简单机械（中考复习） 优质课件

这是一份简单机械（中考复习） 优质课件，共44页。PPT课件主要包含了简单机械，对接点一杠杆，杠杆分类，奇动偶定等内容，欢迎下载使用。
1．杠杆的定义：在________的作用下，围绕着一个________转动的 ，称为杠杆。2．杠杆的五要素： (1)支点O：杠杆绕着转动的固定点。 (2)动力F1：促使杠杆转动的力。 (3)阻力F2：阻碍杠杆转动的力。 (4)动力臂L1：从支点到 的垂直距离。 (5)阻力臂L2：从支点到 的垂直距离。
3．作力臂的步骤：(1)找出支点；(2)沿动力、阻力的作用方向将力的作用线画出；(3)从支点作动力、阻力作用线的垂线，则支点到 垂足的距离即为力臂。
常考角度(1)杠杆的五要素及其作图
考点1: 绘制杠杆的支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂
例题1.找出扳手支点、动力和阻力，画出动力臂和阻力臂
F1、F2方向判断：在支点同侧：大致反向在支点异侧：大致同向
4．杠杆平衡条件：______×_ __＝_____×______，即： 。
F1·L1＝F2·L2
常考角度(1)探究杠杆的平衡条件及其应用(2)杠杆平衡状态的分析及其应用
例题2．在探究杠杆平衡条件的实验中：⑴如图a所示，要使杠杆在水平位置平衡，可将杠杆左端的平衡螺母向 调节。⑵如图b所示，调节平衡后，左侧挂上钩码，在右侧用弹簧测力计（图中未画出）拉杠杆，使其在水平位置平衡，为便于测量力臂，应使弹簧测力计拉力的方向 ；
⑶操作过程中，当弹簧测力计的示数达到量程仍不能使杠杆水平平衡，你认为接下来合理的操作是 。（写出一条即可）
(4)如图c改变测力计拉力的方向，使之斜向左下方，杠杆仍然水平平衡，测力计的读数将 。(5)甲同学测出了一组数据后就得出了“动力×动力臂=阻力×阻力臂”的结论，乙同学认为他的做法不合理，理由是 。
考点2：探究杠杆的平衡条件
(1)省力杠杆: L1 L2 时,F1 F2, (省力,但费距离)
(2)费力杠杆: L1 L2 时,F1 F2, (费力,但省距离)
(3)等臂杠杆: L1 L2 时,F1 F2, (既不费力,也不省力；既不费距离，也不省距离)
既省力又省距离的杠杆？
例题3. 如图所示，所使用的杠杆属于费力杠杆的是（ ）
考点3：能用杠杆的平衡条件解决简单的问题（杠杆的分类）
解析　联系生活经验，要判断杠杆是省力杠杆还是费力杠杆，可依据杠杆的动力臂和阻力臂大小关系，若动力臂大于阻力臂，则是省力杠杆，若动力臂小于阻力臂，则是费力杠杆．钓鱼竿在使用时动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，符合题意；开瓶器、灭火器压把、钢丝钳在使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，不符合题意．
例题4.在杠杆上施加一个力，使杠杆AOB在图中位置平衡，画出这个最小的力F1的示意图。
考点4：杠杆平衡时施加一个最小的力
例题5.如图，一质量分布均匀的12kg铁球与轻杆AB焊接于A点后悬挂于竖直墙壁的B点，轻杆的延长线过球心O，轻杆的长度是铁球半径的三分之二，要使铁球刚好离开墙壁，施加在铁球上的力至少为（　　）
　A． 27N B．45N C．72ND．90N
考点5：判断杠杆的平衡情况（仿真实验室）
例题6.一根蜡烛截成长度不同的两段竖立在杠杆的两边，如图且杠杆水平平衡，若同时点燃蜡烛（设燃烧速度相同），则杠杆的___端将翘起。
4G·2L=2G · 4L
3G · 2L G · 4L
假如右端烧完，左端还有
例题7.如图所示，轻质杠杆OA中点悬挂重为60 N的物体，在A端施加一竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，则力F的大小是________．保持F的方向不变，将杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中，力F将________(填“变大”“变小”或“不变”)．
考点6：用杠杆平衡条件解决变力问题
如果力的方向始终垂直于杠杆向上了？
例题8．校工用如图所示的剪刀修剪树枝，常把树枝尽量往剪刀的轴处靠近，这样做是为了（ ） A．增大阻力臂，省力 B．减小阻力臂，省力 C．增大动力臂，方便 D．减小动力臂，方便
考点7：用杠杆平衡条件解决生活中的杠杆问题
例题9．盘山公路修得弯弯曲曲，宛如盘龙，如图所示，从物理模型角度看，盘山公路可看作是 ，与直线上山的公路相比，盘山公路的特点是 ．
考点8：斜面的使用特点
(1)定义：工作时，轴的位置____ ____的滑轮．
(2)实质：是一个________．
(3)特点：使用定滑轮_________，也___________， 但可以 。
动力臂为阻力臂两倍的省力
(1)定义：工作时，轴随重物一起运动的滑轮；(2)实质：动滑轮是一个 杠杆；
(3)特点：使用动滑轮能________，但________________，
(4)理想的动滑轮(不计绳重动滑轮自重和摩擦). 则：F＝___G. 只忽绳重和摩擦则：F＝__________
(1)定义：将 组合成滑轮组．(2)特点：使用滑轮组既能_____又能________________．(3) 滑轮组：忽略绳重和摩擦，则：F＝ ．绳子自由端移动距离S绳＝___倍重物移动的距离h物．
常考角度(1)定滑轮及其特点、动滑轮及其特点、滑轮组的使用方法(2)综合比较各种机械的优缺点以选择合适的简单机械(3)滑轮组的绕绳作图
对接点二：滑轮、滑轮组
考点1：知道定滑轮和动滑轮的特点
例题10．如图所示，用滑轮拉着一重为400N的物体向上做匀速直线运动，该滑轮为　　滑轮（选填“动”或“定”），如果不计绳重、摩擦和滑轮自重，则竖直向上的拉力F是　　N，若滑轮自重100N，则拉力F是　　N。
例题11．“滑轮是工农业生产中常用的一种简单机械．甲同学用定滑轮进行了如图所示的实验．
（1）甲同学研究的问题是　 ．（2）研究该问题时，弹簧测力计的操作方法可以是　　 ．（填序号） ①拉着重物保持静止； ②匀速向下拉动重物； ③随意拉动重物．
使用定滑轮提升同一重物时，拉力的大小与拉力的方向是否有关　
考点2：知道滑轮组的特点（限于两个滑轮的滑轮组）
例题12．某同学设计了一种如图所示的简易电梯，由图可知 (　　)A．A是动滑轮B．B是定滑轮C．如果电动机向下拉动绳子，电梯厢将上升D．电梯厢运动的速度与电动机拉绳的速度相等
解析　A．图中A滑轮固定不动，因此它是定滑轮，故A错误；B.图中B滑轮和电梯厢一块运动，因此它是动滑轮，故B错误；C.如果电动机向下拉动绳子，通过定滑轮改变了力的方向，所以电梯厢将上升，正确；D.此滑轮组的绳子股数为2股，因此绳子自由端移动的速度为电梯厢运动速度的2倍．故D错误．
n=2 s绳=2h v绳=2 v梯
使用滑轮组解决实际问题
考点3：滑轮组的绕绳作图
例题13．请你在图中画出最省力的绕绳方法．
正确作图后，若物重100N，动滑轮自重20N，不计绳重和摩擦，则所需拉力F为 N，若绳子自由端移动了9m，则重物上升了 m．
例题14．简单机械在我们的生活中应用很广泛．下面是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械重和摩擦），其中不省力的是（　　）
A B C D
考点4：综合比较各种机械的优缺点以选择合适的简单机械
【典例1】 如图所示，杠杆AOB的A端挂重为GA的物体，B端挂重为GB的物体时，杠杆处于平衡状态，若AO＝BO，杠杆自身重力不计．则 (　　)
A．GA＜GB B．GA＝GBC．GA＞GB D．无法判断
解析　如图，做出GB的力臂OC，根据杠杆平衡条件得，GB×OC＝GA×OA，在直角△OCB中，OC＜OB，OB＝OA，所以，OC＜OA，所以，GA＜GB.答案　A
【典例2】 如图所示，某同学用重为20 N的动滑轮匀速提升重为80 N的物体．不计摩擦，则该同学所用拉力F的可能值是 (　　) A．30 N B．40 N C．50 N D．60 N
解析　竖直向上匀速拉动时，动滑轮有几段绳子承担，拉力就是物体和动滑轮总重的几分之一．重物和动滑轮的总重由2段绳子承担，则有2F＝G物＋G轮，即2F＝20 N＋80 N，故当沿竖直方向拉动时F＝50 N，此题拉力方向不沿竖直方向，因此所用拉力变大，因此D选项比较符合题意．答案　D
问题1：不能正确理解力臂的概念，不能正确应用杠杆的平衡条件；问题2：误认为使用动滑轮一定都能省一半的力．
有关简单机械问题的常见错误
1.解决此类问题时，一定要正确理解力臂的概念，力臂是支点到力的作用线的垂直距离，而不是支点到力的作用点的距离．2．任何物理结论都有成立的条件，忽略了条件，往往就会出错．使用动滑轮省一半的力的条件是：竖直向上匀速拉动．
1.下列工具属于费力杠杆的是（　　）
2.如下图所示的四种机械装置中，不能省力的装置是（　）
A.自行车的 脚踏板
3.如图所示，OAB为轻质杠杆，可绕支点O自由转动，在B端施加一个动力使杠杆在水平位置平衡，该杠杆（ ）
A．一定是省力杠杆B．一定是费力杠杆C．一定是等臂杠杆D．以上情况都有可能
　4.如图所示是小明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.
5.小明家有个木衣架，有一次放学回家他把书包挂在衣架A处，衣架倒了下来，小明是个聪明的孩子，他分析了衣架倒下来的原因后，测量了如下的数据：书包质量5千克；木衣架质量3千克；圆底盘直径30厘米；其他数据如图，衣架受到重力的作用线经过圆底盘的圆心。（1）请你通过计算，解释衣架倒下来的原因。（2）为了防止衣架倒下来，小明提出了改进意见适当增大圆底盘直径，请你再说出一种其他方法。
6.如图，杠杆处于平衡状态，如果在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相同的钩码，杠杆会( )A．左端下降 B．右端下降 C．仍然平衡 D．无法判断
7.如图是挖井时从井中提升沙土的杠杆示意图。杠杆AB可以在竖直平面内绕固定点O转动，已知AO:OB=3：2，悬挂在A端的桶与沙土所受的重力为200N，悬挂在B 端的配重所受的重力为80N。当杠杆AB在水平位置平衡时，加在配重下面绳端的竖直向下的拉力F是 N。
8.如图，小明用一轻质杠杆自制简易密度秤的过程中，在A端的空桶内分别注入密度已知的不同液体，改变物体M悬挂点B的位置，当杠杆在水平位置平衡时，在M悬挂点处标出相应液体的密度值．下列关于密度秤制作的说法中，错误的是（　　）
A．每次倒入空桶的液体体积相同B．秤的刻度值向右越来越大C．悬点O适当右移，秤的量程会增大D．增大M的质量，秤的量程会增大
9. 如图，杠杆在水平方向平衡，若将测力计缓慢地自位置1移到位置2，并保持杠杆始终水平平衡，则测力计的读数变化是（ ） A．不断增大 B．不断减小 C．先增大，然后减小 D．先减小，然后增大