1、第九章簡單機械 功知識點一：杠桿五要素的判斷及作圖杠桿五要素判斷：支點的位置，動力和阻力的作用點、方向，動力臂和阻力臂的確定考點1、根據(jù)力作力臂、根據(jù)力臂作力力臂畫法： 找支點O； 畫力的作用線； 作垂線段 力的作用點：動力和阻力的作用點一定在杠桿上。力的方向：動力和阻力作用點在支點同側(cè)，二力方向大致 ， 動力和阻力作用點在支點的異側(cè)，二力方向大致 。例：如圖1所示，杠桿OA在力F1、F2的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，L2是力F2的力臂，請在圖中作出F1的力臂L1和力F2考點2、作最小力例：如圖，在杠桿AB上掛了一個重為G的物體為使杠桿在圖中的位置靜止請在杠桿上畫出最小的動力F和它的方向友情提示：此類

2、問題中阻力阻力臂為一定值，要使動力最小，必須使動力臂最大，要使動力臂最大需要做到在杠桿上找一點，使這點到支點的距離最 ；將 和該點連線作為動力臂動力方向應(yīng)該是過該點且和該連線 的方向。跟蹤練習(xí)1、如圖所示，要將一圓柱體重物推上臺階，最小的作用力應(yīng)是（）AF1 BF2CF3DF4考點3、五要素的判斷例：在鐵路道口常設(shè)有如圖所示的道閘，這種道閘平時上揚，當(dāng)火車要通過道口時道閘轉(zhuǎn)動到水平位置，示意過往的其他車輛停車等候，這種道閘稱為常開型道閘與之相反，另一種道閘平時水平放置，當(dāng)有車輛要通過時，道閘上揚，允許車輛通過，這種道閘稱為常閉型道閘對于這兩種道閘重心的位置，下列說法正確的是（）A常閉型道閘，重

3、心應(yīng)在O點右側(cè)B常開型道閘，重心應(yīng)在O點右側(cè)C常閉型道閘，重心應(yīng)在O點左側(cè)D以上說法均不正確知識點二：杠桿平衡條件及應(yīng)用考點1、理解杠桿平衡條件：例：用細線拴住一端粗、一端細的實心胡蘿卜并懸掛起來，靜止后胡蘿卜的軸線水平，如圖所示；在拴線處沿豎直方向?qū)⒑}卜切成A、B兩段兩段胡蘿卜等重嗎？友情提示：杠桿平衡不是力相等，而是力和力臂的乘積相等考點2、杠桿分類例：下列機械屬于省力機械的有：（ ）A、羊角錘 B筷子 C起瓶器 D獨輪車 E、船槳 F、車閘 G、掃帚 H、天平 友情提示：除了根據(jù)力臂長度關(guān)系判斷杠桿類型，還應(yīng)根據(jù)實際來選擇杠桿，當(dāng)要克服較大的力時，應(yīng)選擇 省力杠桿 ，當(dāng)為了使用方便，省

4、距離時，應(yīng)選 費力杠桿 。考點3、杠桿轉(zhuǎn)動時的動力變化問題F3F21例：重為G的均勻木棒豎直懸于O點，在其下端施一拉力F，讓棒緩慢轉(zhuǎn)到圖中所示位置時，三個力中最小的力是 。（1） 若再繼續(xù)轉(zhuǎn)動到水平位置，在轉(zhuǎn)動的過程中始終水平的力F1，大小將 ，始終與杠桿垂直的力F2大小將 ，始終沿豎直方向的力F3大小將 。有情提示：豎直用力力不變，水平垂直力變化，豎直位置力最小，水平位置力最大。跟蹤練習(xí)1： 如圖所示，一均勻圓棒一端系在墻上，可自由轉(zhuǎn)動，另一端一直用豎直向上的力F將棒由A處拉到B處過程中，能表示拉力F與從A到B位置關(guān)系的圖是（）考點4、杠桿在實際生活中的應(yīng)用問題例：如圖所示，用撬棒撬石頭，已

5、知BC=CD,F1和F2哪種做法省力，為什么？你認為還有沒有更省力的做法？和同學(xué)交流一下，所有方法中最省力的方法是哪個？友情提示：應(yīng)用杠桿平衡條件，本題阻力一定，想要減少動力，就要想辦法改變力臂具體做法是：移動力的作用點或調(diào)整施力方向或直接加長杠桿，可加長動力臂或減少阻力臂。直接移動支點或反方向用力都可改變支點位置，從而同時改變兩個力臂的長度。跟蹤練習(xí)1園藝師傅使用如圖所示的剪刀修剪樹枝時，常把樹枝盡量往剪刀軸O處靠近，這樣做的目的是為了（）A增大阻力臂，減小動力移動的距離B減小動力臂，減小動力移動的距離C增大動力臂，省力 D減小阻力臂，省力2、如圖所示，一位母親推著嬰兒車行走，當(dāng)前輪遇到障礙

6、物時，母親向下按扶把，若把嬰兒車視為杠桿，這時杠桿的支點是 ；當(dāng)后輪遇到障礙物時，母親向上抬起扶把，這時嬰兒車可視為 杠桿（填“省力”或“費力”）3、瓶蓋起子有圖6(a)(b)兩種用法，A、B是開蓋時起子和瓶蓋接觸的兩點在瓶蓋和瓶口的接觸點中，D和E分別是離手最遠和最近的兩點開蓋時手對起子施加的力F作用在G點，瓶口對瓶蓋的阻力可以認為作用于瓶蓋的中心C點(圖中沒有標(biāo)出)如果瓶蓋在打開的過程中沒有發(fā)生明顯的彎折則（ ）A(a)圖支點是A，(b)圖支點是B，(b)種用法省力B(a)圖支點是A，(b)圖支點是B，(a)種用法省力C(a)(b)兩圖支點都是B，(b)種用法省力D(a)(b)兩圖支點都是

7、A，(a)種用法省力4、圖13是一種利用杠桿原理制成的供搬運重物上樓用的爬樓車，O、O兩處為軸連接。請你根據(jù)爬樓車的使用過程（圖14），分析說明爬樓車是費力杠桿還是省力杠桿。知識點三; 實驗探究杠桿平衡條件考點1、實驗操作的判斷與評估實驗臺上有如下實驗器材：一個帶支架的杠桿、天平，一個量程為05N的彈簧測力計、六個質(zhì)量均為100g的鉤碼和兩段細繩，刻度尺，量筒，燒杯。（1）實驗所需的器材是： 。(2)實驗前要把杠桿的中點支在支架上，目的是 ，當(dāng)杠桿靜止時，發(fā)現(xiàn)杠桿左端下沉，此時應(yīng)向 調(diào)節(jié) ，使杠桿在平衡，這樣做的好處是 (3)實驗過程中，小剛同學(xué)在杠桿的兩端掛上了不同數(shù)量的鉤碼，發(fā)現(xiàn)杠桿右端下

8、沉，這時他應(yīng)該將 向 調(diào)節(jié)，直到杠桿再次在原位置平衡。于是小剛得出了杠桿平衡條件為： ，他這樣得出結(jié)論是否合理？ ，接下來的實驗步驟應(yīng)該是 。這樣做的目的是 （4）甲乙兩組同學(xué)分別記錄了3次實驗數(shù)據(jù)如下表所示，他們在交流是甲組發(fā)現(xiàn)他們的錯誤，發(fā)生錯誤的原因是 實驗次數(shù)動力/N阻力/N動力臂/cm阻力臂/cm動力/N阻力/N動力臂/cm阻力臂/cm14554712142344368433266242510結(jié)論：動力+動力臂=阻力+阻力臂結(jié)論：動力* 動力臂=阻力* 阻力臂考點2、杠桿是否平衡的判斷（5）如圖所示，在平衡的杠桿兩端各加一個同規(guī)格的砝碼杠桿是否仍然平衡？ 要使杠桿恢復(fù)平衡可以做怎樣的

9、調(diào)整 。（6）小華將1個2N的鉤碼掛在杠桿左邊后，又將彈簧測力計鉤在杠桿A處的細線上（如圖所示）.要使杠桿在水平位置平衡，且彈簧測力計的示數(shù)最小，則小華應(yīng)沿 方向拉彈簧測力計.此時彈簧測力計的示數(shù)為 知識點四：定滑輪特點及應(yīng)用例：比較圖中三個力的大小關(guān)系：F1 F2 F3知識點五：動滑輪特點及應(yīng)用考點1、怎樣使用動滑輪才省力？友情提示：方法一：看動力作用的位置省力用法：動力作用在動滑輪的邊緣上費力用法：動力作用在動滑輪的軸上例1、一輛平板車的一個輪子陷入泥里，小紅和小君來幫忙，小君采用幫忙拉車的方法，小紅采用捯車輪的上部邊緣的方法。若兩人用力相同，方法合理，實際效果（ ）A小君的好 B小紅的好

10、 C一樣 D無法判斷例2、如右圖所示，在豎直向上的力F的作用下重物A沿豎直方向勻速上升。已知A的重力G=100N，重物A上升速度為0.2m/s，不計繩與滑輪摩擦及滑輪重和繩重，則拉力F的大小和滑輪上升的速度分別為（ ） A50N 0.4m/s B50N 0.1m/s C200N 0.4m/s D200N 0.1m/sFFF1F1G方法二：受力分析法分析滑輪受到的向上（右）的力有哪些，向下（左）的力有哪些，再根據(jù)受力平衡比較力的大小。跟蹤練習(xí)1.小紅學(xué)習(xí)了滑輪之后，用一根繩和一根滑輪，借助木樁設(shè)計出圖13（甲）裝置，將船拉上海灘，小明分析后，認為不太合理，請在圖13（乙）中畫出你的方法（把繩和滑

11、輪畫出來，并標(biāo)出木樁的位置）2、同一物體沿相同水平地面被勻速移動，如下圖所示，拉力分別為F甲、F乙、F丙，不計滑輪與輕繩間的摩擦，從大到小為 ?？键c2、使用動滑輪一定省一半力嗎？F1 例：如圖所示，某同學(xué)用重為10N的動滑輪勻速提升重為50N的物體不計摩擦，則該同學(xué)所用拉力F是（ ）,若拉力沿F1方向,則F1可能是（ ） A20N B25N C30N D35N友情提示：實際上只有不考慮輪重及摩擦且動滑輪上的兩股繩子互相平行時才省一半力，否則力要變大 ，當(dāng)動滑輪重大于等于物體重力時，使用動滑輪不省力。知識點六：滑輪組的特點及應(yīng)用考點1、滑輪組拉力的計算例：用兩個相同的滑輪繞成的滑輪組固定在天花板

12、上，如圖所示當(dāng)勻速提升物體M時，自由端的拉力F=30N，物體M的速度v=0.1m/s，每個滑輪重10N，忽略繩重和軸摩擦則下列說法正確的是（）A自由端移動的速度為0.3m/sB物體M的重力為60NC天花板受到的拉力為90ND天花板受到的拉力為100N考點2、：滑輪組設(shè)計和組裝例1、 使用滑輪組提升重物。已知物重為20N，繩能承受的最大拉力為6N ，應(yīng)該如何設(shè)計滑輪組？（不考慮動滑輪重、摩擦等因素）例2.利用圖中的滑輪組，用240N向下的拉力將重為900N的物體和20N重的動滑輪勻速提升到高處(繩的自重及摩擦不計)，請畫出滑輪組上繩的繞法友情提示：先明確承擔(dān)物重的繩子股數(shù)（即動滑輪上的繩子），n

13、=(G物+G動)/F， n不一定為整數(shù)，如果n為小數(shù)，應(yīng)取整數(shù)，注意不能用四舍五入，必須用進一法。再確定繩子固定端，繩子股數(shù)是偶數(shù)從定滑輪開始，奇數(shù)從動滑輪開始，即“奇動偶定”.最后還要考慮題目的實際要求，比如人站在地上拉繩子，那么最后一股繩子就要繞過定滑輪向下拉。知識點七：實驗：探究定滑輪和動滑輪特點小明按如圖所示進行實驗，研究定滑輪和動滑輪的特點，記錄數(shù)據(jù)如下表所示鉤碼重G/N滑輪重G輪/N測力計示數(shù)F/N鉤碼上升距離h/cm手拉距離s/cm第一次20.51.251020第二次20.521010由于小明實驗時粗心大意，忘了在表格前注明是動滑輪還是定滑輪，請你幫他判定（1）第一次實驗研究的是

14、 滑輪的工作特點，由數(shù)據(jù)分析可知F= G總，s= h，所以其特點是： （2）第二次實驗研究的是 滑輪的工作特點，由數(shù)據(jù)分析可知F= G總，s= h，所以其特點是： 知識點八：判斷是否有力對物體做功例1、下列哪種情況力對物體做了功？哪種情況力對物體沒有做功？（1）人搬石頭，但沒有搬動 ；（2）冰塊在光滑的冰面上勻速滑動 ；（3）起重機勻速吊起重物 ；（4）起重機吊著重物水平勻速移動了一段距離拉力對物體 ；（5）用力將木塊沿斜面勻速拉上一段距離 ；（6）一同學(xué)在講臺前提起一桶水，然后在水平方向上移動一段距離在這一個過程中手對水桶做了功嗎？ 小結(jié)：通過以上實例，你能總結(jié)出做功為零的三種情況嗎？友情提

15、示：不做功的三種情況有：有力無距離，有距離無力，有力有距離但二者互相垂直知識點九：功的計算 公式：W=FS考點1、估算題例1：把一個雞蛋舉高1m ，做的功大約是 ?？键c2、比較或判斷做功的多少把握要點，認清做功的兩個必要因素例：一人用水平力推著物體,在較粗糙的水平面上勻速前進一段距離.做功為W1;然后以水平力推著同一物體, 在更粗糙的水平面上勻速前進相同的距離, 做功W2, 那么 ( )，若后來又以同樣大小的水平力推著同一物體, 在更粗糙的水平面上前進相同的距離, 做功W2, 那么 ( ) A.W1W2 B.W1W2 C.W1W2 D.無法確定例2、某人重700N，他用100N的力將一足球踢出

16、50m，此人做的功為（）A35000JB5000JC0J D無法確定知識點十：理解功率的物理意義例：四個同學(xué)進行爬樓梯比賽其中功率最大的一定是（）A體重最大的B用時最短的C速度最大的D做功最快的知識點十一：功率的計算和應(yīng)用友情提示：計算公式P=W/t，推到公式P=Fv例1：如圖所示，重為100牛的物體A在水平拉力F的作用下，沿水平面以0.4米秒的速度作勻速直線運動，彈簧秤的示數(shù)為5牛.不計滑輪、繩子、彈簧秤的重力，忽略繩子與滑輪間的摩擦。則物體A受到水平面的摩擦力為 牛; 若物體A勻速運動2秒鐘，拉力F做功為 焦,拉力F的功率為 瓦.例2、汽車司機在平路上一般駕駛得較快,當(dāng)要上坡特別是上較陡的

17、坡時,司機往往要把檔位從高速檔調(diào)到低速檔才能順利上坡,請問是什么原因?知識點十二：理解功的原理ABF1CF2例1、人們使用機械時，不可能是為了（）A省力 B省距離 C省功D改變力的方向內(nèi)容：使用任何機械都不省功例2、 如圖所示，ACBC,把一個物體分別沿AC、BC推上頂端，所用的推力分別為F1、F2，所做的功分別是W1、W2。在不考慮摩擦的情況下，W1 W2，若斜面不光滑W1 W2。（填“大于”“小于”或“等于”） “不省功”有兩層含義： 理想機械（忽略摩擦和機械本身的重力）：使用機械時，人們所做的功（FS） 直接用手對重物所做的功（Gh） 非理想機械（考慮摩擦和機械本身重力）：使用機械時，人

18、們所做的功（FS） 直接用手對重物所做的功（Gh）知識點十三：正確理解功，功率，機械效率概念友情提示：功： 做功的多少，與F,S有關(guān)功率：做功的快慢，可用功與時間的比值進行計算機械效率：做功的效率，有用功占總功的百分比例：判斷下列說法是否正確A效率高的機械，功率一定大( )B做功時間長的機械，功率一定小( )C沒有摩擦?xí)r機械效率為100% （ ）D功率大的機械，做功一定多( )E機械效率越高，表示有用功在總功中所占比例越多( )F機械的機械效率越高，表示做的有用功越多( )G功率大的機械比功率小的機械做功快( )H做有用功越多，機械的功率越大( )I、使用機械可以省力，省力越多，機械效率越高（

19、 ）知識點十四、比較不同機械的效率高低例1在不計摩擦和繩子質(zhì)量的情況下，分別使用定滑輪、動滑輪、滑輪組（兩個定滑輪和兩個動滑輪）勻速提升同一物體到同一高度處，其機械效率分別為定、動、組，則下列選項正確的是（）A組動定B定動組C動定組 D定組動知識點十五：滑輪組機械效率考點1、影響滑輪組機械效率的因素友情提示：滑輪組的機械效率與 物體的重力G物 動滑輪的重力G動 摩擦力f有關(guān)?；喗M的機械效率與物體被提升的高度，繩子的繞法無關(guān)。例用規(guī)格相同的滑輪安裝成甲、乙兩個滑輪組提升相同重物，如圖所示，滑輪與軸的摩擦及繩重忽略不計甲、乙的機械效率分別為1，2，下列關(guān)系正確的是（）AF1F2，12 BF1=F

20、2，12CF1F2，1=2 DF1F2，1=2考點2、計算滑輪組的機械效率例1、探究“滑輪組的機械效率”的實驗時，用如圖所示的滑輪組提升重物，（1）用5N的力將重為12N的物體勻速提升時，此滑輪組的機械效率是多少？（2） 若用此滑輪組勻速提升重為18牛的物體，那么滑輪組的機械效 率怎樣變化？例2、質(zhì)量為0.8kg的重物A先靜止在水平桌面上，然后利用如圖所示的裝置將它勻速提升0.1m，所用的拉力F大小例1圖為5N，若繩重和摩擦不計，動滑輪有質(zhì)量，計算時g取10N/kg求： （1）提升該物體時做的總功（2）動滑輪的重力例3、用如圖所示的滑輪組提升貨物，已知動滑輪重30N，貨物重360N、上升速度是0.3m/s，拉力F的功率是180W（不計繩重）求：（1）滑輪組的機械效率（2）貨物上升3m過程中，克服摩擦力做的功知識點十六、計算斜面的機械效率例：如圖所示，工人師傅用力沿著4m長的斜面，將重1200N的木箱勻速推到高1.5m的車上，所用時間為2s ，求： （1）如果斜面是光滑的，工人師傅所用的最小推力是多少（2）如果工人師傅用600N的推力，該斜面的機械效率為多少（3）. 拉力的功率是多少 （4）、木箱在