《2022年中考物理第一輪復(fù)習(xí) 第16課時 簡單機械教案 新人教版》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2022年中考物理第一輪復(fù)習(xí) 第16課時 簡單機械教案 新人教版（5頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、2022年中考物理第一輪復(fù)習(xí) 第16課時 簡單機械教案 新人教版【考點聚焦】1理解力臂的概念。2理解杠桿的平衡條件。3知道定滑輪、動滑輪、滑輪組的作用。4會組裝簡單的滑輪組。【呈現(xiàn)形式】上述考點常以填空、選擇、作圖、實驗和計算題型出現(xiàn)。例如畫出力臂則以作圖題的形式出現(xiàn)，組裝滑輪組則以實驗題的形式出現(xiàn)。【知識結(jié)構(gòu)】一、杠桿一根硬棒，在力的作用下如果繞著固定點轉(zhuǎn)動，這根硬棒叫做杠桿1杠桿的五要素：（1）支點：杠桿繞其轉(zhuǎn)動的點，一般用字母O表示該點。（2）動力：使杠桿轉(zhuǎn)動的力，一般用字母F1表示。（3）阻力：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力，一般用字母F2表示。（4）動力臂：從支點到動力作用線的距離，一般用L1表示

2、。（5）阻力臂：從支點到阻力作用線的距離，一般用字母L2表示2力臂：從支點到力的作用線的距離。3杠桿平衡條件（1）杠桿平衡是指杠桿處于靜止或勻速轉(zhuǎn)動的狀態(tài)。（2）杠桿的平衡條件：動力動力臂阻力阻力臂，即F1L1F2L2二、滑輪1定滑輪：定滑輪實質(zhì)上是一個等臂杠桿，所以使用定滑輪不省力，但能改變動力的方向，在不少情況下，改變力的方向會給工作帶來方便。2定滑輪：動滑輪實質(zhì)是動力臂為阻力臂二倍的杠桿，動滑輪省一半力，但費距離，且動滑輪不能改變力的方向。3滑輪組：滑輪組是由定滑輪和動滑輪組合而成，可以達到既省力又改變力的作用方向的目的，在忽略滑輪組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

3、輪總重由幾段繩子承擔(dān)，提起重物所用的力就等于總重的幾分之一?！痉椒ㄌ崾尽恳弧?正確畫出力臂畫力臂時，要先找到杠桿的支點及力所在的那條直線，即力的作用線，再從支點向力的作用線（或反向延長線）作垂線，支點到垂足間的距離就是該力的力臂。圖1【例題1】如圖1甲所示，輕質(zhì)桿OA可繞O點轉(zhuǎn)動，B處懸掛重物，A端用細繩通過頂部定滑輪被拉住時（定滑輪質(zhì)量及摩擦不計），整個系統(tǒng)靜止，請在圖中畫出桿OA所受各力的力臂。【解析】力臂是從支點到力的作用線的距離，先找到支點的位置，可讓杠桿試著運動看它繞哪一點轉(zhuǎn)動，這一點即為該杠桿的支點（圖中O點）.力的作用線是通過力的作用點沿力的方向所畫的直線，但作力臂時，應(yīng)根據(jù)實際

4、情況來確定是否需要畫力的作用線及應(yīng)沿力的方向還是逆力的方向畫力的作用線，以本題為例，就不需要畫力的作用線，由圖示可以看出：輕質(zhì)桿共受兩個力的作用，即繩對桿斜向左上方的拉力F1，其大小等于F，其方向沿繩向左上方；另一個是物體對桿向下的拉力F2，其大小等于G，方向自B點豎直向下，故從支點到垂足的距離，分別是動力F1和阻力F2的力臂L1和L2。如圖1乙所示。二、杠桿平衡條件的應(yīng)用利用杠桿的平衡條件解題，首先要分析作用在杠桿上的各個力的大小及方向，確立支點及各力的力臂，明確每個力將使杠桿如何轉(zhuǎn)動，區(qū)分動力和阻力，然后應(yīng)用平衡條件。利用平衡條件解題步驟：（1）確立杠桿支點的位置（2）分析杠桿受到的各個力

5、，排除作用在支點上的力，明確每個力的大小及方向，作出力的示意圖。（3）確定各個力的力臂，正確運用幾何知識判斷力臂的長短。（4）根據(jù)力使杠桿的轉(zhuǎn)動將力區(qū)分為動力和阻力。（5）應(yīng)用杠桿的平衡條件，代入相應(yīng)的力和力臂，解方程，并適當(dāng)進行討論?！纠}2】某同學(xué)從市場買了一條6kg的魚，他想粗略驗證魚的質(zhì)量，他手中只有一支量程為20N的彈簧測力計和一根均勻直尺，在保證魚的完整的情況下，請你設(shè)計一種驗證方法?！窘馕觥繄D2運用杠桿平衡條件，如圖2所示，將直尺當(dāng)杠桿，把直尺的一端放在桌子的邊緣當(dāng)支點，在直尺的另一端掛上彈簧測力計，在直尺的適當(dāng)位置掛上魚，調(diào)節(jié)魚的位置，使杠桿平衡，利用杠桿的平衡條件可驗證。讀出

6、此時魚的力臂L1和彈簧測力計拉力F的力臂L2根據(jù)杠桿平衡條件可得：mgL1FL2mFL2/GL1三、浮力與杠桿平衡條件的綜合運用【例題3】將體積相同的銅塊和鐵塊，分別掛在杠桿的兩端，如圖3所示，調(diào)節(jié)杠桿使杠桿處于平衡狀態(tài)，若將兩金屬塊同時浸沒在水中時，則杠桿將 圖3A.仍保持平衡 B.失去平衡，A端下降C.失去平衡，B端下降 D.無法判斷【解析】銅塊和鐵塊的體積相同，銅的密度大，銅塊的重力大于鐵塊的重力，由圖知FAFB，由杠桿的平衡條件可知LALB，同時浸沒在水中時，由阿基米德原理可知，受到的浮力相等，（FAF浮）LA將大于（FBF?。㎜B，杠桿的A端下沉。答案B。四、定滑輪與動滑輪的判斷 在

7、使用滑輪時，滑輪的軸是否隨物體移動，是識別定滑輪和動滑輪的依據(jù)，判別時，要先確定滑輪軸的位置，分析它是與某個固定不動的物體連在一起，還是隨物體一起移動，如果滑輪與固定物體連在一起，不隨重物移動，則為定滑輪，如果滑輪與運動的物體相連接，隨物體一起移動，這個滑輪就是動滑輪?！纠}4】如圖4所示，不計滑輪及繩重，以及滑輪與繩之間的摩擦，水平拉力為F，物體的重力為G，且在水平面上勻速向右滑動，物體所受的摩擦力的大小等于 圖4A.F B.G C.G/2 D.F/2【解析】通常我們使用動滑輪時，動力作用在繩子未端，阻力作用在軸上，此時使用動滑輪省一半力。此題中動力加在軸上，相當(dāng)于前面的阻力，而此時作用在繩

8、子上的力與地面對物體的摩擦力相等，這個力相當(dāng)于一般情況下的動力，因此可得關(guān)系fF/2。 解決此類問題時，一定要認清動滑輪的實質(zhì)及受力的特點，須根據(jù)物體的運動特點及滑輪情況具體分析哪些力之間存在具體的關(guān)系，而不能誤認為使用動滑輪時，所加的力F總等于物體重量的二分之一，即F=G/2.五、組裝和設(shè)計滑輪組（1） 利用FG總/n。求出承擔(dān)總重的繩子段數(shù)n，若n不是整數(shù)，則小數(shù)點后“只入不舍”使它取為整數(shù)。 （2）判定繩子固定端位置：n為偶數(shù)，采用“上結(jié)法”，即繩子固定在定滑輪上；n為奇數(shù)，采用“下結(jié)法”，即繩子固定在動滑輪上，又稱“奇動偶定”。 （3）確定定、動滑輪的個數(shù)： 不改變力的方向，需（n1）

9、個滑輪。n為奇數(shù)，定、動滑輪各半，若n為偶數(shù)，動滑輪比定滑輪多一個。改變動力方向，需n個滑輪。若n為偶數(shù)，定、動滑輪各半，若n為奇數(shù)，定滑輪比動滑輪多一個。圖5圖6（4）若使用的動滑輪個數(shù)為N，且使用時動力最小，即最省力，則繩子應(yīng)結(jié)在動滑輪上，此時承擔(dān)物重的繩子段數(shù)n2N1【例題4】要用滑輪組將陷在泥中的汽車拉出來，試在圖5中畫出最省力的繞繩方法。【解析】使用滑輪組時，要使加在繩子末端的力最小，即最省力，在阻力一定的情況下，就需承擔(dān)總阻力的繩子段數(shù)最多，題中只有一個動滑輪，繩子應(yīng)結(jié)在動滑輪上，此時承擔(dān)阻力的繩子段數(shù)最多為3段。答案如圖6所示。【例題5】根據(jù)圖7所示的要求，畫出滑輪組的繞法圖7圖

10、8（忽略動滑輪重和摩擦）【解析】繞制滑輪組時，應(yīng)確定承擔(dān)重物繩子的股數(shù)n的值，對于甲圖n2、乙圖n3、丙圖n4、丁圖n5，然后根據(jù)“奇動偶定”的原則確定繩頭的位置進行繞線。各滑輪組的繞法如圖8所示?！緦?yīng)訓(xùn)練】1下列應(yīng)用杠桿原理工作的工具中, 費力的是 A鍘刀 B汽水瓶起蓋器的使用C 釣魚桿 D剪鐵皮的剪子2下列關(guān)于杠桿的說法中，錯誤的是 杠桿可以是直的，也可以是彎的 B動力、阻力使杠桿轉(zhuǎn)動方向相反，但他們的方向不一定相反圖9 支點可以在杠桿的端點，也可以在力的作用線之間 杠桿的長度等于動力臂和阻力臂之和3如圖9所示。把一把米尺，在O點支起，兩邊分別掛相同砝碼各4個和2個，下列情況下，哪種情況

11、還能保持平衡（ ）A兩邊砝碼組各向支點處移近一個格 B兩邊砝碼組各向支點處移遠一個格C兩邊鉤碼組各減少一個鉤碼圖10D兩邊鉤碼組各減少一半鉤碼4如圖10所示的輕質(zhì)杠桿OA上懸掛著一重物G，O為支點，在A端用力使杠桿平衡。下列敘述正確的是（ ）A此杠桿一定是省力杠桿B沿豎直向上方向用力最小C此杠桿可能是省力杠桿，也可能是費力杠桿；D沿桿OA方向用力也可以使杠桿平衡5圖11中，O為一根輕質(zhì)杠桿的支點，OA=2m，OB=25m，A點處掛著重100N的物體。若在B端施加一個豎直方向的力，使杠桿在水平位置上保持靜止，則這個力的大小和方向是 圖11A20N，豎直向上 B20N，豎直向下C80N，豎直向上

12、D80N，豎直向下6如圖12 用三個力沿不同的方向拉繩子, 則 圖12圖13AF1最大 BF2 CF3最大； D一樣大7如圖13所示的裝置處于靜止?fàn)顟B(tài), 不計滑輪重量和摩擦的情況下,G1和G2之比為 ( ) A1:2 B1:1C2:1 D4:18圖14是用滑輪組把陷入溝里的汽車拉出來的兩種方法，你看哪種方法更省力？ ( ) A甲圖的方法 B乙圖的方法 C兩圖的方法一樣 D無法比較圖149使用滑輪組時，拉起重物所用力大小決定于（ ） A定滑輪的個數(shù) B動滑輪的個數(shù)C定滑輪和動滑輪的個數(shù) D連接動滑輪繩子的條數(shù)10使用如圖15所示的裝置來提升重物時，既能省力又能改變力的方向的裝置是 A.甲 B乙

13、C丙 D丁圖1511在力的作用下，繞某一_轉(zhuǎn)動的硬棒叫杠桿。 杠桿的五個要素是_、_、_、_、_。從支點到_的距離叫動力臂。12用某杠桿勻速提起重物可以省五分之二的力，這個杠桿阻力臂跟動力臂之比L2L1=_。13在“研究杠桿平衡條件”的實驗中，要調(diào)節(jié)圖16杠桿兩端的螺母，使杠桿在水平位置平衡，這樣做的目的是為了便于_的測量。14一個帶有刻度的均勻杠桿，在中點支起，如圖16所示。當(dāng)在B處掛300N的鉤碼時，在A處應(yīng)掛_N的鉤碼，杠桿才能平衡，杠桿平衡后，如果再在杠桿兩側(cè)鉤碼的下面同時掛100N的鉤碼，則A端將向_轉(zhuǎn)動。（填“順時針”或“逆時針”）15畫出圖17杠桿示意圖中的動力臂和阻力臂。 圖1

14、7圖1816若有三種獨輪車如圖18所示，請你挑選一下，哪一種最適合？17使用_滑輪不能省力，但可以改變_；使用_滑輪可以省一半力。就杠桿的力臂長短關(guān)系來看，定滑輪實際上就是_杠桿，而動滑輪是_的杠桿。圖20圖1918使用滑輪組時，若動滑輪重和摩擦不計，動滑輪和重物被n股繩子吊起，所用的力就是_ ，其關(guān)系是_。19如圖19所示，物體重G=500N，滑輪重10N，當(dāng)物體G勻速上升時，則掛鉤B承受拉力為_N，掛鉤A承受_N的拉力，拉力F為_N，若繩子自由端向上拉動0.5m，則物體向上移動_m。20用一根結(jié)實的繩子，在兩根光滑木棒或竹竿上繞上幾圈如圖20所示，小朋友用力一拉，兩位大力士竟撞在一起了。你信不信？試一試，并說明其中的道理。