中考總復(fù)習(xí)：簡單機械(基礎(chǔ))知識講解

1、精品文檔中考總復(fù)習(xí)：簡單機械（基礎(chǔ)）撰稿：肖鋒審稿：蒙阿妮【考綱要求】1、知道杠桿定義及杠桿的五要素（支點、動力、阻力、動力臂、阻力臂）；2、會畫力臂理解杠桿平衡條件，并能區(qū)別實際生活中的省力、費力及等臂杠桿；3、理解定滑輪、動滑輪實質(zhì)，理解滑輪組?！局R網(wǎng)絡(luò)】概念：一根硬棒在力的作用下，可繞固定點轉(zhuǎn)動，這棒就叫杠桿。平衡條件：F=F2/24 r杠桿4（省力杠桿（八4）,雖能省力，但要費距震。nn出杠桿分類費力杠桿跖七2）,雖費力，但能省能離。單機等臂杠桿5=22），可以做成測質(zhì)量的天平。械j定滑輪：不能省力，但可改變用力方向。1滑輪，動滑輪：可以省一半力，但不能改變用力方向。I滑輪組：既可以

2、省力，又可以改變用力方向，但是很費距高。【考點梳理】考點一、杠桿（高清課堂力學(xué)4:杠桿和滑輪杠桿）1、杠桿的概念：一根在力的作用下能繞著固定點轉(zhuǎn)動的硬棒就是杠桿。杠桿的五要素 是：支點、動力、阻力、動力臂和阻力臂，杠桿可以是直的硬棒，如撬棒等；也可以是彎 的，如羊甭錘。2、杠桿的力臂力臂的畫法：（1）明確支點，用0表示；（2）通過力的作用點沿力的方向畫一條直線；(3)過支點0作該力的作用線的垂線；(4)用兩頭帶箭頭的線段標示出支點到力的作用線的垂線段，寫上相應(yīng)的字母L (或 L2)o3、杠桿的平衡條件：杠桿在力的作用下保持靜止或勻速轉(zhuǎn)動，杠桿就處于平衡狀 態(tài)。要點詮釋：杠桿的平衡條件：動力X動

3、力臂二阻力X阻力臂，用公式表示為FL=F2L2注意：杠桿的平衡不是單獨由力或力臂決定的，而是由它們的乘積來決定的。杠桿分類：(1)省力杠桿：L,L2, f,f2這類杠桿的特點是動力臂Li大于阻力臂L2,平衡時動力Fl小于阻力F2,即用較小 的動力就可以克服較大的阻力。但是實際工作是動力移動的距離卻比阻力移動的距離大， 即要費距離。如推起重物的撬棒，開啟瓶蓋的起子、鋤草用的鋤刀等，都屬于這一類杠桿。(2)費力杠桿：LiF2這類杠桿的特點是動力臂L小于阻力臂L?,平衡時動力Fi大于阻力F2,即要用較 大的動力才能克服阻力完成工作，但它的優(yōu)點是杠桿工作時，動力移動較小的距離就能使 阻力移動較大的距離

4、。使工作方便，也就是省了距離。如縫紉機踏板、挖土的鐵鍬、大掃 帝、夾煤塊的火鉗，這些杠桿都是費力杠桿。實用文檔精品文檔（3）等臂杠桿:L.=L2, F,=F2這類杠桿的動力臂L等于阻力臂L2,平衡時動力R等于阻力F2,工作時既不省力 也不費力，如天平、定滑輪就是等臂杠桿。考點二、滑輪（高清課堂力學(xué)4:杠桿和滑輪滑輪）1、定滑輪：如下圖甲所示，我們可把一條直徑看成杠桿，圓心就是杠桿的支點，因此, 定滑輪實質(zhì)是等臂杠桿。定滑輪的特點是它的轉(zhuǎn)軸（支點）不隨貨物上下移動。2、動滑輪：如下圖乙所示，特點是它的轉(zhuǎn)動軸會隨物體上下移動，它實質(zhì)是動力臂為 阻力臂2倍的省力杠桿，它的轉(zhuǎn)動軸是阻力作用點。Ft 居

5、甲乙3、定滑輪和動滑輪的作用使用定滑輪雖然不能省力，但可以改變用力方向，給工作帶來方便。使用動滑輪可以省力，但要多移動距離。4、滑輪組：由定滑輪和動滑輪組裝起來的，既可省力又可以改變用力方向，但費距 離。在使用滑輪組時，滑輪組用幾段繩子吊著動滑輪，提起物體所用的力就是總重的幾 分之一。我們可以在知道或算出滑輪組承擔(dān)重物的繩子段數(shù)的情況下組裝滑輪組，可以 根據(jù)“奇動偶定”的原則先確定繩子的一端是掛在動滑輪或定滑輪的鉤上，再由里向外 實用文檔精品文檔順次繞線。【典型例題】類型一、杠桿【思路點撥】杠桿的五個要素：支點：杠桿繞著轉(zhuǎn)動的點。動力：使杠桿轉(zhuǎn)動的力。動力臂：從支點到動力作用線的距離。阻力：阻

6、礙杠桿轉(zhuǎn)動的力。阻力臂：從支點到阻力作用線的距離?！敬鸢概c解析】分析：作杠桿的力臂的方法是：(1)反向延長各力(或正向延長)。(2)過支點作延長線的垂線。(3)標上直前符號和大括號，并標上力臂的字母。作圖如圖所示?！究偨Y(jié)升華】此題考察了力臂的作法，這是中考物理的一個必考點。舉一反三：【變式】下列關(guān)于動力E力臂的作圖中，正確的是（）【答案】C2、（高清課堂力學(xué)4:杠桿和滑輪例3）用一條長2m的扃擔(dān)挑物品，前后兩端分別掛有300N和200N的箱子。要使扁擔(dān)保持水平平衡，肩應(yīng)離扁擔(dān)前端多遠？【思路點撥】人在挑水時以肩為支點，兩邊水桶形成杠桿的平衡，由平衡的條件可求得答 案?！敬鸢概c解析】要使兩邊平衡

7、則有：G.Li=G2L2由題意知：L.+L2=2m聯(lián)立解得：30. 8m【總結(jié)升華】扁擔(dān)是杠桿平衡一典型應(yīng)用，應(yīng)明確其原理。舉一反三:【變式】如圖所示一根質(zhì)地不均勻的木棒橫放在地上，重心為0點，抬起它的左端需要 200N,抬起它的右端需要300N,則(1)木棒的0A段重還是0B段重？ (2)木棒本身重多 少N?【答案與解析】由已知R = 200N,如圖抬起它的左端應(yīng)作用在A點；F2=300N,如圖應(yīng)作用在B點，設(shè)木棒重為G,作用在0點則抬左端時Fi AB = G OB抬右端時F2 AB = G 0A由此 = 9 吧=2F2 OA 300 N 3故OAOB,應(yīng)是0B段重。由、式，G(0B+0A)

8、 = (Fi+F2) - AB又 OB+OA = AB故G = F| + F2=500N。類型二、滑輪3、如圖是胖子和瘦子兩人用滑輪組鍛煉身體的簡易裝置（不考慮輪重和摩擦）。使用時：（D瘦子固定不動，胖子用力Fa拉繩使貨物G勻速上升。（2）胖子固定不動，瘦子用力Fb拉繩使貨物G勻速上升。下列說法中正確的是（）A. FaG B. FbGC. Fa=2GD. Fb=2G【思路點撥】圖中一共有三只滑輪，分析可知，最上面一只和最下面一只都是定滑輪，只 起到了改變力的方向的作用，而中間一只是動滑輪，因為胖子和瘦子拉繩的位置不同，因 此，一個省力一個費力，明確了這一點我們就可以判斷它們各自力的關(guān)系了?！敬?/p>

9、案】C【解析】讀圖分析可知，上下兩只都是定滑輪，只是改變了力的方向，中間一只為動滑輪, 因此可知當(dāng)裝置勻速運動時，各力的關(guān)系為Fb=G, Fa=Fb+G,所以Fa=2G符合題意。【總結(jié)升華】解決此題的關(guān)鍵是要明確圖中三只滑輪的性質(zhì)，根據(jù)兩人拉力施加的位置分 析出各力的大小關(guān)系。舉一反三：實用文檔精品文檔【變式】如圖所示，不計輪與軸的摩擦及滑輪的重力，物體處于平衡狀態(tài)時（）A. m尸叱B n=2m2C. m2=2fnD. m尸4m2【答案】B如圖所示的裝置中，不計滑輪摩擦，當(dāng)水平向右的拉力F=5N時，物體恰能勻速的向右運動，求物體所受地面摩擦力的大小?！舅悸伏c撥】由動滑輪的省力情況可知：F產(chǎn)Lf

10、 在此題中，動力作用在輪上，阻力作 2用在繩子的自由端。【答案與解析】物體勻速向右運動，說明整個裝置處于平衡狀態(tài)，如圖甲所示為動滑輪在水平方向上 的受力情況，有向右的拉力F,兩段繩子對滑輪向左的拉力F（同一根繩子各處的拉力相 等），滑輪勻速運動：尸二2F,則嚴二1斤二;x$及二2.5N。乙乙尸 （3 F J 尸甲乙如圖乙所示為物體在水平方向的受力情況，受到拉力F和摩擦力f的作用，兩者是平衡力，有,二F二2.5N。因此物體所受地面的摩擦力為2. 5N實用文檔【總結(jié)升華】此題很容易錯誤地得出拉力是摩擦阻力的一半的結(jié)論，對于動滑輪，我們不能總是套搬“使用動滑輪能省一半力”的結(jié)論，要根據(jù)實際情況具體分

11、析。類型三、知識運用5、如圖所示，用一細線懸掛一根粗細均勻的輕質(zhì)細麥桔桿，使其靜止在水平方向上，0為麥桔桿的中點，這時有兩只大肚皮的螞蟻同時從0點分別向著麥秸桿的兩端勻速爬行，在螞蟻爬行的過程中麥桔桿在水平方向始終保持平衡，則（）A.兩螞蟻的質(zhì)量一定相等B.兩螞蟻的爬行速度大4、一定相等C.兩螞蟻的質(zhì)量與爬行速度大小的乘積一定相等D.兩螞蟻對麥桔稈的壓力一定相等【思路點撥】螞蟻爬行過程中，杠桿始終平衡，說明兩側(cè)始終滿足：動力X動力臂二阻力X 阻力臂?！敬鸢浮緾【解析】螞蟻爬行的過程中杠桿始終平衡，根據(jù)杠桿的平衡條件可得其中F為螞蟻對杠桿的壓力，等于螞蟻的重量，F(xiàn)二G二mg,由于杠桿在水平方向保

12、持平衡，力情?就實用文檔精品文檔等于螞蟻到支點0的距離，/二比將力和力臂代入平衡條件公式中整理得 注上二加右, 故正確選項為Co【總結(jié)升華】本題通過一個新穎情景的設(shè)計，考查了對杠桿條件的理解，在螞蟻爬行的動 態(tài)過程中，由杠桿平衡條件，判斷與其有關(guān)的各因素的變化，在分析中要注意杠桿平衡條 件是由力與力臂的乘積決定的，而不是由力的大小或力臂的大小決定的。舉一反三：【變式】如圖所示，硬質(zhì)均勻木條A0長80cm,左端與豎直墻壁連接，可以繞0點自由轉(zhuǎn)動， 木條的A端以細繩懸于B點，木條水平BA與木條垂直，現(xiàn)有一個質(zhì)量為400g的小物塊在 木條上從0點以0. 1m/s的速度無摩擦地向右勻速滑動，經(jīng)與5s到

13、達C點時，細繩恰好斷 裂，求：細繩AB所能承受的最大拉力為多少？（木條的質(zhì)量及物塊的體積均忽略不計） B/ ; v , *C上【答案與解析】小物塊移動的距離0C二歷二0.1幽/sx5s=0.5加由杠桿的平衡條件得？ Q4二叫mg OC科r = 2.4 JJV0A0,82。6、桿桿結(jié)構(gòu)簡單，使用和攜帶都很方便，深受人們的青睞，在我國流傳已上千年, 如圖所示，用桿樣測量一條魚的質(zhì)量，當(dāng)科鉤掛在A點，繩鈕掛在0點（支點），秤錘掛在B點時，桿秤處于平衡狀態(tài)，A0是10cm, B0是30cm,杵錘的質(zhì)量是0. 5kg（g=10N/kg）求魚的質(zhì)量是多少？有一桿桿看起來破舊不堪，尾部折斷一截，針對這一現(xiàn)象小明和小亮有不同的看 法，小明認為：該商販是為了節(jié)儉，舍不得買新稈，小亮認為：該商販是故意為之，他的 真正目的是坑騙消費者，你認為誰的說法正確呢？請說明理由。實用文檔【思