中考专题复习. 杠杆的概念:杠杆是一根能绕固定点转动的硬棒。“固定点”、“硬”是其两个要素。杠杆并不要求是直的。 (1)支点:杠杆绕着转动的点。 (2)动力:使杠杆转动的力。 (3)阻力:阻碍杠杆转动的力。 (4)动力臂:从支点到动力作用线的距离。 (5)阻力臂:从支点到阻力作用线的距离。 例1:作图题 ①【2009?广州市】如图1所示,粗细均匀的棒一端搁在地上,另一端与支点O连接.要求: (1)作出地面对棒的支持力和棒所受重力的示意图 (2)画出重力的力臂 ②【2009?雅安市】如图画出力F对支点的力臂. 杠杆的平衡条件 动力×动力臂=阻力×阻力臂,或写作 例2:如图3所示,AB为轻杆,AO=OC= CB,B端悬挂重为10N的物体,当A端施加竖直向下的力F= 20 N时,杠杆平衡。如果动力作用点从A点移到C点,能使杠杆仍平衡的力F至少是 20 N,该力的方向是 竖直向上 。 3. 杠杆的种类 费力杠杆:钓鱼杆,赛艇的船浆 省力杠杆省力,但费距离(动力移动的距离较大),费力杠杆费力,但省距离。等臂杠杆不省力也不省距离。既省力又省距离的杠杆是不存在的。 例3:如图4所示是一个简易的杠杆式起重机,F是动力,物重为阻力。 (1)画出动力臂和阻力臂。(2)试说明这个起重机是省力机械还是费力机械。 例4:如图5是一个简易压水泵。用手向下压手柄,活塞杆会把活塞往上提;用手向上提手柄,活塞杆会把活塞向下推。整个手柄是一个弯曲的杠杆。 (1)请在图上标出支点O,画出此时的阻力F2,作出F1、F2的力臂L1和L2; (2)请回答:这个手柄属于哪一类杠杆? 。 (二)滑轮 1. 定滑轮 (1)定义:轴固定不动的滑轮叫定滑轮。 (2)原理:定滑轮实质是等臂杠杆,不省力,但能改变力的方向。 2. 动滑轮 (1)定义:轴可以随物体一起移动的滑轮叫动滑轮。 (2)原理:动滑轮省一半力。 例5:【2009?天津市】物体重l 000 N,如果用一个定滑轮匀速提起它,需要用____N的力;如果用一动滑轮且使拉力沿竖直方向匀速提起它,需要用_____N的力(不计摩擦滑轮自重).1000;500 例6:如图6所示,摩擦不计,物重为100N。(1)若动滑轮重不计,匀速提升重物时绳子的拉力为 50 N。(2)若动滑轮重为20N,匀速提升重物时绳子的拉力为 N。(3)若将绳子向上拉动4m,则物体向上移动 2 m。 3. 滑轮组——几个滑轮组合在一起使用 (1)原理:既利用了动滑轮省一半力又利用了定滑轮改变动力的方向。总重由几股绳子承担,所需拉力即为总重的几分之一。 例7:图7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) 甲 滑轮组能改变动力的方向,而 乙 滑轮组不改变动力的方向; (2)甲滑轮组有 2 段绳子承担物重,而乙滑轮组有 三 段绳子承担物重, 乙 滑轮组更省力些; (3)如果摩擦不计,动滑轮重不计,G=300N,则图甲中的拉力F甲= 150 N,图乙中的拉力F乙= 100 N; (4)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 2h ,乙滑轮组的绳端必须向上移动 3h 。 例8:在图8中,画出滑轮组的串绕方法,要求是:绳端往上提,重物往上升。并回答下列问题: (l)这个滑轮组有 3 段绳子承担物重,若绳端的拉力向上移动l.5m,则物体上升 0.5 m。 (2)若物重G=30N,摩擦及动滑轮重均不计,使重物匀速上升时,绳端的拉力F= 10 N。 (3)若物重G=30N,摩擦不计,动滑轮重为G动=6N,使重物匀速上升时,绳端的拉力F= 12 N。 (三)功 1.概念:力作用在物体上,物体在这个力的作用下通过了一段距离,这个力就对该物体做了功。 功包括两个必要因素:一是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上通过的距离。 公式: 。 单位:焦耳,符号为J,。 2. 功的原理 使用任何机械都不省功。这个结论叫做功的原理。 这一规律是大自然对人类智慧的制约。人凭智慧可以发明各种各样的机械,可以得到省力的好处,也可以得到省距离的好处或是改变力的方向,但不可同时既省力也省距离,即永远不会发明能省功的机械。 3. 机械效率 有用功跟总功的比值叫机械效率,公式: 有用功由主观目的而定,总功则是动力对机械做的功。总功分成两个部分,一部分是被利用的有用功,一部分是被机械消耗的额外功。因为机械的摩擦和机械自重不可避免,所以机械效率总小于1。 4. 功率 (1)功率的概念:单位时间里完成的功,叫做功率。功率表示做功的快慢。 (2)公式: 单位:瓦特,简称瓦,符号W ,, 例9:如图,将重为400N的物体匀速提升2m,所用拉力为250N(不计摩擦和绳重).求: ①有用功W有. ②总功W总. ③机械效率η. ④若用此装置匀速提起700N的重物,需要多大的拉力? 答案:800J(1分),1000J(1分),80%(1分),400N(2分). (四)机械能 1. 动能和势能 (1)动能:物体由于运动而具有的能量。一切运动的物体都具有动能。运动物体的速度越大,质量越大,它的动能就越大。 (2)势能:势能可分为重力势能和弹性势能。 重力势能:物体由于被举高而具有的能量。物体的质量越大,举得越高,它具有的重力势能就越大。。 弹性势能:物体由于发生弹性形变而具有的能量。物体的弹性形变越大,它具有的弹性势能就越大。 (3)机械能:动能和势能统称为机械能。在数值上等于动能和势能的和。单位:J 2. 动能和势能可以相互转化 动能可以转化为势能,势能也可以转化为动能。 3. 水能和风能的利用 水能和风能是人类可以利用的巨大的机械能资源。 针对练习: 1、【2009?天津市】门的把手一般都安装在离门轴远的一端,如图10所示。其中的科学道理是【 】B A.根据杠杆的知识,推开门时比较省距离 B.根据杠杆的知识,推开门时比较省力 C.根据功的知识,推开门时手对门做功较慢 D.根据功的知识,推开门时手对门做功较少 2、【河南省】用图所示的四种机械提起同一重物,不计机械自重和摩擦,最省力的是D 】 3、【2009?德州市】?如图15所示的杠杆处于平衡状态,若使弹黄秤的示数变为原来的1/2,杠杆仍然保持平衡状态,可以采取哪些措施? 【 】D A、把弹簧秤向左移动一个小格 B、减少三个钩码 C、把钩码向左移动一个小格 D、把钩码向右移动一个小格 4、【2009?绵阳市】杆秤是一种很古老但现在仍然在广泛使用的一种测量质量的工具。小林同学用一杆秤称一实心球的质量,如图16所示。当杆秤在水平位置平衡时,秤砣拉线正好压在4 kg的刻度线上。根据秤砣拉线、提纽和称钩所在秤杆的位置之间的距离的粗略关系,可以估测出秤砣的质量大约是【 】C A.10 g B.400 g C. 1000 g D.4000 g 5、【2009?朝阳市】在图17中,要将一圆柱体重物推上台阶, 最小的作用力应是【 】 C A.F1 B.F2 C.F3 D.F4 6.如图所示是定滑轮匀速提起物体的三种拉法,所受拉力分别是F1 、F2、F3( ) A.F1>F2>F3 B.F1<F2<F3 C.F2>F1>F3 D.F1=F2=F3 2009?河池市】?各式各样的剪刀都是一对杠杆.图18中,___剪刀是省力杠杆;理发时应选用___.(选填“甲”或“乙”) 乙 甲 8、【2009?茂名市】成人正常体温约____℃,一位初中学生的质量约____kg。用如图19所示的两种方法把相同的重物提高相同的高度,甲、乙两图的动滑轮重力相同,不计绳重及机械摩擦,图甲中人的拉力F1___图乙中人的拉力F2(填“大于”、“等于”或“小于”)。37,50 ,大于 9、【2009?安顺市】如图20 是一种拉杆式旅行箱的示意图,使用时相当于一个___(填“省力”或“费力”)杠杆,若箱和物品共重100N,设此时动力臂是阻力臂的5倍,则抬起拉杆的力F 为___N。省力,20; 10.如图21所示,不计摩擦及杠杆自重。悬挂物G=4.5N,作用在杠杆右端的力F与杠杆成30o角,当杠杆平衡时F的大小是 3 N. 11.一辆货车陷入泥中,司机想用随车携带的两个滑轮和一根很结实的绳子,并借助路边的树将车拉出泥地,如下图所示,请在图中画出所用最小拉力的绕绳情况. 12.画出图中滑轮组提升重物时最省力的绕法. 13.如图9-13所示是自重不计的杠杆,O为支点。已知LAO=3LAB,物重G=300N。 (1)在A端施最小的力F使杠杆平衡,画出该力的示意图。 (2)求出力F的大小。(200N) 15. 某人用如图所示的滑轮组匀速提升500N的重物,所用的拉力F为300N,绳子自由端被拉下2m,在此过程中,求: (1)拉力F所做的功。 (2)滑轮组的机械效率。 (3)滑轮组中动滑轮的重。(不计摩擦和绳重) 15. (1)600J;(2)83.3%;(3)10
中考专题复习——力学(三).doc
下载此电子书资料需要扣除0点,