡的調(diào)節(jié)：左高左調(diào)，右高右調(diào)。注意：平衡后，實驗過程中不能再調(diào)節(jié)平衡螺母。,2．實驗開始前需調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡的目的：①消除杠桿自重對實驗的影響；②便于測量力臂。3．選擇杠桿中點作為支點的原因：消除杠桿自重對實驗的影響。實驗分析4．將鉤碼換成彈簧測力計的好處：能直接測出拉力的大小，實驗操作更方便。,5．彈簧測力計從豎直拉杠桿變成傾斜拉杠桿，測力計示數(shù)的變化(如圖所示，拉力力臂變小，彈簧測力計示數(shù)變大)。,6．根據(jù)杠桿平衡條件(F1l1＝F2l2)分析計算：①在杠桿平衡時，兩邊增減鉤碼后杠桿是否平衡以及杠桿再平衡的條件；②計算力或力臂的大小。7．測量多組數(shù)據(jù)的目的：避免實驗的偶然性，使得出的結(jié)論具有普遍性。,8．生活中杠桿的應(yīng)用以及杠桿類型的判斷。實驗結(jié)論動力動力臂＝阻力阻力臂(F1l1＝F2l2),例【實驗名稱】探究杠桿的平衡條件【設(shè)計實驗并進行實驗】,(1)實驗前，將杠桿的中點置于支架上，當杠桿靜止時發(fā)現(xiàn)杠桿停在如圖甲所示的位置。小明將左端的平衡螺母向右調(diào)，小紅認為也可以將右端的平衡螺母向_____(選填“右”或“左”)調(diào)，使杠桿在水平位置平衡；,右,(2)在杠桿的兩端加掛鉤碼，并移動鉤碼，使杠桿在水平位置平衡，如圖乙所示，并測出力臂。多次實驗并把數(shù)據(jù)記錄在表格中。,【交流與評估】(1)小明根據(jù)以上數(shù)據(jù)得出杠桿平衡的條件是：________________________________________；(2)小紅將圖乙中杠桿兩側(cè)的鉤碼各取下一個，杠桿會___________(選填“右側(cè)下降”或“左側(cè)下降”)；,動力動力,臂＝阻力阻力臂(或F1l1＝F2l2),左側(cè),下降,(3)若小明只將圖乙中的杠桿左側(cè)的兩個鉤碼取下，要使杠桿重新在水平位置平衡，應(yīng)將右側(cè)鉤碼____________(說出鉤碼移動的方向及格數(shù))。(4)下列屬于費力杠桿的是()A．羊角錘B．筷子C．起瓶器D．獨輪車,向左移動2格,【實驗拓展】實驗結(jié)束后，小明提出了新的探究問題：“若支點不在杠桿的中點時，杠桿的平衡條件是否仍然成立？”于是小組同學(xué)利用如圖丙所示裝置進行探究，發(fā)現(xiàn)在杠桿左端的不同位置，用彈簧測力計豎直向上拉使杠桿處于平衡狀態(tài)時，測出的拉力大小都與杠桿平衡條件不相符。其原因是：_______________________。,杠桿自重對實驗有影響,補充設(shè)問(1)實驗前，將杠桿的中點置于支架上，當杠桿靜止時，發(fā)現(xiàn)杠桿的右端下沉(如圖丁所示)，這時應(yīng)該將平衡螺母向_____(選填“左”或“右”)調(diào)節(jié)，直到杠桿在水平位置平衡，此時杠桿自身重力的力臂為____。,左,0,(2)操作過程中，一同學(xué)發(fā)現(xiàn)彈簧測力計的示數(shù)達到最大量程仍不能使杠桿水平平衡，你認為接下來合理的操作是_________________________________。(寫出一條即可)(3)在探究過程中，需要測量和記錄動力、動力臂、阻力、阻力臂四個物理量，在進行多次實驗的過程中，_______(選填“可以”或“不可以”)同時改變多個量，進行探究測量。,將,彈簧測力計向遠離支點方向移動,可以,(4)在做該實驗時，有一組同學(xué)得到如表所示數(shù)據(jù)，得出杠桿的平衡條件是“動力＋動力臂＝阻力＋阻力臂”，你認為他們的實驗過程存在的問題是__________________________________(寫出一條即可)。,只根據(jù)一組數(shù)據(jù)得出結(jié)論具,有偶然性,(5)實驗中，用如圖戊所示的方式懸掛鉤碼，杠桿也能在水平位置平衡(杠桿上每格等距)，但老師卻往往提醒大家不要采用這種方式，原因是_______________________________。,力和力臂的數(shù)目過多，不利于計算,