北京市2020届中考物理大一轮第11讲简单机械素养突破课件.pptx

1、第11讲 简单机械,栏目导航,图说物理,考点清单,考试内容和要求,图说物理,RJ八下P76图12.1-1； BS八下P92图9-1(类似),命题点：杠杆 1. 如图所示，用杠杆撬石头的过程中，该杠杆属于_(选填“省力”、“费力”或“既不省力也不费力”)杠杆。在力的方向不变的情况下，该人想用更小的力撬起石头，那么他的手应该向_(选填“远离”或“靠近”)支点方向移动。,省力,远离,回归教材,RJ八下P80图12.1-5,命题点：杠杆类型的判断 2. 如图是两种类型剪刀，请你为铁匠师傅选择一把剪铁皮的剪刀，你会选择 _(选填“A”或“B”)剪刀，这样选择的目的是为了省 _。,A,力,RJ八下P82图

2、12.2-2,命题点：定滑轮与动滑轮的特点 3. 如图甲所示，旗杆顶部的滑轮为_滑轮，它可以_；如图乙所示，电动起重机吊钩处的滑轮为_滑轮，它可以_。,定,改变力的方向,动,省力,BJ八P133图5-7,命题点：杠杆的识别与判断 4. 如图所示是一种指甲刀的结构示意图，其中包括_个杠杆，其中ABC是一个_(选填“省力”或“费力”)杠杆，ABC上有花纹，是为了_(选填“增大”或“减小”)摩擦。,3,省力,增大,简单机械,一、杠杆 1.杠杆：如图所示，我们把在力的作用下绕_转动的硬质棒、杆或硬件等叫做杠杆。 2.五要素：_杠杆可以绕其转动的点。 _：驱使杠杆转动的力。 _：阻碍杠杆转动的力。 动力

3、臂：从支点到_的距离L1。 阻力臂：从支点到_的距离L2。,固定点,返回思维导图,支点,动力,阻力,动力F1 作用线,阻力F2 作用线,考点清单,3.平衡状态：当杠杆_或匀速转动时，我们称杠杆处于平衡状态。 4.平衡条件：动力动力臂阻力阻力臂或F1L1=F2L2 5.杠杆的分类,静止,=,=,返回思维导图,二、滑轮,F=G,S=h,返回思维导图,S=2h,返回思维导图,S=3h,拓展：斜面和轮轴也属于简单机械,返回思维导图,实验突破,【提出问题】 例1 (2016怀柔区一模)小林为了“探究杠杆的平衡条件”，他利用支架将自制杠杆AB以O为支点支起来，如图所示。当小林依次在杠杆上的A、A1、A2、

4、A3等各点施加一个竖直向下的力时，发现越来越不容易提起杠杆B端悬挂的水桶。根据这一实验现象小林提出了以下四个问题。你认为其中哪一,例1题图,个问题是最易于探究的科学问题( ) A. 水桶重和位置不变，杠杆平衡时怎样使用杠杆才能省力 B. 水桶重和位置不变，杠杆平衡时具有怎样的规律 C. 阻力和阻力臂不变，杠杆平衡时动力和动力臂之间存在着怎样的关系 D. 杠杆平衡时,动力和动力臂、阻力和阻力臂之间存在着怎样的关系,C,【进行实验】 例2 在探究杠杆的平衡条件实验中所用到的器材有：杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、质量相同的钩码若干个。 (1)把质量分布均匀的杠杆中点作为支点，其目的是_对实验的影响

5、； (2)杠杆两端平衡螺母的作用是 _；,例2题图,消除杠杆自重,调节杠杆在水平位置平衡,(3)将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆如图甲所示，将杠杆左端的平衡螺母向右调节到最大限度后，杠杆左端仍有轻微下沉，这时他应将右端的平衡螺母向_调节，才能使杠杆在水平位置平衡； (4)实验前调节杠杆在水平位置平衡，目的是便于_； (5)如图乙所示，杠杆上的刻度均匀，在A点挂4个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂_个相同的钩码，当杠杆平衡后，根据这一次实验数据，立即分析得出杠杆的平衡条件，这种做法的不足之处是_；,右,测量力臂,6,实验次数太少，结论不具有普遍性,(6)继续实验，保持钩码悬

6、挂于A点，保持阻力、阻力臂不变，在支点O右侧不同位置，用弹簧测力计施加竖直向下的拉力(动力)，使杠杆水平平衡，测出每一组动力臂L1和对应的动力F1，记录在下表中：,根据表中数据，在坐标系中绘制出L1与F1的图像； 根据图像或实验数据可以得到的结论是；_ _(写出一条即可),保持阻力和阻力臂不变时，动力和动力臂成反比(其他表述正确即可),将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一个小格，则杠杆_(选填“能”或“不能”)在水平位置保持平衡； 实验中，如果在杠杆的O点用弹簧测力计施加一个向上的力，这个力在探究实验时是否影响到杠杆的平衡？请说明理由：_ _。,不能,不会影响到杠杆平衡，因为该

7、力的力臂为零,【实验评估与改进】 例3 在探究杠杆的平衡条件实验中，小青同学按照如下步骤进行实验： a. 把杠杆的中点支在支架上； b. 把钩码挂在杠杆的两边，改变钩码的位置使杠杆水平平衡; c. 记下两边的钩码的重力，用刻度尺量出它们的力臂，记下 d. 改变力和力臂数值，做多次实验； e. 求出各次实验的动力乘以动力臂和阻力乘以阻力臂数值。 (1)请你写出小青实验过程中存在的问题_； (2)请你针对小青实验过程中存在的问题，写出改正的步骤_。,挂钩码前没有调节杠杆在水平位置平衡,把杠杆的中点支在支架上，调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡,【拓展】 实验结束后，小明提出了新的探究问题

8、：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是小组同学利用如图所示装置进行探究，发现在杠杆左端的不同位置，用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。,例3题图,(3)请你猜想测出的拉力大小与杠杆平衡条件不相符的原因是 _ _。,杠杆的重心不在支点上，杠杆自身的重力对杠杆平衡产生了影响，导致拉力 F的大小比由杠杆平衡条件计算出来的数值偏大,1. (北京真题组合)下图所示的工具中，在使用时属于费力杠杆的是_，属于省力杠杆的是_;属于等臂杠杆的是_。,北京10年中考真题精讲练,【答案】AFIJK BCDEG H,2. (2016北京24题2分)

9、如图所示，OB是以O点为支点的杠杆，F是作用在杠杆B端的力。图中线段AB与力F的作用线在一条直线上，且OAAB，线段_(选填“OA”“AB”或“OB”)表示力F的力臂。,OA,第2题图,3. (2014北京26题2分)如图所示，OB是以O为支点的杠杆，F是作用在杠杆B端的力。图中线段AB与力F的作用线在一条直线上，且OAAB,ACOB。线段_ (选填“OA”或“AC”)表示力F的力臂。,OA,第3题图,4. 关于力F1的力臂，下图所示正确的是( ),C,5. (2019北京25题2分)如图所示，杠杆水平平衡。杠杆可在竖直平面内绕固定点O自由转动，其上相邻刻线间的距离相等。若在杠杆上A点挂2个重

10、均为0.5 N的钩码，在B点挂4个重均为0.5 N的构码，杠杆_(选填“能”或“不能”)保持水平平衡。,不能,第5题图,6. (2018北京25题4分)小华探究杠杆平衡条件时，使用的每个钩码的质量均相等，杠杆上相邻刻线间的距离相等。如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向_(选填“左”或“右”)端调节。杠杆水平平衡后，在杠杆上的A点悬挂了2个钩码，如图乙所示，为使杠杆保持水平平衡，应在B点悬挂_个钩码。,右,第6题图,3,7. (2010北京33题2分)小梅想探究杠杆平衡时动力和动力臂的关系。实验过程中，小梅保持阻力为2 N，阻力臂为0.15 m不变，然后改变动力臂L1和动力F

11、1，并保持杠杆水平平衡，分别测量出动力臂L1和动力F1的数据如下表所示。请你根据实验条件和实验数据帮助小梅归纳出动力F1和动力臂L1的关系： _。,杠杆平衡时，如果阻力为2 N，阻力臂为0.15 m，则F1,8. (2017北京41题4分)实验台上有满足实验要求的器材：弹簧测力计1 个， 所受重力为1 N的钩码2 个，带支架的杠杆1 个。杠杆上相邻刻度间距离均为0.05 m，刻线上下靠近杠杆边缘处均有圆形小孔，可用来挂钩码或弹簧测力计，如图所示。请利用上述实验器材， 设计一个实验证明：“杠杆在水平位置 平衡时，如果动力臂L1 保持不变，则F1= kF2L2”，式中F1 表示动力，k是常量， F

12、2 表示阻力，L2 表示阻力臂。 请写出实验步骤，画出实验数据记录表格。,第8题图,将带支架的杠杆放在水平桌面上，调节 平衡螺母使杠杆在水平位置平衡； 将重为1 N的钩码(阻力F2)挂在支点右侧0.05 m处(阻力臂L2)，将弹簧测力计的挂钩钩在支点右侧的0.1 m处，竖直向上拉弹簧测力计，使杠杆在水平位置平 衡，读出弹簧测力计的示数(动力F1)。将F2、L2、F1 的数据记在表格中； 弹簧测力计的挂钩位置保持不变，将重力为1 N的钩码依次挂在支点右侧0.1 m、0.15 m、0.2 m、0.25 m处，依照步骤再做4次实验，将F2、L2、F1的相应数据记在表格中； 弹簧测力计的挂钩位置保持不

13、变，将两个重为1 N的钩码挂在支点右侧0.05 m处，竖直向上拉弹簧测力计，使杠杆在水平位置平衡。 将F2、L2、F1的数据记在表格中；,根据实验数据计算出F2与L2的乘积，并记录在表格中。 实验数据记录表：,9. (2015北京27题2分)如图是挖井时从井中提升沙土的杠杆示意图。杠杆AB可以在竖直平面内绕固定点O转动，已知AOOB=32,悬挂在A端的桶与沙土所受的重力为200 N，悬挂在B端的配重所受的重力为80 N。当杠杆AB在水平位置平衡时，加在配重下面绳端的竖直向下的拉力F是_N。(不计杆重和绳重),220,第9题图,10. (2017东城区一模)图为工人用力撬起石头的情景，小亮在图中

14、画出了四个作用于硬棒上的力，其中能正确表示工人左手施力且最省力的是( ) A. F1 B. F2 C. F3 D. F4,第4题图,C,拓展训练,11. 如图所示，轻质硬杆MN长25 cm。用细线把金属块甲和金属球乙分别拴在杆的两端。在距M点10 cm处的O点支起MN时，杆MN处于水平平衡。不计细线的质量，若将金属块甲和金属球乙同时向支点O移动5 cm，则杆MN( ) A. 仍处于水平平衡 B. 挂金属块甲的一端上翘 C. 挂金属球乙的一端上翘 D. 无法确定,B,第11题图,滑轮组中承担物重的绳子段数n的判断方法：有几段绳子与动滑轮相连，n就等于几。,方法指导,12. (2017通州区二模)(多选)图中，用滑轮或滑轮组将重为G