九年級(jí)物理總復(fù)習(xí)導(dǎo)學(xué)案------簡(jiǎn)單機(jī)械(杠桿)
一、知識(shí)梳理:
班級(jí)______學(xué)號(hào)_____姓名____
要求
基本概念
1.杠桿
1.了解杠桿的概念,五要素
2.會(huì)畫(huà)力臂.
1.在物理學(xué)中,將一根在力的作用下可繞________轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒稱(chēng)作杠桿.杠桿可
以是直的,也可以是________的.
2.杠桿的五要素
(1)
支點(diǎn):杠桿繞著________的點(diǎn).用字母O表示.
(2)
動(dòng)力:使杠桿________的力.用字母
F1
表示.
(3)
阻力:________________的力.用字母F2表示.
說(shuō)明:動(dòng)力、阻力都是___________受的力,所以作用點(diǎn)在________.動(dòng)力、阻力的方向________(一定/不一定)相反,但它們使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的方向________.
(4)
動(dòng)力臂:從支點(diǎn)到_______________的距離.用字母l1表示.
(5)
阻力臂:從支點(diǎn)到_______________的距離.用字母l2表示.
畫(huà)力臂方法:①
找支點(diǎn)O;②
畫(huà)力的作用線(虛線);③
畫(huà)力臂(過(guò)支點(diǎn)作力的作用線的垂線);④
標(biāo)力臂.
2.杠桿平衡條件
2.知道杠桿的平衡條件.
3.杠桿平衡的條件是______________.
4.根據(jù)杠桿的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和省力情況,把杠桿分為三類(lèi),分別是________杠桿、________杠桿和________杠桿.其中,省力杠桿雖然省力但________;費(fèi)力杠桿雖然費(fèi)力但________.
二、例題講解
考點(diǎn)一
杠桿的五要素
1.[2019·天津]圖17-1甲是用撬棒撬石頭的情景,圖乙中關(guān)于該撬棒使用時(shí)的杠桿示意圖正確的是
()
2.踮腳是一項(xiàng)很好的有氧運(yùn)動(dòng)(如圖17-2所示),它簡(jiǎn)單易學(xué),不受場(chǎng)地的限制,深受廣大群眾的喜愛(ài),踮腳運(yùn)動(dòng)的基本模型是杠桿,下列分析正確的是
()
A.腳后跟是支點(diǎn),是省力杠桿
B.B.腳后跟是支點(diǎn),是費(fèi)力杠桿
C.腳掌與地面接觸的地方是支點(diǎn),是省力杠桿
D.腳掌與地面接觸的地方是支點(diǎn),是費(fèi)力杠桿
3.我們?nèi)粘I钪幸玫礁軛U,在分析杠桿時(shí)首先要找到杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的固定點(diǎn),這一點(diǎn)叫_______;釣魚(yú)時(shí),釣魚(yú)竿可看成一根杠桿,如圖17-3所示,它是一個(gè)_____杠桿,要能更加方便地將上鉤的魚(yú)快速提起,其支點(diǎn)應(yīng)當(dāng)位于圖中的____(選填“A”“B”或“C”)點(diǎn)。
4.[2019·徐州]如圖17-4所示,用繩子將電線桿豎起,請(qǐng)畫(huà)出此時(shí)拉力F的力臂l。
考點(diǎn)二
杠桿的平衡條件及其實(shí)驗(yàn)探究
5.[2020·淮安]如圖所示,在探究“杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中,調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡后,在A點(diǎn)懸掛4個(gè)鉤碼(每個(gè)鉤碼重0.5
N),用調(diào)好的彈簧測(cè)力計(jì)沿豎直方向拉杠桿上的B點(diǎn),使杠桿再次平衡,則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為_(kāi)_____N;在將彈簧測(cè)力計(jì)轉(zhuǎn)向圖中虛線方向的過(guò)程中,始終保持杠桿平衡,則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)將_______(/變大/變小/不變/)。
6.[2019·蘇州相城區(qū)模擬]如圖17-6所示,輕質(zhì)杠桿自重可不計(jì),已知OB=2OA,重物重力G=50
N,拉力F的方向與AB的夾角為30°。則該杠桿使用時(shí)拉力F=______N。
7.[2018·泰州海陵區(qū)一模改編]在“探究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中:
(1)小華同學(xué)先把杠桿的中點(diǎn)支在支架上,杠桿靜止在如圖17-11甲所示的位置,此時(shí)杠桿處于_________(選填“平衡”或“不平衡”)狀態(tài)。為了使杠桿在水平位置平衡,應(yīng)向______調(diào)節(jié)平衡螺母,這樣做的好處是__________________。
(2)某同學(xué)進(jìn)行正確的實(shí)驗(yàn)操作后,得到的數(shù)據(jù)為F1=6
N、l1=20
cm、F2=4
N和l2=30
cm。該同學(xué)根據(jù)這些數(shù)據(jù)能否得出探究結(jié)論?_________,?理由是_________________。
(3)如果利用如圖乙所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),每個(gè)鉤碼重0.5
N,杠桿平衡時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)應(yīng)為_(kāi)________N。如果保持彈簧測(cè)力計(jì)拉力作用點(diǎn)的位置不變,把彈簧測(cè)力計(jì)沿虛線方向拉,為了保證杠桿在水平位置平衡,其示數(shù)________(選填“變大”“不變”或“變小”)。若彈簧測(cè)力計(jì)的量程是0~2.0
N,當(dāng)杠桿在水平位置平衡時(shí),通過(guò)計(jì)算可知,懸掛的重物最重可達(dá)_______N。
8.(2020·南京)如圖是過(guò)去農(nóng)村用的舂米工具的結(jié)構(gòu)示意圖.O為固定轉(zhuǎn)軸,A處連接著石球,腳踏桿的B處可使石球升高,抬起腳,石球會(huì)落下去擊打稻谷.石球
重50
N,不計(jì)摩擦和桿重.
(1)
腳沿與桿垂直方向至少用力F1,才能將石球抬起.F1的力臂為_(kāi)_______m,此
時(shí)舂米工具是一個(gè)________(省力/費(fèi)力)杠桿.
(2)
腳豎直向下至少用力F2為_(kāi)____N,才能將石球抬起.F2和F1的大小關(guān)系為F2_____F1.