内容正文:
第十二章 简单机械
单元大概念素养目标
单元大概念素养目标
对应新课标内容
知道常见的简单机械,明确杠杆的五要素
知道简单机械。知道杠杆物理模型【P15、P19】
探究杠杆的平衡条件
探究并了解杠杆的平衡条件。在关于杠杆科学探究中,能制订初步的实验方案;能通过对数据的比较与分析,发现数据的特点,进行初步的因果判断,得出实验结论【P15、P19】
了解杠杆的种类及其应用
能说出人类使用的一些机械。了解机械的使用对社会发展的作用【P23】
知道定滑轮和动滑轮的本质,了解滑轮组的特点及其实际应用
知道简单机械。能说出人类使用的一些机械。了解机械的使用对社会发展的作用【P15、P23】
知道机械效率,能解决常见简单机械在生产生活应用中的有关问题,具有节能意识
知道机械效率。知道能量的利用存在效率问题,100%的能量利用率只是一种理想情况。能从能量转化的角度认识提高效率的重大意义,增强学习物理学的动力【P23、P26】
测量滑轮组的机械效率,了解提高其机械效率的途径
了解提高机械效率的意义和途径。测量某种简单机械的机械效率【P23】
第1节 杠杆
基础过关全练
知识点1 杠杆
1.【跨学科·物理学与日常生活】(2023北京昌平期中)如图所示是用瓶起子打开瓶盖的情境,开启过程中某时刻可将瓶起子看成一个杠杆(忽略杠杆所受重力),用“O”表示支点位置,手施加的力为动力F1(方向垂直杠杆),杠杆所受阻力为F2(方向垂直杠杆),能表示此时支点、动力和阻力的示意图是 ( )
2.【跨学科·物理学与工程实践】【新独家原创】如图甲为一辆高空作业车,其工作臂相等于一个如图乙所示的杠杆AOB。请画出工作臂动力F1和阻力F2的力臂l1和l2。
知识点2 杠杆的平衡条件
3.【跨学科·物理学与日常生活】(2023山西翼城一模)图甲是一种落地式海报架,图乙是海报架的侧视结构示意图。若视海报架为杠杆,水平向右的风将其吹倒的瞬间,支点是 (选填“A”“B”或“C”),若要使海报架抵抗更大的风力,可以采取的措施是 (写出一条即可)。
4.(2023河南安阳一模)小航和小萱在探究杠杆平衡条件的实验操作中,桌上摆放有钩码1盒(每个钩码50 g,共10个),弹簧测力计一个,杠杆尺及支架,细线。
(1)小航将杠杆尺挂在支架上,紧接着的操作应该是 ;
A.调节平衡螺母使杠杆平衡
B.轻轻拨动杠杆使其能够绕支点灵活转动
(2)如图甲所示,小航在已调好的杠杆左端2格处挂了3个钩码,要使杠杆平衡,可以在杠杆右侧2处挂3个钩码,还可以在右侧 (按“×处挂×”填写)个钩码来完成;经过多次实验,并分析记录的数据(见表),两位同学得出了杠杆的平衡条件是 ;
实验
次序
动力
F1/N
动力
臂l1/cm
阻力
F2/N
阻力
臂l2/cm
1
2.0
5
1.0
10
2
2.0
10
2.0
10
3
3.0
10
2.0
15
(3)如图乙所示,小航将弹簧测力计挂在杠杆右端第4格处竖直向下方拉使杠杆平衡,当拉杠杆的力由竖直向下逐渐变为向右下方的过程中,小航观察到弹簧测力计的示数变化情况是以下选项中的 (填选项符号),原因是 ;
A.逐渐变大
B.逐渐变小
C.先变大后变小
D.先变小后变大
(4)小萱进行了如图丙所示的探究,但发现测出的拉力与杠杆的平衡条件不符,原因是 。
知识点3 生活中的杠杆
5.如图是搬运泥土的独轮车,独轮车属于 杠杆(选填“省力”或“费力”)。设车箱和泥土的总重G=1 200 N,运泥土时从A点提起独轮车把手的力是F,F的力臂是 m,F的大小是 N。
能力提升全练
6.【劳动教育】(2023湖北恩施中考,3,★☆☆)我们用扫把扫地,左手握住柄的末端,右手向前推扫柄时,扫把是 ( )
A.省力杠杆 B.费力杠杆
C.等臂杠杆 D.都不正确
7.(2023辽宁大连中考,21,★☆☆)如图所示,放置花盆的支架只在A、D两点用螺钉固定在墙壁上,BC保持水平。已知AC长为l1,CD长为l2,BC长为l3,花盆的重力为G,重力作用线恰好过BC中点。若不计支架的重力,则D点螺钉对支架的水平拉力F= (用已知量表示)。为了减小拉力F,花盆位置应离墙壁 一些。
8.【学科素养·物理观念】(2023四川成都高新区一模,25,★☆☆)品学兼优的小天同学,周末在家喜欢主动承担一些家务,如图甲是她在厨房帮忙时使用的一个菜馅挤水器,其上部手柄在使用时相当于一个杠杆,图乙是其简化的示意图,O为支点,F