Question

讓我們一起來認(rèn)識(shí)常見的簡(jiǎn)單機(jī)械：
（1）如圖1是工人經(jīng)常使用的鐵鍬，如果把鐵鍬當(dāng)作費(fèi)力杠桿，則支點(diǎn)是______點(diǎn)，動(dòng)力作用點(diǎn)是______點(diǎn)．
（2）小林同學(xué)在農(nóng)村老家發(fā)現(xiàn)一種“舂米對(duì)”的古代簡(jiǎn)單機(jī)械，其示意圖如圖2所示．使用這個(gè)裝置時(shí)，人在A端用力把它踩下后立即松腳，B端就會(huì)立即下落，打在石臼內(nèi)的谷物上，從而把谷物打碎．用力將它踩下去的過程中，動(dòng)力是______（自身的重力/腳踩的力），腳松開到打在石臼內(nèi)的谷物時(shí)，自身的重力是______（動(dòng)力/阻力）．
（3）如圖3所示，是小明同學(xué)將要攀登的一座海拔400m小山的示意圖．觀察圖片，比較南、北兩條攀登路徑的情況可知：______路徑比較省力，理由是______．坡道是______（選填“杠桿”、“輪軸”或“斜面”）的實(shí)例．
（4）如圖4，利用定滑輪勻速提升重物G，需要的拉力F或F′，F(xiàn)和F′大小的關(guān)系是F______F′（選填“＞”、“=”或“＜”）．
（5）如圖5，使用動(dòng)滑輪提起重物G時(shí)，拉力F=______G（不計(jì)滑輪重和摩擦）．若用斜向上的力拉繩子，所需拉力F′______F（選填“＞”、“=”或“＜”）．
（6）如圖6所示，在兩墻之間同一水平面上的A、B兩處用彈簧測(cè)力計(jì)和滑輪相連，不計(jì)彈簧測(cè)力計(jì)、滑輪重和摩擦，若拉力F=5N，則彈簧測(cè)力計(jì)P示數(shù)是______N，彈簧測(cè)力計(jì)Q的示數(shù)是______N．

Answer 1

解：（1）如圖并結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)可知：若把鐵鍬看作是費(fèi)力杠桿時(shí)，則C點(diǎn)是支點(diǎn)，A點(diǎn)是阻力作用點(diǎn)，B點(diǎn)是動(dòng)力作用點(diǎn)．
（2）①用力踩下這個(gè)裝置的時(shí)候，腳踩的力使得杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)，而裝置自身的重力阻礙了杠桿的轉(zhuǎn)動(dòng)；因此，在這個(gè)過程中，動(dòng)力是：腳踩的力；阻力是：杠桿自身的重力．
②腳松開后，杠桿左邊的力矩要大于右邊的力矩，杠桿在自身的重力作用下轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)的動(dòng)力是：杠桿自身的重力．
（3）由圖可見，山坡的坡道是一個(gè)斜面的模型，在高度一定時(shí)，南坡的路程長(zhǎng)，因此從南破上山比較省力．
（4）因?yàn)槎ɑ�輪相�?dāng)于一等臂杠桿，只能改變力的方向，而不省力，故定滑輪拉同一重物G，沿兩個(gè)不同方向，用的拉力大小相等，即F、F′都等于物體的重力．
（5）圖中是動(dòng)滑輪，能省一半的力，即F=G；
若用斜向上的力拉繩子，如下圖：

根據(jù)二力的合成：2Fcosα=G分析，段繩子之間拉力的夾角α變大，拉力F應(yīng)變小，因此F′＜F．
（6）彈簧測(cè)力計(jì)P的讀數(shù)為3F=3×5N=15N，彈簧測(cè)力計(jì)Q的讀數(shù)為2F=2×5N=10N．
故答案為：（1）C；B；
（2）腳踩的力；動(dòng)力；
（3）南坡；在高度一定時(shí)，南坡的路程長(zhǎng)；斜面；
（4）=；
（5）；＜；
（6）15；10．
分析：（1）在物理學(xué)中規(guī)定硬棒繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的固定點(diǎn)叫做支點(diǎn)；使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力叫做動(dòng)力；阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力叫做阻力．
（2）要分清題目所要求的兩個(gè)過程，注意：動(dòng)力是使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力，而阻力是阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力，然后再進(jìn)行判斷．
（3）斜面也是一種簡(jiǎn)單機(jī)械，當(dāng)斜面高度一定時(shí)，斜面越長(zhǎng)，使用起來越省力．
（4）定滑輪實(shí)質(zhì)上是一等臂杠桿，只改變力的方向，而不省力．
（5）動(dòng)滑輪相當(dāng)于動(dòng)力臂是阻力臂2倍的杠桿，即能省一半力；當(dāng)斜向上拉時(shí)，兩端繩子的拉力不再在同一直線上，應(yīng)按照互成角度的力的特點(diǎn)進(jìn)行分析．
（6）彈簧測(cè)力計(jì)P連接的滑輪上有3段繩子，所以讀數(shù)是拉力的3倍，彈簧測(cè)力計(jì)Q連接的滑輪上有2段繩子，讀數(shù)是拉力的2倍．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了杠桿、滑輪、斜面、滑輪組等簡(jiǎn)單機(jī)械，綜合性較強(qiáng)，要求學(xué)生掌握相關(guān)的物理知識(shí)．