中考物理总复习第13讲简单机械(考点知识梳理中考典例精析考点训练)(无答案).pdf
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1、1 畅游学海敢搏风浪誓教金榜题名。决战高考,改变命运。凌风破浪击长空,擎天揽日跃龙门 第 13 讲简单机械 考点一杠杆 1在力的作用下,可以绕固定点转动的硬棒,叫做_支点是固定点,动力臂是从支点到_的 垂直距离,阻力臂是支点到_的垂直距离 2力臂的画法: 要正确画出杠杆上各力的力臂,明确力臂的概念是关键画法可按以下几步完成: (1) 首先在杠杆的示意图上,确定支点O. (2) 画出动力作用线和阻力作用线,必要时要用虚线将力的作用线延长 (3) 过支点向力的作用线作垂线即从支点到力的作用线的距离就是力臂 3杠杆是生产和生活中经常使用的工具,人们把杠杆处于_或_状态称为杠杆平衡_ 首先发现了使杠杆
2、处于平衡状态的条件,杠杆平衡条件是_,即 F1 F2 l2 l1. 4杠杆的分类: (1) 省力杠杆:动力臂_阻力臂,特点是_但_如:撬棒,起子 (2) 费力杠杆:动力臂_阻力臂,特点是_但_如:船桨,镊子 (3) 等臂杠杆:动力臂_阻力臂,特点是既不省力也不费力如:天平. 考点二滑轮 1常用的滑轮有两种类型:定滑轮和动滑轮使用时轴固定不动的滑轮叫做_滑轮;使用时轴随被吊物 体一起运动的滑轮叫做_滑轮 2定滑轮的实质是_杠杆,特点是不能_,但能改变 _ 3动滑轮的实质是动力臂为阻力臂_的杠杆,特点是能_,但不能 _ 4使用滑轮组时,物体和动滑轮的总重由几段绳子承担,提起物体所用的力就是总重的_
3、,即 F_;绳子移动的距离就是物体上升高度的几倍,即s_ . 温馨提示: 确定承担物重绳子的段数n的方法:在动滑轮和定滑轮之间画一条虚线,将它们分开,有几段绳子绕在动滑轮 上,段数就是几. 考点三机械效率 1有用功:使用机械做功时,对人们有用必须要做的功用_表示 额外功:使用机械做功时,对人们无用但又不得不做的功用_表示 总功: _与_之和,用W总表示,即 W总_ 2_与 _的比值叫做机械效率,公式: _ . 有用功总是小于总功,所以机械效率总小 于 1,机械效率通常用_表示,且无单位 3机械效率的计算: (1) 斜面: W 有 W总 _ . (2) 用滑轮组提升物体时: W有 W总 Gh F
4、s Gh Fnh _ . (3) 影响滑轮组机械效率的因素( 不考虑绳重和摩擦):同一滑轮组,提升的物体重力越大,机械效率越_; 提升同一物体,动滑轮越重,机械效率越_ 2 (4) 用滑轮组水平拉动物体时: W有 W总 fs物 Fs fs物 Fns物 _- (f为物体受到水平面的摩擦力) 考点一杠杆 命题点: (1) 力臂的作图; (2) 杠杆的分类; (3) 杠杆的平衡条件 例 1 (2015 永州 ) 杠杆OA可绕O点转动,受力情况如图所示请作出力F的力臂L. 例 2 (20 15上海 ) 如图所示的简单机械中,属于费力杠杆的是( ) 例 3 (2015 巴中 ) 如图所示,杠杆处于平衡状
5、态,如果在物体A和B下端同时挂一个相同质量的钩码,下列 判断正确的是 ( ) A杠杆不能平衡,左端下沉 B杠杆不能平衡,右端下沉 C杠杆仍能平衡 D无法判断 例4. (2015广东广州,第11题) AC硬棒质量忽略不计,在棒的B、C两点施加力F1、F2,F2的方向沿 OO 线,棒在图 11 所示位置处于平衡状态,则() AF1 F2BCF1力臂小于s1DF2方向沿 OO 线向下 例 5. (2015 年山东济南,第22 题) 为了探究杠杆的平衡条件. 物理老师带来了一个自制枉杆以AB 。从其上找一点 C 用支架支起来,如图所示,当小强依次在枉杆上的AAA 21 、 等各点施加一个向下的力时。发
6、现越来越容易 提起水桶。根据这一实验现象大家提出的以下四个问题. 其中最有探究价值且易于探究的科学问题是( ) 3 A.水桶重和位置不变. 杠秆平衡时 . 为什么施力点离支点越远就越省力? B.水桶重和位置不变. 杠杆平衡时 . 动力和动力臂之问存在着怎样的关系? C. 阻力和阻力臂不变. 杠杆平衡时 . 动力和动力臂之问存在着怎样的关系? D.杠杆平衡时 . 动力和动力臂、阻力和阻力臂之问存在着怎样的关系? 例 6. (2015 山东滨州,第9 题)根据工作需要选择合适的工具是劳动者的基本技能要剪断铁丝等较硬的物体, 下图中的4 种剪刀应选择( ) 例 7. ( 2015 山东威海,第8 题
7、)如图5 是吊车起吊货物的结构示意图,伸缩撑杆为圆弧状,工作时它对吊臂的支 持力始终与吊臂垂直,使吊臂绕O点缓慢转动,从而将货物提起下列说法正确的是() A吊臂是一省力杠杆,但要费距离 B吊臂是一个费力杠杆,但可以省功 C匀速顶起吊臂的过程中,伸缩撑杆支持力的力臂变小 D匀速顶起吊臂的过程中,伸缩撑杆支持力渐渐变小 例 8. (2015 江苏常州,第11 题)如图所示,OAB为轻质杠杆,可绕支点O自由转动,在B端施加一个动力使杠杆 在水平位置平衡,该杠杆( ) A一定是省力杠杆 B一定是费力杠杆 C一定是等臂杠杆D 以上情况都有可能 例 9. (2015 湖北宜昌,第26 题)如图9 所示,当
8、用指甲剪剪指甲时,指甲剪可以看成多个杠杆的组合,请在图中 画出剪指甲时其中一个杠杆DBE的动力臂L1 和阻力 F2 例 10. (2015 湖北襄阳,第34 题) (2 分)如图,在B端加一最小的力FB,使杠杆平衡,画出此力的方向,并画出 FA的力臂。 4 例 11. (2015 山东莱芜,第21 题)杠杆在力F1、 F2 的作用下处于平衡状态,O为支点, L2 是力 F2 的力臂,请在 图中画出F1 的力臂 L1 和力 F2 的示意图。 例 11. (2015 江西,第23 题)探究杠杆的平衡条件 【提出问题】如图18 所示,是一种常见的杆秤此时处于水平位置平衡 发现一:小明在左何挂钩上增加
9、物体,可观察到提纽左侧下沉他认为改变杠杆的水平平衡可以通过改变作用 在杠杆上的来实现; 发现二;接着小新移动秤砣使其恢复水平位置平衡。说明通过改变的长短也可以改变杠杆的平衡 那么,杠杆在满足什么条件时才平衡呢? 【制定计划与设计实验】 实验前,轻质杠杆处于如图19 所示的状态,使用时,首先应将杠杆的平衡螺母向(选填“左”或“右”) 调节,使杠杆处于水平位置平衡,这样做的好处是 【实验结论】 如图 20 所示,他们进行了三次实验,对实验数据进行分析,得出杠杆的平衡条件是, 【拓展应用】如图21 所示,是用手托起重物的示意图,图中前臂可以看作是一个杠杆(选填“省力”、 “费力”或“等臂”),此杠杆
10、的支点是图中的点,假如托起6N的重物,请你根据图21 所示,估算出手 臂要用的动力大约是 N 考点二滑轮 命题点: (1) 定滑轮的特点;(2) 动滑轮的特点;(3) 滑轮组在生活中的应用 例 1 (2015 汕尾 ) 如图所示,用下列装置提升同一重物,若不计滑轮自重及摩擦,则最省力的是( ) 5 例 2. (2015 四川眉山,第59 题) 59. 如图所示,在A处或 B处的虚框内添加一个滑轮,利用三个滑轮组成的滑轮 组,要求使用时最省力。添加滑轮并完成滑轮组绕法。 例 3. (2015 湖北荆州,第23 题)如图所示,婷婷同学用12N的水平拉力F拉滑轮,使足够长的木板A 以 0.2m/s
11、的速度在水平地面上匀速运动,物体B相对于地面静止,弹簧测力计的示数为2N若不计滑轮重、弹簧测力计重、 绳重和滑轮摩擦,则下列说法中正确的是() AB受到的摩擦力大小为2N ,方向为水平向左 B木板 A受到地面的摩擦力大小为2N,方向水平向左 C拉力F做功的功率为1.2W D在运动过程中若将拉力F增大,弹簧测力计的示数也将增大 考点三机械效率 命题点: (1) 有用功、总功、额外功的区别;(2) 机械效率的相关计算 例 1(2015武汉 ) 如图所示,利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为G的物体,若拉力的大小为F,物体和 地面之间的摩擦力大小为f,A点的拉力为FA,则下列滑轮组的机械效率表达式正
12、确的是( ) A. f 2FA B. f 3F C. FA 2F D. G 2F 例 2(2015黑龙江 ) 如图所示,工人用250 N 的力将重400 N 的物体匀速提升2 m,共用了 10 s ,若在此过程 中( 忽略绳重和摩擦) 下列说法正确的是( ) A绳子自由端移动的距离是6 m B动滑轮自重是10 N 6 C工人做功的功率是80 W D滑轮组的机械效率是80% 例 3 (2015 福建福州,第14 题) 用一个动滑轮将重为4N的物体匀速提升1m ,拉力大小如图4 所示,则() A 拉力是2.2N B有用功是2.2J C总功是4.8J D机械效率是120% 例 4 (2015 重庆
13、A卷,第 7 题)如图 5 所示,不计摩擦和绳重,把一个重为20N的物体沿竖直方向在 4s 内匀速提升了2m ,所用拉力F 为 12.5N。下列说法中正确的是() A动滑轮重7.5N B4s 内拉力 F做功 25J C4s 内拉力 F的功率为6.25W D滑轮组的机械效率为80% 例 5. (2015 湖北武汉,第14 题)如图所示,利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为G的物体。若 拉力的大小为F,物体和地面之间的摩擦力大小为f ,A 点的拉力为 A F,则下列滑轮组的机械效率表达式正确的是 () A. 2 A f F B. 3 f F C. 2 A F F D. 2 G F 例 6. (20
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