簡單機(jī)械問題的考查趨勢

1、.簡單機(jī)械問題的考察趨勢DIV.MyFav_1321582136231 P.MsoNormalTEXT-JUSTIFY: inter-ideograph; FONT-SIZE: 10.5pt; FONT-FAMILY: "Times New Roman" TEXT-ALIGN: justifyDIV.MyFav_1321582136231 LI.MsoNormalTEXT-JUSTIFY: inter-ideograph; FONT-SIZE: 10.5pt; FONT-FAMILY: "Times New Roman" TEXT-ALIGN: just

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12、tion1page: Section1縱觀近幾年中考簡單機(jī)械試題，最顯著的特點(diǎn)就是把對杠桿各要素的作圖、滑輪組繞線方法、杠桿平衡條件及滑輪組省力情況等根底知識和根本技能的考察放到了學(xué)生熟知的詳細(xì)情境中，讓試題走進(jìn)現(xiàn)實(shí)生活，突出學(xué)生分析和解決實(shí)際問題才能的考察。試題重視對實(shí)驗(yàn)才能的考察，試題形式豐富多彩。1注意從實(shí)際中選取素材，考察學(xué)生在實(shí)際情景中提取信息、分析和處理問題的才能，引導(dǎo)教學(xué)聯(lián)絡(luò)學(xué)生生活實(shí)際和社會實(shí)際。根底知識和根本技能歷來都是中考的重要內(nèi)容，將根底知識與根本技能放在真實(shí)生動的場景下考察是中考命題的趨勢。解題時要找出對應(yīng)的物理模型，以物理概念、規(guī)律為根據(jù)進(jìn)展分析。掌握扎實(shí)的根底知識，

13、是進(jìn)步物理知識應(yīng)用程度的前提。例1假期小盼和爸媽要一起去旅游，在將較重的攝像機(jī)和較輕的衣物裝進(jìn)旅行箱時，你覺得他應(yīng)該把重的攝像機(jī)放在箱的_填“上部或“下部較合理。簡述這樣放的理由_。假設(shè)忽略箱體和輕物品的重力，在圖2中，用實(shí)心黑點(diǎn)表示較重的攝像機(jī)。請根據(jù)你的設(shè)想，畫出動力臂L1和阻力臂L2。解析：如圖2，人推旅行箱是以與地接觸點(diǎn)為支點(diǎn)的省力杠桿，阻力為箱重G，動力為F。根據(jù)杠桿原理，在動力臂一定時，阻力臂越小越省力，因此，較重的攝像機(jī)應(yīng)放在箱的下部。答案：下部 減小阻力臂 力臂如圖2所示。例2人體的運(yùn)動系統(tǒng)相當(dāng)復(fù)雜，但最根本的運(yùn)動形式是，骨骼在肌肉提供的動力作用下繞關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動。如圖3所示是手端起

14、茶杯的情景，其前臂骨骼相當(dāng)于杠桿，肱二頭肌收縮提供動力。由圖可以看出，這是一個 A費(fèi)力、省間隔 的杠桿 B省力、費(fèi)間隔 的杠桿C費(fèi)力、也費(fèi)間隔 的杠桿 D省力、也省間隔 的杠桿解析：根據(jù)題中所述，手端起茶杯就相當(dāng)于一個以肘關(guān)節(jié)為支點(diǎn)的動力臂小于阻力臂的費(fèi)力杠桿。費(fèi)力杠桿雖然費(fèi)了力，但省了間隔 。答案：A2重視考核物理根本技能的形成過程。在初中階段，物理根本技能包括：有目的地觀察物理現(xiàn)象、記錄觀察或測量結(jié)果，物理器材的正確操作和使用，物理課外小制作，以適當(dāng)方式表達(dá)有關(guān)物理內(nèi)容的科學(xué)見解等。例3如圖4所示，用撬棒撬起大石頭，向上、向下用力都可以，哪一種方式更省力？請你詳細(xì)說明原因。分析：向上用力時

15、，B為支點(diǎn)，C是阻力作用點(diǎn)，AB是動力臂，BC是阻力臂。向下用力時，D為支點(diǎn)，C是阻力作用點(diǎn)，AD是動力臂，DC是阻力臂。杠桿的省力情況取決于動力臂與阻力臂的比值。顯然，向上更省力。答案：向上更省力，因?yàn)橄蛏蠒r動力臂AB與阻力臂BC的比值大于向下用力時動力臂AD與阻力臂CD的比值。點(diǎn)評：題目側(cè)重考察學(xué)生應(yīng)用知識和方法分析實(shí)際問題的才能、推理才能以及文字組織與表達(dá)才能。3編制開放性試題，為學(xué)生提供開展、創(chuàng)造的空間。開放性試題有助于培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維才能、靈敏運(yùn)用知識的才能；有助于抑制思維定勢，防止思維僵化和單一，給學(xué)生更廣闊的思維空間，有助于對問題全面深化的認(rèn)識；有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識。這類試

16、題涉及面較廣，靈敏而無形式可依，但都基于學(xué)生已有的進(jìn)展設(shè)計(jì)。因此不同程度的學(xué)生都可以根據(jù)自己的才能、程度進(jìn)展探究，都有發(fā)揮的空間。例4小漢在家里挖一個蓄水池，當(dāng)挖到一定深度時發(fā)現(xiàn)一塊質(zhì)量約120kg的石頭如圖5所示。問：憑小漢一個人的力量小明重約500N，采用一種什么樣的簡單機(jī)械才能把石頭移出水池即把石頭提升到池口？通過計(jì)算說明簡單機(jī)械至少需要滿足什么條件？請你畫出示意圖。機(jī)械的重和摩擦可忽略不計(jì)，g取10N/kg解析：由題意，使用簡單機(jī)械時，小漢個人能施出的最大的力約為500N設(shè)想假設(shè)超過500N，小漢將被機(jī)械吊起而脫離地面，因此要想把重120kg×10 N/kg =1200N的石

17、頭提升，所用簡單機(jī)械至少要省力1200/500=2.4倍。這樣的簡單機(jī)械可以是省力杠桿，也可以是滑輪組，甚至可以是輪軸，所以題目有多個答案。答案：方法一1用省力杠桿2根據(jù)杠桿平衡條件：F1L1=F2L2L1/L2=F2/F1=G石/G1=120×10/500=2.4杠桿必須滿足條件是：L12.4L23示意圖如圖6，動力臂要大于阻力臂。方法二：1用一個滑輪組2求承重繩子的段數(shù)：n=G石/F1=120×10/500=2.4滑輪組必須有三段以上承重的繩子3示意圖如圖7，要求有三段以上的繩子吊著動滑輪。4注重考察實(shí)驗(yàn)的思想方法。?物理課程標(biāo)準(zhǔn)?要求，在突出科學(xué)探究內(nèi)容的同時，重視研

18、究方法的指導(dǎo)，使學(xué)生在進(jìn)展科學(xué)探究、學(xué)習(xí)物理知識的過程中，逐漸拓寬視野，初步領(lǐng)悟到科學(xué)研究方法的真諦。因此，注意考察研究物理問題的方法，成為當(dāng)前和今后中考的熱點(diǎn)。在初中階段，需要掌握的科學(xué)研究方法主要有：控制變量法、理想實(shí)驗(yàn)法、等效替代法、物理模型法、類比法、歸納法等。實(shí)驗(yàn)中控制誤差主要方法有：屢次測量取平均值、累積法積多算少法等。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理常用表格、圖像法，得出結(jié)論常用歸納法等等。例5我們的家鄉(xiāng)蕪湖，一直以來就是長江下游重要的商貿(mào)港口城市。蕪湖長江大橋，這座目前我國科技含量最高的特大型公、鐵兩用斜拉索橋梁的建成，使得蕪湖這座古老的城市又煥發(fā)出強(qiáng)烈的時代氣息。大橋的建立，用到了很多物理學(xué)的知

19、識和研究方法。1在鐵路橋引橋靠近居民住宅區(qū)一側(cè)，建有高3米左右的板墻如圖8所示，其作用是。2汽車過橋時，每隔一段間隔 會有明顯顛簸，這是大橋橋面上的縫隙所致。這些縫隙是 A一種交通標(biāo)志，用于確認(rèn)間隔 ，防止發(fā)生追尾事故B來往車輛過多，造成路面損毀C防止司機(jī)開車由于過分平穩(wěn)而瞌睡D伸縮縫，用于允許路面的膨脹和收縮3將大橋的構(gòu)造進(jìn)展簡化，取其部分可抽象成如圖9丁所示的模型，可以看出它用到了的相關(guān)知識。其中O是，代表橋重和過往車輛等產(chǎn)生的對橋的作用力。為了減小鋼索承受的拉力，在需要與可能的前提下，可以適當(dāng)增加塔橋的高度。請分析原因。假設(shè)讓你來設(shè)計(jì)新的斜拉索式大橋，你還能提出什么方法可以減輕鋼索承受拉

20、力？說出一種方法即可你知道嗎？在上述的研究中，我們用到了物理學(xué)中很重要的一種研究方法：建立模型建立模型可以幫助人們透過現(xiàn)象，忽略次要因素，從本質(zhì)認(rèn)識和處理問題；建立模型還可以幫助人們顯示復(fù)雜事物及過程，幫助人們研究不易甚至無法直接觀察的現(xiàn)象。想想看，在初中物理學(xué)習(xí)中，你在研究哪些問題時也用到了這種研究方法？請舉一例詳細(xì)說明。第此題實(shí)例除外分析：此題以蕪湖長江大橋?yàn)檩d體，將聲、熱、杠桿等知識有機(jī)的交融，考察學(xué)生綜合利用知識的才能。特別是注重了對物理學(xué)研究方法的考察，使學(xué)生在做題過程中學(xué)會了忽略次要因素，抓住主要問題的建立模型法。題目最后一問讓學(xué)生再舉例子說明在初中物理學(xué)習(xí)中，在研究哪些問題時也用

21、到了這種方法？容易激活學(xué)生的思維，促使學(xué)生對知識的回憶和重新整合。答案：用以隔音，減少火車行駛時產(chǎn)生的噪音污染。杠桿、支點(diǎn)、；增加橋塔的高度，可以增大拉力的力臂。根據(jù)杠桿的平衡條件，鋼索所承受的拉力也隨之減??；使用新型輕質(zhì)材料減小橋梁自重等。研究肉眼觀察不到的原子構(gòu)造時，建立原子核式構(gòu)造模型。電路圖是實(shí)物電路的模型。力的示意圖或力的圖示是實(shí)際物體和作用力的模型。實(shí)驗(yàn)室常用手搖交流發(fā)電機(jī)及掛圖來研究交流發(fā)電機(jī)的原理和工作過程柴油機(jī)、汽油機(jī)模型等。研究連通器原理時用到液片模型。例6甲乙兩個實(shí)驗(yàn)小組在探究“杠桿的平衡條件時，分別得到下面兩組數(shù)據(jù)和結(jié)論。他們在交流時，甲組發(fā)現(xiàn)了自己實(shí)驗(yàn)結(jié)論的錯誤和產(chǎn)生

22、錯誤的原因。你認(rèn)為甲組產(chǎn)生錯誤的原因有哪些？甲 組乙 組次數(shù)動力動力臂阻力阻力臂動力動力臂阻力阻力臂1455474214234436483345210結(jié)論動力+ 動力臂=阻力+阻力臂動力動力臂=阻力阻力臂甲組產(chǎn)生錯誤的原因：。甲組的錯誤：1不同單位的物理量不能相加。2這四個物理量中的三個，它們的數(shù)據(jù)都應(yīng)任意設(shè)定，不能有任何人為設(shè)置的規(guī)律。甲組產(chǎn)生錯誤的原因：必須在屢次實(shí)驗(yàn)的根底上通過分析才能得出結(jié)論。點(diǎn)評：此題考察實(shí)驗(yàn)思想和方法，假設(shè)只答復(fù)“不對或根據(jù)“杠桿平衡條件答復(fù)以下問題不算正確。在探究性教學(xué)中，杠桿原理一般并不是直接告訴學(xué)生，而是通過實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生自己去發(fā)現(xiàn)。結(jié)果，很多學(xué)生就發(fā)現(xiàn)杠桿的平

23、衡條件是“動力+動力臂=阻力+阻力臂，而且不止一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)支持這種想法，于是學(xué)生認(rèn)為他們的想法得到了證實(shí)。到了這里，教學(xué)涉及到的就不僅僅是杠桿原理的問題了，而是科學(xué)探究中歸納的思想方法具有局限性。5以卡通漫畫或富有生活氣息的文字描繪來為物理命題。從生活走向物理、從物理走向社會是物理新課程標(biāo)準(zhǔn)的根本理念之一。學(xué)生開展的重要根底是他們的經(jīng)歷和經(jīng)歷，而他們的經(jīng)歷更多的來自于他們的生活。我們周圍的世界存在著大量可用物理原理解釋的現(xiàn)象，日常生活中發(fā)生的許多事件，都可以與物理知識建立起種種聯(lián)絡(luò)，我們應(yīng)當(dāng)擅長利用現(xiàn)實(shí)生活提供的鮮活素材，以卡通漫畫或富有生活氣息的文字描繪來為物理命題。例7用一根結(jié)實(shí)的繩子，在兩根光滑木棒或竹竿上繞上幾圈如圖10所示，小朋友用力一拉，兩位大力士竟撞在一起了。你信不信？試一試，并說明其中的道理。假設(shè)有三種獨(dú)輪車如圖11所示，請你挑選一下，哪一種最合適？分析：圖10讓我們聯(lián)想到物理中的使用滑輪組能省力，光滑木棒或竹竿就相當(dāng)于滑輪。 圖11讓我們想到杠桿模型，獨(dú)輪車與地相接觸的點(diǎn)為支點(diǎn)，這樣a為費(fèi)力杠桿，b為省力杠桿，c為等臂杠桿。b中與重物相比人雖然省了力，但杠桿給人一向下的力，使人對地面的壓力增大，走起路來費(fèi)力。c 中與重物相比人雖然沒有省力，但杠桿給人一向上的力，使人對地面的壓力減小，走起路來省力。所以c最適宜。答案：使用滑輪組能省力 c點(diǎn)評