中考物理|简单机械杠杆原理的深度解析,掌握力臂作图的技巧
初中物理杠杆是最简单的机械运动。在中考的考点当中,对杠杆原理的理解主要考察的是杠杆的五要素。他们分别是支点,动力阻力,动力臂和阻力臂。这一考点在中考中,其考法就只有一种,主要是力臂的作图。
想要搞定中考当中有关结合生活实际的利弊的作图,那么就要对杠杆的五要素做深度的解析与学习,才能精准地掌握力臂作图的技巧。
首先杠杆的支点一定是在杠杆上,根据杠杆的实际应用,结合生活中的例子进行考察时,其支点可以在杠杆的任意位置,所以大家在做图或分析题型时,首先就要找到杠杆的支点。
其次,动力和阻力都是指杠杆所受到的力,而不是杠杆对其他物体施加的力。其受力的物体是杠杠的。动力和阻力是相对的,一般来说动力能够使杠杆围绕着支点转动,而阻力则是阻碍杠杆转动的力。但有时不容易区分哪个是动力,哪个是阻力。这时,我们可以利用阻力与动力的相对性,规定一个方向为动力。则另一个相反的方向,则为阻力。
第三,动力或者是阻力的作用点。动力在杠杆上的作用点叫作动力作用点,而阻力在杠杆上的作用点叫作阻力作用点,这是大家在作图前一定要进行区分的内容之一。
第四,动力或者阻力的作用线。沿动力或者阻力的方向走。或者是反方向延长的线,一般用虚线来表示。这是大家在做题时,往往会忽略的细节点之一。
第五,五力臂是支点到力的作用线的距离,千万不能理解为支点到力的作用点的距离力臂是点到线的距离,而不是点到点的距离。所以利弊再做。图时一定要注意。是垂直于力的方向上的距离。
第六,利弊有时在杠杆上,有时不在杠杆上。如果力的作用线恰好通过支点,则力臂为零,若杠杆的作用点不变,但动力或者是阻力的方向发生改变时,则动力臂或阻力臂一般都要改变。
通过以上对于杠杆五要素的充分理解,以及作图时的注意事项,那么画力臂作图时我们应当注意以下的几点和其中应当遵循的规律:
①现在杠杆示意图上,确定出支点。
②画出动力作用线和阻力作用线。
③最后从支点向力的作用线引垂线。如果画出的垂线与力的方向的线不相交时,应当先反向延长力的作用线,在通过支点做该反向延长线的垂线就可以得到力臂。这里要注意,画反向延长线时,我们用虚线进行表示。
对杠杆原理的全面理解。结合生活实际中的例子进行利弊的作图,是中考物理作图题当中重难点之一,想要搞定这部分的内容,除了对杠杆的原理以及五大要素的深刻理解以外,在实际的应用当中,我们也要加强训练,争取能全面的结合生活的实际来进行分析。争取能全面深化自己的理解范围,对于生活中的例子有更加全面的认识,对力臂作图的技巧才能运用自如。
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