杠杆和滑轮复习课件

1、 中考要求中考要求 考试内容考试内容要求要求 杠杆杠杆 （1 1）指认杠杆的支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂）指认杠杆的支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂A A （2 2）能绘制杠杆的动力臂和阻力臂的图示）能绘制杠杆的动力臂和阻力臂的图示B B （3 3）概述杠杆的平衡条件）概述杠杆的平衡条件B B （4 4）能用杠杆平衡条件解释简单的生活问题）能用杠杆平衡条件解释简单的生活问题C C （5 5）举例说明人体中的杠杆）举例说明人体中的杠杆A A 滑轮滑轮 （1 1）辨认定滑轮、动滑轮和滑轮组）辨认定滑轮、动滑轮和滑轮组A A （2 2）知道定滑轮和动滑轮的特点）知道定滑轮和动滑轮的特点A A （

2、3 3）知道滑轮组的特点（限于两个滑轮的滑轮组）知道滑轮组的特点（限于两个滑轮的滑轮组）A A （4 4）会使用滑轮组（限于两个滑轮的滑轮组）解决简单）会使用滑轮组（限于两个滑轮的滑轮组）解决简单 问题问题 B B 一、要点梳理一、要点梳理 1 1、杠杆的概念、杠杆的概念 在力的作用下，能绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。在力的作用下，能绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。 杠杆可以是直的，也可以是弯的杠杆可以是直的，也可以是弯的 但一定是硬的，不能是软的但一定是硬的，不能是软的 二、要点梳理二、要点梳理 2 2、杠杆的五个要素、杠杆的五个要素 支点：杠杆转动过程中固定不动的点（旋转中心）支点：杠杆转动过程

3、中固定不动的点（旋转中心） 动力：动力： 阻力：阻力： 动力臂：动力臂： 阻力臂：阻力臂： 特别要注意：力臂不是支点到力的作用点的距离，特别要注意：力臂不是支点到力的作用点的距离， 而是而是支点到力的作用线的垂直距离支点到力的作用线的垂直距离。做题时千万不做题时千万不 要粗心大意，要牢记。要粗心大意，要牢记。 使杠杆转动的力使杠杆转动的力F1F1 阻碍杠杆转动的力阻碍杠杆转动的力F2F2 F1 F2 O L1L2 动力动力 支点支点 阻力阻力 专题专题1 F1 O L1 L2 F3 F2 L3 杠杆的力臂杠杆的力臂_在杠杆上在杠杆上(一定或不一定一定或不一定); 力臂力臂_为为0(可或不可可或

4、不可)； 不一定不一定 可可 若一力作用在杠杆上，作用点不变，但若一力作用在杠杆上，作用点不变，但 作用方向改变，力臂是否改变？作用方向改变，力臂是否改变？ 画杠杆力臂的方法：画杠杆力臂的方法： 一找一找支点支点 二画二画线线（力的作用线）三定（力的作用线）三定距离距离（力臂的长（力臂的长） 力臂是从支力臂是从支点点到力的作用到力的作用线线的垂直的垂直距离距离。 答：要改变答：要改变 1如下图所示如下图所示,在图中分别画出力在图中分别画出力F1和和F2对支点对支点0的力臂的力臂L1和和L2。 L L2 2 L L1 1 2如下图所示如下图所示,在图中分别画出力在图中分别画出力F1和和F2对支点

5、对支点0的力臂的力臂L1和和L2。 L L2 2 L L1 1 F2 3如下图所示如下图所示,在图中分别画出力在图中分别画出力F1和和F2对支点对支点0的力臂的力臂L1和和L2。 L L2 2 L L1 1 4如下图所示如下图所示,在图中分别画出力在图中分别画出力F1和和F2对支点对支点0的力臂的力臂L1和和L2。 L L2 2 L L1 1 F1 F2 5如下图所示如下图所示,在图中分别画出力在图中分别画出力F1和和F2对支点对支点0的力臂的力臂L1和和L2。 L L1 1 L L2 2 6如下图所示如下图所示,在图中分别画出力在图中分别画出力F1和和F2对支点对支点0的力臂的力臂L1和和L

6、2。 F F2 2 F F1 1 o O L L1 1 L L2 2 7如下图所示如下图所示,在图中分别画出力在图中分别画出力F1和和F2对支点对支点0的力臂的力臂L1和和L2。 L L1 1 L L2 2 8如下图所示如下图所示,在图中分别画出力在图中分别画出力F1和和F2对支点对支点0的力臂的力臂L1和和L2。 L L2 2 L L1 1 9 9 O F1 F2 L2 L1 啤酒瓶起子五要素画法 1010 找出下列各图中动力和阻力，并画出杠杆力臂。找出下列各图中动力和阻力，并画出杠杆力臂。 练练 习习 如图所示，画出下图中各力的力臂如图所示，画出下图中各力的力臂 O F2 F1 人体中的杠

7、杆人体中的杠杆 人体中的杠杆人体中的杠杆 专题专题2 2 最小力的问题最小力的问题 F3 F2 F4 F1 6如右图所示，使用羊角锤拔钉子，动力作用在锤柄上如右图所示，使用羊角锤拔钉子，动力作用在锤柄上A 点点. 请作出拔钉子时所用最小动力请作出拔钉子时所用最小动力F的示意图的示意图. (注意：请在图上保留为确保作图准确所画的辅助线注意：请在图上保留为确保作图准确所画的辅助线) L L1 1 F 要使所用动 力最小，应 使动力臂最 大。 即OA为动 力臂 1 1、如图是一个弯曲的杠杆，、如图是一个弯曲的杠杆，O O是支点，在是支点，在A A 处挂一重物处挂一重物G=10NG=10N，AO=BC

8、=4cmAO=BC=4cm，OB=3cmOB=3cm，在，在 C C点处加一个力点处加一个力F F，若使，若使F F力最小，力最小，画出该力画出该力 的方向的方向，及力，及力F F的的最小值最小值是（是（ ） A.8N B.10N C.5N D.13NA.8N B.10N C.5N D.13N Fc A A 圆心O 2.杠杆的形状可以是直的，也可以是其它形 状的,生活中的杠杆大多数是变形杠杆 典型例题解析 2、如图、如图6-1-8所示的弯曲杠杆，所示的弯曲杠杆， =2 ， =4 cm，OC=3 cm， ACCO，BOCO，O为转轴为转轴.在在B处挂一重为处挂一重为100 N的重的重 物物 ，要

9、求在，要求在A处作用一个最小的力处作用一个最小的力F使杠杆平衡使杠杆平衡.请在图上画请在图上画 出这个力的方向并求出这出这个力的方向并求出这 个力的大小个力的大小. 图图6-1-8 ACBO 【答案答案】F的方向见图，的方向见图，F=40 N 3.(05盐城市)如图所示，曲杆 AOBC自重不计，O为支点， AO=60cm，OB=40cm， BC=30cm,要使曲杆在图示位 置平衡，请作出最小的力F的 示意图及其力臂L。 4要求用一个最小的力F,使图 中的杠杆处于平 衡状态,请画出这个力的示意. 图,并标明它的力臂 L FL F 三、要点梳理三、要点梳理 3 3、杠杆平衡条件、杠杆平衡条件 杠杆

10、平衡：当杠杆在力的作用下处于静止或匀速杠杆平衡：当杠杆在力的作用下处于静止或匀速 转动状态时，我们说杠杆处于平衡状态（可类比牛转动状态时，我们说杠杆处于平衡状态（可类比牛 顿第一定律加深记忆）顿第一定律加深记忆） 杠杆平衡条件的探究实验杠杆平衡条件的探究实验 杠杆杠杆 平衡平衡 螺母螺母 杠杆两端有两只可调节的螺母，能起什杠杆两端有两只可调节的螺母，能起什 么作用么作用? ? 为什么要求杠杆静止时，在水平位置呢为什么要求杠杆静止时，在水平位置呢? ? 作用作用:实验前调节杠杆在水平位置平衡实验前调节杠杆在水平位置平衡 实验前：克服杠杆自身重力对实验的影响实验前：克服杠杆自身重力对实验的影响 挂

11、上钩码后：挂上钩码后：便于在杠杆上直接读出或量出力臂。便于在杠杆上直接读出或量出力臂。 实验 次数 动力F1/ N 动力臂l1 /cm 阻力F2 /N 阻力臂l2 /cm 1 1 2 2 3 3 F1* *L1F2* *L2 四、要点梳理四、要点梳理 杠杆平衡条件：杠杆平衡条件： 动力动力动力臂阻力动力臂阻力阻力臂阻力臂 杠杆的三种类型杠杆的三种类型 1 1、在已平衡的杠杆两边分别挂上不同 数量的钩码（每个质量相等），杠杆仍然平 衡，如图，则： 左右力臂L1:L2=_? L L1 1 L L2 2 在两边钩码下同时加挂一 个同样的钩码，杠杆_ （填“能或不能”）平衡？ _边下降? 2 2、在已

12、平衡的杠杆两边分别挂上不同数量 的钩码（每个质量相等），杠杆仍然平衡， 如图，则： 若使杠杆再次平衡， 可在 _边的钩码下 再挂 _ 个钩码？ 3 3、在已平衡的杠杆两边分别挂上不同数量 的钩码（每个质量相等），杠杆仍然平衡， 如图，则： 若使再次平衡的杠杆 两边同时去掉一个钩 码，则 _ 边将下降 杠杆类型杠杆类型杠杆特点杠杆特点杠杆优点杠杆优点杠杆缺点杠杆缺点应用应用 省力杠杆省力杠杆 费力杠杆费力杠杆 等臂杠杆等臂杠杆 L L1 1LL2 2 F F1 1FF2 2 ( (动力动力 阻力阻力) ) 省力省力费距离费距离 省距离省距离费力费力 既不省力也不省距离既不省力也不省距离 L L1

13、 1LFF2 2 ( (动力动力 阻力阻力) ) L L1 1=L=L2 2 F F1 1=F=F2 2 ( (动力动力= =阻力阻力) ) 专题4 杠杆的分类 h h S=4hS=4h h h S=4hS=4h h h S=4hS=4h h h S=4hS=4h h h S=4hS=4h h h S=4hS=4h h h S=4hS=4h h h S=4hS=4h h h S=4hS=4h O O F F2 2 F F1 1 A A B B F F2 2 F F1 1 AA BB 可见，省力杠杆虽然省力，但费了距离可见，省力杠杆虽然省力，但费了距离 省力杠杆的特点省力杠杆的特点 省力杠杆省力

14、杠杆 F F2 2 F F1 1 动力臂动力臂l l1 1 阻力臂阻力臂l l2 2 O O 由由 F F1 1l l1 1=F=F2 2l l2 2 l l1 1 F F2 2 这是费力杠杆这是费力杠杆 2 2、费力杠杆、费力杠杆 F F2 2 F F1 1 h h S=4hS=4hAA BB A AB B F F2 2 F F1 1 O O h h S=4hS=4h h h S=4hS=4h h h S=4hS=4h h h S=4hS=4h h h S=4hS=4h 可见，费力杠杆虽然费了力，但可以省距离可见，费力杠杆虽然费了力，但可以省距离 费力杠杆的特点费力杠杆的特点 费力杠杆费力杠

15、杆 1、在下列机械中，、在下列机械中， 羊角锤钓鱼竿羊角锤钓鱼竿 天平钢丝钳筷子理发剪刀天平钢丝钳筷子理发剪刀 普通剪刀铁匠剪刀缝纫机的脚踏普通剪刀铁匠剪刀缝纫机的脚踏 板板(10)铡草用的铡刀铡草用的铡刀 (11)镊子镊子(12)铁锹铁锹 (13)道钉撬道钉撬(14)定滑轮定滑轮(15)动滑轮，它动滑轮，它 们中属于省力杠杆的是们中属于省力杠杆的是 属于费力杠杆的是属于费力杠杆的是_ 属于等臂杠杆的是属于等臂杠杆的是 . (10)(13)(15) (11)(12) (14) 专题专题5 5、杠杆平衡条件的计算、杠杆平衡条件的计算 例：如图所示，在距杠杆例：如图所示，在距杠杆2020厘米的厘米

16、的B B处挂有处挂有600600牛的牛的 重物。要使杠杆平衡，需要在距重物。要使杠杆平衡，需要在距B B处处6060厘米的厘米的A A处至处至 少加少加 牛的力，且方向为牛的力，且方向为 。 解析：挂在解析：挂在B B处的重物，对杠杆的力为阻力，用处的重物，对杠杆的力为阻力，用F F2 2表表 示，阻力臂示，阻力臂L L2 22020厘米，作用在厘米，作用在A A点的力用点的力用F F1 1表示，表示， 当竖直向上用力是，所用动力当竖直向上用力是，所用动力F F1 1最小最小，此时，动力，此时，动力 臂为臂为L L1 12020厘米厘米6060厘米厘米8080厘米，如图所示。利厘米，如图所示。

17、利 用杠杆平衡条件，解：用杠杆平衡条件，解： F F1 1L L1 1F F2 2L L2 2，F F1 18080厘米厘米600600牛牛2020厘米厘米 A A B B 600600牛牛 O O O O F F1 1 F F2 2 l l1 1 l l2 2 1.如图所示，铁球重20N，力F作用在杠杆的 B端使杠杆水平平衡，则力F=_N 30 A O B F 4040 2、护城河上安装使用的吊桥是一个杠杆，、护城河上安装使用的吊桥是一个杠杆， 由图可知它的支点在由图可知它的支点在_点，在匀速拉点，在匀速拉 起时，它属于一个起时，它属于一个_杠杆（杠杆（“省力省力” 或或“费力费力”），并在

18、图中画出动力臂。），并在图中画出动力臂。 A B C C L1 省力省力 3、 如图所示，用一根自重可以忽略不计的撬棒撬动石块。 若撬棒C点受到石块的压力是1500N，且AB1.5m，BC0.3 m,CD=0.2m，则要撬动石块所用力应不小于（提示：注意考 虑作用在A点动力的方向） （ ） A500N B300N C200N D150N D D 如图所示施力时，动力如图所示施力时，动力F F/ /多大？多大？ F F/ / F F 6 6、钢丝钳是日常生活中常用到的、钢丝钳是日常生活中常用到的 工具，使用钢丝钳时涉及到许多工具，使用钢丝钳时涉及到许多 物理知识，请写出三个：物理知识，请写出三个

19、： (1)(1) 。 (2)(2) 。 (3)(3) 。 专题专题6、 杠杆力臂及力的大小变化问题杠杆力臂及力的大小变化问题 例例4.4.如图所示，一个轻质直杆可绕如图所示，一个轻质直杆可绕0 0点转点转 动，杆的末端悬挂一重物，用一个始终跟动，杆的末端悬挂一重物，用一个始终跟 直杆垂直的力直杆垂直的力F F作用于杠杆的中点，并使作用于杠杆的中点，并使 直杆由竖直位置缓慢转到水平位置，在这直杆由竖直位置缓慢转到水平位置，在这 个过程中直杆（个过程中直杆（ ） A A始终是省力杠杆始终是省力杠杆 B B始终是费力杠杆始终是费力杠杆 C. C. 先是省力的，后是费力的先是省力的，后是费力的 D D

20、先是费力的，后是省力的先是费力的，后是省力的 C 5、如图所示杠杆，在A端施一个始终与杠杆垂直的力F，当 杠杆由如图实线位置匀速转动到虚线位置时，F大小的变 化情况是（ ） A大小不变 B由小变大 C先变大后变小 D先变小后变大 G O G O L L2 2 G L L2 2 5 5、如图所示杠杆，在A端施一个始终与杠杆垂直的力F， 当杠杆由如图实线位置匀速转动到虚线位置时，F大小的 变化情况是（ ） A大小不变 B由小变大 C先变大后变小 D先变小后变大 5 5、 如图所示杠杆，在A端施一个始终与杠杆垂直的力F， 当杠杆由如图实线位置匀速转动到虚线位置时，F大小的 变化情况是（ ） A大小不

21、变 B由小变大 C先变大后变小 D先变小后变大 G G O L L2 2 2.用杠杆平衡条件解决变力问题 1010如图如图1010，轻质杠杆一端因水平方向力，轻质杠杆一端因水平方向力F F作用而被逐步抬起至接作用而被逐步抬起至接 近水平位置，在此过程中近水平位置，在此过程中F F的大小变化是的大小变化是 （ A A ） A A变大变大 B B变小变小 C C不变不变 D D先变小再变大先变小再变大 9如图9，杠杆在水平方向平衡，若将测力计缓慢地自位置1移到位 置2，并保持杠杆始终水平平衡，则测力计的读数变化是（ D ） A不断增大 B不断减小 C先增大，然后减小 D先减小，然后增大 14如图1

22、4所示，作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F，将杠 杆缓慢地由位置A拉至水平位置，力F在这个过程中（ A ） A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 先变大后变小 图：9 图10 B A O 图14 G 方法：画杠杆示意图，找到方法：画杠杆示意图，找到 五要素，逐个分析变化情况五要素，逐个分析变化情况 后，根据后，根据F1L1=F2L2F1L1=F2L2判断。判断。 怎么分呀？怎么分呀？ 哈哈哈哈 我知道！我知道！ 例例5 5、它们应该怎样分萝卜？、它们应该怎样分萝卜？ O F1G1F2G2 l1 l2 G1G2 即即G1l1 G2l2 又又l1l2 F1l1 F2l2 定定 滑滑 轮轮 1

23、）定义：）定义： 2）特点：）特点： _力，力， _改变力的方向。改变力的方向。 F1 F2 G 不省不省 能能 = _距离，距离，不省不省 F G l1l2 .0 F 动动 滑滑 轮轮 1）定义：）定义： 2）特点：）特点： _力，力， _改变力的方向。改变力的方向。 F G 省省 不能不能 _距离，距离，费费S=_h2 F=G 1 2 F G l2 l1 O. 用这些滑轮将500牛的物体匀速提起，所用拉力分别为多少？（不考 虑摩擦和滑轮重为20牛） F F F G G G 1 2 FG 1 3 FG1 2 FG n=2n=2n=3 若物体移动若物体移动1米，则绳子自由端分别移动多少米？米，

24、则绳子自由端分别移动多少米？ 滑滑 轮轮 组组 1）定义：）定义： 2）特点：）特点： _力：力： _改变力的方向，改变力的方向， F G 省省 能能 _距离，距离，费费S=_h G F1 n G F2 如果不考虑摩擦、轮重如果不考虑摩擦、轮重 F 如果不考虑摩擦、考虑轮重如果不考虑摩擦、考虑轮重 1 n （G物 物 G动 动） ） 1 n 滑轮组的特点滑轮组的特点 由一个由一个定定滑轮和一个滑轮和一个动动滑轮组成的滑轮组滑轮组成的滑轮组 F F F G G G 1 2 FG 1 3 FG 1 2 FG n=2 n=2 n=3 滑轮组滑轮组 拉力大小与重力大小的关系：拉力大小与重力大小的关系：

25、 动滑轮和重物由几段绳子承重，拉动滑轮和重物由几段绳子承重，拉 力就是总重的几分之一。力就是总重的几分之一。 拉力与重物移动距离的关系：拉力与重物移动距离的关系： 绳子自由端移动的距离是重物移动绳子自由端移动的距离是重物移动 距离的距离的n倍。倍。 s = nh 1 +FGG n 物物轮轮 （） 例：如下图所示，重为例：如下图所示，重为500500牛的重物与地面的摩擦牛的重物与地面的摩擦 力是力是100100牛，为了使物体匀速移动，必须在绳子的牛，为了使物体匀速移动，必须在绳子的 一端施加多大的力？（忽略绳子和滑轮的重量，滑一端施加多大的力？（忽略绳子和滑轮的重量，滑 轮是光滑的，不计摩擦力）

26、轮是光滑的，不计摩擦力） A F .f N T G 巩固练习：巩固练习： 1 1：如下图：如下图(a)(a)所示，物体所示，物体B B重重100N100N，在力，在力F F作作 用下用下匀速匀速上升时，上升时，F F应等于应等于N N。（不计。（不计 摩擦）摩擦） 图(a) F 2: 如上图如上图(b)所示，物体所示，物体A重为重为100N，挂重挂重 物的钩子物的钩子承受的拉力是承受的拉力是N。人人匀速匀速 拉绳子的力拉绳子的力是是N（动滑轮自重不计）（动滑轮自重不计） 图(b) 100 100 50 3:如图所示的四个如图所示的四个滑轮组滑轮组中，图中，图 可省可省一半力一半力，图，图最最费

27、力费力，图，图 和图和图用力大小一样用力大小一样。 (a) (b)(c) (d) ( b ) ( c ) (a) (d) 4.如图所示，物体如图所示，物体A重重G80N，在，在F60N 拉力拉力下下匀速匀速前进，此时物体前进，此时物体A受到的受到的摩擦力摩擦力 等于等于N。（滑轮自重及绳子与滑轮的摩擦不计）（滑轮自重及绳子与滑轮的摩擦不计） A F . f T N G 1:竖直方向竖直方向上有一对上有一对平衡力平衡力N和和G 2:水平方向水平方向上有一对上有一对平衡力平衡力T和和f G=N=80N f = T T =120N 1 2 F f 因为因为 所以所以 f=2F=120N综合分析得：综合分析得： 120N 5、不计滑轮摩擦，当水平向右拉力、不计滑轮摩擦，当水平向右拉力F 5N时，物体时，物体m恰能匀速向右运动，求：恰能匀速向右运动，求： 物体所受地面的摩擦力大小。物体所受地面的摩擦力大小。 m F 5 N F=5N m f=_ f=_ f 2.5N f 10N 6、搬运工人常用的一种搬运重物的方法