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易錯(cuò)考點(diǎn)：

1.杠桿力臂的畫法

力臂是從支點(diǎn)到力的作用線的距離,所謂力的作用線是沿力的方向所作的直線.力臂可能在杠桿上,也可能不在杠桿上.

力臂的表示方法:雙箭頭法、大括號(hào)法(如圖).

畫法:過支點(diǎn)作力的作用線的垂線.

2.使用滑輪組時(shí),有幾股繩子承擔(dān)物體的拉力,在不計(jì)繩重和摩擦的情況下,提起物體所用的力就是總重的幾分之一,即F=G_總=(G+G_動(dòng)).因此正確確定繩子的股數(shù)對(duì)于能否正確解題很重要.

(1)確定承擔(dān)對(duì)物體拉力的繩子的股數(shù)的方法:

①首先分清動(dòng)滑輪和定滑輪,再數(shù)一數(shù)直接跟動(dòng)滑輪相連的繩子有幾股,就有幾股繩子承擔(dān)物體的拉力.

②確定繩子的股數(shù)時(shí),出錯(cuò)的主要原因是繩子的最后一股(繩子的自由端)是否計(jì)算在內(nèi).可采用以下方法判斷,看拉力的方向是否與提升物體的方向相同,如相同就計(jì)算在內(nèi),不同就不算數(shù).比如:提起物體的方向向上,而拉繩子自由端的拉力向下,則最后一股沒有承擔(dān)拉力.

(2)使用滑輪組提升重物時(shí),動(dòng)力F與物重G的關(guān)系:

①若不計(jì)動(dòng)滑輪重、繩重及摩擦(理想情況下),F=G.

②若不計(jì)繩重及摩擦,F=(G+G_動(dòng)).

③實(shí)際使用時(shí),由于存在摩擦,F>(G+G_動(dòng)).

其中G_動(dòng)為動(dòng)滑輪的重力,n為滑輪組中承擔(dān)重物的繩子的股數(shù).

(3)使用滑輪組提升重物時(shí),滑輪組的機(jī)械效率:

由η===可知,不同滑輪組提升相同的重物時(shí),動(dòng)滑輪越重,η越小.

由η===1-=1-,可知使用同一滑輪組時(shí),提升重物越重時(shí),η越大.

(4)使用滑輪組時(shí),繩子自由端移動(dòng)的距離s與重物移動(dòng)的距離h的關(guān)系是:s=nh.

若在等式兩邊同時(shí)除以t,則可得出繩子自由端移動(dòng)的速度v與重物移動(dòng)的速度v_物的關(guān)系:v=nv_物. 

(5)使用滑輪組來勻速拉動(dòng)水平面上的物體時(shí),若不計(jì)滑輪重、繩重及摩擦?xí)r,則繩子拉力F=f,其中f為物體受到的摩擦力.

一、 選擇題

1. (2014·黑龍江齊齊哈爾·模擬三)如圖所示,小陽利用滑輪組先后豎直向上勻速提升物體A和物體B.當(dāng)提升物體A時(shí),滑輪組的機(jī)械效率為75%,小陽對(duì)繩子的拉力為F₁;當(dāng)提升物體B時(shí),滑輪組的機(jī)械效率為62.5%,小陽對(duì)繩子的拉力為F₂.已知小陽的質(zhì)量為65kg,物體A的質(zhì)量為90kg.假設(shè)在拉繩子的過程中,小陽對(duì)繩子的拉力與對(duì)地面的壓力始終豎直向下且在同一直線上,不計(jì)繩重和摩擦.g取10N/kg.則下列說法中正確的是(　　).

A. F₁=500N

B. G_B=600N

C. G_動(dòng)=200N

D.勻速提升物體A時(shí)小陽對(duì)地面的壓力是50N

2. (2013·四川雅安·模擬)工人們?yōu)榱税徇\(yùn)一個(gè)笨重的機(jī)器進(jìn)入廠房,他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖所示的四種方案(機(jī)器下方的小圓表示并排放置的圓形鋼管的橫截面).其中最省力的方案是(　　).

3. (2013·山西·模擬)小明小組利用如圖所示裝置探究“杠桿平衡條件”時(shí),在杠桿兩側(cè)掛上不同個(gè)數(shù)的鉤碼,移動(dòng)鉤碼使杠桿在水平位置平衡,這樣三次實(shí)驗(yàn)后得出結(jié)論:動(dòng)力×支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離=阻力×支點(diǎn)到阻力作用點(diǎn)的距離.下列能幫助他得出正確結(jié)論的操作是(　　).

A.去掉一側(cè)鉤碼,換用彈簧測(cè)力計(jì)豎直向下拉

B.去掉一側(cè)鉤碼,換用彈簧測(cè)力計(jì)斜向下拉

C.去掉一側(cè)鉤碼,換用彈簧測(cè)力計(jì)豎直向上拉

D.增加鉤碼個(gè)數(shù),再多次實(shí)驗(yàn)使結(jié)論更具普遍性

二、 填空題

4. (2014·四川成都·模擬)如圖所示裝置中,均勻木棒AB的A端固定在鉸鏈上,懸線一端繞過一固定定滑輪,另一端用線套套在木棒上使棒保持水平.現(xiàn)使線套逐漸向右移動(dòng),但始終使木棒保持水平(棒和懸線足夠長(zhǎng)),則懸線上的拉力T先　　　　,后　　　　( 填“變大”“變小”或 “不變” ). 

三、 實(shí)驗(yàn)探究

5. (2014·福建福州·模擬四)

(1)圖甲是探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)裝置.調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡后,在杠桿上的A點(diǎn)掛四個(gè)重均為0.5N的鉤碼,用調(diào)好的彈簧測(cè)力計(jì)豎直向上拉杠桿上的B點(diǎn),使杠桿水平平衡,測(cè)力計(jì)的示數(shù)是　　　　N;如果將測(cè)力計(jì)沿圖中虛線方向拉,仍使杠桿在水平位置平衡,則測(cè)力計(jì)的示數(shù)將　　　　(填“變大”“不變”或“變小”). 

(2)某同學(xué)利用身邊的塑料直尺和硬幣若干來驗(yàn)證杠桿平衡的條件,如圖乙所示,當(dāng)杠桿在水平位置平衡時(shí),他測(cè)出從支點(diǎn)O到硬幣邊緣的距離作為力臂L₁和L₂的大小,他測(cè)力臂的方法是　　　　(填“正確”或“錯(cuò)誤”)的.如果將兩邊的硬幣以相同大小的速度同時(shí)做遠(yuǎn)離支點(diǎn)的勻速移動(dòng),則杠桿　　　　 (填“仍平衡”“左端向下傾斜”或“右端向下傾斜”). 

(3)某小組同學(xué)在探究滑輪組的機(jī)械效率與哪些因素有關(guān)時(shí),提出了一些猜想.為了驗(yàn)證猜想是否正確,該小組同學(xué)們按如圖丙所示的A、B、C、D四種情形組裝滑輪組.為了驗(yàn)證猜想“兩個(gè)相同滑輪組成的滑輪組,其機(jī)械效率與滑輪組細(xì)線的繞法有關(guān)”,應(yīng)選擇裝配圖中的　　　　兩組滑輪組做對(duì)比實(shí)驗(yàn);按裝配圖A、B或圖C、D兩個(gè)滑輪組做對(duì)比實(shí)驗(yàn),可以驗(yàn)證什么猜想?　　　　　　　. 

6. (2014·湖北黃岡·模擬)小明在學(xué)校參加植樹活動(dòng)時(shí),使用如圖所示的鋼絲鉗,剪鐵絲固定小樹苗.

(1)他使用的鉗子是省力杠桿還是費(fèi)力杠桿?

(2)在圖中畫出動(dòng)力F₁的力臂L₁和作用在這根杠桿上的阻力F₂.

(3)剪鐵絲時(shí)動(dòng)力臂長(zhǎng)為10cm,阻力臂長(zhǎng)為2cm,若鐵絲被剪斷需要1000N的力,小明至少用多大的力才能將鐵絲剪斷?

答案：