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第9講 簡(jiǎn)單機(jī)械
一、考試細(xì)則條目要求:
1.杠桿
(1)理解杠桿的支點(diǎn)、動(dòng)力、阻力、動(dòng)力臂及阻力臂的涵義。
(2)在比較復(fù)雜的情況下能作出作用力的力臂。
(3)理解杠桿的平衡條件。
(4)能應(yīng)用杠桿平衡條件解決簡(jiǎn)單的問(wèn)題。
2．實(shí)驗(yàn)：研究杠桿的平衡條件
(1)會(huì)調(diào)節(jié)使杠桿平衡。
(2)會(huì)記錄杠桿平衡的有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
(3)會(huì)描述實(shí)驗(yàn)結(jié)論。
3．滑輪
(1)理解定滑輪的實(shí)質(zhì)及其作用。
(2)理解動(dòng)滑輪的實(shí)質(zhì)及其作用。
(3)理解由定滑輪、動(dòng)滑輪組成的滑輪組的作用。
(4)用滑輪組提、拉物體時(shí)，會(huì)對(duì)繩子拉力大小進(jìn)行判定。
二.知識(shí)整理:
1.杠桿
⑴ 定義:___________________________________________________。
⑵ 幾個(gè)名詞:
①支點(diǎn):________________________；②動(dòng)力:_______________________________；
③阻力:________________ _____；④動(dòng)力臂:______________________________；
⑤阻力臂:_______________________________________________。
⑶ 平衡條件:_______________________________________________。
⑷ 分類:
分 類 特 點(diǎn) 實(shí) 例
不等臂杠桿 省力杠桿（F1＞F2）
費(fèi)力杠桿（F1＜F2）
等臂杠桿（F1=F2）
2.滑輪(組)
⑴ 定滑輪: ①作用:______________________________________________；
②實(shí)質(zhì):__________________________________________________。
⑵ 動(dòng)滑輪: ①作用:__________________________________________________；
②實(shí)質(zhì):__________________________________________________。
⑶ 滑輪組:實(shí)驗(yàn)表明，使用滑輪組吊重物時(shí)，若不計(jì)滑輪重和摩擦，動(dòng)滑輪被
幾股繩子吊起，所用的力就是物重的______________。
三、典型例題：
【例1】下列各圖中，O點(diǎn)為杠桿的支點(diǎn),畫出各力的力臂（標(biāo)出L1、L2）:
【例2】某同學(xué)在做“研究杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)時(shí),設(shè)計(jì)了下面的表格，請(qǐng)幫助他把空格填好。
動(dòng)力（牛） 動(dòng)力臂（米） 阻力（牛） 阻力臂（米）
1 1.96 0.04 0.02
2 0.06 0.98 0.03
3 2.45 0.03 1.47
實(shí)驗(yàn)中:如果杠桿左端低,右端高,應(yīng)將左端的______ 向________移動(dòng)，或?qū)⒂叶说腳_______向_______移動(dòng)，直至杠桿靜止在_______位置。
【例3】在下列杠桿類機(jī)械中：⑴道釘撬、⑵釣魚桿、⑶天平、⑷鋼絲鉗、⑸縫紉機(jī)踏板、⑹筷子。省力而費(fèi)距離的杠桿是___________；省距離而費(fèi)力的杠桿是__________；等臂杠桿是____________。
【例4】如圖,杠桿支點(diǎn)在O處鉤碼均相同.
問(wèn):① 杠桿此時(shí)能否平衡
② 兩邊各增加一個(gè)相同的鉤碼,杠桿還能平衡嗎
③ 將圖中左、右鉤碼均向里移一格,杠桿能否平衡
④ 將它們鉤碼中的一個(gè)浸沒(méi)在水中,杠桿能否平衡
【例5】如圖所示:拉力F=50牛，若不計(jì)滑輪重及滑輪與軸之間的摩擦，則物體與水平面之間的摩擦力是多大
四.鞏固練習(xí)：
1.(04湖南郴州)如圖所示，硬棒能繞它的上端O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，試畫出力F1和F2的力臂L1、L2.
2.(04蕪湖)畫出圖中滑輪組最省力的繞法。
第2題圖 第3題圖
3．如圖,重物G=80N,繩子最多只能承受30N的拉力,為了將重物順利地提升,在圖上畫出繩子的正確繞法.
4．(05廣東省)在圖中，一個(gè)站在地面上的工人利用滑輪組將重物G提起來(lái)，請(qǐng)畫出滑輪組的繞線.
第4題圖 第5題圖
5．(04四川)在圖中，用一個(gè)動(dòng)滑輪和兩個(gè)定滑輪組成的滑輪組提升重物A，要求作用在繩自由端的拉力方向向下，有三段繩子承擔(dān)物重，請(qǐng)?jiān)趫D中畫出繩的繞法。
6.要用最小的力將汽車?yán)瓌?dòng),試完成繩子的繞法.
第6題圖第7題
7．圖中物體和水平面間的滑動(dòng)磨擦力是40牛,將圖中的滑輪組組裝起來(lái),使得用向右的20牛的力可拉動(dòng)物體向左勻速移動(dòng).
8.(04青海)如圖是電工使用的膠把鋼絲鉗．它的設(shè)計(jì)和使用中應(yīng)用了不少我們學(xué)過(guò)的物理知識(shí)，請(qǐng)你指出這種工具在設(shè)計(jì)上、結(jié)構(gòu)上或使用中應(yīng)用物理知識(shí)的三處地方，并寫出所依據(jù)的物理知識(shí)．
9. (04濟(jì)南)如圖所示，杠桿AOB的A端掛重為GA的物體，B端掛重為GB的物體時(shí)，杠桿處于平衡狀態(tài)，若AO=BO，杠桿自身重力不計(jì)。則( )
A.GA=GB B.GAC.GA>GB D.無(wú)法判斷
10. 如圖所示，作用在杠桿一端且始終與杠桿垂直的力F，將杠桿緩慢地由位置A拉至位置B，在這個(gè)過(guò)程中動(dòng)力F ( )
A.變大 B.變小
C.不變 D.先變大后變小
11.(04福州)小明在進(jìn)行小制作時(shí)，需要剪一塊白鐵皮，最好是選用下列剪刀中的（ ）
12．如圖,物體勻速運(yùn)動(dòng),拉力F=60牛,則物體受到的摩擦力是( )
A.60牛 B.120牛 C.20牛 D.180牛
13.(04天津)如圖是鍋爐上的保險(xiǎn)閥，當(dāng)門受到的蒸汽壓強(qiáng)超過(guò)安全值時(shí)，閥門被頂開(kāi)，蒸汽跑出一部分，使鍋爐內(nèi)的蒸汽壓強(qiáng)減小，已知杠桿重可以忽略不計(jì)，OA與AB長(zhǎng)度的比值為1∶3，閥門的面積是3cm2，要保持鍋爐內(nèi)、外氣體的壓強(qiáng)差是1.2×105Pa，試求應(yīng)將質(zhì)量為多大的重物掛在杠桿的B點(diǎn)？（g取10N/kg）
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