2、定滑輪等
二、滑輪
1.定滑輪:①使用時滑輪的位置 的叫做定滑輪。
②使用定滑輪不 ,但能改變 。
2.動滑輪:①使用時滑輪的位置 的叫動滑輪。
②使用動滑輪能 ,但不能改變 。
③F移動的距離S,G移動的距離h,則 :F= ,S=
3.滑輪組:①特點:即可以 ,又可以改變
3、 。
②省力情況:若不計摩擦和繩重,有n段繩子拉著動滑輪,則拉力F= 。
③拉力F移動的距離S,物體G移動的距離h,則 : S= 。
【例1】圖1中,為使杠桿OA保持靜止,畫出在A點所加最小力F1的示意圖和阻力F2的力臂l2.
【練1-1】如圖2所示,作出: ①水桶M所受重力的示意圖;②以O為支點,力F的力臂.
【練1-2】請在圖3中畫出力F的力臂和物體所受重力的示意圖。
圖3
圖1
圖2
【練1-3】如圖4所示,彎曲杠桿的一端掛有重物G。在杠桿上畫出一個能使杠桿平衡且
4、為最小的力F。
圖4
圖5
【練1-4】如圖5所示,輕質(zhì)杠桿可繞O轉(zhuǎn)動,杠桿上吊一重物G,在力F作用下杠桿靜止在水平位置,l為F的力臂,請在圖中作出力F的示意圖及重物G所受重力的示意圖。
【例2】 在探究杠桿平衡條件的實驗中:
圖6
(1)小明發(fā)現(xiàn)杠桿右端低左端高,要使它在水平位置平衡,應將杠桿右端的平衡螺母向_____調(diào)節(jié)。小明調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡的主要目的是_________________________、____________。
(2)如圖6甲所示,在杠桿左邊A處掛四個相同鉤碼,要使杠桿在水平位置平衡,應在杠桿右邊B處掛同樣鉤碼____________個。
(3
5、)如圖6乙所示,用彈簧測力計在C處豎直向上拉,當彈簧測力計逐漸向右傾斜時,使杠桿仍然在水平位置平衡,則彈簧測力計的示數(shù)將______________(變大/變?。蛔儯?,其原因是__________________________。
【練2-1】在探究杠桿平衡條件的過程我們把支點放在質(zhì)地均勻的杠
次數(shù)
物理量
1
2
3
4
L1/m
0.1
0.15
0.2
0.2
F1/N
0.5
0.5
1.5
L2/m
0.05
0.05
0.1
0.1
F2/N
1
1.5
3
4
圖7
桿中間,這樣做的目的是
6、 ;實驗時,首先調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母,并使杠桿在水平位置平衡,這樣做的好處是 ;同學們通過多次實驗,得出以下數(shù)據(jù),分析得出杠桿平衡條件是 ;請你應用杠桿平衡條件,把表格中的數(shù)據(jù)填寫完整。
小光同學實驗時,在杠桿上掛了如圖7所示的兩組鉤碼。若在不加減鉤碼的前提條件下,把左端的兩個鉤碼向右移動 個格,可使杠桿平衡;若在不移動鉤碼位置的前提條件下,采用兩端同時減掉 的方法,也可使杠桿平衡(杠桿上相鄰刻線之間的距離相等,每個鉤碼的質(zhì)量都相同)。
【例3】如圖8所示,某人站在A處用一
7、根繩子和兩個滑輪提起物體B,畫出最省力的繞線。
圖9
圖8
【練3-1】如圖9所示,某人使用滑輪組提升重物,請你畫出他使用滑輪組最省力的繞法。
【練3-2】在水平桌面上放一個200N的重物,現(xiàn)用如圖10所示裝置將物體勻速拉動,物體與桌面的摩擦力是48N,不考慮滑輪重力和滑輪與繩間摩擦,水平拉力 F為______N 。若繩子自由端移動速度為0.6m/s,則物體移動速度為 。
A
F
圖11
F
圖10
【練3-3】如圖11所示,在豎直向上大小為10N的
8、力F的作用下,重物A沿豎直方向勻速上升.已知重物A上升速度為0.2m/s,不計滑輪重、繩重及繩與滑輪間的摩擦,則物體的重力大小和滑輪上升的速度分別為( )
A.20N? 0.4m/s? B.20N? 0.1m/s?
C.5N? 0.4m/s? D.5N? 0.1m/s
1.如圖12所示,使用中屬于費力杠桿的工具是( )
圖12
2.如圖13所示,要使杠桿處于平衡狀態(tài),在A點分別作用的四個力中,最小的是( )
A.F1
9、B.F2
C.F3 D.F4
O
A
F1
F2
F3
F4
圖13
3.工廠為了搬運一個笨重的機器進車間,某工人設計了如圖14所示的四種方案(機器下方的小圓表示并排放置的圓形鋼管的截面)。其中最省力的方案是( )
圖14
圖15
4.如圖15,用下列簡單機械,使重量同為G的物體都處于靜止狀態(tài),不計摩擦、機械自重及繩的重量,其中用力最小的是( )
A. F1 B
10、. F2 C. F3 D. F4
圖16
5.(如圖16(a)所示的杠桿是平衡的,在此杠桿支點兩側(cè)的物體下方分別加掛一個物體,如圖(b)所示,那么,以下說法中正確的是( )
A. 杠桿仍然平衡
B.杠桿可能平衡
C.杠桿一定不能平衡
D.杠桿是否平衡與加掛物體的質(zhì)量多少無關
6.如圖17是指甲刀的結(jié)構(gòu)圖,關于指甲甲刀下面說法正確的是( )
A.指甲刀可以看成是一個省力杠桿和一個費力杠桿組成
圖17
B.指甲刀可以看成是一個省力杠桿和兩個費力杠桿組成
C
11、.指甲刀使用的越久,用它剪指甲就越省力
D.用指甲刀剪指甲時,大段地往下剪比小段地往下剪省力
7.如圖18所示,在用滑輪將同一物體沿相同水平地面勻速移動時,
圖18
拉力分別為F甲、F乙、F丙、F丁,比較它們的大?。ú挥嫽喼丶盎喤c細繩間的摩擦),正確的是( )
圖19
GB
GA
O
A
B
A.F甲>F乙 B. F乙=F丙 C.F丙<F丁 D.一樣大
8.如圖19所示,杠桿AOB的A端掛重為GA 的物體,B端掛重GB的物體,杠桿牌平衡狀態(tài),AO=BO,杠桿自身重力不計,則( )
A.GA=GB
12、 B.GA<GB
圖20
C.GA>GB D.無法判斷
9.如圖20為家庭手搖升降晾衣架結(jié)構(gòu)圖,當順時針搖動手柄時,橫梁上升。下列滑輪屬于動滑輪的是( ?。?
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
10.如圖所示是使用簡單機械勻速提升同一物體的四種方式(不計機械自重和摩擦),其中所需動力最小的是( ?。?
圖21
11.如圖21,輕質(zhì)杠桿兩端懸掛同種材料制成的大小不同的金屬球時,杠桿平衡。把它們同時浸沒在水中,杠桿仍然平衡,則( )
A.兩球都是實心的
B.大球?qū)嵭?,小球空?
C.大球空心,小球?qū)嵭?
D.兩球都空心,且空心部分體積相同