第12課時(shí)杠桿和滑輪(以2013年真題為例)

第12課時(shí)杠桿和滑輪考點(diǎn)聚焦考點(diǎn)聚焦歸類示例歸類示例第12課時(shí)┃考點(diǎn)聚焦考點(diǎn)聚焦考點(diǎn)1杠桿1.認(rèn)識(shí)杠桿考點(diǎn)聚焦歸類示例定義在力的作用下繞__________轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒叫做杠桿五要素支點(diǎn)杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn)，一般用字母O表示動(dòng)力驅(qū)使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力，一般用字母F1表示阻力阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力，一般用字母F2表示動(dòng)力臂從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的距離，一般用字母L1表示阻力臂從支點(diǎn)到阻力作用線的距離，一般用字母L2表示固定點(diǎn)第12課時(shí)┃考點(diǎn)聚焦

[點(diǎn)撥](1)杠桿可直可曲，形狀任意。(2)有些情況下，可將杠桿實(shí)際轉(zhuǎn)一下，來幫助確定支點(diǎn)的位置，如：釣魚竿、鐵鍬等。(3)力臂畫法：“先找點(diǎn)，再畫線，從點(diǎn)到線作垂線”。如圖12－1所示：①找支點(diǎn)O；②畫力的作用線(虛線)；③畫力臂(虛線，過支點(diǎn)作力的作用線的垂線)；④標(biāo)力臂(大括號(hào)或背向箭頭)。圖12－1

考點(diǎn)聚焦歸類示例第12課時(shí)┃考點(diǎn)聚焦2.杠桿的分類名稱特征特點(diǎn)應(yīng)用舉例省力杠桿動(dòng)力臂大于阻力臂省力但費(fèi)距離撬棒、鍘刀、動(dòng)滑輪、輪軸、羊角錘、鋼絲鉗、手推車、花枝剪刀費(fèi)力杠桿動(dòng)力臂小于阻力臂費(fèi)力但省距離縫紉機(jī)踏板、起重臂的前臂、理發(fā)剪刀、釣魚竿等臂杠桿動(dòng)力臂等于阻力臂不省力也不費(fèi)力天平、定滑輪考點(diǎn)聚焦歸類示例第12課時(shí)┃考點(diǎn)聚焦考點(diǎn)2杠桿的平衡條件探究課題：杠桿的平衡條件理解平衡杠桿平衡是指杠桿________或____________探究過程①調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡(排除杠桿自重對(duì)杠桿平衡的影響以及便于從杠桿上直接讀出力臂)，杠桿的調(diào)節(jié)方法是左傾右調(diào)、右傾左調(diào)；②改變鉤碼數(shù)量和位置，多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，分析得出杠桿的平衡條件得出結(jié)論杠桿的平衡條件：動(dòng)力×動(dòng)力臂＝阻力×阻力臂。寫成公式：________________靜止勻速轉(zhuǎn)動(dòng)F1L1＝F2L2考點(diǎn)聚焦歸類示例第12課時(shí)┃考點(diǎn)聚焦杠桿“最小力”的作法(1)確定支點(diǎn)并標(biāo)出；(2)連接支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)作為最小力的力臂；(3)根據(jù)杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)情況，畫出和力臂垂直的最小動(dòng)力?？键c(diǎn)聚焦歸類示例第12課時(shí)┃考點(diǎn)聚焦考點(diǎn)3滑輪名稱定義實(shí)質(zhì)特點(diǎn)定滑輪使用時(shí)軸固定不動(dòng)的滑輪______杠桿使用定滑輪______力，但可以改變用力的________動(dòng)滑輪使用時(shí)軸可以跟物體一起運(yùn)動(dòng)的滑輪動(dòng)力臂為阻力臂______的杠桿使用動(dòng)滑輪省________力，但費(fèi)一倍距離，且不能改變用力的方向等臂不省方向二倍一半考點(diǎn)聚焦歸類示例第12課時(shí)┃考點(diǎn)聚焦名稱定義實(shí)質(zhì)特點(diǎn)滑輪組由定滑輪和動(dòng)滑輪組合而成在忽略滑輪與軸之間的摩擦和繩重的情況下，使用滑輪組時(shí)，重物和動(dòng)滑輪總重由幾股繩子承擔(dān)，提起重物所用的力就等于總重的幾分之一：F＝1/n(G物＋G動(dòng))，且存在關(guān)系：v繩＝nv物，s＝nh既可以省力又可以改變用力的方向考點(diǎn)聚焦歸類示例第12課時(shí)┃考點(diǎn)聚焦考點(diǎn)4其他簡單機(jī)械1.斜面(1)斜面是一種簡單機(jī)械，其結(jié)構(gòu)是一個(gè)斜放的板，可以通過板達(dá)到升高物體的目的。它是一種________的機(jī)械，如螺旋就是一種變形的斜面。(2)若物體的重力為G，升高的高度為h，相應(yīng)地在斜面上拉動(dòng)物體時(shí)的拉力為F，斜面長度為l，在不計(jì)摩擦的情況下，有公式Gh＝Fl。由此可知，斜面是一種省力但費(fèi)距離的機(jī)械。省力考點(diǎn)聚焦歸類示例第12課時(shí)┃考點(diǎn)聚焦2.輪軸(1)由具有共同轉(zhuǎn)動(dòng)軸的大輪和小輪組成的簡單機(jī)械叫做輪軸，半徑較大的是輪，半徑較小的是軸。(2)原理：輪軸的實(shí)質(zhì)是可以連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的杠桿。使用輪軸時(shí)，一般情況下作用在輪上的力和軸上的力的作用線分別與輪和軸相切，因此，它們的力臂分別是對(duì)應(yīng)的輪半徑和軸半徑。(3)應(yīng)用：日常生活中常見的轆轤、絞盤、石磨、汽車的駕駛盤、手搖卷揚(yáng)機(jī)、自來水龍頭的扭柄、鑰匙等都是輪軸類機(jī)械?？键c(diǎn)聚焦歸類示例類型一、杠桿歸類示例第12課時(shí)┃歸類示例例1如圖12－2所示，一圓柱形鐵桶放在水平地面上，欲使其C點(diǎn)稍稍抬離地面，則在B處施加一最小動(dòng)力，請(qǐng)作出該力。(提示：D點(diǎn)是支點(diǎn)，B點(diǎn)是動(dòng)力作用點(diǎn))圖12－2

考點(diǎn)聚焦歸類示例第12課時(shí)┃歸類示例本題考查的是最小力的畫法，解題關(guān)鍵是最長力臂的確定。將支點(diǎn)與動(dòng)力作用點(diǎn)相連即為最長力臂，然后畫出與其垂直的力即為最小力(方向由實(shí)際情況確定)。點(diǎn)評(píng)考點(diǎn)聚焦歸類示例答案

如圖所示解析

首先將問題模型化，將鐵桶看作杠桿，D點(diǎn)是支點(diǎn)，B點(diǎn)是動(dòng)力作用點(diǎn)，物體的重力看作阻力，根據(jù)實(shí)際情形確定施加的力的方向應(yīng)向上。連接B、D兩點(diǎn)，過B點(diǎn)作連線的垂線，方向斜向上，此時(shí)，阻力和阻力臂確定，動(dòng)力臂最大，動(dòng)力最小，最省力。第12課時(shí)┃歸類示例考點(diǎn)聚焦歸類示例類型二、杠桿平衡條件第12課時(shí)┃歸類示例例22013?廣州

小聰想估測(cè)書包重量，現(xiàn)有細(xì)繩、重量可忽略的長硬棒、刻度尺、一瓶600mL的水，空瓶的質(zhì)量忽略不計(jì)。(1)這瓶水的質(zhì)量m＝______，重量G＝______。(1mL＝1cm3，水的密度是1g/cm3，g取10N/kg)(2)手提細(xì)繩，如圖12－3所示，若硬棒水平靜止，在圖中表示出需要測(cè)量的長度。圖12－3

0.6kg6N考點(diǎn)聚焦歸類示例第12課時(shí)┃歸類示例(3)書包的重量約為________________。(用上述求得及所測(cè)得的物理量符號(hào)表示)(4)若測(cè)量中硬棒掛書包一端下沉，你有什么辦法讓硬棒恢復(fù)水平平衡？___________________________________________________。將掛水瓶的繩套適當(dāng)向右移動(dòng)考點(diǎn)聚焦歸類示例第12課時(shí)┃歸類示例本題考查了對(duì)杠桿平衡條件的理解、力臂的測(cè)量和平衡條件的應(yīng)用。杠桿平衡條件是中考必考的知識(shí)點(diǎn)之一，還可能考查杠桿平衡的調(diào)節(jié)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)等分析。點(diǎn)評(píng)考點(diǎn)聚焦歸類示例答案

(2)如圖所示第12課時(shí)┃歸類示例考點(diǎn)聚焦歸類示例類型三、滑輪和滑輪組第12課時(shí)┃歸類示例例32012?臺(tái)州

某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種如圖12－4所示的簡易電梯，由圖可知()A.A是動(dòng)滑輪B.B是定滑輪C.如果電動(dòng)機(jī)向下拉動(dòng)繩子，電梯廂將上升D.電梯廂運(yùn)動(dòng)的速度與電動(dòng)機(jī)拉繩的速度相等圖12－4

C考點(diǎn)聚焦歸類示例解析

電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，滑輪B上升，滑輪A不動(dòng)，所以A是定滑輪，B是動(dòng)滑輪。定滑輪可以改變力的方向，當(dāng)電動(dòng)機(jī)向下拉動(dòng)繩子時(shí)，電梯廂上升，電動(dòng)機(jī)拉繩的速度是電梯廂運(yùn)動(dòng)速度的2倍。第12課時(shí)┃歸類示例考點(diǎn)聚焦歸類示例類型四、斜面和輪軸第12課時(shí)┃歸類示例例4小明通過仔細(xì)觀察，發(fā)現(xiàn)簡單機(jī)械在生活中有很多實(shí)際應(yīng)用，如：指甲刀、剪刀、鑰匙等。將如圖12－5所示的鑰匙插入鎖孔轉(zhuǎn)動(dòng)開鎖時(shí)，鑰匙就相當(dāng)于一個(gè)________(選填“斜面”“滑輪”或“輪軸”)，屬于________(選填“省力”或“費(fèi)力”)機(jī)械。圖