中考物理复习第16课时杠杆滑轮

第16课时杠杆滑轮课前小测过基础过考点过易错过实验过基础一、杠杆1．定义：在力的作用下能绕着__________转动的硬棒。2．杠杆的五要素：__________(杠杆可以绕其转动的点O)、__________(使杠杆转动的力F1)、__________(阻碍杠杆转动的力F2)、动力臂(从__________到__________力F1作用线的距离l1)、__________(从支点到阻力F2作用线的距离l2)，如图1所示。3．杠杆的平衡条件：______________________________，即F1l1＝F2l2。图1固定点支点动力阻力支点动阻力臂动力×动力臂＝阻力×阻力臂4．杠杆的分类（下表中F1、l1分别表示动力和动力臂，F2、l2分别表示阻力和阻力臂）名称力臂关系力的关系特点应用举例省力杠杆l1______l2F1＜F2省力，但费______撬棒、羊角锤、开瓶器、钢丝钳费力杠杆l1______l2F1＞F2费力，但省______理发剪刀、钓鱼竿、镊子、筷子等臂杠杆l1______l2F1______F2不省力，不费力天平、跷跷板、定滑轮＞＜＝距离距离＝二、定滑轮、动滑轮、滑轮组的特点图示

力臂关系l1＝l2l1＝2l2

动力大小（不计绳重和摩擦）F1＝GF2＝______（不计滑轮重）F3＝______，F4＝______（不计滑轮重）动力方向改变__________既可以改变，也可以不改变绳子自由端移动的距离ss＝hs＝2hs＝nh（n是吊着动滑轮的绳子段数）实质等臂杠杆动力臂是阻力臂两倍的省力杠杆

不改变三、其他简单机械1．斜面：与水平面成一定夹角的倾斜平面，是一种省力、__________的简单机械，如盘山公路。2．轮轴：由具有共同转动轴的轮组成的简单机械，可以看成是杠杆的变形，如门把手、方向盘、水龙头、井上的辘轳。费距离课前小测1．(2021深圳)下列杠杆中属于费力杠杆的是(

)B2．(2023南充模拟)图2是人们日常生活中常见的用起子开瓶盖的情景。起子是一个杠杆，这个杠杆的支点、动力作用点、阻力作用点的对应位置分别是(

)A．A、B、C

B．A、C、BC．B、C、A

D．C、A、B图2B3．分别使用轻质滑轮和杠杆缓慢提起相同的重物，不计绳重和摩擦，下图中最省力的是(

)D4．如图3，小明正在做俯卧撑，他的身体可以看作是一个杠杆，O为杠杆的支点，A为身体的重心，他的体重为550N，地面对手的支持力F的力臂是________m，力F的大小为________N。图31.53305．用图4－甲、乙所示的滑轮组提升重230N的物体，动滑轮的重力均为10N，不计绳重和摩擦。图4－甲中，物体在1s内上升的高度为

2m，则绳子自由端通过的距离为__________m，绳子自由端移动的速度为________m/s，拉力F甲的大小为________N；图4－乙中，拉力F乙的大小为________N。图444120806．图5－甲所示的盘山公路修得弯弯曲曲，是利用了__________的原理，其主要目的是__________(选填“省力”或“省距离”)；图5－乙所示的钥匙插入锁孔转动开锁时，钥匙就相当于一个__________(选填“滑轮”或“轮轴”)，属于__________(选填“省力”或“费力”)机械。图5斜面省力轮轴省力过易错易混易错点

杠杆的力臂及最小动力作图例1

(1)如图6－甲所示，杠杆OA在力F1、F2的作用下处于静止状态，请在图6－甲中画出力F2的力臂l2和力臂l1对应的力F1。图6(2)图6－乙是用水后及时关闭水龙头时的情景，水龙头手柄可看作是一个杠杆，请在图6－丙中画出阻力臂l2，并画出施加在A点的最小动力F1。如答图1所示如答图2所示答图1答图2技巧规律

1.如图7所示，轻质杠杆OA可绕O点转动，请在图中画出杠杆OA的动力臂l。2．如图8所示，利用羊角锤撬起钉子，请你在羊角锤A点处画出所能施加的最小动力F1，并画出阻力F2的阻力臂l2。图7图8如答图3所示如答图4所示答图3答图43．(2023新乡模拟)图9－甲为我国古代劳动人民使用的舂米机，图9－乙为其工作示意图，请在图9－乙中画出力F1的力臂L和A端受到的阻力F2。图9如答图5所示答图5易错易混点

滑轮及滑轮组的作用力分析例2图10中加在绳子自由端的力与滑轮组所提重物的重力G之间的关系：(不计滑轮与绳子的重力及摩擦)(1)F1＝__________G；(2)F2＝__________G；(3)F3＝__________G；(4)F4＝__________G。图101技巧规律

1.判断绳子段数n的方法：数一下与动滑轮相连的绳子段数，绳子段数就是n。2．计算拉力F的大小：

4.用图11所示的四种方式分别拉动同一物体沿相同水平地面匀速移动，拉力分别为F1、F2、F3、F4，不计绳重、滑轮重及滑轮与绳间的摩擦，比较它们的大小，则(

)A．F1＜F2＜F3＜F4

B．F1＞F2＞F3＞F4

C．F4＞F1＞F2＞F3

D．F4＝F1＞F2＞F3图11C过实验探究杠杆的平衡条件(课标必做实验)例题同学们探究“杠杆的平衡条件”时选用了刻度均匀的匀质杠杆和若干重1N的钩码。图12实验次数动力F1/N动力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm126342182433864(1)实验前，如图12－甲所示，杠杆静止，此时杠杆__________(选填“是”或“不是”)处于平衡状态，接下来应将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调，使杠杆在__________位置平衡，目的是____________________________；使支点在杠杆的几何中心的目的：________________________________________。图12实验次数动力F1/N动力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm126342182433864是左水平方便在杠杆上直接测量力臂避免杠杆自身重力对杠杆平衡产生影响(2)杠杆调节平衡后，开始实验。在A处悬挂2个钩码，如图12－乙所示，此时应在C处挂________个钩码，才能使杠杆再次水平平衡。(3)挂上钩码后，小亮认为也可以调节平衡螺母使杠杆平衡，这种做法是__________(选填“正确”或“错误”)的。图12实验次数动力F1/N动力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm1263421824338641错误(4)小明按照正确的步骤进行实验，并记录了实验数据，如上表。根据表中数据可以得出F1、l1、F2、l2的关系为______________。(5)实验中测量多组数据的目的是___________________________________。

图12实验次数动力F1/N动力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm126342182433864F1l1＝F2l2得出普遍规律(或避免实验的偶然性)

[题(1)变式](2023广东)调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆保持水平并静止，此操作可方便测量力臂，原因是此时________________________________。力臂与杠杆平行(或力臂与杠杆重合)

[题(4)变式]图13－甲是小聪利用弹簧测力计做某次实验的情景，已知杠杆每格长5cm，每个钩码重1N，请将弹簧测力计的示数填入下表。小聪发现这组实验数据不符合杠杆平衡条件，出现问题的原因是____________________。图13动力F1/N动力臂l1/m阻力F2/N阻力臂l2/m__________0.153.00.102.4

动力臂测量错误(6)如图13－乙所示，将弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中，杠杆始终在水平位置保持平衡，该过程中弹簧测力计的示数__________(选填字母)。A．变大

B．变小

C．先变大再变小

D．先变小再变大图13D(7)实验中，若用弹簧测力计在杠杆的支点处施加一个力，__________(选填“会”或“不会”)影响到杠杆的平衡，原因是____________________。(8)小亮进行了如图13－丙所示的实验，发现当杠杆水平平衡时，得出的数据与小明得出的杠杆平衡条件不相符，原因可能是______________________________。图13不会该力的力臂为0杠杆自重对实验有影响(9)实验中，小聪发现用图13－丁的方式悬挂钩码，杠杆也能水平平衡，但老师不建议采用这种方式，该方式的不足主要是__________(选填字母)。A．一个人无法独立操作

B．力臂与杠杆不重合C．力和力臂数目过多，不易得出结论

D．杠杆受力不平衡图13C(10)(2022广东)课后，小明制作了一个简易杠杆，调节杠杆在水平位置平衡，然后在它两边恰当的位置分别放上不同数量的同种硬币，使其在水平位置再次平衡，如图14所示，则力臂l1∶l2＝__________。若同时从两边各取走一枚硬币，则杠杆的__________端将下沉。图142∶1右过考点考点

杠杆的分类1．(2023深圳)下列属于费力杠杆的是(

)A．汽车方向盘B．门把手C．家里的水龙头D．雨刮器2．图15是生产生活中常用的三种不同类型剪刀的示意图。现在要选一把剪刀来理发，你会优先选择________(选填“A”“B”或“C”)剪刀，它能省__________，此剪刀是__________(选填“省力”“等臂”或“费力”)杠杆。图15DA距离费力考点

杠杆的力臂及最小动力作图3．(2021深圳)图16为起重机的简图，请画出阻力F2的力臂l2。

图16如答图6所示答图64．如图17所示，拉杆式行李箱在拉力F的作用下静止在斜坡上，请画出行李箱受到的重力G的示意图，以及拉力F对O点的力臂l。图17如答图7所示答图75．(2023凉山)图18－甲是自行车的手闸，其中ABO部分可视为一个杠杆，其简化示意图如图18－乙，O为支点，F2为阻力，请在图18－乙中画出：(1)作用在A点的最小动力F1及其力臂l1；(2)阻力F2的力臂l2。图18如答图8所示答图86．(2019深圳)如图19所示，在C点用力把桌腿A抬离地面时，桌腿B始终没有移动，请在C点画出最小作用力的示意图。图19如答图9所示答图9考点

杠杆的平衡条件及其应用7．(2023无锡)图20所示是《天工开物》中记载的我国传统提水工具“桔槔”，用绳子系住一根直的硬棒的O点，把它作为支点，A端挂有重为40N的石块，B端挂有重为20N的空桶，OA长为1.2m，OB长为

0.6m。使用时，人向下拉绳放下空桶，装满重为100N的水后向上拉绳缓慢将桶提起，硬棒质量忽略不计。下列说法中正确的是(

)图20A．向下拉绳放下空桶时桔槔为省力杠杆B．向下拉绳放下空桶时拉力为20NC．向上拉绳提起装满水的桶时桔槔为费力杠杆D．向上拉绳提起装满水的桶时拉力为40N图20答案：D8．工人用独轮车搬运砖头，车箱和砖头所受的总重力G为

1000N(车架所受重力忽略不计)，工人用竖直向上的力F将独轮车缓慢抬起。有关数据如图21所示，独轮车是__________(选填“省力”或“费力”)杠杆，力F的大小为__________N。为了更省力，可把车箱里的砖头尽量__________(选填“靠近”或“远离”)工人。图21省力300远离9．(2023深圳节选)图22是古时劳动人民用工具抬起木料的示意图，已知其中BO∶OC＝1∶5。在B端有一木料对绳子的力F1为1×104N，当F2为多大时，木料刚好被抬起？图2210．杆秤是从我国古代沿用至今的称量工具，图23是小明制作的杆秤的示意图，使用时，将待称物体挂在秤钩上，用手提起B或C(相当于支点)处的秤纽，移动秤砣在秤杆上的位置D，使秤杆达到水平平衡时可读出待称物体的质量，此秤最大称量是10kg，秤砣最远可移至E点。秤杆和秤钩的质量忽略不计，AB、BC、BE的长度如图23所示(g取

10N/kg)，则(1)提起哪处的秤纽，此秤的称量最大？(2)秤砣质量为多少？(3)当提起C处秤纽称一袋质量为2kg的荔枝时，D与C之间的距离为多少？图23考点

滑轮及滑轮组11．(2022广东)分别使用下图装置匀速提升同一重物，不计滑轮重、绳重和摩擦，最省力的是(

)

A12．如图24所示，物体A和物体B的重力都是100N，甲图中滑轮的作用是__________，乙图中滑轮的作用是________________。若不计滑轮重、绳重和摩擦，分别匀速提升物体A和物体B，则F1＝________N，F2＝________N；若物体被提升的高度为1m，则甲图中绳自由端移动的距离为________m。图24省力改变拉力的方向50100213．(2023泰州)工人站在地面上用图25所示的滑轮组提升重物，请画出滑轮组的绕绳方式。

图25如答图9所示答图914．(2021深圳)如图26，两个滑轮组，提升一个重为17N的物体A，(每个滑轮重相同)使物体A在2s内上升了20cm(不计绳重与摩擦)，下列说法正确的是(

)A．甲图中，绳自由端移动的距离为60cm B．乙图中，拉力的功率为1.7WC．甲图中，动滑轮由两根绳子吊着

D.乙图中，动滑轮的重力为2N图26A15．如图27所示，石材A放在水平地面上，利用滑轮组水平拉动石材A，使其在20s的时间内匀速向墙靠近了4m，水平拉力F＝500N，不计绳、滑轮组的质量以及绳与滑轮之间的摩擦，g取10N/kg。求：(1)石材A在运动过程中受到摩擦力的大小；(2)拉力F的功率。图2716．如图28，用一个始终水平向右的力F，把杠杆OA从图示位置缓慢往水平方向拉升的过程中，力F的大小将(

)A．变大

B．不变C．变小

D．不能确定图28A17．(2023宁夏改编)如图29，人的颈椎起着支撑头部的作用。人在低头时，头部和颈椎可看作一个杠杆(支点在颈椎的O点)，颈部肌肉B点提供的拉力F为动力，头部的重力为阻力(A点为头部重心)。人在低头过程中，头部重力的力臂__________(选