九年級人教新課標(biāo)13.5其他簡單機械課課解析與練習(xí)

1、.135 其他簡單機械圖12-46引例：如圖12-46所示，人站在岸上，借助一個樹樁、一個滑輪和一些繩子，要把船拉上河灘且能省力你會在圖中畫出滑輪應(yīng)安裝的位置以及繩子繞法的示意圖嗎？智 能 提 要滑 輪定 滑 輪動 滑 輪 滑 輪 組作 用問：關(guān)于滑輪組，我們應(yīng)該知道些什么？答：使用滑輪組,應(yīng)注意兩個關(guān)系式:1F式中G在不計動滑輪重和摩擦?xí)r,表示被提起的重物的重;在不計摩擦?xí)r,那么表示重物與動滑輪的總重.式中n表示承擔(dān)重物重或重物與動滑輪總重G的繩子的股數(shù).2s=nh 式中h為重物被提升的高度n仍表示承擔(dān)重物重或重物與動滑輪總重G的繩子的股數(shù).問：用什么簡單的方法可以來確定承擔(dān)物重的繩子的股數(shù)

2、？圖12-47這種方法通常叫做“截線法”答：可以采用這樣的方法：1首先要分清哪是定滑輪，哪是動滑輪；2在動滑輪與定滑輪之間畫一條虛線，看跟動滑輪相連的繩子有幾股，那么n就是幾 在圖甲中我們用虛線把重物和動滑輪從滑輪組隔離，以重物和動滑輪為研究對象，有四根繩子承擔(dān)動滑輪及重物，所以用力F=。同理，分析乙圖可知，提起重物及動滑輪的力F=。這種繞線方法可簡記為“偶定、奇動”問：在組裝滑輪組時，應(yīng)該怎樣繞線？答：下面介紹一種簡單的方法：1當(dāng)n為奇數(shù)時，繩子的起始端應(yīng)固定在動滑輪的框架鉤上，然后依次繞過滑輪；2當(dāng)n為偶數(shù)時，繩子的起始端應(yīng)固定在定滑輪的框架鉤上中 考 擷 要 本節(jié)內(nèi)容在中考中的考察范圍為

3、滑輪組的連接方式和計算，常出如今選擇題、填空題、作圖題與計算題中，且往往與后面的功、功率及機械效率結(jié)合起來考察智 能 拓 展興趣拔河賽游戲器具：兩根刨光的圓木棍或竹棍，一根結(jié)實的長繩。游戲方法：a請八位大個子同學(xué)，四人一組，分成兩排，相距兩步面對面地站著，雙方各執(zhí)棍；圖12-48b將繩子的一頭系在一棍上，然后如圖12-48所示，在棍子的中部繞幾圈，另一頭由位小個子同學(xué)拉著；c小個子同學(xué)拉繩，大個子同學(xué)用力拉棍子。其結(jié)果是小個子同學(xué)把兩根木棍拉攏了，八個大個子同學(xué)卻沒能把木棍拉開。學(xué)過了滑輪組的知識后，你能解釋其中的奧秘嗎？智 能 歸 例題型一 能正確判斷滑輪組的省力情況例1 如圖12-49所示

4、表示三種不同的滑輪組，用它們提起重為G的一樣重物，在A端所用的拉力分別為          ；       ；          。不計滑輪本身的重和摩擦知識點 判斷滑輪組的省力情況圖12-49闖關(guān)點撥 判斷使用滑輪組時所用的力F的大小，關(guān)鍵是看幾段繩子通過滑輪組拉著物體，即有幾段繩子承擔(dān)物體的重，不能根據(jù)動滑輪的個數(shù)來判斷省力的大小，也不能根據(jù)滑輪的總數(shù)來

5、判斷省力的大小分析和解 在圖A中，有三段繩子拉著物體，在圖B中，有四段繩子拉著物體，在圖C中，有五段繩子拉著物體， 答 ， 圖12-50  例2 如圖12-50示，用滑輪組拉著重物在程度地面上勻速前進，在繩的端點A的作用力 N，重物與地面間的摩擦力 為多大？將重物挪動的間隔 為 m，繩端A挪動的間隔 為多少？不計滑輪本身的質(zhì)量以及軸與輪間的摩擦？知識點 滑輪組的實際應(yīng)用及計算闖關(guān)點撥 由圖中可見對于滑輪組，右側(cè)為定滑輪，左側(cè)直接拉物體的是動滑輪，與此動滑輪連接的繩子段數(shù)有三段，每段繩子的拉力是F，所以動滑輪拉物體力 對被拉物體再進展受力分析可知，重物在程度方向上受到滑輪組對它的拉力和

6、地面的摩擦力，又由于重物沿程度面勻速運動，因此摩擦力與拉力大小相等所以，滑輪對重物的作用力大小等于重物所受地面對它的摩擦力 將重物挪動1 ，與動滑輪連接的三段繩子的端點都應(yīng)當(dāng)挪動1 ，所以繩端A挪動的間隔 應(yīng)為3 解 動滑輪拉物體的力 ，由二力平衡條件可知： N 繩端A挪動的間隔 ：答 N、 題型二 能按要求組裝滑輪組例 一條繩子最多能承受1000的拉力.請設(shè)計一個滑輪組,用這條繩子吊起3300N的重物，畫出滑輪組安裝示意圖動滑輪重及摩擦不計知識點 根據(jù)要求組裝滑輪組闖關(guān)點撥    在處理這類問題時，首先要計算出承擔(dān)物重的繩子段數(shù) ，即注意 取整數(shù)，假設(shè)計算出 是小數(shù)，都采

7、用“入的方法分析和解 繩子的股數(shù)，那么 應(yīng)取4，不能按四舍五入去處理然后，根據(jù) 的數(shù)值及所需的拉力方向去確定動滑輪與定滑輪個數(shù)及繞線方法假如不要求改變用力方向，那么只需要用一個定滑輪，繞線如圖甲；假如要改變用力方向，那么需要兩個定滑輪，繞線如圖乙圖12-51 題型三 結(jié)合力的平衡知識的綜合題例 如圖12-51所示,滑輪重1N,懸掛在彈簧秤下端,作用在繩端的拉力F是2N,物體G重100N,那么彈簧測力計的示數(shù)是_N,程度地面受到物體G的壓力是_N不計摩擦知識點 滑輪的知識與其他知識的綜合運用闖關(guān)點撥 該題應(yīng)對研究對象進展受力分析并結(jié)合力的平衡知識求解.分析和解 滑輪在豎直方向上受到豎直向下的重力

8、G1N,兩股繩豎直向下的拉力,其中每股繩上的拉力F都是2N;滑輪受到彈簧測力計豎直向上的拉力F,由于滑輪處于平衡狀態(tài),受到 的是平衡力,如圖12-52所示,所以: FGFF1N2N2N5N 即彈簧測力計的示數(shù)是5N圖12-52物體G放置在程度地面上,受到豎直向下的重力G100N,繩子豎直向上的拉力F2 N,還受到程度地面豎直向上的支持力N,由于物體靜止不動,它受到的是平衡力.即:NGF100N2N98N.說明：水平地面對物體的支持力是98N,由于物體對程度地面的壓力和程度地面對物體支持力是大小相等,所以物體G對程度地面的壓力就等于98N.甲中考典題精析考題1 要用滑輪組將陷在泥中的汽車?yán)鰜恚?/p>

9、試在圖甲中畫出最省力的繞繩方法江蘇省連云港市2003年中考題乙闖關(guān)點撥 要求最省力，即承擔(dān)動滑輪的繩子股數(shù)最多，而圖中只有一個動滑輪，故最多只有3股。答 最省力的繞繩方法如圖乙所示考題2 在不計機械自重和摩擦的情況下，能用10N的拉力剛好提起重20N物體的簡單機械有 遼寧省2004年本溪市中考題A一個動滑輪B一個定滑輪C杠桿D一個定滑輪和一個動滑輪組成的滑輪組闖關(guān)點撥 根據(jù)題意，F(xiàn)=1/2G，A、D都符合要求；假設(shè)使用杠桿，只要滿足動力臂是阻力臂的兩倍，也符合；使用定滑輪不能省力，所以B不滿足要求解 選B智 能 訓(xùn) 練根底知識訓(xùn)練1圖12-53是人用滑輪把貨物提到高處的示意圖，甲圖中的滑輪是_

10、滑輪填“定或“動，使用_圖中的滑輪可以省力題型一2用如圖12-54所示滑輪組提起重物，不計動滑輪自重和摩擦，假設(shè)拉力F為50N，那么物重G為 N，假設(shè)繩子的自由端向上拉0.6m，那么重物升高 m。題型一3如圖12-55所示，物重50N，在程度拉力的作用下，使物體沿程度地面勻速前進拉力為10N不計繩和滑輪重，物體受到的阻力 N題型一 圖12-53 圖12-54 圖12-554如圖12-56，分別用不同的滑輪或滑輪組勻速提起重為1800N的物體時，那么F1，F(xiàn)2，F(xiàn)3，F(xiàn)4。題型一圖12-57圖12-565如圖12-57所示的裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，不計滑輪和繩重，假如物體重力分別是G1和G2，那么G1

11、和G2的關(guān)系是 題型一AG1G2BG12G2CG1G2D無法判斷圖12-586如圖12-58所示，動滑輪重為1N，拉力F為5N，那么重物G和彈簧秤讀數(shù)為 題型三AG為4N，彈簧秤讀數(shù)為5N BG為9N，彈簧秤讀數(shù)為10NCG為10N，彈簧秤讀數(shù)為5N DG為9N，彈簧秤讀數(shù)為5N7按圖12-59中所給的省力條件，畫出各滑輪組繩子穿繞方法。圖中G表示物重，G表示動滑輪重，F(xiàn)表示人對繩子的拉力。題型二圖12-59圖12-60綜合進步訓(xùn)練圖12-611如圖12-60所示,在兩堵墻壁之間同一程度面上的A、B兩點用彈簧秤和滑輪組相連接, 不計摩擦和繩、滑輪、彈簧秤的重,假設(shè)拉力F5N,那么彈簧秤P的讀數(shù)

12、是_N,彈簧秤Q的讀數(shù)是_N. 題型三2如圖12-61所示，動滑輪右邊繩子固定，左邊懸掛物體，動滑輪受拉力作用將物體勻速進步m，那么動滑輪升高 m，動滑輪這種使用方法的好處是 填“省力或“省間隔 題型一3如圖12-62所示的裝置中，最省力的是 題型一圖12-624物體甲重40N，物體乙重 70N，如圖12-63所示兩物體都靜止。此時 甲、乙兩物體所受合力分別為 題型三A 0N、30N B0N、0N C30N、30N D30N、110N圖12-635如圖12-64所示的滑輪組,掛上砝碼a、b后恰好平衡, 假設(shè)不計動滑輪重和摩擦,在a、b下面再加掛一個質(zhì)量相等的小砝碼,將出現(xiàn) 題型一Aa下降 Ba

13、上升 C仍保持平衡 D條件缺乏,不能判斷.圖12-646在滑輪組提升物體，當(dāng)繩子自由端被拉下2m時，物體升高了0.5m，被提升物體的質(zhì)量是20kg。假設(shè)不計動滑輪重力和摩擦阻力，那么拉繩子的力應(yīng)為 題型一A40N B49N C98N D5N7如圖12-65所示的三個滑輪分別拉同一物體沿同一程度地面做勻速直線運動, 所用的拉力分別為F1, F2, F3, 那么, 以下關(guān)系式中正確的選項是： 題型一 AF1F2F3 BF1F2F3 CF2F1F3 DF2F1F3 圖12-658如圖12-66所示, 在程度拉力F的作用下, 物體A勻速向右滑動時, 彈簧秤示數(shù)為10N, 不計滑輪重及滑輪與繩之間摩擦, 那么程度拉力F和物體A與程度面之間的摩擦力f 的大小分別是：題型三AF=20N，f=20N BF=10N，f=20N圖12-66CF=20N，f=10N DF=10N，f=10N9設(shè)計一個滑輪組,使拉力是物重G的,人的拉力方向向下,要求所用滑輪個數(shù)最少.不計滑輪重和摩擦 題型三圖12-6710小明同學(xué)利用定滑輪設(shè)計了一種拉動窗簾的簡易裝置如圖12-67。設(shè)計時他采用一根閉合的拉線繞在滑輪上，在右側(cè)拉動這根拉線，就可以實現(xiàn)窗簾的翻開與閉合。請你在圖上畫出這根拉線在滑輪上的繞法以及窗簾細(xì)線與拉線的