江蘇省2019年中考物理 第21課時(shí) 杠桿與滑輪復(fù)習(xí)課件.ppt

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第十章簡(jiǎn)單機(jī)械和功,第21課時(shí)杠桿與滑輪,1.了解杠桿的概念，會(huì)畫(huà)力臂.2.知道杠桿的平衡條件.3.了解定滑輪、動(dòng)滑輪、滑輪組的構(gòu)造及作用，能根據(jù)需要組裝滑輪組.,課時(shí)目標(biāo),知識(shí)梳理,1.在物理學(xué)中，將一根在力的作用下可繞________轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒稱作杠桿.杠桿可以是直的，也可以是____的.2.杠桿的五要素(1)支點(diǎn)：杠桿繞著_______的點(diǎn).用字母O表示.(2)動(dòng)力：使杠桿_______的力.用字母F1表示.(3)阻力：_________________的力.用字母F2表示.說(shuō)明：動(dòng)力、阻力都是_______的受力，所以作用點(diǎn)在_________.動(dòng)力、阻力的方向__________（一定/不一定）相反，但它們使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的方向________.(4)動(dòng)力臂：從支點(diǎn)到______________________的距離.用字母l1表示.(5)阻力臂：從支點(diǎn)到______________________的距離.用字母l2表示.畫(huà)力臂方法：①找支點(diǎn)O；②畫(huà)力的作用線（虛線）；③畫(huà)力臂（過(guò)支點(diǎn)垂直力的作用線作垂線）；④標(biāo)力臂.,固定點(diǎn)彎,轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿杠桿上不一定相反動(dòng)力作用線的垂直阻力作用線的垂直,知識(shí)梳理,3.杠桿平衡的條件是_________________.4.根據(jù)杠桿的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和省力情況，把杠桿分為三類，分別是______杠桿、_____杠桿和______杠桿.其中，省力杠桿雖然省力但_________；費(fèi)力杠桿雖然費(fèi)力但__________.5.滑輪（1）定滑輪的實(shí)質(zhì)是一個(gè)_______杠桿．定滑輪的工作特點(diǎn)是不能______，但可以改變施力的______．（2）動(dòng)滑輪的實(shí)質(zhì)是動(dòng)力臂是阻力臂______的省力杠桿．使用單個(gè)動(dòng)滑輪最多可以省_______的力，但不改變施力的方向．（3）在實(shí)際使用中，人們常將____滑輪和____滑輪組合成滑輪組，這樣既可以______又可以改變______________．（4）在不計(jì)摩擦和繩重時(shí)，用滑輪組吊起重物，滑輪組用n段繩子吊重物，繩子自由端移動(dòng)的距離s就是重物提升高度h的____倍；自由端的拉力就是重物和動(dòng)滑輪總重的____.,F1l1＝F2l2,省力費(fèi)力等臂費(fèi)距離省距離,等臂省力方向2倍一半定動(dòng)省力施力的方向n,考點(diǎn)一杠桿的五要素,1.（2017武威）如圖所示為生活中使用的“開(kāi)瓶起子”，請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出作用在“開(kāi)瓶起子”上動(dòng)力F1的力臂和阻力F2的示意圖.,典例設(shè)計(jì),典例設(shè)計(jì),2.（2017眉山）如圖所示，O為支點(diǎn)，l1為動(dòng)力F1的力臂，請(qǐng)作出此杠桿的動(dòng)力F1和阻力F2的示意圖.,考點(diǎn)二杠桿的平衡條件及其實(shí)驗(yàn)探究,典例設(shè)計(jì),3.（2017山西）在做“探究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中:(1)杠桿在圖示位置平衡，則右側(cè)虛線框內(nèi)懸掛了_____個(gè)鉤碼.(2)若將左右兩邊鉤碼同時(shí)向遠(yuǎn)離支點(diǎn)方向移動(dòng)相同的距離后，杠桿___（左/右）端下沉.（3）若在杠桿左右兩邊鉤碼下同時(shí)增加一個(gè)相同的小球，這時(shí)杠桿將________________（保持水平平衡/順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)/逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)）.,3右逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),典例設(shè)計(jì),4.在“探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)”中：（1）如圖(a)所示，實(shí)驗(yàn)前，杠桿左端下沉，則應(yīng)將左端的平衡螺母向___（左/右)調(diào)節(jié)，直到杠桿在水平位置平衡，目的是______________________________.（2）如圖(b)所示，杠桿上的刻度均勻，在A點(diǎn)掛4個(gè)鉤碼，要使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)在B點(diǎn)掛____個(gè)相同的鉤碼.,右消除杠桿重力對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響6,典例設(shè)計(jì),（3）如圖(c)所示，若不在B點(diǎn)掛鉤碼，改用彈簧測(cè)力計(jì)在B點(diǎn)向下拉杠桿，使杠桿仍在水平位置平衡.當(dāng)測(cè)力計(jì)從a位置轉(zhuǎn)動(dòng)到b位置時(shí)，其示數(shù)大小將______.（4）如圖(d)所示，已知每個(gè)鉤碼重0.5N，杠桿上每小格長(zhǎng)度為2cm，當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)在C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)，拉力F的力臂大小為_(kāi)___cm，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的大小為_(kāi)____N.,變大43,（1）如圖(c)所示，實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)沿___(a/b)的方向拉彈簧測(cè)力計(jì)，這樣做的目的是__________________________.(2)操作過(guò)程中［圖(c)］，當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)達(dá)到量程仍不能使杠桿水平平衡，你認(rèn)為接下來(lái)合理的操作是____________________________________________________________________________________________________________________.(寫(xiě)出一條即可)（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，小明提出了新的探究問(wèn)題：“若支點(diǎn)不在杠桿的中點(diǎn)時(shí)，杠桿的平衡條件是否仍然成立？”于是小組同學(xué)利用如圖(e)所示裝置進(jìn)行探究，發(fā)現(xiàn)在杠桿左端的不同位置，用彈簧測(cè)力計(jì)豎直向上拉使杠桿處于平衡狀態(tài)時(shí)，測(cè)出的拉力大小都與杠桿平衡條件不相符.其原因是___________________________.,舉一反三,a便于直接從杠桿上讀出力臂測(cè)力計(jì)拉杠桿的位置向右移；換用較大量程的測(cè)力計(jì)；減少左側(cè)鉤碼的數(shù)量；左側(cè)鉤碼的位置向右移；不使用測(cè)力計(jì)在右端直接掛鉤碼等(答出其中一點(diǎn)即可)杠桿自身重力對(duì)實(shí)驗(yàn)有影響,典例設(shè)計(jì),考點(diǎn)三杠桿的分類,典例設(shè)計(jì),5.下圖是三類不同用途的杠桿模型.這三類杠桿中，一定是省力杠桿的是第____類，釣魚(yú)竿與第_____類杠桿原理相同.,二三,典例設(shè)計(jì),6.如圖所示，OAB為輕質(zhì)杠桿，可繞支點(diǎn)O自由轉(zhuǎn)動(dòng)，在B端施加一個(gè)動(dòng)力使杠桿在水平位置平衡，該杠桿()A.一定是省力杠桿B.一定是費(fèi)力杠桿C.一定是等臂杠桿D.以上情況都有可能,D,考點(diǎn)四杠桿的動(dòng)態(tài)平衡分析,典例設(shè)計(jì),7.如圖所示，作用在杠桿右端的力F將杠桿緩慢地由位置A拉至位置B.（1）若力F始終與杠桿垂直，在這個(gè)過(guò)程中，力F的大小將____.A.不變B.變小C.變大D.先變大后變?。?）若力F的方向始終豎直向上，在這個(gè)過(guò)程中，力F的大小將____.A.不變B.變小C.變大D.先變大后變?。?）若力F的方向始終水平向右，則杠桿_____(能/不能)在B位置保持平衡，理由是___________________.,CA不能拉力F的力臂為零,考點(diǎn)五杠桿中的最小力問(wèn)題,典例設(shè)計(jì),8.（2017黔東南）如圖所示，硬質(zhì)杠桿AOB上掛上一重物G，O為支點(diǎn)，請(qǐng)?jiān)诟軛UAOB上作出使重物在圖示位置靜止時(shí)的最小力F及力臂l.,典例設(shè)計(jì),9.如圖所示，高0.8m、重1100N、均勻的圓柱形木柱，截面半徑為0.3m，將它豎直放在水平地面上，若要使木柱的a點(diǎn)離開(kāi)地面，且需要的作用力最小.（1）請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出此力的示意圖和力臂.（2）該力的大小為_(kāi)_______N.,330,考點(diǎn)六滑輪和滑輪組,典例設(shè)計(jì),10.(2017濟(jì)寧)小可在A端用如圖所示的動(dòng)滑輪勻速提起200N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110N，不計(jì)繩重及摩擦，則滑輪重為_(kāi)____N.,10020,典例設(shè)計(jì),11.（2017泰州）用如圖的滑輪組提升重物，畫(huà)出最省力的繞繩方法.,1.如圖，輕桿OA可繞O點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，用細(xì)線將15N的重物掛在A處，小林在B處用豎直向上的拉力提住輕桿，OB和BA長(zhǎng)度之比為3∶5.下列問(wèn)題中，輕桿始終在水平位置處于平衡.（1）此杠桿類型與________（釣魚(yú)竿/羊角錘）相同.（2）拉力大小為_(kāi)____N.（3）若僅增加物重，則拉力的變化量與物重的變化量之比為_(kāi)______.（4）若拉力方向變?yōu)閳D中虛線所示方向，則拉力將變____.,當(dāng)堂反饋,釣魚(yú)竿408∶3大,2.（2017棗莊模擬）在不計(jì)機(jī)械自重和摩擦的情況下，能用10N力剛好提起重20N的簡(jiǎn)單機(jī)械，下列不可能的是()A.一個(gè)動(dòng)滑輪B.一個(gè)定滑輪C.杠桿D.一個(gè)動(dòng)滑輪和一個(gè)定滑輪組成的滑輪組,當(dāng)堂反饋,B,3.（2017連云港）如圖所示，在均勻杠桿的A處掛3個(gè)鉤碼，B處掛2個(gè)鉤碼，杠桿恰好在水平位置平衡.已知每個(gè)鉤碼的質(zhì)量均為50g，若在A、B兩處各加1個(gè)等重的小球，那么杠桿()A.右邊向下傾斜B.左邊向下傾斜C.仍保持水平位置平衡D.無(wú)法確定杠桿是否平衡,當(dāng)堂反饋,A,4.（2017柳南三模）如圖中某同學(xué)體重為500N，他的手能承受的最大拉力為600N，動(dòng)滑輪重為100N，該同學(xué)利用如圖所示的滑輪組把物體A吊起來(lái)，物體A的重力不能超過(guò)()A．1000NB．1200NC．900ND．1100N,當(dāng)堂反饋,C,5.(2017南通)如圖，O為拉桿式旅行箱的輪軸，OA為拉桿.現(xiàn)在拉桿端點(diǎn)A處施加力F,使箱體從圖示位置繞O點(diǎn)緩慢逆時(shí)針轉(zhuǎn)至豎直位置.若力F的大小保持不變，則力F的方向應(yīng)()垂直于OAB.豎直向上沿OA向上D.水平向左,當(dāng)堂反饋,B,6.（2017遼陽(yáng)）如圖是一種常見(jiàn)的晾衣夾，使用時(shí)O為支點(diǎn)，A為動(dòng)力作用點(diǎn)，F(xiàn)2為彈性鋼圈對(duì)夾子的阻力.請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出作用在A點(diǎn)的最小動(dòng)力F1及其力臂l1，并作出阻力臂l2.,當(dāng)堂反饋,7.如圖所示，質(zhì)量不計(jì)的光滑木板AB長(zhǎng)1.2m，可繞固定點(diǎn)O轉(zhuǎn)動(dòng)，離O點(diǎn)0.2m的B端掛一重50N的物體，板的A端用一根與水平地面成30夾角的細(xì)繩拉住，木板始終在水平位置平衡．（g取10N/kg）（1）在圖上畫(huà)出A點(diǎn)所受拉力的力臂l.（2）求木板水平位置平衡時(shí)繩的拉力.（3）在O點(diǎn)的正上方放一質(zhì)量為1kg的小球，若小球以20cm/s的速度由O點(diǎn)沿木板向A端勻速運(yùn)動(dòng)，問(wèn)小球至少運(yùn)動(dòng)多長(zhǎng)時(shí)間細(xì)繩的拉力減小到零（繩的重力不計(jì)）．,當(dāng)堂反饋,解：（1）如圖所示（2）AO=AB-OB=1.2m-0.2m=1.0m．CO=AO=1.0m=0.5m，由杠桿平衡條件可知，F(xiàn)OC=GOB，則F==20N（3）G球=m球g=1kg10N/kg=10N，當(dāng)繩子拉力為0時(shí)，G球l球=GBO，即：10Nl球=50N0.2m，解得l球=1m=100cm，t==5s,