中考物理复习 第十三章 力和机械课件.ppt

第十三章力和机械复习 知识点1 弹力 1 弹性 物体受力会发生形变 不受力时又恢复原状的特性 2 塑性 物体发生形变后不能自动恢复到原来形状的特性 3 弹性限度 对弹性物体来说 形变能自动恢复原状的最大限度 4 弹力 1 产生条件 两个物体相互接触 有弹性形变 2 日常生活中有些形变我们观察不到 比如 书放在桌子上 书和桌子都发生了形变 我们平时所说的压力 支持力 拉力等 他们实质上都是弹力 回答下列问题 1 物体在外力的作用下发生形变 当外力撤消以后又可以恢复原状的性质叫 物体在外力的作用下发生形变 当外力撤消以后无法恢复原状的性质叫 弹性 塑性 2 下列物体不能产生弹力的是 a 压弯的锯条b 拉开的橡皮筋c 被挤压的皮球d 捏扁的橡皮泥思路点拨 锯条 橡皮筋和皮球都具有弹性 它们都发生了弹性形变 能产生弹力 橡皮泥具有塑性 不能自动恢复到原来的形状 因此不能产生弹力 d 知识点2 弹簧测力计 1 原理 在弹性限度内 弹簧受到的拉力越大 它的伸长就越长 2 用途 测量力的大小 3 构造 弹簧 指针 刻度盘等 4 使用方法 例1 图13 1 1中弹簧测力计的量程是 n 分度值 n 它的读数是 n 图13 1 1 0 5 0 2 3 2 例2 为了探究 在弹性限度内 弹簧的伸长与受到的拉力的关系 所用的器材是 一个铁架台 一根一端有环一端有钩的弹簧 能承受的最大拉力是4n 重力是0 5n的钩码若干 图13 1 2 图13 1 3 1 该实验还需要的器材是 2 记录的实验数据见上表 根据表中的实验数据 在坐标图13 1 2上画出弹簧的伸长 l与拉力f的关系图象 弹簧原长l0 2 00cm 刻度尺 3 根据图象 可得出的探究结论是 在弹性限度内 4 图13 1 3是该实验所用的弹簧 如果用这根弹簧自制 弹簧测力计 则测力计的指针应安装在 点 思路点拨 弹簧的伸长等于挂上钩码后弹簧的长度减去没挂 钩码时的长度 弹簧的伸长与受到的拉力成正比 b 例3 如图13 1 4所示的弹簧测力计 它的量程是 n 分度值是 n 图中的手对弹簧测力计挂钩的拉力是 n 图13 1 4思路点拨 刻度板上共有5个大格 每大格的刻度值为1n 每1个大格内有5个小格 则分度值为0 2n 0 2 1 4 0 5 知识点3 重力的大小 1 重力与质量的关系 物体所受的重力跟它的质量成正比 2 重力与质量的关系式 g mg g 9 8n kg 近似情况下取g 10n kg 知识点4 重力的方向 1 重力的方向 竖直向下 2 应用 1 水平仪 检查桌面是否水平 2 重垂线 检查墙壁是否垂直 重力的方向是竖直向下 不是垂直向下 知识点5 重心 1 定义 重力在物体上的作用点 2 重心的确定 1 材料均匀 外形规则物体的重心在物体的几何中心 2 物体的重心不一定在物体上 可能在物体外 重力与质量的区别与联系 重 地球 质量 g mg 98 竖直向下 回答下列问题 1 熟透了的杏子离开树枝后 总是落向地面 这是由于杏子受 力的作用 这个力是 对杏子施加的 2 物体所受的重力跟它的 成正比 表达式为 其中g 9 8n kg 3 一质量为10kg的物体所受的重力为 n 方向 例1 椰树上的椰子离开树枝后 总是落向地面 这是由于椰子受到 的缘故 这个力的施力物体是 思路点拨 椰子落向地面是由于受到重力的作用 重力 地球 例2 质量是50g的鸡蛋 重力是多少牛 取g 10n kg 算为千克 解 m 50g 0 05kg 鸡蛋的重力g mg 0 05kg 10n kg 0 5n 思路点拨 使用g mg计算重力时 质量的单位一定要换 例3 请在图13 2 2中 作出静止在斜面上重为5n的 物体所受重力的示意图 图13 2 2 思路点拨 重力的方向竖直向下 即跟水平面垂直向下 不 是跟斜面垂直向下 例4 在探究 重力的大小跟什么因素有关 的实验中 按照图13 2 1甲所示 把钩码逐个挂在弹簧测力计上 分别测出它们受到的重力 并记录在下面的表格中 1 把表格中的空格填写完整 2 图甲中弹簧测力计的示数为 n 3 根据表格中的实验数据 在图乙中画出重力与质量的关系图象 4 由此可知物体所受的重力跟质量成 图13 2 1 400 2 正比 例5 关于物体的重心 下列说法正确的是 a 物体的重心一定在物体上b 任何物体的重心都在它的几何中心上c 物体的形状发生改变其重心位置一定改变d 物体放置的位置发生改变 重心相对物体的位置不会改变思路点拨 重心可以在物体上也可以在物体外 如果物体的形状和质量分布同时发生变化 则它的重心位置不一定改变 d 例6 如图是描述地球上不同位置的人释放手中石块的四个示意图 图中虚线表示石块下落的路径 则对石块下落路径的描述最接近实际的示意图是 b 例7 如图所示 放在水平地面上的物体a b高度相等 a对地面的压力小于b对地面的压力 若在两物体上部沿水平方向切去相同的厚度 则切去部分的质量ma mb 的关系是 a ma 一定大于mb b ma 可能大于mb c ma 一定小于mb d ma 可能等于mb c 知识点6 摩擦力 1 概念 两个互相接触的物体 当他们做相对运动时 在接触面上产生的阻碍相对运动的力 2 产生的条件 1 两物体相互接触 2 相互挤压 发生形变 有弹力 3 发生相对运动或者有相对运动趋势 4 接触面粗糙 3 摩擦力的方向 与相对运动或者相对运动趋势方向相反 1 摩擦力不一定是阻力 也可以是动力 如人走路 2 摩擦力的方向不一定与运动方向相反 可能与运动方向 相同 传送带传送货物 例 如图13 3 3所示 物体a静止在斜面上 请在图 甲中画出物体a所受力的示意图 图13 3 3 思路点拨 在斜面上的物体有沿斜面下滑的趋势 所以受到 的摩擦力方向沿斜面向上 探究影响摩擦力大小的因素 实验猜想 根据日常的生活经验猜想影响摩擦力大小的因素有 接触面 的粗糙程度 接触面所受的压力 探究方法 控制变量法 实验装置 如图13 3 4所示 图13 3 4 知识点7 测量方法 用弹簧测力计拉动物体做匀速直线运动 此时 摩擦力的大小 拉力的大小 实验结论 1 分析甲 乙两图可得 接触面的粗糙程度相同时 越大 摩擦力越大 2 分析甲 丙两图可得 相同时 接触面越 摩擦力越大 压力 压力 粗糙 等于 实验拓展 1 摩擦力的大小跟速度无关 当物体速度变化时 滑动摩擦力不变 2 摩擦力的大小跟接触面积的大小无关 只要压力和接触面的粗糙程度不变 滑动摩擦力就不变 3 摩擦力的大小跟拉力的大小无关 当物体拉力变化时 滑动摩擦力不变 例1 下表是某实验小组的同学做 研究滑动摩擦力的大 小跟哪些因素有关 的实验记录 1 分析比较序号1和2的实验数据 可得出的结论是 2 分析比较序号 的实验数据 可得出的结论是 压力相同时 接触面越粗糙 滑动摩擦力越大 3 上述研究物理问题的方法叫 接触面的粗糙程度一定时 压力越大 滑动摩擦力越大 2和3 控制变量法 例2 如图13 3 2所示 用10n的水平拉力拉一重25n的木块沿水平桌面做匀速直线运动 木块受到的摩擦力是 n 木块受到的支持力和木块的 是一对平衡 力 10 重力 图13 3 2 例3 在做 探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关 实验时 某同学用弹簧测力计拉着同一木块在水平木板上做匀速直线运动 实验记录如下表 该实验是为了研究滑动摩擦力与下列哪个因素的关系a 接触面压力大小b 接触面积大小c 物体的运动速度d 接触面粗糙程度 c 例4 在探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关的实验中 某同学提出下列猜想 与物体速度的大小有关 与接触面的粗糙程度 表面状况 有关 与压力的大小有关 1 为了验证上述猜想是否正确 他采用了图甲所示的装置进行实验 实验中应拉着弹簧测力计使木块沿水平方向做运动 2 实验时他发现弹簧测力计的示数不稳定 便对实验装置进行改进 如图乙所示 他用双面胶将弹簧测力计固定在长方体木块的上表面 用细线连接弹簧测力计的挂钩和电动机 在木块上放置不同的砝码 当电动机以不同的转速工作时 通过细线水平拉动木块以不同的速度做匀速直线运动 实验记录如下 分析3 4两次的实验记录 填 能 或 不能 验证猜想 分析两次的实验记录 可初步验证猜想 分析两次的实验记录 可初步验证猜想 甲乙 匀速直线 不能 1 4 1 2 例5 用图11所示的装置探究摩擦力跟压力大小的关系 1 实验时 拉动木块在水平木板上做匀速直线运动 弹簧测力计的示数就等于摩擦力的大小 因为这时的拉力和摩擦力是一对 力 2 某次实验中弹簧测力计的指针位置如图所示 它的示数是 n 3 改变木块上所加钩码的个数进行多次实验 记录的数据如上表所示 请根据表中的数据 在图12中画出摩擦力随压力大小变化的关系图像 4 分析图像可知 当接触面的粗糙程度一定时 摩擦力跟压力的大小成 5 实验结束后 小丽同学想探究摩擦力是否与接触面的大小有关 她用弹簧测力计测出木块在水平面上做匀速直线运动时的摩擦力 然后将木块沿竖直方向锯掉一半 测得摩擦力的大小也变为原来的一半 她由此得出 当接触面的粗糙程度一定时 接触面越小 摩擦力越小 你认为她的结论正确吗 理由是 平衡 1 6 正比 不正确 没有控制压力大小不变 知识点8 摩擦的分类 1 滑动摩擦 一个物体在另一个物体表面滑动时产生的摩擦 粉笔与黑板间的摩擦 2 滚动摩擦 一个物体在另一个物体表面滚动时产生的摩擦 滚动轴承 3 静摩擦 两个相互接触的物体 在外力的作用下有相对运动的趋势而又保持相对静止 在接触面间产生的摩擦 传送带送货物 在压力相同的情况下 滚动摩擦比滑动摩擦小得多 回答下列问题 1 一正方体木箱放在水平地面上 请判断下列三种情况产 生的摩擦的种类 静摩擦 滑动摩擦 滚动摩擦 1 小明轻轻推箱子 没推动 2 小明用力推箱子 箱子在水平面上由静止开始运动起来 3 小明想把箱子推到远处 为了省力 在箱底放几根大小相同的圆木棍 2 下列事例中 属于增大有益摩擦的是 b 例1 例2 下列几种情况中 属于滚动摩擦的是 a 自行车刹车时 闸皮和钢圈之间的摩擦b 小孩滑滑梯 身体与滑梯之间的摩擦c 长途旅客把安装了小轮子的旅行包在地面上拖动d 用铅笔写字时 笔尖与纸面间的摩擦思路点拨 判别滚动摩擦和滑动摩擦的方法 1 滚动摩擦的特点 物体之间只有一个点产生摩擦 并且摩擦点在不断变化 2 滑动摩擦的特点 物体之间靠接触面相互摩擦 并且这个面始终不变 c 例3 如图 甲 所示 物体甲重30n 被50n的水平压力f甲压在竖直墙壁上保持静止 如图 乙 所示 物体乙重60n 在40n的水平拉力f乙作用下 沿水平桌面匀速向右运动 则物体甲受到的摩擦力f甲和物体乙受到的摩擦力f乙分别是 a f甲 30n f乙 60nb f甲 30n f乙 40nc f甲 50n f乙 60nd f甲 50n f乙 40n b 例4 下列关于力学现象的解释中正确的是 a 人用力推车 车未动 是因为推力小于摩擦阻力b 苹果在空中下落得越来越快 是因为力是改变物体运动状态的原因c 汽车刹车后 速度会逐渐减小 最后会停下来 是因为汽车具有惯性d 书本静止在课桌上 是因为书本受到的重力与书本对桌面的压力平衡 b 知识点9 增大和减小摩擦的方法 1 增大摩擦的方法 1 增大压力 2 使接触面变粗糙 3 变滚动为滑动 2 减小摩擦的方法 1 减小压力 2 使接触面变光滑 3 变滑动为滚动 4 使接触面彼此离开 形成气垫 例 下列各例能够减小摩擦的是 思路点拨 行李箱装轮子是变滑动为滚动 从而减小摩擦 c 例2下列实例中 目的是为了减小摩擦的是 a 自行车轮胎上制有凹凸的花纹b 用橡胶制作自行车的闸皮c 自行车轴承中装有滚珠d 骑自行车的人刹车时用力捏闸 c 知识点10 杠杆 1 定义 在力的作用下绕着固定点转动的硬棒 2 杠杆的五要素 1 支点 o 杠杆绕着转动的点 2 动力 f1 使杠杆转动的力 3 阻力 f2 阻碍杠杆转动的力 4 动力臂 l1 从支点到动力作用线的距离 5 阻力臂 l2 从支点到阻力作用线的距离 1 杠杆可以是直的 也可是弯的 2 力臂是支点到力的作用线的距离 不一定是支点和力的 作用点之间的距离 3 力的作用线通过支点时 其力臂为零 对杠杆的转动不 起作用 例1 杠杆的五要素 如图13 4 1所示 1 支点 杠杆绕着转动的点 如图中 2 动力 使杠杆转动的力 如图中 f1 3 阻力 阻碍杠杆转动的力 如图中 4 动力臂 的距离 如图中 支点到动力作用线 l1 5 阻力臂 的距离 如图中 支点到阻力作用线 l2 f2 o 图13 4 1 例2 图13 4 2是小明利用活塞抽水机抽水的情景 其支点是 f1是 力 f2是 力 动力臂是 阻力臂是 图13 4 2思路点拨 判断支点时 可以假想杠杆动起来 固定不变的点为支点 动力臂是从支点到动力作用线的距离 o 动 阻 l2 l1 知识点11 力臂作图 1 步骤 如图13 4 3所示 图13 4 3 1 首先确定支点o 可以假想杠杆动起来 固定不变的点为支点 2 确定动力及阻力作用线 从支点o向力的作用线作垂线 画出垂足 则支点到垂足的距离就是力臂 力的作用线可延长 延长部分用虚线 3 最后在旁边标上字母l1或l2 分别表示动力臂或阻力臂 2 归纳 一找支点 二画线 三作垂线段 四标记 例1 铡刀铡草时的示意图如图13 4 4所示 请画出动 力f的力臂 用l表示 图13 4 4 思路点拨 作力臂图时 先找准杠杆的支点 明确动力和阻 力的方向 如图23所示 图23 例2 以o为支点质量忽略不计的杠杆挂上10n重物a 杠杆同时还受另一个大小与fa不等 竖直向上的力fb作用 处于平衡 在图中画出 1 fa的力臂la 2 fb的示意图并标示它的大小 la 杠杆的平衡 杠杆在动力和阻力的作用下静止或匀速转动 实验器材 支架 杠杆 挂钩 实验装置 如图13 4 17所示 探究杠杆的平衡条件 图13 4 17 知识点12 实验步骤 1 调节杠杆两端螺母 使杠杆在水平位置平衡 2 在杠杆两端挂上不同数量的钩码 这时杠杆两端受到的作用力等于各自钩码的重力 移动钩码的位置 使杠杆平衡 把支点右边的钩码当做动力f1 支点左边的钩码重力当做阻力f2 量出杠杆平衡时的动力臂l1和阻力臂l2 把f1 f2 l1 l2的数值填入表中 3 改变钩码的个数和力臂的数值 再做两次实验 将数值 填入表中 实验结论 1 杠杆的平衡条件 动力 动力臂 阻力 阻力臂 2 公式 f1l1 f2l2 实验拓展 1 实验开始时要调节杠杆水平平衡 目的是为了方便从杠 杆上直接测量力臂 2 多做几组实验的目的 避免偶然性 方便找到普遍规律 例1 回答下列问题 1 杠杆的平衡条件 公式为 2 省力的杠杆 一定费 费力的杠杆 一定省 动力 动力臂 阻力 阻力臂 f1l1 f2l2 3 如果使用撬棒的动力臂是100cm 阻力臂是30cm 当用60n的动力时 能撬动重 n的物体 距离 距离 200 例2 在 探究杠杆平衡条件 的实验 中 1 某同学将杠杆悬挂起来 发现杠杆的右端低 左端高 他应该将杠杆两端的平衡螺母向 调节 使杠杆在 位置平衡 2 在杠杆两端挂钩码 不断改变动力或动力臂的大小 调节阻力或阻力臂的大小 使杠杆在原来的位置重新平衡 记录数据如下表 根据表中的数据你得出杠杆的平衡条件是 3 根据第2次实验数据有同学得出杠杆的平衡条件是 动力 动力臂 阻力 阻力臂 他得出此错误结论的原因是 左 水平位置 将不同的物理量进行了加法运算 f1l1 f2l2 例3 如图3所示 杠杆在水平位置处于平衡状态 杠杆上每格均匀等距 每个钩码都相同 下列四项操作中 会使杠杆右端下倾的是 在杠杆两侧同时各减掉一个钩码 在杠杆两侧钩码下同时各加挂一个钩码 将杠杆两侧的钩码同时各向外移动一个小格 将杠杆两侧的钩码同时各向内移动一个小格 a 例4 在研究杠杆平衡条件的实验中 1 小明调节杠杆在水平位置平衡后 按图8所示 通过加挂钩码分别改变f1 f2 仍使杠杆在水平位置平衡 并用刻度尺在杠杆上测出对应的l1和l2 记录的实验数据如下表 小明通过观察以上实验装置 并分析数据得出杠杆平衡的条件是 动力乘以动力作用点到支点的距离 阻力乘以阻力作用点到支点的距离 小华认为小明的结论不正确 小华为了验证自己的观点 只将图8中的f1改用弹簧测力计来拉 实验中改变拉力的 仍使杠杆在水平位置平衡时 比较拉力的 即可证明小华的观点是否正确 2 某同学利用身边的塑料直尺和硬币若干来验证杠杆平衡的条件 如图9所示 当杠杆在水平位置平衡时 他测出从支点o到硬币边缘的距离作为力臂l1和l2的大小 他测力臂的方法是 的 选填 正确 或 错误 如果将两边的硬币以相同速度同时匀速向支点移动的过程中 则杠杆 选填 仍平衡 向左倾斜 向右右倾斜 图8 图9 方向 大小 错误 向左倾斜 知识点13 杠杆的应用 1 三种杠杆及其特点 1 省力杠杆 动力臂比阻力臂长 省力但费距离 如 撬棒 2 费力杠杆 动力臂比阻力臂短 费力但省距离 如 镊子 3 等臂杠杆 动力臂等于阻力臂 既不省力也不省距离 如 天平 既省力又省距离的杠杆是不存在的 例1 选项中所示的简单机械 在使用时属于费力杠杆的 是 b 例2 图13 4 18所示的曲棒abc可绕a点的转轴转动 请画出要使曲棒abc在图中位置保持平衡时所需最小力的示意图 图13 4 18 知识点14 定滑轮 1 分析 1 支点在轴心o处 动力臂l1等于阻力臂l2 2 拉力f和物体重力g的关系式 f g 忽略摩擦和绳重 3 拉力的方向与物体运动的方向相反 4 拉力移动的距离s等于物体上升的高度h 图13 5 2 2 实质 定滑轮是等臂杠杆 3 特点 1 可以改变力的方向 2 不省力 3 不省距离也不费距离 知识点15 动滑轮 1 分析 1 支点在边缘o处 动滑轮实质是动力臂l1为阻力臂l2的两倍 3 拉力的方向与物体运动的方向相同 4 拉力移动的距离s 2h 2 实质 动滑轮是一个动力臂为阻力臂两倍的杠杆 3 特点 1 不改变力的方向 2 能省一半力 3 但要多移动一倍距离 例1 下列各图中利用了动滑轮的是 d 例2 所示 一物体重500n 滑轮重 绳重和摩擦均忽略不计 要拉起这个物体 甲图中需 n拉力 乙 图中需 n拉力 250 500 例3 观察图13 5 4人们利用简单机械的情景 其中甲的目的是 乙的目的是 图13 5 4思路点拨 使用动滑轮不能改变力的方向 但可以省力 使用定滑轮不能省力 但可以改变力的方向 如果又想省力 又想改变力的方向 可以使用滑轮组 改变力的方向 省力 例4 如图是小海同学 研究定滑轮和动滑轮特点 的实验装置 他按图示提起钩码时注意保持测力计匀速移动 分别测得一组数据如下表所示 请你分析 可以省力 可以改变力的方向 3 把钩码升高相同的高度 比较乙和丙实验测力计移动的 距离可知 使用动滑轮 4 在提升重物的过程中 如果要同时兼顾定滑轮和动滑轮的特点 则应选择 费距离 由定滑轮和动滑轮组成的滑轮组 知识点16 滑轮组 1 定义 由若干个定滑轮和动滑轮组合在一起的装置 2 特点 1 既可以改变力的方向 又可以省力 2 总重由几股绳子承担 拉力便是总重的几分之一 即 3 使用滑轮组可以省力 但必须多移动距离 物体上升的距离与绳子自由端移动距离的关系为s绳 nh物 1 确定承担重物绳子的段数n可以用这样的方法 在动滑轮与定滑轮之间画一条虚线 将它们隔离开来 只算绕在动滑轮上的绳子段数 如图13 5 15所示 动滑轮上绕5段绳子 拉力是动滑轮与物体总重的五分之一 图13 5 16中动滑轮上有4段绳子 拉力就是总重的四分之一 图13 5 15 图13 5 16 2 滑轮的绕法 奇动偶定 原则 当n为奇数时 绳子的起始端应系在动滑轮的轴架上 然 后采用 一上一下 绕法 当n为偶数时 绳子的起始端应系在定滑轮的轴架上 然 后采用 一下一上 绕法 例1 某人想利用滑轮组提升重物 请你帮他在图13 5 14 中设计滑轮组的绕法 图13 5 14 例2 如图13 5 17所示 用甲 乙两个滑轮组匀速提升同一重物时 使用的拉力分别为f1和f2 则f1 填 大于 等于 或 小于 f2 图13 5 17 思路点拨 图甲承担总重的绳子为2股 图乙为3股 大于 例3 在图13 5 18中画出使用该滑轮组提升重物最省 力的绳子的绕法 图13 5 18 例4 同学们共同研究滑轮的特点 1 他们研究定滑轮特点时 做的实验如甲图所示 据此可证明 使用定滑轮 2 他们研究动滑轮特点时 用动滑轮匀速竖直提升重物 如乙图所示 据此可知 使用动滑轮 3 他们组装了滑轮组 发现使用滑轮组提升重物时能省力 于是他们想 利用滑轮组提升重物能否省功呢 为此 他们进行的实验如丙图所示 请根据丙图信息 写出分析数据的具体过程 并回答他们的问题 在改变动力方向时 不会改变拉力的大小 可以省力 但不能改变动力方向 w1 gh 2 0 1 0 2jw2 fs 0 8 0 3 0 24j 经比较w1 w2 所以使用滑轮组不能省功 1 或 知识点17 其他简单机械 1 轮轴 1 组成 轮轴是由一个轴和一个大轮组成的简单机械 2 应用 门把手和方向盘等 2 斜面 1 使用斜面虽然费了距离 但能够省力 斜面越平缓 越省力 2 应用 螺丝钉和盘山公路等 典例1 小明同学想利用弹簧测力计和水测量雪的密度 他进行了如下实验 1 用弹簧测力计测出空杯子重为0 2n 2 将杯子里装满水 用弹簧测力计测出总重 如图13 1所示为 n 3 将杯子里装满雪的样品 用弹簧测力计测出总重为1n 杯中雪的样品体积是 cm3 雪的样品密度是 kg m3 取g 10n kg 2 2 200 0 4 103 图13 1 专题一 弹力和重力 专题二 摩擦力 典例2 某兴趣小组的同学在 探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关 时 对有关的问题分析如下 1 他们利用图13 2甲所示装置进行了实验 先用弹簧测力计均速拉着木块沿长木板滑动 此时弹簧测力计对木块的拉力与木块受到的摩擦力是一对 力 2 在探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系时 他们应控制接触面的粗糙程度不变 改变 实验中应用的研究方法是 3 实验中他们发现很难保持弹簧测力计示数的稳定性 原因 为了解决上述问题 小明同学对实验装置进行了改进 如图乙所示 利用该装置的优点是 图13 2 平衡 木块对木板的压力 控制变量法 木块运动应保持匀速 实际很难控制 且弹簧测力计是 运动的 难以读数 木板滑动时是可以匀速的 实验操作容易 由于弹簧测力计是静止的 容易读准示数 专题三 杠杆 典例3 如图13 3甲所示 一轻质杠杆oa可绕o点无摩擦转动 a端用绳子系在竖直墙壁的b点 在杠杆的c点悬挂一重为20n的物体 杠杆处于水平静止状态 已知oa长为50cm oc长为30cm oab 30 1 请在图中画出绳子对杠杆拉力f的力臂 2 拉力f的大小是多少 图13 3 专题四 滑轮和滑轮组 典例4 图13 4中 站在地面上的小红借助滑轮组匀速提升重物 请画出最省力的绕线方法 图13 4 易错题1 一弹簧测力计量程为0 10n 两人在水平方向分别用5n的力拉弹簧测力计的挂钩和吊环 如图13 6所示 则弹簧测力计的示数为 图13 6 a 0n b 5n c 2 5n d 10n 错误原因 误认为弹簧受到的两个拉力是平衡力 合力为0 b 易错题2 装卸工人利用斜面将一木箱推到汽车上 如图13 7所示 试在图中画出木箱在斜面上所受力的示意图 图13 7 易错题3 若空气阻力不计 从手中推出去的铅球 在空气 中受到 a 空气和手的推力b 手的推力c 空气和地球的吸引力d 重力错误原因 误认为离开手的铅球还受到向前的推力 d 易错题4 一个重50n的木箱放在水平桌面上 在10n的水平推力作用下静止不动 此时木箱受到的摩擦力为f1 当推力为22n时 木箱做匀速直线运动 此时木箱 受到的摩擦力为f2 则 a f1 0n f2 22nb f1 0n f2 50nc f1 50n f2 22nd f1 10n f2 22n 错误原因 未对研究对象进行正确的受力分析和状态分析 仅凭经验或直觉得出结论 d 易错题5 如图13 8所示 小刚用水平推力推静止在水平 地面上的讲台桌 结果没有推动 则下列说法正确的是 a 讲台桌不受摩擦力b 推力与讲台桌的重力大小相等 c 推力小于地面对讲台桌的摩擦力 图13 8 d 推力与地面对讲台桌的摩擦力大小相等错误原因 未对研究对象进行正确的受力分析和状态分析 仅凭经验或直觉得出结论 d 易错题6 如图13 9所示 杠杆在力f1 f2作用下处于平 衡状态 l1为f1的力臂 请在图中作出力f1 图13 9 错误原因 不能确定动力的方向和作用点的位置 解析 解此题的关键是过力臂l1的末端 不是支点 作力臂的垂线 与杠杆的交点就是该力作用在杠杆上的作用点 由于阻力f2使杠杆沿逆时针转动 所以动力f1的方向只能使杠杆向顺时针转动才能使杠杆平衡 故动力f1的方向朝上 易错题7 如图13 10所示 轻质杠杆oa中点悬挂重为60n的物体 在a端施加一竖直向上的力f 杠杆在水平位置平衡 则力f的大小是 保持f的方向不变 将杠杆从a位置匀速提升到b位置的过程中 力f将 填 变大 变小 或 不变 图13 10 错误原因 对力臂的概念模糊 把支点到力的作用线的垂直距离画成支点到力的作用点的距离 不会正确分析杠杆力臂的变化 从而导致在分析力和力臂的变化时出现错误 解析 保持f的方向不变 将杠杆从a位置匀速提升到b位置的过程中 动力臂和阻力臂之比一直是2 1 保持不变 所以拉力不变 30n 不变 弹性形变 伸长量 拉力 地球 正 g mg 竖直向下 相对运动 相对运动 压力 接触面的粗糙程度 压力 接触面的粗糙程度 支点 动力 动力臂 阻力 阻力臂 省力 费力 等臂 力的方向 等臂 省力 力的方向 动 定 省力 力的方向 杠杆与滑轮提高题 1 如下左图所示 物体a重20n 滑轮重1n 绳重不计 弹簧秤示数为25n 则物体b的重为 n 地面对物体a的支持力 n 2 如下右图所示 已知物重为g 则各图中的拉力f各为多少 滑轮组及摩擦不计 12 8 2g g 2g g 4 3 如图 滑轮下悬挂a b两个物体 a物体重20n b物体重8n 则台秤的读数是 a 8n 12nc 20nd 28n b 4 课外活动小组自制的简易天平两边不等臂 第一次测量时 物体放在左盘 天平平衡时 右盘的砝码质量是m1 第二次物体放右盘 天平平衡时 左盘的砝码质量是m2 则待测物体的质量是 a b m1 m2c d m1 m2 c 5 有一轻质杠杆 左 右两端分别挂有质量不等的实心铝球a和b 且ga gb 杠杆处于平衡状态 现将两球徐徐浸没于水中 如图 但不触及容器底部 则杠杆将 a 仍然保持平衡状态b 不平衡 a球下沉c 不平衡 b球下沉d 条件不足 无法判断 a 6 如图所示 盛水容器的中央漂浮着一只苹果 容器恰好处于平衡状态 若苹果逐渐向左漂移 则该容