浙教版科学中考复习:简单机械-(共61张)课件.pptx
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1、简单机械2简单机械重点摘要常考点一:杠杆常考点二:滑轮常考点三:机械效率3 常考点一杠杆1杠杆:在力的作用下能够绕固定点转动的硬棒叫 ,它包含有五要素:、。力臂是指 到力 的作用线的距离杠杆的平衡条件:帮你归纳怎样正确地画出杠杆上各力的力臂:首先要明确力臂的概念力臂是从支点到力的作用线的距离,这是解决杠杆问题的关键,可按照下述步骤完成即可1首先在杠杆的示意图上,确定支点O.2画出动力作用线及阻力作用线,画的时候要用虚线将力的作用线延长3再从支点O 向力的作用线引垂线,则从支点到垂足的距离就是力臂,力臂用实线或虚线表示并用大括号勾出,在旁边标上字母 或 ,分别表示动力臂或阻力臂 易错警示画力臂时
2、,千万不要把支点到力的作用点的连线误认为是力臂 4 常考点一杠杆1杠杆:在力的作用下能够绕固定点转动的硬棒叫杠杆,它包含有五要素:支点O、动力F1、动力F2、动力臂L1、动力臂L2。力臂是指支点到力 的作用线的距离杠杆的平衡条件:帮你归纳怎样正确地画出杠杆上各力的力臂:首先要明确力臂的概念力臂是从支点到力的作用线的距离,这是解决杠杆问题的关键,可按照下述步骤完成即可1首先在杠杆的示意图上,确定支点O.2画出动力作用线及阻力作用线,画的时候要用虚线将力的作用线延长3再从支点O 向力的作用线引垂线,则从支点到垂足的距离就是力臂,力臂用实线或虚线表示并用大括号勾出,在旁边标上字母 或 ,分别表示动力
3、臂或阻力臂 易错警示画力臂时,千万不要把支点到力的作用点的连线误认为是力臂 5 常考点一杠杆2杠杆种类 帮你归纳应根据实际情况来选择杠杆,当需要较大的力才能解决问题时,应选择省力杠杆;当为了使用方便要省距离时,应选择费力杠杆6 常考点二滑轮1定滑轮:轴固定不动的滑轮叫 ,其特点是 ,其实质是一个 2动滑轮:滑轮随物体一起移动的滑轮叫 ,其特点是 ,其实质是一个 杠杆3滑轮组:将定滑轮和动滑轮组合成滑轮组,可以达到既 ,又可以 ,动滑轮和重物由n段绳子承担,拉力就是总重G的 ,用式子表示为F ,绳子末端拉出的长度s是重物通过距离h的 ,用式子表示为s 7 常考点二滑轮1定滑轮:轴固定不动的滑轮叫
4、定滑轮,其特点是不省力但可以改变用力方向,其实质是一个等臂杠杆2动滑轮:滑轮随物体一起移动的滑轮叫动滑轮,其特点是省一半力但不能改变用力方向,其实质是一个动力臂是阻力臂2倍的杠杆3滑轮组:将定滑轮和动滑轮组合成滑轮组,可以达到既省力,又可以改变力的方向,动滑轮和重物由n段绳子承担,拉力就是总重G的几分之一,用式子表示为F ,绳子末端拉出的长度s是重物通过距离h的n倍,用式子表示为snh8 常考点二滑轮 帮你归纳确定绳子段数n的方法:在动滑轮和定滑轮之间画一条虚线,数与动滑轮相接触的绳子段数就是承受的绳子段数4其他简单机械(1)使用轮轴特点:力,距离(2)使用斜面特点:力,距离;高度相同,斜面越
5、长越 力9 常考点二滑轮 帮你归纳确定绳子段数n的方法:在动滑轮和定滑轮之间画一条虚线,数与动滑轮相接触的绳子段数就是承受的绳子段数4其他简单机械(1)使用轮轴特点:省力,费距离(2)使用斜面特点:省力,费距离;高度相同,斜面越长越省力10 常考点三机械效率1有用功:2总功:3额外功:4机械效率:,表达式:帮你归纳1.任何机械的机械效率都小于1;机械效率只是一个比值,没有单位.2.机械效率一般用百分数表示.3.机械效率与功率不同机械效率是有用功在总功中的比值,而功率是反映做功快慢的物理量11 常考点三机械效率1有用功:为达到目的必须做的功2总功:利用机械时对机械所做的功 3额外功:不需要但又必
6、须做的功4机械效率:有用功与总功的比值,表达式:帮你归纳1.任何机械的机械效率都小于1;机械效率只是一个比值,没有单位.2.机械效率一般用百分数表示.3.机械效率与功率不同机械效率是有用功在总功中的比值,而功率是反映做功快慢的物理量12典例1 杠杆的分类例1 2014南京,4如图所示的器具中,属于省力杠杆的是()13解析解析:镊子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故A错误;独轮车动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故B正确;天平在使用过程中,动力臂等于阻力臂,是等臂杠杆,故C错误;筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故D错误,故选B.【方法点拨】结合图片和生活经验,先判断杠杆在
7、使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,再判断它是属于哪种类型的杠杆14典例1 杠杆的分类练1 下列简单机械中,属于省力杠杆的是()15解析练1 下列简单机械中,属于省力杠杆的是(C )16典例2 力臂的画法例2 2014黔东南州,15如图所示是校长为新装的空调室外设计的支架,支架可以看作杠杆,以O为支点,在支架P孔处拉一根铁线到墙上固定,要使铁线受到的拉力最小,请从P孔处画出铁线到墙的连线,并画出铁线拉力F的力臂L.17解析 解析:在阻力与阻力臂一定时,由杠杆平衡条件可知,动力臂越大,动力越小由图示可知,连接OP,即为力臂L1,过P点做垂直于OP的作用力F就是最小的力,如答图所示【方法点拨】熟
8、练应用杠杆平衡条件,掌握力臂的画法即可正确解题,支点与力的作用点的连线为最长的力臂18典例2 力臂的画法练2 如图甲是果农修剪树枝的情景,图乙是图甲明亮部分的简化图,F1是剪刀受到的动力,B是阻力的作用点请在图乙中标出支点O的位置,并作出阻力F2和动力臂L1.19解析确定支点O,从支点向动力作用线引垂线,垂线段的长度即为动力臂;动力使杠杆向顺时针方向转动,所以阻力应使其向逆时针方向转动,由于阻力臂比动力臂短,所以阻力大于动力,F2的线段要长一些,如答图所示20典例3 杠杆的平衡条件例3 2014济宁,7小梦在做探究杠杆平衡条件的实验时,先在杠杆两侧挂钩码进行实验探究,再用弹簧测力计取代一侧的钩
9、码继续探究,如图所示,他这样做的最终目的是()A便于直接读出拉力的大小 B便于提供不同方向的拉力 C便于正确认识力臂 D便于测量力臂的大小21解析解析:从支点到力的作用线的距离叫力臂,在杠杆两侧挂钩码,由于重力的方向是竖直向下的,力臂在杠杆上可以直接读出,当用弹簧测力计拉,若弹簧测力计倾斜时,拉力不再与杠杆垂直,这样力臂会发生变化,相应变短,根据杠杆的平衡条件,力会相应增大,才能使杠杆仍保持平衡,这样做实验可以加深学生对力臂的正确认识,故选C.【方法点拨】合理运用杠杆平衡条件进行分析,同时明确拉力倾斜时力臂会变小,这也是我们在实验中应该注意的细节22典例3 杠杆的平衡条件练3 如图是使用简单机
10、械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械重和摩擦),其中所需动力最小的是()23解析解析:不计机械重和摩擦,A图中,由图知,,所以 ;B图中,滑轮组由三段绳子承担,所以 ;C图中,由图知,是定滑轮,不省力,所以 ;D图中,根据杠杆的平衡条件:,所以 .由以上分析得D最省力故选D.24典例4 滑轮和滑轮组 例4 2014泰州,10如图所示的滑轮组,每个滑轮重为20 N,绳重及摩擦不计用它匀速提升重为100 N的物体,所用的拉力F是()A50 N B60 N C70 N D120 N25解析解析:图中绳子股数n2,不计绳重及摩擦,所以拉力 ,故选B.【方法点拨】弄清楚绳子的股数是解决此题的关键26典
11、例4 滑轮和滑轮组 练4 如图所示,每个滑轮的重力相等,不计绳重和摩擦力,G160 N,G238 N,甲、乙两种情况下绳子在相等拉力F作用下静止。则每个动滑轮的重力为()A3 NB6 NC11 ND22 N27解析练4 如图所示,每个滑轮的重力相等,不计绳重和摩擦力,G160 N,G238 N,甲、乙两种情况下绳子在相等拉力F作用下静止。则每个动滑轮的重力为()A3 NB6 NC11 ND22 N28典例5 机械效率的计算 例5 建筑工人用如图所示的装置把重400 N的物体匀速提升3 m所用的手拉力为300 N则该工人所做的有用功为 J,总功为 J,该滑轮组的机械效率是 若用该装置提升500
12、N的重物,此时滑轮组的机械效率将 选填“变大”、“变小”或“不变”)29解析解析:本题考查了滑轮组机械效率的计算以及影响滑轮组机械效率大小的因素知道提升重物所做的功是有用功,拉力所做的功是总功是解题的关键有用功 ;总功 ;机械效率 ;由 可知,动滑轮重力不变,只增大物重G,滑轮组的机械效率会变大30典例5 机械效率的计算 练5 工人站在地面上,用定滑轮将27 kg的物品吊运到10 m高处,使用定滑轮的优点是 若不计绳重和摩擦,匀速吊运所需的拉力是 N;若匀速吊运时的实际拉力是300 N,则工人所做的有用功是 ,定滑轮的机械效率是 (g取10 N/kg)31解析解析:物体重力 ,定滑轮的实质是个
13、等臂杠杆,使用定滑轮的目的是可以改变施力方向,但不能省力所以若不计绳重和摩擦,匀速吊运所需的拉力是 ;若匀速吊运时的实际拉力是300 N32实验一探究杠杆的平衡条件 命题角度:1.杠杆平衡螺母的调节.2.支点处于杠杆中间.3.调节杠杆在水平位置静止.4.测量多组数据的目的.5.测力计从竖直拉杠杆变成倾斜拉杠杆,测力计的示数变化.6.分析数据,总结平衡条件.7.利用平衡条件调节杠杆平衡例1 2014黔东南州,19研究杠杆平衡条件的实验。(1)杠杆的位置如图a所示,此时应调节杠杆两端的螺母使其向 选填“左”或“右”)移动,使杠杆在水平位置平衡,实验时,施加的动力和阻力的方向都是竖直方向,这样做的好
14、处是 (2)某同学通过多次实验操作及数据分析,得出杠杆平衡的条件是:动力动力作用点到支点的距离阻力阻力作用点到支点的距离你认为他的结论 (选填“可靠”或“不可靠”);理由是 。33实验一探究杠杆的平衡条件 (3)利用如图c所示装置进行实验,每个钩码重0.5 N,杠杆平衡时弹簧测力计的读数应为 N如果保持弹簧测力计拉力作用点的位置不变,把弹簧测力计沿虚线方向拉,为了保证杠杆在水平位置平衡,其示数将 (选填“变大”、“不变”或“变小”)34解析(1)杠杆左端下沉,为了使它在水平位置平衡,应将杠杆两端的平衡螺母向右调节;实验前先要调节杠杆在水平位置平衡,这是为使杠杆所受的重力通过支点,从而可以不考虑
15、杠杆的重力对其转动的影响;调节好以后,仍要使杠杆在水平位置平衡,是为了便于测量力臂的长度;(2)他的结论不可靠杠杆在水平位置平衡,并且动力和阻力垂直作用在杠杆上,此时动力臂和阻力臂都在杠杆上,“动力支点到动力作用点的距离阻力支点到阻力作用点的距离”成立;当动力和阻力不垂直作用在杠杆上,动力臂和阻力臂小于支点和作用点之间的距离,“动力支点到动力作用点的距离阻力支点到阻力作用点的距离”不成立;(3)设一格的长度为L,杠杆在水平位置平衡,则力F1的方向应竖直向上,由F1L1F2L2得,0.5 N36LF14L,解得,F12.25 N;从c图中可以看出,弹簧测力计的作用力最长的力臂为4L,即杠杆的长度
16、,当力的方向发生改变时,力臂将减小,因此作用力将变大。35实验一探究杠杆的平衡条件 练1在“探究杠杆的平衡条件”的实验中:(1)把支点放在质地均匀的杠杆中间,在没有挂钩码时杠杆的平衡位置如图甲所示,为使杠杆 在水平位置平衡,应将杠杆左端螺母向_右_(选填“左”或“右”)边旋一些。(2)调好后,第一组按图乙进行实验,第二组按图丙进行实验,你认为第_组实验更好,理由是 便于测量力臂 。(3)某 小组通过多次实验,得出以下数据,分析数据得出杠杆的平衡条件是 (用字母表示)。请你应用杠杆的平衡条件,将表格中的数据填完整。物理量次数1234l1/m0.10.150.20.2F1/N0.50.51.5 l
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