初三物理《杠杆、功、机械能》复习板块.docVIP

《杠杆、功、机械能》复习板块 一、知识网络图 典型例题分析： 1、 平衡螺母的调节 例题1 某同学做“研究杠杆条件实验是，把杠杆挂在支架上，杆左端向下倾斜。 （1）若使杠杆在水平位置平衡，需把螺母向＿＿＿＿端调节（填“左”或“右”） （2）杠杆在水平位置平衡以后，他先在右端支点2厘米处挂3个钩码，那么他应将1个钩码挂在左端离支点＿＿＿＿厘米处，杠杆才能恢复平衡（钩码相同）。 解析：在研究杠杆平衡条件时，首先要使杠杆在水平位置平衡，如果左端向下倾斜，应将平衡螺母向右端调节，在右端离支点2厘米处挂3个钩码，经过实验中反复试做，结果应将1个钩码挂在左端6厘米处，杠杆才恢复平衡。（解答：右 6） 易错原因：调节平衡螺母的方向记反或认为左右螺母调节方向不同随意选左或右。 2、 扁担平衡 例题1 一根杆秤，因秤砣磨损一部分，由它称得的质量比被称物体的真实质量（ ） A、大 　 B、偏小　　　C、不变 D、条件不足，无法判断 解析：正确选项为A。杆秤是一个不等臂杠杆，秤纽为支点O，当称物体时，杠杆在水平位置平衡满足杠杆的平衡条件F1×L1＝F2×L2其中F1＝m1g，F2＝m2g，L1＝AO，L2＝OB，若保持杠杆在水平位置平衡时，当m2减少时，则OB应增大故秤砣被磨损后所称物体的质量比实际的偏大。 例题2 如图所示，杠杆处于平衡状态。若在两边的钩码下，各加　　　　　　　　　　　　　　　　一个同样的钩码，则（ ） A、杠杆仍保持平衡　　　　B、杠杆A端下降 C、杠杆B端下降　　　　　D、无法判断 分析：杠杆平衡时，应满足杠杆平衡条件：F1×L1＝F2×L2。从图　　　　　　　　　　　　　　　　　中杠杆两端所挂的钩码数目可知F1＞F2，则L1＜L2。当杠杆两端各增加一个相同钩码时，则动力和阻力同时增大F，则：杠杆左端动力与动力臂的乘积为：（F1＋F）×L1＝F1×L1＋F×L1 ① 杠杆右端动力与动力臂的乘积为：（F2＋F）×L2＝F2×L2＋F×L2 ② 原来杠杆平衡，有F1×L1＝F2×L2，由①②可知：如果F×L1＝F×L2，杠杆两端力和力臂的乘积仍相等，杠杆就仍能保持平衡。如果不等，将失去平衡。此题由于L1＜L2，所以F×L1＜F×L2，说明挂上一个相同钩码后，杠杆右端的力与力臂的乘积会大于左端，所以杠杆不能保持平衡，会向乘积大的右端即B端下降。（答案：C。） 注意：此类题目还有几种不同的情况：①杠杆两端各减少一个相同的钩码；②杠杆两端所挂重物不变，但各向支点移动相同的一小段距离；③杠杆两端所挂重物个远离支点移动相同的一小段距离。分析方法同上，关键确定杠杆上的两个力和力臂发生变化后，动力和动力臂、阻力和阻力臂的乘积是否仍相等。 3滑轮组的确定： 例题1 如图中甲、乙所示的装置里，用多少力就可以把重物提起？ （不计摩擦力和滑轮重） 分析和解：解答此类问题时，要弄清楚滑轮组用几段绳子吊着物体， 就可以知道提起物体所用的力F就是物重G的几分之一。甲图中， 滑轮组用了3段绳子吊着物体，所示F＝1/3G。在乙图中，滑轮组 用4段绳子吊着物体，所示F＝1/4G。 例题2 如图所示，已知物重为G，则各图中的拉力F各为多少？ （滑轮组及摩擦不计） 分析：图甲中的这个滑轮是动滑轮，因为滑轮轴不是固定的，有些同学就会根据“动滑轮能省一半力”得出F1＝1/2G的错误答案。动滑轮等省一半力其实应该理解为作用在边缘上的力是作用在轴心上的力的1/2。课本的理论是适用于动滑轮的动力作用在轮边缘上的情况，所以是省力。但图甲中的动力是作用在动滑轮的轴心上，动滑轮就不省力，所以拉力的大小是物重的2倍，即F1＝2G。 图乙中的两个滑轮都是定滑轮，所以不省力，F2＝G。 图丙是由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，定滑轮不省力，所以吊着重物的那段绳子A所受拉力大小为G，同一根绳上受到的力是相同的。所以对动滑轮进行受力分析，它受到两端绳子B和C向上的拉力同时G，动滑轮处于平衡，所以F3＝2G。 图丁是两个动滑轮嵌套而成的，要注意岛这个滑轮组不是由一根绳子绕过而成的，所以必须对每个动滑轮进行受力分析，并确定在动滑轮平衡时，各力之间的关系，各动滑轮受力示意图如图所示，分析后可得出：FA＝2F4，G＝2FA。所以F4＝1/4G。 答案：F1＝2G；F2＝G；F3＝2G；F4＝1/4G。 4、做功的两个因素： 例题1 重量是200N的物体，在下述几种情况下动力分别对它做了多少功？ 物体沿着光滑水平面匀速前进8m； 将物体匀速提高4m； 物体沿着粗糙水平面匀速前进20m，此时物体遇到的摩擦力是物重的0.2倍；