初中物理中考复习单元复习课件:第16课时 杠杆 滑轮

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初中物理中考复习单元复习课件:第16课时 杠杆 滑轮

第八单元 功 机械能 简单机械 考向探究 考向探究 考点精 讲 考点精讲 第 16 课时 杠杆 滑轮 实 验突破 实验突破 考 点 精 讲 第八单元┃ 功 机械能 简单机械 考点精 讲 考向探究 考点 1  杠杆 1 .杠杆基本知识 简图 定义  在力的作用下绕着 ________ 转动的硬棒叫杠杆 固定点 实验突破 第八单元┃ 功 机械能 简单机械 五要素 支点 杠杆绕着转动的点,一般用字母 O 表示 动力 使杠杆转动的力,一般用字母 F1 表示 阻力 阻碍杠杆转动的力,一般用字母 F2 表示 动力臂 从支点到动力作用线的 ________ ,一般用字母 l 1 表示 阻力臂 从支点到阻力作用线的 ________ ,一般用字母 l 2 表示 说明  ①动力、阻力都是杠杆受到的力,作用点在杠杆上;  ②动力、阻力的方向不一定相反,但它们使杠杆转动的方向相反 距离 距离 考点精 讲 考向探究 实验突破 第八单元┃ 功 机械能 简单机械 2. 杠杆的分类 名称 力臂关系 力的关系 特点 应用举例 省力 杠杆 l 1 ____ l 2 F 1 ____ F 2 省力、 ________ 撬棒、铡刀、羊角锤 费力 杠杆 l 1 ____ l 2 F 1 ____ F 2 ______ 、省距离 理发剪刀、钓鱼竿、镊子 等臂 杠杆 l 1 ____ l 2 F 1 ____ F 2 不省力、不费力 天平、定滑轮 > < 费距离 < > 费力 = = 考点精 讲 考向探究 实验突破 第八单元┃ 功 机械能 简单机械 考点 2  探究:杠杆平衡条件 理解  杠杆平衡是指杠杆 ________ 不动或 ________ 转动 探究 过程  ①调节杠杆两端的 ________ ,使杠杆在 ________ 平衡,这样做的目的是排除杠杆自重对杠杆平衡的影响;  ②实验过程中移动钩码位置使杠杆再次水平平衡,目的是便于从杠杆上直接读出 ________ ;  ③改变钩码数量和位置,再多测几组数据,是为了分析杠杆平衡的普遍规律,避免偶然性 静止 匀速 平衡螺母 水平位置 力臂 考点精 讲 考向探究 实验突破 第八单元┃ 功 机械能 简单机械 得出 结论  杠杆的平衡条件是:  文字式: ____________________________ ;  写成公式: ________________ 评估 交流  ①实验中只测一组数据,具有偶然性,不能得出普遍结论;   ②若用弹簧测力计代替钩码,应当沿竖直方向拉测力计,便于力臂的测量 动力 × 动力臂=阻力 × 阻力臂 (续表) 考点精 讲 考向探究 实验突破 第八单元┃ 功 机械能 简单机械 考点 3  滑轮 ______   ______ 力的关系  动力臂是阻力臂 ____ 倍的杠杆 ______ 杠杆 实质 示意图 滑轮组 动滑轮 定滑轮 项目 等臂 二 F 1 = F 2 考点精 讲 考向探究 实验突破 第八单元┃ 功 机械能 简单机械 ( 续表 ) 距离的关 系 (s , h) s = h   ________ ________ 作用 改变 __ __ ____ ________  既可以 ______ ,又可以改变 ________________ s = 2h s = nh 力的方向 省力 省力 力的方向 考点精 讲 考向探究 实验突破 第八单元┃ 功 机械能 简单机械 考点 4  其他简单机械 省力 距离 省力 考点精 讲 考向探究 实验突破 考 向 探 究 探究 1  杠杆作图 例 1 2017· 白银如图 16 - 1 所示为生活中使用的开瓶起子,请在图中画出作用在开瓶起子上的动力 F 1 的力臂和阻力 F 2 的示意图。 第八单元┃ 功 机械能 简单机械 图 16 - 1 考点精 讲 考向探究 实验突破 例 1 2 017· 广东如图 16 - 2 所示,利用羊角锤撬起钉子,请你在羊角锤 A 点处画出所能施加的最小动力 F 1 ,并画出阻力 F 2 的阻力臂 l 2 。 第八单元┃ 功 机械能 简单机械 图 16 - 2 [ 解析 ] 力臂越长越省力,最长的力臂即支点与作用点的连线,然后根据力臂的画法作出垂直于力臂的作用力即可。过 O 点作垂直于 F 2 的垂线即为阻力 F 2 的力臂 l 2 。 考点精 讲 考向探究 实验突破 第八单元┃ 功 机械能 简单机械 【 题后反思 】 杠杆最小力的画法: ① 使用杠杆时,要使动力最小,必须使动力臂最长。 ② 最长力臂的确定: a. 把支点和力的作用点相连作为力臂时最长; b. 在滚动圆柱体时,把支点和圆心相连构成的直径作为力臂时最长; c. 对于长方体来说,对角线作为力臂时最长。 ③ 根据支点位置 ( 支点在中间,二力同向;支点在一端,二力反向 ) 确定力的方向,过力的作用点作出的力即为最小力。 考点精 讲 考向探究 实验突破 针对训练 1 2017· 温州 如图 16 - 3 所示,小明在按压式订书机的 N 点施加压力,将订书针钉入 M 点下方的纸张中,图 16 - 4 中能正确表示他使用该订书机时的杠杆示意图是 ( ) 第八单元┃ 功 机械能 简单机械 [ 解析 ] 按压式订书机使用过程中, O 点为支点,作用在 N 点的力促使杠杆转动,为动力 F 1 ,方向向下;纸张施加在订书机上的力为阻力 F 2 ,方向向上,故 A 正确。 A 考点精 讲 考向探究 实验突破 针对训练 2 请在图 16 - 5 中画出力臂 l 1 的力 F 1 和 F 2 的力臂 l 2 。 第八单元┃ 功 机械能 简单机械 考点精 讲 考向探究 实验突破 探究 2  杠杆的平衡条件 第八单元┃ 功 机械能 简单机械 例 3 2017· 枣庄 如图 16 - 6 是小明探究 “ 杠杆平衡条件 ” 的实验装置,实验中杠杆始终处于水平平衡状态,若在 C 处逐渐改变弹簧测力计拉力的方向,使其从 ①→②→③ ,则拉力的变化情况是 (    ) A .先变小后变大 B .先变大后变小 C .逐渐变大 D .逐渐变小 [ 解析 ] 由题图可知,弹簧测力计在 ② 位置时,其动力臂等于 OC ,此时动力臂最长;弹簧测力计由 ①→ ②→③的过程中动力臂先变长后变短,根据杠杆平衡条件可知,弹簧测力计的示数先变小后变大。 A 考点精 讲 考向探究 实验突破 针对训练 1 [2014· 南宁 ] 如图 16—7 所示,有一质量不计的长木板,左端可绕 O 点转动,在它的右端放一重为 G 的物块,并用一竖直向上的力 F 拉着。当物块向左匀速滑动时,木板始终在水平位置保持静止,在此过程中,拉力 F(    ) 图 16 - 7 A .变小 B .变大 C .不变 D .先变大后变小 第八单元┃ 功 机械能 简单机械 B 考点精 讲 考向探究 实验突破 第八单元┃ 功 机械能 简单机械 针 对训练 2 2017· 金华 在对汽车的发动机做检修时需要将引擎盖抬起,抬起过程应用了杠杆原理。图 16 - 8 乙为引擎盖的受力分析示意图:引擎盖可绕 O 点自由转动, A 为引擎盖重心位置。由图乙可知,该杠杆属于 ________ 杠杆。在引擎盖抬起过程中,重力 G 的力臂逐渐 ________ 。 变小 省力 考点精 讲 考向探究 实验突破 探究 3  杠杆的分类 第八单元┃ 功 机械能 简单机械 例 4 2017· 北京 如图 16 - 9 所示的工具中,在使用时属于费力杠杆的是 (    ) [ 解析 ] 羊角锤、核桃夹子、撬棒在使用过程中,动力臂大于阻力臂,均属于省力杠杆,不符合题意;食品夹子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,符合题意。 D   考点精 讲 考向探究 实验突破 针对训练 1 运用杠杆的知识判断,图 16—10 中最适合剪断铁片的剪刀是 (    ) 图 16 - 10 第八单元┃ 功 机械能 简单机械 B 考点精 讲 考向探究 实验突破 针对训练 2 如图 16 - 11 所示是一种指甲刀的结构示意图,下列说法正确的是 (    ) A . ABC 是一个省力杠杆 B . D 处刀刃较薄,可以增大压力 C .杠杆 ABC 上有粗糙的花纹,可以减小摩擦 D .指甲刀只有两个杠杆,一个省力杠杆,一个费力杠杆 第八单元┃ 功 机械能 简单机械 A 考点精 讲 考向探究 实验突破 探究 4  滑轮、滑轮组及斜面 第八单元┃ 功 机械能 简单机械 例 5 2017· 台州 小柯用图 16 - 12 所示装置提升重为 400 N 的物体,不计摩擦和滑轮自重,下列说法正确的是 (    ) A .两个滑轮均为定滑轮 B .人将绳子拉过 1 m ,物体也上升 1 m C .物体匀速上升时,人对绳子的拉力为 200 N D .使用该装置不能省力,但能改变力的方 [ 解析 ] 由题图可知,该装置由一个动滑轮和一个定滑轮组成,故 A 错误。使用动滑轮时,物体上升 1 m ,则绳子的自由端会移动 2 m ,故 B 错误。不计摩擦和滑轮自重,使用动滑轮能省一半的力,物体的重力为 400 N ,则拉力为 200 N ,故 C 正确。使用动滑轮能省力,使用定滑轮能改变力的方向,故 D 错误。 C   考点精 讲 考向探究 实验突破 针对训练 1 2017· 湖州 建筑工人利用如图 16 - 13 所示装置,将质量为 100 kg 的沙袋从地面匀速提到 3 m 高的一楼楼顶,用时 30 s 。已知动滑轮的质量为 8 kg ,不计绳子重力和摩擦。求: (g 取 10 N/kg) (1) 拉力的大小。 (2) 这段时间内人拉绳子做功的功率。 第八单元┃ 功 机械能 简单机械 考点精 讲 考向探究 实验突破 针对训练 1 2017· 湖州 建筑工人利用如图 16 - 13 所示装置,将质量为 100 kg 的沙袋从地面匀速提到 3 m 高的一楼楼顶,用时 30 s 。已知动滑轮的质量为 8 kg ,不计绳子重力和摩擦。求: (g 取 10 N/kg) (2) 这段时间内人拉绳子做功的功率。 第八单元┃ 功 机械能 简单机械 考点精 讲 考向探究 实验突破 针对训练 2 螺丝钉是被拧成圆柱形的类似 ________ 的机械,螺丝钉上的螺纹就像图 16 - 14 甲中形成的纹路,一圈圈螺纹的长相当于斜面的长度。仔细观察图乙、丙所示的两个螺丝钉,你认为,使用 ________ 更省力。 第八单元┃ 功 机械能 简单机械 斜面 乙 考点精 讲 考向探究 实验突破 【 实验突破 】 突破 探究杠杆平衡的条件 考点归纳 1 .让支点处于杠杆的中心:消除杠杆自重对实验结论的影响。 2 .让杠杆在水平位置平衡:便于从杠杆上直接读出力臂。 3 .平衡螺母的调节:左高向左调,右高向右调;实验开始后,不能再调节平衡螺母。 4 .钩码换成弹簧测力计的好处:能直接测出拉力的大小,可以改变用力的方向。 第八单元┃ 功 机械能 简单机械 实 验 突 破 考点精 讲 考向探究 实验突破 5 .弹簧测力计由竖直变为倾斜拉杠杆,拉力会变大, 因为拉力力臂变小了。 6 .实验时注意不同的物理量之间不能相加减, 不能说 “ 动力+动力臂=阻力+阻力臂 ” 。 7 .分析数据总结杠杆的平衡条件: 动力 × 动力臂=阻力 × 阻力臂,表达式: F 1 l 1 = F 2 l 2 。 8 .多次实验的目的: 消除实验的偶然性,使实验结论更具有普遍性。 9 .力臂和最小拉力的作图。 10 .生活中常见的杠杆以及杠杆类型判断。 第八单元┃ 功 机械能 简单机械 考点精 讲 考向探究 实验突破 例 用如图 16 - 15 所示的装置做 “ 探究杠杆的平衡条件”的实验。 (1) 实验开始时,杠杆的位置如图甲所示,为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆的平衡螺母向 ________( 选填“左”或“右” ) 移动。 第八单元┃ 功 机械能 简单机械 右 考点精 讲 考向探究 实验突破 (2) 如图乙所示,在左刻度线“ 2” 处挂 2 个钩码,在右刻度线“ 4” 处用调好的弹簧测力计竖直向下拉杠杆,杠杆在水平位置平衡时,弹簧测力计的示数为 F 1 ,将弹簧测力计斜向左拉,杠杆在水平位置平衡时,其示数 F 2 _____F 1 ;再将弹簧测力计斜向右拉,杠杆在水平位置平衡时,其示数 F 3 _____F 1 。 ( 均选填“>”“=”或“<” ) (3) 由实验得到的结论是 ________________ 。得到实验结论后,利用图乙所示的装置,只借助杠杆上的刻度线,右侧只使用弹簧测力计,左侧只悬挂重物。若弹簧测力计的量程是 0 ~ 2.5 N ,当杠杆在水平位置平衡时,通过计算可知,悬挂的重物最重可达 ________N 。 第八单元┃ 功 机械能 简单机械 > > F 1 l 1 = F 2 l 2 12.5 考点精 讲 考向探究 实验突破 【 实验拓展 】 (4) 若用 F 1 表示动力, l 1 表示动力臂, F 2 表示阻力, l 2 表示阻力臂。画出实验数据记录表格。 (5) 实验中一般选取杠杆的中央位置为杠杆的支点,这样做的好处是减小 _______________________ 。 (6) 实验前调节杠杆在水平位置平衡,这样做的好处是 ___________________________ 。 (7) 下列正在使用中的杠杆:用镊子取砝码、用扳手拧螺母、用钉锤拔钉子,其中用到的工具中属于费力杠杆的是 ________ 。 第八单元┃ 功 机械能 简单机械 实验 次数 动力 F 1 /N 动力臂 l 1 /m 阻力 F 2 /N 阻力臂 l 2 /m 1 2 3 … 杠杆自重对实验的影响 便于从杠杆上直接读出力臂 镊子 考点精 讲 考向探究 实验突破
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