xx中考物理复习专题《机械与人（上）》

1 / 12 XX 中考物理复习专题机械与人（上） 本资料为 WoRD文档，请点击下载地址下载全文下载地址 XX中考物理复习专题机械与人（上） 一：知识点梳理 一、杠杆： 1、定义：在力的作用下，能绕着某一个固定点转动的硬棒叫做杠杆。 说明： 杠杆可以是直的也可以是弯曲，形状可以是任意形状的。 有些情况下，可根据杠杆的实际转动情况，来确定支点。如：鱼杆、铁锹等。 2、杠杆的五要素：组成杠杆示意图。 支点：杠杆绕着转动的点。用字母 o 表示。 动力：使杠杆转动的力。用字母 F1表示 。 阻力：阻碍杠杆转动的力。用字母 F2表示。 说明：动力、阻力都是杠杆受到的力，所以作用点都在杠杆上。 动力、阻力的方向不一定相反，但它们使杠杆的转动方向相反。 动力臂：从支点到动力作用线的距离。用字母 l1表示。 阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。用字母 l2表示。 3、力臂的方法： 2 / 12 找到杠杆的支点 o； 画出力的作用线（虚线）； 画力臂：过支点作出力的作用线的垂线段。（虚线） 标出力臂（用大括号，注明是动力臂还是阻力臂）。 4、研究杠杆的平衡条件： （ 1）杠杆平衡：是指 杠杆静止或匀速转动状态。 （ 2）实验前：应调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。这样做的目的是：可以方便的从杠杆上量出力臂。 （ 3）杠杆的平衡条件（或杠杆原理）： 动力 动力臂阻力 阻力臂。 公式： F1*l1=F2*l2 或： F1/F2=l2/l1 说明：分析解决有关杠杆平衡条件问题，必须要画出杠杆示意图；弄清受力与方向和力臂大小；然后根据具体的情况具体分析，确定如何使用平衡条件解决有关问题。（如：杠杆转动时施加的动力如何变化，沿什么方向施力最小等。） 解决杠杆平衡时动力最小问题：此类问题中 阻力 阻力臂为一定值，要使动力最小，必须使动力臂最大，要使动力臂最大需要做到 在杠杆上找一点，使这点到支点的距离最远； 动力方向应该是过该点且和该连线垂直的方向。 5、杠杆的分类及应用： （ 1）省力杠杆：动力臂大于阻力臂的杠杆叫做省力杠杆。 特点：能省力但是费距离。 3 / 12 应用：撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀等。 （ 2）费力杠杆：动力臂小于阻力臂的杠杆叫做费力杠杆。 特点：费力但是生距离。 应用：缝纫机踏板、起重臂、人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆等。 （ 3）等臂杠杆：动力臂 等于阻力臂的杠杆叫做等臂杠杆。 特点：不省力不费力 应用：天平，定滑轮等。 说明：具体使用杠杆时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、滑轮： 1、定滑轮： 定义：中间的轴固定不动的滑轮。 实质：定滑轮的实质是：相当于等臂杠杆 特点：使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向。 说明：对理想的定滑轮（不计轮轴间摩擦） F=G 绳子自由端移动距离 S(或速度 vF)=重物移动的距离 h(或速度 vG) 2、动滑轮 ： 定义：轴随物体一起运动的滑轮叫做动滑轮。 4 / 12 实质：动滑轮的实质是：动力臂为阻力臂 2 倍的省力杠杆。 特点：使用动滑轮能省一半的力，但不能改变动力的方向。 说明：理想的动滑轮（不计轴间摩擦和动滑轮重力）则：F=1/2G； s=2h 若只忽略轮轴间的摩擦则：拉力 F=1/2(G 物 +G动 )； s=2h 3、滑轮组 定义：定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。 特点：使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向 理想的滑轮组（不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力）拉力F=1/nG； s=nh 只忽略轮轴间的 摩擦，则拉力 F=1/n(G 物 +G动 )； s=nh 说明：组装滑轮组方法：首先根据公式 n=(G 物 +G 动 )/F 求出绳子的股数。然后根据 “ 奇动偶定 ” 的原则。结合题目的具体要求组装滑轮。 二：重点、难点突破 1、杠杆： 例 1、如图所示，用力 F 拉杠杆的 A 点使它处在平衡状态。图中 F1、 F2、 F3、 F4 表示力 F 的四种不同方向，其中能使杠杆保持平衡的最小拉力为（） A F¬1B F2c F3D F4 5 / 12 解析：当杠杆在图示位置精致不动时，杠杆处于平衡状态，此时杠杆所受阻力大小等于物体的重力，因而可知阻力和 阻力臂保持不变，根据杠杆平衡条件，可知动力和动力臂的乘积也保持不变，所以当动力臂最大时所用的拉力最小。当杠杆上力的作用点和支点都固定不变时，当所用力的方向跟支点和力的作用点之间的连线垂直时，力臂最长，故力 F2 最小 答案： B 小练习： 1、下列属于费力杠杆的是（） 2、一根杆秤，如果秤砣被磨损掉一部分，用它称得的质量将比被称物体的实际质量（） A偏大 B偏小 c相等 D无法判定 答案： 1、 D2、 A 2、滑轮和滑轮组： 例 2、同一物体沿相同水平地面被匀速移动，如下图所示，拉力分别为 F 甲、 F 乙、 F 丙，不记滑轮与轻绳间的摩擦，比较它们的大小，则（） 甲 F 乙 F 丙甲 F 乙 F 丙甲 F 乙 F 丙甲 F 乙 F 丙 6 / 12 解析：当用滑轮或滑轮组拉着同一物体沿相同水平地面做匀速直线运动时，机械所克服的阻力为地面对物体产生的摩擦力，即三种情况下所克服的阻力（ f）相同。甲种情况使用的为定滑轮，所用拉力 F 甲 =f；乙种情况使用的是动滑轮，所用拉力 F 甲 =1/2f；丙种情况为滑轮组，该滑轮组有三股绳子向左拉物体，所用拉力 F 甲 =1/3f。故答案为 B. 答案： B 小练习： 1、一位同学双手的最大拉力 为 500N，现在他用一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组，若不计滑轮重和摩擦，最多能提起的物重为（） .1500N .1000N .500N .250N 2、关于使用滑轮组的论述，较全面的是： A、既可以省力，又可以省距离 B、有时既能省力，又能改变力的方向 c、一定可以省力，但不能改变力的方向 D、一定可以改变力的方向，省力与否要具体分析 答案： 1、 A2、 B 三：综合训练 一：填空题： 1、一长直扁担长，前端挂 200N 的货，后端挂 300N 的货，则肩膀应该位于离扁担前端 _m 处，才能使扁担平衡，7 / 12 平衡后肩受到的压力为 _N（不计扁担的重力） 2、如图所示，用滑轮组匀速提升物体 A 时，测力计的示数为 N，如果不计滑轮重和摩擦，物体 A 的重力为 N。 3在图 1 所示的两种常用工具中，属于省力杠杆的是 (选填“ 甲 ” 或 “ 乙 ”) 使用这两种工具都省功 (选填 “ 能 ” 或“ 不能 ”) 4、如图所示，杠杆 Ac（刻度均匀，不计杠杆重）可绕支点o 自由转动，在 B 点挂一重为 G 的物体。为使杠杆平衡，应在杠杆上的 _点施加一个作用力，才能使作用力最小，该最小作用 力与物重 G 的比值是 _。 5、如图 2 所示，物体 A 和 B 的质量相等（滑轮重力不计），当分别用力匀速提升物体 A 和 B 时， FA FB=。 6、钓鱼时，钓鱼竿可看成一根杠杆，如图 3，它是一个 _杠杆，其支点位于图中的 _点要使钓起鱼时省力一些，则钓鱼者两只手之间的距离应 _一些（填增大或减小） 7、如图 4，利用定滑轮匀速提升重物 G，需要拉力 F 或， F和大小的关系是 F。（填大于、小于、等于） 8、一辆汽车不小心陷入了泥潭中，司机按图 5 所示 的8 / 12 甲乙两种方式可将汽车从泥潭中拉出，其中省力的是图。 9、如图 6 所示，动滑轮重为 50N，绳重和摩擦不计，人对绳子的拉力是 260N，则物体的重是 N；若重物上升的高度是，则绳子自由端下降 m。 10如图 7，每个钩码重，杠杆上每格长度相等，现用一弹簧测力计要求钩在支点右侧，使它的示数为，且杠杆在水平位置保持平衡，则弹簧测力计应钩在点处，拉力的方向应 _；如要求弹簧测力计钩在支点左侧，使它的示数为，且杠杆仍保持平衡，则弹簧测力计应钩在_点处，拉力方向应 _。 二、选择题 1、小星学习了杠杆后，他把了解到的杠杆进行了分类，如图所示其中作用特点相同的一组是（） 2、在探究杠杆平衡条件的实验中，多次改变力和力臂的大小主要是为了（） A减小摩擦 B使每组数据更准确 c多次测量取平均值减小误差 9 / 12 D获取多组实验数据归纳出物理规律 3、如图 8 所示 ,是用道钉撬撬道钉的示意图。当道钉对道钉撬的阻力 F2 是 4000N 时 ,要把道钉撬起，需要的动力 F1 最小为（不计道钉撬重）（） A、 20NB、 200N c、 2000ND、 20000N 4、学校国旗的旗杆下有一个滑轮，升旗时往下拉动绳子，国旗就会上升，对该滑轮的说法，正确的是（） A、这是一个动滑轮，可省力 B、这是一个定滑轮，可省力 c、这是一个动滑轮，可改变力的方向 D、这是一个定滑轮，可改变力的方向 5、在右图中，四种简单机械使用时，能省力的是（） 6、下列关于 F1力臂的作图中，正确的是：（） 7、园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时，常把树枝尽量往剪刀轴 o 靠近，这样做的目的是为了（） A增大阻力臂，减小动力移动的距离 B减小动 力臂，减小动力移动的距离 c增大动力臂，省力 D减小阻力臂，省力 8、如图所示，作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力 F，10 / 12 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 9、一不法商贩在秤砣上粘了一小铅片，用这样的杆秤测得物体的质量比实际质量（） A.偏大 B.偏小 c.相同 D.都有可能 10、如图 9， o 为支点，在 A 端施加一个力使杠杆在水平位置平衡，则这个杠杆为（） A.一定省力 B.一定费力 c.不省力也不费力 D.都有可能 三、作图题 1如图 10所示，用裁纸刀裁纸 .加在裁纸刀上的动力为 F，支点在 o 点，请在图中画出动力臂并用 l 标明 2.如图 11 所示请你画出利用滑轮组向下用力提起木箱的绕绳方法 3如图 16所示，轻质杠杆的 A 点挂一重物 G，绳受的拉力为 F2，为杠杆的支点。请在杠杆的端点 B 处画出使杠杆保持静止的最小的力 Fl的示意图，并作出 Fl和 F2的力臂 l1和l2。 11 / 12 四、实验题 1在探究 “ 杠杆的平衡条件 ” 的实验中，有甲、乙两位同学作出了如下的猜想： （ 1）甲同学： （ 2）乙同学 ：动力 动力臂 =阻力 阻力臂。 为了验证以上两种猜想是否正确，两位同学采用了如图所示的实验装置来进行实验和收集证据，并设计了如下的实验方案： A按如图所示的装置安装实验器材。 B在没有挂钩码时，将杠杆调节至水平位置平衡。 c将钩码 (每个钩码的质量均为 50g)分别挂在杠杆的两边并移动其悬挂的位置，重新将杠杆调节至水平位置平衡。 D改变悬挂的钩码个数，并移动其悬挂的位置，使杠杆又在水平位置平衡。并将每次实验测得的数据都记录在下表中，那么： (1)在记录数据的表格中，根据实验装置右边的放大图补 充表格中漏掉的两空 (