中考物理总复习系列12简单机械

2021中考复习物理重点知识专题训练——专题十二：简单机械【专题一：杠杆的分类】【例1】如图所示，是一种指甲刀结构示意图，下列说法正确的是（）A．ABC是一个省力杠杆B．D处刀刃较薄，可以增大压力C．杠杆ABC上有粗糙的花纹，可以减小摩擦D．指甲刀只有两个杠杆，一个省力杠杆，一个费力杠杆【专题训练】1.各式各样的剪刀都是一对对杠杆。

下列剪刀,最适合剪开较硬物体的是()2.如图甲所示，是生活中常见的开瓶器。

它是一个杠杆；用刻有花纹的橡胶做成手柄是为了。

有人利用筷子开启啤酒瓶盖（如图乙所示），筷子相当于（选填“省力”.“费力”或“等臂”）杠杆。

甲乙【专题二：杠杆的平衡条件】【例2】下面是小聪利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究“杠杆平衡条件”的实验。

（1）实验前为方便测量力臂，应将杠杆调节到______位置平衡，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，这时应将平衡螺母向______（选“左”或“右”）端调节。

（2）调节平衡后，在杠杆B点处挂6个钩码，如图甲所示，则在A点处应挂______个同样的钩码，杠杆仍然在水平位置平衡。

（3）图乙是小聪利用弹簧测力计做的某次实验情景，已知杠杆每格长5cm，钩码每个重0.5N，请将弹簧测力计的示数填入下表。

上述实验数据不符合杠杆平衡条件，出现问题的原因是。

【专题训练】1．小明和同学们探究杠杆的平衡条件，以小组为单位分别进行实验。

（1）将杠杆支在铁架上，杠杆静止时如图甲所示，要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向＿＿＿端调节。

①如图乙，第一组同学分别在杠杆两侧挂钩码，移动钩码，使杠杆重新在水平位置平衡，完成两次实验，记录的数据如表所示。

②如图丙，第二组同学在杠杆左侧挂钩码，右侧用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使杠杆重新在水平位置平衡，完成两次实验，记录的数据如表所示。

③如图丁，第三组同学在杠杆右侧挂钩码，并用弹簧测力计在另一位置竖直向上拉杠杆，使杠杆重新在水平位置平衡。

第十二章简单机械 知识网络构建1122F l F l ìïïïïíïïïïîìïïïï=ïïíïïïïïïîìïïïïïïïïíïïìïïïïïíïïïïîïîìïïíïïîìïïíî一点：支点五要素二力：动力、阻力二臂：动力臂、阻力臂力臂的画法杠杆平衡条件杠杆杠杆的分类：省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆杠杆的应用定滑轮：实质及应用简单机械动滑轮：实质及应用滑轮结构及组装滑轮组作用简单机械生活的轮轴轮轴实质及应用生活中的斜面斜面实质及应用,W Gh W Fs h h ììïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïíïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïíïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïîìïïïïïï=ïïïïïíïïïïïïïïïïïîî有总有用功、额外功、总功的定义公式=机械效率机械效率总小于1测量机械效率的方法提高滑轮组机械效率的方法ïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïïï知识能力解读知能解读：(一)杠杆在力的作用下，能够绕固定点转动的硬棒(可以是弯曲的)就是杠杆，这个固定点叫支点。

中考物理第十二章简单机械知识点-+典型题含答案一、选择题1．下列说法正确的是（）A．受平衡力作用的物体，因为受力平衡，合力为零，所以机械能一定不变B．木块沿斜面匀速下落的过程中，重力势能转化为动能C．用食品夹夹取蛋糕时，食品夹属于费力杠杆D．擦地板时，增加拖布对地板的压力是为了增大压强2．如图，在竖直向上的力F的作用下，重为10N物体A沿竖直方向匀速上升。

已知重物上升速度为0.4m/s，不计绳与滑轮摩擦以及滑轮重和绳重，则拉力F的大小和滑轮上升的速度分别为（）A．5N 0.8m/s B．20N 0.8m/s C．5N 0.2m/s D．20N 0.2m/sG=，拉力大3．用如图所示的滑轮牵引小车沿水平地面匀速前进，已知小车的重力10N F=，该装置的机械效率是60%，则小车与地面之间摩擦力为（）小15NA．27N B．36N C．18N D．270N4．关于定滑轮、动滑轮，以下说法不正确的是A．使用定滑轮虽然不省力，但可以改变力的方向B．定滑轮实质是等臂杠杆，而动滑轮实质是不等臂杠杆C．又省力又少移动距离的动滑轮是无法实现的D．使用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，只能省一半力5．如图所示，用24N的水平拉力F拉滑轮，可以使重20N的物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动．物体B重10N，弹簧测力计的示数为5N且不变．若不计轮重、弹簧测力计重、绳重和轴摩擦，则下列说法中正确是A．地面受到的摩擦力为12N B．滑轮移动的速度为0.4m/sC．水平拉力F的功率为4.8W D．在2s内绳子对物体A所做的功为4.8J 6．如图所示，边长为a、密度均匀的正方体物块静止于河岸边，在BB′边上施加一个力F 使其绕DD′边转动掉落于河水中，它漂浮时露出水面的高度为h，水的密度为ρ，则下列说法中不正确的是A．物块的密度为a haρ-（）B．物块的重力为（a﹣h）ρgaC．物块漂浮在水面时底面受水的压强为ρg（a﹣h）D．为了使物块掉落于河水中，力F至少是2 24a h a g ρ-（）7．如图自行车是人们最常见的交通工具，从自行车的结构和使用来看，它应用了许多物理知识。

第十二章《简单机械》第一节、杠杆1、在力的作用下，能绕固定点转动的硬棒，叫做杠杆。

2、五要素——组成杠杆示意图 支点：杠杆可以绕其转动的点O 动力：使杠杆转动的力F 1 阻力：阻碍杠杆转动的力F 2动力臂：从支点O 到动力F 1作用线的距离l 1 阻力臂：从支点O 到阻力F 2作用线的距离l 2注：力臂即点到线的距离。

找到支点、力的作用线，再作支点到力的作用线的垂线。

34、研究杠杆的平衡条件：实验前：应调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。

这样做的目的是：可以方便的从杠杆上量出力臂。

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。

写成公式F 1l 1=F 2l 2 也可写成：F 1 / F 2=l 2 / l 15臂为一定值，要使动力最小，必须使动力臂最大，要使动力臂最大需要做到在杠杆上找一点，使这点到支点的距离最远。

说明：应根据实际来选择杠杆，当需要较大的力才能解决问题时，应选择省力杠杆，当为了使用方便，省距离时，应选费力杠杆。

第二节、滑轮1、定滑轮：中间的轴固定不动的滑轮，实质是一个等臂杠杆。

使用定滑轮不能省力但是能改变力的方向。

动滑轮：和重物一起移动的滑轮，可上下移动也可左右移动，动滑轮的实质是动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。

使用动滑轮能省一半的力费2倍的距离，不能改变力的方向。

2、滑轮组：定滑轮、动滑轮组合成滑轮组，使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向。

3、滑轮组的两种绕线方法：根据“偶定奇动”的原则，结合题目的具体要求组装滑轮。

4、使用滑轮组时,滑轮组用几段绳子吊着动滑轮,拉力就是总重（物重+动滑轮重）的几分之一。

G 物：物重 G 动：动滑轮重 S ：绳子自由端移动的距离 n ：吊着动滑轮的绳子段数 h ：物理上升的高度 理想滑轮（动滑轮重为零）：F=G 物/ n S=nh 实际滑轮：F=(G 物+G 动)/ n S=nh 5、理想滑轮练习：6、实际滑轮练习：7、斜面理想斜面：斜面光滑理想斜面公式：FL=Gh 其中：F ：沿斜面方向的推力；L ：斜面长；G ：物重；h ：斜面高度 如果斜面与物体间的摩擦为f ，则：FL=fL+Gh ；这样F 做功就大于直接对物体做功Gh 。

中考物理第十二章简单机械知识归纳总结附解析一、选择题1．如图，斜面长s为1.2m、高h为0.3m，现将重为16N的物体沿斜面向上从底端匀速拉到顶端，若拉力F为5N，拉力的功率为3W，则（）A．拉力做的总功为4.8J B．斜面的机械效率为90%C．斜面上物体受到的摩擦力为5N D．物体由斜面底端运动到顶端用时2s 2．要用30N的力刚好提起40N的物体，若不计机械本身重力和摩擦，则下列简单机械可以采用的是（）A．一个定滑轮B．杠杆C．一个动滑轮D．一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组3．如图所示，AB=3AE，AC=2AE，AD=1.5AE。

若把物体沿AB、AC、AD三个斜面匀速地拉到顶端A时，（不计摩擦）则（）A．沿着AB用的拉力小，做功多B．沿着AC用的拉力小，做功多C．沿着AD用的拉力大，做功少D．沿着三个斜面用的拉力不相等，做功一样多4．农村建房时，常利用如图所示的简易滑轮提升建材。

在一次提升建材的过程中，建筑工人用400N的拉力，将重600N的建材在10s内匀速提高3m。

不计绳重及摩擦，则下列判断正确的是（）A．该滑轮的机械效率η=75% B．滑轮所做的有用功为1200JC．滑轮自身的重力为100N D．绳子自由端移动的距离大小为3m5．小兰和爸爸、妈妈一起参加了一个家庭游戏活动．活动要求是：家庭成员中的任意两名成员分别站在如图所示的木板上，恰好使木板水平平衡．若小兰和爸爸的体重分别为400N 和800N，小兰站在距离中央支点2米的一侧，爸爸应站在距离支点l米的另一侧，木板水平平衡．现在他们同时开始匀速相向行走，小兰的速度是0.5米/秒，则爸爸的速度是多大才能使木板水平平衡不被破坏？A．1.0米/秒B．0.75米/秒C．0.5米/秒D．0.25米/秒6．如图所示，用24N的水平拉力F拉滑轮，可以使重20N的物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动．物体B重10N，弹簧测力计的示数为5N且不变．若不计轮重、弹簧测力计重、绳重和轴摩擦，则下列说法中正确是A．地面受到的摩擦力为12N B．滑轮移动的速度为0.4m/sC．水平拉力F的功率为4.8W D．在2s内绳子对物体A所做的功为4.8J 7．重为G的均匀木棒竖直悬于天花板上，在其下端施加一水平拉力F，让木棒缓慢转到图中虚线所示位置，在转动的过程中，下列说法中错误的是A．动力臂逐渐变小B．阻力臂逐渐变大C．动力F与动力臂乘积不变D．动力F逐渐变大8．如图所示，F1=4N，F2=3N，此时物体A相对于地面静止，物体B以0.1m/s的速度在物体A表面向左做匀速直线运动（不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦）．下列说法错误的是（）A．F2的功率为0.6WB．弹簧测力计读数为9NC．物体A和地面之间有摩擦力D．如果增大F2，物体A可能向左运动9．如图所示杠杆，力F方向始终竖直向上，当此杠杆在动力F作用下，将一个由细绳系的物体由图中位置逆时针匀速转动到水平位置时，则A．F大小始终不变B．F先变大后变小C．F先变小后变大D．无法判断F大小的变化10．如图自行车是人们最常见的交通工具，从自行车的结构和使用来看，它应用了许多物理知识。

中考一轮复习知识点梳理与针对性分层训练第12章《简单机械》【知识点1、杠杆】一、杠杆1．杠杆的定义：在力的作用下能绕________转动的硬棒。

杠杆有直的也有弯的。

2．杠杆的五要素（1）支点：杠杆（撬棒）绕着__________的点，用字母O标出。

（2）动力：使杠杆转动的力。

画力的示意图时，用字母F1标出。

（3）阻力：__________杠杆转动的力。

画力的示意图时，用字母F2标出。

注意：动力和阻力使杠杆转动方向相反，力的方向关系遵循：“同侧异向、异侧同向”的原则。

（4）动力臂：从支点到_______________的距离。

用字母L1标出。

（5）阻力臂：从支点到_______________的距离。

用字母L2标出。

二、杠杆平衡条件1．杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，公式：F1×L1=F2×L2。

2．杠杆的平衡条件实验（1）如图甲所示，杠杆_________（选填“是”或“否”）处于平衡状态。

（2）如图甲所示，若要使杠杆在水平位置平衡，可将杠杆左端的平衡螺母向_____调节。

（3）实验时，使杠杆在水平位置平衡的目的是：________________________________。

（4）选择杠杆的中点作为支点，目的是：________________________________。

（5）如图丙和丁所示，由竖直向下拉改为斜向左下方拉，使杠杆在水平位置始终平衡，在此过程中弹簧测力计的示数会________（选填“变大”“不变”或“变小”）三、杠杆的分类及应用【经典例题考查】1．小明用图甲装置来探究杠杆的平衡条件，设弹簧测力计和钩码对杠杆的拉力分别为动力F1和阻力F2，L1和L2分别表示动力臂和阻力臂。

他的实验思路是改变F2、L1和L2，测得杠杆平衡时所需的拉力F1，来寻找F1、F2、L1和L2四个物理量之间的关系。

已知实验前已调节杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计的量程为0～5N，杠杆上每一格长10cm。

中考物理第十二章简单机械(讲义及答案)附解析一、选择题1．如图，保持F的方向竖直向上不变，将杆由A位置匀速转动到B位置，在这个过程中F 将（）A．先变大后变小B．始终变大C．始终变小D．始终不变2．用图3甲、乙两种方式匀速提升重为100N的物体，已知滑轮重20N、绳重和摩擦力不计．则A．手的拉力：F甲=F乙；机械效率：η甲=η乙B．手的拉力：F甲＜F乙；机械效率：η甲＜η乙C．手的拉力：F甲＞F乙；机械效率：η甲＜η乙D．手的拉力：F甲＞F乙；机械效率：η甲＞η乙3．在建筑工地，用如图所示的滑轮组把建筑材料运送到高处。

当电动机用800N的力拉钢丝绳，使建筑材料在10s内匀速上升1m的过程中，滑轮组的机械效率为90%，g取10N/kg。

则下列说法中正确的是（）A．建筑材料的质量为2160kgB．电动机对钢丝绳做的功为1600JC．钢丝绳自由端移动的速度为0.1m/sD．电动机对钢丝绳做功的功率为240W4．如图所示，一轻质杠杆支在支架上，OA=20cm，G1为边长是5cm的正方体，G2重为20N，当OC=10cm时，此时G1对地面的压强为2×104Pa，现用一水平拉力，使G2以2cm/s 的速度向右匀速速运动，当G1对地面的压力恰好为0时，经过的时间是( )A．25s B．30s C．35s D．40s5．关于定滑轮、动滑轮，以下说法不正确的是A．使用定滑轮虽然不省力，但可以改变力的方向B．定滑轮实质是等臂杠杆，而动滑轮实质是不等臂杠杆C．又省力又少移动距离的动滑轮是无法实现的D．使用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，只能省一半力6．如图所示，边长为a、密度均匀的正方体物块静止于河岸边，在BB′边上施加一个力F 使其绕DD′边转动掉落于河水中，它漂浮时露出水面的高度为h，水的密度为ρ，则下列说法中不正确的是A．物块的密度为a haρ-（）B．物块的重力为（a﹣h）ρgaC．物块漂浮在水面时底面受水的压强为ρg（a﹣h）D．为了使物块掉落于河水中，力F至少是2 2a h a g ρ-（）7．如图，粗细均匀木棒AB长为1m，水平放置在O、O'两个支点上．已知AO、O'B长度均为0.25m。

2020中考复习物理知识点专项练习——专题十二：简单机械考点一：滑轮1.如图所示，小新分别用定滑轮、动滑轮来匀速提升重物．已知小新的体重为500N，手臂能发挥的最大的拉力为600N，滑轮重和摩擦均忽略不计．若以图甲的方式提升一个重物，最多可提升重物的质量为 kg；若以图乙的方式提升一个重物，最多可提升重物的重力为 N．（g取10N/kg）2.如图所示，建筑工人用滑轮组提升重为220N的泥桶，其中动滑轮重为20N，不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重，若工人将绳子匀速向上拉起6m，则泥桶上升________m，手拉绳子的力为________N；机械效率是________(结果保留一位小数)．3.起重机把质量为0.5t的重物匀速提升了3m，而它的电动机所做的功是2.4×104J，起重机提升重物所做的有用功是________J，起重机的机械效率是________．(g＝10N/kg)4.用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，把相同的物体提升相同的高度，在不计绳重及机械摩擦的情况下，甲所用的拉力_______乙所用的拉力；甲滑轮组的效率________乙滑轮组的效率.（均选填“大于”、“等于”或“小于”）．5.如图所示是使用不同机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械自重和摩擦)，其中所需动力F最大的是( )6.利用四个相同的滑轮，组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，用同样的时间，把质量相等的重物G提升了相同的高度，所用的拉力分别为F甲、F乙，拉力做的功分别为W甲、W乙，拉力的功率分别为P甲、P乙，机械效率分别是η甲、η乙（忽略绳重与摩擦），下列关系式正确的是A. F甲＜F乙η甲=η乙B. F甲＞F乙η甲＞η乙C. Ｗ甲＞W乙P甲＞P乙D. Ｗ甲=W乙P甲=P乙7.小强用如图所示的滑轮组匀速拉动物体A，使重为2000N的物体A在3s内沿水平方向匀速移动了6m，若A所受地面的摩擦力f＝600N，小强所用水平拉力F＝250N，在这个过程中( )A. 小强做的有用功为3600JB. 小强所用拉力F的功率为1500WC. 该装置的机械效率为80%D. 重力做了12000J的功8.如图所示，物体A质量为1kg，挂在动滑轮上，弹簧测力计拉力的方向竖直向上，动滑轮的重、绳的重和大小均不计，且不考虑一切摩擦，g取10N/kg．求：（1）物体A静止在空气中时，弹簧测力计的示数是多少？（2）若物体A刚好浸没在水中静止时，弹簧测力计的示数为3N，则物体A受到的浮力是多少？（3）物体A的密度是多少？9. 在测“滑轮组机械效率”的实验中，瑞瑞同学在与动滑轮相切的细绳上作一标记A(如图甲所示)，然后用大小为F的拉力匀速竖直向上提升总重为G的钩码，当钩码上升的高度为H时．瑞瑞同学在与动滑轮相切的细绳上作另一标记B，并测得AB两点间的距离为2H(如图乙所示)(不计摩擦与绳重)求：(I)动滑轮的重力G．(2)滑轮组的机械效率(3)如果减少钩码的个数，滑轮组的机械效率会如何变化?10.如图是小涛同学“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验装置，他按图示提起钩码时注意保持测力计匀速移动，分别测得一组数据如下表所示：请你分析：（1）比较测力计示数的大小，可知：使用动滑轮的好处是________；（2）比较测力计拉力的方向，可知：使用定滑轮的好处是________；（3）把钩码升高相同的高度，比较乙和丙实验测力计移动的距离，可知：使用动滑轮________；（4）在提升重物的过程中，如果要同时兼顾定滑轮和动滑轮的特点，则应选择________考点二：杠杆1.如图所示，O点为杠杆的支点，则图中线段________是力F的力臂．2.轻质木杆AB可以绕O点转动，OA：OB＝3：1，A端细线下挂300N的重物静止在水平地面上，若使木杆保持水平位置，且重物对水平地面的压力为零，在B点要用 N的力竖直向下拉．此木杆为___________（填“省力”或“费力”或“等臂”）杠杆．3.如图所示，燕尾夹的臂AB＝BC，用力摁住C 点打开夹子时，可将点_____ 看作支点，燕尾夹可近似看作_____ （选填“省力”、“费力”或“等臂”）杠杆．4.如图所示，古代士兵常用定滑轮把护城河上的吊桥拉起，使用定滑轮可以_______(选填“省力”“省距离”或“改变动力方向”)；吊桥可以看作杠杆，绳子对它的拉力是动力，吊桥的重力是阻力．在拉起吊桥的过程中，阻力臂大小________(选填“变大”“变小”或“不变”)．5.两个和尚挑水吃的故事相信大家耳熟能详．如图所示，大和尚和小和尚两人合挑一大桶水，则小和尚为减轻自己的负担，可以让自己往________移动一点距离或将水桶往________移动一点距离．(两空均选填)“前”或“后”( )是7.如图中属于费力杠杆的是( ) 8.如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图．下列有关说法正确的是A. 刀刃很薄可以增大压力B. 铡刀实质上是一种费力杠杆C. 甘蔗放在a点比b点更易被切断D. 手沿1F方向用力比沿2F方向更省力9. 如图所示，杠杆的水平位置平衡，下列操作仍能让杠杆在水平位置保持平衡的是（）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10.如图所示，杠杆质量不计，每小格长度相等，O为支点，物体A是底面积为0.01m2的长方体．当杠杆右侧挂一个重8N的物体B时，杠杆平衡，此时物体A对水平桌面的压强为300Pa．下列说法正确的是( )A. 物体A受到的重力为7NB. A受到支持力为3NC. 物体B向右移动2小格，杠杆将继续保持平衡D. 物体B向右移动1小格，物体A受到的拉力增大2N11.用如图所示的实验装置测杠杆的机械效率．实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升．（1）实验中，将杠杆拉至图中虚线位置，弹簧测力计的示数F为________N；钩码总重G为1.0 N，钩码上升高度h为0.1 m，弹簧测力计移动距离s为0.3 m，则杠杆的机械效率为________%（结果保留一位小数）．请写出使用该杠杆做额外功的一个原因：__________________．（2）钩码从A点改挂在B点后，拉力作用点及拉力方向都不变，此时把相同的钩码匀速提升相同的高度，则所测机械效率将________（选填“变大”“变小”或“不变”）．12.学习了杠杆知识后，芳芳利用身边的物品来探究杠杆的平衡条件，她所选择的器材有铅笔、橡皮若干(每块橡皮质量为10g)、细线、刻度尺等．(1)她将细线大致系在铅笔的中部位置，铅笔静止后如图甲所示，此时铅笔处于________(选填“平衡”或“非平衡”)状态，若想调节铅笔水平平衡，她应将细线向________(选填“左”或“右”)移动．调节铅笔水平平衡可以消除铅笔重力对实验的影响，在实验测量时还有一个优点，请你写出：______________．(2)调节铅笔水平平衡后，她用细线绑定数量不等的橡皮挂在杠杆支点两侧，如图乙所示．做了几次实验后将数据记录在表中．实验中测得的数据如上表所示，表格中漏填的数据为________N，记录数据后，同桌的小李按现有方案得出如下结论：“动力×支点到动力作用点的距离＝阻力×支点到阻力作用点的距离．”这个结论与杠杆平衡条件________(选填“相符”或“不相符”)．为了进一步完善实验，得出普遍规律，芳芳接下来的做法应该是______(填字母，下同)．A．改变力的大小 B．改变力的方向 C．改变力的作用点(3)如图乙所示，铅笔水平平衡后，芳芳不小心将前端细长的铅笔芯弄断了(如图丙所示)，她立刻将铅笔稳住，并将铅笔芯放到左端细线下方固定(如图丁所示)，则铅笔________．A．左端下沉 B．右端下沉 C．仍然水平平衡考点三：斜面1.在山区常见到如图所示的盘山公路．修建盘山公路是利用我们学过的一种简单机械________的原理，这样做的主要目的是使汽车在上坡时能够________．2.如图，快速发展的南昌为缓解城市交通压力，正在兴建地铁、地铁站台的设计方案，进站和出站的轨道都与站台构成一个缓坡．从能量利用的角度看，这种设计的优点是什么？3.工人用平行于斜面向上的500N的推力将重800N的物体匀速推上高1.5m的车厢，所用的斜面长是3m．求：(1)推力做的功；(2)斜面的机械效率．4.“测算简单机械的效率”实验．(1)下表是小明做“测算斜面的机械效率”的实验记录数据：①将表格中数据补充填写完整_________；②分析实验数据可知：同一斜面，倾斜程度越高，拉同一个物体所用的拉力越大，机械效率越________．(2)请你尝试做“测算滑轮组的机械效率”实验：①在图中用笔画线按最省力的方法组装好滑轮组_______；②设计一个记录此实验数据的表格_______．2020中考复习物理知识点专项练习——专题十二：简单机械参考答案考点一：滑轮1.如图所示，小新分别用定滑轮、动滑轮来匀速提升重物．已知小新的体重为500N，手臂能发挥的最大的拉力为600N，滑轮重和摩擦均忽略不计．若以图甲的方式提升一个重物，最多可提升重物的质量为 kg；若以图乙的方式提升一个重物，最多可提升重物的重力为 N．（g取10N/kg）【答案】50；1200【解析】滑轮重和摩擦均忽略不计，使用定滑轮不省力F=G，使用动滑轮省一半的力F=G；（1）知道人的体重，即人能施加的最大拉力，利用定滑轮拉力和物重的关系求以图甲方式最多可提升的物重；（2）知道手臂所能发挥的最大拉力为600N，利用动滑轮拉力和物重的关系求以图乙方式最多可提升的物重．解：（1）因为人的体重为500N，所以人能施加的最大拉力F=500N．因为滑轮重和摩擦均忽略不计，所以使用定滑轮F=G甲，所以图甲方式最多可提升重：G甲=500N；则m甲===50kg（2）因为手臂所能发挥最大拉力：F′=600N，又因为滑轮重和摩擦均忽略不计，使用动滑轮F′=G乙，所以以图乙方式最多可提升重：G乙=2F′=2×600N=1200N．故答案为50；1200．2.如图所示，建筑工人用滑轮组提升重为220N的泥桶，其中动滑轮重为20N，不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重，若工人将绳子匀速向上拉起6m，则泥桶上升________m，手拉绳子的力为________N；机械效率是________(结果保留一位小数)．【答案】 (1). 2 (2). 80 (3). 91.7%【解析】由图知道，滑轮组由3段绳子承担物重，所以s=3h，即泥桶上升的高度是：h=s/3=6m/3=2m；手拉绳子的力是：F=（G物+G动）/3=（220N+20N）/3=80N；机械效率是：η=W有用/W总×100%=Gh/Fs×100%=220N×2m/80N ×6m×100%=91.7%3.起重机把质量为0.5t的重物匀速提升了3m，而它的电动机所做的功是2.4×104J，起重机提升重物所做的有用功是________J，起重机的机械效率是________．(g＝10N/kg)【答案】 (1). 15000 (2). 62.5%【解析】起重机提升重物所做的有用功是：W有=Gh=mgh=0.5×103 kg×10N/kg×3m=15000J，起重机的机械效率是：η=W有/W电×100%=1.5×104J/2.4×104J×100%=62.5%．4.用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，把相同的物体提升相同的高度，在不计绳重及机械摩擦的情况下，甲所用的拉力_______乙所用的拉力；甲滑轮组的效率________乙滑轮组的效率.（均选填“大于”、“等于”或“小于”）．【答案】 (1). 大于 (2). 等于【解析】由图知：甲由两段绳子承担物重,所以F甲＝12(G物+G动);乙由3段绳子承担物重,所以F乙＝13(G物+G动).所以甲所用的拉力大于乙所用的拉力．而甲乙两滑轮组动滑轮和物体的重力相同,所以额外功与有用功大小相等．根据η＝WW W有有额，所以机械效率相等．5.如图所示是使用不同机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械自重和摩擦)，其中所需动力F最大的是( )【答案】C【解析】设物体重力为G，A图中为斜面，则F1×4m=G×2m，故动力是：F1=0.5G；B图中为滑轮组，与动滑轮相连的绳子段数是3，故动力是：F2 =G/3；C图中为动滑轮，动力作用在动滑轮的轴上，则动力是：F3 =2G；在D图中设杆与水平面的夹角为α，则F4×4cosα=G×1×cosα，故动力是：F4=0.25G，所以动力最大的是C，故选C．6.利用四个相同的滑轮，组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，用同样的时间，把质量相等的重物G提升了相同的高度，所用的拉力分别为F甲、F乙，拉力做的功分别为W甲、W乙，拉力的功率分别为P甲、P乙，机械效率分别是η甲、η乙（忽略绳重与摩擦），下列关系式正确的是A. F甲＜F乙η甲=η乙B. F甲＞F乙η甲＞η乙C. Ｗ甲＞W乙P甲＞P乙D. Ｗ甲=W乙P甲=P乙【答案】AD【解析】由图知道，甲滑轮组绳子的有效股数是n甲=3，乙滑轮组绳子的有效股数n乙=2，因此相同滑轮的质量相等，提升物体的质量相等，故若忽略绳重与摩擦，则所用的拉力由F=（G+G动）/ n知道是F甲＜F乙，故B错误；因为克服物体重力做的功为有用功，且两物体提升相同高度，所以由W有 =Gh知道，两滑轮组做的有用功相等，又因为克服物体和动滑轮总重力做的功为总功，由W总=（G+G动）h知道，两滑轮组拉力做的总功相等，即W甲 =W乙，故C错误；由η=W有/W总×100%知道，两装置的机械效率关系是η甲=η乙，故A错误；因为提升相同物体到相同高度时的时间相等，所以由P=W总/t知道，拉力做功的功率关系为P甲=P乙，故D正确，故选D．7.小强用如图所示的滑轮组匀速拉动物体A，使重为2000N的物体A在3s内沿水平方向匀速移动了6m，若A所受地面的摩擦力f＝600N，小强所用水平拉力F＝250N，在这个过程中( )A. 小强做的有用功为3600JB. 小强所用拉力F的功率为1500WC. 该装置的机械效率为80%D. 重力做了12000J的功【答案】ABC【解析】根据题意知道，A所受地面的摩擦力是：f=600N，移动的距离是：s=6m；故小强做的有用功是：W有用=fs=600N ×6m=3600J，即A正确；由图知道，滑轮组绳子的有效股数是：n=3，则拉力端移动的距离：s′=3s=3×6m=18m，故拉力F的功率是：P=W/t=Fs′/t=250N×18m/3s=1500W，故B正确；该装置的机械效率是：η=W有/W总×100%=fs/Fs′×100%=600N×6m/250N×18m×100%=80%，故C正确；因为物体在重力的方向上没有移动距离，所以重力没有做功，即重力做功为0，故D错，故选ABC．8.如图所示，物体A质量为1kg，挂在动滑轮上，弹簧测力计拉力的方向竖直向上，动滑轮的重、绳的重和大小均不计，且不考虑一切摩擦，g取10N/kg．求：（1）物体A静止在空气中时，弹簧测力计的示数是多少？（2）若物体A刚好浸没在水中静止时，弹簧测力计的示数为3N，则物体A受到的浮力是多少？（3）物体A的密度是多少？【答案】（1）5N．（2）3N， 4N．（3）2.5×103kg/m3．【解析】（1）由G A=m A g=1kg×10N/kg=10N，由F=G A/2 =10N/2=5N；（2）对滑轮受力分析对A的拉力：F A=2×3N=6N，对A受力分析：F浮=G A-F A=10N-6N=4N；（3）由F浮=ρ水gV排得：V排=F浮/ρ水g=4N/1×103kg/m3×10N/kg=4×10-4m3，浸没：V A=V排=4×10-4m3，ρA=m A/V A＝1kg/4×10−4m3=2．5×103kg/m3；答：（1）物体A静止在空气中时，弹簧测力计的示数是5N；（2）物体A受到的浮力是4N；（3）物体A的密度是2．5×103kg/m3。

第12课时简单机械知能优化训练中考回顾1.(2021·新疆中考)如图所示,用剪刀将一张纸片缓慢地一刀剪断的过程中,阻力臂l阻和动力F动的变化情况是()A.l阻不变,F动变大B.l阻不变,F动不变C.l阻变大,F动变大D.l阻变大,F动不变答案:C2.(多选)(2021·天津中考)利用如图所示的滑轮组先后匀速提升重为200N和150N的物体。

已知提升重200N的物体时,绳子自由端的拉力为125N,拉力的功率为125W。

若两次物体上升的速度相同,不计轴摩擦和绳重,则提升重为150N的物体时()A.机械效率为80%B.机械效率为75%C.拉力的功率为50WD.拉力的功率为100W答案:BD3.(多选)(2021·四川成都中考)工人用如图所示的装置把重为1000N的物体,从斜面底部匀速拉到2 m高的平台上(斜面与水平地面的夹角为30°),用时20s。

工人对绳子的拉力为400N,动滑轮重为20N,不考虑绳重和轴摩擦,下列计算结果正确的是()A.绳子对物体的拉力为780NB.绳子对物体做的功为4000JC.工人做功的功率为100WD.整个装置的机械效率为62.5%答案:AD4.(2020·海南中考)如图所示,使用活塞式抽水机抽水时,它的柄是一个(选填“省力”或“费力”)杠杆;水的密度为1×103kg/m3,g取10N/kg,当大气压为1×105Pa时,抽水机抽水的最大高度是m。

答案:省力10解析:由题图知,活塞式抽水机的柄是一个杠杆,且动力臂大于阻力臂,所以,使用时它的柄相当于一个省力杠杆。

由p=ρgh知,水上升的最大高度h=�0�水�=1×105Pa1×103kg/m3×10N/kg=10m。

5.(2020·四川雅安中考)如图所示,杆秤秤砣的质量为0.2kg,杆秤自身质量忽略不计,若杆秤水平静止时,被测物体和秤砣到秤纽的距离分别为0.05m和0.2m,则被测物体的质量为kg。

知识点1：杠杆1.概念：一根硬棒,在力的作用下如果能绕着固定点转动,这根硬棒叫杠杆;2.五要素：一点支点、二力动力、阻力、两力臂动力臂、阻力臂;1支点,杠杆绕着转动的点,用“O”表示；2动力是使杠杆转动的力,一般用“F1”表示；3阻力是阻碍杠杆转动的力,一般用“F2”表示；4动力臂即支点到动力作用线的距离,一般用“L1”表示；5阻力臂即支点到阻力作用线的距离,一般用“L2”表示;补充：1动力和阻力的作用点都在杠杆上;2力臂的画法：作用点到力作垂线,用带双箭头的实线表示;知识点2：杠杆平衡1.概念：杠杆在动力和阻力作用下静止不转或匀速转动叫杠杆平衡;4.杠杆平衡的条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂；公式表达为：F1L1＝F2L2;知识点3：杠杆的分类1.省力杠杆：其特点是L1＞L2,F1＜F2,省力但费距离;举例：起瓶器、撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀等2.费力杠杆：其特点是L1<L2,F1＞F2,费力但省距离;距离：人的前臂、镊子、筷子、火钳、理发剪刀、钓鱼杆、船桨等;3.等臂杠杆：其特点是L1＝L2,F1＝F2,不省力也不省距离,能改变力的方向;举例：天平、杆秤、案秤等;通俗的讲：省事的大多是费力的,比如吃饭的筷子,火钳等；省气的大多是省力杠杆,比如钢丝钳等;4.判断是省力杠杆或者费力杠杆的方法：1比较力臂长短;2比较力的大小;3比较距离的长短;知识点4：定滑轮常见的简单机械有：杠杆、滑轮、轮轴、斜面等;滑轮是变形的杠杆1.概念：使用时轮轴固定不变的滑轮叫定滑轮;2.实质：等臂杠杆;3.特点：使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向;4.对理想的定滑轮:若不计轮轴间摩擦,则拉力F=G物;绳子自由端移动距离S F或速度v F等于重物移动的距离S G或速度v G知识点5：动滑轮1.概念：使用时滑轮的轴随物体一起运动的滑轮叫动滑轮;可上下移动,也可左右移动2.实质：动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆;3.特点：使用动滑轮能省一半的力,但不能改变动力的方向;4.理想的动滑轮：若不计轴间摩擦和动滑轮重力,则拉力F=1/2G物；若只忽略轮轴间的摩擦,则拉力F=1/2G物 + G动;绳子自由端移动距离S F或v F=2倍的重物移动的距离S G或v G知识点6：滑轮组1.概念：定滑轮、动滑轮组合成滑轮组;2.特点：使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向;3.理想的滑轮组：若不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力拉力F=1/n G物；只忽略轮轴间的摩擦,则拉力F=1/nG物 + G动;绳子自由端移动距离S F或v F＝n倍的重物移动的距离S G或v G;4.组装滑轮组方法：首先根据公式n=G物 + G动/ F求出绳子的股数;然后根据“奇动偶定”的原则,结合题目的具体要求组装滑轮;知识点7：轮轴和斜面其他简单机械1.轮轴：由轮和轴组成,能绕共同轴线轮与轴的叫做轮轴,半径较大者是,半径较小的是；特点：当动力作用在轮上,则轮轴为省力杠杆；动力作用在轴上则轮轴为费力杠杆;举例：门把手、汽车方向盘、扳手等;2.斜面：斜面是一种,可用于克服垂直提升重物之困难;特点：省力但是费距离;距离比和力比都取决于倾角：斜面与平面的倾角越小,斜面较长,则省力越大,但费距离；斜面与平面的倾角越大,斜面较短,则省力越小,但省距离;举例：盘山公路、搬运滚筒、斜面传送带等;补充：在不计算任何阻力时,斜面的为100%,如果很小,则可达到很高的效率;即用F1表示力,s表示斜面长,h表示斜面高,为G;不计无用时,根据功的原理,可得：F1s=Gh;知识点8：有用功、额外功和总功1.有用功：1概念：达到一定目的必须做的对人们有用的功叫做有用功,用W有用表示;2公式：W有用＝Gh提升重物＝W总－W额=ηW总斜面：W有用＝Gh2.额外功：1定义：并非我们需要但又不得不做的功叫做额外功, 用W额表示;2公式：W额＝W总－W有用＝G动h忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组斜面：W额＝fL3.总功：1概念：有用功与额外功的和叫做总功;2公式：W总＝W有用＋W额＝FS＝W有用/η=P总t斜面：W总＝fL+Gh＝FL知识点9：机械效率1.概念：有用功跟总功的比值叫做机械效率;2.公式：η= W有用/ W总斜面：η=W有用/W总=Gh/FL G为,h为斜面竖直高度,F为拉力大小,L为斜面长度;定滑轮：η=W有用/W总=Gh/FS= Gh/Fh=G/F动滑轮：η=W有用/W总=Gh/FS= Gh/F2h=G/2F滑轮组：η=W有用/W总=Gh/FS= Gh/Fnh=G/nF3.补充：1机械效率是个无量纲的单位;2有用功总小于总功,所以机械效率总小于1；机械效率通常用百分数表示;举例：某滑轮机械效率为60%,表示有用功占总功的60%;3大量实验表明,使用机械时,人们所做功,都等于不用机械而直接用手所做的功,也就是使用任何机械都不省功;这个结论叫做功的原理;4例题：使用任何机械都不能省功,为什么人们还要使用机械呢答：虽然使用机械不能省功,但使用机械有许多好处：a.使用机械可以改变动力的大小、方向和动力作用点移动的距离；b.使用机械可以改变做功的快慢；c.使用机械还可以比较方便地完成人们不便直接完成的工作．4.提高机械效率的方法：1若有用功不变,可以通过减小,减少机械自重,减少机械的摩擦来增大机械效率;举例：用轻便的塑料桶打水;2若额外功不变,可以通过增大有用功来提高机械效率;举例：在研究滑轮组的机械效率时,我们会发现同一个滑轮组,提起的重物越重,机械效率越高,就是这个道理;3在增大有用功的同时,减小额外功;知识点10：机械效率的测量1.原理：η=W有用/W总=Gh/FS2.应测物理量：钩码重力G、钩码提升的高度h、拉力F、绳的自由端移动的距离S;3.器材：除钩码、铁架台、滑轮、细线外还需刻度尺、弹簧测力计;4.步骤：必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升高,目的：保证测力计示数大小不变;5.结论：影响滑轮组机械效率高低的主要因素有：1动滑轮越重,个数越多则额外功相对就多;2提升重物越重,做的有用功相对就越多;3摩擦,若各种摩擦越大做的额外功就越多;4绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率;因为重物上升的高度和绳子移动的距离的比值是固定的。

Ø2.2.6知道简单机械。

通过实验，探究并了解杠杆的平衡条件。

Ø3.2.3知道机械效率。

了解提高机械效率的途径和意义。

￿￿￿￿￿￿例2￿测量某种简单机械的机械效率。

Ø3.2.4了解人类使用机械的历程。

了解机械的使用对社会发展的作用。

Ø查找资抖，了解人类利用机械的历程，写一篇调查报告。

Ø杠杆类型的判断Ø通过实验，探究杠杆的平衡条件Ø杠杆平衡条件的应用：力臂及最小动力的画法Ø杠杆的动态平衡及其计算Ø测量滑轮组的机械效率Ø计算某种简单机械的机械效率主要以选择题的形式考查杠杆的类型、杠杆平衡条件等；以作图的形式考查力臂、动力、阻力以及最小动力的画法；以实验探究题的形式考查探究平衡条件及测量机械效率。

知识点1￿杠杆1.定义：如右图所示，一根硬棒，在力的作用下能绕着___________转动，这根硬棒就是杠杆．2.五要素￿(如图)(1)_____________：杠杆可以绕其转动的点O ．(2)_____________：使杠杆转动的力F 1．(3)_____________：阻碍杠杆转动的力F 2．(4)动力臂：从支点Ｏ到__________________的距离l 1．￿(5)阻力臂：从支点Ｏ到__________________的距离l 2．固定点O支点动力阻力动力F 1的作用线阻力F 2的作用线3.杠杆的平衡条件：______________________________￿ ,用字母表示_____________，这就是阿基米德发现的杠杆原理．动力×动力臂=阻力×￿阻力臂F 1×l 1=F 2×l 2类型省力杠杆费力杠杆等臂杠杆力臂的关系动力臂______阻力臂动力臂_____阻力臂动力臂______阻力臂力的关系动力______阻力动力_____阻力动力_____阻力特点__________________________________________应用举例大于小于等于小于大于省力但费距离4.分类及应用等于费力但省距离不省力也不省距离电工钳、瓶盖起子、独轮车、撬棒、羊角锤等镊子、筷子、钓鱼竿等托盘天平、定滑轮、跷跷板等知识点1￿杠杆5.实验一：“探究杠杆平衡条件”（1）某同学在调节杠杆水平位置平衡时，发现杠杆的右端翘起，如图所示，他可以调节右端的螺母，使它向______（填“左”或“右”）移动，或者调节左端螺母，使它向______移动。

2020中考复习物理重点知识专题训练——专题十二：简单机械考点一：斜面1.如图所示，斜面长2m、高1m，把一个质量为24kg的物体沿斜面从斜面底端匀速拉到顶端，需要克服重力做功J。

若斜面是光滑的，则沿斜面向上的拉力N。

在“核桃钳、红酒开瓶器和家中升降晾衣架上的滑轮”三种工具中属于斜面的是。

（g=10N/kg）2.如图所示，斜面长20m、高10m，固定在水平地面上。

一位同学用平行于斜面向上40N的拉力，在20s内把重60N的物体沿斜面向上匀速拉动了10m。

在此过程中A. 斜面的机械效率是66.7%B. 斜面的机械效率是75%C. 该同学对物体做功的功率是10WD. 该同学对物体做功的功率是30W3.对物理概念的理解是学好物理的关键。

关于功、功率和机械效率，下列说法正确的是（）A．通过改进机械的性能可以使机械效率达到100% B．做功多的机械，功率一定大C．功率大的机械，做功一定快D．做功快的机械，机械效率一定高4.工人利用斜面和滑轮将物体从斜面底端匀速拉到顶端，斜面高1m，长2m，物体重500N，平行于斜画的拉力200N，所用时间10s。

在此过程中，物体动能（选填“增大”、“减小”或“不变”）。

重力势能（选填“增大”、“减小”或“不变”）。

拉力的功率为W，把物体直接提高到斜面顶端做的功为有用功，则这个装置的机械效率为。

考点二：杠杆五要素及平衡条件1.工人利用斜面和滑轮将物体从斜面底端匀速拉到顶端，斜面高1m，长2m，物体重500N，平行于斜画的拉力200N，所用时间10s。

在此过程中，物体动能（选填“增大”、“减小”或“不变”）。

重力势能（选填“增大”、“减小”或“不变”）。

拉力的功率为W，把物体直接提高到斜面顶端做的功为有用功，则这个装置的机械效率为。

2.如图所示是小李和小王利用刻度均匀的轻质杠杆探究“杠杆平衡条件”的实验装置。

（1）实验前没挂钩码时，杠杆静止的位置如图甲所示，此时应将螺母向调节，使杠杆在水平位置平衡。

第十二章《简单机械》知识点1：杠杆五要素和平衡条件1．杠杆的五要素和平衡条件（1）定义：一根在力的作用下能绕着__固定点O __转动的硬棒叫做杠杆（2）杠杆的五要素：支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂（3）平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂(F 1l 1＝F 2l 2)【提示】画力臂：(1)先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。

2．杠杆的分类：省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆【提示】省力杠杆必然费距离，省距离杠杆必然费力，既省力又省距离的杠杆是不存在的。

知识点2：滑轮【提示】轮轴不一定是省力机械，主要取决于动力作用于轮还是轴。

知识点3：机械效率1.定义：物理学中，将__有用功__跟__总功__的比值叫做机械效率，用η表示 _η＝W 有W 总___ 3.1.考查热点：杠杆力劈的作图及其平衡条件的探究，滑轮组的绕制，机械效率的理解及简单计算2.考查题型：以填空题、作图题、计算题、实验题为主3.备考重点：杠杆与滑轮的作图，机械效率的理解及简单计算考点1：杠杆的分类例1 如图所示，所使用杠杆属于费力杠杆的是( A )★突破考点，典例呈现★知识梳理方法点拨：生活生产中，常用工具的杠杆分类：(1)省力杠杆：羊角锤、指甲剪、撬棒、剪刀、扳手、钢丝钳等。

(2)费力杠杆：船桨、钓鱼竿、镊子、筷子、坩埚钳、火钳等。

(3)等臂杠杆：天平、跷跷板、定滑轮等。

例2 图甲是钳子使用时的情景。

图乙是图甲中A部分受力的简化图，F1是钳子受到的动力，B点是阻力的作用点，O是支点，请在图乙中画出动力臂l1和阻力F2。

【答案】方法点拨：(1)力臂表示的是支点O到力的作用线的距离，是从支点O向力的作用线引垂线，不是支点O到力的作用点的距离。

(2)画力臂时可以按照以下步骤：①先在杠杆上确定支点O；②找到动力和阻力的作用点，沿力的方向画出动力作用线和阻力作用线；③最后从支点O向力的作用线引垂线。