1、第12讲 简单机械,广西专用,考点一：杠杆,1杠杆的五要素和平衡条件,【特别提醒】 画力臂：(1)找支点O；(2)画力的作用线(实线)；(3)画力臂(虚线，过支点且垂直力的作用线)；(4)标力臂。,2杠杆的分类,【特别提醒】 省力杠杆必然费距离，省距离杠杆必然费力，既省力又省距离的杠杆是不存在的。,考点二：滑轮,考点三：斜面和轮轴,【例1】 (2016，桂林)如图所示简单机械，属于省力杠杆的是( ),C,【方法归纳】杠杆的分类和应用：,【对应训练】 1(2014，北海)如图所示的简单机械，在使用中属于费力的是( ),A,【例2】 (2015，南宁)如图所示，在使用相同的钩码进行“探究杠杆的平衡
2、条件”的实验中，要使调好的杠杆重新在水平位置平衡，应在A处悬挂钩码的个数是( ) A1个 B2个 C3个 D4个【点拨】杠杆的平衡条件是F1l1F2l2，题中钩码对杠杆的拉力等于各钩码的重力之和，设一个钩码重力为G，一小格的长度为l，则3G2lnG3l，则n2，即A处悬挂2个钩码可使杠杆恢复平衡。,B,【对应训练】 2(2015，玉林、防城港)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,B,3(2016，贵港)如图所示，质地均匀的圆柱体，在
3、拉力F的作用下，由实线位置匀速转到虚线所示位置，整个过程中，拉力F始终作用于A点且与OA保持垂直(OA为圆柱体横截面的直径)。圆柱体在转动过程中不打滑。则下列分析正确的是( ) A拉力F逐渐变小 B由于拉力F的力臂始终保持最长，拉力F始终保持最小值不变 C拉力F逐渐变大 D条件不足，无法判断,A,4(2016，钦州)某学习小组进行“探究杠杆的平衡条件”实验。 (1)实验前，发现杠杆左高右低，这时应将平衡螺母向_(选填“左”或“右”)调节，使杠杆在水平位置平衡。 (2)调节杠杆平衡后，在不同的位置挂不同数量的钩码，使杠杆重新平衡，得到下表中的实验数据：,左,分析实验数据得出两种结论：F1l1F2
4、l2；F1l2F2l2。你认为正确的是第_(选填“”或“”)种结论，实验4中的阻力臂是_cm。 (3)如图甲所示，在杠杆的左端20 cm处挂2个50 g的钩码，而在杠杆的右端10 cm处用弹簧测力计竖直往下拉，使杠杆在水平位置平衡，这时测力计的读数F_N；如果测力计沿图中虚线方向向下拉，使杠杆在水平位置平衡，则测力计读数F_(选填“”“”或“”)F。g取10 N/kg。,5,2,(4)杠杆在图乙的水平位置平衡后，用手使杠杆缓慢地转过一个角度(如图丙)后松手，杠杆_(选填“能”或“不能”)保持静止。,能,【例3】 (2016，柳州)如图所示是工人提升重物的情景，若不计滑轮所受重力及摩擦力，其中最
5、省力的是( )【点拨】解答此类题的关键在于确定题图中各图由几段绳子提升物体，提升重物由几段绳子承担，那么所用的力就是总重的几分之一。,D,【对应训练】 5(2014，桂林)小明利用如图所示的简单机械移动物体A时。当沿不同方向分别用F1、F2、F3的力，以不同速度匀速拉动物体时，忽略绳子与滑轮的摩擦，下列说法中正确的是( ) AF1F2F2F3 DF1F2F3,D,6(2015，崇左)在图中所示的简单机械中，忽略机械自重和摩擦，当提起相同重物时，最省力的是( ),A,7(2016，梧州)使用简单机械可以给人们的生活带来便利。如图甲所示，旗杆的顶端安装着一个定滑轮，用来改变拉力的_；如图乙所示，把
6、手尽量远离钢丝钳的转动轴，这是为了增大 ，从而在使用时更加省力。,方向,动力臂,【例4】 (2015，柳州)如图所示，O为杠杆的支点，请画出F的力臂l。,解：,【方法归纳】(1)画力臂的方法技巧 口诀：“一找点，二画线，三作垂线段，四标长和短”。,(2)画杠杆最小动力的方法技巧 寻找最大动力臂的方法：当动力作用点确定后，支点到动力作用点的线段即为最大动力臂；动力作用点没有规定时，应看杠杆上哪一点离支点最远，则这一点到支点的距离即为最大动力臂。 作最小动力的方法：找到最大动力臂后，过作用点作动力臂的垂线段；根据动力能使杠杆沿阻力作用的反方向转动，从而确定动力的方向。,【对应训练】 8(2013崇
7、左)暑假小高和爸爸去河边钓鱼，如图所示是用钓鱼竿钓鱼的示意图，O为支点，F1为手对鱼竿的作用力，请画出：鱼线对钓鱼竿拉力F2的示意图；F1的力臂L1。,9(2016，贺州)请在图中用笔画线代替绳子，将两个滑轮连成滑轮组，要求人用力往下拉绳使重物升起。,【图片与命题】,【图片与命题】,实验 探究杠杆的平衡条件,命题点 1让支点处于杠杆中央的目的：减小杠杆自重对实验造成的影响。 2杠杆平衡螺母的调节：左高左调、右高右调。 3实验时应调节钩码的悬挂位置使杠杆在水平位置静止，目的是_。 4本实验多次测量的目的是_。 5用弹簧测力计代替杠杆一侧所挂钩码，当测力计由竖直方向拉变成倾斜拉，要使杠杆仍保持平衡
8、，测力计的示数会变_，是因为拉力的力臂变_。 6实验数据分析。 7实验结论：_。,便于测量力臂,避免实验的偶然性，得出普遍规律,大,小,动力动力臂阻力阻力臂(F1l1F2l2),【例】探究杠杆的平衡条件。,【提出问题】如图1所示，是一种常见的杆秤，此时处于水平位置平衡。 发现一：小明在左侧挂钩上增加物体，可观察到提纽左侧下沉，他认为改变杠杆的水平平衡可以通过改变作用在杠杆上的_来实现； 发现二：接着小新移动秤砣使其恢复水平位置平衡，说明通过改变_的长短也可以改变杠杆的平衡。 那么，杠杆在满足什么条件时才平衡呢？,力,力臂,【设计实验】 实验前，轻质杠杆处于如图2所示的状态，使用时，首先应将杠杆
9、的平衡螺母向_(填“左”或“右”)调节，使杠杆处于水平位置平衡，这样做的好处是_。 【实验结论】 如图3所示，他们进行了三次实验，对实验数据进行分析，得出杠杆的平衡条件是_。,右,方便直接测量力臂,F1l1F2l2,【拓展设问】 (1)下列事例与图3甲的平衡原理相同的是( ) A自行车手闸 B镊子 C托盘天平 D筷子 (2)在图3乙图中，若将杠杆两端所挂钩码各都取下一个相同的钩码，杠杆_(填“能”或“不能”)平衡，若不能，杠杆会_转动；若将杠杆两端所挂钩码都远离支点移动相同的距离，杠杆会_转动。(后两空填“顺时针”或“逆时针”),C,不能,逆时针,逆时针,(3)如图4所示，是用手托起重物的示意图，图中前臂可以看作是一个_(填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。假如托起6 N的重物，请你根据图所示，估算出手臂要用的动力大约是_N。 (4)实验时让支点在杠杆的中央是为了_。,费力,48,消除杠杆自重对实验的影响,
