第六章力与机械辅导Word格式文档下载.docx

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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）。

3、研究杠杆的平衡条件：

1杠杆平衡是指：

杠杆静止或匀速转动。

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：

可以方便的从杠杆上量出力臂。

3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

解题指导：

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。

4、应用：

名称

结构特征

特点

应用举例

省力杠杆

动力臂>

阻力臂

省力、费距离

撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、

钢丝钳、手推车、花枝剪刀

费力杠杆

动力臂<

费力、省距离

缝纫机踏板、起重臂,

人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆

等臂杠杆

动力臂=阻力臂

不省力,不费力

天平，定滑轮

应根据实际来选择杠杆，当需要较大的力才能解决问题时，应选择省力杠杆，当为了使用方便，省距离时，应选费力杠杆。

二、滑轮：

1、定滑轮：

①定义：

中间的轴固定不动的滑轮。

②实质：

定滑轮的实质是：

③特点：

使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向。

④对理想的定滑轮

（不计轮轴间摩擦）F=G绳子自由端移动距离SF（或速度vF）=重物移动

的距离SG（或速度vG）

2、动滑轮：

和重物一起移动

的滑轮。

（可上下移动，也可左右移动）

动滑轮的实质是：

动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。

使用动滑轮能省一半的力，但不能改变动力的方向。

④理想的动滑轮（不计轴间摩擦和动滑轮重力）则：

F=1/2·

G忽略轮轴间的摩擦则拉力F=1/2·

（G物+G动）

绳子自由端移动距离SF（或vF）=2倍的重物移动的距离SG（或vG）

3、滑轮组

定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。

②特点：

使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向

③理想的滑轮组（不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力）拉力F等于重力nG的二分之一。

只忽略轮轴间的摩擦，则拉力F=1/2（G物+G动）绳子自由端移动距离SF

（或vF）=n倍的重物移动的距离SG（或vG）

4组装滑轮组方法：

首先根据公式n=（G物+G动）/F求出绳子的股数。

然后根据“奇动偶定”的原则。

结合题目的具体要求组装滑轮。

4、怎样判断滑轮组的用力情况？

使用滑轮组提重物时，若忽略滑轮和轴之间的摩擦以及绳重，则重物和动滑轮由几段绳子承担，提起重物的力就等于总重量的几分之一，即F=。

因此判断用力情况的关键是弄清几段绳子承担动滑轮和重物的总重。

用“隔离法”，把重物和动滑轮从滑轮组中“隔离”出来，就很容易弄清直接与动滑轮连接的绳子的根数n，在图甲中我们用虚线把重物和动滑轮从滑轮组隔离，以重物和动滑轮为研究对象，有四根绳子承担动滑轮及重物，所以用力F=

。

同理，分析乙图可知，提起重物及动滑轮的力F=

从上面还可以看出，同一个滑轮组，绳子的绕法不同，省力的情况也不同，绳端固定在动滑轮上比固定在定滑轮上更省力。

例1、画出下列图中所示的杠杆（支点为O）的力臂。

解：

例2、扁担长1m，两端物体的重力分别为G1=500N，G2=300N。

若不考虑扁担的重力。

⑴人的肩头应在什么位置,扁担才平衡?

⑵若扁担两端同时增加G=100N的重力,肩头应在什么位置?

解:

例3、一根长为

的均匀木条，支点在中点时正好平衡，如果把其左端的一半锯下迭放在剩余部分上面（如图）木条还能保持平衡吗？

为什么？

例4、有一个结构不明的滑轮组，只知道拉力F向下拉绳子时，每拉下12m，重物就上升3m，拉力F=400N，重物为多大，试画出滑轮的结构图。

例5、如图甲所示，用F=10N的力，拉着物体在地面上匀速运动，则物体与地面的摩擦力是多大？

若物体向前移动1m，绳子要拉过多少m？

力与机械能力提高训练

1、一个初中生所受的重力的大小约为：

A、50NB、500NC、50kgD、500kg

2、关于弹簧测力计的说法中，不正确的是：

A、弹簧测力计是常见的测力计 

B、弹簧测力计的最大刻度就是它的量程

C、弹簧测力计的刻度是不均匀的

D、弹簧测力计是根据弹簧的伸长与受到的拉力成正比的原理制成的

3、有一把弹簧秤，秤钩上不受力时，指针不是指在零刻度位置，而是指在0、2N的位置上，此时用手拉弹簧秤的秤钩，使弹簧秤的示数为4N，则手拉弹簧的力是：

A、4.2NB、4NC、3.8ND、无法判断

4、用手握住汽水瓶，汽水瓶并不滑落，这是因为：

A、力大于汽水瓶的重力　　B、手的握力等于汽水瓶的重力

C、给汽水瓶的摩擦力大于瓶的重力

D、手给汽水瓶的摩擦力等于瓶的重力

5、下列事例中，属于运用了重力方向的是：

6、用天平和弹簧秤分别在地球和月球上称同一个物体，结果是：

A、用天平称的结果相同，用弹簧称量得的结果不同

B、用天平称的结果不同，用弹簧秤称量的结果相同

C、用天平和弹簧秤称量的结果都相同

D、用天平和弹簧称量结果都不同

7、下列事例中，能减小摩擦力的是

A、运动鞋鞋底有花纹B、行李箱下安装两个轮子

C、骑自行车刹车时用力捏闸D、在冰冻路面上撒沙子

8、小明沿水平方向用力推地面上的桌子,但没有推动.下列说法中正确的是：

A、人推桌子的力小于桌子受到的摩擦力

B、人推桌子的力等于桌子受到的摩擦力

C、人推桌子的力和桌子的重力是平衡力

D、桌子对地面的压力和地面对桌子的支持力是平衡力

9、下图所示的工具中，属于费力杠杆的是：

10、磁悬浮列车是利用强磁场将列车微微托起，使其“浮”在轨道上方，从而可以高速行驶，其可以高速行驶的原因是（）

A、减小了列车的惯性B、减小了列车的重力

C、减小了列车受到的空气阻力D、减小了列车与轨道间的摩擦

11、下列说法正确的是：

A、杠杆一定能够省力　B、定滑轮不能改变力的方向

C、动滑轮既能省力又能改变力的方向　

D、滑轮组能省力又但不能改变力的方向

12、如图所示，要使杠杆处于平衡状态，在A点分别作用的四个力中，最小的是：

A、F1 

B、F2C、F3 

D、F4

13、一位同学双手的最大拉力为500N，现在他用一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组（不计轮绳重及摩擦），最多能提起的物重为：

A、500NB、1000NC、1500ND、250N

14、如图，一同学实验时在弹簧涮力计的两侧沿水平方向各加6N拉力。

并使其保持静止，此时弹簧测力计的示数为：

A、0NB、3NC、6ND、12N

15、把木块放在粗糙程度相同的水平桌面上，水平拉动木块，在木块加速运动过程中，木块受到的摩擦力大小：

A、逐渐变大B、逐渐就小

C、保持不变D、先变小后变大

二、填空题（每小题2分，共22分）（g取10N/kg）

16、熟透了的杏子离开树枝后，总是落向地面，这是由于杏子受_____力作用的原因。

泥瓦工人通常用线拴一小石子，来检验砌的墙是否直，这是根据重力的方向总是的原理制成的。

17、物体的重力与质量成_____比，比值为：

________________。

18、弹簧测力计是测量______的工具，其原理是：

弹簧的受到的拉力越大，弹簧的伸长越_____。

19、一物体在月球称得质量为10kg，当在地球上称时，弹簧测力计的示数为：

_______N，天平的示数为：

________kg。

20、一物体沿水平面做匀速直线运动，物体受到的摩擦力是20N，则物体受到的拉力是____N；

如果拉力增大到25N，物体受到的摩擦力为：

_____N。

21、质量为50千克的某同学用双手握住竖直的木杆匀束向上攀，他所受到的摩擦力等于：

___________N，方向：

____________。

22、汽车的轮胎上和鞋底上都有花纹，这是为了_____________，机器的转动部分要加油，这是为了____________。

23、如图，一个轻质杠杆可绕O点转动，甲、乙两物体分别用细线悬挂在杠杆的A、B两端，杠杆在水平位置平衡。

甲物体重10N，则乙物体重_____N。

如果将支点O向A端移动，____端将下沉（选填“A”或“B”）

24、动滑轮的实质是一个动力臂为阻力臂两倍的______杠杆，定滑轮不能省力，但它能____________。

25、如图，在竖直向上大小为10N的力F的作用下，重物A沿竖直方向匀速上升。

已知重物A上升速度为0.2m/s，不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦，则物体的重力大小为：

_______N，滑轮上升的速度为_______m/s。

26、如图，在水平拉力F的作用下重100N的物体A，沿水平桌面做匀速直线运动，弹簧秤B的示数为10N，则拉力F的大小为_____N，物体A与水平桌面的摩擦力大小为_____N、

三、作图题（每小题2分，共6分）

27、图中小球A正从斜面上下向滚动，画出小球A受到的重力的示图

28、画出图中的阻力臂L2；

29、站在地面上的人想用尽可能小的力提升水桶。

请在图中画出滑轮组绳子的绕法。

27题28题29题

四、实验探究题（每空2分，共24分）

30、在探究“摩擦力的大小与什么因素有关”时，小辉同学根据自己推箱子时，地面越粗糙，推起来越费力，提出了“影响摩擦力大小的因素可能与接触面的粗糙程度有关”的猜想；

小华同学根据自己推箱子时，箱子越重，推起来越费力，提出了“影响摩擦力大小的因素可能与接触面受到的压力有关”的猜想；

图是验证他们猜想的实验装置

图。

（1）小辉同学为了完成他自己的探究应按甲和__两图进行。

（2）小华同学为了完成他自己的探究应按甲和_____两图进行，小华进行实验得到下表所记录的实验数据，根据数据可以得出：

接触面的粗糙程度相同时，接触面受到的压力越大，摩擦力越_____。

（3）小华和小辉同学在实验中都应使小车做______________运动。

31、在“研究杠杆平衡条件”实验中：

（1）实验前出现图甲所示情况，为了使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端的螺母向　　　调（填“左”或“右”）

（2）实验过程中出现图乙所示情况，为了使杠杆在水平位置平衡，这时应将右边的钩码向　__　（填“左”或“右”）移动　　　格。

32、小军同学为了探究“使用动滑轮的省力情况”，使用了如图所示的实验装。

实验前，小军用弹簧测力计测得动滑轮的重力为1.0N，每个钩码的重力为0.5N；

实验过程中，小军多次改变动滑轮所挂钩码的数量，分别记下每次所挂钩码的重力及对应的弹簧测力计示数，并将其填写在预先设计好的记录表中。

分析实验数据可以得出，在忽略摩擦、绳重及实验误差的条件下，弹簧测力计的示数F与钩码的重力G以及动滑轮的重力G0的关系为F=_____________；

在动滑轮的重力大于或等于物体的重力的条件下，使用动滑轮能________。

33、某同学用一支最大刻度是5N的弹簧秤来测量质量不同的物体受到的重力，实验测得的数据如下表所示，他去掉最后一次600g砝码后，指针回到了0、5N的读数处、

标号

1

2

3

4

5

6

砝码质量（g）

100

200

300

400

500

600

弹簧秤读数（N）

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

已无刻度可读

问：

（1）该同学所做的实验中的有一处错误，请写出这处错误的标号：

___，这处错误的原因是：

______________________

（2）去掉错误部分，你从这个实验的数据中能得出结论：

物体的重力跟质量成______比。

五、计算题（每小题9分，共18分，g取10N/kg）

34、如图所示，利用滑轮沿水平方向匀速拉动物体A前进时，若绳子自由端拉力F=90N，物体A重1500N，不计滑轮重和绳与滑轮间摩擦。

（1）物体A与地面间摩擦力是多大?

（2）当绳子自由端移动3m，则物体A移动多远？

2、如图所示，灯的质量为3kg，灯挂在水平横杆的C端，O为杠杆的支点，水平杆OC长2m，杆重不计，BC长0.5m；

求：

（1）灯的重量；

（2）要使水平杆在水平位置保持平衡，作用在B点上的动力至少多大？

答案

一、1-5：

BCCDA6-10：

ABBDDD11-15：

DCCCC

二、16、重竖起向下17、正10N/kg18、力长19、1001020、202021、500竖直向上22、增大摩擦减小摩擦23、20B24、省力改变力的方向25、50.426、2010

三、（略）四、30、

（1）丙

（2）乙（3）匀束直线31、

（1）右

（2）右232、（G+G0）/2省力33、

（1）6被测物体的重力大于弹簧秤的量程

（2）正

五、34、

（1）270N

（2）1m35、

（1）30N

（2）40N