第12講簡單機械

第12講簡單機械第12講┃簡單機械考點38探究：杠桿平衡條件┃考點自主梳理┃力固定點支點力的作用線第12講┃簡單機械靜止勻速平衡螺母水平位置杠桿自重右調左調水平力臂動力×動力臂＝阻力×阻力臂F1l1＝F2l2第12講┃簡單機械考點39杠桿分類與力臂作圖杠桿類別力臂關系力的關系特點生活舉例省力杠桿l1____l2F1____F2省力、費______撬棒、羊角錘、抽水機壓柄、鍘刀、獨輪車費力杠桿l1____l2F1____F2費力、省________鑷子、筷子、釣魚竿、理發(fā)剪刀等臂杠桿l1____l2F1____F2不省力、不費距離天平、蹺蹺板2．杠桿力臂作圖作圖步驟：(1)找支點；(2)畫力的作用線(用虛線)；(3)畫力臂(用虛線，過支點向力的作用線畫垂線)；(4)標力臂(大括號或背向箭頭)。＞＜距離＜＞距離＝＝第12講┃簡單機械

考點40滑輪及其他簡單機械等臂省力F＝Gs＝2hs＝nh方向第12講┃簡單機械

省力距離長第12講┃簡單機械考點41滑輪組的組裝與繞線第12講┃簡單機械

第12講┃簡單機械B1．如圖12－2所示，在已調節(jié)水平位置平衡的杠桿的左邊掛一個鉤碼，下列操作中能使杠桿在水平位置重新平衡的是()圖12－2A．在位置2掛6個相同的鉤碼B．在位置4掛2個相同的鉤碼C．在位置4掛4個相同的鉤碼D．在位置6掛2個相同的鉤碼第12講┃簡單機械2．學校旗桿頂端裝有一個定滑輪，在升旗儀式中(

)A．該滑輪可以省力B．該滑輪可以省功C．該滑輪可以改變力的方向D．做的功都是有用功C第12講┃簡單機械D第12講┃簡單機械C4．如圖12－4所示，用下列裝置提升同一重物，若不計滑輪自重及摩擦，則最省力的是()圖12－4第12講┃簡單機械D5．如圖12－5所示，活塞式抽水機手柄可以看作是繞O點轉動的杠桿，它在動力F1和阻力F2的作用下，處于平衡狀態(tài)，則()圖12－5A．F1·OC＝F2·OAB．F1·OD＝F2·OBC．F1·OE＝F2·OAD．F1·OE＝F2·OB第12講┃簡單機械圖略第12講┃簡單機械┃互動探究與方法歸納┃D例1如圖12－7所示，小華用蘋果和橘子來玩蹺蹺板。她將蘋果、橘子分別放在輕桿的左、右兩端，放手后，桿馬上轉動起來。使桿逆時針轉動的力是()圖12－7A．蘋果的重力B．橘子的重力C．桿對橘子的支持力D．蘋果對桿的壓力

[解析]D使杠桿轉動的力稱為動力，阻礙杠桿轉動的力稱為阻力，動力和阻力都是作用在杠桿上的力，故此時動力是蘋果對杠桿的壓力，阻力是橘子對杠桿的壓力，故D正確。第12講┃簡單機械

(1)杠桿可以是直的，也可以是彎的。(2)動力和阻力都是杠桿受到的力，而不是杠桿對其他物體的作用力。第12講┃簡單機械B第12講┃簡單機械第12講┃簡單機械判斷省力、費力杠桿的方法有三種：①比較動力臂與阻力臂的大小，動力臂大于阻力臂是省力杠桿。②比較動力與阻力的大小，動力小于阻力是省力杠桿。③比較動力作用點與阻力作用點的移動距離，動力作用點移動的距離大于阻力作用點移動的距離即為省力杠桿。第12講┃簡單機械第12講┃簡單機械[解析]

根據杠桿平衡條件，動力×動力臂＝阻力×阻力臂，當阻力和阻力臂大小不變時，要使動力最小，則對應的動力臂應最大。杠桿最小力的畫法：①使用杠桿時，要使動力最小，必須使動力臂最長。②最長力臂的確定：A.把支點和力的作用點相連作為力臂時最長；B.在滾動圓柱體時，把支點和圓心相連構成的直徑作為力臂時最長；C.對于長方體來說，對角線作為力臂時最長。③根據支點位置(支點在中間二力同向，支點在一端二力反向)確定力的方向，過力的作用點垂直于力臂作出力即為最小力。第12講┃簡單機械C第12講┃簡單機械[解析]C開始時重力力臂為0，動力力臂為桿長；當被拉起后，重力力臂增大，動力力臂減小，根據杠桿平衡條件F1l1＝F2l2可知，動力F逐漸變大。分析杠桿動態(tài)平衡時，關鍵是要對比分析出阻力、阻力臂、動力臂三個物理量的變化情況，再根據杠桿的平衡條件進行判斷。解決這類問題時還可以用極限法，例如此題中開始木棒自然下垂時拉力F為零，當木棒被拉至接近水平位置時，動力臂接近為零，此時動力F無限大，故該過程中拉力F是逐漸變大的。第12講┃簡單機械┃考題自主訓練┃C一、選擇題1．如圖12－13所示的工具中屬于費力杠桿的一組是()圖12－13A．①②B．②③C．②④D．③④第12講┃簡單機械C2．如圖12－14所示，健身員向下擺動腳踝使細繩拉著物體緩慢提升時，圖中的滑輪是()圖12－14A．定滑輪，可省力B．動滑輪，可省力C．定滑輪，可改變力的方向D．動滑輪，可改變力的方向第12講┃簡單機械A第12講┃簡單機械D4．如圖12－16所示，杠桿始終處于水平平衡狀態(tài)，改變彈簧測力計拉力的方向，使其從①→②→③。此過程中，彈簧測力計的示數將()圖12－16A．逐漸變大B．逐漸變小C．先變大后變小D．先變小后變大第12講┃簡單機械B5．小明小組利用如圖12－17所示裝置探究“杠桿平衡條件”時，在杠桿兩側掛上不同個數的鉤碼，移動鉤碼使杠桿在水平位置平衡，這樣三次實驗后得出結論：動力×支點到動力作用點的距離＝阻力×支點到阻力作用點的距離。下列能幫助他得出正確結論的操作是()圖12－17第12講┃簡單機械第12講┃簡單機械D第12講┃簡單機械A第12講┃簡單機械B第12講┃簡單機械50二、填空題9．如圖12－21所示，一根粗細均勻的杠桿，等距標注了刻度，可繞A端轉動，當在B處施加30N豎直向上的拉力F時，杠桿剛好平衡，則杠桿自重為________N。圖12－21第12講┃簡單機械斜面大30右10．很多縣市都修建有盤山公路，盤山公路實質上是________(填一種簡單機械名稱)，利用它可以省力，便于汽車爬坡。彈簧測力計是利用“彈簧受到的拉力越______，彈簧的伸長就越長”的道理制成的。11．用如圖12－22所示的滑輪組勻速向左拉動重為100N的物體A，所用拉力F為10N(不計滑輪重和繩重及滑輪和繩之間的摩擦)，則A受到地面對它的摩擦力大小為________N，方向向________(選填“左”或“右”)。圖12－22第12講┃簡單機械1.5

33012．如圖12－23所示，小明正在做俯臥撐，把他的身體看作一個杠桿，O為支點，A為重心，他的體重為550N。地面對手的支持力F的力臂是________m，大小為________N。圖12－23第12講┃簡單機械圖略三、作圖題13．如圖12－24所示的水平杠桿中，O為支點，請畫出圖中力F1和F2的力臂l1和l2。圖12－24第12講┃簡單機械14．如圖12－25所示，用滑輪組提升重物，用筆畫線代替繩子在圖中畫出最省力的繞繩方法。圖12－25第12講┃簡單機械第12講┃簡單機械第12講┃簡單機械右滿足平衡條件方便測量出兩個力臂第12講┃簡單機械(3)改變鉤碼數量與位置，獲取三組測量數據(如下表所示)，可以減少實驗的________，根據表中的數據你得出杠桿的平衡條件是：________________________，并完成下表中的空格。實驗次序動力F1/N動力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm12.05.00