第13講簡(jiǎn)單機(jī)械第1課時(shí)杠桿和滑輪杠桿1(2018·黑龍江)如圖所示的簡(jiǎn)單機(jī)械中一定費(fèi)力的是() A.起瓶器 B.撬棒 C.羊角錘 D.釣魚竿2(2018·湘西)如圖所示，大熊和小熊坐蹺蹺板如果它們腳不著地，蹺蹺板在水平位置保持平衡時(shí)，下列說(shuō)法正確的是()A大熊和小熊的重力相等 B大熊和小熊到支點(diǎn)的距離相等 C他們各自的重力與各自的力臂的乘積相等 D以上說(shuō)法都正確 3(2017·廣安)如圖所示是搬運(yùn)磚頭的獨(dú)輪車，它是一個(gè)_(填“省力”或“費(fèi)力”)杠桿已知車廂和磚頭的總重力G800 N，則人手向上的力F至少為_(kāi)N.4(2018·襄陽(yáng))如圖所示，畫出圖中力F的力臂并用字母l表示滑輪5 如圖所示為居民小區(qū)內(nèi)的健身器材，它是由_個(gè)定滑輪組成的；定滑輪在使用時(shí)可以改變_；動(dòng)滑輪在使用時(shí)_(填“能”或“不能”)省功6(2017·濟(jì)寧)小可在A端用如圖所示的動(dòng)滑輪勻速提起200 N的水桶，若不計(jì)繩重、滑輪重及摩擦，則人拉繩子A端的動(dòng)力為_(kāi)N；實(shí)際測(cè)量A端的拉力為110 N，不計(jì)繩重及摩擦，則滑輪重為_(kāi)N.7 (2017·邵陽(yáng))如圖所示，物體在5 N的水平拉力F作用下，沿水平面以0.2 m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)了4 s，拉力F的功率為_(kāi)W.滑輪組8(2018·涼山)用一個(gè)動(dòng)滑輪和一個(gè)定滑輪組成滑輪組來(lái)提升重物，請(qǐng)?jiān)趫D中畫出最省力的繞法9如圖，物體重12 N，繩的重力和摩擦不計(jì)(1)不計(jì)動(dòng)滑輪重力，求繩子的拉力；(2)若計(jì)動(dòng)滑輪重為3 N，求繩子的拉力；(3)要將物體提高1 m，繩子端應(yīng)拉出多少？(4)繩子端拉出6 m，此時(shí)物體被提高多少？重難點(diǎn)1杠桿的動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題(2018·臨沂)圖(a)所示的杠桿是水平平衡的如果在支點(diǎn)兩側(cè)的物體下方分別加掛一個(gè)等重的物體，如圖(b)所示，則杠桿()A右端下沉 B左端下沉 C要保持平衡應(yīng)將左端的物體向右移動(dòng)D要保持平衡應(yīng)在右端再加掛一個(gè)物體【變式訓(xùn)練1】如圖所示，刻度均勻的杠桿處于水平平衡狀態(tài)，每個(gè)鉤碼質(zhì)量均相等若將兩邊的鉤碼分別向靠近支點(diǎn)的方向移動(dòng)相同的距離后，杠桿將()A仍然平衡 B右端下降 C左端下降 D無(wú)法判斷【變式訓(xùn)練2】如圖所示的均勻木條AOB，AOOB，在O點(diǎn)系一繩并掛起，先使AO保持水平，然后放手，則在剛放手的瞬間，木條將會(huì)()AA端向上運(yùn)動(dòng)BA端向下運(yùn)動(dòng)C保持平衡不動(dòng)D不能確定重難點(diǎn)2杠桿的最小力問(wèn)題(2018·眉山)如圖所示，輕質(zhì)杠桿OA能繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，請(qǐng)?jiān)诟軛U的A端畫出使輕質(zhì)杠桿保持平衡的最小的力F的示意圖(要求保留作圖痕跡)【變式訓(xùn)練3】如圖所示，畫出使杠桿AB在圖示位置靜止時(shí)所用最小力F的作用點(diǎn)和方向【變式訓(xùn)練4】如圖所示，高0.8 m、重1 100 N、均勻的圓柱形木柱M，截面半徑為0.3 m，將它豎直放在水平地面上時(shí)，木柱所受的重力與地面對(duì)它的支持力是一對(duì)_力；若要使木柱的a點(diǎn)離開(kāi)地面，至少需要_N的力重難點(diǎn)3滑輪組的相關(guān)計(jì)算(2017·南充)如圖所示，在滑輪組的作用下，重為300 N的A物體以0.2 m/s的速度勻速上升，動(dòng)滑輪重為60 N，不計(jì)繩重和摩擦則繩子自由端的拉力F_N，拉力F做功的功率P_W.【變式訓(xùn)練5】在水平桌面上放一個(gè)200 N的重物，現(xiàn)用如圖所示裝置將物體勻速拉動(dòng)，物體與桌面的摩擦力是48 N，不考慮滑輪重力和滑輪與繩間摩擦，水平拉力F為_(kāi)N若繩子自由端移動(dòng)速度為0.9 m/s，則物體移動(dòng)速度為_(kāi)實(shí)驗(yàn)突破探究杠桿的平衡條件(2018·棗莊)如圖所示是小李和小王利用刻度均勻的輕質(zhì)杠桿探究“杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)裝置(1)實(shí)驗(yàn)前沒(méi)掛鉤碼時(shí)，杠桿靜止的位置如圖甲所示，此時(shí)應(yīng)將螺母向_調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡(2)杠桿平衡后，小李在左右兩側(cè)分別掛上鉤碼，如圖乙所示，杠桿的_端會(huì)下沉，要使杠桿重新在水平位置平衡，在不改變鉤碼懸掛點(diǎn)的位置和改變較少鉤碼的前提下，只需將_即可(3)小李和小王又分別設(shè)計(jì)了兩種實(shí)驗(yàn)方案，小李的方案如圖丙所示，小王的方案如圖丁所示你認(rèn)為_(kāi)的實(shí)驗(yàn)方案更好，請(qǐng)說(shuō)明你的理由：_.(4)實(shí)驗(yàn)中小王發(fā)現(xiàn)：如果在杠桿的O點(diǎn)用彈簧測(cè)力計(jì)施加一個(gè)向上的力，這個(gè)力在探究實(shí)驗(yàn)時(shí)是否影響到杠桿的平衡？請(qǐng)說(shuō)明理由_(5)如圖戊所示，若用彈簧測(cè)力計(jì)在D點(diǎn)向下拉杠桿，使杠桿在水平位置平衡，當(dāng)測(cè)力計(jì)從a位置轉(zhuǎn)到b位置時(shí)，其示數(shù)大小將_ 戊 己(6)小明組在實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)用如圖己裝置的方式懸掛鉤碼，杠桿也能水平平衡(杠桿上每格等距)，但老師建議同學(xué)們不宜采用這種方式，主要是因?yàn)開(kāi)(填字母)A一個(gè)人無(wú)法獨(dú)立操作B力臂與杠桿不重合C力和力臂數(shù)目過(guò)多，不易得出結(jié)論 D杠桿受力不平衡(7)改變鉤碼數(shù)量和位置獲得三次測(cè)量數(shù)據(jù)(如表)，目的是_，根據(jù)表中數(shù)據(jù)你得出杠桿的平衡條件是：_，并完成表中的空格實(shí)驗(yàn)次序動(dòng)力F1/N動(dòng)力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm12.05.001.010.0022.010.002.010.0033.010.002.0_1(2018·煙臺(tái))如圖所示的杠桿，屬于費(fèi)力杠桿的是()2(2017·濟(jì)寧)如圖是一個(gè)杠桿式簡(jiǎn)易起吊機(jī)，它上面裝了一個(gè)定滑輪可以改變拉繩的方向，杠桿OBA可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，重物通過(guò)繩子對(duì)杠桿的拉力為阻力圖中能夠正確表示動(dòng)力臂的是()Al1 Bl2 Cl3 Dl43如圖所示是使用簡(jiǎn)單機(jī)械勻速提升同一物體的四種方式(不計(jì)機(jī)械自重和摩擦)，其中所需動(dòng)力最小的是()4(2018·聊城)人體中的許多部位都具有杠桿的功能如圖是人用手托住物體時(shí)手臂的示意圖，當(dāng)人手托5 kg的物體保持平衡時(shí)，肱二頭肌收縮對(duì)橈骨所施加力的大小一定()A大于5 kg B大于49 NC小于49 N D等于49 N5 (2018·濰坊)如圖所示，杠桿處于平衡狀態(tài)如果杠桿兩側(cè)的鉤碼各減少一個(gè)，杠桿將()A左端下降 B右端下降C仍然平衡 D無(wú)法判斷6(2018·連云港)如圖所示，O為杠桿的支點(diǎn)，杠桿右端掛有重為G的物體，杠桿在力F1的作用下在水平位置平衡如果用力F2代替力F1使杠桿仍在水平位置保持平衡，下列關(guān)系中正確的是()AF1F2 BF1F2 CF2G DF1G7 (2018·烏魯木齊)如圖所示，每個(gè)滑輪的重力相等，不計(jì)繩重和摩擦力，G160 N，G238 N，甲、乙兩種情況下繩子在相等拉力F作用下靜止則每個(gè)動(dòng)滑輪的重力為()A3 N B6 N C11 N D22 N8(2017·聊城)如圖所示，在“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中，已知杠桿上每個(gè)小格長(zhǎng)度為2 cm，當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)在A點(diǎn)斜向上拉(與水平方向成30°角)杠桿，使杠桿在水平位置平衡時(shí)，下列說(shuō)法正確的是()A動(dòng)力臂為0.08 mB此時(shí)為省力杠桿C彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為4 ND鉤碼總重為2 N9在生活和生產(chǎn)實(shí)踐中，很多地方用到了簡(jiǎn)單機(jī)械，比如汽車方向盤實(shí)際上是一個(gè)_，盤山公路實(shí)際上是一個(gè)_(填“杠桿”“滑輪”“輪軸”或“斜面”)10(2018·天津)利用圖甲中的撬棒撬石塊時(shí)，撬棒相當(dāng)于_(填“省力”或“費(fèi)力”)杠桿：利用圖乙中的滑輪組勻速提升900 N的重物時(shí)，若忽略滑輪自重、繩重及摩擦，人對(duì)繩的最小拉力為_(kāi)N.11(2018·河南)高速鐵路的輸電線，無(wú)論冬、夏都繃得直直的，以保障列車電極與輸電線的良好接觸如圖為輸電線的牽引裝置鋼繩通過(guò)滑輪組懸掛20個(gè)相同的墜砣，每個(gè)墜砣質(zhì)量為25 kg，不計(jì)滑輪和鋼繩自重和摩擦，輸電線A端受到的拉力大小為_(kāi)N若某段時(shí)間內(nèi)墜砣串下降了30 cm，則輸電線A端向左移動(dòng)了_cm.(g取10 N/kg，不考慮鋼繩的熱脹冷縮)12(2018·廣安)如圖，AB是能繞B點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的輕質(zhì)杠桿，在中點(diǎn)C處用繩子懸掛重為100 N的物體(不計(jì)繩重)，在A端施加豎直向上的拉力使杠桿在水平位置平衡，則拉力F_N若保持拉力方向始終垂直于杠桿，將A端緩慢向上提升一小段距離，在提升的過(guò)程中，拉力F將_(填“增大”“減小”或“不變”)13(2018·白銀)如圖所示為釣魚竿釣魚的示意圖，O為支點(diǎn)，畫出F1、F2的力臂l1和l2.14(2018·黃石)旅行箱在拉力作用下靜止于圖示狀態(tài)，O點(diǎn)為旅行箱的重心，A為拉力的作用點(diǎn)，請(qǐng)?jiān)趫D中畫出旅行箱的重力以及最小拉力F的示意圖15(2018·濱州)小明在“探究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中所用的實(shí)驗(yàn)器材有：刻度均勻的杠桿、支架、彈簧測(cè)力計(jì)、刻度尺、細(xì)線和質(zhì)量相等的0.5 N重的鉤碼若干個(gè)(1)如圖A所示，實(shí)驗(yàn)前，杠桿左端下傾，則應(yīng)將左端的平衡螺母向_(填“左”或“右”)調(diào)節(jié)，直到杠桿在_位置平衡，目的是便于測(cè)量_，支點(diǎn)選在杠桿的中點(diǎn)是為了消除杠桿_對(duì)平衡的影響(2)小明同學(xué)所在實(shí)驗(yàn)小組完成某次操作后，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如圖B所示，它們記錄的數(shù)據(jù)為動(dòng)力F11.5 N，動(dòng)力臂l10.1 m，阻力F21 N，則阻力臂l2_m.(3)甲同學(xué)測(cè)出了一組數(shù)據(jù)后就得出了“動(dòng)力×動(dòng)力臂阻力×阻力臂”的結(jié)論，乙同學(xué)認(rèn)為他的做法不合理，理由是_.(4)丙同學(xué)通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)分析后得出的結(jié)論是：動(dòng)力×支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離阻力×支點(diǎn)到阻力作用點(diǎn)的距離，與小組同學(xué)交流后，乙同學(xué)為了證明丙同學(xué)的結(jié)論是錯(cuò)誤的，他做了如圖C的實(shí)驗(yàn)，此實(shí)驗(yàn)_(填“能”或“不能”)說(shuō)明該結(jié)論是錯(cuò)誤的，圖C實(shí)驗(yàn)中，已知杠桿上每個(gè)小格長(zhǎng)度為5 cm，每個(gè)鉤碼重0.5 N，當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)在D點(diǎn)斜向上拉(與水平方向成30°角)杠桿，使杠桿在水平位置平衡時(shí)，動(dòng)力×動(dòng)力臂_(填“等于”或“不等于”)阻力×阻力臂16(2018·荊州)如圖所示，一根足夠長(zhǎng)的輕質(zhì)杠桿水平支在支架上，OA20 cm，G1是邊長(zhǎng)為5 cm的正方體，G2重為20 N當(dāng)OB10 cm時(shí)，繩子的拉力為_(kāi)N，此時(shí)G1對(duì)地面的壓強(qiáng)為2×104 Pa.現(xiàn)用一水平拉力使G2以5 cm/s的速度向右勻速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)_s后，可使G1對(duì)地面的壓力恰好為零17 (2018·威海)如圖為吊裝工具示意圖，物體M為重5 000 N的配重，杠桿AB的支點(diǎn)為O，OAOB12，每個(gè)滑輪重100 N當(dāng)重為700 N的工人用300 N的力豎直向下勻速拉動(dòng)繩子時(shí)，工人對(duì)地面的壓力為_(kāi)N，物體M對(duì)地面的壓力為_(kāi)N(杠桿與繩的自重、滑輪組摩擦均不計(jì))18如圖所示是一輛汽車通過(guò)滑輪組將深井中的石塊拉至井口的裝置圖已知井深12 m，石塊重G石6×103 N，汽車重G車3×104 N，汽車勻速拉繩子時(shí)的拉力F拉2.2×103 N，汽車受到的阻力為車重的0.1倍，忽略繩重及繩子與滑輪之間的摩擦力(g取10 N/kg)求：(1)動(dòng)滑輪的重力；(2)將石塊從井底拉至井口的過(guò)程中，汽車?yán)K子的拉力對(duì)滑輪組做了多少功？19(RJ教材8下P80T2變式)(2018·宜昌)如圖甲所示，鋼絲鉗可以看成是兩個(gè)杠桿的組合，圖乙是其中的一個(gè)杠桿用鋼絲鉗剪鐵絲時(shí)，將鐵絲放在A處還是B處更省力呢？請(qǐng)?jiān)趫D乙中在你認(rèn)為更省力的位置處畫出阻力F2的示意圖和動(dòng)力F1的力臂20(RJ教材8下P84T4變式)如圖所示，滑輪組用80 N的力提起了重300 N的物體(不計(jì)摩擦)，請(qǐng)你畫出該滑輪組的繞繩方法第1課時(shí)杠桿和滑輪第1課時(shí)杠桿和滑輪基礎(chǔ)得分訓(xùn)練1D2.C3.省力1604.5三力的方向不能6.100207.28.9由圖知，承擔(dān)物重的繩子段數(shù)n3(1)不計(jì)動(dòng)滑輪重力，繩子的拉力：F1/3G1/3×12 N4 N(2)若計(jì)動(dòng)滑輪重為3 N，繩子的拉力：F1/3(GG輪)1/3×(12 N3 N)5 N(3)要將物體提高h(yuǎn)1 m，繩子端應(yīng)拉出的距離：s3h3×1 m3 m(4)繩子端拉出的距離s6 m，由s3h得物體被提高的高度：h1/3s1/3×6 m2 m導(dǎo)學(xué)提分訓(xùn)練例1A【變式訓(xùn)練1】C【變式訓(xùn)練2】B例2【變式訓(xùn)練3】【變式訓(xùn)練4】平衡330例312072【變式訓(xùn)練5】160.3 m/s實(shí)驗(yàn)突破自身重力左右偶然性F1l1F2l2例4(1)右(2)左左側(cè)的鉤碼去掉一個(gè)(3)小李圖丙中，彈簧測(cè)力計(jì)的力與力臂垂直，力臂在杠桿上便于測(cè)量 (4)這個(gè)作用在杠桿O點(diǎn)的力的力臂等于零，不影響杠桿的平衡(5)變大(6)C(7)使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性F1l1F2l215.00課后提分訓(xùn)練1C2.B3.D4.B5.B6.B7.B8.D9.輪軸斜面10.省力30011.10 0001512.50減小13.14.15(1)右水平力臂自重(2)0.15(3)沒(méi)有多次實(shí)驗(yàn)，結(jié)論不具有普遍性(4)能等于16.101017.4004 50018.由圖可知，承擔(dān)石塊重的繩子段數(shù)n3由于忽略繩重及繩子與滑輪之間的摩擦力由F拉G石G動(dòng),n得動(dòng)滑輪的重力：G動(dòng)nF拉G石3×2.2×103 N6×103 N600 N(2)繩子自由端移動(dòng)的距離：s3h3×12 m36 m汽車?yán)K子的拉力對(duì)滑輪組做的功：WF拉s2.2×103 N×36 m7.92×104 J教材變式題19.20.9