1、2022-11-1浙教版初中科学复习课浙教版初中科学复习课杠杆与滑轮专题杠杆与滑轮专题捕鱼器捕鱼器杠杆杠杆滑轮滑轮捕鱼器杠杆杠杆杠杆五要素杠杆五要素支点（支点（O）动力（动力（F1）阻力（阻力（F2）动力臂（动力臂（L1）阻力臂（阻力臂（L2）OF1F2L1L2滑轮滑轮一定点，二画线，点向线，引垂线。一定点，二画线，点向线，引垂线。滑轮是不是杠杆呢？滑轮是不是杠杆呢？为什么捕鱼器的鱼竿是要这样设计呢？为什么捕鱼器的鱼竿是要这样设计呢？探究：为什么捕鱼器的鱼竿是要这样设计呢？探究：为什么捕鱼器的鱼竿是要这样设计呢？我们通过鱼竿我们通过鱼竿模型模型来研究。来研究。一根长一根长60厘米的轻质杠杆，它
2、的一端可以绕固厘米的轻质杠杆，它的一端可以绕固定点定点O转动，另一端转动，另一端A用线竖直向上拉着，在离用线竖直向上拉着，在离O点点40厘米的厘米的B点挂一重力为点挂一重力为12牛的重物。牛的重物。（1）当杠杆水平平衡时，线的拉力为多大？）当杠杆水平平衡时，线的拉力为多大？L1L2F2F1F1L1=F2L2F160厘米厘米=12牛牛40厘米厘米F1=8牛牛探究：为什么捕鱼器的鱼竿是要这样设计呢？探究：为什么捕鱼器的鱼竿是要这样设计呢？我们通过鱼竿我们通过鱼竿模型模型来研究。来研究。（2）如果重物的悬挂点位置不变，将线的作用）如果重物的悬挂点位置不变，将线的作用点移到点移到OB的中点的中点C，当
3、杠杆水平，当杠杆水平平衡时，线的拉力又为多大？平衡时，线的拉力又为多大？F1L1L2F2F1L1=F2L2F120厘米厘米=12牛牛40厘米厘米F1=24牛牛L1L2F2F1F1F2L1=8牛牛=12牛牛=12牛牛=24牛牛省力杠杆省力杠杆费力杠杆费力杠杆等臂杠杆等臂杠杆 （3）比较：）比较：A点处的拉力与钩码的重力点处的拉力与钩码的重力 C点处的拉力与钩码的重力点处的拉力与钩码的重力L1L2L1L2L1=L2L2F1F2捕鱼器OF1F2L1L2属于什么类型的杠杆？为什么要设计成这种类型？属于什么类型的杠杆？为什么要设计成这种类型？费力杠杆费力杠杆能省距离（可以快速拉起渔网）能省距离（可以快速
4、拉起渔网）杠杆的平衡条件：杠杆的平衡条件：F1l1=F2l2杠杆的平衡杠杆的平衡静止匀速转动GO【练】若在鱼竿的末端施一个始终与杠杆【练】若在鱼竿的末端施一个始终与杠杆垂直垂直的力的力F F，当杠杆由如，当杠杆由如图实线位置匀速转动到虚线位置时，图实线位置匀速转动到虚线位置时，F F大小的变化情况是（大小的变化情况是（）A A大小不变大小不变B B由小变大由小变大 C C先变大后变小先变大后变小D D先变小后变大先变小后变大 杠杆平衡条件的应用杠杆平衡条件的应用F F1 1l l1 1=F=F2 2l l2 2 由由 F F1 1l l1 1=F=F2 2l l2 2 l l1 1、F F2
5、2不变不变 F F1 1 随随 l l2 2的变化的变化而变化而变化 杠杆转到杠杆转到水平位置水平位置时，阻力臂达到最大值；时，阻力臂达到最大值；什么时候阻力臂最大？什么时候阻力臂最大？GOL L2 2GL L2 2L L2 2先变大先变大 【练】若在鱼竿的末端施一个始终与杠杆【练】若在鱼竿的末端施一个始终与杠杆垂直垂直的力的力F F，当杠杆由如，当杠杆由如图实线位置匀速转动到虚线位置时，图实线位置匀速转动到虚线位置时，F F大小的变化情况是（大小的变化情况是（）A A大小不变大小不变B B由小变大由小变大 C C先变大后变小先变大后变小D D先变小后变大先变小后变大 GGOL L2 2L L
6、2 2再变小再变小 C【练】若在鱼竿的末端施一个始终与杠杆【练】若在鱼竿的末端施一个始终与杠杆垂直垂直的力的力F F，当杠杆由如，当杠杆由如图实线位置匀速转动到虚线位置时，图实线位置匀速转动到虚线位置时，F F大小的变化情况是（大小的变化情况是（）A A大小不变大小不变B B由小变大由小变大 C C先变大后变小先变大后变小D D先变小后变大先变小后变大【练】【练】鱼竿上有些钉子，时间长了，要把钉子拔掉换新的。你能找出鱼竿上有些钉子，时间长了，要把钉子拔掉换新的。你能找出A点最小的力吗？点最小的力吗？F 最长力臂的画法最长力臂的画法:连接支点和力的作用点连接支点和力的作用点最小力的画法：力臂最长
7、最小力的画法：力臂最长杠杆平衡条件的应用杠杆平衡条件的应用F F1 1l l1 1=F=F2 2l l2 2 F1F2F1F2F1F2自行车刹车自行车刹车汽水扳手汽水扳手筷子筷子定滑轮定滑轮 动滑轮动滑轮根据根据实际需要实际需要选择选择.(1)可以改变用力方向。(2)既不省力也不费力，也不省距离。(3)本质上，相当于一个等臂杠杆。为什么捕鱼器上要用定滑轮呢？为什么捕鱼器上要用定滑轮呢？l2l1OF2F1变形的杠杆变形的杠杆定滑轮定滑轮杠杆的支点在 O 点处 OAF l2=Rl1=2ROG F G 变形的杠杆变形的杠杆动滑轮动滑轮 (1)不能改变用力方向。(2)能省一半力，但费一倍距离。F=G/
8、2 s=2h (3)本质上，相当于一个动力臂为阻力臂 2 倍的省力杠杆。利用动滑轮匀速拉起利用动滑轮匀速拉起100牛的物体，如图所示有牛的物体，如图所示有两种方式，若不计滑轮本身重力和摩擦，图（两种方式，若不计滑轮本身重力和摩擦，图（a）中拉）中拉力为力为_牛，图（牛，图（b）中拉力为）中拉力为_牛。若要使物牛。若要使物体竖直上升体竖直上升2米，图（米，图（a）中绳子的自由端需拉升）中绳子的自由端需拉升_米，（米，（b）中绳子的自由端需拉升）中绳子的自由端需拉升_米。米。（a）（b）OL2L1F1F2OL1L2F1F25020041 练练 小柯用图中装置提升重为小柯用图中装置提升重为40040
9、0牛的物体，不计摩擦和滑轮自重，牛的物体，不计摩擦和滑轮自重，下列说法正确的是（下列说法正确的是（）A A两个滑轮均为定滑轮两个滑轮均为定滑轮B B人将绳子拉过人将绳子拉过1 1米，物体也上升米，物体也上升1 1米米 C C物体匀速上升时，人对绳子的拉力为物体匀速上升时，人对绳子的拉力为200200牛牛 D D使用该装置不能省力，但能改变力的方向使用该装置不能省力，但能改变力的方向使用时轴固定不动的是定滑轮，使用时轴和物体一起移动的是动滑轮。使用时轴固定不动的是定滑轮，使用时轴和物体一起移动的是动滑轮。物体升高物体升高h h相当于绳子少了相当于绳子少了2h2h，则绳子端在相等的时间移动的距离为
10、，则绳子端在相等的时间移动的距离为2h2h拉力拉力 F F 的大小与吊起动滑轮的绳子段数的大小与吊起动滑轮的绳子段数 n n 有关。有关。F=1nG G C【练】如图所示，物体【练】如图所示，物体A A重重G G80N80N，在，在F F60N60N拉力下匀速前拉力下匀速前进，此时物体进，此时物体A A受到的摩擦力等于受到的摩擦力等于N N。（滑轮自重及绳子与滑轮的摩擦不计）（滑轮自重及绳子与滑轮的摩擦不计）AF.fTNG1:竖直方向竖直方向上有一对上有一对平衡力平衡力N和和G2:水平方向水平方向上有一对上有一对平衡力平衡力T和和fG=N=80Nf=T T =120N综合分析得：综合分析得：120思维导图思维导图才艺展示才艺展示如图示所示的滑轮组提升重物，若拉力如图示所示的滑轮组提升重物，若拉力F F将绳子的自由端移将绳子的自由端移动动1.5m1.5m时，重物升高时，重物升高0.5m,0.5m,请你在图中画出绳子绕法。请你在图中画出绳子绕法。
