机械和功（—）
班级姓名。课标要求：1.知道什么是杠杆以及三种杠杆的特点和作用；2.理解力臂的概念、杠杆的平衡条件；
3.知道天平和称的原理；4.理解定滑轮、动滑轮和滑轮组的作用；
5.会画杠杆示意图，力臂、滑轮组的装配图。
中考热点：1.会正确画出杠杆的动力臂和阻力臂，根据题意判断力臂的变化；
2、会利用杠杆的平衡条件判断杠杆的种类，能根据简单的实际情况选择杆杆的种类；
3.研究杠杆平衡条件的实验，主要是考察在杠杆两边加减砝码，杠杆是否会发生转动，如何转动？若在水平位置重新达到平衡，可采取什么措施？
4.理解定滑轮、动滑轮及滑轮组的特点，分析实际应用中各要素的关系；
5.滑轮组的组装等（单独考察定滑轮和动滑轮的试题较少）
6、常考公式：
杠杆平衡条件：f1l1=f2l2
滑轮组的拉力：f=1/n（g物+g动滑轮）（不计摩擦和绳重）
中考难点：1、力臂的画法；
2、实际生活中杆杆的分析；
3、考查利用杠杆的平衡条件分析问题；
4、判断滑轮组绳子自由端的拉力；
突破方法：1．理解什么是杠杆。
物理学上定义的杠杆是一根在力作用下能绕固定点转动的硬棒．所谓硬棒，就是在使用时棒不会变形，至于棒的形状则并不一定要求是直的，比如弯曲的手柄、滑轮、轮轴等都可看作是杠杆．
在生产劳动和日常生活中，常接触到杠杆，如卖菜使用的杆秤、实验室使用的天平，常用的剪刀、镊子、羊角锤等本质都是杠杆．
2．正确理解力臂的概念。
力臂是指从支点到力的作用线的距离，力对杠杆的转动效果不仅与力的大小有关，还与支点到作用线的垂直距离有关．支点到动力作用线的距离叫动力臂，支点到阻力作用线的距离叫做阻力臂．力的大小相同时，力臂是影响杠杆转动的物理量．
3、正确理解杠杆平衡表示什么意思，平衡条件是什么，当有两个力或几个力作用在杠杆上，能使杠杆分别按两个不同方向转动(常用顺时针或逆时针来区别)，若杠杆保持静止不动或匀速转动时，则我们说杠杆平衡了．根据实验可得出杠杆平衡的条件是：
f动·l动=f阻·l阻，即动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积．
应该注意所谓动力与阻力并无严格区别，比如天平测量物体质量时，被测物对底盘的压力与砝码对底盘的压力根本无需分清哪个是动力，哪个是阻力，在这里区分动力与阻力目的在于区别使杠杆转动的方向不同而已．
4、理解滑轮的实质是什么。
滑轮实质是变形的、可连续转动的杠杆．定滑轮的支点是圆心的转动轴，动力臂和阻力臂都等于滑轮的半径，定滑轮是等臂杠杆，由杠杆的平衡条件可知，使用定滑轮不能省力；动滑轮的支点是上端固定的那段绳子与动滑轮相切的点，动力臂是滑轮的直径，阻力臂是滑轮的半径，动滑轮的动力臂是阻力臂的2倍，由杠杆的平衡条件可知，动力就是阻力的1/2，所以使用动滑轮能省一半力．
5、怎样判断滑轮组的用力情况。
使用滑轮组提重物时，若忽略滑轮和轴之间的摩擦以及绳重，则重物和动滑轮由几段绳子承担，提起重物的力就等于总重量的几分之一，即f=（g物+g轮）/n，因此判断用力情况的关键是弄清几段绳子承担动滑轮和重物的总重。绳子承担动滑轮及重物的段数n为与动滑轮相连的绳子段数。
易错点：对待动滑轮省一半力生搬硬套．如图所示，货物重200n，在拉力f作用下匀速运动时，拉力f的大小为 ．（不计动滑轮重、摩擦、绳重)
错解] f=100 n
正确解法] f=400n
错误分析] 不理解动滑轮的实质．动滑轮省一半力是指在绳子自由端的拉力是作用在轴心上拉力的1/2，该动滑轮作用在绳子自由端的力是物重，而作用在轴心上的力是f，因此g=1/2f，即f=2g=400n．解答本题的关键要分清哪个力是作用在绳子自由端的力，哪个力是作用在轴心的力．
点拨] 动滑轮省一半力是有条件的，不能死记结论，生搬硬套．
归纳结构：支点、动力、阻力。
动力臂、阻力臂（会画）
杠杆平衡。杠杆平衡条件。
省力杠杆：l1 l2 特点。
分类费力杠杆：l1 l2 特点。
等臂杠杆：l1 l2 特点。
定滑轮： 省力，可实质l1 l2）
滑轮动滑轮：省力，但实质l1 l2）
滑轮组：即又可。
一、 典例示范：
1.筷子是中国和其他部分亚洲国家特有的用餐工具。一般使用筷子的方法如图所示，则筷子是（ ）
a．费力杠杆，但省距离； b．省力杠杆，且省距离；
c．省力杠杆，但费距离； d．等臂杠杆，既不省力也不费力。
2.图中属于省力杠杆的是（ ）
3.图中所示的是列车售食品的手推车，当手推车遇到障碍物时，售货员向下按扶把，使手推车向上翘起，请画**货员所用的最小动力及动力臂。
4.如图所示，杠杆右端用弹簧测力计拉着，使杠杆在水平方向保持平。
衡，则弹簧测力计示数（ ）
a．不断减少；b．不断增大；c．先减小后增大；d．先增大后减小 。
5.用滑轮组来提升1500n的重物，已知滑轮组的机械效率是50%，每股绳子最多承受750n的力，为保证绳子不被拉断，且使用的滑轮的个数最少，试通过计算画出滑轮组的装配图。
三、总结规律。
1.杠杆中力臂的画法：要牢记力臂是从支点到力的作用线的垂直距离，应先确定支点位置和力的作用线位置，而后画出力臂。
2.最大动力臂的做法：当动力作用点确定时，支点到作用点的线段长即为最大动力臂。当动力作用点没有规定时，应看杠杆上哪一点离支点最远，则这一点到支点的距离即为最大力臂。
3.最小动力的做法：先找到最大动力臂后，过支点做动力臂的垂线，而后根据实际情况确定动力方向。
4.判断省力或费力杠杆：根据动力臂和阻力臂的关系或根据杠杆平衡条件列出计算式进行计算，相同的物理量采用同一种单位。
5.利用滑轮或滑轮组在水平方向上移到物体：此时滑轮组克服的不是重力而是物体与地面之间的摩擦力。
四、变式训练：
1.如图所示，oa＝ob，滑轮与绳子之间的摩擦力不计，杠杆a、b两端的物体重力分别为g1、g2时，杠杆恰好静止在水平位置上，则g1＿＿g2（填大于、小于或等于）
2.如图所示，工人们在向车上装重物时，用到了＿＿＿它是一种可以＿＿＿的简单机械。盘山路也是个＿＿＿可以使汽车驶上高耸入云的山峰。
五、反馈测试：
一、填空：1.旗杆顶上有一个＿＿滑轮，它的特点是。
2.如图所示，当力f1、f2、f3分别作用于a点时，都能使杠杆静止在图示位置，则f1、f2、f3中最小的力是＿＿＿
3.如图所示，物体a在拉力f的作用下匀速前进，图中的滑轮是＿＿滑轮。若拉力f＝200n，则物体所受滑动摩擦力为＿＿＿n。
4.筷子是我国劳动人民的伟大发明，用筷子夹菜时，筷子是杠杆，它的动力是＿＿＿对＿＿＿的作用力，一般来说，筷子是动力臂＿＿＿阻力臂的杠杆（填大于、小于或等于）。
二、选择题：
1.关于杠杆，下列说法正确的是（ ）
a．动力作用点到支点的距离为动力臂； b．力臂一定在杠杆上；
c．只要动力等于阻力杠杆就平衡； d.托盘天平是等臂杠杆。
2.下列属于省力杠杆的是（ ）
a．在钓鱼时的鱼竿；b．用钢丝钳钳钢丝；c．用镊子夹砝码；d．用筷子夹菜。
3.如图所示的是一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，若忽略动滑轮和绳子以及一切摩擦，当物体被匀速提升时，则下列说法正确的是（ ）
a、f＝g/3； b、f端移动距离s与物体提升高度h之间关系为s=3h;
c、f＝g/2； d、f端移动距离s与物体提升高度h之间关系为s=2h .
4.如图所示，为了把重力相同的物体匀速提升（滑轮和绳子以及一切摩擦不计），则图中最省力的是（ ）
5.图中可视为费力杠杆的是（ ）
6.用扳手拧生锈的螺母时，工人师傅常在扳手的手柄上再套一节管子，如图所示，这样就比较容易拧下螺母，这是因为（ ）
a、套上的管子较重，可以省些力b、套上的管子较粗，使用比较方便；
c、套上管子后可以用较大的力； d、套上管子后增大了动力臂。
7、在体育中考中，由于很多同学的体重达不到标准，所以在测体重时，就分别采用推、拉、提、压等不当的手段来改变体重的示数，下列做法中会使体重计的示数变大的是（ ）
8、园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时，常把树枝尽量往剪刀轴o靠近，这样做的目的是( )
a．增大阻力臂，减小动力移动的距离。
b．减小动力臂，减小动力移动的距离。
c．增大动力臂，省力。
d．减小阻力臂，省力。
9．下列工具中，属于省力杠杆的是( )
a．瓶盖起子 d．定滑轮 c、筷子 d、镊子。
10．人体的运动系统相当复杂，但最基本的运动形式是，骨骼在肌肉提供的动力作用下绕关节转动．如图所示是手端起茶杯的情景，其前臂骨骼相当于杠杆，肱二头肌收缩提供动力．由图可以看出这是一个（ ）
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