19、简单机械复习导学案

简单机械基础知识过关1、杠杆的平衡条件是：_____×______臂=_____×______臂。2、杠杆的应用分为三种情况：①省力杠杆：动力臂___于阻力臂，使用时可以___力，但____距离。如：撬棒。②费力杠杆：动力臂___于阻力臂，使用时虽然___力，但____距离。如：船桨。③等臂杠杆：动力臂___于阻力臂，使用时既不省___，也不省_____。如：天平。3、使用定滑轮时，不省____也不省距离，但可以改变力的____。4、使用动滑轮时，能省_____力，但要多费______的距离，不能改变力的方向5、使用滑轮组即可以又可以改变。6、斜面也是一种简单机械，根据功的原理，斜面长总大于斜面高，所以使用斜面。斜面越平缓越省力，生活中都可以称为斜面。典型例题讲解考点一、杠杆的分类例1、（2012·丽水）杠杆在生产生活中普遍使用．下列工具在使用过程中，属于省力杠杆的是（）A.天平B.铁锹C.钓鱼竿D.铡刀分析：A、天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆；B、铁锹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；C、钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；D、铡刀在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；答案：D总结归纳：名称结构特征特点应用举例撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、省力杠杆动力臂大于阻力臂省力、费距离钢丝钳、手推车、花枝剪刀缝纫机踏板、起重臂、人的前臂、理发费力杠杆动力臂小于阻力臂费力、省距离剪刀、钓鱼杆等臂杠杆动力臂等于阻力臂不省力不费力天平，定滑轮1例2.图1是用杠杆吊重物的示意图。请画出拉力F对支点O的力臂。1。图1图2易错：力臂是点到线的距离，而不是点到点的距离。错误原因是对力臂的概念理解不到位。解析：直接过支点O向力F的作用线作垂线，垂线段就是力臂。1答案：如图2所示。帮你理解：画力臂的步骤：找支点，画力线（力的作用），从点（支点）向线（力的作用线）引垂线，即：一找支点、二画线、三连距离、四标签。例3、画出提起重物和将油桶推上台阶所用最小的力的示意图。解析：根据杠杆的平衡条件：F×L=F×L,上述两题中阻力和阻力臂基本不变，要使动力F最小，那11221么动力臂就应最大，在杠杆上从支点到离杠杆最远点的连线最长，做这条线的垂线就是最省力的力的示意图。答案：如图。教你确定确定最小力：①要想力最小，力臂要最长；②先找离支点最远的点；③再做这两点连线的垂线。2考点二、滑轮组例4、如图所示表示三种不同的滑轮组，用它们提起重为G的相同重物，在A端所用的拉力分别为；；。不计滑轮本身的重和摩擦。解析：判断使用滑轮组时所用的力F的大小，关键是看几段绳子通过滑轮组拉着物体，即有几段绳子承担物体的重，不能根据动滑轮的个数来判断省力的大小，也不能根据滑轮的总数来判断省力的大小。GG解①在图A中，有三段绳子拉着物体，F，②在图B中，有四段绳子拉着物体F，③在1324G图C中，有五段绳子拉着物体，F。35GGG答案：F，F，F132435例5、如图所示，用滑轮组拉着重物在水平地面上匀速前进，在绳的端点A的作用力N，重物与地面间的摩擦力为多大？将重物移动的距离为m，绳端A移动的距离为多少？不计滑轮本身的质量以及轴与轮间的摩擦？解析：与此动滑轮连接的绳子段数有三段，每段绳子的拉力是F，所以动滑轮拉物体的力。对被拉物体再进行受力分析可知，重物在水平方向上受到滑轮组对它的拉力和地面的摩擦力，又由于重物沿水平面匀速运动，因此摩擦力与拉力大小相等。所以，滑轮对重物的作用力大小等于重物所受地面对它的摩擦力。将重物移动1，与动滑轮连接的三段绳子的端点都应当移动1，所以绳端A移动的距离应为3。解：动滑轮拉物体的力，由二力平衡条件可知：N，绳端A移动的距离：。答案：N、总结归纳：(1)关于滑轮组的省力情况，主要看轴与物体相连的动滑轮上有几段绳子承担，然后根据每段绳子承担的力相同，和二力平衡的知识分析受力。若承担物体和动滑轮有n段绳子，则所用G＋G的拉力为F＝物动;(2)重力方向是竖直向下的，所以根据二力平衡的知识可知：平拉滑轮与物重n无关。3考点三、其他简单机械例6、（2012•广西桂林）小明通过仔细观察，发现简单机械在生活中有很多实际应用，如：指甲钳、剪刀、钥匙等。将图9所示的钥匙插入锁孔转动开锁时，钥匙就相当于一个（选填“杠杆”、“滑轮”或“轮轴”），属于（选填“省力”或图9“费力”）机械。答案：轮轴（或杠杆）；省力总结归纳：其它简单机械还有（1）轮轴包括有：汽车的方向盘、水龙头，门把手，自行车踏板,自行车把手，扳手等。（2）斜面：盘山公路，滚油桶上车、楼梯、螺丝钉等课堂小测1、（2012•湖北咸宁）如图所示，下列工具的使用，属于费力杠杆的是（）A．镊子B．钳子C．起子D．剪子（2题图）2、（2012•陕西省）如图是耕地用的犁，它凝聚着劳动人民的智慧，犁是一个杠杆，犁地时，提压扶手容易改变铧在土中的深浅；犁的铧表面很光滑，使用中可以泥土对铧的摩擦力。3、如图(3)所示的装置中，A、B两个物体分别重100N和40N，若物体B静止则A物体受到的摩擦力为（）（不计动滑轮重）A.20NB.40NC.80ND.50N4、如图（4）所示，动滑轮重为10N，物体重为100N，则拉力为N,若物体移动20cm，则拉力移（3题图）（4题图）（5题图）动cm。5、（2011，山西省）如图（5）所示，用两个完全相同的滑轮，匀速提升质量相等的物体。且物体质量大4于滑轮质量，不计绳重和摩擦。比较甲、乙两种方式可知更省力，机械效率更高(均填“甲”或“乙”)。6、（2012•广东揭阳）如图所示，是一种指甲刀的结构示意图，下列说法正确的是（）A．ABC是一个省力杠杆B．D处刀刃较薄，可以增大压力C．杠杆ABC上有粗糙的花纹，可以减小摩擦D．指甲刀只有两个杠杆，一个省力杠杆，一个费力杠杆(6题图)（7题图）（8题图）7、（2012•广东梅州）如图所示，粗细均匀的棒一端搁在地上，另一端与支点O连接。试作出地面对棒的支持力的力L和棒所受重力G的示意图。8、（2012•宁夏）如图所示是某同学做俯卧撑时的示意图，他的质量为56kg。身体可视为杠杆，O点为支点．A点为重心。（g10N/kg）(1)该同学所受重力是多少？(2)在图中画出该同学所受重力的示意图，并画出重力的力臂L（3）若0B=1.0m，BC=0.4m，求地面对双手支持力的大小19、（2012•湖北宜昌）在研究杠杆平衡条件的实验中：（）小明调节杠杆在水平位置平衡后，按图所示，通过加挂钩码分别改变、，仍使杠杆在水18F1F2平位置平衡，并用刻度尺在杠杆上测出对应的和，记录的实验数据如下表：L1L2次数F1/NL1/cmF2/NL2/cm11824228116图8321238小明通过观察以上实验装置，并分析数据得出杠杆平衡的条件是：“动力乘以动力作用点到支点的距离=阻力乘以阻力作用点到支点的距离”．小华认为小明的结论不正确，小华为了验证自己的观点，只将图中的改用弹簧测力计来拉，实验中改变拉力的，仍使杠杆在水平位置平衡时，比较8F1拉力的，即可 证明 住所证明下载场所使用证明下载诊断证明下载住所证明下载爱问住所证明下载爱问 小华的观点是否正确．（2）某同学利用身边的塑料直尺和硬币若干来验证杠杆平衡的条件，如图图95所示，当杠杆在水平位置平衡时，他测出从支点到硬币边缘的距离作为力臂和的大小，他9OL1L2测力臂的方法是的（选填“正确”或“错误”）．如果将两边的硬币以相同速度同时匀速向支点移动的过程中，则杠杆（选填“仍平衡”、“向左倾斜”、“向右右倾斜”）。课后作业1、（2012•黑龙江鸡西）如图所示的四种工具在使用过程中，属于费力杠杆的是（）A.独轮车B.镊子C.钢丝钳子D.扳子、如图所示，用三个滑轮分别拉同一个物体，沿同一水平面做匀速直线运动，所用的拉力分别是、、2F1F2，比较它们的大小应是（）F3F2FF13．＞＞．＜＜．＞＞．＜＜AF1F2F3BF1F2F3CF2F1F3DF2F1F33、（2012•义乌市）如图所示，光滑的地面上有一足够长的木板，在木板的右端固定着一个滑轮（不计绳与滑轮间的摩擦），木板上面放置一个小木块，小木块一端连接着弹簧测力计．当拉力F为5牛时，木板向右做匀速直线运动，然后把拉力增大到10牛时，下列分析正确的是（）A．弹簧测力计的示数为20牛B．弹簧测力计的示数为0牛C．木板仍向右做匀速直线运动D．小木块将保持静止4、（2012•烟台）如图所示，一位母亲推着婴儿车行走，当前轮遇到障碍物时，母亲向下按扶把，若把婴儿车视为杠杆，这时杠杆的支点是；当后轮遇到障碍物时，母亲向上抬起扶把，这时婴儿车可视为杠杆（填“省力”或“费力”）．5、图（5）所示为无论冬天和夏天都能绷直电线的滑轮组装置，已知水泥块共20块，每块体积为1.5×10-2m3，水泥的密度为2×103kg/m3.(1)在图中标出定滑轮和动滑轮；(2)求出每块水泥的质量；(3)滑轮组对电线的拉力。（不计滑轮重）6、如图（6）所示，用力拉着弹簧测力使物体在水平面上匀速直线运动了5m，此时弹簧测力计的示数为10N,，则滑轮组对物体的拉力是N，物体所受摩擦力大小为N，绳端移动的距离是m。67、如图（7）所示用线代替绳子，将两个滑轮组连成省力的滑轮组，要求人用力往下拉使重物上升。8、如图（8）所示的滑轮组，匀速提升重600N重的物体时，人手实际需要提供的拉力应该是（）电线（5题图）（6题图）(7)(8)A.小于200NB.等于200NC.大于200ND.大于300N9、（2012•广东广州）以O为支点质量忽略不计的杠杆挂上10N重物A，杠杆同时还受另一个大小与FA不等、竖直向上的力FB作用，处于平衡.在图9中画出（1）FA的力臂lA；（2）FB的示意图并标示它的大小.、（•常州）如图所示，用螺丝刀撬图钉，为支点，请画出动力的力臂．（保留作图痕迹）102012OFlL111、（2012衢州）滑轮是工农业生产中常用的一种简单机械．甲同学用定滑轮进行了如图所示的三个实验．（1）甲同学研究的问题是．（2）研究该问题时，弹簧测力计的操作方法可以是（填序号）①拉着重物保持静止；②匀速向下拉动重物；（9题图）（10题图）③随意拉动重物．12．（2011广州市）用细线拴住一端粗、一端细的实心胡萝卜并悬挂起来，静止后胡萝卜的轴线水平，如图所示；在拴线处沿竖直方向将胡萝卜切成A、B两段。A、B哪段重些呢？甲、乙、丙三个同学提出各自的猜想：甲：A较重；乙：B较重；丙：A、B一样重．AB（1）请设计一个简易实验，判断A、B的轻重。所用器材：。7操作方法：。现象及结论：。（2）为进一步研究类似A、B轻重的问题，某同学在一根有等间距刻度的均匀杠杆两侧挂上每个质量都相等的钩码进行实验。杠杆静止于水平状态的三次实验情境如图所示。图17①根据图的实验，可以判断同学的猜想是正确的（填“甲”、“乙”或“丙”）②根据图的实验，该同学得出结论：只要满足“阻力×阻力作用点到支点的距离=动力×动力作用点到支点的距离”，杠杆就能平衡a．这个结论是否正确？弹簧测力b．用图所示的装置，怎样通过实验来说明该结论是否正确。运动和力课堂小测答案：1、A2、A3、B4、C5、C6、D7、D8、D9、C10、答：硬币落入杯中．因为硬币原来是和扑克牌一起静止的，当扑克牌迅速被弹出时，硬币由于惯性，要保持原来的静止状态，仍然留在原处，在重力的作用下，硬币就落入杯中了．11、（1）14000飞船（2）惯性12、（1）同一高度（2）远，慢（3）以恒定不变的速度永远运动下去13、如图所示运动和力课后作业答案：1、D2、C3、C4、D5、A6、（1）很难保持物体做匀速直线运动（2）无论木板怎样运动，木块都处于匀速直线运动，便于读数。7、A8、（13题图）B9、如图所示10、（1）天平和弹簧测力计；（2）9.8；（3）物体所受的重力跟它的质量成正比．11、如图所示（题图）9（11题图）8