杠杆与滑轮专题复习
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初三物理《杠杆、滑轮》专题复习一、必备知识点考点1杠杆⑴杠杆①定义:一根硬棒,在力的作用下如果能够绕着固定点敖动,这根硬棒就叫杠杆。
②杠杆五要素:支点0:杠杆绕着其转动的固定点;动力R:使杠杆转动的力;阻力F,:阻碍杠杆转动的力;动力臂h:支点到动力作用线的距离;阻力臂12:支点到阻力作用线的距离。
(2)杠杆的平衡条件①杠杆平衡:当.有两个力或几个力作用在杠杆上时,若杠杆保持静止或匀速转动,则杠杆平衡。
②平衡条件:动力x动力臂=阻力X阻力臂即Fj[] =F?[,o(3)杠杆南昇类--①省力杠杆:动力臂大土阻力臂的杠杆叫做省力杠杆,杠杆平衡时,其动力小于阻力。
.省力杠杆省力,但费距离。
②费力杠杆:动力臂小于阻力臂的杠杆叫做费力杠杆,杠杆平衡时,其动力大于阻力。
费力杠杆虽费力,但萱距离。
③等臂杠杆:动力臂等于阻力臂的杠杆叫做等臂杠杆,杠杆平衡时,动力等于阻力,既不省力也不费力。
考点2滑轮(1)定滑轮①定义:轴固定不动的滑轮叫做定滑轮。
②实质:定滑轮的支点是转动轴,动力臂和阻力臂都等于滑轮的半径,因此定滑轮实质是一个笠理杠杆。
③特点:使用定滑轮不能省力,但可以改变动力的方向。
(2)动滑轮①定义:随物体一起运动的滑轮叫做动滑轮。
②实质:动滑轮的支点是那段上端固定的绳子与动滑轮也的点,动力臂是滑轮的直径,阻力臂是滑轮的半径,因此动滑轮的实质是一个动力臂是阻力臂二倍的杠杆。
③特点:使用动滑轮能省一半力,但不能改变动力的方向,且多费一倍距离。
(3)滑轮组①定义:由几个动滑轮和几个定滑轮组成的装置,叫做滑轮组。
②特点:使用滑轮组时,滑轮组用几段绳子吊着物体,提起物体所用的力就是物重的几分之一。
即F=% 此时s=nh。
(n为承担物体的绳子的段数) 二、重难点突破(1)杠杆中最小力的作法:首先寻找最长力臂,直接连接支点和作用点,连线视为最长力臂,再根据杠杆的平衡画出力臂的垂直有向线段,即为最小力。
(2)滑轮组的绕线规律a、单个动滑轮最多能支撑3段绳子的连线,即n=2或n=3b、根据自由端绳子股数n,按照口诀“偶定奇动”确立绳子的悬挂点(3)定滑轮n=l, s=h,动滑轮n=2, s=2h,滑轮组s=nh (简单记忆“绳子移动的距离大于物体距离”,为n倍)(4)参与数字计算的时候,初中阶段通常都忽略掉了绳子自重和绳子与滑轮之间的摩擦影响。
第1节杠杆与滑轮清单01杠杆的概念1.在力的作用下能绕着(固定点)O转动的硬棒,这根硬棒就是杠杆。
2.杠杆五要素(1)支点:杠杆绕着转动的点,用“O”表示。
(2)动力:使杠杆转动的力,用“F1”表示。
(3)阻力:阻碍杠杆转动的力,用“F2”表示。
(4)动力臂:从支点到动力(作用线)的距离,用“l1”表示。
(5)阻力臂:从支点到阻力(作用线)的距离,用“l2”表示。
注意:无论动力还是阻力,都是作用在杠杆上的力,但这两个力的作用效果正好相反。
一般情况下,把人施加给杠杆的力或使杠杆按照人的意愿转动的力叫做(动力),而把阻碍杠杆按照需要方向转动的力叫(阻力)。
力臂是点到线的距离,而不是支点到力的(作用点)的距离。
力的作用线通过支点的,其力臂为(零),对杠杆的转动不起作用。
3.杠杆作图画力臂方法:一找支点、二画线、三连距离、四标签。
⑴找支点O;⑵延长力的作用线(虚线);⑶画力臂(实线双箭头,过支点垂直于力的作用线作垂线);⑷标力臂。
4.杠杆平衡条件(1)杠杆的平衡:当杠杆在动力和阻力的作用下(静止)时,我们就说杠杆平衡了。
(2)杠杆的平衡条件:(动力×动力臂=阻力×阻力臂),或F1l1=F2l2。
5.杠杆的应用(1)省力杠杆:动力臂l1 (>)阻力臂l2,则平衡时F1<F2,这种杠杆使用时可省力(即用较小的动力就可以克服较大的阻力),但却费了距离(即动力作用点移动的距离大于阻力作用点移动的距离,并且比不使用杠杆,力直接作用在物体上移动的距离大)。
(2)费力杠杆:动力臂l1 (<)阻力臂l2,则平衡时F1>F2,这种杠杆叫做费力杠杆。
使用费力杠杆时虽然费了力(动力大于阻力),但却省距离(可使动力作用点比阻力作用点少移动距离)。
(3)等臂杠杆:动力臂l1=阻力臂l2,则平衡时F1=F2,这种杠杆叫做等臂杠杆。
使用这种杠杆既不省力,也不费力,即不省距离也不费距离。
既省力又省距离的杠杆时不存在的。
专题辅导——杠杆●知识整理:1.定义:叫杠杆(说明:①杠杆可直可曲,形状任意) 2.五要素——组成杠杆示意图。
①支点:用字母O 表示。
②动力:。
用字母 F 1 表示。
③阻力: 。
用字母 F 2 表示。
说明:动力、阻力都是杠杆的受力,所以作用点在 上。
动力、阻力的方向不一定相反,但它们使杠杆的转动的方向 ④动力臂: 。
用字母L 1表示。
⑤阻力臂: 。
用字母L 2表示。
3.画力臂方法:(一找支点、二画线、三连距离、四标签)⑴ 找支点O ;⑵ 画力的作用线(虚线);⑶ 画力臂(虚线,过支点垂直力的作用线作垂线); ⑷ 标力臂(大括号)。
4.研究杠杆的平衡条件:① 杠杆平衡是指: 。
② 实验前:应调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置平衡。
这样做的目的是:③ 结论:杠杆的平衡条件是: 公式●专题训练:1.下列各图中,O 点为杠杆的支点,画出各力的力臂及阻力F 2,(标出L 1、L 2):O F 1 l 1 l 2F 2图352.图是一种常见的活塞式抽水机示意图, 在图中画出手柄所受动力F 1的力臂及阻力3.某同学在做“研究杠杆的平衡条件”的实验时,设计了下面的表格,请帮助他把空格填好。
动力(牛) 动力臂(米)阻力(牛)阻力臂(米)1 1.96 0.04 0.02 2 0.06 0.98 0.03 32.450.031.47实验中:如果杠杆左端低,右端高,应将左端的______ 向________移动,或将右端的________向_______移动,直至杠杆静止在_______位置。
4.如图所示:杠杆恰好平衡(钩码相同),下列措施中仍能使杠杆平衡的是: ( ) A. 两端各增加2个钩码 B. 左端增加1个钩码,右端增加2个钩码 C. 两端各减少1个钩码 D.左端增加1个钩码,右端增加3个钩码5.如图所示:重为8牛的物体G 挂在杠杆的A 端(O 为杠杆的支点),要使杠杆在图示位置平衡,在B 端至少要加_____牛的力,力的方向是______,在图中图示出这个力.........。
初中物理杠杆滑轮知识点总结篇一:初中物理杠杆与滑轮基础知识复习资料杠杆与滑轮杠杆 F1L1=F2L2在物理学中,将一根在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒称做杠杆(很多物体可以抽象为硬棒)。
说明:①杠杆可直可曲,形状任意。
②有些情况下,可将杠杆实际转一下,来帮助确定支点。
如:鱼杆、铁锹。
五要素——组成杠杆示意图①支点:杠杆绕着转动的点用字母O 表示用同一根硬棒作杠杆时,使用中方法不同,支点位置也会不一样。
如撬石块的过程中支点可在棒的一端[图1(A)]也可在棒的中间[图1(B)]。
②动力:使杠杆转动的力用字母 F1 表示③阻力:阻碍杠杆转动的力用字母 F2 表示说明动力、阻力都是杠杆的受力,所以作用点在杠杆上动力、阻力的方向不一定相反,但它们使杠杆的转动的方向相反④动力臂:从支点到动力作用线的距离用字母l1表示⑤阻力臂:从支点到阻力作用线的距离用字母l2表示画力臂方法:⑴ 找支点O;⑵ 画力的作用线(虚线);⑶ 画力臂(虚线,过支点垂直力的作用线作垂线);⑷ 标力臂(大括号)注:任何机械胜利必然费距离,反之费力必然省距离生活中常见的杠杆选择题常见的杠杆实验:研究杠杆的平衡条件实验前:应调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置平衡。
这样做的目的是:可以方便的从杠杆上量出力臂结论、杠杆的平衡条件(或杠杆原理)是:动力×动力臂=阻力×阻力臂写成公式F1l1=F2l2 也可写成:F1 / F2=l2 / l1杠杆的平衡:杠杆处于静止状态(杠杆静止或匀速转动)注:分析解决有关杠杆平衡条件问题,必须要画出杠杆示意图;弄清受力与方向和力臂大小;然后根据具体的情况具体分析,确定如何使用平衡条件解决有关问题。
(如:杠杆转动时施加的动力如何变化,沿什么方向施力最小等。
)解决杠杆平衡时动力最小问题:此类问题中阻力×阻力臂为一定值,要使动力最小,必须使动力臂最大,要使动力臂最大需要做到①在杠杆上找一点,使这点到支点的距离最远;②动力方向应该是过该点且和该连线垂直的方向。
杠杆专题复习杠杆作图题归类例析一、杠杆力臂的作法一找点,二画线(必要时反向延长或正向延长力的作用线),三作垂线段(力臂用虚线或实线表示),四标符号(标上直角符号和大括号,并标上力臂的字母)。
点拨:杠杆的支点、动力作用点和阻力作用点都必须在杠杆上,力臂和力的作用线必须垂直例:如图所示,作出图中各杠杆的动力和阻力的力臂。
二、最大动力臂和最小动力的作法例1:为使杠杆OA保持静止,画出在A点所加最小力F1的示意图和阻力F2的力臂l2.例2:如图丙所示,用螺丝刀撬起图钉.请在图上画出螺丝刀受到图钉阻力F2的力臂;并画出作用在螺丝刀柄上A点的最小动力F1的示意图三、根据力臂画力的作法例1:如下左图所示,轻质杠杆可绕O转动,杠杆上吊一重物G,在力F作用下杠杆静止水平,l为F的力臂,请在图中作出力F的示意图及重物G所受重力的示意图。
例2:如下右图所示,杠杆在力F1、F2作用下处于平衡状态,l1为F1的力臂。
请在图中作出力F1。
四、情境设置题作图例1:请你在图中画出使用剪刀时,杠杆AOB所受动力F1的示意图。
例2:小华在动物园参观时,看到了如上图所示的场景,为使小熊猫不致于与石头相撞而受伤害,请你在杠杆AOB上作出使杠杆AOB在图所示位置静止时的最小力F1的示意图,图中O 为旋转点。
练习题:1.如图所示是一个指甲刀的示意图,它由三个杠杆ABC、OBD和OED组成,用指甲刀剪指甲时,下面说法正确的是()A.三个杠杆都是省力杠杆B.三个杠杆都是费力杠杆C.ABC是省力杠杆,OBD、OED是费力杠杆D.ABC是费力杠杆,OBD、OED是省力杠杆2.室内垃圾桶平时桶盖关闭不使垃圾散发异味,使用时用脚踩踏板,桶盖开启。
根据室内垃圾桶的结构示意图可确定:()A.桶中只有一个杠杆在起作用,且为省力杠杆B.桶中只有一个杠杆在起作用,且为费力杠杆C.桶中有两个杠杆在起作用,用都是省力杠杆D.桶中有两个杠杆在起作用,一个是省力杠杆,一个是费力杠杆3小明为了在取书时不把书架弄乱,设计了一个“方便书架”,每本书都加上一个“铁支架”(如图甲所示)。
(1)若图甲中书本重3N,书本底部与铁支架的接触面积为20cm2,则书本对铁支架的压强为 Pa。
(2)小明取书时,作用在按压块上的力始终与按压块垂直,铁支架从图甲状态匀速转动到图乙状态的过程中,小明所用的力的大小 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
有关杠杆的动态平衡问题一、木棒为杠杆的变化1.如左下图所示,用始终与杠杆垂直的力F,将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B,阻力G的力臂,动力F。
(填“变大”或“变小”“不变”)2.如右上图所示,一根重木棒在水平动力(拉力)F的作用下以O点为轴,由竖直位置逆时针匀速转到水平位置的过程中,若动力臂为l,动力与动力臂的乘积为M,则()A.F增大,l增大,M增大 B.F增大,l减小,M减小C.F增大,l减小,M增大 D.F减小,l增大,M增大3.如图所示,杠杆OA可绕支点O转动,B处挂一重物G,A处用一竖直力F.当杠杆和竖直墙之间夹角逐渐增大时,为了使杠杆平衡,则( )A. F大小不变,但F<GB. F大小不变,但F>GC. F逐渐减小,但F>GD. F逐渐增大,但F<G4.如图,杠杆一端可绕O点转动,另一端悬挂一重物。
为了提升重物,用一个始终跟杠杆垂直的力F使杠杆由竖直位置慢慢地转动到水平位置,在这个过程中,这个杠杆()A. 始终是省力杠杆B. 始终是费力杠杆C. 先是省力杠杆后是费力杠杆D. 先是费力杠杆后是省力杠杆5.如图所示,杠杆AOB能绕与地面的接触点O转动。
在B端挂上重物G,在A端施加一个与OA垂直的力F,使杠杆在图示位置平衡。
请画出动力臂(l1)和阻力臂(l2)。
如果把力F 的方向转动到竖直向下,则在转动的过程中,为了使杠杆仍在原来的位置平衡,力F的大小必须(选填:“变大”、“不变”、“变小”)。
ABOG6.如图所示,用力F使杠杆保持平衡,当力F由A位置移至B位置时,杠杆仍然保持平衡,则力的大小变化情况是()A.先变大后变小B.先变小后变大C.由小变大D.由大变小7.如图所示,绳子OO′悬吊着质量忽略不计的杆,在杆的a点挂上重物G,在O右侧某点b处挂上钩码.重物G的质量及a到O的距离不变,要使杆保持水平,b点挂的钩码个数(各个钩码质量相同)和b到O的距离的关系是图7中哪一幅图:()8.如图所示,一根一端粗一端细的木棒,用细线悬挂起来,恰好在水平状态下平衡,如果沿悬挂线锯成两段,则()A、粗端较重B、细端较重C、两端一样重D、无法比较二、天平动态变化问题如图(a)所示的杠杆是平衡的,在此杠杆支点两侧的物体下方分别加挂一个物体,如图(b)所示,那么,以下说法中正确的是()A.杠杆仍然平衡 B.杠杆可能平衡C.杠杆一定不能平衡 D.杠杆是否平衡与加挂物体的质量多少无关三、用极端法速解杠杆动态问题1.如图所示的轻质杠杆,AO小于BO.在A、B两端悬挂重物G1和G2后杠杆平衡.若将G1和G2同时向支点O移动相同的距离,则()A. 杠杆仍保持平衡B. 杠杆的A端向下倾斜C. 杠杆的B端向下倾斜D. 无法判断G F 1.60.4m A2.如图所示,粗细均匀的直尺AB ,将中点O 支起来,在B 端放一支蜡烛,在AO 的中点O ′上放两支蜡烛,如果将三支完全相同的蜡烛同时点燃,它们的燃烧速度相同.那么在蜡烛燃烧的过程中,直尺AB 将( )A.始终保持平衡B.蜡烛燃烧过程中A 端逐渐上升,待两边蜡烛燃烧完了以后,才恢复平衡C.不能保持平衡,A 端逐渐下降D.不能保持平衡,B 端逐渐下降杠杆平衡——杠杆基础计算1.如图所示,杠杆AOB 的A 端挂重为G A 的物体,B 端挂重G B 的物体,杠杆处于平衡状态,AO=BO ,杠杆自身重力不计,则 ( )A .G A =GB B .G A <G BC .G A >G BD .无法判断2.处于平衡状态的杠杆,如再加一个力F 后,杠杆仍处于平衡,则力F ( )A .一定在阻力一边B .一定在动力一边C .作用线通过支点D .无法判断3.张强要抬起一根粗细均匀、重为800N 的树干一端,另一端不离地,他至少用力( )A 、800NB 、600NC 、400ND 、200N4.下左图是搬运泥土的独轮车,独轮车属于 杠杆(选填“省力”或“费力”).设车箱和泥土的总重G=1000N ,运泥土时从A 点提起独轮车把手的力是F ,F 的力臂是 m ,F 的大小至少是 N .5.一刻度准确的杆秤,若其秤砣上粘上一块重物,那么用它称东西时,其读数:A.将比实际质量大;B.与实际质量相同;C.将比实际质量小;D.大小难以确定.6.有一杆秤,若秤砣末端掉了一小块物体,则测得的物体质量比真实值________;若秤盘端掉了一小块物体,则测得的物体质量比真实值________;若两端末同时掉了同质量的一小块物体,则测得物体的质量比真实值________.滑轮专题复习问:关于滑轮组,我们应该知道些什么?(1)F =nG . 式中G 在不计动滑轮重和摩擦时,表示被提起的重物的重;在不计摩擦时,则表示重物与动滑轮的总重。
式中n 表示承担重物重(或重物与动滑轮总重)G 的绳子的股数.(2)s=nh . 式中h 为重物被提升的高度n 仍表示承担重物重(或重物与动滑轮总重)G 的绳子的股数.问:用什么简单的方法可以来确定承担物重的绳子的股数?答:首先要分清哪是定滑轮,哪是动滑轮,在动滑轮与定滑轮之间画一条虚线,看跟动滑轮相连的绳子有几股,那么n 就是几.问:在组装滑轮组时,应该怎样绕线?答:(1)当n 为奇数时,绳子的起始端应固定在动滑轮的框架钩上,然后依次绕过滑轮;(2)当n 为偶数时,绳子的起始端应固定在定滑轮的框架钩上.正确判断滑轮组的省力情况1. 如图所示表示三种不同的滑轮组,用它们提起重为G 的相同重物,在A 端所用的拉力分别为 ; ;。
不计滑轮本身的重和摩擦.2.如图所示,用滑轮组拉着重物在水平地面上匀速前进,在绳的端点A 的作用力 F=300N ,重物与地面间的摩擦力 f 为多大?将重物移动的距离为 s=1,绳端A 移动的距离为多少?不计滑轮本身的质量以及轴与轮间的摩擦?按要求组装滑轮组1.一条绳子最多能承受1000N的拉力.请设计一个滑轮组,用这条绳子吊起3300N 的重物,画出滑轮组安装示意图.(动滑轮重及摩擦不计)2.按图中所给的省力条件,画出各滑轮组绳子穿绕方法。
图中G 表示物重,G ′表示动滑轮重,F 表示人对绳子的拉力。
结合力的平衡知识的综合题1.如图所示,滑轮重1N,悬挂在弹簧秤下端,作用在绳端的拉力F是2N,物体G重100N,则弹簧测力计的示数是_________N,水平地面受到物体G的压力是_________N.(不计摩擦)2.如图所示,动滑轮重为1N,拉力F为5N,则重物G和弹簧秤读数为()A.G为4N,弹簧秤读数为5N B.G为9N,弹簧秤读数为10NC.G为10N,弹簧秤读数为5N D.G为9N,弹簧秤读数为5N3.如图所示,在两堵墙壁之间同一水平面上的A、B两点用弹簧秤和滑轮组相连接, 不计摩擦和绳、滑轮、弹簧秤的重,若拉力F=5N,则弹簧秤P的读数是_______N,弹簧秤Q的读数是_________N.4.如下图所示,已知物重为G,则各图中的拉力F各为多少?(滑轮组及摩擦不计)5.如图所示的滑轮组,挂上砝码a、b后恰好平衡, 若不计动滑轮重和摩擦,在a、b下面再加挂一个质量相等的小砝码,将出现( )A.a下降B.a上升C.仍保持平衡 D.条件不足,不能判断.6.在滑轮组提升物体,当绳子自由端被拉下2m时,物体升高了0.5m,被提升物体的质量是20kg。
若不计动滑轮重力和摩擦阻力,则拉绳子的力应为()A.40N B.49N C.98N D.5N FA BP Qba。