11 杠杆和其他简单机械

第2课时杠杆和其他简单机械主题知识点要求简单机械省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆的应用认识力臂的概念，会画力臂杠杆的平衡条件定滑轮、动滑轮和滑轮组的作用和公式，并进行简单的计算理解杠杆的平衡条件探究fl.fi-=i-Tfl.fi-=i-TUL"fLU哉吨曲”轴<坐立ASt进】伦知I支点动力动力臂阻力阻力臂省力费力等臂力的方向省力力的方向动定省力力的方向一、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：支点O：杠杆绕着转动的点.动力F：使杠杆转动的力．1阻力F:阻碍杠杆转动的力.2动力臂l:从支点到动力作用线的距离.1阻力臂l：从支点到阻力作用线的距离．23．杠杆平衡的判断：杠杆平衡的状态：处于静止或匀速转动状态．杠杆平衡的条件：动力X动力臂=阻力X阻力臂，即Fl11=Fl.224．三种杠杆：省力杠杆：动力臂比阻力臂长，省力但费距离．如：起子、羊角锤、老虎钳、铡刀费力杠杆：动力臂比阻力臂短，费力但省距离．如：镊子、钓鱼竿、筷子．等臂杠杆：动力臂等于阻力臂，既不省力也不省距离．如：天平．力臂是支点到力的作用线的距离，而不是支点到力的作用点的距离.既省力又省距离的杠杆是不存在的．

二、其他简单机械1．定滑轮：定义：轴固定不动的滑轮．实质：是一个等臂杠杆．特点：使用定滑轮不能省力，也不能省距离，但可以改变动力的方向．2．动滑轮：定义：轴随重物一起运动的滑轮．实质：动滑轮是一个动力臂为阻力臂两倍的杠杆．特点：使用动滑轮能省一半力，但不能改变力的方向，且要多移动一倍距离．3．滑轮组：定义：定滑轮和动滑轮组合在一起的机械．特点：既能省力，又可以改变动力的方向．滑轮组中动力的计算公式：F_=扫厂_=护：“+5(忽略滑轮重及摩擦)；(忽略摩擦，考虑动滑轮重)．绳子自由端移动的距离：s=nh.(h是物体被拉动的距离，n为承担重物的绳子的段数)绳物奇动偶定原理：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．4．轮轴：由一个轴和一个大轮组成，能绕共同的轴转动的简单机械．5．斜面：是一种费距离但能省力的简单机械；高度相同时，斜面越长越省力．考点1杠杆【例1】(2012年重庆)下列所使用的杠杆属于费力杠杆的是()思维点拨：杠杆类型的判断主要是根据杠杆的使用情况，找到支点、动力和阻力的位置，以确定动力臂和阻力臂的大小关系•若动力臂大于阻力臂，则为省力杠杆；若动力臂小于阻力臂，则为费力杠杆；若动力臂等于阻力臂，则为等臂杠杆.A川询融类旁通［教师参考•备选题］(2012年济宁)衣服夹是一种常用物品，图B22给出了用手捏开和夹住物品时的两种情况•下列说法正确的是()图B22A.当用手将其捏开时，它是费力杠杆B.当用其夹住物品时，它是费力杠杆无论用手将其捏开还是夹住物品时，它都是费力杠杆无论用手将其捏开还是夹住物品时，它都是省力杠杆B

考点2力臂作图【例2】(2012年大连)图14-2-1是活塞式抽水机的示意图，其手柄相当于一个杠杆，O是支点•请画出阻力F对支点2O的力臂l；并画出在a点施加的最小动力F的示意图.图14-2-1图24思维点拨：力臂的画法：(1)首先确定支点O;(2)画动力及阻力的作用线；(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)力臂用大括号表示范围并在旁边标上字母l或l.可以归纳为：一找支点，二画作用线，三连距离，四标记．如图距离，四标记．如图24所示．教师参考•备选题教师参考•备选题］(2011年衢州)图B23所示的是钓鱼竿钓鱼的示意图，O为支点，F表示手对钓鱼竿的作用力，请完成下列问题：在图中画出鱼线对钓鱼竿的拉力F的力臂l.(2)钓鱼竿属于一(填“省力”、“费力”或“等臂”)杠杆．［图B23图B24(1)如图B24所示．(2)费力考点3杠杆的平衡条件【例3】(2012年福州)小明在“探究杠杆的平衡条件”的实验中：实验前他先调节杠杆在水平位置上平衡，其目的是．杠杆平衡后，小明在图14-2-2甲所示的A位置挂上2个钩码•当在B位置再挂个钩码时，才能使杠杆重新平衡．他改用弹簧测力计在图乙所示的C位置斜向下拉，若每个钩码重1N,当杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数将(填“大于”、“等于”或“小于”)1N.11Ii11Ii图14-2-2思维点拨：弹簧测力计在C位置斜向下拉时，力臂变小，拉力变大(1)便于在杠杆上直接读出力臂大小(2)4(3)大于

［教师参考•备选题］(2011年河池)在探究杠杆的平衡条件”的实验中：(1)小丽把杠杆支在支架上，调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在位置平衡．如图B25甲所示，在杠杆右边B处挂两个相同的钩码，要使杠杆仍在水平位置平衡，应在杠杆左边A处挂个相同的钩码．如图乙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，杠杆仍然在水平位置平衡，弹簧测力计的拉力F计的拉力F(填“变大”、“不变”或“变小”)，原因是甲乙图B25答案：(1)水平(2)三(3)变大拉力F的力臂变小考点4滑轮，乙的目的是，乙的目的是思维点拨：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．如果既想省力，又想改变力的方向，可以使用滑轮组.答省力改变力的方向。廿触类旁通［教师参考•备选题］使用下列所示的装置来提升物体时(滑轮相同)，最省力的装置是()考点5滑轮组的组合和使用★【例5】如图14－2－4所示为一种手摇升降晾衣架的示意图，它由四个定滑轮和两个动滑轮组成，绳子的尾端绕在一图14－2－4图14－2－5假设衣服、晾衣架和横梁(含动滑轮)的总重是50N,则静止时绳子的拉力是N(绳重及各种摩擦力忽略不计);要使衣架横梁上升1m，则应绕进旋轮的绳子长度是m；通过增加滑轮,可以使此装置更省力,请你在图14－2－5上画出正确的绕线方法．N.若与弹簧测力计相连的绳子移动1.5mN.若与弹簧测力计相连的绳子移动1.5m,则物体上升的高度为.m.图25思维点拨：结合晾衣架的示意图，可以看出与两个动滑轮相连的绳子股数为4股，由于绳重及各种摩擦力忽略不计，根据F=(G+G)/n可以求出绳子的拉力，根据s=nh可以求出应绕进旋轮的绳子长度.物动(1)12.5(2)4(3)如图25所示．触类旁通N，如果不计摩擦，滑轮重为1.2N,则如图14—2N，如果不计摩擦，滑轮重为1.2N,则图14－2－6答案：5.4150.51．(2012年广东)下列的四个实例中，目的是为了减小摩擦的是()2.(2012年广东)画出图14-2—7中静止在水平桌面上的物体A所受的重力及支持力的示意图.图14－2－7图263．（2012年梅州）如图14－2－8所示，粗细均匀的铁棒一端搁在地上，另一端与支点O连接．试作出地面对棒的支持力的力力F作用,处于平衡．在图14－2力F作用,处于平衡．在图14－2－9中画出：2（1）F的力臂l；（2）F的示意图并标示它的大小.5.（2012年广