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2014新人教版中考一二轮复习课件 20课时之第9课时 力和机械

发布时间:2014-01-31 16:40:39  

第9课时

力和机械

考 试 要 求

①通过常见事例或实验,了解重力、弹力和摩擦力; ②认识力的作用效果,会用示意图描述力;③会测量力 的大小;④知道简单机械;⑤通过实验探究并了解杠杆 的平衡条件;⑥了解人类使用机械的历程;⑦了解机械 的使用对社会发展的作用

由近三年考查分析可知,摩擦力与杠杆是重点考查知识点,弹 力一般都穿插其间进行考查,而重力也一般不会单独考查,而是 预测2014 与其他力学知识综合在一起进行考查。14年应该会继续延续这样 的建构

考点1 弹力和弹簧测力计
弹性 分类 塑性 定义 弹力 大小 常见弹力 物体受力时会发生形变,不受力时,又恢 原来形状 的性质 复到____________ 物体发生形变后不能自动恢复到原来形状的 性质 弹性形变 而产生的力 物体由于发生__________ 与物体的弹性强弱和形变程度的大小有关 压力、拉力、支持力等

弹簧测力计 构造 原理 作用 弹簧、挂钩、刻度盘、指针、外壳 在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量就越 长,即弹簧的伸长量与受到的拉力成________ 正比 测量力的大小(主要测重力、拉力)

使用 方法

量程 和________ 分度值 ;②调零;③轻轻拉动 使用前:①观察______ 挂钩几次,防止弹簧被外壳卡住 使用时:①测力时,要使弹簧的伸长方向与所测拉力方向 ________ 一致 ,避免弹簧与外壳发生________ 摩擦 ;②测量时,所测 不能超出 弹簧测力计的量程;③读数时,视线要 力的大小__________ 垂直 与指针水平且与刻度板面________

[注意] 弹簧测力计只有在弹簧的弹性限度范围内,弹 簧的伸长量才跟它受到的拉力成正比,如果超出此范围, 它就要损坏。

考点2
定义

重力

由于____________ 地球的引力 而使物体受到的力叫做重力,用符号 G 表示 ______
重力不是地球引力(万有引力),同一物体在地球上不同地 点所受重力也稍有不同,从赤道到两极重力逐渐增大;离地 面越高,重力越小

理解
施力 物体 大小 计算

地球 ______

受力物体

地球上的物体

物体所受的重力与它的质量成________ 正比

G =mg 计算公式: ________ 1kg 的物体受到的重 9.8 N/kg。它的含义:质量为________ g=________ 力为________N 9.8

方 向

说明:利用这一特点可以制成________ 铅垂线 来检查墙是否砌得竖直,墙壁上的画是否 ____________ 竖直向下 挂正,工作台面是否水平等 说明:①重心的位置与物体的形状、材料 是否均匀有关;②形状规则、质地均匀的物 体的重心在它的________ 几何中心上;③物体的重心 不一定在物体上,比如空心圆球、圆环的重 心在它的几何中心上;④一个物体的支撑面 越大(赛车)

,重心越低(不倒翁),就越不容 易翻倒

作 用 点

重力在物 体上的等效 作用点叫做 重心 ________

考点3

摩擦力
两个相互接触的物体,当它们将要发生或已 发生______ 相对 滑动时,就会在接触面上产生一种 ______ 阻碍 相对运动的力,这种力叫做摩擦力 ①物体间相互接触并挤压;②接触面粗糙; ③物体间有相对运动或相对运动的趋势 摩擦力的方向与物体相对运动的方向相 ________ 反 阻碍 物体的相对运动或相对运动趋势 ______

1.摩擦力 定义 产生 条件 方向 效果

2.摩擦力的分类
定义 一个物体与另一个物体 静摩擦 接触时,存在相对运动趋 力 势,但没有发生相对运动 时受到的摩擦力 一个物体在另一个物体 滑动摩 表面上滑动时受到的摩擦 擦力 力 一个物体在另一个物体 滚动摩 表面上滚动时受到的摩擦 擦力 力 说明 ①相对静止的物体之间的摩擦;②力 的大小与和它方向相反的外力的大小相 等 ①压力一定时,接触面越粗糙,滑动 大 ;②接触面粗糙程度一 摩擦力越______ 定时,压力越大,滑动摩擦力越 ________ 大

在其他条件相同的情况下,滚动摩擦 小 力比滑动摩擦力________

3.探究:滑动摩擦力大小与什么因素有关

探究课题

滑动摩擦力大小与什么因素有关

实验装置

探究方法

控制变量法 ________________ 二力平衡 条件 测量原理:____________

探究过程

测量方法:把木块放在水平长木板上,用弹簧测力计 匀速直线运动 ,读出 水平匀速拉动木块,使木块做_____________ 等于 滑动摩擦力的大小 这时的拉力就________

得出 结论

滑动摩擦力的大小跟_____ 压力 和_________________ 接触面的粗糙程度 有关;接触面粗糙程度相同时,压力______ 越大 ,摩擦 越粗糙 力越大(对比甲、乙两图);压力一定时,接触面 ________,摩擦力越大(对比甲、丙两图) 滑动摩擦力的大小与接触面积大小、运动速度大 小等无关 实验中匀速拉动木块不 好控制,建议如下操作(如 右图):将弹簧测力计挂钩 处与木块相连,拉环处固定, 拉动长木板进行实验

说明

实验 改进

4.增大和减小摩擦的方法

目的 增大 摩擦

方法
压力 增大______ 使接触面变 粗糙 ______ 压力 减小________

实例
擦黑板时用力;皮带松了,拉紧; 用力捏车闸刹车 结冰的路面撒炉渣灰;鞋底、轮胎 有花纹;车轮上装防滑链 雪橇用密度小的材料制作

冰壶比赛中,不断摩擦冰面形成水 光滑 减小 使接触面变______ 膜,减小摩擦;锁生锈后加铅笔芯粉 摩擦 滑动为滚动 变____________ 滚动轴承 分离 使接触面______ 加润滑油、气垫船、磁悬浮列车

考点4
定义

杠杆
在力的作用下绕着________ 固定点 转动的硬棒叫杠

杆 支点 动力

1.杠杆基本知识 O 表示 转动的点 ,用字母________ 杠杆绕着__________ F1 表示 转动 的力,用字母______ 使杠杆________ F2 阻碍 杠杆转动的力,用字母________ ________ 表示

五要素

阻力

距离 ,用字母l1表示 动力臂 从支点到动力作用线的________
阻力臂 力臂

距离 ,用字母l 表示 从支点到阻力作用线的________ 2

①找支点O;②画力的作用线(虚线);③画力臂(虚线,过

画法

支点向力的作用线画垂线);④标力臂(大括号或背向箭头)

2.杠杆的分类 名称 省力 力臂关系 > l2 l1____ < l2 l1____ 力的关系 < F2 F1____ F1____ > F2 特点 省力、 应用举例 撬棒、铡刀、

杠杆
费力 杠杆 等臂 杠杆

费距离 ________
______ 费力 、 省距离 不省力、 不费力

羊角锤、起子
理发剪刀、钓 鱼竿、镊子

l1____ = l2

F1____ = F2

天平、定滑轮

考点5
理解

探究:杠杆平衡条件
静止 不动或________ 匀速 转动 杠杆平衡是指杠杆________

探究 过程

平衡螺母,使杠杆在________ ①调节杠杆两端的________ 水平位置平衡,这样做的目 的是排除杠杆自重对杠杆平衡的影响; ②实验过程中移动钩码位置使杠杆再次水平平衡,目的是便于从杠 杆上直接读出力臂数值 ________; ③改变钩码数量和位置,再多测几组数据,是为了分析杠杆平衡的 普遍规律,避免偶然性 杠杆的平衡条件是: 文字式:____________________________ 动力×动力臂=阻力×阻力臂 ; F1l1=F2l2 写成公式:________________ ①实验中只测一组数据,具有偶然性,不能得出普遍结论;②若用 弹簧测力计代替钩码,应当沿竖直方向拉测力计,便于力臂的测量

得出 结论 评估 交流

考点6

滑轮
定滑轮 动滑轮 滑轮组

项目

示意图

实质

等臂 杠杆 ______

动力臂是阻 2 倍的 力臂____ 杠杆

力的关系 (F,G) 距离的关 系 (s,h)

F=G ______

1 F=nG ______

s=h

s=2h ______

s=nh ______ 省力 , 既可以______ 也可以改变________ 力的方向

作用

改变 __________ 力的方向

省力 __________

[说明] 在忽略摩擦的情况下,



考点7
名称
示意 图

其他简单机械
斜面 轮轴

斜面是一种可以 定义 ______ 省力 的简单机械,但 距离 必须多移动______ 在不考虑摩擦时,FL 原理 =Gh,由公式知,斜面 省力 越长越______ 应用 螺旋、楼梯、盘山公路

由轮和轴组成,能绕固定轴 转动的简单机械
,轮轴是可以连续转 动的杠杆,动力F1作用在轮上 可省力,若作用在轴上则费力 方向盘、水龙头、扳手

中 考 探 究 类型一 重力
例 1 踢出去的足球最终要落回地面,是因为足球受到 重力 __________ 的作用。最新推出的手机大多数带有重力感应功 能,如图9-1所示,当手机屏幕发生旋转时,

手机上的图片也 相应发生旋转,其核心部件是重力感应器,应用的物理知识是 ____________________。 重力的方向始终竖直向下

点评

“悬挂法”找重心

薄板的重心位置可用悬挂法求出。如图9-2所示,先 在A点把板悬挂起来,物体静止时,所受重力与悬绳的拉力在 同一竖直线上,所以物体的重心一定在通过A点的竖直线AB上。 然后在C点把物体悬挂起来,同理知,物体的重心一定在通过 C点的竖直线CD上,AB和CD的交点O就是薄板重心的位置。

类型二
例 2

弹力及其测量
如图9-3所示,拉开一个易拉罐的力约为( B )

A.0.2 N C.100

B.20 N D.500 N

点评 对于力的大小的估测也是一种能力训练。本 题考查的拉力实际是弹力的一种。

类型三 摩擦力
例 3 如图9-4所示是“探究滑动摩擦力大小”的实验。 压力大小 对比甲、乙两图,可知摩擦力的大小跟 ________有关;对比 甲、丙两图,可知摩擦力的大小还跟接触面的 ____________ 粗糙程度 有关。

点评 本类型题目主要考查控制变量法在实验中的 应用,掌握影响滑动摩擦力大小的因素,注意分析控制的 量和改变的量是解题关键。

类型四 杠杆平衡条件的探究及应用
例 4 物理实验小组的同学利用如图9-5所示的装置, 在杠杆支点的两边分别挂上钩码来探究杠杆的平衡条件。

(1)如图甲所示,为使杠杆在水平位置平衡,应将右端的 右 平衡螺母向________( 选填“左”或“右”)移动。将杠杆调 在水平位置平衡的目的是方便测量力臂 ____________。

(2)实验中测得的数据如表所示,表格中漏填的数据为 1 ________ N。 测量 序号 ① ② ③ 动力 F1/N 1 2 3 动力臂 l1/cm 20 15 5 阻力 F2/N 2 1.5 阻力臂 l2/cm 10 20 15

(3)有的同学按现有方案得出如下结论:“动力×支点到 动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”。这 个结论与杠杆平衡条件不符,原因是实验过程中 B ________(填字母)。 A.没有改变力的大小 B.没有改变力的方向 C.没有改变力的作用点 D.实验次数较少,结论具有偶然性

解析

(1)杠杆重心左移应将平衡螺母向右调节,直至重心

移到支点处;由于力臂是支点到力的作用线的垂直距离,调

节杠杆在水平位置平衡时,可以方便地读出力臂;(2)第三组 5 cm 的阻力为F2=F1l1=3 N× =1 N ;(3)“动力×支点到动 l2 15 cm 力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”,是杠
杆在水平位置平衡且动力和阻力的方向都是竖直向下的条件 下得出的,也就是实验过程中没有改变动力或阻力的方向。

例 5 三个和尚挑水吃的故事相信大家耳熟能详。如 图9-6所示,甲图中和 尚们商量出新的挑水方案,胖和尚一人挑两小桶

,瘦和尚和小和尚两人合抬一大 桶。以下说法中不正确的是( D )

A.图乙中水桶B向下沉,为保持水平平衡,胖和尚可以将他的肩往后移动 一点距离 B.图乙中水桶B向下沉,为保持水平平衡,胖和尚可以将后面水桶B往前移 动一点距离 C.图丙中小和尚为减轻瘦和尚的负担,可以让瘦和尚往前移动一点距离 D.图丙中小和尚为减轻瘦和尚的负担,可以将水桶往前移动一点距离

解析 图乙中水桶B向下沉,说明后面的力偏大,应该想 办法使后面的力臂变小才能使杠杆水平平衡,肩往后移或水 桶B往前移都能达到这一效果;图丙中小和尚为减轻瘦和尚的 负担,应该想办法使前面的力臂变大,瘦和尚前移或水桶后 移都能达到这一效果。

类型五 滑轮
定 例 6 如图9-7所示的滑轮是________ 滑轮。观察图 中弹簧测力计的示数可知,使用这种滑轮可以改变用力方向, 省力 不能________ 。


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