安徽省中考物理 教材復(fù)習(xí) 第9講 簡單機械課件.ppt

第9講簡單機械 考點1杠桿 考點聚焦 第9講 簡單機械 考向探究 考點聚焦 真題回顧 第9講 簡單機械 考向探究 考點聚焦 靜止 f1l1 f2l2 真題回顧 第9講 簡單機械 考向探究 考點聚焦 大于 小于 省力 費力 等臂 等于 省 費 費 省 省距離 省力 真題回顧 考點2滑輪 第9講 簡單機械 考向探究 考點聚焦 等臂 省力 方向 g h 真題回顧 第9講 簡單機械 考向探究 考點聚焦 二 省力 力的方向 2h 真題回顧 第9講 簡單機械 考向探究 考點聚焦 nh 真題回顧 考向探究 探究1杠桿作圖 第9講 簡單機械 考向探究 考點聚焦 例1 2017 濟寧 如圖9 1所示是一個杠桿式簡易起吊機 它上面裝了一個定滑輪可以改變拉繩的方向 杠桿oba可繞o點轉(zhuǎn)動 重物通過繩子對杠桿的拉力為阻力 圖中能夠正確表示動力臂的是 a l1b l2c l3d l4 b 真題回顧 第9講 簡單機械 考向探究 考點聚焦 解析 由題圖可知 動力為拉動杠桿的力 作用在滑輪與杠桿之間的拉繩上 動力臂為支點到動力作用線的距離 故l2為動力臂 真題回顧 第9講 簡單機械 考向探究 考點聚焦 變式1 2017 煙臺 圖9 2為吊車起吊貨物的工作示意圖 請在圖中畫出動力f1 阻力f2和阻力臂l2 真題回顧 第9講 簡單機械 考向探究 考點聚焦 如圖所示 真題回顧 第9講 簡單機械 考向探究 考點聚焦 變式2如圖9 3所示 要使杠桿處于平衡狀態(tài) 在a點分別作用的四個力中 最小的是 a f1b f2c f3d f4 c 解析 在a點施加力f 由于阻力豎直向下 因此動力f方向向上 并且當(dāng)f的方向與杠桿垂直時動力臂最大 此時最省力 即f3最小 真題回顧 第9講 簡單機械 考向探究 考點聚焦 探究2動態(tài)杠桿平衡 例2 2017 棗莊 如圖9 4是小明探究 杠桿平衡條件 的實驗裝置 實驗中杠桿始終處于水平平衡狀態(tài) 若在c處逐漸改變彈簧測力計拉力的方向 使其從 則拉力的變化情況是 圖9 4 a 先變小后變大b 先變大后變小c 逐漸變大d 逐漸變小 a 真題回顧 第9講 簡單機械 考向探究 考點聚焦 解析 由題圖知 彈簧測力計在 位置時 其動力臂等于oc 此時動力臂最長 彈簧測力計由 的過程中動力臂先變大后變小 根據(jù)杠桿平衡條件可知 彈簧測力計的示數(shù)先變小后變大 真題回顧 第9講 簡單機械 考向探究 考點聚焦 變式1 2017 金華 在對汽車的發(fā)動機做檢修時需要將引擎蓋抬起 抬起過程應(yīng)用了杠桿原理 圖9 5乙為引擎蓋的受力分析示意圖 引擎蓋可繞o點自由轉(zhuǎn)動 a為引擎蓋重心位置 由圖乙可知 該杠桿屬于 杠桿 在引擎蓋抬起過程中 重力g的力臂逐漸 選填 變長 或 變短 圖9 5 省力 變短 真題回顧 第9講 簡單機械 考向探究 考點聚焦 變式2 2016 遂寧 如圖9 6所示 作用在杠桿一端且始終與杠桿垂直的力f 將杠桿緩慢地由位置a拉至位置b 在這個過程中 力f的大小將 圖9 6 a 不變b 變小c 變大d 先變大后變小 c 真題回顧 第9講 簡單機械 考向探究 考點聚焦 解析 拉力f始終與杠桿垂直 動力臂始終等于桿的長度 重物在上升的過程中 重力的大小不變 阻力臂逐漸增大 根據(jù)杠桿的平衡條件f1l1 f2l2可知拉力變大 真題回顧 第9講 簡單機械 考向探究 考點聚焦 探究3杠桿的相關(guān)計算 例3 2017 杭州 節(jié)選小金將長為0 6m 質(zhì)量可忽略不計的木棒擱在肩上 棒的后端a點掛一個40n的物體 肩上支點o離后端a點為0 2m 他用手壓住前端b點使木棒保持水平平衡 如圖9 7所示 小金的質(zhì)量為50kg 則此時手壓木棒的壓力大小為 n 肩對木棒的支持力大小為 n g取10n kg 圖9 7 20 60 真題回顧 第9講 簡單機械 考向探究 考點聚焦 解析 根據(jù)杠桿的平衡條件有f ob g oa 即f 0 6m 0 2m 40n 0 2m 所以f 20n 即手壓木棒的壓力大小為20n 肩對木棒的支持力大小為f f g 20n 40n 60n 真題回顧 第9講 簡單機械 考向探究 考點聚焦 變式1如圖9 8所示 當(dāng)人曲臂將重物托起時 可以看成一費力杠桿 若oa 5cm ab 25cm f1的力臂為2cm 當(dāng)水平托住5kg重物時 肱二頭肌的收縮力為 n g取10n kg 750 真題回顧 第9講 簡單機械 考向探究 考點聚焦 解析 由題意可知 5kg物體的重力即為阻力 即f2 g物 mg 5kg 10n kg 50n 阻力臂l2 ob oa ab 5cm 25cm 30cm 0 3m 動力臂l1 2cm 0 02m 根據(jù)杠桿的平衡條件f1l1 f2l2 即f1 0 02m 50n 0 3m 解得f1 750n 真題回顧 第9講 簡單機械 考向探究 考點聚焦 變式2如圖9 9所示 質(zhì)量為60kg 底面直徑為90cm 質(zhì)地均勻的圓柱體置于水平地面上 該圓柱體底面圓心o到臺階的水平距離為30cm 現(xiàn)要將其推上臺階 請在圖中作出最小推力f 且f n g取10n kg 圖9 9 200 真題回顧 第9講 簡單機械 考向探究 考點聚焦 如圖所示 真題回顧 第9講 簡單機械 考向探究 考點聚焦 變式3如圖9 10所示 質(zhì)量分布均勻的長方體磚 平放在水平地面上 第一次用豎直向上的力f1作用于ab的中點 第二次用豎直向上的力f2作用于bc的中點 都使它們沿豎直方向慢慢向上移動 ab bc 試證明在上述過程中f1 f2 圖9 10 真題回顧 第9講 簡單機械 考向探究 考點聚焦 真題回顧 第9講 簡單機械 考向探究 考點聚焦 探究4滑輪 例4 2017 臺州 小柯用圖9 11中的裝置提升重為400n的物體 不計摩擦和滑輪自重 下列說法正確的是 a 兩個滑輪均為定滑輪b 人將繩子拉出1m 物體也上升1mc 物體勻速上升時 人對繩子的拉力為200nd 使用該裝置不能省力 但能改變力的方向 圖9 11 c 真題回顧 第9講 簡單機械 考向探究 考點聚焦 解析 由題圖可知 該裝置由一個動滑輪和一個定滑輪組成 故a錯誤 使用動滑輪時 物體上升1m 則繩子的自由端會移動2m 故b錯誤 不計摩擦和滑輪自重 使用動滑輪能省一半的力 物體的重力為400n 則拉力為200n 故c正確 使用動滑輪能省力 使用定滑輪能改變力的方向 故d錯誤 真題回顧 第9講 簡單機械 考向探究 考點聚焦 變式1如圖9 12所示 不計摩擦和繩重 用40n的拉力 將重100n的物體勻速提升3m 則繩端移動的距離為 m 動滑輪的重力為 n 圖9 12 9 20 真題回顧 第9講 簡單機械 考向探究 考點聚焦 真題回顧 第9講 簡單機械 考向探究 考點聚焦 變式2用如圖9 13所示的三個滑輪分別拉同一物體沿同一水平地面做勻速直線運動 所用的拉力分別為f1 f2 f3 那么下列關(guān)系式中正確的是 圖9 13 a f1 f2 f3b f1 f2 f3c f2 f1 f3d f2 f1 f3 d 真題回顧 第9講 簡單機械 考向探究 考點聚焦 實驗突破 突破探究杠桿平衡的條件 考點歸納1 讓支點處于杠桿的中心 消除杠桿自重對實驗結(jié)論的影響 2 讓杠桿在水平位置平衡 便于從杠桿上直接讀出力臂 3 平衡螺母的調(diào)節(jié) 左高向左調(diào) 右高向右調(diào) 實驗開始后 不能再調(diào)節(jié)平衡螺母 4 鉤碼換成彈簧測力計的好處 能直接測出拉力的大小 可以改變用力的方向 5 彈簧測力計由豎直變?yōu)閮A斜拉杠桿 拉力會變大 因為拉力力臂變小了 真題回顧 第9講 簡單機械 考向探究 考點聚焦 6 實驗時注意不同的物理量之間不能相加減 不能說 動力 動力臂 阻力 阻力臂 7 分析數(shù)據(jù)總結(jié)杠桿的平衡條件 動力 動力臂 阻力 阻力臂 表達式 f1l1 f2l2 8 多次實驗的目的 消除實驗的偶然性 使實驗結(jié)論更具有普遍性 9 力臂和最小拉力的作圖 10 生活中常見的杠桿以及杠桿類型判斷 真題回顧 第9講 簡單機械 考向探究 考點聚焦 例用如圖9 14所示的裝置做 探究杠桿的平衡條件 的實驗 1 實驗開始時 杠桿的位置如圖甲所示 為使杠桿在水平位置平衡 應(yīng)將杠桿的平衡螺母向 選填 左 或 右 移動 圖9 14 右 真題回顧 第9講 簡單機械 考向探究 考點聚焦 2 如圖乙所示 在左刻度線 2 處掛2個鉤碼 在右刻度線 4 處用調(diào)好的彈簧測力計豎直向下拉杠桿 杠桿在水平位置平衡時 彈簧測力計的示數(shù)為f1 將彈簧測力計斜向左拉 杠桿在水平位置平衡時 其示數(shù)f2 f1 再將彈簧測力計斜向右拉 杠桿在水平位置平衡時 其示數(shù)f3 f1 均選填 或 3 由實驗得到的結(jié)論是 動力 動力臂 阻力 阻力臂 或f1l1 f2l2 真題回顧 第9講 簡單機械 考向探究 考點聚焦 得到實驗結(jié)論后 利用圖乙所示的裝置 只借助杠桿上的刻度線 右側(cè)只使用彈簧測力計 左側(cè)只懸掛重物 若彈簧測力計的量程是0 2 5n 當(dāng)杠桿在水平位置平衡時 通過計算可知 懸掛的重物最重可達 n 12 5 真題回顧 真題回顧 第9講 簡單機械 考向探究 考點聚焦 實驗拓展 4 若用f1表示動力 l1表示動力臂 f2表示阻力 l2表示阻力臂 畫出實驗數(shù)據(jù)記錄表格 真題回顧 真題回顧 第9講 簡單機械 考向探究 考點聚焦 5 實驗中一般選取杠桿的中央位置為杠桿的支點 這樣做的好處是能減小 6 實驗前調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡 這樣做的好處是 7 下列正在使用中的杠桿 用鑷子取砝碼 用扳手擰螺母 用釘錘拔釘子 其中用到的工具中屬于費力杠桿的是 杠桿自重對實驗的影響 便于從杠桿上直接讀出力臂 鑷子 真題回顧 第9講 簡單機械 考向探究 考點聚焦 真題回顧 考點1杠桿作圖 1 2012 安徽9 2 題2分 如圖9 15所示 利用動滑輪來提升一個物體 拉力f豎直向上 動滑輪其實就是一個變形的杠桿 請在圖中標(biāo)出它的支點o 并畫出f的力臂l 圖9 15 真題回顧 第9講 簡單機械 考向探究 考點聚焦 如圖所示 真題回顧 第9講 簡單機械 考向探究 考點聚焦 2 2016 安徽7題4分 拉桿式旅行箱可看成杠桿 如圖9 16所示 已知oa 1 0m ob 0 2m 箱重g 120n 請畫出使箱子在圖示位置靜止時 施加在端點a的最小作用力f的示意圖 且f n 圖9 16 24 真題回顧 第9講 簡單機械 考向探究 考點聚焦 如圖所示 解析 動力臂最長時 動力最小 支點到動力作用點的距離作為動力臂時動力臂最長 力的方向與動力臂垂直 方向向上 根據(jù)杠桿平衡條件可得 g ob f oa 即120n 0 2m f 1 0m 解得f 24n 真題回顧 第9講 簡單機械 考向探究 考點聚焦 考點2動態(tài)杠桿平衡 1 2013 安徽14題3分 如圖9 17所示 輕質(zhì)杠桿ab可以繞o點轉(zhuǎn)動 在a點用細線懸掛一重物 在b點施加一個豎直向下的動力 使該杠桿在水平位置保持平衡 若將動力的方向改為沿虛線方向 仍使杠桿在水平位置平衡 則 圖9 17 a 動力臂增大 動力增大b 動力臂增大 動力減小c 動力臂減小 動力減小d 動力臂減小 動力增大 d 真題回顧 第9講 簡單機械 考向探究 考點聚焦 2 2015 安徽2題4分 如圖9 18所示 ab為能繞b點轉(zhuǎn)動的輕質(zhì)杠桿 中點c處用細線懸掛一重物 在a端施加一個豎直向上大小為10n的拉力f 使杠桿在水平位置保持平衡 則重物g n 若保持拉力方向不變 將a端緩慢向上提升一小段距離 在提升的過程中 拉力f將 選填 增大 不變 或 減小 圖9 18 20 不變 真題回顧 第9講 簡單機械 考向探究 考點聚焦 真題回顧 第9講 簡單機械 考向探究 考點聚焦 考點3杠桿的相關(guān)計算 1 2010 安徽8題4分 如圖9 19所示 aob為一機械設(shè)備的簡化示意圖 我們可以把它看成杠桿 自重不計 已知ao 2ob 固定o點 使ob處于水平位置 此時b端掛一重為40n的物體 要使杠桿不發(fā)生轉(zhuǎn)動 至少需在a端施加f n的力 在圖中畫出此時力f的方向 圖9 19 20 真題回顧 第9講 簡單機械 考向探究 考點聚焦 如圖所示 真題回顧 第9講 簡單機械 考向探究