2014年中考物理贵州专用总复习：第一部分教材知识梳理第十一章简单机械

1、第十一章 简单机械,中考考点清单 常考类型剖析 易错点探究 实验突破,2,中考考点清单,考点一 杠杆,返回目录,1.杠杆,固定点O,3,中考考点清单,返回目录,阻力F2作用线,动力F1作用线,4,中考考点清单,返回目录,5,中考考点清单,返回目录,2.杠杆的平衡条件,（1）当杠杆在动力和阻力作用下 时，我们就说杠杆平衡了,静止,F1F2=L1L2,（2）杠杆的平衡条件：动力动力臂阻力阻 力臂用F1、F2、L1、L2分别表示动力、阻力、动力臂和阻力臂，杠杆的平衡条件可以写作： ,3.生活中的杠杆,6,中考考点清单,返回目录,7,中考考点清单,返回目录,考点二 滑轮,1.滑轮也是一种简单机械，在日常生活中的应用也很广泛,2.定滑轮和动滑轮,8,中考考点清单,返回目录,省力,等臂,改变力的方向,省力,省力,改变力的方向,9,中考考点清单,返回目录,3.滑轮组,（2）滑轮组的省力情况和绕线情况有关，绳子段数 n 由动滑轮上的绳子段（股）数决定即动滑轮上有 n 段绳子承担，拉力就是物重的 n 分之一，拉力 F = 1/n G物（不考虑动滑轮重和摩擦），绳子自由端移动的距离 s 为物体上升距离 h

2、 的 n 倍滑轮组既可以省力，又可以改变力的方向,（1）定滑轮和动滑轮组合成滑轮组,10,中考考点清单,返回目录,4.其他简单机械：轮轴和斜面也属于简单机械，并且都可以是 力机械，若使用轮轴或斜面 能 力，则一定要 距离,15,16,17,费,省,省,考点三 机械效率,1.有用功和额外功,（1）无论是否使用机械，必须要做的功，叫有用 功，用 W有表示,（2）使用机械时，并非我们需要又不得不做的功 叫做额外功，用 W额表示,（3）有用功与额外功之和叫做总功，用 W总表示,11,中考考点清单,返回目录,（4）总功、有用功和额外功之间的关系为：W总 = W有+ W额,2.机械效率,（3）使用任何机械都不可避免地要做额外功，有用 功总是 总功，所以机械效率总是 的机械效率通常用 表示,（1）物理学中，将 跟 的比值叫做机械效率，用符号 表示,18,19,20,21,22,23,24,（2）计算公式： ,有用功,总功,百分数,小于,小于1,12,中考考点清单,返回目录,（4）提高机械效率的方法：改进结构，使它更合理 轻巧在使用中按照技术规程经常保养，使机械处于 良好的状态.,13,中考考点清单,

3、返回目录,类型一 杠杆,常考类型剖析,返回目录,例 （13扬州）下列机械或工具的使用，属于费力杠杆的是（ ）,B,常考类型剖析,返回目录,【解析】在使用羊角锤起钉子时，手提供了动力，钉子提供了阻力，支点在羊角锤与木板的接触点上，动力臂大于阻力臂，故羊角锤是省力杠杆，故选项错误；在使用筷子时，手提供了动力，食物对筷子的力 为阻力，支点在筷子的右上角，动力臂小于阻力臂，故筷子是费力杠杆，故选项正确；在使用起瓶器时，手提供了向上的动力，瓶盖下沿对起瓶器提供了向下的阻力，支点在起瓶器与瓶盖接触的那个点上，动力臂大于阻力臂，故起瓶器是省力杠杆，故选项错误；使用中的独轮车可以看做变形的杠杆，手提供了动力，货物和车身自重作为阻力，车轮处作为杠杆的支点，动力臂大于阻力臂，故独轮车是省力杠杆，故选项错误,常考类型剖析,返回目录,【方法指导】判断杠杆的类型可根据生活经验或动力臂与阻力臂的大小关系来判断若动力臂大于阻力臂，则是省力杠杆；若动力臂小于阻力臂，则是费力杠杆；若动力臂等于阻力臂，则为等臂杠杆,变式题 （13南京）如图所示，小明正在做俯卧撑，把他的身体看作一个杠杆，O 为支点，A 为重心，他的体重为

4、 550 N地面对手的支持力 F 的力臂是 ，大小为 ,330,1.5,常考类型剖析,返回目录,【解析】小明正在做俯卧撑，身体可看作一个杠杆， O 为支点，他自身的体重作为阻力（ F2= G =550 N ），阻力臂为 L2 = 0.9 m；地面对手的支持力作为动力 F，支点到动力 F 的垂直距离为动力臂，即 L1= 0.9 m + 0.6 m =1.5 m，根据杠杆的平衡条件F1L1= F2L2可得，F 1.5 m= 550 N0.9 m，所以支持力 F = 300 N,常考类型剖析,返回目录,类型二 力臂作图,例 （13陕西）如图为揭开井盖的示意图，O为支点，请在图中画出拉力 F 的力臂,如图3所示,图2,图3,常考类型剖析,返回目录,【解析】揭开井盖的过程井盖可以看做一个杠杆拉力 F 为动力，井盖的重力作为阻力，O 为支点，从O 点做力 F 的垂线，支点 O 到垂足之间的距离就是拉力 F 的力臂，然后用大括号括起来（或用双向箭头），并标上力臂符号 L ,【方法指导】画力臂的方法 （1）根据杠杆的定义，明确哪一部分是杠杆；（2）根据支点的特点（固定不动，绕它转动）找出杠杆的支点；（

5、3）根据动力（使杠杆转动的力）和阻力（阻碍杠杆转动的力）的特点，确定动力、阻力作用点、方向，画出动力、阻力的作用线；（4）从支点向力的作用线引垂线；（5）作出支点到垂足的距离（就是力臂）,常考类型剖析,返回目录,记忆口诀：找支点，画力的作用线，从点到线引垂线，力臂就是此线段,变式题（13德州）如图所示，请画出杠杆AB在图示位置静止时作用在 B点的最小力F及其力臂 L ,如答图所示,常考类型剖析,返回目录,【解析】如答图所示， O 为杠杆的支点，物重 G 可以看做阻力，作用在 B 点，力作为动力根据杠杆的平衡条件 FL1= GL2可知，要使作用在 B 点的力 F 最小，就要使动力臂 L1最长因此过 B 点做 OB的垂线，当以 OB 线段作为力 F 的力臂时，力臂最长，所用力最小，为了使杠杆平衡，力的方向向下,常考类型剖析,返回目录,类型三 滑轮与滑轮组,例 （13上海）如图所示，滑轮 可以看作是等臂杠杆（选填“ A”或“ B”）；若物体所受重力均为 20 牛且处于静止状态，不计摩擦和滑轮重力，力 F2的大小为 牛,10,A,常考类型剖析,返回目录,【解析】如题图所示，左图为定滑轮，右图为

6、动滑轮，定滑轮和动滑轮本质上都是一种杠杆如下图定滑轮支点 O 在轴心上，L1 = L2，所以定滑轮实质是一种等臂杠杆；而动滑轮支点 在一侧， L1 = 2L2 ，所以动 滑轮实质上是一种动力臂为 阻力臂倍的省力杠杆，在 不计摩擦和滑轮重力时，,常考类型剖析,返回目录,【方法指导】,注： F 为拉力， G 为物体的重力， s 为绳端移动的 距离， h 为物体上升的高度,常考类型剖析,返回目录,变式题 （11盘锦）用四个相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，用它们提起相同的货物，不计绳子与滑轮的摩擦，则（ ） 甲滑轮组较省力 乙滑轮组较省力 甲滑轮组机械效率较高 乙滑轮组机械效率较高,B,常考类型剖析,返回目录,【解析】读图可知，甲滑轮组有两段绳子与动滑轮相连，乙滑轮线有三段绳子与动滑轮相连，因此，乙滑轮组较省力；由题意可知，两个滑轮组所做的有用功是相同的分析产生额外功的因素可知，动滑轮和绳重相同、摩擦不计，因此，额外功也是相同的所以 它们所做的总功有用功额外功，也是相同的进而得出，甲、乙滑轮组的机械效率是相同的,常考类型剖析,返回目录,类型四 机械效率的计算,例 小杰

7、家搬运装修材料采用了如图 8 所示的装置，小杰用 250 N 的力将重 400 N 的 装修材料匀速提升 2 m，在此过程 中小杰所做的总功是 J，滑 轮组的效率是 ,【解析】（1）由图可知，n =2， h =2 m， 拉力移动的距离为：s =222 m=4 m； 又F =250 N， 做的总功为：W总=Fs =250 N4 m=1000 J,80%,1000,常考类型剖析,返回目录,（）G =400 N，h =2 m， 做的有用功为；W有用=Gh =400 N2 m=800 J， 则滑轮组的机械效率为,【名师点拨】机械效率的计算及影响因素求解机械效率时，首先要弄清有用功和总功，然后根据机械效率公式求解常考机械的有用功、总功计算如下表：,常考类型剖析,返回目录,常考类型剖析,返回目录,变式题 （13徐州）如图所示，将一块 1 m长的木板一端架高 0.4 m，用 50 N沿木板的拉力把一个重为 100 N的小铁块从底端匀速 拉到顶端这里的木板是一种 简单机械，称做 ，此时 效率为 ，木板对小铁块 的摩擦力为 N.,10,斜面,80%,【解析】倾斜放置的木板是一种简单机械，叫做斜面,常考类

8、型剖析,返回目录,易错点探究,滑轮组省力情况判断：,返回目录,使用滑轮组提起重物时，重物和动滑轮的总重由 几段绳子承担，那么提起重物所需的力就是总重的几 分之一，即 F = Gn（不计 摩擦）式中的 n 表示承担 总重的绳子段数， F 表示提 起重物所需的力， G 表示重 物和动滑轮的总重，若不计 动滑轮重， G 就表示物重 也可以用如下方法分析：在 图 10 和图 11 中，,易错点探究,返回目录,在动滑轮和定滑轮之间画一道虚线，在虚线以下，直接作用在动滑轮上的绳子以及固定在动滑轮框上的那一段绳子才是承担重物的绳子 ，它们的总股数即为承担重物的绳子段数在图 10 中，滑轮组承受重物的绳子段数是 4，图 11 中滑轮组承受重物的绳子段数是 5 ,实验突破,实验一 探究杠杆的平衡条件（2011年考查1次）,返回目录,命题点： 1.杠杆平衡螺母的调节（左偏高左调，右偏高右调） 2.杠杆在水平位置静止的目的（方便读出杠杆的力臂） 3.调节杠杆水平平衡的目的（实验之前调节：减小杠杆自重对实验造成的影响；实验时调节：便于在杠杆上直接测出力臂的大小） 4.多次测量的目的（使实验结论具有普遍性） 5

9、.在杠杆平衡时，两边同时增减砝码后杠杆是否平衡的判断（只需看两边的力和力臂的乘积是否相等即,实验突破,返回目录,可，若不相等，则哪边的乘积大，杠杆就向那边倾斜） 6.用钩码和测力计作为不同力进行探究时，弹簧测力计所拉方向的改变而导致测力计的变化情况；（判断出测力计的力臂变化，而后据杠杆的平衡条件分析即可）,实验结论：杠杆的平衡条件（或杠杆原理）是：动力 动力臂 = 阻力阻力臂（即 F1L1 = F2L2 ）,实验突破,返回目录,例1 某同学做探究杠杆平衡条件的实验 （1）实验时，为了方便对力臂的测量， 该同学先调节平衡螺母，使杠杆在 位置平；通过多次实验， 该同学得到了杠杆的平衡条件,（）实验中，在杠杆上的 A 点挂四个 重均为 0.5 N的钩码，用调好的弹簧 测力计竖直向上拉杠杆上的 B 点，使杠杆水平平衡，如图 1 所示，测力计的示数是 N；如果将测力计沿图中虚线方向拉，仍使杠杆在水平位置平衡，则测力计的示数将 （选填“变大”“不变”或“变小”）,变大,水平,1,实验突破,返回目录,【解析】（1）杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂，同时杠杆的重心通过支点，消除杠杆自重对杠杆平衡的影响所以杠杆在水平位置平衡，可以使实验简单化；（2）设杠杆 的每一个小格代表 1cm，因为 F1L1= F2L2，即：F18 cm= 2 N 4 cm，所以 F1 = 1 N弹簧测力 计竖直向上拉杠杆时，动力臂是 OB，当弹簧测力计倾斜拉杠杆时， 动力臂是OD，动力臂减小，阻力和 阻力臂不变，动力会变大,实验突破,返回目录,练习题 （13佛山）如图所 示，晓月利用铁架台、带有刻度 的杠杆、细线、若干钩码等实验 装置探究杠杆平衡条件请回答 下列问题：,（2）接着晓月在杠杆两侧挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，保持杠杆在水平位置平衡

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