中考物理专题复习 简单机械.doc

中考复习 简单机械一、杠杆：1、 定义：在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。说明：杠杆可直可曲，形状任意。有些情况下，可将杠杆实际转一下，来帮助确定支点。如：鱼杆、铁锹。OF1l1l2F22、 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、阻力都是杠杆的受力，所以作用点在杠杆上。 动力、阻力的方向不一定相反，但它们使杠杆的转动的方向相反动力臂：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。画力臂方法： 找支点O； 画力的作用线（虚线）； 画力臂（虚线，过支点垂直力的作用线作垂线）； 标力臂（大括号）。3、 研究杠杆的平衡条件： 杠杆平衡是指：杠杆静止或匀速转动。 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。 结论：杠杆的平衡条件（或杠杆原理）是：动力动力臂阻力阻力臂。写成公式F1l1=F2l2 也可写成：F1 / F2=l2 / l1解题指导：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。4、应用：名称结构特征特 点应用举例省力杠杆动力臂阻力臂省力、费距离撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀费力杠杆动力臂阻力臂费力、省距离缝纫机踏板、起重臂,人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆等臂杠杆动力臂=阻力臂不省力,不费力天平，定滑轮说明：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：l1l2F2F1定义：中间的轴固定不动的滑轮。实质：定滑轮的实质是：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。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SF(或速度vF) = 重物移动的距离SG(或速度vG)2、 动滑轮：F1l1F2l2定义：和重物一起移动的滑轮。（可上下移动，也可左右移动）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。理想的动滑轮（不计轴间摩擦和动滑轮重力）则：F=1/2G忽略轮轴间的摩擦则拉力F= 1/2(G物+G动)绳子自由端移动距离SF(或vF)=2倍的重物移动的距离SG(或vG)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等于重力 n G 的二分之一。只忽略轮轴间的摩擦，则拉力F= 1/2(G物+G动) 绳子自由端移动距离SF(或vF)=n倍的重物移动的距离SG(或vG) 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。4、怎样判断滑轮组的用力情况？使用滑轮组提重物时，若忽略滑轮和轴之间的摩擦以及绳重，则重物和动滑轮由几段绳子承担，提起重物的力就等于总重量的几分之一，即F= 。因此判断用力情况的关键是弄清几段绳子承担动滑轮和重物的总重。用“隔离法”，把重物和动滑轮从滑轮组中“隔离”出来，就很容易弄清直接与动滑轮连接的绳子的根数n，在图甲中我们用虚线把重物和动滑轮从滑轮组隔离，以重物和动滑轮为研究对象，有四根绳子承担动滑轮及重物，所以用力F=。同理，分析乙图可知，提起重物及动滑轮的力F=。从上面还可以看出，同一个滑轮组，绳子的绕法不同，省力的情况也不同，绳端固定在动滑轮上比固定在定滑轮上更省力。例1、 画出下列图中所示的杠杆（支点为O）的力臂。解：例2、 扁担长1m，两端物体的重力分别为G1=500N，G2=300N。若不考虑扁担的重力。人的肩头应在什么位置,扁担才平衡?若扁担两端同时增加G=100N的重力,肩头应在什么位置?解: 例3、一根长为的均匀木条，支点在中点时正好平衡，如果把其左端的一半锯下迭放在剩余部分上面（如图）木条还能保持平衡吗？为什么？解：例4、有一个结构不明的滑轮组，只知道拉力F向下拉绳子时，每拉下12m，重物就上升3m，拉力F=400N，重物为多大，试画出滑轮的结构图。解：例5、如图甲所示，用F=10N的力，拉着物体在地面上匀速运动，则物体与地面的摩擦力是多大？若物体向前移动1m，绳子要拉过多少m？解： 专题训练 简单机械考点指津本专题为简单机械，知识掌握基本要求：能判断动力、阻力的方向；会作力臂；理解杠杆的平衡条件；杠杆的种类及其应用；理解定滑轮、动滑轮的实质和特点；理解滑轮组的特点及应用；知道F=(G物+G动)/n的适用条件中考命题热点：会作力臂；运用杠杆平衡条件分析解决实际问题；知道定滑轮、动滑轮的特点；能设计和应用简单的滑轮组；会解答简单实际应用题图8-3练习测试一、填空题图8-21图9-11中， 图的握法更有利于拧紧或松开螺帽（a）（b）图8-12如图8-2为一根硬棒，棒上标出了A、B、C三点，把它作杠杆使用那么，当以棒上的 点为支点、动力作用在 点、阻力作用在 点时，最省力3如图8-3所示，某人用滑轮先后以甲、乙两种不同的方式来匀速提升重物如果该人的体重为800N、手臂所能发挥的最大拉力为1000N，滑轮重和摩擦均忽略不计，则以图甲方式最多可提升重为 N的物体；而以图乙方式最多可提升重为 N的物体图8-44.某同学研究定滑轮的使用特点，他每次都匀速提起钩码，研究过程如图8-4所示，请仔细观察图中的操作和测量结果，然后归纳得出初步结论比较A、B两图可知： ；比较B、C、D三图可知： 图8-55如图8-5所示，轻质杠杆OA中点悬挂一重G=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F= N；保持F的方向不变，将杠杆从A位置匀速提到B位置的过程中，力F将 （填“变大”、“不变”或“变小”）二、选择题6下列四个民间熟语对应的物理知识不正确的是 ( )A人多力量大杠杆原理B磨刀不误砍柴工减小受力面积，增大压强C潭清疑水浅光的折射现象D一个巴掌拍不响力是物体对物体的作用图8-67如图8-6所示，杠杆AOB的A端挂重为GA的物体，B端挂重为GB的物体时，杠杆处于平衡状态，若AO=BO，杠杆自身重力不计则 ( )AGA=GB BGAGB D无法判断8用钓鱼杆钓鱼的时候，鱼钩已经钩住了鱼鱼还在水中时，感觉鱼很轻，刚把鱼从水中拉离水面就感觉鱼变“重”了对钓鱼过程的下列几种解释，错误的是 （ ）A鱼离开水后，失去了水的浮力，使人感觉鱼变重了B鱼离开水后，鱼的重力增大，使人感觉鱼变重了C鱼离开水后，钓鱼线对钓鱼杆的拉力会增大D钓鱼杆是一种费力杠杆图8-79如图8-7，绳及滑轮重不计，绳与滑轮的摩擦不计若已知用F=30N的拉力可使物体沿水平地面匀速运动，那么，下列所求物理量正确的是 （ ）图8-8A可求物体重为60N B可求物体重为90NC可求物体受的摩擦力为60N D可求物体受的摩擦力为90N 10如图8-8所示滑轮组，正方体A在水平地面上处于静止状态，已知A的边长为1dm，密度为2103kg/m3，动滑轮总重为2N，若使A对水平地面产生600Pa的压强，作用在绳端的拉力F为（忽略摩擦和绳重，g10N/kg） （ ）A 4 N B 5 N C 1 N D 22 N三、作图题11如图8-9所示，作出力F的力臂12如图8-10是斜拉旅行箱的简化模型画出它的动力臂L和阻力臂LOO图8-11图8-9图8-10图8-1213现将一石磙推上台阶，请你在图8-11上画出最小力的示意图14.用图8-12所示的滑轮组成滑轮组提升重物，在图中画出最省力的滑轮组的绕线图8-13四、实验与探究题15“研究杠杆平衡条件”的实验可采用图8-13所示的装置实验前，应调节横杆AB在水平位置平衡，这样做的好处是 ；若当时观察到B端偏低，可将B端螺母向 边调若实验时在E处挂三只质量均为50g的钩码，则在C点应挂 只钩码杠杆才能平衡；若C点不挂钩码，改在D点用弹簧测力计拉，为使杠杆平衡，这时弹簧测力计的最小读数应为 N，拉力的方向应 16下表是小王在“研究杠杆的平衡条件”的实验中，记录的部分测量结果，请在空格中填入适当的值（每个钩码质量为50g，g=10N/kg）实验次数动力F1/N动力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm10.581261.58图8-14在本次实验课的总结中，老师提出了这样一个问题：如图8-14所示，杠杆处于平衡状态，若在两边钩码下方再各加挂一只相同的钩码，释放后观察到的现象将是什么？小王认为，杠杆仍能保持平衡；小李认为，杠杆将顺时针转动；小赵认为，杠杆将逆时针转动，你的观点是 遇险情急刹车 乘客受伤本报讯 今天清晨630，本市21路公共汽车在行驶途中遇险情，司机紧急刹车，有三名坐在后排的乘客由于突然失去惯性向前急冲而受伤图8-1517阅读方框中的新闻报道，其中出现了一处科学性错误，请在错误的字句下面画上横线；如图8-15所示，用一根结实的绳子在两根光滑木棒上绕几圈，一小朋友用力一拉，两位大力士竟撞在一起了这幅漫画说明了 四、计算与应用题18图8-16下表给出了水面上方气体压强与沸点的对应关系技术员设计了如图8-16所示的锅炉水温控制装置，图中OC为一可绕O点旋转的横杆（质量不计），在横杆上的B点下方连接着阀门S，阀门的底面积为3cm2，OB长度为20cm，横杆A点处挂着重物G，OA长度为60cm对水加热时，随着水温升高，水面上方气体压强增大当压强增大到一定值时，阀门S被打开，使锅炉内气体压强减小，以保证安全当重物G挂在不同位置时，锅炉内水面上方气体压强可达到的最大值不同，从而控制锅炉内水的最高温度压强（Pa）1.01051.41052.01052.7105沸点（）100110120130（1）当锅炉内水的温度达到120沸腾时，锅炉内气体的压强是多少？（2）当外界大气压强为1.0105Pa时，将G挂在A位置，锅炉内水沸腾的温度为120求此时阀门底部受到的气体压力和上部受到的大气压力的差值是多少？（计算时可认为阀门上、下底面积相等）（3）当大气压强为1.0105Pa时，要使锅炉内的水温度达到1