中考科学简单机械和能专题复习2

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1、中考科学简单机械和能专题复习科学探究：杠杆的平衡条件智能提要杠杆杠杆的概念及五要素杠杆的平衡条件杠杆的分类及其应用千万不能理解成力臂为支点到力的作用点的长度．问：怎样正确理解力臂的概念？答：关于力臂的概念，要注意以下几点：（1）力臂是支点到力的作用线的距离，从几何上来看，是“点”到“直线”的距离。其中“点”为杠杆的支点；“线”为力的作用线，即通过力的作用点沿力的方向所画的直线。（2）某一力作用在杠杆上，若作用点不变，但力的方向改变，那么力臂一般要改变。如图所示，力F的大小一样，由于作用在杠杆上A点的方向不同，

2、力臂就不同．（a）图中F的力臂l比（b）图中F的力臂lˊ大．（3）力臂不一定在杠杆上，如图所示．（4）若力的作用线过支点，则它的力臂为零．问：你能总结一下画力臂的一般步骤吗？答：可按下述步骤画力臂：（1）首先确定支点O．（2）画好动力作用线及阻力作用线．画的时候可用虚线将力的作用线延长．（3）再从支点O向力的作用线引垂线，画出垂足，则支点到垂足的距离就是力臂．（4）最后用大括号勾出力臂，在旁边标上字母l1或l2，分别表示动力臂或阻力臂。27智能归例题型一会确认并画出杠杆的动力臂和阻力臂乙甲例如图甲所示，杠杆O

3、A处于平衡状态，在图中分别画出力F1和F2对支点0的力臂L1和L2。闯关点拨再次提醒：画力臂时必须注意力臂是“支点到力的作用线的距离”，而不是“支点到力的作用点的距离”。答如图乙所示乙[变形题1]如下图甲所示，杠杆OA在力F1、F2的作用下处于静止状态，L2是力F2的力臂．在图中画出力F1的力臂L1和力F2．甲闯关点拨根据已知的力臂画力时，力的作用线应与力臂垂直，且要注意力的作用点应画在杠杆上．还要注意力的方向不要画反了．答如上图乙所示[变形题2]如下图甲所示的钢丝钳，其中A为剪钢丝处，B为手的用力点，O为转

4、动轴，图乙为单侧钳柄及相连部分示意图，请在图乙中画出剪钢丝时的动力F1、阻力F2、动力l1、阻力臂l2。丙闯关点拨动力作用在B点，方向竖直向下，阻力作用在A27点，方向竖直向下。表示F1的线段应比表示F2的线段短一些，因为钢丝钳是省力杠杆．答如图丙所示题型二有关探究杠杆平衡条件的实验题例1某同学用如图8-1所示装置验证杠杆的平衡条件，所用的4只钩码每只质量都是50g，在图示情况时，杠杆AB处于水平平衡状态，这时弹簧秤的读数为2.80N．设F1的力臂为l1，F2的力臂l2，则．若在杠杆左端钩码下方增加一个相同的

5、钩码，重新调节弹簧秤对杠杆右端拉力的方向后，使杠杆AB再次恢复水平平衡，则这时弹簧秤的拉力与对应力臂的乘积应是未增加钩码前弹簧秤的拉力与对应力臂乘积的____倍．图8-1闯关点拨图所示的杠杆平衡时，应满足F1l1=F2l2，注意：F1的力臂并非杠杆的OA段，不能直接比较OA与OB．则．增加钩码后，再次平衡时，由杠杆的平衡条件得F1ˊl1ˊ=F2ˊl2ˊ，那么．答7/105/4图8-2例2在如图8-2所示的实验装置中：①实验前没有挂钩码时，发现杠杆左端下倾，应将杠杆右端螺母向_______(左或右)边旋一些，使

6、杠杆在水平位置平衡。②实验时只有8个相同的钩码，杠杆上每格等距，当在A点挂4个钩码时，则怎样挂钩码可以使杠杆在水平位置平衡？(请设计两种方案)答：①_______________________________②____________________________。闯关点拨解题的关键是依据杠杆的平衡条件，看左、右两边的力和力臂的乘积是否相等．解（1）右（2）①2个钩码挂在“6”处；②3个钩码挂在“4”处．27请思考：还有两种方案，你能说出来吗？题型三有关杠杆的动态平衡问题图8-3例1如图8-3所示，用始终

7、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”)闯关点拨关键是要先弄清哪些是不变量，哪些是改变量，再根据杠杆的平衡条件作出判断分析和解分别画出杠杆在A、B两位置的阻力G的力臂可看出，阻力臂lG将变大，由于F的方向始终与杠杆垂直，所以F的力臂始终等于杠杆长，故F的力臂lF不变。根据公式答变大变大图8-4[变形题]如图8-4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，

8、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增大分析和解如图中由竖直位置转到水平位置的过程中，动力臂L逐渐减小，而木棒的重不变，重力的力臂LG逐渐增大．由杠杆的平衡条件M=FL=GLG，而水平动力F=，由上述两式可知M增大，L减小，F增大。答选C图8-5例2如图8-5所示，O为杠杆AC的支点，在O处挂一小球，AO=OB=BC，为使杠杆在水