簡單機(jī)械課件

1、物 理,第12講　簡單機(jī)械,考點一,杠桿及杠桿平衡條件,(1)定義：在力的作用下能繞著__固定點__轉(zhuǎn)動的__硬棒__叫杠桿。①形狀：可直可曲，形狀任意。②在力的作用下不易發(fā)生形變。(2)五要素(如圖所示)①__支點__(O)：杠桿繞著轉(zhuǎn)動的點。②__動力__(F1)：使杠桿轉(zhuǎn)動的力。③__阻力__(F2)：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力。④__動力臂__(l1)：從支點到動力作用線的距離。⑤__阻力臂__(l2)：從支點到阻力作用線

2、的距離。動力、阻力都是杠桿受到的力，所以作用點在__杠桿__上；它們使杠桿的轉(zhuǎn)動的方向__相反__。,考點一,考點一,杠桿及杠桿平衡條件,畫力臂：(1)找支點O；(2)畫力的作用線(虛線)；(3)畫力臂(實線，過支點垂直力的作用線作垂線)；(4)標(biāo)力臂2．研究杠桿的平衡條件(1)杠桿平衡是指杠桿__靜止__或__勻速轉(zhuǎn)動__。(2)杠桿的平衡條件(或杠桿原理)是__動力×動力臂＝阻力×阻力臂__。用公式表示

3、是__F1l1＝F2l2__。3．杠桿的種類A．省力杠桿：動力臂l1__大于__阻力臂l2，優(yōu)點是__省力__；B．費力杠桿：l1__小于__l2，優(yōu)點是__省距離__；C．等臂杠桿：l1__等于__l2，不省力也不費力。,考點一,考點一,滑輪,考點二,考點一,斜面與輪軸,考點三,5．斜面(1)定義：一個與水平面成一定夾角的傾斜平面。(2)特點：省力機(jī)械。如圖：用F表示力，s表示斜面長，h表示斜面高，物重為G。理想情況下，

4、根據(jù)功的原理，得W＝Fs＝Gh，變形得F＝__Gh/s__，當(dāng)h一定時，斜面越長越__省力__；例盤山公路。螺旋線可以看做是繞著圓柱上的斜面；例：飲料瓶瓶蓋、螺旋千斤頂?shù)取?杠桿,例1：(2014，宜昌)如圖所示四個工具中在正常使用時，屬于費力杠桿的是_____A．啟瓶器開啟瓶蓋　　B．鍘刀切紙C．夾子夾取食物 D．羊角錘起釘子解析：選項A、B、D三種工具在正常使用時，動力臂大于阻力臂，根據(jù)杠桿平衡條件，可以省力，選項C中的夾

5、子在使用時動力臂小于阻力臂，屬于費力杠桿。答案：C[方法歸納]判定杠桿的省力情況根據(jù)杠桿的平衡條件分析。,畫力臂,例2：(2014，蘇州)圖中，杠桿OBA在圖示位置靜止，請畫出作用在A點的最小力F及其力臂l。解析：力臂是支點到力的作用線的距離，即過支點向力的作用線所作垂線段長，根據(jù)杠桿的平衡條件：F1l1＝F2l2可知，要使動力F1最小，動力臂l1必須最大，而最大的力臂是支點到動力作用點A的距離OA，故過A點作垂直于OA斜向上用力

6、為最小的力。答案：略,探究杠桿的平衡條件,探究杠桿平衡條件的實驗主要考點為：(1)杠桿水平調(diào)節(jié)的方法和目的；(2)杠桿平衡條件的應(yīng)用。例3：(2014，淮安)如圖所示，是“探究杠桿平衡條件”的裝置圖。(1)實驗前為方便測量力臂長度，應(yīng)將杠桿調(diào)節(jié)到________平衡，如果杠桿的左端向下傾斜，平衡螺母應(yīng)向________端調(diào)節(jié)；(2)實驗記錄的數(shù)據(jù)如表中所示，收集多組數(shù)據(jù)的目的是_____________；實驗得到的結(jié)論是____

7、_________________(用字母符號表示)； 　(3)圖中杠桿處于平衡狀態(tài)，每個鉤碼受到的重力是0.5 N，則彈簧測力計豎直向下的拉力是________N；拉著彈簧測力計逐漸向右傾斜，并保持杠桿平衡，彈簧測力計的示數(shù)將________。解析：在調(diào)節(jié)杠桿平衡時，杠桿哪端高螺母向哪端調(diào)，實驗時杠桿兩端掛不同數(shù)量的鉤碼多次實驗可以得出普通規(guī)律，圖中如果測力計傾斜著拉，其力臂變小，根據(jù)杠桿平衡條件，拉力會變大。答案：(1)水平位

8、置　右　(2)探究杠桿平衡的普遍規(guī)律　F1l1＝F2l2　(3)2　變大,簡單機(jī)械綜合,例4：(2013，淄博)如圖是使用簡單機(jī)械勻速提升同一物體的四種方式(不計機(jī)械重和摩擦)，其中所需動力最小的是(　　)解析：A.不計機(jī)械重和摩擦，由功的原理知，F(xiàn)1×4 m＝G×2 m，所以F1＝G/2；B.根據(jù)滑輪組的省力特點進(jìn)行判斷；滑輪組由三段繩子承擔(dān)，所以F2＝G/3；C.由圖知，是動滑輪，物體掛在自由端，所以F3＝2

9、G；D.根據(jù)杠桿的平衡條件：F4×(l＋3l)＝G×l，所以F4＝G/4。答案：D,(1)對于實際生活中的杠桿，對其支點、動力、阻力的分析。(2)動態(tài)杠桿中的力與力臂變化的分析。(3)使用滑輪組，人站在吊籃里時繩子段數(shù)的判定。例5：(2012，本溪)如圖所示AOB是以O(shè)為固定點懸掛在墻壁上的支架(重力忽略不計)，在B端吊一盞電燈。若以O(shè)為支點，F(xiàn)2是墻壁對支架的阻力，請畫出動力F1的示意圖、動力F1的力臂及阻