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第十三章第十三章 力和机械力和机械 一、弹力一、弹力 弹簧测力计弹簧测力计1.1.弹力弹力(1)(1)弹性弹性:物体受力时发生形变，不受力时物体受力时发生形变，不受力时_的性质的性质.(2)(2)塑性塑性:变形后变形后_的性质的性质.(3)(3)弹力弹力:物体由于物体由于_而产生的力而产生的力.恢复到原来的形状恢复到原来的形状不能自动恢复原来形状不能自动恢复原来形状发生弹性形变发生弹性形变2.2.弹簧测力计弹簧测力计(1)(1)原理：在弹性限度内，弹簧受到的原理：在弹性限度内，弹簧受到的_越大，弹簧的伸长越大，弹簧的伸长就就_._.(2)(2)使用方法：使用方法：弄清量程：加在弹簧测力计上的力弄清量程：加在弹簧测力计上的力_它的量程它的量程.明确分度值：两个相邻刻度线表示的数值明确分度值：两个相邻刻度线表示的数值.校零：指针与零刻度线校零：指针与零刻度线_._.注意方向：弹簧测力计的弹簧轴线方向跟所测力的方向注意方向：弹簧测力计的弹簧轴线方向跟所测力的方向_._.拉力拉力越长越长不许超过不许超过对齐对齐在同一直线上在同一直线上【活学巧用活学巧用】用弹簧测力计测拉力用弹簧测力计测拉力用弹簧测力计测量拉力大小，弹簧测力计的量程：用弹簧测力计测量拉力大小，弹簧测力计的量程：_，分，分度值：度值：_._.所测力的大小：所测力的大小：_._.提示：提示：量程是弹簧测力计所测量的最大范围，分度值是相邻两量程是弹簧测力计所测量的最大范围，分度值是相邻两刻度线表示的数值刻度线表示的数值.答案：答案：0 05 N 0.2 N 2.4 N5 N 0.2 N 2.4 N 二、重力二、重力1.1.产生：由于产生：由于_而使物体受到的力而使物体受到的力.地球附近的所有地球附近的所有物体都受到物体都受到_的作用的作用.2.2.大小大小(1)(1)测量：用测量：用_来测量来测量.(2)(2)关系：物体所受重力跟它的质量成关系：物体所受重力跟它的质量成_，其比值是定值，其比值是定值，约等于约等于_._.(3)(3)公式：公式：_._.地球的吸引地球的吸引重力重力弹簧测力计弹簧测力计正比正比9.8 N/kg9.8 N/kgG=mg(g=9.8 N/kg)G=mg(g=9.8 N/kg)3.3.方向方向(1)(1)总是总是_._.(2)(2)应用：应用：_._.4.4.重心重心(1)(1)概念：重力在物体上的概念：重力在物体上的_._.(2)(2)位置：质地均匀、外形规则的物体的重心，在它的位置：质地均匀、外形规则的物体的重心，在它的_上上.竖直向下竖直向下重垂线重垂线作用点作用点几何几何中心中心【活学巧用活学巧用】踢踢 足足 球球(1)(1)踢出去的足球为什么最终会落向地面？踢出去的足球为什么最终会落向地面？(2)(2)一个足球的质量约为一个足球的质量约为400 g400 g，在空中飞行时，画出所受力的，在空中飞行时，画出所受力的示意图示意图.(.(忽略空气阻力忽略空气阻力)提示：提示：(1)(1)地球上的一切物体都受到重力的作用，并且方向总地球上的一切物体都受到重力的作用，并且方向总是竖直向下是竖直向下.(2).(2)可以利用公式可以利用公式G=mgG=mg先求重力，再画出其示意图先求重力，再画出其示意图.答案：答案：(1)(1)受到重力作用受到重力作用 (2)(2)足球受到的重力足球受到的重力G=mg=0.4 kgG=mg=0.4 kg10 N/kg=4 N,10 N/kg=4 N,其示意图如图所示其示意图如图所示三、摩擦力三、摩擦力1.1.概念：两个概念：两个_的物体，当它们要发生或已发生相对的物体，当它们要发生或已发生相对运动时，在接触面上产生的一种运动时，在接触面上产生的一种_的力的力.2.2.影响因素影响因素(1)(1)压力：接触面粗糙程度相同时，表面受到的压力压力：接触面粗糙程度相同时，表面受到的压力_，摩，摩擦力越大擦力越大.(2)(2)接触面粗糙程度：压力一定，接触面越接触面粗糙程度：压力一定，接触面越_，摩擦力越大，摩擦力越大.互相接触互相接触阻碍相对运动阻碍相对运动越大越大粗糙粗糙3.3.增大和减小摩擦的方法增大和减小摩擦的方法改变改变 压力压力 接触面粗糙程度接触面粗糙程度 增大增大 _不变不变 不变不变 _减小减小 _不变不变 不变不变 _ _ 变滑动为滚动变滑动为滚动 增大增大增大增大减小减小减小减小【活学巧用活学巧用】自行车上的摩擦自行车上的摩擦指出上述自行车部件中增大摩擦的是指出上述自行车部件中增大摩擦的是_._.减小摩擦的是减小摩擦的是_._.想一想它们是利用什么方法来改变摩擦的？想一想它们是利用什么方法来改变摩擦的？提示：提示：凹凸不平的车把、轮胎、脚踏板，这些都是通过增大接凹凸不平的车把、轮胎、脚踏板，这些都是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的；前后轮车闸在使用时要用较大触面的粗糙程度来增大摩擦的；前后轮车闸在使用时要用较大的压力，是通过增大压力来增大摩擦力；车轮、滚动轴承是通的压力，是通过增大压力来增大摩擦力；车轮、滚动轴承是通过变滑动为滚动来减小摩擦的过变滑动为滚动来减小摩擦的.答案：答案：增大接触面粗糙程度增大接触面粗糙程度 增大压力增大压力 变滑动为滚动变滑动为滚动 四、简单机械四、简单机械1.1.杠杆杠杆(1)(1)概念：一根在力的作用下能概念：一根在力的作用下能_的硬棒的硬棒.(2)(2)五要素：五要素：(如图所示如图所示)绕着固定点转动绕着固定点转动支点支点(O)(O)：杠杆绕着转动的：杠杆绕着转动的_._.动力动力(F(F1 1)：使杠杆：使杠杆_的力的力.阻力阻力(F(F2 2)：_的力的力.动力臂动力臂(l1 1)：从支点到：从支点到_的距离的距离.阻力臂阻力臂(l2 2)：从支点到：从支点到_的距离的距离.(3)(3)杠杆平衡条件：杠杆平衡条件：_._.固定点固定点转动转动阻碍杠杆转动阻碍杠杆转动动力作用线动力作用线阻力作用线阻力作用线F F1 1l1 1=F=F2 2l2 2物理量物理量杠杆杠杆力臂力臂力力特点特点应用举例应用举例省力杠杆省力杠杆l l1 1_l l2 2F F1 1_F F2 2省力费距离省力费距离 撬棒撬棒费力杠杆费力杠杆l l1 1_l l2 2F F1 1_F F2 2_船桨船桨等臂杠杆等臂杠杆l l1 1_l_l2 2F F1 1_F_F2 2不省力也不不省力也不费力费力_(4)(4)三种杠杆三种杠杆 =费力省距费力省距离离 天平天平 2.2.滑轮和滑轮组滑轮和滑轮组定定 滑滑 轮轮动动 滑滑 轮轮滑滑 轮轮 组组图形特点图形特点 改变改变 不改变不改变 nhnh 等臂杠杆等臂杠杆 省力杠杆省力杠杆 力臂关系力臂关系l1 1=l2 2l2 2=2=2l1 1动力情况动力情况F F1 1=G=G F F2 2=F F3 3=动力方向动力方向_有可能改变，有可能改变，有可能不改变有可能不改变绳自由端绳自由端移动距离移动距离(s)(s)s=hs=hs=2hs=2hs=_(ns=_(n是吊着是吊着物体的绳子段数物体的绳子段数)实实 质质_【活学巧用活学巧用】吊桥里的杠杆吊桥里的杠杆护城河上安装使用的吊桥护城河上安装使用的吊桥(如图如图)(1)(1)由图可知它的支点是由图可知它的支点是_(_(选填选填“A A”“”“B B”或或“C C”)点点.(2)(2)在匀速拉起时，它属于一个在匀速拉起时，它属于一个_(_(选填选填“省力省力”或或“费力费力”)杠杆杠杆.(3)(3)请在图中画动力臂请在图中画动力臂L L1 1.提示：提示：(1)(1)如图所示，在拉力的作用下吊桥绕着点如图所示，在拉力的作用下吊桥绕着点C C转动，所以转动，所以它的支点在它的支点在C C点点.(2).(2)拉吊桥时动力是绳对吊桥的作用力，阻力拉吊桥时动力是绳对吊桥的作用力，阻力是吊桥自身的重力是吊桥自身的重力.在匀速拉起时，它的动力臂大于阻力臂，在匀速拉起时，它的动力臂大于阻力臂，所以它属于一个省力杠杆所以它属于一个省力杠杆.(3).(3)杠杆的支点在杠杆的支点在C C点，动力的方向点，动力的方向沿绳子斜向上，过支点沿绳子斜向上，过支点C C作动力作用线的垂线段，即为动力臂作动力作用线的垂线段，即为动力臂L L1 1，如图所示，如图所示.答案：答案：(1)C (2)(1)C (2)省力省力 (3)(3)如图所示如图所示一、对重力的理解和应用一、对重力的理解和应用1.1.重力的产生：重力是由于地球对物体的吸引而产生的力，但重力的产生：重力是由于地球对物体的吸引而产生的力，但重力与地球的吸引力二者不能等同，地球的吸引力是因，重力重力与地球的吸引力二者不能等同，地球的吸引力是因，重力是果是果.2.2.普遍性：地球上的一切物体都受到重力作用普遍性：地球上的一切物体都受到重力作用.3.3.大小：大小：G=mg(G=mg(在地球附近，精确度要求不高时，在地球附近，精确度要求不高时，g=g=10 N/kg)10 N/kg)，当物体位置发生较大变化时，当物体位置发生较大变化时，g g变化，物体的重力变化，物体的重力也将发生变化也将发生变化.4.4.重力的方向：总是竖直向下，即垂直于水平面，与物体的运重力的方向：总是竖直向下，即垂直于水平面，与物体的运动状态等其他因素无关动状态等其他因素无关.5.5.应用：做成重垂线，可检查桌面是否水平，墙壁上的画是否应用：做成重垂线，可检查桌面是否水平，墙壁上的画是否挂正挂正.【中考警示中考警示】(1)(1)混淆重力和质量的大小，误认为重力的大小混淆重力和质量的大小，误认为重力的大小和质量的大小一样，不随位置的改变而改变和质量的大小一样，不随位置的改变而改变.(2)(2)混淆垂直和竖直，误认为重力的方向垂直向下混淆垂直和竖直，误认为重力的方向垂直向下.【延伸拓展延伸拓展】竖直向下与垂直向下竖直向下与垂直向下“竖直向下竖直向下”指垂直于水平面向下，而指垂直于水平面向下，而“垂直向下垂直向下”是指垂直是指垂直于某个面向下，这个面不一定是水平面于某个面向下，这个面不一定是水平面.如果这个面是斜面如果这个面是斜面(如如图所示图所示)，这时竖直向下和垂直向下就是两个不同的方向，这时竖直向下和垂直向下就是两个不同的方向.所以，所以，我们不能把重力方向说成我们不能把重力方向说成“垂直向下垂直向下”.【典例典例1 1】(2012(2012南京中考南京中考)如图所示，小球从水平桌面上滚如图所示，小球从水平桌面上滚下，画出小球在下，画出小球在A A位置时所受重力的示意图位置时所受重力的示意图.【思维导图思维导图】【精讲精析精讲精析】本题考查重力的示意图本题考查重力的示意图.重力的方向始终是竖直重力的方向始终是竖直向下的向下的.重力的作用点在物体的中心上，从力的作用点起沿力重力的作用点在物体的中心上，从力的作用点起沿力的方向，即竖直向下的方向，画一条带箭头的线段的方向，即竖直向下的方向，画一条带箭头的线段.答案：答案：二、对摩擦力的理解二、对摩擦力的理解1.1.摩擦力的种类摩擦力的种类(1)(1)滑动摩擦力：两个物体间因发生相对滑动而产生的力滑动摩擦力：两个物体间因发生相对滑动而产生的力.如推如推箱子前进箱子前进.(2)(2)静摩擦力：有相对运动趋势但未发生相对运动时产生的摩静摩擦力：有相对运动趋势但未发生相对运动时产生的摩擦力擦力.如斜面上静止的物体，没有推动水平面上的物体如斜面上静止的物体，没有推动水平面上的物体.(3)(3)滚动摩擦力：两个物体表面发生滚动时所产生的摩擦力滚动摩擦力：两个物体表面发生滚动时所产生的摩擦力.如如溜冰时，溜冰鞋上的轮与冰面的摩擦溜冰时，溜冰鞋上的轮与冰面的摩擦.2.2.产生条件产生条件(1)(1)两物体间表面粗糙两物体间表面粗糙.(2)(2)两物体间发生相对运动或者有相对运动的趋势两物体间发生相对运动或者有相对运动的趋势.(3)(3)两物体相互挤压且发生弹性形变，接触面上有压力两物体相互挤压且发生弹性形变，接触面上有压力.3.3.方向：与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反方向：与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反.4.4.摩擦力大小的判断摩擦力大小的判断(1)(1)在其他条件相同时，同时考虑压力和接触面的粗糙程度的在其他条件相同时，同时考虑压力和接触面的粗糙程度的变化来判断摩擦力大小的变化变化来判断摩擦力大小的变化.(2)(2)在其他条件相同时，滚动摩擦力小于滑动摩擦力在其他条件相同时，滚动摩擦力小于滑动摩擦力.(3)(3)在接触面绝对光滑时，摩擦力等于在接触面绝对光滑时，摩擦力等于0.0.【方法技巧方法技巧】判断摩擦力的种类及方向判断摩擦力的种类及方向(1)(1)根据两物体间的运动方式判断摩擦力的种类：汽车下坡时，根据两物体间的运动方式判断摩擦力的种类：汽车下坡时，轮子与地面之间的摩擦为滚动摩擦；而刹车后，汽车继续前进，轮子与地面之间的摩擦为滚动摩擦；而刹车后，汽车继续前进，此时轮子与地面之间的摩擦为滑动摩擦；汽车停在坡面时，轮此时轮子与地面之间的摩擦为滑动摩擦；汽车停在坡面时，轮子与地面之间的摩擦为静摩擦子与地面之间的摩擦为静摩擦.(2)(2)根据物体的运动状态判断摩擦力的方向根据物体的运动状态判断摩擦力的方向例如：例如：静止在斜面上的物体，物体受到的摩擦力方向沿斜面静止在斜面上的物体，物体受到的摩擦力方向沿斜面向上向上.猴子爬树，摩擦力方向向上猴子爬树，摩擦力方向向上.【中考警示中考警示】(1)(1)摩擦力不一定是阻力，人走路时，脚与地面摩擦力不一定是阻力，人走路时，脚与地面间的摩擦力为动力间的摩擦力为动力.(2).(2)物体运动时，摩擦力的方向不是与物体物体运动时，摩擦力的方向不是与物体运动方向相反，而是与物体相对运动方向相反运动方向相反，而是与物体相对运动方向相反.【延伸拓展延伸拓展】静摩擦力的理解静摩擦力的理解1.1.理解：两相互接触且相互挤压，而又相对静止的物体，在外理解：两相互接触且相互挤压，而又相对静止的物体，在外力作用下如只具有相对滑动趋势，而又未发生相对滑动，则它力作用下如只具有相对滑动趋势，而又未发生相对滑动，则它们的接触面之间出现的阻碍发生相对滑动的力，就是静摩擦力们的接触面之间出现的阻碍发生相对滑动的力，就是静摩擦力.2.2.产生条件产生条件(1)(1)两个物体互相接触且相互间有挤压两个物体互相接触且相互间有挤压.(2)(2)这两个物体在接触面处有相对运动的趋势这两个物体在接触面处有相对运动的趋势.3.3.方向：跟接触面平行或相切，并且跟物体相对运动趋势方向方向：跟接触面平行或相切，并且跟物体相对运动趋势方向相反相反.所谓的相对，是以施加摩擦力的施力物体为参照物的所谓的相对，是以施加摩擦力的施力物体为参照物的.4.4.大小：物体处于静止状态，则处于平衡状态，分析相对运动大小：物体处于静止状态，则处于平衡状态，分析相对运动方向上的受力情况，根据平衡条件求出静摩擦力方向上的受力情况，根据平衡条件求出静摩擦力.【典例典例2 2】(2012(2012成都中考成都中考)如图所示，用水平拉力如图所示，用水平拉力F F拉上表面拉上表面粗糙程度各处相同的物体粗糙程度各处相同的物体A A，使其在水平地面上匀速运动，当，使其在水平地面上匀速运动，当物体物体B B静止不动时，与水平绳相连的弹簧测力计的示数不变静止不动时，与水平绳相连的弹簧测力计的示数不变.关关于该状态，下列说法正确的是于该状态，下列说法正确的是(不计绳和弹簧测力计重不计绳和弹簧测力计重)()()A.AA.A对对B B的摩擦力为滑动摩擦力的摩擦力为滑动摩擦力B.AB.A对对B B的摩擦力方向水平向右的摩擦力方向水平向右C.C.弹簧测力计的示数等于弹簧测力计的示数等于B B所受摩擦力与水平拉力所受摩擦力与水平拉力F F的合力的合力D.D.弹簧测力计对弹簧测力计对B B的拉力小于的拉力小于A A对对B B的摩擦力的摩擦力【思维导图思维导图】【精讲精析精讲精析】选选A A、B.B.用力拉动物体用力拉动物体A A时，物体时，物体A A、B B之间发生了之间发生了相对运动，所以相对运动，所以A A对对B B的摩擦力为滑动摩擦力；因为的摩擦力为滑动摩擦力；因为B B相对于相对于A A的的运动方向是向左的，所以运动方向是向左的，所以A A对对B B的摩擦力方向水平向右，故的摩擦力方向水平向右，故A A、B B选项正确选项正确.物体物体B B相对于地面静止，受力平衡，即弹簧测力计对相对于地面静止，受力平衡，即弹簧测力计对B B的拉力与的拉力与B B受到的摩擦力大小相等，故弹簧测力计的示数等于受到的摩擦力大小相等，故弹簧测力计的示数等于B B所受摩擦力的大小，所受摩擦力的大小，C C、D D选项错误选项错误.【备选例题备选例题】如图所示，物体重如图所示，物体重5 N5 N，当，当F=10 NF=10 N时，物体能沿时，物体能沿竖直墙壁匀速下滑，这时物体受到的摩擦力是竖直墙壁匀速下滑，这时物体受到的摩擦力是_N_N；当；当F=F=20 N20 N时，物体在墙上静止不动，此时物体受到的摩擦力是时，物体在墙上静止不动，此时物体受到的摩擦力是_N._N.【精讲精析精讲精析】本题主要考查摩擦力大小的判断，判断摩擦力大本题主要考查摩擦力大小的判断，判断摩擦力大小的方法：小的方法：(1)(1)分析物体的受力情况：物体在竖直方向受到摩擦力和重力，分析物体的受力情况：物体在竖直方向受到摩擦力和重力，在水平方向受到压力和支持力在水平方向受到压力和支持力.(2)(2)根据二力平衡的条件判断：不管物体匀速下滑还是静止，根据二力平衡的条件判断：不管物体匀速下滑还是静止，物体都受平衡力的作用，故在竖直方向摩擦力的大小始终和重物体都受平衡力的作用，故在竖直方向摩擦力的大小始终和重力的大小相等，与压力的大小无关，故物体受到的摩擦力始终力的大小相等，与压力的大小无关，故物体受到的摩擦力始终为为5 N.5 N.答案：答案：5 55 5三、杠杆及其应用三、杠杆及其应用杠杆是简单机械的一种，在日常生活和生产中，有着广泛的应杠杆是简单机械的一种，在日常生活和生产中，有着广泛的应用用.1.1.杠杆示意图的画法杠杆示意图的画法找点找点找出杠杆的支点找出杠杆的支点画出动力作用线和阻力作用线，必要时用画出动力作用线和阻力作用线，必要时用虚线将力的作用线正向延长或反向延长虚线将力的作用线正向延长或反向延长从支点向力的作用线作垂线，画出垂足从支点向力的作用线作垂线，画出垂足支点到垂足之间的垂线段就是该力的力臂支点到垂足之间的垂线段就是该力的力臂画线画线作垂作垂线段线段确定确定力臂力臂2.2.杠杆平衡条件及应用杠杆平衡条件及应用平衡条件的应用，一般遵循以下流程平衡条件的应用，一般遵循以下流程3.3.杠杆最省力的作图方法杠杆最省力的作图方法(1)(1)动力作用点要选在杆的最远端动力作用点要选在杆的最远端(指距支点最远指距支点最远).).(2)(2)连接动力作用点与支点连接动力作用点与支点(用虚线用虚线).).(3)(3)以动力作用点为垂足，沿动力方向作动力作用点与支点连以动力作用点为垂足，沿动力方向作动力作用点与支点连线的垂线线的垂线.(4)(4)根据动力与阻力使杠杆的旋转方向相反来确定动力的方向根据动力与阻力使杠杆的旋转方向相反来确定动力的方向.【中考警示中考警示】(1)(1)杠杆可以是直的，也可以是弯曲的杠杆可以是直的，也可以是弯曲的.(2)(2)动力和阻力都是杠杆受到的力，而不是杠杆对其他物体的动力和阻力都是杠杆受到的力，而不是杠杆对其他物体的作用力作用力.(3)(3)要注意力臂是从支点到力的作用线的距离，而不是从支点要注意力臂是从支点到力的作用线的距离，而不是从支点到力的作用点的距离到力的作用点的距离.【典例典例3 3】(2011(2011衢州中考衢州中考)如图所示为钓鱼竿钓鱼的示意图，如图所示为钓鱼竿钓鱼的示意图，O O为支点，为支点，F F1 1表示手对钓鱼竿的作用力，在图中画出鱼线对钓鱼表示手对钓鱼竿的作用力，在图中画出鱼线对钓鱼竿拉力竿拉力F F2 2的力臂的力臂l2 2.【思维导图思维导图】【精讲精析精讲精析】O O为支点，从支点作为支点，从支点作F F2 2的力臂，从支点到的力臂，从支点到F F2 2的作用的作用线的距离线的距离l2 2即为所求即为所求.答案：答案：如图所示如图所示四、滑轮及滑轮组四、滑轮及滑轮组1.1.定滑轮和动滑轮判断定滑轮和动滑轮判断(1)(1)拉动绳子提升重物时，滑轮的轴固定不动的是定滑轮拉动绳子提升重物时，滑轮的轴固定不动的是定滑轮.(2)(2)滑轮以及轴都随着重物一起运动的是动滑轮滑轮以及轴都随着重物一起运动的是动滑轮.2.2.定滑轮和动滑轮的实质定滑轮和动滑轮的实质(1)(1)定滑轮的实质是一个等臂杠杆，不能省力，但可以改变力定滑轮的实质是一个等臂杠杆，不能省力，但可以改变力的方向的方向.(2)(2)动滑轮的实质是一个动力臂是阻力臂动滑轮的实质是一个动力臂是阻力臂2 2倍的杠杆，可以省一倍的杠杆，可以省一半力，但不能改变用力的方向半力，但不能改变用力的方向.3.3.滑轮组滑轮组(1)(1)定义及特点：几个定滑轮和几个动滑轮组成滑轮组定义及特点：几个定滑轮和几个动滑轮组成滑轮组.它既省它既省力又可以改变力的方向力又可以改变力的方向.(2)(2)绳子个数的判断方法：在滑轮组中，承担重物的绳子段数绳子个数的判断方法：在滑轮组中，承担重物的绳子段数n n，就是吊着动滑轮的那几段绳子，包括从动滑轮上引出的和拴，就是吊着动滑轮的那几段绳子，包括从动滑轮上引出的和拴在动滑轮框上的绳子；而绕过定滑轮的绳子，只起到改变力的在动滑轮框上的绳子；而绕过定滑轮的绳子，只起到改变力的方向的作用方向的作用.(3)(3)省力的判断方法：滑轮组有几段绳子承担重物，则提起重省力的判断方法：滑轮组有几段绳子承担重物，则提起重物所用的力就是物重的几分之一物所用的力就是物重的几分之一.即：即：G(G=GG(G=G物物+G+G动动).).【方法技巧方法技巧】绕制滑轮组时，若要求绕制滑轮组时，若要求 ，这时如果，这时如果n n为奇为奇数，绳子的起点固定在动滑轮上，当数，绳子的起点固定在动滑轮上，当n n为偶数时，绳子的起点为偶数时，绳子的起点固定在定滑轮上，这个规律称为固定在定滑轮上，这个规律称为“奇动偶定奇动偶定”.【中考警示中考警示】(1)(1)确定好绳子的固定端后，要按照从内到外的确定好绳子的固定端后，要按照从内到外的顺序绕绳顺序绕绳.(2).(2)用笔画线表示绳子时，注意所画的线要直，并且用笔画线表示绳子时，注意所画的线要直，并且要与滑轮的边缘相切要与滑轮的边缘相切.(3).(3)若要求最省力，则承担物重的绳子段若要求最省力，则承担物重的绳子段数应最多数应最多.【典例典例4 4】(2012(2012德州中考德州中考)用如图所示的滑轮组提升重物，用如图所示的滑轮组提升重物，要求绳子自由端移动的速度是物体上升速度的要求绳子自由端移动的速度是物体上升速度的2 2倍，请在图上倍，请在图上画出绕线的方法画出绕线的方法.【思维导图思维导图】绳子自由端移动的速度绳子自由端移动的速度 2 2段绳子从段绳子从 定滑轮上定滑轮上是物体上升速度的是物体上升速度的2 2倍倍 承担物重承担物重 开始连线开始连线【精讲精析精讲精析】本题考查滑轮组的绕线方法本题考查滑轮组的绕线方法.绳子自由端移动的绳子自由端移动的速度是物体上升速度的速度是物体上升速度的2 2倍，则相同时间内绳子自由端移动的倍，则相同时间内绳子自由端移动的距离等于重物上升高度的距离等于重物上升高度的2 2倍，可知有倍，可知有2 2段绳子承担总重，即连段绳子承担总重，即连在动滑轮上的绳子为在动滑轮上的绳子为2 2段段.答案：答案：如图所示如图所示弹簧测力计的使用弹簧测力计的使用1.1.测量前测量前(1)(1)弄清量程：弹簧测力计测量的最大值弄清量程：弹簧测力计测量的最大值.(2)(2)明确分度值：了解弹簧测力计的刻度明确分度值：了解弹簧测力计的刻度.知道每一大格，每一知道每一大格，每一小格表示的示数小格表示的示数.(3)(3)校零：检查指针是否与零刻度线对齐，若没有对齐，需要校零：检查指针是否与零刻度线对齐，若没有对齐，需要调节至对齐调节至对齐.(4)(4)拉动弹簧：反复拉动弹簧，防止其卡住、摩擦、碰撞拉动弹簧：反复拉动弹簧，防止其卡住、摩擦、碰撞.2.2.测量时测量时(1)(1)拉弹簧测力计挂钩的力要和测力计的外壳平行，避免扭曲拉弹簧测力计挂钩的力要和测力计的外壳平行，避免扭曲和摩擦，尽量减小由于摩擦产生的测量误差和摩擦，尽量减小由于摩擦产生的测量误差.(2)(2)要等到示数稳定后再读数，读数时视线要与刻度面板表面要等到示数稳定后再读数，读数时视线要与刻度面板表面垂直垂直.【方法技巧方法技巧】使用弹簧测力计的口诀记忆使用弹簧测力计的口诀记忆测力工具测力计，最常用的弹簧测力计；测力工具测力计，最常用的弹簧测力计；弹簧指针加挂钩，支架刻度有单位；弹簧指针加挂钩，支架刻度有单位；力的单位是牛顿，通常测的是重力；力的单位是牛顿，通常测的是重力；使用之前三观察，指针位置需调准；使用之前三观察，指针位置需调准；力的方向沿轴线，来回拉动无摩擦力的方向沿轴线，来回拉动无摩擦.【中考警示中考警示】如果指针在零刻度线以上或者以下，这时候没有如果指针在零刻度线以上或者以下，这时候没有把指针调节至把指针调节至0 0，就会测量不准，在零刻度线以上，测出来的，就会测量不准，在零刻度线以上，测出来的力比实际的力小；反之，在零刻度线以下，测出来的力比实际力比实际的力小；反之，在零刻度线以下，测出来的力比实际的力大的力大.【典例典例】(2011(2011济宁中考济宁中考)在在“制作橡皮筋测力计制作橡皮筋测力计”的活动中，的活动中，同学们发现：在一定的范围内，橡皮筋受到的拉力越大，橡皮同学们发现：在一定的范围内，橡皮筋受到的拉力越大，橡皮筋的长度越长筋的长度越长.根据这一现象，小明和小丽提出如下猜想根据这一现象，小明和小丽提出如下猜想(如图如图所示所示).).究竟谁的猜想正确呢究竟谁的猜想正确呢?他们决定一起通过实验来验证自他们决定一起通过实验来验证自己的猜想己的猜想.橡皮筋伸长的长度一般用符号橡皮筋伸长的长度一般用符号LL表示，它等于挂上钩码表示，它等于挂上钩码后橡皮筋的长度后橡皮筋的长度L L与橡皮筋没有挂钩码时的长度与橡皮筋没有挂钩码时的长度L L0 0之差，之差，即即L=L-LL=L-L0 0.(1)(1)要完成实验，除了需要一根橡皮筋、若干个相同的钩码、要完成实验，除了需要一根橡皮筋、若干个相同的钩码、铁架台和细线外，还需要的器材是铁架台和细线外，还需要的器材是_._.(2)(2)小明和小丽的实验记录数据如表：小明和小丽的实验记录数据如表：1 1拉力拉力(钩码总重钩码总重)F/NF/N0 00.50.51.01.01.51.52.02.02.52.52 2橡皮筋的总长度橡皮筋的总长度L/cmL/cm4.54.55.15.15.75.76.36.36.96.97.57.53 3橡皮筋伸长的长橡皮筋伸长的长度度L/cmL/cm0 00.60.61.21.22.42.43.03.0没有挂钩码时，橡皮筋的长度没有挂钩码时，橡皮筋的长度L L0 0=_cm.=_cm.请将表格中第请将表格中第3 3行的数据补充完整行的数据补充完整.要判断小丽的猜想是否正确，应对表格中的哪两行数据进行分要判断小丽的猜想是否正确，应对表格中的哪两行数据进行分析比较析比较?答：应对答：应对_(_(选填序号选填序号)两行数据进行比较两行数据进行比较.分析表格中的数据，你认为实验能初步验证谁的猜想是正确分析表格中的数据，你认为实验能初步验证谁的猜想是正确的的?答：答：_._.你是如何分析数据并做出此判断的你是如何分析数据并做出此判断的?请简要写出你的判断依据：请简要写出你的判断依据：_._.【思维导图思维导图】本题考查的是弹簧测力计的原理，分析思路如下：本题考查的是弹簧测力计的原理，分析思路如下：【精讲精析精讲精析】(1)(1)在探究橡皮筋的长度与拉力大小的关系时，在探究橡皮筋的长度与拉力大小的关系时，钩码的重力提供拉力，还需要测量橡皮筋的长度变化，因此还钩码的重力提供拉力，还需要测量橡皮筋的长度变化，因此还需刻度尺需刻度尺.(2).(2)由表格可知，当拉力由表格可知，当拉力F=0F=0时橡皮筋没有伸长，时橡皮筋没有伸长，原长原长L=4.5 cm.L=4.5 cm.橡皮筋的伸长量为橡皮筋的伸长量为L=L-LL=L-L0 0=6.3 cm-4.5 cm=6.3 cm-4.5 cm=1.8 cm.=1.8 cm.探究探究F F和和L L的关系，由表格可知应比较的关系，由表格可知应比较1 1、2 2两行的数两行的数据据.由表中数据可知由表中数据可知F F与与L L不成正比，而不成正比，而F F与与LL成正比，故小成正比，故小明的观点正确明的观点正确.答案：答案：(1)(1)刻度尺刻度尺 (2)4.5 1.8 1(2)4.5 1.8 1、2 2 小明小明 橡皮橡皮筋伸长的长度与每次的拉力的比值为一常数筋伸长的长度与每次的拉力的比值为一常数 (或拉力扩大几倍，或拉力扩大几倍，橡皮筋伸长的长度也扩大几倍橡皮筋伸长的长度也扩大几倍)一、实验探究：探究重力的大小跟什么因素有关系一、实验探究：探究重力的大小跟什么因素有关系1.1.实验器材：实验器材：_、钩码、钩码1 1盒盒(每只钩码质量为每只钩码质量为50 g).50 g).2.2.测量原理：静止悬挂在弹簧测力计挂钩上的物体受到的重力测量原理：静止悬挂在弹簧测力计挂钩上的物体受到的重力和弹簧测力计的拉力是一对和弹簧测力计的拉力是一对_,_,即即G_F.G_F.3.3.实验结论：物体受到的重力跟它的质量成实验结论：物体受到的重力跟它的质量成_._.用公式表示用公式表示为为:.:.弹簧测力计弹簧测力计平衡力平衡力正比正比4.4.问题探究：问题探究：(1)(1)在实验中为什么要收集多组数据？在实验中为什么要收集多组数据？提示：提示：由多组数据才能归纳出两个物理量的关系，而用一组数由多组数据才能归纳出两个物理量的关系，而用一组数据无法得出正比的结论，两组数据可能有偶然性，所以要收集据无法得出正比的结论，两组数据可能有偶然性，所以要收集多组数据多组数据.(2)(2)判断两个物理量是正比关系的依据是什么？判断两个物理量是正比关系的依据是什么？提示：提示：当一个物理量和另一个物理量的比值不变，或一个物理当一个物理量和另一个物理量的比值不变，或一个物理量增大几倍，另一个物理量也增大几倍，或两个物理量的关系量增大几倍，另一个物理量也增大几倍，或两个物理量的关系图象是一条过原点的直线时，都可以判定这两个物理量是正比图象是一条过原点的直线时，都可以判定这两个物理量是正比关系关系.【方法技巧方法技巧】我们可以用图象的方法对实验数据进行分析我们可以用图象的方法对实验数据进行分析.质质量为横坐标，重力为纵坐标，根据实验数据，用描点的方法画量为横坐标，重力为纵坐标，根据实验数据，用描点的方法画出重力随质量变化的图象，就可以很容易的得出实验结论出重力随质量变化的图象，就可以很容易的得出实验结论.【中考警示中考警示】g=9.8 N/kgg=9.8 N/kg表示质量为表示质量为1 kg1 kg的物体受到的重力大的物体受到的重力大约是约是9.8 N9.8 N，不能写成，不能写成1 kg=9.8 N1 kg=9.8 N；重力的大小与物体所处的；重力的大小与物体所处的位置有关，严格地说，不同的位置，位置有关，严格地说，不同的位置，g g的值会不同，离地面越的值会不同，离地面越高的地方，高的地方，g g的值越小，赤道位置的的值越小，赤道位置的g g值比南北极的值比南北极的g g值小值小.【典例典例1 1】(2012(2012聊城中考聊城中考)下表是研究物体所受的重力跟物下表是研究物体所受的重力跟物体的质量的关系实验得到的数据体的质量的关系实验得到的数据:(1)(1)研究过程中，所用的测量工具是研究过程中，所用的测量工具是_和和_._.(2)(2)分析表中实验数据，得出的结论是分析表中实验数据，得出的结论是_._.实测物体实测物体 质量质量m/kg m/kg 重力重力G/N G/N 物体物体1 1 0.1 0.1 0.98 0.98 物体物体2 2 0.20.21.961.96物体物体3 3 0.30.32.942.94(3)(3)在通常情况下，我们认为在通常情况下，我们认为g=9.8 N/kgg=9.8 N/kg，但经过科学家的精，但经过科学家的精确测量，发现在不同的地点确测量，发现在不同的地点g g值存在微小差异值存在微小差异.下表为部分地点下表为部分地点的的g g值大小：值大小：分析表中数据，可以发现：分析表中数据，可以发现：g g值最大的位置在值最大的位置在_._.影响影响g g值大小的原因是值大小的原因是_._.地点地点赤道赤道广州广州上海上海北京北京莫斯科莫斯科北极北极g g值大小值大小9.7809.7809.7889.7889.7949.7949.8039.8039.8169.8169.8329.832地理地理纬度纬度0 023230606 N N31311212 N N39395656 N N55554545 N N9090N N【精讲精析精讲精析】(1)(1)在实验中需测物体的质量和重力，其测量工在实验中需测物体的质量和重力，其测量工具分别是天平和弹簧测力计具分别是天平和弹簧测力计.(2)(2)由表中数据可知，物体的质量增大几倍，其重力也增大相由表中数据可知，物体的质量增大几倍，其重力也增大相同的倍数同的倍数,即物体受到的重力与质量成正比即物体受到的重力与质量成正比.(3)(3)由表中数据可知，北极的由表中数据可知，北极的g g值最大值最大.从表中数据还可知，随从表中数据还可知，随地理纬度的增加，地理纬度的增加，g g值也增大值也增大.答案：答案：(1)(1)天平天平 弹簧测力计弹簧测力计 (2)(2)物体所受的重力跟它的质量物体所受的重力跟它的质量成正比成正比 (3)(3)北极北极 地理纬度地理纬度二、实验探究：探究摩擦力与哪些因素有关二、实验探究：探究摩擦力与哪些因素有关1.1.实验原理：根据二力平衡条件，弹簧测力计的示数等于摩擦实验原理：根据二力平衡条件，弹簧测力计的示数等于摩擦力的大小力的大小.2.2.实验器材：长方体木块、实验器材：长方体木块、_(_(测量摩擦力测量摩擦力)、_不同的木板不同的木板(改变接触面的粗糙程度改变接触面的粗糙程度)，_(改变改变压力压力).).3.3.实验方法：实验方法：_._.弹簧测力计弹簧测力计表面表面粗糙程度粗糙程度砝码砝码控制变量法控制变量法4.4.问题探究问题探究(1)(1)实验中为什么一定要使木块在水平面上匀速滑动？实验中为什么一定要使木块在水平面上匀速滑动？提示：提示：水平面上滑动的木块受到拉力和摩擦力的作用，根据二水平面上滑动的木块受到拉力和摩擦力的作用，根据二力平衡的条件，只有匀速滑动时，弹簧测力计的示数才等于摩力平衡的条件，只有匀速滑动时，弹簧测力计的示数才等于摩擦力的大小擦力的大小.(2)(2)在实验过程中，如何设计实验探究摩擦力与压力的关系？在实验过程中，如何设计实验探究摩擦力与压力的关系？提示：提示：控制接触面粗糙程度不变，只改变压力的大小，比较摩控制接触面粗糙程度不变，只改变压力的大小，比较摩擦力的大小变化擦力的大小变化.将不同的重物放在木块上，改变压力的大小，将不同的重物放在木块上，改变压力的大小，记录并比较摩擦力的大小记录并比较摩擦力的大小.(3)(3)在实验过程中，如何设计实验探究摩擦力与接触面粗糙程在实验过程中，如何设计实验探究摩擦力与接触面粗糙程度的关系？度的关系？提示：提示：控制压力的大小不变，只改变接触面的粗糙程度，比较控制压力的大小不变，只改变接触面的粗糙程度，比较摩擦力的大小变化摩擦力的大小变化.将同一物块放在粗糙程度不同的桌面上，将同一物块放在粗糙程度不同的桌面上，改变接触面的粗糙程度，记录并比