第 2 課時(shí) 杠桿和其他簡單機(jī)械支點(diǎn)動力動力臂阻力阻力臂省力費(fèi)力等臂力的方向等臂省力力的方向動定省力力的方向一、杠桿1定義：在力的作用下繞著_轉(zhuǎn)動的硬棒2杠桿的五要素：(1)支點(diǎn) O：杠桿繞著轉(zhuǎn)動的點(diǎn)；(2)動力 F1：使杠桿轉(zhuǎn)動的力；(3)阻力 F2：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力；(4)動力臂 l1：從支點(diǎn)到動力作用線的距離；(5)阻力臂 l2：從支點(diǎn)到阻力作用線的距離固定點(diǎn)3杠桿的平衡條件：(1)杠桿平衡：杠桿處于_或_的狀態(tài)(2)平衡條件：_，即_.4三種杠桿：(1)省力杠桿：動力臂比阻力臂長，省力但費(fèi)距離(2)費(fèi)力杠桿：動力臂比阻力臂短，費(fèi)力但省距離(3)等臂杠桿：動力臂等于阻力臂，既不省力也不省距離力臂是支點(diǎn)到力的作用線的距離，而不是支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離既省力又省距離的杠桿是不存在的靜止勻速轉(zhuǎn)動動力動力臂阻力阻力臂F1l1F2l2 二、其他簡單機(jī)械1定滑輪： (1)實(shí)質(zhì)：是一個(gè)_(2)特點(diǎn)：使用定滑輪_，也_，但可以_ 2動滑輪：(1)實(shí)質(zhì)：動滑輪是一個(gè)_的杠桿；(2)特點(diǎn)：使用動滑輪能_，但_，且要多移動一倍距離(s2h)等臂杠桿不能省力不能省距離改變動力的方向動力臂為阻力臂兩倍省一半力不能改變力的方向3滑輪組：(1)定義：_和_組合在一起(2)特點(diǎn)：既能_，又可以_(3)滑輪組中動力的計(jì)算公式： (4)繩子自由端移動的距離：s 繩nh 物(h 是物體被移動的距離，n 為承擔(dān)重物繩子的段數(shù))定滑輪動滑輪省力改變動力的方向(5)奇動偶定原理：使用滑輪組時(shí)，若_時(shí)，則繩子的固定端掛在_上；若_時(shí)，則繩子的固定端掛在_上4輪軸：由一個(gè)軸和一個(gè)大輪組成，能繞共同的軸轉(zhuǎn)動的簡單機(jī)械5斜面：是一種_但能_的簡單機(jī)械；高度相同，斜面越長越省力n 為偶數(shù)定滑輪 n 為奇數(shù)動滑輪費(fèi)距離省力考點(diǎn) 1 杠桿【例 1】(2012 年重慶)下列所使用的杠桿屬于費(fèi)力杠桿的是()思維點(diǎn)撥：杠桿類型的判斷主要是要根據(jù)杠桿的使用情況，找到支點(diǎn)、動力和阻力的位置，確定動力臂和阻力臂的大小關(guān)系若動力臂大于阻力臂，為省力杠桿；若動力臂小于阻力臂，為費(fèi)力杠桿；若動力臂等于阻力臂，為等臂杠桿A考點(diǎn) 2 力臂作圖【例 2】(2012 年大連)圖 621 是活塞式抽水機(jī)的示意圖，其手柄相當(dāng)于一個(gè)杠桿，O 是支點(diǎn)請畫出阻力 F2 對支點(diǎn)O 的力臂 l2；并畫出在 a 點(diǎn)施加的最小動力 F1 的示意圖圖 621思維點(diǎn)撥：力臂的畫法：一找支點(diǎn)，二畫作用線，三連距離，四標(biāo)記答案：如圖 7 所示圖 7考點(diǎn) 3 杠桿的平衡條件【例 3】(2012 年福州)小明在“探究杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中：(1) 實(shí)驗(yàn)前他先調(diào)節(jié)杠桿在水平位置上平衡，其目的是_(2)杠桿平衡后，小明在圖 622 甲所示的 A 位置掛上兩個(gè)鉤碼當(dāng)在 B 位置再掛上_個(gè)鉤碼時(shí)，才能使杠桿重新平衡圖 622(3)他改用彈簧測力計(jì)在圖乙所示的 C 位置斜向下拉，若每個(gè)鉤碼重 1 N，當(dāng)杠桿在水平位置平衡時(shí)，彈簧測力計(jì)的示數(shù)將_(填“大于”、“等于”或“小于”)1 N.思維點(diǎn)撥：彈簧測力計(jì)在 C 位置斜向下拉時(shí)，力臂變小，拉力變大答案：(1)便于在杠桿上直接讀出力臂大小 (2)4(3)大于考點(diǎn) 4 滑輪【例 4】觀察圖 623 人們利用簡單機(jī)械的情景其中，甲的目的是_，乙的目的是_圖 623思維點(diǎn)撥：使用動滑輪不能改變力的方向，但可以省力，使用定滑輪不能省力，但可以改變力的方向，如果又想省力，又想改變力的方向，可以使用滑輪組改變力的方向省力考點(diǎn) 5 滑輪組的組裝和使用【例 5】如圖 624 所示為一種手搖升降晾衣架示意圖，它由四個(gè)定滑輪和兩個(gè)動滑輪組成，繩子的尾端繞在一個(gè)固定在墻壁的旋輪上，旋轉(zhuǎn)搖柄可以使晾衣架升降，假設(shè)在升降過程中衣架橫梁保持水平，請回答下列問題：圖 624(1)假設(shè)衣服和晾衣架(含動滑輪)等的總重是 50 N，則靜止時(shí)繩子拉力是_N；(各種摩擦力忽略不計(jì))(2) 要使衣架橫梁上升 1 m ，則繞進(jìn)旋輪上的繩子長度是_m；(3)通過增加滑輪，可以使此裝置更省力，請你在 625上畫出正確的繞線方法圖 625思維點(diǎn)撥：結(jié)合晾衣架的示意圖，可以看出動滑輪兩個(gè)，與動滑輪相連的繩子股數(shù)為 4 股，由于各種摩擦力忽略不計(jì)，根據(jù) F，可以求出繩子的拉力，根據(jù) snh，可以求出繞進(jìn)旋輪上的繩子長度答案：(1)12.5 (2)4 (3)如圖 8 所示圖 8 如圖 626 所示，用滑輪組勻速提升物體 A 時(shí)，彈簧測力計(jì)的示數(shù)為_N，如果不計(jì)摩擦，滑輪重為 1.2 N，則物體 A 的重力為_N若與彈簧測力計(jì)相連的繩子移動 1.5 m，則物體上升的高度為_m.圖 6264150.51(2012 年廣東)下列的四個(gè)實(shí)例中，目的是為了減小摩擦的是()A鞋底的花紋B浴室腳墊做得凹凸不平C在合頁軸上加潤滑油D礦泉水瓶蓋上的條紋C2(2012 年廣東)畫出圖 627 中靜止在水平桌面上的物體 A 所受的重力及支持力的示意圖圖 627答案：如圖 9 所示.圖 93.(2012 年梅州)如圖 628 所示，粗細(xì)均勻的鐵棒一端擱在地上，另一端與支點(diǎn) O 連接試作出地面對棒的支持力的力臂和棒所受重力 G 的示意圖圖 628答案：如圖 10 所示.圖 104. (2012 年廣州)質(zhì)量忽略不計(jì)的杠桿以 O 為支點(diǎn)掛上 10 N的重物 A，杠桿同時(shí)還受另一個(gè)大小與 F1 不等、豎直向上的力F2 作用，處于平衡在圖 629 中畫出：(1)F1 的力臂 l1；(2)F2 的示意圖并標(biāo)示它的大小圖 629答案：如圖 11 所示圖 115(2012 年廣東)如圖 6210 所示，杠桿 OB 可繞 O 點(diǎn)轉(zhuǎn)動，在力 F 的作用下在水平位置平衡，畫出力 F 的力臂 L.圖 6210答案：如圖 12 所示圖 12