【文档说明】中考物理一轮复习 第10章 简单机械 课件（含答案）.ppt，共(51)页，1.364 MB，由MTyang资料小铺上传

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第十章简单机械考点梳理过关考点1杠杆★1．杠杆的基本知识2.杠杆的平衡条件：⑧动力×动力臂＝阻力×阻力臂，用公式表示为⑨F1l1＝F2l2.定义一根硬棒，在力的作用下能绕着①固定点转动，这根硬棒就是杠杆五要素支点杠杆绕着

转动的点，用字母②O表示动力使杠杆转动的力叫做动力，用符号③F1表示阻力阻碍杠杆转动的力叫做阻力，用符号④F2表示动力臂从支点到动力⑤作用线的距离叫做动力臂，用符号⑥l1表示阻力臂从支点到阻力作用线的距离叫做阻力臂，用符号⑦l2表示辨一辨►1

.杠杆可直可弯，但一定是硬棒；杠杆一定有支点，且支点固定不动．(√)2.杠杆的力臂是支点到力的作用点连线的距离．(×)想一想►下面是国王与阿基米德的一段精彩对话．国王说：“我想不费吹灰之力，就可以随便移动任何重量的东西

．”阿基米德说：“我不仅可以移动任何重量的东西，我还可以撬动地球．”请你说出阿基米德应用的原理和实现撬动地球的条件．“给我一个支点，我可以撬动地球”所涉及到的物理知识是杠杆平衡原理．只要找到支点和足够长的杠杆即可撬动地球．分类力臂关系力的关系特点举例省力杠杆l1⑩>l2F1⑪<F2省力，⑫

费距离撬棒、起子等费力杠杆l1⑬<l2F1>F2费力，省距离钓鱼竿、镊子等等臂杠杆l1⑭＝l2F1＝F2不省力，不费距离天平、定滑轮等3．杠杆的分类考点2滑轮★1．动滑轮和定滑轮分类定义实质优点缺点图示定滑轮工作时，中间的轴固定不动的滑轮①等臂杠杆可改变②力的方向不省力动滑

轮转轴和重物一起移动的滑轮动力臂为阻力臂③两倍的杠杆能省④一半的力多移动一倍的距离2.滑轮组定义定滑轮和动滑轮组合在一起即为滑轮组优缺点滑轮组由若干个定滑轮和动滑轮组合而成，既省力又可以改变力的方向，但同时要多移动距离省力规律在不考虑绳重和摩擦力的

情况下，使用滑轮组时，有几段绳子与⑤动滑轮连接，所用的拉力就是物体和动滑轮总重力的几分之一，即⑥F＝连接“偶定奇动”，即当绳子的段数是偶数时，第一段绳子要挂在⑦定滑轮上；如果绳子的段数是奇数时，第一段绳子要挂在⑧动滑轮上．绳子与物体通过距离的关系：若用s表示绳子通过的距离

，用h表示物体通过的距离，n表示绳子的段数，则s＝⑨nh3.斜面(1)由于斜面的长度总是大于高度，所以拉力总是小于物体的重力，即使用斜面可以⑩省力.(2)斜面高度相同时，斜面越长越⑪省力.4．轮轴(1)结构：由轮和轴组成，能绕共同

的轴转动的装置叫做轮轴．(2)特点：如果动力加在轮上，阻力加在轴上，此时轮轴是一个⑫省力杠杆，且轮半径比轴半径越大越⑬省力.考点3机械效率★项目说明公式有用功无论是否使用机械，必须要做的功叫有用功，用①W

有表示W有＝②G物h额外功在使用机械时，不是我们需要但又③不得不做的功叫额外功，用W额表示．一般来说，克服机械自身的④重力或机械间的⑤摩擦所做的功是额外功W额＝G动h(不计绳重和摩擦)总功外力对机械所做的功是总功，在数值上等于⑥

有用功与⑦额外功的总和W总＝⑧W有＋W额或W总＝Fs机械效率⑨有用功跟⑩总功的比值叫做机械效率．由于使用任何机械都要做额外功，所以机械效率总是小于⑪1且没有⑫单位η＝⑬辨一辨►1.同一滑轮组，提升的物重不同，机械效率相同.（×）2

.使用机械时，不得不做一些额外功，所以机械效率η总小于1.(√)易错提示►同一滑轮组，提升的物重不同，机械效率不同，物重越大，机械效率越高.想一想►如图所示，两小儿之辩，关于机械省力，省功以及机械效率的辩论，你支持哪一方的说法？不支持另外一方的原因是什么？支持右面小孩的说

法；不支持左面小孩的原因：(1)使用任何机械都不省功；(2)使用机械要多做额外功，机械效率会更低.1．根据力臂找“最小动力”重点难点突破类型1杠杆的力与力臂作图2．找最长力臂的三种情况求最小动力，可以转化为找最长力臂

问题．找最长力臂，一般分三种情况：(1)在动力的作用点明确的情况下，以支点到力的作用点的连线作为力臂，这个力臂最长，过力的作用点作力臂的垂线，正确确定力的方向从而作最小的力．(2)在动力作用点未明确的情况时，首先应找出距支点最远的点作为动力作用点，然后再按(1)的步骤完成．(3)在支点不明确的情况

下，首先要通过比较找出合适的支点，进而找到动力作用点，再按(1)的步骤完成．【例1】[2015·日照中考]如图所示，轻质杠杆可绕O点在竖直面内旋转，画出使杠杆保持平衡的最小力F1的示意图和对应的力臂l1.思路点拨►明

确使杠杆保持平衡的最小力F1，其力臂最长，即支点到F1作用点的线段为力臂；由杠杆平衡条件F1l1＝F2l2可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小.变式运用►1.[2017·辽阳中考]如图是一种常见的晾衣夹，使用时O为支点，A为动力作用点，F2为弹性钢圈对夹子的阻力，

请在图中画出作用在A点的最小动力F1及其力臂l1，并作出阻力臂l2.由支点O向F2作垂线，即为阻力臂l2.连接支点和力的作用点A即是最大动力臂，力臂越长越省力，根据力臂的画法作出垂直于OA的作用力，方向向下．类型2影响滑轮及滑轮组机械效率的因素1．有

关因素(1)物重：同一滑轮组，提升的物体越重，机械效率越高．(2)动滑轮重：不同滑轮组，提升物重相同时，动滑轮越重，机械效率越低．2．无关因素：有用功或额外功的多少、机械的省力情况、物体移动距离、绳子股

数等．3．机械效率的计算【例2】[2015·泉州中考]如图所示，用甲、乙两种装置匀速提升同一重物，若每个滑轮重力相同，不计摩擦及绳重，则下列说法正确的是(B)A.甲较省力，机械效率较低B．乙较省力，机械效率较低C.甲较省力，机械效率较高D．乙较省力，机械效率较高变式运

用►2.[2017·苏州中考]如图所示，用滑轮组将1.5kg的物体匀速提高0.5m，拉力F为10N，则有用功为7.5J，滑轮组机械效率为75%.若增加所提物体的重力，滑轮组机械效率变大(选填“变大”、“变小”或“不变”

)．(不计绳重和摩擦，g取10N/kg)重点实验聚焦实验16：探究杠杆的平衡条件【实验装置及结论】(1)杠杆平衡：杠杆保持水平并静止，即达到平衡状态．(2)实验方法：实验时，要改变力和力臂的大小，多做几次实验，以避免偶然性，

找出普遍规律．(3)实验结论：杠杆的平衡条件是：动力×动力臂＝阻力×阻力臂，用公式表示：F1l1＝F2l2.【命题点全梳理】1．实验时，使杠杆在水平位置平衡的目的有两个：一是杠杆自身重力的力臂为零，消除杠杆自身重力对杠杆平衡的影响；二是由于动力和阻

力的方向都与杠杆垂直，杠杆静止时处于水平位置，则支点到力的作用线的距离等于支点到力的作用点的距离，在实验时可直接从杠杆上读出力臂的大小．2．实验开始时调节杠杆平衡的方法：哪端高，把平衡螺母向哪端调节，或者杠杆向哪边偏，就把平衡螺母向反方向调节．3．实验前，通过调节杠杆两端的平衡螺

母，使杠杆在水平位置平衡．在实验过程中，不能再通过调节平衡螺母来使杠杆在水平位置重新平衡，只能通过改变钩码的数目或调节钩码的位置使杠杆重新平衡．【例1】[2016·南宁中考改编]在“探究杠杆平衡条件的实验”中：(1)如图甲所示，实验前，杠

杆左端下沉，则应将左端的平衡螺母向右(选填“左”或“右”)调节，直到杠杆在水平位置平衡，目的是便于测量力臂.(2)如图乙所示，杠杆上的刻度均匀，在A点挂4个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂6个相同的钩码；当杠杆平衡后，将A、B两点下方所

挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格，则杠杆不能(选填“能”或“不能”)在水平位置保持平衡.(3)如图丙所示，若不在B点挂钩码，改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆，使杠杆仍在水平位置平衡，当测力计从a位置转到b位置时，其示数大小将变大.(4)如图丁所

示，已知每个钩码重0.5N，杠杆上每小格长度为2cm，当弹簧测力计在C点斜向上拉(与水平方向成30°角)杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，拉力F的力臂大小为5cm，弹簧测力计示数的大小为2.4N.思路点拨►(1)实验前，杠杆左端下沉，应将左端(或右端)的平衡螺母向右调节，直到在水平位置平衡

，其目的有两个：一是便于测量力臂，力臂可以从杠杆上直接读出；二是使杠杆自身重力的力臂为零，或忽略杠杆自身的重力对实验的影响．(2)由杠杆平衡条件知，4个钩码×3个格数＝B点钩码个数×2个格数，依据此等式求出在B点应挂6个钩码；如果同时向支点外移动一格，则4个钩码×4

个格数<6个钩码×3个格数，则右侧下沉，杠杆不能在水平位置保持平衡．(3)在B点的测力计从a位置转到b位置时，由于力臂变小，所以测力计的示数将变大．(4)在丁图，作出动力臂OD，由三角形的边角关系，得F的力臂为5×2cm×sin30°＝5cm；阻力臂是6cm，阻力是2N，所以F＝＝2.4N

.命题挖掘►(5)在探究过程中，我们需要测量和记录动力、动力臂、阻力、阻力臂四个物理量，在进行多次实验的过程中，我们可以(选填“可以”或“不可以”)同时改变多个量，进行探究测量．(6)甲同学测出了一组数据后就得出了“动力×动力臂＝阻力×阻力臂”的结论，

乙同学认为他的做法不合理，理由是实验次数太少，结论具有偶然性.(7)实验结束后，小明提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是小明同学利用如图所示装置进行探究，发现在杠杆右端的不同位置，用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时，测出的拉力大小都与

杠杆平衡条件不相符，其原因是：杠杆有自重.实验17：测量滑轮组的机械效率【实验装置及结论】(1)实验器材：滑轮组、钩码、弹簧测力计、刻度尺．(2)功的计算：有用功W有＝Gh，拉力所做的功为总功，即W总＝Fs，则额外功W额＝W总－W有.(3)测量原理：机械效率公式η＝.(4)实验结论：用同一滑轮组提

升不同的重物，提升的重物重力越大，机械效率越高；用不同的滑轮组提升相同的重物，动滑轮越重，机械效率越低．【例2】[2016·西宁中考]某同学用如图所示的实验装置测量滑轮组的机械效率，相关数据记录在下表中．(1)实验中，使用滑轮组提升重物时，应竖直向上匀速拉动弹簧测力计.(2)

第二次实验中，2s内钩码上升的高度为0.1m，则它运动的速度为0.05m/s.(3)第三次实验中，绳端移动的距离为0.45m，滑轮组的机械效率为80%.(4)分析比较第一、二两次实验数据，有用功W1有<W2有，滑轮组的机械效率

η1<η2(两空均选填“＞”、“＝”或“＜”)．由此可知，可采用增加钩码重(或增加物重)的方法来提高滑轮组的机械效率.命题挖掘►(5)第一次实验和第二次实验中，第二次实验的机械效率为80%.(6)通过实验，你还能提出什么方法提升滑轮组的机械效率？减小动滑轮的重力

.命题点1杠杆的平衡条件及其应用★杠杆的平衡条件及其应用以杠杆模型为题材，主要考查杠杆平衡条件的应用，命题形式以填空题和选择题为主，有时填空题与作图题一起考查．六年真题全练1．[2017·安徽中考]如图所示，将一把薄木尺的长度用多层报纸紧密地覆盖在水平桌面上，已

知报纸的上表面积为0.25m2，则大气对报纸上表面的压力为2.5×104N；在木尺右端快速施加竖直向下的力F，要将报纸掀开，则力F至少为1.25×104N(假设报纸对木尺的压力全部作用在木尺的最左端，大气压取1.0×105Pa，报纸和薄木尺的重力忽略不计)．

2．[2015·安徽中考]如图，AB为能绕B点转动的轻质杠杆，中点C处用细线悬挂一重物，在A端施加一个竖直向上大小为10N的拉力F，使杠杆在水平位置保持平衡，则物重G＝20N．若保持拉力方向不变，将A端缓慢向上提升一小段距离，在提升的过程中，拉力F将不变(选填“增大”、“不变”或“减小”)

．3．[2014·安徽中考]身高相同的兄弟二人用一根重力不计的均匀扁担抬起一个900N的重物．已知扁担长为1.8m，重物悬挂点与哥哥的肩之间的距离OA＝0.8m，如图所示．则()A．以哥哥的肩A为支点，可计算出弟弟承担的压力为400NB．以O为支点，可计算出兄弟二人承担的压力之比为4∶9C．

以O为支点，可计算出兄弟二人承担的压力之比为9∶5D．以弟弟的肩B为支点，可计算出哥哥承担的压力为600N4．[2013·安徽中考]如图，轻质杠杆AB可以绕O点转动，在A点用细线悬挂一重物，在B点施加一竖直向下的动力，使杠杆在水平位置保持平衡

．若将动力的方向改为沿虚线方向，仍使杠杆在水平位置保持平衡，则()A．动力臂增大，动力增大B．动力臂增大，动力减小C．动力臂减小，动力减小D．动力臂减小，动力增大D在A点用细线悬挂一重物，在B点施加一个竖直向下的

动力时，动力臂最长，因此当动力沿虚线方向拉杠杆时，动力臂将变小，而阻力和阻力臂均不变，由F1L1＝F2L2可知，动力将变大，故A、B、C错误，D正确．猜押预测►1.[2016·泰州中考]如图所示，杠杆在水平位置平衡，下列操作仍能让杠杆在

水平位置保持平衡的是(C)A．两侧钩码同时向外移一格B．两侧钩码同时向内移一格C．左侧的钩码向内移一格，右侧减去一个钩码D．在两侧钩码下方，同时加挂一个相同的钩码5．[2016·安徽中考]拉杆式旅行箱可看成杠杆，

如图所示．已知OA＝1.0m，OB＝0.2m，箱重G＝120N，请画出使箱子在图示位置静止时，施加在端点A的最小作用力F的示意图，且F＝24N.命题点2简单机械作图★简单机械的作图主要以生活中的杠杆为

背景，画出杠杆的阻力示意图、杠杆的力臂、最小的动力．有时也考查滑轮组的绕法．要求最小动力，即动力臂最长，支点到动力作用点的距离作为动力臂时最长，力的方向与动力臂垂直，向上；由杠杆平衡条件可得，G×OB＝F×OA，即120N×0.2m＝F×1.0m，解得F＝24N.6．[201

2·安徽中考]如图所示，利用动滑轮来提升一个物体，拉力F竖直向上．动滑轮其实就是一个变形的杠杆，请在图中标出它的支点O，并画出F的力臂L.动滑轮的支点O在绳子与边框的接触点上，动力F为绳子的拉力，方向向上，过支点O向动力作用线作垂线，就得到动力臂L.猜押预测►2.[2016·贺州中考]

请在图中用笔画线代替绳子，将两个滑轮连成滑轮组，要求人用力往下拉绳使重物升起．人用力往下拉绳使重物升起，说明最后绕过的是定滑轮，按此反向绕线，绳子的起始端系在定滑轮上．命题点3机械效率的计算★机械效率的计算以图片为

背景在填空题和选择题中出现，从不同角度来考查机械效率的计算及其应用．7.[2017·安徽中考]如图所示，当水平拉力F＝50N时，恰好可以使物体A沿水平地面向右做匀速直线运动．已知物体重为200N，所受地面的摩

擦力约为80N，假如在5s时间内，物体水平移动了0.6m，不计绳和滑轮的自重，则在此过程中()A．拉力F做功为30JB．物体重力做功为120JC．拉力F做功的功率为12WD．该装置的机械效率约为60%8．[2015·安徽中考]某同学利用斜面匀速

提升重为500N的物体，已知沿斜面的拉力做功为1000J，斜面的机械效率为60%，则物体被提升的高度为1.2m.9．[2014·安徽中考]工人师傅使用一个动滑轮将400N的重物匀速提升到3m高处，假如所用的拉力方向竖直向上、大小为250N，则

()A．拉力所做的功为750JB．机械的效率为80%C．若用该动滑轮提升更重的货物，机械效率将保持不变D．若采用轻质滑轮完成原任务，机械效率将保持不变10.[2012·安徽中考]如图所示，有一斜面长为L，高为h，现用力F沿斜面把物

重为G的物体从底端匀速拉到顶端．已知物体受到斜面的摩擦力为f，则下列关于斜面机械效率η的表达式正确的是()D斜面是用来提高物体位置的，有用功等于物体重力和斜面高度的乘积，即W有＝Gh；总功等于物体沿斜面向上的拉力和斜面长的乘积，即W总＝FL；额外功等于克服摩擦力做的功即W额＝fL；机械效

率就是有用功和总功的比值．使用斜面时，所做的额外功就是克服物体与斜面摩擦力做的功，总功等于有用功和额外功之和，据此进行分析和判断即可．猜押预测►3.[2016·乐山中考]如图所示，张伟同学通过斜面用平行于斜面

F＝200N的推力，将质量为30kg的物体在5s时间内匀速推到1m高的平台上，斜面长s＝2m.(g取10N/kg)则()A．推力的功率为40WB．斜面的机械效率为75%C．推力做的总功为300JD．斜面对物体的摩擦力为100N4.[2016·合

肥模拟]一辆质量是3.5×103kg的汽车不慎陷入泥泞地面，汽车司机组织人们用如图所示的滑轮组将汽车拖出．已知整个过程中，水平拉力F是1×103N，汽车沿水平方向匀速移动了2m，滑轮组的机械效率为90%.

求：(1)拉力F做的总功．(2)有用功为多大？(3)汽车受到的阻力大小．命题点4简单机械的实验简单机械的实验主要以图片结合实验材料为背景，测滑轮组、杠杆的机械效率，涉及到实验数据、计算机械效率、影响机械效率高低的因素等

．11．[2013·安徽中考]某实验小组进行测量滑轮组机械效率的实验，先用弹簧测力计测量钩码所受的重力G(如图甲)，再按图乙所示的连接方式组装好滑轮组，并分别记下钩码和弹簧测力计的起始位置．(1)图甲中弹簧测力计的

示数为2.0N.(2)图乙中，为了测量绳子自由端的拉力F，A同学认为应该在弹簧测力计静止时读数，B同学认为应该在缓慢匀速提升时读数，正确的是B(选填“A”或“B”)同学的方法．(3)按照正确的测量方法，

测出的拉力F与钩码所受重力G的大小关系为F>(选填“＞”、“＜”或“＝”).(4)实验中要分别记下钩码和弹簧测力计的起始位置，是为了测量钩码和弹簧测力计移动的距离，从而计算有用功和总功．猜押预测►5.[2016·当涂县二模]马峰同学想通过实验来探究斜面的机械效

率和什么因素有关．他猜想斜面的机械效率可能与斜面的粗糙程度及斜面的倾斜度有关．他设计了如图所示的实验装置，实验中保持木块的拉力与斜面平行，并且匀速拉动木块．下面是马峰在实验中得到的数据.(1)请你将表中未完成的空格

填写完整，①0.1J，②0.12J，③83.3%.(2)根据上表的数据，请你帮马峰同学总结得到的实验结论：结论1：通过对比实验1和2，斜面的坡度和物重一定时，斜面越粗糙机械效率越低．结论2：通过对比实验1和3，在斜面的粗糙程度和物重一定时，斜面的坡度越大机械效率越

高.(3)你认为该实验中较难控制的操作是保持匀速拉动木块.