易錯點1????????杠桿

杠桿的五要素中，支點是杠桿繞著轉(zhuǎn)動的點，動力是使杠桿轉(zhuǎn)動的力，阻力是阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力，動力臂是從支點到動力作用線的距離，阻力臂是從支點到阻力作用線的距離。

力臂是支點到力的作用線的距離，即點到線的距離，不是點到點的距離。

杠桿不水平也能處于平衡狀態(tài)，杠桿和天平都是“左偏右調(diào)，右偏左調(diào)”。

畫力臂的方法：一找支點（杠桿上固定不動的點），二畫力的作用線（把力延長或反向延長），三連距離（過支點，做力的作用線的垂線）、四標(biāo)字母。

杠桿平衡條件：F1L1=F2L2，其中兩個量不變，另兩個可能是正比，也可能是反比。

動力最小，力臂應(yīng)該最大。最大力臂做法：在杠桿上找一點，使這一點到支點的距離最遠。

探究杠桿平衡條件時，實驗前調(diào)節(jié)平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡，在實驗過程中就不能再調(diào)節(jié)平衡螺母了，另外，一定要明確力臂是支點到力的作用線的距離，若力的方向與杠桿不垂直，則力臂與杠桿不重合

省力杠桿動力臂大于阻力臂、費力杠桿動力臂小于阻力臂、等臂杠桿動力臂等于阻力臂

易錯點2????????滑輪

定滑輪特點：能改變力的方向，但不省力；動滑輪特點：省力，但不能改變力的方向。

使用動滑輪并不總是省一半力，使用動滑輪省一半力需要滿足兩個條件：一是不考慮動滑輪重、繩重及摩擦；二是動力作用線與阻力作用線平行，即動力臂等于阻力臂的2倍，（克服豎直方向力要豎直方向拉，克服水平方向力要水平方向拉）

沿水平方向用滑輪組拉物體時，假如動滑輪上有n段繩子，則物體移動的速度v物、距離s物與繩子自由端移動的速度v繩、距離s繩的關(guān)系是，，力和距離要一一對應(yīng)。

易錯點3????????機械效率

判斷有用功、額外功要看做功的過程中，我們想達到的目的是什么，實現(xiàn)這一目的所做的功就是有用功，其余部分做的功就是額外功，在判斷時要注意，如果目的改變了，有用功和額外功也將發(fā)生變化另外，使用機械所做的有用功，也可以理解為不使用任何機械為達到同樣目的而直接對物體所做的功。

計算水平方向滑輪組的機械效率需要明白此時克服物體所受摩擦力所做的功為有用功，即；拉力F移動距離s繩所做的功為總功，即。

簡單機械的機械效率不是固定不變的。滑輪組的機械效率除了跟動滑輪的重力有關(guān)外還跟所提升物體的重力有關(guān)，物體越重，拉力也越大，機械效率越高，但動滑輪的重力不變。

機械效率是反映機械對總功的利用率，與提升的物重、機械自重和摩擦有關(guān)，與機械是否省力、做功的多少、做功快慢均無關(guān)

斜面的機械效率與斜面的傾斜程度、粗糙程度有關(guān)

功率是機械做功多少與做功時間的比值，反映的是機械做功的快慢。機械效率的高低跟機械做的有用功和額外功有關(guān)，跟所用的時間、是否省力沒有關(guān)系，與機械做功的功率也沒有關(guān)系，不能認為功率越大的機械，機械效率越高，或者認為機械效率越高的機械功率越大，機械效率與功率之間無因果關(guān)系，其一發(fā)生變化時，另一個不一定改變。

典題精練

1．下列生活中的杠桿，屬于費力杠桿的是（　?。?/span>

A．??瓶起子B．??羊角錘C．??筷子D．??獨輪車

2．如圖所示，分別用拉力F1、F2將重為20N的物體勻速提升相同高度，每個滑輪重均為5N，不計繩重及繩與滑輪間的摩擦。下列說法正確的是（　　）

??A．拉力F1和F2的大小之比為2∶1

B．拉力F1和F2做功的大小之比為4∶5

C．物重增大10N，F1和F2都增大10N

D．增大物重，兩個滑輪組的機械效率保持不變

3．一根輕質(zhì)杠桿可繞O點轉(zhuǎn)動，在杠桿的中點掛一重物，在桿的另一端施加一個方向始終保持水平的力F，如圖所示。力F使桿從如圖所示位置慢慢抬起到水平位置的過程中，力F和它的力臂LF，重力G和它的力臂LG的變化情況是（　?。?/span>

??A．F減小，LF減小 ??????????????B．F減小，LF增大

C．G不變，LG減小 D．G不變，LG增大

4．如右圖所示的杠桿剛好平衡，采取下列辦法能使杠桿再次達到平衡的是（　?。?/span>

A．兩邊都減小一個鉤碼

B．兩邊都增加一個鉤碼

C．兩邊同時向內(nèi)移動一格距離

D．左邊鉤碼向內(nèi)移一格距離，右邊鉤碼向內(nèi)移二格距離

??5．如圖所示，體重為60kg 的工人利用滑輪組提升重為800N 的物體A，所用拉力為F，物體A以0.2m/s 的速度勻速上升了10s， 此時滑輪組的機械效率為80%（不計繩重與摩擦， g=10N/kg），

（1）滑輪組所做的有用功；

（2）拉力F的功率；

（3）工人用此滑輪組所能提升的最大物重。

??

?

?

??

?

?6．如圖所示，工人在往車上搬運箱子時，先用3m長的木板搭了一個斜面，再用500N的推力把質(zhì)量為120kg的箱子沿斜面勻速推到1m高的車廂上，用時10s。g=10N/kg，求：

（1）若箱子的底面積為，放在水平地面上，箱子對水平地面的壓強為多大？

（2）工人的功率；

（3）箱子受到的摩擦力。

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?

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?

?

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7．為了探究杠桿的平衡條件，小亮將安裝好的器材放到水平桌面上，調(diào)節(jié)平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡。

??（1）某次實驗時，小亮在已調(diào)好的杠桿兩側(cè)掛上鉤碼后，出現(xiàn)如圖甲所示的情形。為了使杠桿在水平位置平衡，下列操作正確的是______；

A．將平衡螺母向左調(diào)節(jié)????B．將左側(cè)鉤碼向右移動????C．將右側(cè)鉤碼向左移動

（2）小亮多次實驗并記錄數(shù)據(jù)如表，總結(jié)數(shù)據(jù)得出杠桿的平衡條件______；

次數(shù)

動力F1/N

動力臂l1/m

阻力F2/N

阻力臂l2/m

1

1

0.1

2

0.05

2

2

0.15

1.5

0.2

3

3

0.05

1.5

0.1

（3）若將乙圖右側(cè)鉤碼換成彈簧測力計，如圖丙所示，保持杠桿水平平衡，彈簧測力計拉力方向由豎直方向a變?yōu)榉较?/span>b后，彈簧測力計的示數(shù)將______（選填“增大”、“減小”或“不變”）；

8．小明用如圖所示裝置做“探究杠桿的平衡條件”實驗。

??

（1）安裝好裝置后，杠桿在圖甲所示位置靜止，杠桿處于______（選填“平衡”或“非平衡”）狀態(tài)，為使其在水平位置平衡，應(yīng)將平衡螺母向______調(diào)節(jié)；

（2）如圖乙所示，杠桿調(diào)節(jié)平衡后，在A處懸掛3個鉤碼，每個鉤碼重0.5N，如果在B處施加一個拉力使杠桿在水平位置再次平衡，施加的最小拉力為______N；

（3）得到實驗結(jié)論后，小明制作了圖丙所示裝置，輕質(zhì)杠桿可繞O轉(zhuǎn)動，A點懸掛一重物M，B點受到電子測力計豎直向上的拉力F，杠桿水平靜止。保持F方向不變，F的力臂記為l，改變B點位置，與的關(guān)系圖像為圖丁中的①；將M從A移至P，再重復(fù)上述步驟，F與的關(guān)系圖像為圖丁中的______（選填“①”“②”“③”或“④”）。

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?

?

?

?

?

?

參考答案：

1．C??2．B???3．D???4．D

5．（1）1600J；（2）200W；（3）1600N

【詳解】解：（1）由得，物體上升的距離為

滑輪組所做的有用功

（2）由得，拉力F的做的功

功率

（3）不計繩重與摩擦?xí)r，物體上升過程中，工人對動滑輪做功

動滑輪的重力

當(dāng)工人對地面的壓力為0時，繩子末端的拉力最大，為

滑輪組承擔(dān)物重繩子的股數(shù)

由滑輪組省力特點得，用此滑輪組所能提升的最大物重

答：（1）滑輪組所做的有用功1600J；

（2）拉力F的功率200W；

（3）工人用此滑輪組所能提升的最大物重1600N。

?

6．（1）1500Pa；（2）150W；（3）100N

【詳解】解：（1）箱子的重力

箱子對水平地面的壓強

（2）方法一：工人所做總功為

工人的功率為

方法二：箱子移動的速度

工人功率

（3）推力做的有用功

此過程所做額外功為

由得箱子受到的摩擦力

答：（1）箱子對水平地面的壓強為1500Pa；

（2）工人的功率為150W；

（3）箱子受到的摩擦力為100N。

7． ????C ????動力×動力臂=阻力×阻力（或F1?l1=?F2?l2） ????增大

【詳解】（1）[1]由圖可知，杠桿右端下沉，說明右邊鉤碼的拉力乘以對應(yīng)的力臂要大于左邊鉤碼的拉力乘以對應(yīng)的力臂，所以此時可以減小右邊鉤碼的拉力對應(yīng)的力臂或增大左邊鉤碼的拉力對應(yīng)的力臂，即將右邊的鉤碼向左移動或?qū)⒆筮叺你^碼向左移動，故AB不符合題意，C符合題意。

故選C。

（2）[2]分析表中數(shù)據(jù)可知：實驗此時1

1N×0.1m =2N×0.05cm

實驗次數(shù)2

2N ×0.15m =1.5N ×0.2m

實驗次數(shù)3

3N×0.05cm =1.5N ×0.1m

可得杠桿的平衡條件：動力×動力臂=阻力×阻力（或F1?l1=?F2?l2）。

（3）[3]如圖丙所示，保持杠桿水平平衡，彈簧測力計拉力方向由a變?yōu)榉较騜后，阻力F2與阻力臂l2不變，而動力臂l1變小，故由杠桿的平衡條件F1?l1=?F2?l2可知，動力F1將變大，即彈簧測力計的示數(shù)將增大。

8． ????平衡 ????右 ????2 ????④

【詳解】（1）[1] 安裝好裝置后，杠桿在圖甲所示位置靜止，杠桿靜止就說明杠桿處于平衡狀態(tài)。

[2]如圖，杠桿左低右高，說明重心偏左。為使其在水平位置平衡，應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)，直到杠桿水平平衡。

（2）[3] 如圖乙所示，A處懸掛的3個鉤碼每個鉤碼重0.5N，則總重力為1.5N，力臂OA=4，OB=3；要在B處施加一個最小拉力使杠桿在水平位置再次平衡，只有力臂最大時力才最小，所以施加的最小拉力方向必須是豎直向下的。根據(jù)杠桿平衡條件，在B處施加的最小拉力為

（3）[4]根據(jù)題意可知，將F的作用點從B移到C，此過程中F方向保持不變，根據(jù)杠桿平衡條件可得

??①

將M從A移到P，由杠桿平衡條件可得

??②

觀察① ②兩式可知，拉力F與的關(guān)系圖像都是正比例函數(shù)，由圖丙可知，OP<OA，則②式的斜率小于①式的斜率，因此將M從A移到P，F(xiàn)與的關(guān)系圖像是過原點且斜率比①更小的圖像④。