中考物理复习精编第十四章力和简单机械ppt课件.ppt

第十四章第十四章力和简单机械力和简单机械主题知识点要求力和简单机械 重力 增大和减小摩擦力的方法 省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆的应用认识 弹簧测力计的原理 重力和质量的关系，会计算重力 力臂的概念，会画力臂 杠杆的平衡条件 定滑轮、动滑轮和滑轮组的作用、公式，并进行简单计算理解 用弹簧测力计测量力操作 重力的大小与质量成正比 摩擦力的大小跟压力和接触面的粗糙程度有关 杠杆的平衡条件探究弹性形变伸长地球正G＝mg竖直向下拉力相对运动相对运动压力接触面的粗糙程度压力接触面的粗糙程度支点动力动力臂阻力省力费力阻力臂等臂力的方向等臂省力力的方向动定省力力的方向弹力、重力和摩擦力第1课时一、弹力1．弹性和塑性恢复原状弹性形变(1)弹性：物体受力发生形变，不受力又_________的特性．(2)塑性：物体发生形变后不能自动恢复原状的特性．2．弹力：物体由于__________而产生的反抗外力作用的力．3．弹簧测力计拉力越大伸长就越长(1)原理：在弹性限度内，弹簧受到的___________，它的__________．(或在弹性限度内，弹簧的____跟____成____)(2)使用方法伸长拉力正比调零①观察量程和分度值，便于读数；防止弹簧卡壳②观察指针是否指在零刻度线上，若没有，需_____；③轻轻来回拉动挂钩几次，____________；一致④测力时，要使弹簧的方向跟所测的力的方向______；⑤测量时，所测的力不要超过它的______，以免损坏；⑥读数时，视线要与刻度板面_____．垂直量程二、重力(G)1．重力的由来互相吸引的力(1)万有引力：任何两个物体间都存在_____________．(2)重力：由于________而使得物体受到的力．2．重力的三要素(1)大小：______.G＝mg①g＝9.8 N/kg，特殊情况下取 10 N/kg.②物体所受的_______跟它的_____成_____．重力质量正比地球吸引(2)方向竖直向下①_________(留意：不是垂直向下)；②运用：利用重力方向竖直向下的性质可制成______来检查墙面是否竖直．重锤线(3)重心：重力在物体上的作用点．三、摩擦力阻碍相对运动1．概念：两个互相接触的物体，当他们有相对运动或相对运动的趋势时，在接触面上产生的____________或相对运动的趋势的力．2．方向：与________或者____________方向相反．相对运动3．影响滑动摩擦力大小的因素相对运动趋势(1)压力：接触面粗糙程度相同时，压力____，摩擦力____；(2)接触面的粗糙程度：压力相同时， _____________________．4．摩擦的分类越大越大(1)滑动摩擦：一个物体在另一个物体表面____时产生的摩擦．接触面越粗糙，摩擦力越大滑动(2)滚动摩擦：一个物体在另一个物体表面_____时产生的摩擦．滚动(3) 静摩擦：两个相互接触的物体，在外力的作用下有______________而又保持________，在接触面间产生的摩擦．相对静止5．增大摩擦和减小摩擦的方法(1)增大有益摩擦方法：增大压力；增大接触面的粗糙程度．(2)减小有害摩擦方法：减小压力；减小接触面的粗糙程度；用滚动代替滑动(如：滚动轴承)；使接触面彼此分开(如：磁悬浮列车、气垫船、加润滑油)．相对运动的趋势①摩擦力不一定是阻力，也可以是动力．(如人走路)②摩擦力的方向不一定与运动方向相反，可能与运动方向一样．(如传送带传送货物)匀速直线运动③用弹簧测力测量摩擦力时，要沿水平方向做____________．④在压力相同的情况下，滚动摩擦比滑动摩擦小得多．考点1力【例1】(2010年烟台)在以“力〞为主题的辩论赛中，正方和反方提出了许多观点，小明把他们的观点归纳整理如下表．你认为正确的观点有________________________(只填序号)．正方反方 观点1.两个物体相接触，就一定 有力的作用2.两个物体接触，但不一定有 力的作用3.两个物体不接触，一定没 有力的作用4.两个物体不接触，也可能有 力的作用5.力不能脱离物体而单独存在 6.力可以脱离物体而单独存在7.力的产生总涉及两个物体8.一个物体也可以产生力的作 用9.力是维持物体运动状态的 原因10.力是改变物体运动状态的 原因思维点拨：物体间产生力的条件：(1)必须有两个物体．(2)两个物体之间有相互作用，物体的运动不需要力来维持．我的答案：2、4、5、7、10[教师参考·备选题](2019年徐州)下列物体运动过程中，运动状态不发生改变的是()DA．篮球从篮筐中落下B．火箭发射升空C．月球绕地球转动D．火车在平直铁轨上匀速行驶考点2弹力和弹簧测力计【例2】如图14－1－1 所示，弹簧测力计是根据___________________的原理制成的，它的量程为________N，利用弹簧测力计拉着物体在水平面上匀速向右运动，该物体受到的摩擦力为________N，方向向________(选填“左〞或“右”)．图 14－1－1 我的答案：在弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，它的伸长就越长(或在弹性限度内，弹簧的伸长跟拉力成正比)0～53.6左思维点拨：根据二力平衡条件可知拉力等于摩擦力，拉力的方向跟摩擦力的方向相反．[教师参考·备选题]在使用弹簧测力计时，下列说法正确的是()CA．弹簧测力计必须竖直或水平放置B．弹簧测力计只能测量重力C．使用前用手轻拉几下，防止弹簧卡壳D．弹簧的伸长总是跟它受到的拉力成正比考点3重力【例3】(2011年宜昌)月球对它表面附近的物体也有引力，这个力大约是地球对地面附近同一物体引力的 1/6.一个连同随身装备共 90 kg 的宇航员，在月球上质量为________kg，重为________N．(g 取 10 N/kg)思维点拨：因为质量是物质的一种属性，跟位置、温度、状态和形状无关，所以宇航员从地球到月球上质量不变，重力变为原来的六分之一．我的答案：90 150[教师参考·备选题](2019年桂林)如下图，一架重型运输直升机在执行救灾任务时，通过钢缆将一质量为9×103 kg的货)物悬吊着往下放．下列说法正确的是( 图 B32A．直升机所吊货物的重力是 9×103 NB．直升机所吊货物的重力是 9×104 NC．货物受到的重力方向是不断变化的D．货物受到的重力方向是垂直向下的答案:B考点4摩擦力【例4】(2011年内江)在以下几个实例中，属于增大摩擦的是()思维点拨：磁悬浮列车、气垫船、加润滑油是利用使接触面彼此分开的方法，减小摩擦力．我的答案：D(2019 年枣庄)张老师用 2N 的力沿水平方向推一辆在水平桌面上的小车，小车以较慢的速度，沿力的方向做匀速直线运动，小车受到的摩擦力是___N；当他推小车以较快的速度，沿力的方向做匀速直线运动时，所用的推力应该 _____( 填“大于”、“小于〞或“等于”)2 N.2等于考点5受力分析【例5】(2011年自贡)如图 14－1－2 所示，物体A静止在斜面上，请在图中画出物体A所受力的示意图．图14－1－2思维点拨：对物体进行受力分析时，首先考虑物体受到重力，其次考虑跟受力物体接触的物体是否对它有力的作用．物体 A 一定受到重力，虽然静止在斜面上，但有下滑的趋势，所以斜面对它有摩擦力的作用，方向沿斜面向上，物体 A 压斜面，斜面反过来给它一个支持力．我的答案：如图 19 所示．图 19[教师参考·备选题](2019年潜江)如图 B33 所示，放在水平桌面上的茶壶处于静止状态，请画出茶壶的受力示意图．图 B33答案：如图 B34 所示．图 B34第2课时一、杠杆杠杆和其他简单机械 1．定义：在力的作用下绕着_______转动的硬棒．2．杠杆的五要素(1)支点 O：杠杆绕着转动的点；(2)动力 F1：使杠杆转动的力；(3)阻力 F2：阻碍杠杆转动的力；固定点(4)动力臂 l1：从支点到动力作用线的距离；(5)阻力臂 l2：从支点到阻力作用线的距离．3．杠杆的平衡条件静止匀速转动(1)杠杆平衡：杠杆处于_____或_________的状态．(2)杠杆的平衡条件：______×________＝_____×_______，即：________.动力动力臂阻力阻力臂4．三种杠杆F1l1＝F2l2(1)省力杠杆：动力臂比阻力臂长，省力但费距离．如：起子、羊角锤、老虎钳、铡刀．(2)费力杠杆：动力臂比阻力臂短，费力但省距离．如：剪刀、镊子、钓鱼竿、筷子．(3)等臂杠杆：动力臂等于阻力臂，既不省力也不省距离．如：天平．①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．②既省力又省距离的杠杆是不存在的．二、其他简单机械1．定滑轮固定不动等臂杠杆(1)定义：轴________的滑轮．(2)本质：是一个________．不能省力不能省距离(3)特点：使用定滑轮_________，也___________，但可以________________．2．动滑轮动力臂为阻力臂两倍(1)定义：轴随重物一起运动的滑轮；(2)本质：动滑轮是一个__________________的杠杆；改变动力的方向(3)特点：使用动滑轮能________，但________________，且要多移动一倍距离．(s＝2h)．省一半力3．滑轮组不能改变力的方向定滑轮动滑轮(1)定义：______和________组合在一起．省力(2)特点：既能______，又可以_______________．(3)滑轮组中动力的计算公式改变动力的方向(4)绳子自由端移动的距离：s 绳＝nh 物．(h 是物体被移动的距离，n 为承担重物绳子的段数)n 为偶数定滑轮(5)奇动偶定原理：使用滑轮组时，若_________时，则绳子的固定端挂在_________上；若__________时，则绳子的固定端挂在________上．n 为奇数动滑轮4．轮轴：由一个轴和一个大轮组成，能绕共同的轴转动的简单机械．费距离省力5．斜面：是一种________但能______的简单机械；高度相同，斜面越长越省力．考点1 杠杆【例1】(2019年福州)下图所示的生活用具中，使用时属于省力杠杆的是()思维点拨：杠杆类型的判断主要是要根据杠杆的使用情况，找到支点、动力和阻力的位置，确定动力臂和阻力臂的大小关系．若动力臂大于阻力臂，为省力杠杆；若动力臂小于阻力臂，为费力杠杆；若动力臂等于阻力臂，为等臂杠杆．我的答案：B[教师参考·备选题](2019 年临沂)如图所示的剪刀中，要剪开较硬的物体，使用哪种最合适？()D考点2力臂作图【例2】(2011年铜仁)在图 14－2－1 中画出力 F1 的力臂 l1和力臂 l2 对应的力 F2.图14－2－1思维点拨：力臂的画法：(1)首先确定支点 O；(2)画动力及阻力作用线；(3)从支点 O 向力的作用线作垂线，画出垂足，那么支点到垂足的距离就是力臂；(4)力臂用大括号表示范围并在旁边标上字母l1 或l2.可以归纳为：一找支点，二画线，三连距离，四标记．我的答案：如图 20 所示．图 20[教师参考·备选题](2019 年衢州)如图 B35 所示为钓鱼竿钓鱼的示意图，O 为支点，F1 表示手对钓鱼竿的作用力，请完成下列问题：(1)在图中画出鱼线对钓鱼竿拉力 F2 的力臂 l2；图 B37(2)钓鱼竿属于______杠杆(选填“省力”、“费力〞或“等臂”)．费力答案：如图 B36 所示图 B36考点3杠杆的平衡条件【例3】(2011年安徽)图 14－2－2 所示为探究“杠杆的平衡条件〞的实验装置．实验中：图14－2－2(1)首先应调节杠杆两端的螺母，使杠杆在不挂钩码时处于水平平衡状态．这一调节过程的目的是为了使杠杆的自重对杠杆平衡不产生影响，这时杠杆重力的力臂为________．(2)实验过程中，给杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆保持水平平衡状态，这时就可读出相应的数据．当然也可通过移动钩码的位置使杠杆在倾斜状态下达到平衡，并进行相关数据的测量．但我们总是选取杠杆的水平平衡状态进行实验，其原因主要是___________________________.思维点拨：为了方便研究杠杆的平衡条件，一般调节杠杆两端的螺母，使杠杆在不挂钩码时处于水平平衡状态．这样可以使杠杆的自重对杠杆平衡不产生影响，杠杆在倾斜状态下达到平衡时，不容易确定和测量力臂．我的答案：(1)零(2)方便直接从杠杆上读出(或测出)力臂[教师参考·备选题](2019 年河池)在探究杠杆平衡条件的实验中：(1)小丽把杠杆支在支架上，调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在______位置平衡．程度三(2)如图 B37 甲所示，在杠杆右边 B 处挂两个相同的钩码，要使杠杆仍在水平位置平衡，应在杠杆左边 A 处挂_____个相同的钩码．考点5滑轮组的组装和使用【例5】(2021 年广东)如图 14－2－4 所示为一种手摇升降晾衣架示意图，它由四个定滑轮和两个动滑轮组成，绳子的尾端绕在一个固定在墙壁的旋轮上，旋转摇柄可以使晾衣架升降，假设在升降过程中衣架横梁保持水平，请回答下列问题：图14－2－4__________________．拉力 F 的力臂变小(3)如图乙所示，用弹簧测力计在 C 处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，杠杆仍然在水平位置平衡，弹簧测力计的拉力 F______(填“变大”、“不变〞或“变小”)，原因是变大 图B37考点4滑轮【例4】观察图 14－2－3 人们利用简单机械的情景．其中，甲的目的是________，乙的目的是________________．图14－2－3思维点拨：使用动滑轮不能改变力的方向，但可以省力，使用定滑轮不能省力，但可以改变力的方向，如果又想省力，我的答案：省力 改变力的方向又想改变力的方向，可以使用滑轮组．[教师参考·备选题]使用如图所示的装置来提升物体时(滑轮相同)，最省力的装置是()D(1)假设衣服和晾衣架(含动滑轮)等的总重是 50 N，则静止时绳子拉力是________N；(各种摩擦力忽略不计)(2) 要使衣架横梁上升 1 m ，则绕进旋轮上的绳子长度是________m；(3)通过增加滑轮，可以使此装置更省力，请你在 14－2－5上画出正确的绕线方法．图14－2－5思维点拨：结合晾衣架的示意图，可以看出动滑轮两个，与动滑轮相连的绳子股数为 4 股，由于各种摩擦力忽略不计，根据F＝G 物＋G 动n，可以求出绳子的拉力，根据s＝nh，可以求出绕进旋轮上的绳子长度．我的答案：(1)12.5 (2)4(3)如图 21 所示．图21如图 14－2－6 所示，用滑轮组匀速提升物体 A 时，弹簧测力计的示数为______N，如果不计摩擦，滑轮重为 1.2 N，则物体 A 的重力为_____N.若与弹簧测力计相连的绳子移动 1.5 m，则物体上升的高度为____m.5.4150.5图 14－2－61．(2019 年肇庆)下列实例中，为了减少摩擦的是()A．给自行车轴加润滑油AB．拔河时用力握住绳子C．拧矿泉水瓶盖时，往往在手与瓶盖之间垫上一块布D．为了擦净玻璃上的污渍，要用力压抹布2．(2019 年广州)以下说法正确的是()CA．鞋底、轮胎上有凹凸不平的花纹是为了美观B．用重垂线来检查所砌的墙是否竖直是应用了重力与质量成正比的性质C．锤柄往下撞击板凳，锤头就能套紧在锤柄上，这利用了锤头的惯性D．贴在墙面上的吸盘受到拉力也不易脱落，是由于大气压力与重力平衡3．(2019 年清远)关于图 14－2－7 中的两类滑轮甲和乙，下列说法正确的是() 图14－2－7A．甲能改变拉力的方向C．甲比乙省力B．甲是等臂杠杆D．甲比乙效率高C4．(2019 年广州)忽略空气阻力，抛出后的小球在空中运动)C轨迹如图 14－2－8 所示，抛出后的小球由于(图 14－2－8A．不受力，运动状态发生改变B．不受力，运动状态不发生改变C．受到重力作用，运动状态发生改变D．受到推力作用，运动状态发生改变5．(2019 年广州)如图 14－2－9 所示，放在 M、N 两水平桌面上的 P、Q 两物体，分别在 FP＝5 N、FQ＝3 N 的水平拉力作用下做匀速直线运动，可以确定()D图14－2－9A．桌面 M 一定比桌面 N 粗糙B．P 的速度一定大于 Q 的速度C．P 的质量一定大于 Q 的质量D．P 受到的摩擦力一定大于 Q 受到的摩擦力6．(2019 年广东)在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关〞的实验中．(1)小明的三次实验情况分别如图 14－2－10 中的甲、乙、丙所示．实验时，用弹簧测力计拉木块在水平木板(或毛巾)上做匀速直线运动，根据_________知识可知，这时滑动摩擦力的二力平衡大小等于弹簧测力计的示数．图14－2－10接触面粗糙程度压力大小/N摩擦力大小/N(2)小明在探究“滑动摩擦力的大小与压力的关系〞时，利用图中甲、乙两组数据比较得出：“压力越大，滑动摩擦力就越大〞的结论．你认为他这样对比这两组数据就得出这样的结论对吗？_____．你的理由是：___________________________．(3)请你根据小明这三次实验情况设计一个实验数据记录表格．不对没有控制接触面的粗糙程度相同答案：见下表(4)从图中甲、丙两组数据比较，你能得出的结论是：____________________________________________．当压力大小一定时，接触面越粗糙，摩擦力就越大。