中考物理复习《简单机械》
中考物理复习《简单机械》
本课时涉及的考点有:认识杠杆并会画力臂,杠杆的平衡条件,杠杆的应用,定滑轮、动滑轮和滑轮组的作用.从中考命题看,上述考点常以填空、选择、作图、实验和计算题型出现 .本课知识与浮力、压强、运动和力、简单运动都有密切的联系,考查学生综合分析能力. 12.使用一滑轮组吊起重物,若拉绳子的力为200 N,重物提起1 m,绳子的自由 端移动5 m,那么物重为____ N.请画出该滑轮组的装配图.要求拉力方向 向上.(滑轮重、绳重和摩擦均不计) 1000 【例1】如图6-1-6所示,前后两人抬一个大而均匀的重木箱上楼. ①作出木箱的受力示意图 ②以木箱重心为支点,画出每个力的力臂.比较两人用力 F前 F后. ③要使两人用力相等,应怎样抬? 【答案】F的方向见图,F=40 N 【例3】一根绳子能承受的最大拉力为250 N,要用它吊起一个重为1000 N 的货物G,拉力方向要向下,已知每个滑轮重为100 N,请设计出滑轮组的装配图.(所有摩擦均不计) 【答案】略 【例4】如图6-1-9所示,在等臂杠杆AB两端各挂有体积相同,质量相同的空心铜球和铁球,在水平位置平衡,现把铜球和铁球分别同时浸没在盛有CuSO4溶液的烧杯中,则发现杠杆(球的体积变化忽略不计)( ) A. A端下降 B. B端下降 C. A端先下降,B端后下降 D.仍平衡 图6-1-9 B 【例5】水的沸点与水面上方气体的压强有关,气体压强越大,水的沸点越 高.下表给出了水面上方气体压强与沸点的对应关系.技术员小陈利用这一关系,设计了如图6-1-10所示的锅炉水温控制装置,图中OC为一可绕O点旋转的横杆(质量不计), 在横杆上的B点下方连接着阀门S,阀门的底面积为3 cm2 ,OB长度为20 cm, 横杆上A点处挂着重物G,OA长度为60 cm.对水加热时,随着水温升高,水面上方气体压强增大.当压强增大到一定值时,阀门S被打开,使锅炉内气体压强减小,水开始沸腾.当重物G挂在不同位置时,锅炉内水面上方气体压强可达到的最大值不同 ,从而控制锅炉内水的最高温度. 130 120 110 100 沸点(℃) 2.7×105 2.0×105 1.4×105 1.0×105 压强(Pa) (1)当锅炉内水的温度达到120℃沸腾时,锅炉内气体压强是多少? (2)当大气压强为1.0×105Pa时,将G挂在A位置,锅内水沸腾时的温度为120℃ ,求此时阀门底部受到的气体压力和上部受到的大气压力差是多少?(计算时可认为阀门上、下底面积相等) (3)当大气压强为1.0×105Pa时,要使锅炉内水的温度达到100℃沸腾,应将G挂在离 O点多远处? 图6-1-10 【答案】(1)2.0×105Pa(2)10 N(3)24 cm 在认识杠杆的基础上,重点理解力臂的概念,会画杠杆的力臂.作力臂的一般程序是:确定支点、动力和阻力;画两个力的作用线(必要时作用线可用虚线延长);从支点向两力的作用 线作垂线(标明垂足),用大括号标注出相应的力臂.力臂可在杠杆上,也可不在杠杆上,通 过支点的力臂为0.杠杆平衡是指杠杆在力的作用下保持静止或匀速转动状态,杠杆平 衡时需满足的条件是F1L1=F2L2.L1、L2分别是动力臂和阻 力臂,找准力臂是解决杠杆平衡条件的关键.根据杠杆平衡条件可将杠杆进行分类.当L1>L2时,F1<F2为省力杠杆;当L1<L2时,F1 >F2为费力杠杆;当L1=L2时,F1=F2为等臂杠杆.滑轮 可分为定滑轮和动滑轮,它们都是变形杠杆.定滑轮实质是等臂杠杆,特点是不省力但可改 变力的方向;动滑轮实质是动力臂是阻力臂2倍的省力杠杆,特点是可省一半力, 但不能改 变力的方向.将定滑轮和动滑轮组合起滑轮组既可省力又可改变力的方向.省力的特点是: F动= ,距离特点是:S绳=nS物.