（青岛专版）2018中考物理 第一部分 系统复习 成绩基石 第十一讲 简单机械课件

第一部分系统复习成绩基石第十一讲简单机械知识网络梳理简单机械中考重点考查的知识结构表格一、杠杆的分类及其特点：杠杆种类构造特点应用举例优点缺点省力杠杆l1l2省力费距离钳子、起子费力杠杆l1l2省距离费力钓鱼竿、理发剪等臂杠杆l1＝l2不省力不费力不省距离不费距离天平、翘翘板二、定滑轮和动滑轮：分类实质特点应用举例优点缺点定滑轮等臂杠杆改变力的方向不省力旗杆上的滑轮动滑轮l1＝2l2的杠杆省一半力费距离将重物通过动滑轮拉到二楼类型1探究杠杆的平衡条件常考类型突破要点1杠杆考查角度：①杠杆的定义及杠杆的五要素；②画动力臂和阻力臂；③实验探究杠杆平衡条件；④杠杆平衡条件的应用(问答和计算题)．【例1】下面是小王利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究“杠杆的平衡条件”的实验．(每个钩码重0.5N)(1)实验前，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时，发现左端下沉，这时应将平衡螺母向右(填“左”或“右”)端调节，直到杠杆在水平位置平衡．(2)如图甲所示，①在杠杆A点处挂4个钩码，则在B点处应挂6个同样的钩码，杠杆仍然在水平位置平衡．②把B点处的钩码取下，在B点处施加一个竖直向下的拉力F＝3N时，杠杆仍然在水平位置平衡．当拉力F向右倾斜时，仍要保持杠杆在水平位置平衡，拉力F的大小将变大(填“变大”、“变小”或“不变”)，原因是F的力臂变小.(3)如果小王又进行了如图乙所示的探究，考虑杠杆重力的影响，发现用弹簧测力计在C点竖直向上拉使杠杆仍然处于水平位置平衡时，则弹簧测力计的示数应大于3N.思路点拨►(1)杠杆静止时，左端下沉，说明右端偏高，平衡螺母需向右调节．(2)①设杠杆每个格的长度为L，每个钩码的重力为G，根据杠杆的平衡条件：FAlA＝FBlB，即4G·3L＝FB·2L，解得FB＝6G，所以需挂6个钩码．②若在B点处施加一个竖直向下的拉力，则FB＝6G＝6×0.5N＝3N；若拉力F向右倾斜时，此时F的力臂变短，根据杠杆的平衡条件，力F变大．(3)若不计杠杆的重力，根据杠杆的平衡条件：F向上l向上＝F向下l向下，即F′·3L＝3G·6L，解得F′＝6G＝6×0.5N＝3N；由于杆的重心在杆的中点，重力方向竖直向下，所以弹簧测力计的示数应大于3N.调节杠杆平衡的方法调节杠杆平衡的方法和调节天平平衡的方法类似，不过杠杆的两端都有平衡螺母，而有的天平只在右端有平衡螺母．但平衡螺母的作用是相同的，在实验进行中都不允许再次调节平衡螺母．类型突破类型2杠杆平衡条件的应用【例2】园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时，常把树枝尽量往剪刀轴O处靠近，这样做的目的是什么？思路点拨►利用杠杆平衡条件F1l1＝F2l2，阻力和动力臂不变，动力随阻力臂的减小而减小．在同样的情况下，往剪刀轴O处靠近，减小了阻力臂，而阻力和动力臂不变，由F1l1＝F2l2可知会省力．减小阻力臂，可以省力．变式训练►AOB为轻质杠杆，O为支点，圆柱体C质量为60kg，底面积为0.1m2，OA＝0.1m，OB＝0.3m，将圆柱体C挂在A点，使C对水平地面的压强为3000Pa，B点竖直向下的拉力F1＝100N.(写出解题思路)要点2滑轮和滑轮组高频考点考查角度：①定滑轮和动滑轮的实质和特点；②滑轮组的特点和滑轮组的省力规律；③滑轮组匀速提升物体时绳子末端拉力与物重和动滑轮总重的关系式的灵活应用．【例3】如图所示，用下列装置匀速提升同一重物，若不计滑轮自重及摩擦，则最省力的是(C)思路点拨►A图是动滑轮，由动滑轮及其工作特点可知，省一半的力，即F1＝1/2G；B图是定滑轮，定滑轮是等臂杠杆，不省力，即F2＝G；C图是滑轮组，承担物重的绳子有3股，则F3＝1/3G；D图是滑轮组，承担物重的绳子有2股，则F4＝2(1)G.综合分析，在不计滑轮自重及摩擦的情况下最省力的是C.类型突破判断承担物重的绳子段数n的方法可以在定滑轮与动滑轮之间画一条虚线，数一下与动滑轮相连的绳子的段数是几，则n就是几．如图甲、乙所示，n甲＝4，n乙＝5.实验聚焦突破本讲有1个三级实验考点：探究杠杆的平衡条件．(要求能够熟练操作、掌握整个实验过程，包括实验方法、器材、装置图、步骤、数据表格、结论以及易错点等问题)探究杠杆的平衡条件：准备挂钩码前，杠杆的右端偏高，则应把杠杆左端的平衡螺母向右(填“左”或“右”)调节，使杠杆在水平方向静止，便于测量力臂.过程如图实验过程中，为使杠杆重新在水平方向平衡，应在B处挂4个钩码，填写的依据是：F1l1＝F2l2(写公式即可).六年真题全练命题解读年份题号题型考点命题分析20179选择题杠杆的分类本讲的高频考点是“探究杠杆平衡条件实验”、“力臂的画法”、“滑轮的特点和省力规律”、“杠杆和压强、浮力的综合计算”和“滑轮组和压强、浮力、功、机械效率的综合计算”.命题预测：主要考查①探究杠杆平衡条件；②力臂的画法；③滑轮和滑轮组的应用；④杠杆、滑轮组与压强、浮力、功、机械效率的综合计算.2017专题二4(3)计算题杠杆平衡20176C选择题力臂作用20165A选择题力臂的画法2016专题二4(3)计算题杠杆平衡条件2016专题五11计算题滑轮组、浮力、功的综合计算题201511A选择题定滑轮和动滑轮的实质和特点2015专题二4(3)计算题杠杆和浮力的综合计算题2015专题五12(1)计算题滑轮组与压强的综合计算题2014专题二4(3)计算题杠杆平衡条件20145C选择题力臂的画法2013专题二4(2)作图题画力臂2013专题四7②问答题杠杆的分类及特点2013专题五11计算题杠杆、压强和浮力的综合计算题2012专题五11计算题滑轮组、压强和浮力的综合计算题A1．[2012—2017·青岛，力臂作图汇总]下列作图中，正确的是()2．[2013·青岛，专题二4(2)，1分]请在图中画出力F1的力臂．3．[2013·青岛，专题四7,1分]综合问答炎热的夏天，小雨和爷爷划船到湖中叉鱼，划船时，手移动较小的距离，船桨在水中移动较大的距离，用所学的物理知识进行解释：船桨是费力杠杆，划船时，手加在船桨上的动力比水对船桨的阻力大，所以使用费力杠杆可以省距离．手只要移动较小的距离，就能使船桨在水中移动较大的距离.4．[2017·青岛，专题二4(3)，2分]如图，轻质杠杆的OA∶OB＝3∶2，物体M的重力为300N，小雨的重力为600N，双脚与地面的接触面积为0.04m2.小雨在A端施加竖直向上的力使杠杆水平平衡，求小雨对地面的压强是多少？请写出解题过程，并画出与解题过程相应的受力分析示意图．5．[2016·青岛，专题二4(3)，2分]如图，轻质杠杆的OA∶OB＝4∶1.放在水平地面上的物体甲的重力G甲＝125N，底面积S甲＝1×10－2m2.当杠杆水平平衡时，物体甲对地面的压强p甲＝1×104Pa，则物体乙的重力G乙＝100N.(写出解题思路)6．[2015·青岛，专题二4(3)，2分]如图所示，小雨在轻质杠杆的A端施加竖直向下的拉力，使其水平平衡．已知小雨的拉力为120N，OA∶OB＝3∶2，浸没在液体中的物体M的重力为300N、体积为0.01m3，则液体的密度ρ液＝1.2×103kg/m3.请写出解题思路．思路：7．[2014·青岛，专题二4(3)，1分]如图所示的轻质杠杆AB，OA＝20cm，OB＝40cm.物体M的密度为3×103kg/m3、体积为8×10－3m3.叶子姐姐在B端施加100N的力使杠杆水平平衡，则此时物体M受到水平面的支持力FN＝40N，请画出物体M的受力示意图．8．[2015·青岛，专题五12,2分]小雨站在水平地面上，通过如图所示的滑轮组从井中提水(不计绳重及摩擦)．已知小雨的重力为500N、双脚与地面的接触面积为0.04m2，圆柱形水桶的底面积为0.2m2、容积为0.1m3(不计桶的厚度)．将空桶匀速下放的过程中(桶底未接触水面)，小雨对地面的压强为1.15×104Pa，则桶和动滑轮总重是多少？9．[2013·青岛，专题五11,3分]将一个圆柱体A分别竖直放在水和液体甲中，都能漂浮，并且分别有5(2)和4(1)的体积露出液面．如图，现有一个左右力臂之比为3∶1的轻质杠杆．用细线将圆柱体A悬挂在杠杆左端并放入液体甲中，再用细线在杠杆右端悬挂一个完全相同的圆柱体B并放在水平地面上，当杠杆两端细线均被拉直且水平平衡时，圆柱体A有3(1)的体积露出液面，且该圆柱体底面所受液体压强为800Pa.求此时圆柱体B对地面的压强为多少？请在图中画出圆柱体A的受力示意图．10．[2012·青岛，专题五11,3分]为了营救落入井中的叶子姐姐，小雨通过如图滑轮组将一只底面积为0.2m2的圆柱形空木桶匀速缓慢地放入井中，在这一过程中他施加在绳子上的拉力为65N(不计绳重和摩擦)．(1)请在方框中画出此时小雨的受力示意图．(2)空木桶放入水中漂浮时，桶底所受水的压强为500Pa.则木桶浸入水中的深度多大？(3)动滑轮多重？