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第十一講簡(jiǎn)單機(jī)械,考點(diǎn)一杠桿的特點(diǎn)及應(yīng)用命題角度?杠桿類(lèi)型的判斷例1(2018黑龍江改編)如圖所示的工具中，在使用時(shí)屬于費(fèi)力杠桿的是(),【思路點(diǎn)撥】(1)找支點(diǎn)：首先要明確每個(gè)杠桿模型的支點(diǎn)位置。(2)比力臂：大致畫(huà)出動(dòng)力臂和阻力臂再比較其大小。(3)定類(lèi)型：由力臂大小關(guān)系確定杠桿的類(lèi)型。【自主解答】D,命題角度?杠桿是否再平衡的判斷例2(2017自貢中考)如圖所示的杠桿正處于水平平衡，若在杠桿兩邊的鉤碼下再加一個(gè)鉤碼(鉤碼的質(zhì)量都相同)，杠桿將()A．還繼續(xù)處于水平平衡B．右端上升，左端下降C．右端下降，左端上升D．無(wú)法確定杠桿的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),【思路點(diǎn)撥】(1)由初態(tài)平衡求出兩力臂關(guān)系。(2)比較末態(tài)力和力臂乘積是否相等。【自主解答】C,【解題技巧】,命題角度?由杠桿的動(dòng)態(tài)平衡判斷動(dòng)力大小變化例3(2018廣西改編)如圖所示，杠桿始終處于水平平衡狀態(tài)，改變彈簧測(cè)力計(jì)拉力的方向，使其從①→②→③。此過(guò)程中，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)將先后。(均選填“變大”或“變小”),【思路點(diǎn)撥】阻力和阻力臂不變，動(dòng)力臂先增大后減小，根據(jù)杠桿平衡條件可知?jiǎng)恿Φ淖兓！咀灾鹘獯稹孔冃∽兇?【解題技巧】,考點(diǎn)二滑輪(組)的特點(diǎn)及其應(yīng)用例4如圖所示，利用滑輪組將200N的重物勻速向上提升到2m高的平臺(tái)上，若不計(jì)繩重、動(dòng)滑輪重及摩擦，則他所用的拉力為N，若實(shí)際拉力為110N，不計(jì)繩重及摩擦，則動(dòng)滑輪重為N。,【思路點(diǎn)撥】由圖可知，繞在動(dòng)滑輪上的繩子段數(shù)為2，則承擔(dān)物重的繩子段數(shù)n＝2。(1)拉力端移動(dòng)的距離s＝2h，不計(jì)繩重、動(dòng)滑輪重及摩擦，拉力F＝G。(2)不計(jì)繩重及摩擦，實(shí)際拉力為110N，則根據(jù)F實(shí)際＝求動(dòng)滑輪的重。【自主解答】10020,滑輪(組)的相關(guān)計(jì)算與繞線(xiàn)方法總結(jié),考點(diǎn)三機(jī)械效率的理解及計(jì)算(難點(diǎn))命題角度?機(jī)械效率的理解例5(2018東營(yíng)改編)下列有關(guān)機(jī)械效率的說(shuō)法正確的是()A．任何機(jī)械的機(jī)械效率η，其值總小于1B．功率大的機(jī)械，機(jī)械效率一定高C．做有用功多的機(jī)械，機(jī)械效率一定高D．機(jī)械效率高的機(jī)械一定省力,【思路點(diǎn)撥】機(jī)械效率是反映機(jī)械性能的重要標(biāo)志之一，根據(jù)公式η＝分析提高機(jī)械效率有關(guān)的因素及判定η＜1?！咀灾鹘獯稹緼,【解題技巧】,命題角度?滑輪組機(jī)械效率的大小判斷例6(2018呼和浩特改編)如圖所示，用相同的滑輪不同的繞法提起相同的重物，摩擦力可以忽略不計(jì)，在物體勻速上升的過(guò)程中()A．甲圖更省力，機(jī)械效率甲圖大B．甲圖更省力，機(jī)械效率一樣大C．乙圖更省力，機(jī)械效率一樣大D．乙圖更省力，機(jī)械效率乙圖大,【思路點(diǎn)撥】解答本題抓住以下兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：【自主解答】C,【解題技巧】,(2018攀枝花)某實(shí)驗(yàn)小組分別用如圖所示的甲、乙兩個(gè)滑輪組(每個(gè)滑輪等重)，在相同時(shí)間內(nèi)把重物G提升相同高度，F(xiàn)1和F2大小相等，不計(jì)繩重及摩擦，下列說(shuō)法正確的是()A．力F1和F2做功的功率相同B．力F1和F2做的總功相同C．乙滑輪組更省力，兩個(gè)滑輪組機(jī)械效率一樣大D．甲滑輪組的機(jī)械效率比乙滑輪組高,命題角度?功、功率和機(jī)械效率的綜合計(jì)算例7(2018云南改編)用如圖所示的滑輪組，將重為800N的物體以0.1m/s的速度勻速提升，拉力F＝500N。求：(1)拉力的功率；(2)滑輪組的機(jī)械效率；(3)若不計(jì)繩重及摩擦，求動(dòng)滑輪的重力。,【思路點(diǎn)撥】(1)知道物體提升的速度，求出繩子自由端移動(dòng)的速度，知道拉力大小，利用P＝Fv求拉力的功率。(2)利用W總＝Fs求出總功，知道提升物體的高度和物重大小，利用W有＝Gh求出有用功，再利用η＝求出該滑輪組的機(jī)械效率。(3)不計(jì)繩重和摩擦，知道物重和拉力大小，根據(jù)F＝(G物＋G動(dòng))求動(dòng)滑輪重。,【自主解答】解：(1)由圖可知，n＝2，s＝2h，繩子自由端移動(dòng)的速度：v＝20.1m/s＝0.2m/s拉力的功率：P＝Fv＝500N0.2m/s＝100W,(2)滑輪組的機(jī)械效率：(3)不計(jì)繩重和摩擦，由F＝(G物＋G動(dòng))可得，動(dòng)滑輪的重力：G動(dòng)＝2F－G物＝2500N－800N＝200N,實(shí)驗(yàn)探究杠桿的平衡條件(6年1考)實(shí)驗(yàn)操作1．實(shí)驗(yàn)前杠桿平衡的調(diào)節(jié)：左高左調(diào)，右高右調(diào)。注意：平衡后，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不能再調(diào)節(jié)平衡螺母。,2．實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前需調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡的目的：①消除杠桿自重對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響；②便于測(cè)量力臂。3．選擇杠桿中點(diǎn)作為支點(diǎn)的原因：消除杠桿自重對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響。實(shí)驗(yàn)分析4．將鉤碼換成彈簧測(cè)力計(jì)的好處：能直接測(cè)出拉力的大小，實(shí)驗(yàn)操作更方便。,5．彈簧測(cè)力計(jì)從豎直拉杠桿變成傾斜拉杠桿，測(cè)力計(jì)示數(shù)的變化(如圖所示，拉力力臂變小，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)變大)。,6．根據(jù)杠桿平衡條件(F1l1＝F2l2)分析計(jì)算：①在杠桿平衡時(shí)，兩邊增減鉤碼后杠桿是否平衡以及杠桿再平衡的條件；②計(jì)算力或力臂的大小。7．測(cè)量多組數(shù)據(jù)的目的：避免實(shí)驗(yàn)的偶然性，使得出的結(jié)論具有普遍性。,8．生活中杠桿的應(yīng)用以及杠桿類(lèi)型的判斷。實(shí)驗(yàn)結(jié)論動(dòng)力動(dòng)力臂＝阻力阻力臂(F1l1＝F2l2),例【實(shí)驗(yàn)名稱(chēng)】探究杠桿的平衡條件【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】,(1)實(shí)驗(yàn)前，將杠桿的中點(diǎn)置于支架上，當(dāng)杠桿靜止時(shí)發(fā)現(xiàn)杠桿停在如圖甲所示的位置。小明將左端的平衡螺母向右調(diào)，小紅認(rèn)為也可以將右端的平衡螺母向_____(選填“右”或“左”)調(diào)，使杠桿在水平位置平衡；,右,(2)在杠桿的兩端加掛鉤碼，并移動(dòng)鉤碼，使杠桿在水平位置平衡，如圖乙所示，并測(cè)出力臂。多次實(shí)驗(yàn)并把數(shù)據(jù)記錄在表格中。,【交流與評(píng)估】(1)小明根據(jù)以上數(shù)據(jù)得出杠桿平衡的條件是：________________________________________；(2)小紅將圖乙中杠桿兩側(cè)的鉤碼各取下一個(gè)，杠桿會(huì)___________(選填“右側(cè)下降”或“左側(cè)下降”)；,動(dòng)力動(dòng)力,臂＝阻力阻力臂(或F1l1＝F2l2),左側(cè),下降,(3)若小明只將圖乙中的杠桿左側(cè)的兩個(gè)鉤碼取下，要使杠桿重新在水平位置平衡，應(yīng)將右側(cè)鉤碼____________(說(shuō)出鉤碼移動(dòng)的方向及格數(shù))。(4)下列屬于費(fèi)力杠桿的是()A．羊角錘B．筷子C．起瓶器D．獨(dú)輪車(chē),向左移動(dòng)2格,【實(shí)驗(yàn)拓展】實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，小明提出了新的探究問(wèn)題：“若支點(diǎn)不在杠桿的中點(diǎn)時(shí)，杠桿的平衡條件是否仍然成立？”于是小組同學(xué)利用如圖丙所示裝置進(jìn)行探究，發(fā)現(xiàn)在杠桿左端的不同位置，用彈簧測(cè)力計(jì)豎直向上拉使杠桿處于平衡狀態(tài)時(shí)，測(cè)出的拉力大小都與杠桿平衡條件不相符。其原因是：_______________________。,杠桿自重對(duì)實(shí)驗(yàn)有影響,補(bǔ)充設(shè)問(wèn)(1)實(shí)驗(yàn)前，將杠桿的中點(diǎn)置于支架上，當(dāng)杠桿靜止時(shí)，發(fā)現(xiàn)杠桿的右端下沉(如圖丁所示)，這時(shí)應(yīng)該將平衡螺母向_____(選填“左”或“右”)調(diào)節(jié)，直到杠桿在水平位置平衡，此時(shí)杠桿自身重力的力臂為_(kāi)___。,左,0,(2)操作過(guò)程中，一同學(xué)發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)達(dá)到最大量程仍不能使杠桿水平平衡，你認(rèn)為接下來(lái)合理的操作是_________________________________。(寫(xiě)出一條即可)(3)在探究過(guò)程中，需要測(cè)量和記錄動(dòng)力、動(dòng)力臂、阻力、阻力臂四個(gè)物理量，在進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，_______(選填“可以”或“不可以”)同時(shí)改變多個(gè)量，進(jìn)行探究測(cè)量。,將,彈簧測(cè)力計(jì)向遠(yuǎn)離支點(diǎn)方向移動(dòng),可以,(4)在做該實(shí)驗(yàn)時(shí)，有一組同學(xué)得到如表所示數(shù)據(jù)，得出杠桿的平衡條件是“動(dòng)力＋動(dòng)力臂＝阻力＋阻力臂”，你認(rèn)為他們的實(shí)驗(yàn)過(guò)程存在的問(wèn)題是__________________________________(寫(xiě)出一條即可)。,只根據(jù)一組數(shù)據(jù)得出結(jié)論具,有偶然性,(5)實(shí)驗(yàn)中，用如圖戊所示的方式懸掛鉤碼，杠桿也能在水平位置平衡(杠桿上每格等距)，但老師卻往往提醒大家不要采用這種方式，原因是_______________________________。,力和力臂的數(shù)目過(guò)多，不利于計(jì)算,