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  4. 增大和减少压强的办法功的概念杠杆的分类动滑轮及其工作特点

生活中,我们经常看到如图所示的起重机工作,它可以将很重的物体吊起并放到适当的地方,下列说法正确的有()A.起重机工作时,放下支脚是为了增大压强B.起重机钢绳下的动滑轮是

一、题文

生活中,我们经常看到如图所示的起重机工作,它可以将很重的物体吊起并放到适当的地方,下列说法正确的有(  )
A.起重机工作时,放下支脚是为了增大压强
B.起重机钢绳下的动滑轮是为了省力
C.起重机的起重臂相当于费力杠杆
D.起重臂水平转动的过程中,它也对重物做了功

考点提示:增大和减少压强的办法,功的概念,杠杆的分类,动滑轮及其工作特点

二、答案

A、起重机工作时,放下支脚是通过增大受力面积来减小压强;故A错误;
B、起重机钢绳下的动滑轮是为了省力;故B正确;
C、从图中可看出,起重机的起重臂是一个杠杆,此杠杆的动力臂小于阻力臂;是费力杠杆;故C正确;
D、起重臂水平转动的过程中,力的方向竖直向上,而通过的距离在水平方向上;故它对重物不做功;故D错误;
故选BC.

三、考点梳理

知名教师分析,《生活中,我们经常看到如图所示的起重机工作,它可以将很重的物体吊起并放到适当的地方,下列说法正确的有()A.起重机工作时,放下支脚是为了增大压强B.起重机钢绳下的动滑轮是》这道题主要考你对 增大和减少压强的办法功的概念杠杆的分类动滑轮及其工作特点 等知识点的理解。

关于这些知识点的“解析掌握知识”如下:

知识点名称:增大和减少压强的办法,功的概念,杠杆的分类,动滑轮及其工作特点

考点名称:增大和减少压强的办法
  • 增大压强的方法:①当压力一定时,减小受力面积②当受力面积一定时,增大压力③同时增大压力和减小受力面积;

    减小压强的方法:①当压力一定时,增大受力面积②当受力面积一定时,减小压力③同时减小压力和增大受力面积。
  • 增大和减小压强在实际生活中的应用:
    1.增大压强
    (1)刀斧、切削T具的刀都是磨的很薄,钉子、针、锯齿等的尖端加工得很尖等,这些都是用减小受力面积的办法增大压强的。
    (2)刹车时必须用力握住车闸;农民犁地时为了犁的深些往往找个人站在犁耙上等都是用增大压力的办法来增大压强的。

    2.减小压强
    (1)高楼大厦的墙基很宽、坦克和履带式拖拉机、载重汽车装有很大的轮子、铁轨下铺上枕木、滑雪时穿上滑雪板、在烂泥地上铺木板等都是采用增大受力面积的方法来减小压强。
    (2)现代建筑中,广泛采用空心砖来减小对地基的压力等是采用减小压力的办法来减小压强。
考点名称:功的概念
  • 功的定义:
    必须有作用在物体上的力,且物体在这个力的方向上通过一段距离,就说这个力对物体做了机械功,简称做功;

    功的两个要素:
    一是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上通过的距离。
  • 以下三种情况下力对物体不做功:
    (1)靠惯性运动的物体没有力对它做功。例如:某同学踢足球,球离开脚后飞出10m远,足球飞出10m 远的过程中,人做功为零。

    (2)物体受到力的作用,但没有移动距离,也就不可能在力的方向上通过距离,力对物体不做功。如:一辆汽车停止在路边,一个人用很大的力却没有推动它。推力对汽车不做功。

    (3)物体受到力的作用,同时也运动了一段距离,但两者相互垂直,即在力的方向上没有通过距离,这个力也没有对物体做功。如手提水桶在水平面上运动一段距离,水桶虽然受到手的提力作用,但是由于手提桶的力的方向始终竖直向上,跟水平地面垂直,所以在水平面上走得再远,手的提力对水桶也没有做功。
  • 功和机械能知识梳理:
  • 如何判断力对物体是否做功:
        判断力对物体是否做功,可以从物体在力的作用下,在该力的方向上是否移动了距离来进行判断。
        如冰块在光滑冰面上匀速滑动,水平方向上没有受到力的作用,只是在竖直方向上受重力和支持力;因此,水平方向上没有力对冰块做功,而竖直方向上,重力、支持力的方向都与冰块运动的方向垂直,所以重力、支持力也没有对冰块做功。
        人用力推车,对车有水平推力,且车沿水平方向通过了距离,符合做功的两个要素,推力做了功。

    例1教学大楼每层楼高为3m,小明提着一重 50N的箱子,沿楼梯从一楼登上三楼,再沿三楼水平走廊走了4m进入教室,从一楼到教室过程中小明对箱子做的总功为(   )
    A.0J  B.300J  C.450J  D.500J

    解析:本题包括两个过程,一是小明将50N的箱子提高6m,人对箱子的拉力是50N,箱子在拉力方向上移动6m的距离,根据W=Fs=50N×6m= 300J;另一过程是提着箱子在水平走廊走了4m,拉力和箱子移动距离的方向垂直,在这一过程中人没有做功。

    答案:B
考点名称:杠杆的分类
  • 分类:
    杠杆可分为等臂杠杆,省力杠杆,费力杠杆等。

  • 各类杠杆的特点:
    杠杆种类力臂关系省、费力情况省、费距离情况举例
    省力杠杆L1>L2F1<F2费距离手推车,铡刀
    费力杠杆L1<L2F1>F2省距离镊子,钓鱼竿
    等臂杠杆L1=L2F1=F2相同天平
考点名称:动滑轮及其工作特点
  • 定义:
    在使用过程中,轴随物体一起移动的滑轮(“动” 指轴心的位置在移动而不是转动)
  • 动滑轮的工作特点:
    实质
    特点可以省一半的力,但不能改变力的方向
    重物提升的高度h与绳子通过的距离s的关系s=2h

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