第12課時杠桿和滑輪(以2013年真題為例)

第12課時杠桿和滑輪考點聚焦考點聚焦歸類示例歸類示例第12課時┃考點聚焦考點聚焦考點1杠桿1.認識杠桿考點聚焦歸類示例定義在力的作用下繞__________轉動的硬棒叫做杠桿五要素支點杠桿繞著轉動的點，一般用字母O表示動力驅使杠桿轉動的力，一般用字母F1表示阻力阻礙杠桿轉動的力，一般用字母F2表示動力臂從支點到動力作用線的距離，一般用字母L1表示阻力臂從支點到阻力作用線的距離，一般用字母L2表示固定點第12課時┃考點聚焦

[點撥](1)杠桿可直可曲，形狀任意。(2)有些情況下，可將杠桿實際轉一下，來幫助確定支點的位置，如：釣魚竿、鐵鍬等。(3)力臂畫法：“先找點，再畫線，從點到線作垂線”。如圖12－1所示：①找支點O；②畫力的作用線(虛線)；③畫力臂(虛線，過支點作力的作用線的垂線)；④標力臂(大括號或背向箭頭)。圖12－1

考點聚焦歸類示例第12課時┃考點聚焦2.杠桿的分類名稱特征特點應用舉例省力杠桿動力臂大于阻力臂省力但費距離撬棒、鍘刀、動滑輪、輪軸、羊角錘、鋼絲鉗、手推車、花枝剪刀費力杠桿動力臂小于阻力臂費力但省距離縫紉機踏板、起重臂的前臂、理發(fā)剪刀、釣魚竿等臂杠桿動力臂等于阻力臂不省力也不費力天平、定滑輪考點聚焦歸類示例第12課時┃考點聚焦考點2杠桿的平衡條件探究課題：杠桿的平衡條件理解平衡杠桿平衡是指杠桿________或____________探究過程①調節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡(排除杠桿自重對杠桿平衡的影響以及便于從杠桿上直接讀出力臂)，杠桿的調節(jié)方法是左傾右調、右傾左調；②改變鉤碼數量和位置，多測幾組數據，分析得出杠桿的平衡條件得出結論杠桿的平衡條件：動力×動力臂＝阻力×阻力臂。寫成公式：________________靜止勻速轉動F1L1＝F2L2考點聚焦歸類示例第12課時┃考點聚焦杠桿“最小力”的作法(1)確定支點并標出；(2)連接支點到動力作用點作為最小力的力臂；(3)根據杠桿轉動情況，畫出和力臂垂直的最小動力?？键c聚焦歸類示例第12課時┃考點聚焦考點3滑輪名稱定義實質特點定滑輪使用時軸固定不動的滑輪______杠桿使用定滑輪______力，但可以改變用力的________動滑輪使用時軸可以跟物體一起運動的滑輪動力臂為阻力臂______的杠桿使用動滑輪省________力，但費一倍距離，且不能改變用力的方向等臂不省方向二倍一半考點聚焦歸類示例第12課時┃考點聚焦名稱定義實質特點滑輪組由定滑輪和動滑輪組合而成在忽略滑輪與軸之間的摩擦和繩重的情況下，使用滑輪組時，重物和動滑輪總重由幾股繩子承擔，提起重物所用的力就等于總重的幾分之一：F＝1/n(G物＋G動)，且存在關系：v繩＝nv物，s＝nh既可以省力又可以改變用力的方向考點聚焦歸類示例第12課時┃考點聚焦考點4其他簡單機械1.斜面(1)斜面是一種簡單機械，其結構是一個斜放的板，可以通過板達到升高物體的目的。它是一種________的機械，如螺旋就是一種變形的斜面。(2)若物體的重力為G，升高的高度為h，相應地在斜面上拉動物體時的拉力為F，斜面長度為l，在不計摩擦的情況下，有公式Gh＝Fl。由此可知，斜面是一種省力但費距離的機械。省力考點聚焦歸類示例第12課時┃考點聚焦2.輪軸(1)由具有共同轉動軸的大輪和小輪組成的簡單機械叫做輪軸，半徑較大的是輪，半徑較小的是軸。(2)原理：輪軸的實質是可以連續(xù)轉動的杠桿。使用輪軸時，一般情況下作用在輪上的力和軸上的力的作用線分別與輪和軸相切，因此，它們的力臂分別是對應的輪半徑和軸半徑。(3)應用：日常生活中常見的轆轤、絞盤、石磨、汽車的駕駛盤、手搖卷揚機、自來水龍頭的扭柄、鑰匙等都是輪軸類機械?？键c聚焦歸類示例類型一、杠桿歸類示例第12課時┃歸類示例例1如圖12－2所示，一圓柱形鐵桶放在水平地面上，欲使其C點稍稍抬離地面，則在B處施加一最小動力，請作出該力。(提示：D點是支點，B點是動力作用點)圖12－2

考點聚焦歸類示例第12課時┃歸類示例本題考查的是最小力的畫法，解題關鍵是最長力臂的確定。將支點與動力作用點相連即為最長力臂，然后畫出與其垂直的力即為最小力(方向由實際情況確定)。點評考點聚焦歸類示例答案

如圖所示解析

首先將問題模型化，將鐵桶看作杠桿，D點是支點，B點是動力作用點，物體的重力看作阻力，根據實際情形確定施加的力的方向應向上。連接B、D兩點，過B點作連線的垂線，方向斜向上，此時，阻力和阻力臂確定，動力臂最大，動力最小，最省力。第12課時┃歸類示例考點聚焦歸類示例類型二、杠桿平衡條件第12課時┃歸類示例例22013?廣州

小聰想估測書包重量，現(xiàn)有細繩、重量可忽略的長硬棒、刻度尺、一瓶600mL的水，空瓶的質量忽略不計。(1)這瓶水的質量m＝______，重量G＝______。(1mL＝1cm3，水的密度是1g/cm3，g取10N/kg)(2)手提細繩，如圖12－3所示，若硬棒水平靜止，在圖中表示出需要測量的長度。圖12－3

0.6kg6N考點聚焦歸類示例第12課時┃歸類示例(3)書包的重量約為________________。(用上述求得及所測得的物理量符號表示)(4)若測量中硬棒掛書包一端下沉，你有什么辦法讓硬棒恢復水平平衡？___________________________________________________。將掛水瓶的繩套適當向右移動考點聚焦歸類示例第12課時┃歸類示例本題考查了對杠桿平衡條件的理解、力臂的測量和平衡條件的應用。杠桿平衡條件是中考必考的知識點之一，還可能考查杠桿平衡的調節(jié)、實驗數據等分析。點評考點聚焦歸類示例答案

(2)如圖所示第12課時┃歸類示例考點聚焦歸類示例類型三、滑輪和滑輪組第12課時┃歸類示例例32012?臺州

某同學設計了一種如圖12－4所示的簡易電梯，由圖可知()A.A是動滑輪B.B是定滑輪C.如果電動機向下拉動繩子，電梯廂將上升D.電梯廂運動的速度與電動機拉繩的速度相等圖12－4

C考點聚焦歸類示例解析

電動機轉動時，滑輪B上升，滑輪A不動，所以A是定滑輪，B是動滑輪。定滑輪可以改變力的方向，當電動機向下拉動繩子時，電梯廂上升，電動機拉繩的速度是電梯廂運動速度的2倍。第12課時┃歸類示例考點聚焦歸類示例類型四、斜面和輪軸第12課時┃歸類示例例4小明通過仔細觀察，發(fā)現(xiàn)簡單機械在生活中有很多實際應用，如：指甲刀、剪刀、鑰匙等。將如圖12－5所示的鑰匙插入鎖孔轉動開鎖時，鑰匙就相當于一個________(選填“斜面”“滑輪”或“輪軸”)，屬于________(選填“省力”或“費力”)機械。圖