简单机械一、杠杆1、定义：叫杠杆。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。OF1l1l2F22、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F1表示。③阻力：。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：。用字母l1表示。⑤阻力臂：。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：。②实验前：应调节，使杠杆在水平位置平衡。这样做的目的是：实验时，。③结论：杠杆的平衡条件（或杠杆原理）是：。写成公式F1l1=F2l2也可写成：F1/F2=l2/l1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，，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等于阻力臂不省力不费力天平，定滑轮说明：应根据实际来选择杠杆，当需要较大的力才能解决问题时，应选择杠杆，当为了使用方便，省距离时，应选杠杆。l1l2F2F1二、滑轮1、定滑轮：①定义：的滑轮。②实质：定滑轮的实质是：杠杆③特点：使用定滑轮不能但是能改变。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)F1l1F2l22、动滑轮：①定义：和一起移动的滑轮。（可上下移动，也可左右移动）②实质：动滑轮的实质是：的省力杠杆。4③特点：使用动滑轮能省的力，但不能改变动力的。④理想的动滑轮（不计轴间摩擦和动滑轮重力）则：F=12G只忽略轮轴间的摩擦则拉力F=12(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)1、滑轮组①定义：定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。②特点：使用滑轮组既能又能改变动力的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=（1/n）G。只忽略轮轴间的摩擦，则拉力F=1/n(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。（2）芳芳同学按图所示装置对动滑轮特点进行了探究，记录的数据如下表：实验次数物重G/N弹簧测力计的示数F/N11.00.721.51.032.01.3通过分析数据，她觉得与“使用动滑轮能省一半力”的结论偏差较大，该实验中出现这样结果的主要原因是动滑轮受到，滑轮的轮和轴间存在，除此之外还应满足匀速向上拉时“使用动滑轮能省一半力”。实验次数物重G／N使用定滑轮时测力计的示数F1／N11.000.6021.501.1032.001.602．小雯同学在“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验中，完成了如图所示的实验，并记录了数据（如表）。（1）该实验中出现这样结果的主要原因是：由于没有考虑弹簧测力计外壳受到的重力；（2）对小雯的实验方法合理的改进意见：使用定滑轮时（乙图），将弹簧测力计倒过来使用（或水平拉动弹簧测力计或实验前先测出弹簧测力计自身的重力或选择轻质弹簧测力计）。三、斜面：高度一定时，斜面越长越力（如：盘山公路等）四、轮轴：动力作用在轮上，阻力作用在轴上，相当于杠杆；动力作用在轴上，阻力作用在轮上，相当于杠杆。知识点一杠杆平衡条件的应用1．　在图1中，属于省力杠杆的是（）2．如图，一块厚度、密度均匀的长方形水泥板放在水平地面上，用一竖直向上的力，欲使其一端抬离地面。则（）A、F甲>F乙，因为甲方法的动力臂长B、F甲<f乙，因为乙方法的阻力臂长c、f甲>F乙，因为乙方法时阻力臂短D、F甲=F乙，因为动力臂都是阻力臂的2倍3．一根轻质杠杆，在左右两端分别挂上200N和300N的重物时，杠杆恰好平衡。若将两边物重同时增加50N，则杠杆（）　A．左端下沉B．右端下沉　C．仍然平衡D．无法确定4．如图所示，杠杆上分别放着质量不相等的两个球，杠杆在水平位置平衡，如果两球以相同的水平移动速度同时匀速向支点移动一点距离，则杠杆　（ 　）  A．仍能平衡　　B．不能平衡，大球那端下沉4 C．不能平衡，小球那端下沉　　D．无法判断5．如图8所示O为杠杆A、B、O的支点，F1始终沿着水平方向拉杠杆ABO，从图示位置拉到水平位置时,则F1将（）A．保持不变B.逐渐变大C.逐渐变小D.先变大，后不变6．用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，F的大小将（）A.保持不变B.逐渐变小C.逐渐变大D.先变大，后变小图8-57．如图8-5所示，轻质杠杆OA中点悬挂一重G=60N的物体，在A端施加一竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，则F=N；保持F的方向不变，将杠杆从A位置匀速提到B位置的过程中，力F将（填“变大”、“不变”或“变小”）．本类题的解法指导：根据F1L1=F2L2先找出不变的量，再看变化的量，根据等式性质确定被研究量的变化。知识点二画力臂及最小的力杠杆平衡条件的应用本类题的解法指导：①画力臂：点（）到线（）的距离。②画最小力：⑴确定了力的作用点的，连接支点到力的作用点就是通过该点的所有力中最小力的力臂，再过力的作用点做这个连线的垂线，最后确定力的方向。⑵没有确定力的作用点的，先找力的作用点，看支点到杠杆上那一点的距离最远，然后就以该点为力的作用点，然后按⑴的方法做出力。③一定要注意，力的作用点和支点都在杠杆上。力的方向与杠杆转动的方向紧密相连8．如图左1所示简易吊车正在吊起重为G的建筑材料，请在图中杠杆OB上分别画上动力臂l1，和阻力臂l2．9．在图左2画出使轻质杠杆保持平衡的最小的力F的示意图（要求保留徽图痕迹）.L1OBF210．如图左3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F2的力臂L2及力F1.11.　用滑轮组将陷在泥中汽车拉出来，试在图中画出最省力的绕绳方法。12．小李的质量为50千克，可以举起80千克的杠铃；小胖的质量为70千克，可以举起60千克的杠铃。他们两人通过如图所示的装置来比赛，双方竭尽全力，看谁能把对方拉起来，比赛结果应是（）A．小李把小胖拉起B．小胖把小李拉起C．两个都拉不起D．两个都拉起13.（1）研究杠杆平衡条件的实验中，在未挂钩码时，螺母A．B的作用是__________。挂上钩码后，发现杠杆不平衡，则应____________。（2）下表是小王在“研究杠杆的平衡条件”的实验中，记录的部分测量结果，请在空格中填入适当的值。（每个钩码质量为50g，g=10N/kg）实验次数动力F1/N动力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm410.5814261.58（3）在本次实验课的总结中，老师提出了这样一个问题：实验中在使杠杆处于平衡状态后，如果再在两边钩码下方再各加挂一只相同的钩码，放手后将会出现什么现象？（4）小明认为，杠杆仍能保持平衡；小华认为，杠杆将顺时针转动；小兵认为，杠杆将逆时针转动。对于此，你的观点是杠杆将　　　　　　　14．一根长1m左右、粗细均匀的细木棒，一个已知质量为m的钩码，一把刻度尺，还有一些细绳和一只铅笔。只用这些器材如何测出这根细棒的质量？写出实验步骤及导出计算这根细棒的质量的表达式。15.　电气化铁路的高压输电线，无论在严冬还是盛夏都要绷直，才能使高压线与列车的电极接触良好，这就必须对高压线施加恒定的拉力。为此，工程师设计了如图所示的恒拉力系统，其简化原理图如图所示。实际测量得到每个水泥块的体积为1.5×10-2m3，共悬挂20个水泥块。已知水泥块的密度为2.6×103kg/m3，g取10N/kg。（1）请指出图11.B.14中的动滑轮和定滑轮分别是哪个？（2）每个水泥块的重力是多少？（3）滑轮组对高压线的拉力是多大？4</f乙，因为乙方法的阻力臂长c、f甲>