第1節(jié)-杠桿-滑輪課件

簡單機(jī)械滑輪杠桿定義五要素平衡條件：F1L1=F2L2杠桿分類定滑輪動滑輪滑輪組定義公式提高機(jī)械效率的方法機(jī)械效率總小于1等臂杠桿特點(diǎn)省力杠桿特點(diǎn)機(jī)械效率斜面高度相同時，斜面越長越省力特點(diǎn)一、杠桿1.定義：物理學(xué)中，將在力的作用下可繞一________點(diǎn)轉(zhuǎn)動的硬棒稱為杠桿.2.杠桿五要素：支點(diǎn)、動點(diǎn)(F1)、阻力(F2)、動力臂(l1)、阻力臂(l2)知識精講考點(diǎn)清單固定返回思維導(dǎo)圖3.平衡條件(1)杠桿平衡狀態(tài)：杠桿______或___________，我們就說此時杠桿處于平衡狀態(tài)(2)杠桿的平衡條件：___________________________;用字母表示可寫___________.4.分類固定動力×動力臂＝阻力×阻力臂F1l1＝F2l2勻速轉(zhuǎn)動杠桿種類示意圖力臂的關(guān)系力的關(guān)系特點(diǎn)應(yīng)用舉例省力杠桿動力臂_____阻力臂動力____阻力______________鉗子、起子＞＜省力但費(fèi)距離返回思維導(dǎo)圖點(diǎn)擊至重難點(diǎn)突破杠桿種類示意圖力臂的關(guān)系力的關(guān)系特點(diǎn)應(yīng)用舉例費(fèi)力杠桿動力臂_____阻力臂動力____阻力費(fèi)力但省距離筷子、鑷子、釣魚竿等臂杠桿動力臂_____阻力臂動力____阻力力、距都不省定滑輪、天平、蹺蹺板＜＞==返回思維導(dǎo)圖二、滑輪滑輪種類圖示定義實(shí)質(zhì)特點(diǎn)F與G的關(guān)系(忽略繩重、動滑輪重及摩擦)繩子移動距離(s)與重物提升高度(h)的關(guān)系定滑輪軸的位置固定不動的滑輪_____杠桿可以_______________,但______________________等臂

改變力的方向不省力

F=G

s=h返回思維導(dǎo)圖滑輪種類圖示定義實(shí)質(zhì)特點(diǎn)F與G的關(guān)系(忽略繩重、動滑輪重及摩擦)繩子移動距離(s)與重物提升高度(h)的關(guān)系動滑輪軸的位置隨被拉動的物體一起運(yùn)動的滑輪_____杠桿可以______，但____________________F=G______省力省力

不能改變力的方向s=2h返回思維導(dǎo)圖滑輪種類圖示定義實(shí)質(zhì)特點(diǎn)F與G的關(guān)系(忽略繩重、動滑輪重及摩擦)繩子移動距離(s)與重物提升高度(h)的關(guān)系滑輪組把定滑輪和動滑輪組合在一起構(gòu)成滑輪組既可以____________________,又可以______F=G(若承單物重的繩子為n段，則繩端施加的力為物重的,即F=G)______(若承擔(dān)物重的繩子為n段，則s=nh)改變力的方向省力s=2h返回思維導(dǎo)圖一、杠桿作圖[徐州2017.34(2)，宿遷2考，鹽城3考，淮安3考]重難點(diǎn)突破方法指導(dǎo)杠桿最小力作圖步驟：1.定點(diǎn)(最小力作用點(diǎn))：找距支點(diǎn)最遠(yuǎn)處的點(diǎn)(題目一般給出該作用點(diǎn))；2.連線：連接動力作用點(diǎn)和支點(diǎn)，該線段就是力臂；3.定向：根據(jù)動力和阻力使杠桿轉(zhuǎn)動的方向相反，確定動力的方向，過動力作用點(diǎn)，作該方向上其與支點(diǎn)連線的垂線，并標(biāo)上字母。例1請?jiān)趫D中畫出杠桿所受拉力的力臂l1和所受阻力F2的示意圖例1題圖F2l1例2(2019涼山州)如圖所示，現(xiàn)使用最小的力F1使杠桿在圖示位置平衡，請畫出F1及其對應(yīng)的力臂l1.例2題圖F1l1例3如圖所示是小明設(shè)計(jì)的空調(diào)室外機(jī)支架，放置空調(diào)外掛機(jī)后，支架會繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動，需要從支架P處小孔拉一根鐵絲固定到墻上．請畫出P處引出鐵絲到墻的最小拉力F.例3題圖F二、動態(tài)杠桿分析[徐州2017.37(3)，宿遷2016.22(3)，淮安必考]例4如圖所示，將杠桿在水平位置調(diào)節(jié)平衡后，兩端分別掛上相同規(guī)格的鉤碼，杠桿處于平衡狀態(tài)．若在左側(cè)增加一個鉤碼，則杠桿___________(以下1～4問均選填“左端下降”“右端下降”或“平衡”)例4題圖左端下降點(diǎn)擊至考點(diǎn)清單(1)如果兩側(cè)各增加一個鉤碼，則杠桿___________；(2)若兩側(cè)同時減去一半鉤碼，則杠桿________；(3)如果左側(cè)鉤碼向右移動一格，則杠桿__________；(4)如果兩側(cè)鉤碼各向支點(diǎn)方向移動一格，則杠桿__________；(5)若所掛的鉤碼質(zhì)量均為50g，將右側(cè)的鉤碼改為用彈簧測力計(jì)豎直下拉，則彈簧測力計(jì)的示數(shù)為________N，若將彈簧測力計(jì)傾斜一個角度向下拉，則彈簧測力計(jì)示數(shù)________(選填“變大”“變小”或“不變”)左端下降平衡右端下降左端下降2

變大命題點(diǎn)實(shí)驗(yàn)突破--科學(xué)探究素養(yǎng)提升實(shí)驗(yàn)視頻見超值配贈【設(shè)計(jì)與進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】1.彈簧測力計(jì)的使用和讀數(shù)[鹽城2015.24(2)]2.讓支點(diǎn)處于杠桿中央的目的：減少杠桿自身重力對實(shí)驗(yàn)造成的影響3.實(shí)驗(yàn)前需調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡的目的：便于測量力臂[宿遷2016.22(1)，鹽城2015.24(1)第2空，淮安2019.13(1)]實(shí)驗(yàn)探究杠桿的平衡條件(徐州2015.37，宿遷2考，鹽城2015.24，淮安2考)4.杠桿平衡狀態(tài)的判斷：處于靜止?fàn)顟B(tài)和左右勻速晃動的杠桿均處于平衡狀態(tài)5.實(shí)驗(yàn)前杠桿的調(diào)平：左高左調(diào)，右高右調(diào)(實(shí)驗(yàn)過程中不能再調(diào)節(jié)平衡螺母)[徐州2015.37(1)，宿遷2019.22(1)，鹽城2015.24(1)第1空，淮安2014.21(1)]6.將一端的鉤碼換成彈簧測力計(jì)的好處：能直接測出拉力的大小，實(shí)驗(yàn)操作更方便

7.測量時彈簧測力計(jì)應(yīng)沿豎直方向拉動杠桿[鹽城2015.24(3)]8.測量多組數(shù)據(jù)的目的：避免偶然性，使得出的結(jié)論具有普遍性[淮安2014.21(2)第1空]9.實(shí)驗(yàn)表格設(shè)計(jì)及數(shù)據(jù)記錄：至少記錄三組數(shù)據(jù)10.根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制F－l圖像[宿遷2016.22(2)第1空]11.分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，總結(jié)杠桿平衡的條件[淮安2014.21(2)第2空]

【交流與反思】12.利用杠桿平衡條件應(yīng)用、計(jì)算①為了使杠桿平衡，可以通過兩邊增減鉤碼或改變鉤碼的懸掛位置[徐州2015.37(2)，宿遷2019.22(2)，淮安2019.13(2)]②計(jì)算力或力臂的大小(宿遷2考，淮安2考)13.彈簧測力計(jì)的拉力方向偏離豎直方向時，拉力變大的原因：拉力力臂變小[徐州2015.37(3)，宿遷2016.22(3)，淮安2考]14.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中的不妥之處：實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不具有普遍性[鹽城2015.24(4)]15.生活中杠桿的應(yīng)用及杠桿類型的判斷[徐州2015.37(4)]實(shí)驗(yàn)結(jié)論：杠桿平衡時：動力×動力臂＝阻力×阻力臂，用字母表示可寫成F1l1＝F2l2．全國視野分層練例小明和小紅利用如圖所示裝置探究杠桿的平衡條件例題圖(1)在掛鉤碼前，小明發(fā)現(xiàn)杠桿處于靜止?fàn)顟B(tài)并且左端高右端低(如圖甲所示)，此時杠桿______(選填“達(dá)到”或“沒達(dá)到”)平衡狀態(tài)，接下來應(yīng)將杠桿兩端的平衡螺母向______(選填“左”或“右”)調(diào)節(jié)，使杠桿在______位置平衡．(2)實(shí)驗(yàn)中調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡的目的是____________________.基礎(chǔ)訓(xùn)練達(dá)到左水平便于測量力臂小明根據(jù)以上數(shù)據(jù)得出杠桿平衡條件是_________________.F1l1＝F2l2(3)在杠桿兩端加掛鉤碼，并移動鉤碼，使杠桿在水平位置平衡，測出力臂．多次實(shí)驗(yàn)并把數(shù)據(jù)記錄在表格中.次數(shù)F1/Nl1/cmF2/Nl2/cm11102522101203215310(4)杠桿調(diào)節(jié)平衡后，小明在A點(diǎn)掛4個鉤碼，如圖乙所示，要使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)在B點(diǎn)掛____個相同的鉤碼；當(dāng)杠桿平衡后，將A、B兩點(diǎn)下方所掛的鉤碼同時朝遠(yuǎn)離支點(diǎn)O方向移動一個小格，則杠桿___________(選填“左側(cè)下降”“右側(cè)下降”或“水平平衡”)(5)小明在實(shí)驗(yàn)中多次改變力和力臂的大小主要是為了________．①減小摩擦②多次測量取平均值減小誤差③使每組數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確④獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)歸納出物理規(guī)律6右側(cè)下降

④(6)如圖丙所示，用彈簧測力計(jì)在C處豎直向上拉，使杠桿在水平位置平衡．當(dāng)彈簧測力計(jì)在原位置逐漸向右傾斜時，使杠桿仍然在水平位置平衡，則彈簧測力計(jì)的示數(shù)將______(選填“變大”“變小”或“不變”)，理由是_________________.(7)杠桿處于圖甲所示的位置時，小紅同學(xué)就在杠桿上掛上鉤碼進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，小明認(rèn)為這樣操作會對實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生以下影響：①杠桿自身重力可能會對實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生影響②可能不便于測量力臂或出現(xiàn)力臂測量錯誤③無法得出杠桿平衡條件你認(rèn)為正確的是________．A.①②B