《杠杆和其他简单机械》考点解析

山东省东阿县铜城街道办事处第一中学　黄淑华

　　近几年中考题中对于杠杆和其他简单机械的考查时有涉及，但难度并不大，主要侧重于对基本概念和方法的理解。同学们要掌握杠杆定义及其五要素的意义，理解杠杆的平衡条件，知道杠杆的分类及各自的应用，知道定滑轮、动滑轮和滑轮组的特点，会根据需要选择简单的滑轮组。

 

　　考点一：杠杆的五要素及平衡条件

 

　　例1  如图1所示，杠杆在水平位置处于平衡状态，杠杆上每格均匀等距，每个都相同．下列四项操作中，会使杠杆右端下倾的是（    ）

 

 

　　①将杠杆两侧的钩码同时各向外移动一小格；②将杠杆两侧的钩码同时各向内移动一小格

；③在杠杆的两侧同时各减掉一个钩码；④在杠杆的两侧钩码下同时各加挂一个相同的钩码

 

　　A．②③    　　　　B．②④             C．①③            D．①④

 

　　解析：若将钩码同时向外移动一小格，则力与力臂的乘积为2×4＜3×3，右端会下降，所以①可以；若将钩码同时向内移动一个小格，则力与力臂的乘积为2×2＞1×3，杠杆的左端会下降，所以②不可以；若将杠杆的两侧各减一个钩码，则力与力臂的乘积为1×3＜2×2，则杠杆的右端会下降，所以③可以；若将两侧同时各加挂一个相同的钩码，则力与力臂的乘积变为3×3＞2×4，所以杠杆的左端会下降，所以④不可以。

 

　　答案：C

 

　　学以致用

 

　　1．如图2所示是一种拉杆式旅行箱的示意图，使用时相当于一个 　   （填“省”或“费”）力杠杆；若箱和物品共重100N，动力臂是阻力臂的5倍，则抬起拉杆的力至少为  　 N。

 

 

　　考点二：考查力和力臂的关系问题

 

　　例2  如图甲所示，画出使杠杆AB在水平位置静止时所用最小力F的作用点和方向。

 

 

　　点拨：要使动力最小，在其他条件不变的情况下，应使动力臂最长，而动力和阻力并不一定都处在杠杆支点的同侧，所以应该找离支点O最远的一点B作为动力的作用点，将此点与支点连接起来，并把连接得到的线段作为动力臂，即动力与这个线段垂直，如图乙所示，此时力臂最长，力最小。

 

　　学以致用

 

　　2．如图3所示，工人师傅想将一个重800N的油桶滚上一个台阶，他沿最省力的方向推动油桶，在图中画出这个力的力臂。

 

　　考点三：考查力臂的变化问题

 

　　例3  如图4所示：当杠杆在OB达到水平位置之前的过程中力F的方向始终与OA垂直，则力F的大小将（    ）

 

 

　　A．逐渐减小         B．逐渐变大        C．不变         D．无法判断

 

　　点拨：当OB由此位置到达水平位置的过程中，虽然G大小不变，但它的力臂是逐渐变大的，而力F的力臂大小不变，所以力F是逐渐变大的。

 

　　学以致用

 

　　3．如图5所示，为某种吊车的工作示意图，利用伸缩撑杆可使吊臂绕O点转动；伸缩撑杆为圆弧形，伸缩时对吊臂的支持力始终与吊臂垂直，下列关于这个吊车的有关说法正确的是（    ）

 

 

　　A．吊臂是一个省力杠杆

 

　　B．使用这种吊车，好处是可以少做功

 

　　C．匀速顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆的支持力大小保持不变

 

　　D．匀速顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆的支持力逐渐变小  

 

　　考点四：考查滑轮组的应用

 

　　例4  如图6所示，在水平地面上的滑轮组拉着一个重为600N的物体，匀速前进，（不计绳与滑轮的摩擦），拉力F为50N，则物体受到地面的摩擦力为（   ）

 

 

　　A．50N        B．200N         C．150N         D．600N

 

　　点拨：做这一类型的题，首先判断绳子段数，再看一看力F的作用是提升物体还是克服摩擦。然后由nF=F_f  或nF=G_物+G_动算出拉力F。

 

　　学以致用

 

　　4．如图7所示的甲乙两滑轮组，摩擦、绳重不计，分别用F₁、F₂匀速拉动重物G，已知每个滑轮重为G/2，则力F₁与F₂之比为（   ）

 

 

　　A．1：1          B．3：2        C．2：3  　　D．3：4