复习杠杆和滑轮ppt课件

第一讲 复习杠杆和滑轮,六月物理,1,六月物理,重点知识回顾： 1.在物理学中，将一根在_的硬棒称为杠杆。 2.杠杆的平衡条件是：_。 3.杠杆的分类： (1) 当L1L2，则F1 F2，此类杠杆为 杠杆，其特点是： ； (2) 当L1L2，则F1 F2，此类杠杆为 杠杆，其特点是： ； (3) 当L1L2，则F1 F2，此类杠杆为 杠杆，其特点是： ；,力的作用下可绕一固定点转动,动力动力臂=阻力阻力臂 （F1l1=F2l2）,省力,省力但费距离,费力,费力但省距离,=,等臂,既不省力也不费力， 既不省距离也不费距离,2,六月物理,4.定滑轮的实质是一个 杠杆，其特点是： . 5.动滑轮实质是一个 杠杆，其特点是： . 6使用滑轮组，既可以 ，又可以 .若不计绳重、摩擦和动滑轮重，用滑轮组起吊重物时，吊着物体的动滑轮上有n段绳子承担物重，那么所用的拉力就是物重的 ，绳子自由端移动的距离就是物体上升高度的 倍.,等臂,不省力，但能改变施力方向,动力臂为阻力臂两倍的,最多可以省一半的力，但不能改变施力方向,省力,改变施力方向, ,n,3,六月物理,例1：(邳州期末)一根直杆可以绕O点转动，在直杆的中点挂一个重为G的重物，在杆的另一端施加一个力F，如图所示，在力F从水平方向缓慢转动到沿竖直向上的方向的过程中，为使直杆保持在图示位置平衡，则拉力F的变化情况是 ( ) A一直变大 B一直变小 C先变小，后变大 D先变大，后变小,C,4,六月物理,超级链接： (山东省烟台市)如图所示,一根质地均匀的木杆可绕O点自由转动，在木杆的右端施加一个始终垂直于杆的作用力F，使杆从OA位置匀速转到OB位置的过程中,力F的大小将( ) A一直是变大的 B一直是变小的 C先变小，后变大 D先变大，后变小,D,5,六月物理,例2：小红所在的科技小组利用所学知识自制一杆秤(自重不计)，其照片如下图所示秤砣的质量m0为1kg，根据照片估算此杆秤最大测量值为_kg；若要增大该杆秤的测量范围，可采用的方法_.已知秤杆上O.5kg和2.5kg的两根刻度线相距10cm，则秤钩连接点A与提钮O点的距离是 cm,9,增大秤砣质量（或将O点向右移）,5,6,六月物理,超级链接： (2015南通)如图，小明用一轻质杠杆自制简易密度秤的过程中，在A端的空桶内分别注入密度已知的不同液体，改变物体M悬挂点B的位置，当杠杆在水平位置平衡时，在M悬挂点处标出相应液体的密度值.下列关于密度秤制作的说法中，错误的是（ ） A每次倒入空桶的液体体积相同 B秤的刻度值向右越来越大 C悬点O适当右移，秤的量程会增大 D增大M的质量，秤的量程会增大,C,7,六月物理,例3：有一密度均匀的直尺AB放在水平桌面上，尺子伸出桌面的部分OB是全尺长的三分之一当在B端挂5N的重物G时，直尺的A端刚刚开始翘起，如图所示，则此时直尺受到的重力是( ) 2.5 N B. 5 N C. 10 N D. 无法确定 超级链接： 如图所示，一根粗细均匀的硬棒AB被悬挂起来，已知AB8AO，当在A处悬挂120N的物体G时，杠杆恰好平衡，则杠杆自身的重力_N.,C,40,8,六月物理,例4：如图，一质量分布均匀的16 kg铁球与轻杆AB焊接于A点后，悬挂于竖直墙壁的B点,轻杆的延长线过球心O，轻杆的长度是铁球半径的2/3，要使铁球刚好离开墙壁，在铁球上某处施加的最小力为 (g取10 Nkg) ( ) A27 N B45 N C60 N D90 N 超级链接：一个圆柱形质地均匀的桶重400N， 直径为1m，要把它推上一个高为20cm的坎， 此时这个桶可以看成一杠杆.如果要用最小的 力把它推上坎，应如何使力，在图上把它画 出来，这个最小的力为_N.,C,160,9,六月物理,*例5：如图所示，质量为60kg 的人，站在质量为30kg的吊篮内，他至少用_N的拉力拉住绳子，才能使自己和吊篮在空中保持静止状态，此时吊篮底面对他的支持力是_N.（g=10N/kg）,225,375,10,六月物理,超级链接：(连云港模拟)如图所示，是一套简易升降装置示意图，其上端固定在楼顶，工人用力拉绳子，装置可使人与工作台升至所需高度.装置中滑轮A、B、C的重力分别为l00 N、50 N、40 N，人的重力为600 N，当人用l00 N的拉力向下拉绳子时，地面对工作台的支持力为450 N，则工作台的重力为_N.(不计绳重和摩擦),150,11,六月物理,一、选择题： 1.(2017泰州)下图中使用的工具，属于费力杠杆的是 ( ),A,12,六月物理,2.如图所示，长1.6 m、粗细均匀的金属杆可以绕O点在竖直平面内自由转动，一拉力位移传感器竖直作用在杆上，并能使杆始终保持水平平衡.该传感器显示其拉力F与作用点到O点距离x的变化关系如图所示，据图可知金属杆重( ) A5 N B. 10 N C20 N D40 N,B,13,六月物理,3.(2017连云港)如图所示，在均匀杠杆的A处挂3个钩码，B处挂2个钩码，杠杆恰好在水平位置平衡，已知每个钩码的质量均为50g，若在A、B两处各加1个钩码，那么杠杆（ ） A右边向下倾斜 B左边向下倾斜 C仍保持水平位置平衡 D无法确定杠杆是否平衡,A,14,六月物理,4.如图所示，一个重G=20 N的物体在拉力F的作用下被匀速提升了20 cm若不计滑轮重和摩擦，则拉力F及其向上移动的距离s分别为( ) AF=10 N， s=0.2 m BF=10 N， s=0.4 m CF=20 N， s=0.2 m DF=20 N， s=0.4 m 5.如图所示，O为杠杆MN的支点，OM:ON=3:4，物块A和B分别挂在M、N两端，杠杆恰好平衡，已知物块A、B的体积之比为2:1，则A、B两物体物质的密度之比是（ ） A. 3:2 B. 4:3 C. 2:3 D. 3:4,B,C,15,六月物理,6.身高相同的兄弟二人，用一根重力不计的均匀扁担抬起一个900N的重物，已知扁担长为1.8m，重物悬挂点与哥哥的肩之间的距离OA0.8m,如图所示,则( ) A.以哥哥的肩A为支点，可计算出弟弟承担的压力为400N B.以O为支点，可计算出兄弟二人承担的压力之比为4:9 C.以O为支点，可计算出兄弟二人承担的压力之比为9:5 D.以弟弟的肩B为支点，可计算出哥哥承担的压力为600N,A,16,六月物理,7.(2016枣庄)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C放两支与B端完全相同的蜡烛，如果将三支蜡烛同时点燃，它们的燃烧速度相同，那么在蜡烛的燃烧过程中，直尺AB将（ ） 蜡烛燃烧过程中A将逐渐上升 蜡烛燃烧过程中B端将逐渐上升 C. 始终保持平衡 D. 不能保持平衡，待两边蜡烛燃烧完了以后，才能恢复平衡,C,17,六月物理,8.如图所示是三根完全相同的杠杆，已知杠杆上每小格为0.1m，所挂的物重也相等若三根杠杆分别在力F1、F2、F3作用下处于平衡状态，那么，这三个力中最小的是 ( ) A. F1 B. F2 C. F3 D. 一样大,A,18,六月物理,9.夹子是我们生活中经常使用的物品，图中给出了用手捏开和夹住物品时的两种情况，下列说法正确的是( ) A. 当我们用手将其捏开时，它是省距离的 B. 当我们用其夹住物品时，它是费力的 C. 无论用手将其捏开还是夹住物品时，它都是省力的 D. 无论用手将其捏开还是夹住物品时，它都是费力的,B,19,六月物理,10.如图所示，一根直杆可绕O点转动，杆下挂一重物，为了提高重物，用一个始终跟直杆垂直且作用于OB中点的力F，使直杆由竖直位置慢慢转到水平位置，在此过程中它( ) 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,C,20,六月物理,11.用如图所示的杠杆提升重物，设作用在A端的力F始终竖直向下，在将重物慢慢提升到一定高度的过程中，力F的大小将( ) 保持不变 B. 逐渐变小 C. 逐渐变大 D. 先变大，后变小,A,21,六月物理,12.如图所示，OAB是杠杆，OA与AB垂直，在OA的中点处挂一个10 N的重物，加在B点的动力使OA在水平位置保持静止(杠杆重力及摩擦均不计)，则( ) 该杠杆一定是省力杠杆 B. 该杠杆一定是费力杠杆 C. 作用在B点的最小动力等于5 N D. 作用在B点的最小动力小于5 N,D,22,六月物理,二、填空题： 13.如图所示，杆秤是民间的一种测量工具.使用时，将待测物体挂在秤钩A上，用手拎住秤钮B或C(相当于支点)，秤砣D在秤杆E上移动，当杆秤水平平衡时就可以在秤杆上读出读数. (1)从物理学的角度来看，杆秤应该 是一种测量_大小的工具 (2)根据杠杆平衡的条件分析，使用杆秤时，当由秤纽C点换到B点时，最大测量值将_(选填“变大”“变小”或“不变”),质量,变大,23,六月物理,14. （2016常州）学完杠杆知识后，小明在综合实践活动中制作杆秤.他取一根质量均匀分布的圆木棒，测得木棒AB长度为80cm，质量为50g；一质量为350g的小盘和一个未知质量的螺母.（g取10N/kg） (1)如图甲所示，小明将小盘悬于棒的A端，用细线在O点提起木棒，木棒恰好水平平衡，则OA为多长？_.,5cm,24,六月物理,(2)小明用螺母作为秤砣，他用调节好的托盘天平去测量螺母的质量，平衡时砝码的质量及游码在标尺上的位置如图乙所示，则螺母的质量为 g (3)小明用该杆秤称某物体的质量，平衡时的情形如图丙所示，则该物体的质量有多大？_.,150,2250g,25,六月物理,15.(2016鼓楼一模)如图所示，某人在动物园内，用弹簧测力计称出了一头大象的重力，在称象过程中，他用到吊车、铁笼和一根很长的槽钢等辅助工具，操作步骤如下： a如图甲所示，将铁笼系于槽钢上的B点，当吊车吊钩在槽钢上的悬吊点移至O点时，槽钢在水平位置平衡. b将大象引入铁笼，保持吊钩悬吊点O点和铁笼悬挂点B点的位置不变.用弹簧测力计在点竖直向下拉住槽钢的另一端，使之再次在水平位置平衡，如图乙所示，测得OB=8cm，OA=9m,弹簧测力计的示数为200N.根据上述数据测出了大象的重力.,26,六月物理,(1)大象的重为 N. (2)设计步骤a的目的是 . (3)若弹簧测力计量程为200N，利用现有器材称一只重力更大一些的大象的做法是 .,2250,不考虑槽钢和铁笼的重力,将弹簧测力计向左移,27,六月物理,16.根据杠杆的平衡条件可知，在阻力和阻力臂保持不变时，动力臂越长，动力越_；在阻力和动力臂保持不变时，阻力臂越短，动力越_.如图所示是一种拉杆式旅行箱的示意图，使用时相当于一个_(选填“省”或“费”)力杠杆；若箱子和物品共重100 N，动力臂是阻力臂的5倍，则抬起拉杆的力至少为_N.,小,小,省,20,28,六月物理,17.如图所示，救援队员使用撬棒把滚落在公路上的石块撬起，若救援队员在撬棒D点沿DM方向用力撬起石块1，撬棒的支点是_点；若救援队员在撬棒D点沿DN方向用力撬起石块1，撬棒的支点是_点若想将石块1撬起，则沿_(选填“DM”或“DN”)方向施力更省力,A,C,DM,29,六月物理,18.如图所示，小明正在做俯卧撑，把他的身体看作一个杠杆，O为支点，A为重心，他的体重为550 N.此时，地面对手的支持力F的力臂是_m，支持力F的大小为_N. 19.如图所示，可绕0点转动的轻质杠杆，在D点挂一个重为G的物体，用一只弹簧测力计依次在A、B、C三点沿与圆O相切的方向用力拉，都使杠杆在水平位置平衡，读出三次的示数分别为F1、F2、 F3 ，则F1、F2、F3的大小关系是_.,1.5,330,F1=F2= F3,30,六月物理,20.如图所示，绳重及摩擦不计，物重500 N，动滑轮重10N，则拉力F是_N.如果把动滑轮看做杠杆，则拉力F的力臂是_，重力G的力臂是_. 21.用如图所示的滑轮组匀速向左拉动重为100N的物体A，所用拉力F为10N（不计滑轮和绳重及摩擦），则A受到地面对它的摩擦力大小是_N，方向水平向_（填”左”或”右”）.,255,AC,AB,30,右,31,六月物理,22.作图： (1)如图所示，轻杆OB在外力作用下保持静止(O为支点)，请在图中画出动力臂和阻力臂. (2)如图所示，用一根撬棒撬起一个大石块，请在杆上画出撬动石块最小的力F及其力臂.,l1,l2,O,F,l,32,六月物理,(3)(2017绥化)如图，轻质杠杆OA可绕O点在竖直面内旋转，请在图中画出物体所受重力和使杠杆保持平衡的最小力F的示意图 (4)如图所示，人站在地面上，将重为G的物体通过滑轮组提起，画出绳子的绕法.,F,G,F,33,六月物理,23.在“探究杠杆的平衡条件”实验中，利用在杠杆两端挂钩码的方法做实验，实验装置如图所示. (1)记录的实验数据如下表. 根据表中的信息，得出“F1L1=F2L2”的结论.这个结论是否具有普遍性？ _,原因是_.,不具有普遍性,第2、3次实验都是等臂的，相当于一次实验,34,六月物理,(2)如果用杠杆一端挂钩码，另一端用弹簧测力计竖直向下拉的方法做实验请分析说明用这种方法做实验的好处：_. (3) 在实验过程中出现如图所示的情况，为了使杠杆在水平位置平衡，这时他应保持左边的钩码位置不变，将右边的钩码向_(选填“左”或“右”)移动_格，或保持右边的钩码位置不变，将左边的钩码向_(选填“左”或“右”)移动_格,用弹簧测力计竖直向下拉杠杆时，由于测力计的力可以连续变化，不需调整力臂,右,2,右,1,35,六月物理,(4)在如图所示杠杆平衡的情况下，左右两边各去掉一个钩码，此时杠杆能不能平衡？_；若不能平衡，_端会下沉.,不能,左,36,24.在“探究杠杆的平衡条件”的实验中： (1)在没有挂钩码时杠杆的平衡位置如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端螺母向 _边旋一些(选填“左”或“右”)， (2)调好后，在不添加其他器材的情况下按图乙进行多次实验后， _ (选填“能”或“不能”)得出杠杆的平衡条件，理由是_,六月物理,右,不能,无法知道力臂大小,37,六月物理,(3)某实验小组，按图丙所示进行实验，通过挂钩码分别改变F1、F2，并记录对应的L1和L2，小明通过观察以上实验装置，得出杠杆平衡的条件是：“动力动力作用点到支点的距离阻力阻力作用点到支点的距离”.你认为这个结论是否正确，怎么验证你的观点？ .,不正确。将F1(或F2)改用弹簧测力计来拉，且改变力的方向，使杠杆在水平位置平衡，比较弹簧测力计的示数与F1(或F2)是否相等,38,六月物理,(4)某同学利用身边的塑料直尺和硬币若干来验证杠杆平衡的条件，如乙图所示，当杠杆在水平位置平衡时，他测出从支点O到硬币边缘的距离作为力臂L1和L2的大小，他测力臂的方法是_的（选填“正确”或“错误”）. 如果将两边的硬币以相同速度同时匀速向支点移动的过程中，则杠杆_（选填“仍平衡”、“向左倾斜”、“向右倾斜”）.,错误,向左倾斜,39,六月物理,（5）探究过程中，在杠杆左端某一固定位置挂一个重力G=2.5N的物体，在杠杆右端不同位置处施加不同的竖直向下的力F，保证杠杆处于平衡状态.根据多次测量的F、L数据，画出F和1/L的图线如图乙，由图乙可得出杠杆平衡的条件是F与L成_比，根据杠杆平衡条件，可求出重力G的力臂是_m.,反,0.2,40,25.小猴和小白兔同时发现了一个实心胡萝卡，它们都想多分点.小猴提出分配方案：将胡萝卜放在三角形石块的尖端，调节胡萝卜位置，使胡萝卜静止时保持水平，然后沿支点处竖直切开，各拿一份，如图甲所示.小白兔说：“我要长的那一头！”，小猴却暗自高兴.,六月物理,41,（1）从质量角度来看，小猴有没有吃亏？答： （2）从图乙可看出，造成上述现象的原因是：A端重力的力臂 （选填“大于”、“小于”或“等于”）B端重力的力臂，根据杠杆平衡的条件可得出：A端的质量（选填“大于”、“小于”或“等于”）B端的质量.,六月物理,小猴没有吃亏,大于,小于,42,26.如图所示是小华同学“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验装置.他按图示提起钩码时注意保持测力计匀速移动，分别测得一组数据如下表所示 (1)比较测力计拉力的方向，可知：使用定滑轮的好处是 ； (2)比较测力计拉力的大小，可知：使用动滑轮的好处是 ； (3)把钩码升高相同的高度，比较乙和丙实验测力计移动的距离，可知：使用动滑轮 .,六月物理,可以改变施力方向,省力,费距离,43,27.如图所示是一只圆柱形油桶，高80cm，底部直径为60cm，盛满油后总重2200N.现要在B点施加一个最小的力能使底部D点稍稍离开地面，请在图上作出这个力，并计算出这个力的大小. 已知盛满油后总重G=2200N,CD=60cm，BD=80cm， 当支点为C点时，施加在B点的力臂最大 最大力臂l= + = () + () =100cm=1m F1=F, l1=l, F2=G, l2= CD=0.3m,六月物理,F,G,l,44,六月物理,45,课后拓展延伸,1. (南京期中)如图是我们课本中的小制作蜡烛跷跷板：将一根蜡烛中间垂直插入大号缝衣针，缝衣针的两端分别放在两个玻璃杯上，点燃蜡烛两端，蜡烛跷跷板就做成了。点燃后的蜡烛燃烧速度可能不同，关于此跷跷板下列说法正确的是 ( ) A做跷跷板的蜡烛两端必须要一样粗细 B即使蜡烛的两端粗细不同，也能用来做跷跷板，但两端的重必须相等 C点燃后的蜡烛必须要两端燃烧速度相同，才能使带火苗的跷跷板往复翘动 D点燃后的蜡烛即使两端燃烧速度不同， 也能使带火苗的跷跷板往复翘动,D,46,2. 如图所示，在大小为50 N的拉力F作用下，滑轮组将80 N的重物提升了l m，忽略绳重及摩擦阻力，在此过程中 ( ) A使用这个滑轮组，不可改变力的方向 B绳子自由端下降的距离是3 m C动滑轮的重力为10 N D将物体重力增加到160N，则拉力变为90N,D,47,3. 如图所示，不计滑轮重与摩擦，物体A质量为2kg,物体B质量为5 kg，体积为103 cm3。先用手握住A，待放手后(g取10 Nkg) ( ) A物体B将沉入水底 B物体B将停留在水面原来地方 C物体B将离开水面上升 D物体B最后浮在水面上,B,48,4. 如图所示的装置，滑轮自重20 N，其下端挂重280 N的物体G，杠杆可绕水平轴无摩擦地转动，绳和杠杆都是轻质的，杠杆上标度的间距相等，要在图示水平位置平衡，在杠杆的A点所加的竖直向上的力F应是 ( ) A200 N B250 N C300 N D400 N,A,49,5. (苏州模拟)如图甲，长2 m的粗细和密度都均匀的光滑金属杆可绕O点转动，杆上有一光滑滑环，用竖直向上的测力计拉着滑环缓慢向右移动，使杆保持水平状态。测力计示数F与滑环离开0点的距离S的关系如图所示，则杆重_N；当滑环滑到图中A点时，金属杆是一个_(填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。,40,省力,50,6. (漳州中考)如图所示，站在小车上的男孩在绳子末端施加50 N的水平拉力F，物体M和小车在水平地面上做相向的匀速直线运动,物体M速度为0.2 m/s，小车速度为0.3 ms，则地面对物体M的摩擦力为_ N。2 s后绳子自由端移动的距离为_m。(不计绳重、滑轮重以及绳与滑轮的摩擦),150,3,51,7. (扬州中考)“低头族”长时间低头看手机，会引起颈部肌肉损伤。当头颅为竖直状态时，颈部肌肉的拉力为零，当头颅低下时，颈部肌肉会产生一定的拉力。为了研究颈部肌肉的拉力与低头角度大小的关系，我们可以建立一个头颅模型来模拟实验。如图甲所示，把人的颈椎简化成一个支点，用1 kg的头颅模型在重力作用下绕着这个支点O转动，A点为头颅模型的重心，B点为肌肉拉力的作用点，将细线的一端固定在B点，用弹簧测力计拉着细线模拟测量肌肉的拉力，头颅模型在转动过程中，细线拉力的方向始终垂直于0B，如图乙所示，让头颅模型从竖直状态开始转动，通过实验记录出低头角度及细线拉力F的数据，如下表：,52,(1)设头颅质量为8 kg当低头角度为60时，颈部肌肉实际承受的拉力是_N。 (2)在图乙中画出细线拉力的示意图。 (3)请解释：为什么低头角度越大，颈部肌肉的拉力会越大? 答：_。 (4)请你就预防和延缓颈椎损伤提出一个合理化的建议：_。,200,F,人低头角度越大，G的力臂越大，而肌肉拉力的力臂不变，在G大小不变时，所以拉力变大,不要长时间低头，尽量保持头颅直立,53,*8. 如图所示，物体A的质量是400g，物体B的体积是10 cm3，此时A恰能沿着水平桌面向右做匀速直线运动。若将B始终浸没在水中，并使A沿着水平桌面向左做匀速直线运动时，需要施加0.95 N水平向左的拉力。已知动滑轮重为0.3 N，不计绳重以及绳和滑轮间的摩擦，则物体B重力为_N。(g取10 Nkg),0.7,54,*9. 如图，轻质杠杆上各小格间距相等，O为杠杆中点，甲、乙是同种金属材料制成的实心物体，甲为正方体，乙重15 N。将甲、乙能受最大拉力为20 N的细线分别挂于杠杆上的M、Q两刻度线处时，两细线被拉直且都沿竖直方向，M、Q正好在甲、乙重心正方，杠杆在水平位置平衡，这时甲对地面的压强为4000 Pa，当把乙移挂至R时，甲对地面的压强为3750 Pa，下列说法正确的是 ( ) A金属块甲的重力为30 N B金属块乙的体积为200 cm3 C将甲向右移动并挂于N正下方, 乙仍挂于R,放手后杠杆仍能平衡 D将甲向右移动并挂于P正下方， 乙移挂至S，放手后甲被拉离地面,C,55,