2017简单机械中考复习

1课题简单机械复习课型□预习课□同步课□复习课□习题课课次1教学目的1、杠杆的概念、杠杆的五要素定义及理解。会画图。2、杠杆的平衡条件及应用和计算。3、定滑轮，动滑轮的定义、作用及特点。4、有用功，总功、机械效率的计算。重难点1、简单机械作图。2、杠杆的应用。3、机械效率的计算。教学内容【基础知识网络】一．杠杆1、杠杆定义：在力的作用下的棒叫杠杆.杠杆可可,形状任意。有些情况下,可将杠杆实际转一下,来帮助确定支点.如：鱼杆、铁锹.2、五要素——组成杠杆示意图.①支点：杠杆的点.用字母表示.②动力：.用字母表示.③阻力：.用字母表示.④动力臂：.用字母表示.⑤阻力臂：.用字母表示.3、动力和阻力的都在杠杆上，二者使杠杆转动的方向，但它们的方向不一定。4、力臂的画法:（1）在所画的示意图上找到支点O。（2）找到动力(或阻力)，将动力（或阻力）在力所在的直线上适当延长。（3）从支点O出发，向动力（或阻力）在所在的直线作垂线。（4）将支点和垂足间线段用大括号括出，用L1（或L2）表示，此即力臂。总结为一句话即为“过支点向力所在的直线做垂线，支点到垂足的线段即为力臂”。对于力臂的画法，一定要弄清楚是支点到力的作用线的距离。二、杠杆的平衡条件1、杠杆的平衡是指杠杆和，平衡条件是，用公式表示为或。2、在杠杆平衡时，要使动力最小，必须使最大，最小的力应是作用于且。3、杠杆分为、、。当需要较大的力时，应选择。当为了使用方便或省距离时，应选。4、杠杆的动态变化2（1）动力方向始终竖直上（画出动力臂和阻力臂）:分析：从图1到图2的过程中，阻力臂L2变大，动力臂L1变大，阻力不变，动力F不变。（2）动力方向始终与杆垂直（画出动力臂和阻力臂）:分析：从图3到图5的过程中，阻力臂L2先变大后变小，动力臂L1不变，阻力不变，动力F先变大后变小。（3）动力方向始终水平（画出动力臂和阻力臂）:分析：从图6到图7的过程中，阻力臂L2变大，动力臂L1变小，阻力不变，动力F变大。3一、滑轮1、定滑轮①定义：中间的的滑轮。②实质：③特点：④对理想的定滑轮(不计轮轴间摩擦）F=G绳子自由端移动距离SF(或速度vF)重物移动的距离SG(或速度vG)2、动滑轮①定义：和重物一起移动的滑轮。（可上下移动，也可左右移动）②实质：③特点：(a）理想的动滑轮（不计轴间摩擦和动滑轮重力）物体的重力为G则：(b)如果忽略轮轴间摩檫和滑轮重，则F=，若只忽略轮轴间的摩擦则拉力F=(c)绳子自由端移动距离是2倍重物移动的距离S(或vF)=2h(或vG)3、滑轮组①定义：定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。②特点：③理想的滑轮组（不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力）拉力F=G/n。只忽略轮轴间的摩擦，则拉力F=(G物+G动)/n。同一滑轮组若绳子起点在动滑轮上这有段承担物体，若绳子的起点在定滑轮上，则有段绳子承担物体。物体有几段绳子承担，绳子的自由端移动的距离或速度就是物体移动的几倍。④组装滑轮组方法：首先根据公式n=(G物+G动)/F求出绳子的股数。然后根据“奇动偶定”的原则。结合题目的具体要求组装滑轮。三、机械效率１、有用功的定义：对人们有用的功。提升重物时公式：W有用＝==2、额外功：定义：并非我们需要但又不得不做的功公式：W额==（忽略轮轴摩擦）F1l1F2l243、总功：定义：有用功加额外功或动力所做的功公式：W总===4、机械效率：①定义：有用功跟总功的比值。②公式：定滑轮：动滑轮：滑轮组③有用功总小于总功，所以机械效率总小于1。通常用百分数表示。某滑轮机械效率为60%表示有用功占总功的60%。④提高机械效率的方法：减小机械自重、减小机件间的摩擦。同一滑轮，提升物体的重力越大，机械效率越大。【基础知识解析】一、杠杆1、判断题支点到动力作用点的距离就是动力臂.（）天平是利用杠杆的平衡条件来称出物体质量的.（）支点总是在动力作用点与阻力作用点之间.（）动力臂和阻力臂不一定都在杠杆本身上.（）2、作图题1．请标明图中杠杆的支点：2．用图所示的杠杆提起重物．O是杠杆的支点，在A点用力，在图中画出力Ｆ的力臂，并用字母G表示．3．画出图中各力的力臂：ηW有用W总==ηGhFS=GhFh=GF=ηGhFS=GhF2h=G2F=ηGhFS=GhFnh=GnF=54．如图为用起子开汽水瓶盖的时候，杆的支点O位置，及手作用在起子上力的力臂．请在图中表示．5．下图中的铡刀属于杠杆，试画出它的动力臂和阻力臂．6．画出图中杠杆所受各力对于点O的力臂（不计杠杆所受的重力）7．试在图中画出汽车刹车踏板上动力Ｆ1的力臂G1和阻力Ｆ2的力臂G2．8．如图所示，试画出杠杆OA所受力的力臂（OA杆的质量忽略不计）9、小华在动物园参观时，看到了如图8所示的场景，为使小熊猫不致与石头相撞而受伤害，请你在杠杆AOB上作出使杠杆AOB在图所示位置静止时的最小力的示意图，图中O为旋转点。610．（2011•营口）如图，杠杆AOBC自重不计，O为支点，AO=60cm，OB=40cm，BC=30cm，在杆上某处挂一物体，要使杠杆在图示位置平衡．请在图中画出最小的动力F1、动力臂L1和物体受到的重力示意图．11．（2010•河南）如图所示，在课桌的C点用最小的力把桌腿B抬离地面，在抬起时桌腿A没有滑动．请在C点画出这个力的示意图，并标出它的力臂l．12．如图为某一轻质杠杆，其中O点为支点，在B点悬挂一物体，要使杠杆在图中位置处于静止（平衡）状态，在图中的A点画出所需的最小力F的示意图及其力臂．13．（2007•泰安）列车上有出售食品的手推车，如图所示．若货物均匀摆在车内，当后轮遇到障碍物A时，售货员会向上提扶把，请在图中画出此时售货员提车使用的最小力的示意图和这个力的力臂．14．（2005•十堰）如图，在杠杆AB上挂了一个重为G的物体．为使杠杆在图中的位置静止．请在杠杆上画出最小的动力F和它的方向．715．如图示，是一侧带有书柜（其中以放满了书）的办公桌．现在用力把办公桌一端稍抬离地面，此时可以把办公桌等效成一个杠杆．请在图中用“O”标出这个“杠杆”的支点，并画出这个最小的力F的方向和这个力的力臂L．29．如图所示，画出使杠杆平衡的最小力的示意图（要求保留作图痕迹）16．画出图中使杠杆平衡的最小的力的示意图．9．请在图中画出用羊角锤起钉时所用的最小力F．（要求保留作图痕迹）17．画出图中杠杆在图示位置平衡时，作用在B点的最小的力的示意图．（保留作图痕迹）二、杠杆的平衡条件一、填空题1.杠杆静止不动时的状态叫做杠杆的_______.在做“研究杠杆平衡条件”实验时，把杠杆挂在支架上以后，首先要调节_____使杠杆处在_____位置并保持平衡.2.杠杆的平衡条件可以用公式表示为_____，从这个公式中可以看出，杠杆平衡时动力臂是阻力臂的几倍，8动力就是阻力的_____.3.如果使用撬棒的动力臂是100cm，阻力臂是30cm，当用60N的动力时，能撬动重______N的物体.4.如图12—13所示，重为9N的物体挂在B处，O为支点，要想使杠杆保持水平平衡，在A处施加的最小的力是_____N，方向_____.5.如果作用在杠杆上的动力是100N，动力臂与阻力臂之比是5∶1，那么杠杆平衡时，阻力是_____N.6.人的肱二头肌收缩使人曲臂时的情况如图12—15所示，人的前臂是一个_________________力的杠杆，这种结构给人带来的好处是_____.7、小明和家人乘汽车去河口赏桃花，看到窗外的树木向后退，这是以为参照物。司机在熟练地转动方向盘，方向盘是杠杆（填“省力”或“费力”）。二、选择题8.用剪刀剪东西时，如果用剪刀的尖部去剪就不易剪断，而改用剪刀中部去剪就容易些，这是因为A.增大了动力B.减小了阻力C.减小了阻力臂D.增大了动力臂9.室内垃圾桶，平时桶盖关闭不使垃圾散发异味，使用时，用脚踩踏板，桶盖开启.根据室内垃圾桶结构图12—16可以确定A.桶中有两个杠杆在起作用，一个省力杠杆，一个费力杠杆B.桶中只有一个杠杆在起作用，且为省力杠杆C.桶中只有一个杠杆在起作用，且为费力杠杆0D.桶中有两个杠杆在起作用，且都是费力杠杆10.如图12—17所示，粗细均匀的直尺AB，将中点O支起来，在B端放一支蜡烛，在AO的中点O′上放两支蜡烛，如果将三支完全相同的蜡烛同时点燃，它们的燃烧速度相同.那么在蜡烛燃烧的过程中，直尺AB将A.始终保持平衡图12—13图12—14图12—15图12—16图12—179B.蜡烛燃烧过程中A端逐渐上升，待两边蜡烛燃烧完了以后，才恢复平衡C.不能保持平衡，A端逐渐下降D.不能保持平衡，B端逐渐下降11.一个杠杆已经处于平衡状态，如果在这个杠杆上再施加一个作用力，则A.杠杆仍有可能平衡，只要这个力加在动力一边B.杠杆仍有可能平衡，只要这个力加在阻力一边C.杠杆仍有可能平衡，只要这个力的作用线通过支点D.杠杆不可能平衡，因为多了一个力12、如图所示，作用在杠杆左端且方向始终竖直的力F，将杠杆由水平位置OA缓慢拉至OB，则在这个过程中力F将（）A.变大B.变小C.不变D.先变小后变大13、如图所示，重力为G的均匀木棒竖直悬于O点，在其下端施一始终垂直于棒的拉力F，让棒缓慢转到图中虚线所示位置，在转动的过程中（）A．动力臂逐渐变大B．阻力臂逐渐变大C．动力F保持不变D．动力F逐渐减小14、重为G的均匀木棒竖直悬于O点，在其下端施一水平拉力F，让棒缓慢转到图中虚线所示位置.在转动的过程中（）A.动力臂逐渐变大B.阻力臂逐渐变小C.动力F逐渐变大D.动力F逐渐减小四、实验题15.在研究杠杆平衡条件的实验中，总是使杠杆在_______位置平衡，这是为了测量_________________简便.在调节杠杆平衡时，发现杠杆右端高，这时应调节______使它向______移动，直到杠杆平衡.在支点两边挂上钩码以后，若杠杆右端下沉，为使杠杆平衡应将_____向______移动.16.下表是某同学在实验中记录的杠杆平衡的部分数据，表中空格处所缺的数据请你填上.实验次数F1（N）L1(cm)F1L1(N•cm)F2(N)L2(cm)F2L2(N•cm)10.9851021.96302.94五、计算题1017.如图12—18所示，将质量为10kg的铁球放在不计重力的木板OB上的A处，木板左端O处可自由转动，在B处用力F竖直向上抬着木板，使其保持水平，已知木板长1m，AB长20cm，求F的大小.三，定滑轮，动滑轮，机械效率1．使用滑轮不省力，但能改变动力的方向，这种滑轮相当于一个杠杆。使用滑轮能省一半力，但不能改变动力的方向，这种滑轮相当于一个的杠杆。2．用一个动滑轮来提升重物，若动滑轮重为10N，物重为40N。摩擦不计，则当物体匀速上升时，作用在绳端的动力F是N；若动力移动20cm，则物体上升。机械效率为3．用一个动滑轮竖直向上匀速提升重物。已知物重G＝180N，摩擦不计，绳端的拉力是F＝100N。动滑轮重为N。机械效率为。4．如上图甲和乙都是由一只定滑轮和一只动滑轮组成的滑轮组，但是它们有不同点。请回答：（1）滑轮组能改变动力的方向，而滑轮组不改变动力的方向；（2）甲滑轮组有段绳子承担物重，乙滑轮组有段绳子承担物重，滑轮组更省力些；（3）如果都使物体上升h高度，那么甲滑轮组的绳端必须向下移动，乙滑轮组的绳端必须向上移动。两者的机械效率(比大小、摩擦不计)5、甲吊车比乙吊车的机械效率高，当它们分别把相同质量的物体匀速提升相同高度时，则（）A．甲吊车的电动机做的有用功较多B．乙吊车的电动机做的额外功较多C．甲吊车的电动机做的总功较多D．甲、乙两吊车的电动机做的总功相同6、如图所示的滑轮组，每个滑轮重50N，用这个滑轮组把质量为45kg的重物在2s内匀速提升2m，不计绳重和摩擦，下列说法中正确的是：（g=10N/kg）（）11A．作用在绳自由端的拉力F为125NB．在2s内做的有用功为900JC．该套装置的机械效率为90%D．若所挂物体越重，该滑轮组机械效率越小7．如图5所示，不计摩擦及滑轮重，重为G1、G2的两个物体现在处于静止，则（