新人教版八年級物理第十二章《簡單機(jī)械》復(fù)習(xí)課件.ppt

簡單機(jī)械復(fù)習(xí)課 專題一杠桿 考點1 指認(rèn)杠桿的支點 動力 阻力 動力臂 阻力臂 a 基礎(chǔ)知識 1 杠桿的定義 一根 能夠在 的作用下圍繞著一個 轉(zhuǎn)動 這樣的硬棒稱為杠桿 2 杠桿的五要素 O F1 F2 L1 L2 1 支點O 杠桿繞著轉(zhuǎn)動的固定點 2 動力F1 促使杠桿轉(zhuǎn)動的力 3 阻力F2 阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力 4 動力臂L1 從支點到動力 的垂直距離 5 阻力臂L2 從支點到阻力 的垂直距離 硬棒 力 固定點 支點 動力 阻力 動力臂 阻力臂 作用線 作用線 深化理解 1 下列關(guān)于杠桿的幾種說法中不正確的是 A 杠桿可以是直的 也可以是彎的B 杠桿的支點一定在杠桿上C 支點可以在杠桿上的任何位置D 動力臂與阻力臂之和一定等于杠桿長度 D 解析杠桿不一定都是直的 動力臂和阻力臂不一定在杠桿上 且動力臂 阻力臂指的是動力 阻力作用線到支點的垂直距離 因此D錯誤 2 2012廈門 在如圖所示的四種剪刀中 正常使用時 動力作用點在阻力作用點和支點之間的是 D 解析由圖可知 A B C三種剪刀的支點位于中間軸上 動力作用點和阻力作用點分別位于支點的兩側(cè) 故均不符合題意 D中的剪刀支點位于相連的尾端 動力作用點位于中間位置 阻力作用點位于剪刀頭部 故D符合題意 專題一杠桿 考點2 繪制杠桿的動力臂和阻力臂圖示 b 基礎(chǔ)盤點 1 作力臂的步驟 1 找出支點 2 沿動力 阻力的作用方向?qū)⒘Φ淖饔镁€畫出 3 從支點作動力 阻力作用線的垂線 則 到 的距離即為力臂 支點 垂足 深化理解 3 2012鹽城 如圖所示 O點為杠桿的支點 畫出力F1的力臂 解析過支點O向動力F1的作用線作垂線 則垂線段即為力臂L 專題一杠桿 考點3 描述杠桿平衡的條件 b 基礎(chǔ)盤點 1 杠桿平衡條件 即 F1 L1 F2 L2比例形式 F1 F2 L2 L12 當(dāng)杠桿達(dá)到平衡時 動力臂是阻力臂的幾倍 動力就是阻力的 動力 動力臂 阻力 阻力臂 幾分之一 深化理解 4 2012德州 如圖是小龍?zhí)骄?杠桿平衡條件 的實驗裝置 用彈簧測力計在C處豎直向上拉 杠桿保持平衡 若彈簧測力計逐漸向右傾斜 仍然使杠桿保持平衡 拉力F的變化情況是 A 變小B 變大C 不變D 無法確定 B 解析根據(jù)杠桿平衡條件 F1L1 F2L2 取鉤碼重力為F1 B點到轉(zhuǎn)軸的距離為L1 在彈簧測力計逐漸向右傾斜時 L2減小 所以F2增大 專題一杠桿 考點4 應(yīng)用杠桿的平衡條件解決簡單的問題 c 基礎(chǔ)盤點 1 杠桿 當(dāng)L1 L2 F1 F2 不省力也不省距離 2 杠桿 當(dāng)L1 L2 F1 F2 可以省力 但要 移動距離 3 杠桿 當(dāng)L1 L2 F1 F2 可以省距離 但要費力 等臂 省力 多 費力 深化理解 5 2010廣州 60kg的人站在蹺蹺板某一位置時 蹺蹺板處于如圖所示的平衡狀態(tài) 由此可估測球的質(zhì)量約為 A 20kgB 30kgC 60kgD 120kg B 解析觀測人離支點的距離和球離支點的距離 可以發(fā)現(xiàn) 人到支點的距離約為球到支點的距離的1 2 則根據(jù)杠桿平衡 結(jié)合重力與質(zhì)量的關(guān)系知識可知 人的質(zhì)量約為球的質(zhì)量的兩倍 專題一杠桿 考點5 舉例說出人體中的杠桿 a 基礎(chǔ)盤點 1 人體中的手臂 頭 腿 腳等都可以看作杠桿 深化理解 6 在人體中有許許多多杠桿 甚至踮一下腳尖都是人體杠桿在起作用 如圖所示 人以 填字母 為支點 通過小腿腓腸肌用力 踮起腳尖 按杠桿的分類 這是一個 杠桿 填 省力 或 費力 小明體重為600N 當(dāng)小明踮起腳尖時 假設(shè)體重落在 杠桿 中心 則兩腿肌肉共用力至少 N O 省力 300 專題二滑輪 考點6 辨認(rèn)定滑輪 動滑輪 滑輪組 a 基礎(chǔ)盤點 1 滑輪 周邊有 能繞 轉(zhuǎn)動的輪子 是一種變形的 槽 固定轉(zhuǎn)軸 杠桿 2 滑輪的類型 1 定滑輪 圖甲 使用時 滑輪的位置固定不變 2 動滑輪 圖乙 使用時 轉(zhuǎn)軸隨物體一起運動 深化理解 7 使用如圖所示的裝置勻速提起重物所用的拉力中 A F1最大B F2最大C F3最大D F1 F2 F3一樣大 D 解析因為該滑輪是定滑輪 它可以改變用力方向 但力大小不變 專題二滑輪 考點7 知道定滑輪和動滑輪的特點 a 基礎(chǔ)盤點 1 定滑輪的特點 使用時既不省力也不費力 但能改變 2 定滑輪的實質(zhì) 是一個 杠桿 其支點在軸上 力臂等于半徑 3 動滑輪的特點 使用動滑輪可以 一半力 不計摩擦和動滑輪重 但不能改變力的方向 4 動滑輪的實質(zhì) 動力臂為阻力臂 倍的杠桿 其支點在動滑輪邊緣與懸繩相切的一點 動力臂和阻力臂分別等于輪的 和 力的方向 等臂 省 2 直徑 半徑 深化理解 8 如圖是滑輪的兩種用法 以下說法中正確的是 A 甲是動滑輪 使用時不能省力B 乙是動滑輪 使用時可以省力C 甲是定滑輪 使用時可以省力D 乙是定滑輪 使用時不能省力 B 解析甲是定滑輪 使用時可以改變用力方向但不能省力 乙是動滑輪 使用時可以省力但不能改變用力方向 9 如圖 要用滑輪組將陷入泥潭的汽車?yán)?請在圖中畫出最省力的繩子繞法 解析圖略 專題二滑輪 考點8 知道滑輪組的特點 限于兩個滑輪的滑輪組 a 基礎(chǔ)盤點 1 滑輪組 是由 和 組合而成的 2 滑輪組的特點 使用滑輪組可以 同時也可以 動滑輪 定滑輪 省力 改變力的方向 專題二滑輪 考點9 使用滑輪組 限于兩個滑輪的滑輪組 解決簡單的問題 b 基礎(chǔ)盤點 1 使用滑輪組用力大小的影響因素 不計摩擦 使用滑輪組時 重物和動滑輪的總重由n股繩子承擔(dān) 提起重物所用的力就是總重的 繩子末端通過的距離是物體移動距離的n倍 n分之一 深化理解 10 物體做勻速直線運動 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 D 解析繩子股數(shù)是3 所以繩子末端的拉力F 1 3f 物體和地面之間的摩擦力f 3F 3 60N 180N 11 電氣化鐵路的高壓輸電線 無論冬夏都要繃直 才能使高壓線與列車的電極接觸良好 這就必須對高壓線施加恒定的拉力 為此 工程師設(shè)計了一個恒拉力系統(tǒng) 原理圖如圖所示 則圖中的A B滑輪為 定滑輪 動滑輪 若水泥塊的總重為7800N 則滑輪組對高壓線的拉力為 N 定滑輪 23400 解析A B軸固定不動 所以A B是定滑輪 由圖知 此滑輪組由3股繩子承擔(dān)物重 水泥塊在繩端 根據(jù)G水泥 1 3F2 F2 3G水泥 3 7800N 23400N 知識網(wǎng)絡(luò) 熱點一認(rèn)識杠桿 提示 要求學(xué)生在實際應(yīng)用中找出杠桿的五要素 繪制杠桿的動力臂和阻力臂 并能舉例說明生活中的杠桿 解題過程中找支點是一個難點 要注意觀察杠桿轉(zhuǎn)動過程固定不變的位置 從而找出支點 畫力臂時 也要注意力臂必須經(jīng)過支點 并且與力的作用線垂直 例1 下列儀器或工具在使用過程中 利用了杠桿原理的一組是 剪刀 托盤天平 量筒 燒杯 彈簧秤 試管夾A B C D 解析仔細(xì)了解常見器具是否利用杠桿原理 分析是否符合杠桿的條件 以及是否具備杠桿五要素 A 對點訓(xùn)練 1 下列關(guān)于杠桿的說法中 正確的是 A 杠桿必須是一根直棒B 杠桿一定要有支點C 杠桿只能是直的 不可以是彎的D 作用在杠桿上的兩個力總是使杠桿向相反方向轉(zhuǎn)動 B 解析杠桿具有五要素 支點 動力 阻力 動力臂 阻力臂 因此杠桿一定要有支點 熱點二杠桿平衡條件的應(yīng)用 提示 通過杠桿平衡條件 可以知道所使用的杠桿在使用時 如果動力臂大于阻力臂 動力小于阻力 省力 但費距離 如果動力臂小于阻力臂 動力大于阻力 費力 但省距離 如果動力臂等于阻力臂 動力等于阻力 不省力 也不費距離 但可以改變力的方向 另外可以通過關(guān)注力臂 動力 阻力中的某個量的變化 推測其它量的變化 例2 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 力F在這個過程中 A 變大B 變小C 不變D 先變大后變小 A 解析在杠桿緩慢由A到B的過程中 動力臂OA的長度沒有變化 阻力G的大小沒有變化 而阻力臂L卻逐漸增大 由杠桿的平衡條件知 F OA G L 當(dāng)OA G不變時 L越大 那么F越大 因此拉力F在這個過程中逐漸變大 2 如圖所示 每個鉤碼質(zhì)量相等 且杠桿處于平衡狀態(tài) 若在兩邊鉤碼下各再掛上一個相同的鉤碼 這時 A 杠桿仍在水平位置平衡B 杠桿右端下降C 杠桿左端下降D 杠桿右端上升 對點訓(xùn)練 B 解析設(shè)鉤碼質(zhì)量為m 左側(cè)杠桿長為L1 右側(cè)杠桿長為L2 因處于平衡狀態(tài) 則有2mgL1 mgL2 則L2 2L1 兩端增加鉤碼后 左側(cè)力矩為3mgL1 右側(cè)力矩為2mgL2 4mgL1 則右端力矩大 杠桿右端下降 對點訓(xùn)練 3 2010金華 如圖所示 下列器件中屬于省力杠桿的是 B 解析該剪刀動力臂比阻力臂大 所以是省力杠桿 對點訓(xùn)練 4 下列機(jī)械或工具 其中屬于費力杠桿的是 B 解析判斷杠桿是省力杠桿還是費力杠桿 主要是比較動力臂與阻力臂的長短 動力臂長則省力 反之則費力 由圖可見 火鉗 開瓶器 拔釘子的羊角錘的動力臂都長于阻力臂 是省力杠桿 而鑷子的阻力臂大于動力臂 是費力杠桿 對點訓(xùn)練 5 兩小孩坐在蹺蹺板上恰好水平平衡 此時 A 兩小孩的重力一定相等B 兩小孩到支點的距離一定相等C 兩小孩的力臂一定相等D 兩小孩的重力與各自到支點的距離的乘積相等 D 解析根據(jù)杠桿平衡條件 動力 動力臂 阻力 阻力臂 因為蹺蹺板上恰好水平平衡 所以兩邊乘積應(yīng)相等 熱點三滑輪組的應(yīng)用 提示 滑輪組在使用時 重物和動滑輪的總重由幾根繩子承擔(dān)的確定是難點 要注意最后一根如果是繞過定滑輪的是不能計算在內(nèi)的 例3 如圖所示 物體重50牛 不計滑輪自重及軸心摩擦 用F 10牛的拉力將物體沿水平面勻速拉動 則物體受到地面的摩擦力為多大 解析利用滑輪組沿水平方向拉動物體時 所克服的不是重力 而是地面的摩擦力 此時有幾股繩子與動滑輪相連接 則動力就是摩擦力的幾分之一 即F f n 由圖可知 n 3 所以摩擦力f 3F 30牛 對點訓(xùn)練 6 2010桂林 如圖所示 在用滑輪將同一物體沿相同水平地面勻速移動時 拉力分別為F甲 F乙 F丙 F丁 比較它們的大小 不計滑輪重及滑輪與細(xì)繩間的摩擦 正確的是 A F甲 F乙B F乙 F丙C F丙 F丁D 一樣大 B 解析乙 丙是定滑輪 所以不能省力 甲 丁是動滑輪 可以省力 因此B正確 實驗探究 例4 下表為研究杠桿平衡條件實驗中得到的數(shù)據(jù)記錄表 哪一組數(shù)據(jù)肯定有錯誤 如果動力與阻力測量正確 那么產(chǎn)生錯誤的原因可能是什么 解析本題考查的科學(xué)探究的方法有 區(qū)別與預(yù)測結(jié)果不一致的現(xiàn)象 并作出簡單的解釋 通過前兩組實驗數(shù)據(jù)的分析 可歸納出F1L1 F2L2 由此可以看出第三組實驗數(shù)據(jù)有誤 由題意知 動力與阻力的大小測量都正確 因此錯誤的原因就集中在動力臂和阻力臂上 因為F1L1比F2L2的值小 所以可能是動力臂記錄偏小或阻力臂記錄偏大 答案第3組動力臂記錄偏小或阻力臂記錄偏大 對點訓(xùn)練 7 在 探究杠桿的平衡條件 實驗中 應(yīng)先調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母 使杠桿在 位置平衡 這樣做是為了便于測量 如發(fā)現(xiàn)杠桿左端偏高 則可將右端的平衡螺母向 調(diào)節(jié) 或?qū)⒆蠖说钠胶饴菽赶?調(diào)節(jié) 水平 力臂 左 左 上圖是小明同學(xué)三次實驗的情景 實驗時所用鉤碼重0 5N 杠桿上每一格長5cm 部分實驗數(shù)據(jù)已記錄在下表中 1 將表格中的實驗數(shù)據(jù)補(bǔ)充完整 2 小明的第3次實驗存在錯誤 其錯誤是 他第3次實驗時的F1