四、杠杆 (7)

1、 初三复习课第3讲 杠杆简单机械考试大纲要 求1.认识杠杆、滑轮和滑轮组，了解斜面和轮轴(认识)2.杠杆的分类，画力臂(认识)3.利用杠杆、滑轮和滑轮组改变力的大小和方向(理解)4.探究杠杆平衡条件(探究)近三年广东省中考考查情况分 析年份/年题型高频考点分值/分难易度2018选择滑轮组3中等作图杠杆示意图2中等计算杠杆平衡条件2中等2017作图杠杆2中等2016填空杠杆平衡条件的应用3中等作图滑轮组的绕线2容易一、杠杆固定点支点动力阻力1.定义：在力的作用下绕着_转动的硬棒.2.杠杆作用的五要素：_(使杠杆绕着转动的固定点)、_(使杠杆转动的力 F1)、_(阻碍杠杆转动的力 F2) 、 _(

2、从支点到动力作用线的距离l1) 、_(从支点到阻力作用线的距离 l2).动力臂阻力臂动力动力臂阻力阻力臂3.杠杆的平衡条件(1)杠杆平衡：杠杆处于_ 或_的状态.注意不是指在水平位置才算平衡.(2)平衡条件：_，即 F1l1F2l2.静止匀速转动类型省力杠杆费力杠杆等臂杠杆特点l1_l2时，F1_F2l1_l2时，F1_F2l1_l2时，F1_F2例子撬棒、起子等钓鱼竿、镊子等天平、跷跷板等4.三种杠杆类型滑轮轮轴斜面定滑轮动滑轮滑轮组实质是一个_杠杆是一个_的杠杆由定滑轮和动滑轮组合起来的装置由一个轴和一个大轮组成的能绕共同的轴转动的简单机械是一种_的简单机械二、其他简单机械等臂动力臂省力为

3、阻力臂 2 倍类型滑轮轮轴斜面定滑轮动滑轮滑轮组特点使用定滑轮_力，也_距离，但能改变动力的_使用动滑轮_，但_改变动力的方向，且费距离(s2h)滑轮组的省力情况由_决定；若承重的绳子段数为n，物体的重力为 G物，在不考虑摩擦、绳子和动滑轮重力时，绳子末端的拉力 F_；若只考虑动滑轮的重力，则 F_；使用滑轮组的好处：既_，又可以改变动力的_使用轮轴可以_力高度相同，斜面越长越_力(续表)省一半的力不能承重的绳子段数省力方向省省不省不省方向杠杆力臂作图画力臂就是画“点”(支点)到“直线”(力所在的直线)的距离，即作“点”到“直线”的垂线，跟杠杆的形状无关.杠杆力臂具体的画法可以归纳为：一找支点

4、，二画线，三连距离，四标记.(如图8-3-1所示)图 8-3-11.首先确定支点 O.2.画动力及阻力的作用线(力所在的直线).3.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.4.用双箭头(或大括号)表示力臂的范围，并标上字母 l1 或 l2.例 1：(2017 年绥化)如图 8-3-2 所示，轻质杠杆 OA 可绕 O点在竖直平面内旋转，请在图中画出物体所受重力和使杠杆保持平衡的最小力 F 的示意图.图 8-3-2思路点拨：由F1l1F2l2可知，在阻力和阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最大.最大的力臂是：作用点跟支点的连线，则A 与O 的连线是最

5、大的力臂，过A 点作 OA 的垂线就是最小的力.答案：如图 D48 所示.图 D48滑轮组的组装和使用1.滑轮组中绳子自由端拉力的计算2.绳子自由端移动的距离：s绳nh物.(h物是物体被移动的距离，n 为承担重物绳子的段数)3.“奇动偶定”原理：使用滑轮组时，若 n 为偶数，则绳子的固定端挂在定滑轮上；若 n 为奇数，则绳子的固定端挂在动滑轮上.例 2：(2017 年宁波)小柯用如图8-3-3 所示装置提升重为)400 N 的物体，不计摩擦和动滑轮自重，下列说法正确的是(图 8-3-3A.两个滑轮均为定滑轮B.人将绳子拉过 1 m，物体也上升 1 mC.物体匀速上升时，人对绳子的拉力为 200

6、 ND.使用该装置不能省力，但能改变力的方向c探究杠杆的平衡条件（重要实验）实验命题角度1.将杠杆的中点挂在铁架台上，让支点处于杠杆的中点的目的；2.调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置静止的目的；3.如何调节杠杆在水平位置平衡； 4.进行多次测量的目的；5.分析数据得出实验结论；6.特殊数据得出的错误结论的改进：如两边挂的钩码数相同时，会造成力与力臂的关系可以乘或除都相等，容易误导学生得出错误的结论，或让学生根据结论分析；7.改为弹簧测力计斜着拉杠杆时其示数如何变化.实验过程1.将杠杆的中点挂在铁架台，让支点处于杠杆的中点的目的是消除杠杆自重对实验的影响.3.往杠杆两端挂上不同数目的钩码

7、，并改变钩码和钩码在杠杆上的位置，进行多次测量，其目的是4.实验拓展：若一侧改用弹簧测力计，并将弹簧测力计由竖直方向改为倾斜拉杠杆时，弹簧测力计的示数会使力臂就在杠杆上，方便测出力臂大小.左高向左调，右高向右调.2.调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置静止的目的是调节的方法是：避免实验数据的偶然性，使结论具有普遍性.增大例 3：(2018 年深圳)“探究杠杆的平衡条件”实验.甲乙图 8-3-4如图 8-3-4 甲所示，为了使杠杆在水平位置平衡，应把杠杆右的平衡螺母向_(填“左”或“右”)调节.左如图乙所示，保持杠杆水平位置平衡，测力计从 a 位置转到 b 位置，其示数将_(填“变大”“变小”或“不变”).在实验中，改变力和力臂的大小得到多组数据的目的是_(填序号).A.使测量数据更准确B.多次测量取平均值减小误差C.避免偶然性，使实验结论具有普遍性变大C思路点拨：探究杠杆平衡条件之前首先要调节杠杆在水平位置平衡，螺母向上翘的一端移动；当拉力F 向右倾斜时，保持作用点不动，弹簧测力计的方向向右倾斜，这时杠杆右侧的力臂变短，根据杠杆的平衡条件可知，使杠杆仍在水平位置平衡，则弹簧测力计的示