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文檔簡介
杠桿命題點回歸教材1考點清單教材圖片分點練實驗突破—科學(xué)探究素養(yǎng)提升2實驗
探究杠桿的平衡條件長沙近年真題及拓展3簡單機械滑輪杠桿定義五要素平衡條件:F1L1=F2L2杠桿的分類定滑輪動滑輪滑輪組定義計算公式提高機械效率的方法特點等臂杠桿特點省力杠桿特點機械效率特點功的分類有用功額外功總功回歸教材考點清單考點杠桿(10年6考)1.杠桿的基本知識定義在力的作用下能繞________O轉(zhuǎn)動的一根硬棒.五要素(1)支點:杠桿可以繞其轉(zhuǎn)動的點(如圖中的O點).(2)動力:使杠桿轉(zhuǎn)動的力F1.(3)阻力:________杠桿轉(zhuǎn)動的力F2.(4)動力臂:從支點O到________________的距離L1.(5)阻力臂:從支點O到________________的距離L2.固定點阻礙動力F1的作用線阻力F2的作用線杠桿平衡條件動力×動力臂=________________,也可以寫為F1L1=F2L2.(10年5考)阻力×阻力臂2.杠桿的分類(2023.19)名稱省力杠桿費力杠桿等臂杠桿示意圖力臂關(guān)系動力臂______阻力臂動力臂______阻力臂動力臂______阻力臂力的關(guān)系動力________阻力動力________阻力動力________阻力大于小于等于小于大于等于名稱省力杠桿費力杠桿等臂杠桿特點省力,________費力,________不省(費)力和距離應(yīng)用舉例用羊角錘撬釘子、用起子開瓶蓋、用鋼絲鉗剪鐵絲(2023.19B)用筷子夾取食物、用釣魚竿釣魚、用鑷子夾取東西、食品夾(2023.19A)天平、定滑輪、蹺蹺板等費距離省距離1.(RJ八下P80圖12.1-8)如圖所示,車和磚頭的總重力為G=1000N,圖中動力臂為______m,阻力臂為______m,要能抬起獨輪車,手豎直向上的力F至少應(yīng)為________N.10.3300考點小練2.如圖,是三種類型剪刀的示意圖,請你為鐵匠師傅選擇一把剪鐵皮的剪刀,你會選擇________(選填“A”、“B”或“C”)剪刀,這樣選擇的目的是為了省________.C力教材圖片分點練命題點:杠桿類型的判斷1.如圖所示,賽艇的船槳是一種杠桿.劃船時船槳的軸是不動的,軸的位置就是支點.它是一支________杠桿,手移動的距離________(選填“大于”或“小于”)槳在水中移動的距離.生活中的_________________也屬于這類杠桿.(RJ八下P79圖12.1-4)費力小于筷子(合理即可)命題點:杠桿平衡條件及應(yīng)用2.如圖所示是自行車手閘示意圖,手閘是一個________(選填“省力”或“費力”)杠桿,當(dāng)圖中手對車閘的作用力F=10N時,剎車?yán)€受到力的大小為________N.省力40(RJ八下P80圖12.1-6右)實驗突破—科學(xué)探究素養(yǎng)提升圖示法過實驗實驗探究杠桿的平衡條件(2022.34,2023.36,2022.35)1.實驗裝置圖
實驗結(jié)論:杠桿的平衡條件是_______________________________________________,用公式表示為_______________動力×動力臂=阻力×阻力臂(或F1l1=F2l2)F1L1=F2L22.實驗要點(1)實驗前調(diào)節(jié)平衡螺母使杠桿在水平位置平衡,左邊高向______調(diào),右邊高向______調(diào);實驗過程中________(選填“能”或“不能”)調(diào)節(jié)平衡螺母(2)使支點處于杠桿________的目的(避免杠桿自重對實驗結(jié)果產(chǎn)生影響)(3)調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡的目的(________________)(4)進(jìn)行多次實驗的目的(減小偶然性對實驗結(jié)果的影響,使_____________________________________)(5)將一端鉤碼換成彈簧測力計的好處(能直接測出拉力的大小,實驗操作更方便)左右不能中點便于測量力臂得出的結(jié)論更具有普遍性一題多設(shè)問例某物理實驗小組利用如圖所示的實驗裝置探究“杠桿的平衡條件”.(鉤碼的質(zhì)量都為50g)(1)實驗中平衡螺母的作用是____________________________________.調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡設(shè)計與進(jìn)行實驗(2)實驗前小明先調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡,這樣做的目的是______________,若出現(xiàn)圖甲-1所示情況,接下來的操作是__________________________________________________________.杠桿平衡后,在實驗過程中,________(選填“可以”或“不可以”)再調(diào)節(jié)平衡螺母.(3)在杠桿兩端掛上不同數(shù)量的鉤碼,左邊的鉤碼重力記為動力F1,右邊的鉤碼重力記為阻力F2,并且讀出__________和__________.便于測量力臂
將杠桿兩端的平衡螺母向右端調(diào)節(jié),使杠桿在水平位置平衡不可以動力臂阻力臂分析與論證(4)(重點·數(shù)據(jù)分析)小明多次改變鉤碼數(shù)量和位置,重復(fù)上述操作,實驗相關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示.實驗序號動力F1/N動力臂l1/cm
阻力F2/N阻力臂l2/cm
11.02021021.51011532151.520①根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可得出杠桿平衡條件:__________________________________________________________;動力×動力臂=阻力×阻力臂(或F1l1=F2l2)
②小明多次測量并記錄數(shù)據(jù)的目的是________________(選填“減小誤差”或“尋找普遍規(guī)律”).尋找普遍規(guī)律數(shù)據(jù)分析變式(2023濟(jì)南改編)同組的小梅在物理老師的指導(dǎo)下,利用細(xì)線、若干鉤碼及杠桿來探究“杠桿的平衡條件”,通過實驗得到的實驗數(shù)據(jù)如下表所示.實驗序號動力F1/N動力臂L1/m
阻力F2/N
阻力臂L2/m
11.00.101.00.1021.50.081.50.0832.00.072.00.07小明看了認(rèn)為表中的實驗數(shù)據(jù)缺乏普遍性,于是對小梅的實驗和收集數(shù)據(jù)提出了具體的建議.小明的建議是:小梅還要在__________________的情況下進(jìn)行實驗和收集數(shù)據(jù).動力不等于阻力(5)(2020廣安改編)如圖甲-2所示,在B點掛鉤碼使杠桿平衡后,若從杠桿的兩側(cè)同時減掉一個鉤碼,那么杠桿的________(選填“右”或“左”)端下沉.保持左邊砝碼數(shù)量不變(2個鉤碼),要使杠桿重新平衡,可進(jìn)行的操作是______________________________________________________(寫出一種方案).右在右邊第2格處掛4個鉤碼(或在右邊第4格處掛2個鉤碼)(6)(2020柳州改編)實驗中小明改用彈簧測力計替換
B點的鉤碼,始終豎直向下拉杠桿,使杠桿從水平位置緩慢轉(zhuǎn)過一定角度,如圖乙-1所示.此過程中,拉力的力臂________,拉力的大小________(均選填“變大”、“變小”或“不變”).乙-1變小不變(7)同組的小華為了能直接讀出力臂,利用如圖乙-2所示裝置進(jìn)行實驗.①為使杠桿保持水平平衡,且方便測量力臂,則彈簧測力計對杠桿的拉力方向是_____________.交流與評估乙-2豎直向下②杠桿平衡后,小華將彈簧測力計向右轉(zhuǎn)過一定角度,沿圖乙-2虛線方向拉動,杠桿重新水平平衡后,彈簧測力計的示數(shù)________(選填“變大”、“變小”或“不變”).請畫出此時拉力及其力臂.乙-2變大LF③只借助杠桿上的刻度線,右側(cè)只使用彈簧測力計,左側(cè)只懸掛重物.若彈簧測力計的量程是0~5N,當(dāng)杠桿在水平位置平衡時,通過計算可知,懸掛的重物最重可達(dá)______N.乙-225(8)(2023成都改編)下列四個因素中,不會帶來實驗誤差的是________.A.鐵架臺自身的重力足夠大B.單個鉤碼的重力不完全相等C.懸掛鉤碼的繩套重力偏大D.杠桿與轉(zhuǎn)軸之間的摩擦偏大(9)(2022棗莊改編)實驗后小明發(fā)現(xiàn):如果在杠桿的O點用彈簧測力計施加一個向上的力,這個力在探究實驗時是否影響到杠桿的平衡?請說明理由:___________________________________________________________________________________________________________________.A
不會影響,這個作用在杠桿O點的力的力臂等于零,不影響杠桿的平衡(10)(難點·實驗評估)(2021東營改編)實驗后,小明提出新的探究問題:“若支點不在杠桿的中點時,杠桿的平衡條件是否仍然成立?”于是利用如圖丙所示的裝置進(jìn)行探究,彈簧測力計的拉力為動力F1,鉤碼的重力為阻力F2,圖中拉力F1=_______N.多次調(diào)整力和力臂的大小進(jìn)行測量,發(fā)現(xiàn)F1L1總是大于F2L2,其原因是______________________________.丙2.4杠桿自重對實驗有影響(11)(生活實踐)(2022安順改編)杠桿在生活中有很多應(yīng)用.現(xiàn)欲使如圖丁所示的靜止蹺蹺板發(fā)生轉(zhuǎn)動,小男孩可以采取的做法是___________________________.丁
遠(yuǎn)離支點(或向右端移動)長沙近年真題及拓展考向1杠桿類型的判斷(2020.21AB,2020.25A,2023.19)1.(2023長沙19題3分)如圖所示的用具中屬于費力杠桿的是(
)A考向22.(2022長沙34題5分)在認(rèn)識到杠桿轉(zhuǎn)動跟力、力臂有關(guān)后,某實驗小組通過實驗進(jìn)一步探究杠桿的平衡條件.以下是他們的部分實驗過程;(1)首先,將杠桿放在水平桌面上,在不掛鉤碼的情況下,調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母,使杠桿在________位置平衡,以方便直接讀出力臂.探究杠桿的平衡條件(2022.34,2023.36,2022.35)
水平(2)接下來,他們使杠桿在如圖位置靜止,多次實驗,記錄數(shù)據(jù)如表格所示(每個鉤碼的重力為1N,杠桿質(zhì)量、刻度分布均勻);小玲認(rèn)為杠桿的平衡條件應(yīng)為F1=F2,L1=L2;而小軍則認(rèn)為實驗還需要進(jìn)一步改進(jìn).你認(rèn)為小玲總結(jié)的杠桿的平衡條件是____________(選填“正確的”或“錯誤的”).實驗序號F1(N)L1(cm)F2(N)L2(cm)123232333334343錯誤的(3)如果小軍在杠桿的左端A點處再掛2個鉤碼(即左端共4個鉤碼),接下來,他應(yīng)該將右端的兩個鉤碼向右移動________格,杠桿才會在原位置再次平衡.33.(2023長沙36題6分)小剛和小明等同學(xué)一起做“探究杠桿的平衡條件”的實驗.(1)小剛將杠桿中點置于支架上,當(dāng)杠桿靜止時,發(fā)現(xiàn)杠桿的左端上翹,此時,他應(yīng)將杠桿兩端的平衡螺母向________(選填“左”或“右”)調(diào)節(jié),使杠桿在水平位置平衡.左(2)如圖甲所示,若每個鉤碼重0.5N,且杠桿上每格相等,小明在杠桿左端圖示位置處掛上3個鉤碼,為使杠桿在水平位置平衡,他在圖中A處施加一個方向向上的力F1,此力大小至少為________N.(3)若撤去力F1,改在杠桿右端B處施加一個方向向下的力F2(如圖乙所示),仍使杠桿平衡.請在圖乙中畫出力F2的力臂.2L2考向3杠桿平衡條件的應(yīng)用(10年5考)
基礎(chǔ)小練4.(2021棗莊)如圖所示,一根質(zhì)地均勻的木桿可繞O點自由轉(zhuǎn)動,在木桿的右端施加一個始終垂直于木桿的作用力F,使木桿從OA位置勻速轉(zhuǎn)到OB位置的過程中,力F的大小將(
)A.先變大,后變小B.先變小,后變大C.一直是變大的D.一直是變小的A5.(2023青島)如圖為探究杠桿平衡條件的實驗裝置,杠桿平衡時,鉤碼對杠桿的阻力F2=1.0N,阻力臂l2=20cm,測力計示數(shù)F1=2.5N,則動力臂l1為(
)A.15cmB.8cmC.50cmD.80cmB6.(2022長沙27題3分)如圖為一健身器材模型,杠桿AB可繞O點在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動,OA∶OB=1∶4,質(zhì)量為60kg的小明站在水平放置的體重計上,通過該杠桿提起吊籃中的重物,吊籃重80N.當(dāng)邊長為20cm的正方體重物甲剛被提起時,體重計示數(shù)為43kg;當(dāng)邊長為40cm的正方體重物乙剛被提起時,體重計示數(shù)為18kg.杠桿始終在水平位置保持平衡,A、B兩端繩子拉力保持豎直.不計繩重、杠桿自重及摩擦,g取10N/kg.則重物甲與重物乙的密度之比為(
)A.1∶3B.2∶3C.3∶2D.3∶1D思維引導(dǎo)第(1)步:已知甲為邊長為20cm的正方體,甲的體積V甲=________m3,乙為邊長為40cm的正方體,乙的體積V乙=________m3;第(2)步:由于OA∶OB=________,重物甲剛被提起時,杠桿左邊受到的力F1=_________________________(寫出
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