内容正文:
第13讲 简单机械 明确目标
1.知道什么是杠杆,能说出杠杆的五个要素,能识别省力杠杆、费力杠杆,会画杠杆的受力及力臂。
2.通过实验,探究杠杆平衡的条件,能通过杠杆平衡条件进行有关计算。
3.了解滑轮,能识别定滑轮和动滑轮,能用画线的形式组装滑轮组。
4.能说出定滑轮和动滑轮的特点,能根据需要选择合适的滑轮或滑轮组解决实际问题。
5.能对滑轮组进行受力分析,并进行有关计算
知识精讲
例题解析
例1.(2022江苏连云港)下图是生活中几种常见的杠杆,其中属于省力杠杆的是( )
A. 钓鱼竿 B. 道钉撬 C. 筷子 D. 理发剪刀
例2. (2021临沂)下列各图所示的工具,正常使用时省力的是( )
例3.如图所示是常用的核桃夹,当用力摁住C点夹核桃时,可把________点看作支点,此时核桃夹可看作________杠杆(选填“省力”“费力”或“等臂”).
例4. (2021泰州)如图所示,在均匀杠杆的A处挂3个钩码,B处挂2个钩码,杠杆恰好在水平位置平衡.下列操作中,仍能使杠杆在水平位置平衡的是(所用钩码均相同)( )
A. 两侧钩码同时向支点移动一格
B. 两侧钩码下方同时加挂一个钩码
C. 左侧加挂一个钩码,右侧加挂两个钩码
D. 左侧拿去一个钩码,右侧钩码向左移动一格
例5. (2021枣庄)如图所示,一根质地均匀的木杆可绕O点自由转动,在木杆的右端施加一个始终垂直于木杆的作用力F,使木杆从OA位置匀速转到OB位置的过程中,力F的大小将( )
A. 先变大,后变小
B. 先变小,后变大
C. 一直是变大的
D. 一直是变小的
例6. (2021雅安)撬棒是生活中常用的劳动工具,如图所示.请画出重物M对撬棒的压力F2以及人对撬棒的力F1的力臂l1.
例7.如图甲所示为搬花神器,用它把花盆抬起时,相当于一个绕O点转动的杠杆.其简化示意图如图乙所示,请在乙图中画出:
(1)花盆所受重力的示意图(O′为其重心);
(2)杠杆平衡时作用在A点的最小动力F1及其力臂l1.
例8. (2020淮安)向下拉绳将重物提升,画出图中滑轮组绕绳方法.
例9. (2021毕节)用滑轮组将放在水平地面上的重物G提起,在图中画出最省力的绳子绕法.
例10. (2021岳阳)A中的杠杆和物体处于静止状态,B、C、D中的物体被匀速吊起,所有物体重力均为G,不计动滑轮重力、绳重和一切摩擦,则所用拉力F最小的是( )
例11. (2021恩施州)如图所示,有人利用该滑轮将G=100 N的物体匀速提升了20 cm(不计绳重和摩擦),此过程克服物体重力做的功为________ J, 若动滑轮重10 N,则F=________N.
例12.如图所示,在水平地面上放置一个重为600N的物体,将物体匀速拉动时,动力F的大小是90N,则物体与地面间的摩擦力大小是______N(不计滑轮和绳重、轮与轴间摩擦)。
例13.(2022春·江西宜春·八年级校考阶段练习)用如图所示的滑轮组匀速拉动重为100N 的物体A水平向左移动2m,A受到地面对它的摩擦力为30N(不计滑轮和绳重及滑轮与绳之间的摩擦),下列说法中正确的是( )
A.拉力F为50N
B.绳子自由端移动的距离为6m
C.A受到的摩擦力方向水平向左
D.拉力F为15N
例14.(2023春·山东泰安·九年级东平县实验中学校考阶段练习)如图,工人往车上装重物时,用长木板搭个斜面,把重物沿斜面推上去。斜面长2m,斜面最高处高度为1m。工人师傅在5s时间内,将一个重为1000N的物体沿着斜面从底端匀速推到顶端。若忽略斜面摩擦和重物长度,则下列说法正确的是( )
A.用斜面可以省力也可以省功
B.物体沿斜面向上的速度为0.2m/s
C.沿斜面向上的推力为100N
D.推力做功的功率为200W
例15.在“探究杠杆平衡条件”的实验中,笑笑准备了如下器材:每格长度相等的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线,重力均为0.5N的钩码若干个。
(1)杠杆安装好后处于如图甲所示的静止状态,此时的杠杆是否处于平衡状态?_____(选填“是”或“否”);为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆左端螺母向_____边移动(选填“左”或“右”);
(2)如图乙所示,杠杆处于水平平衡状态。若将杠杆两侧的钩码都去掉一个,那么杠杆的_____(选填“左”或“右”)端下沉;
(3)笑笑用弹簧测力计代替钩码,如图丙所示,不断改变弹簧测力计的作用点和力的大小,使杠杆在水平位置平衡,弹簧测力计的拉力F与其力臂l1的图像如图丁所示。图像中每个点与两坐标轴围成的方形面积___________(选填“相等