中考物理杠杆与机械效率专题
- 格式：pdf
- 大小：253.58 KB
- 文档页数：6
学习必备欢迎下载
OB
2F
l
甲1l21FF1A2F
甲F1FA1O
1l2F
乙1l
B2
丙1F
2F2F
l乙2F
丙
l1
2F
F22F
l
丁2lO1丁O
F1F1中考物理杠杆与机械效率专题
一、复习目标：理解杠杆原理，学会利用杠杆平衡原理解决问题；理解机械效率的意义，学
会正确计算机械效率。二、知识储备：
1.杠杆是指：驱使杠杆转动的力叫做_________，阻碍杠杆转动的力叫做_________；支点到动力作用线的距离叫_________，支点到阻力作用线的距离叫_________。
2.在研究杠杆平衡条件试验中，得出的结论是____________________________________。3.动力臂小于阻力臂的杠杆是_________杠杆；动力臂大于阻力臂的杠杆是_________杠杆；动力臂等于阻力臂的杠杆是_________杠杆。（填“省力”“费力”或“等臂”）4.定滑轮不省力是因为：动滑轮省力是因
为： .
5、在力学中，功的定义是：做功包含两个必
要的因素分别是和，计算功的公式W= 。克服重力做功的公式为W= ，克服阻力做功的公式为W= 。
5.在运动学中，速度定义为：，公式：，
速度描述物体运动的快慢；与此类似，功率定义
为：，公式：，功率描述
。
6.对于简单机械来说，提升重物时，克服___________所做的功为有用功,实际拉力做的功为
________.那么机械效率的计算公式可写作η=_____________.
7．影响机械效率的因素有：①，②，③。
8.使用滑轮组提重物时，若忽略滑轮和轴之间的摩擦以及绳重，则重物和动滑轮由几段绳子
承担，提起重物的力就等于总重量的几分之一，即F=nGG)(轮物。因此判断用力情况的关
键是弄清几段绳子承担动滑轮和重物的总重。
三、典例解析：
例1、画出下列图中所示的杠杆（支点为O）的力臂。
2.如图13-4-3所示，O是杠杆的支点，为了提高重物，用一个跟杠杆始终保持垂直的力F，使杠杆由竖直位置缓慢转动到水平位置，在这个过程中，则（）
A.杠杆始终是省力的B.杠杆始终是费力的
学习必备欢迎下载
C.杠杆始终是等力的D.以上说法都不对
图13-4-3
3.如图13-4-4所示，等臂杠杆两端各挂一个质量相等的实心铁块和铝块（已知ρ铁＞ρ铝），杠杆平衡，若将它们同时浸没在水中，杠杆将（）
图13-4-4
A..仍平衡B.左端下沉
C.右端下沉D.无法判定4.某工人将木头一头抬起，另一头支在地上，在匀速上抬的过程中，该人所用的力的方向始终竖直向上，那么力的大小将（）
A.逐渐减小B.逐渐增大
C.保持不变D.先减小后增大
5.二个体积相等的实心铜球和铝球，挂于轻质杠杆两端，当支点O位于某处时，杠杆平衡，如图12-4-5所示。现将两球慢慢浸没在水中后，要想使杠杆平衡，下述支点O的移动情况
中正确的是（）
图13-4-5
A.向铜球侧移动B.向铝球侧移动C.不需要移动D.无法判断
6.一个质量是60 kg的工人在工作台上粉刷楼房外侧，如图13-4-6所示，上端固定在楼顶，如果动滑轮的质量是2.5 kg，工作台的质量是7.5 kg，涂料和其他工具的质量是20 kg，当他
用力使工作台匀速下落时，绳重和摩擦不计，拉力应该为__________N。（g取10 N/kg）
学习必备欢迎下载
图13-4-6
7.画出渔民扳鱼网的杠杆示意图（图13-4-7）。
图13-4-7
8.如图13-4-7中，动力臂80 cm，阻力臂2 m，当人作用力是200 N时，鱼网及鱼总重多少？（不计竹竿的质量）。
9.如图13-4-8所示是一弯曲的杠杆，O是支点，OB=CA=4 cm，OC=3 cm。在B点挂一重物
G=10 N，在A点加一力，要使杠杆平衡，力F最小值为多大？
1、简单的有关滑轮组的机械效率的计算
例1：用如图1所示滑轮组将重6×102N的物体匀速提高2m，拉力所做的功为2×103J，所
用的时间为20s。求：（1）有用功；（2）拉力的功率；（3）该滑轮组的机械效率。
学习必备欢迎下载
跟踪练习：1、如图1是伍实同学在测量滑轮组的机械效率实验的图形，重物的质量为200g，
每个滑轮的质量都为50g，不计绳子与滑轮、滑轮轴之间的摩擦，使用滑轮组使钩码匀速直
线上升10㎝，则人的拉力大小为 N，有用功为 J，额外功为 J，机
械效率为．
2、用如下图所示的滑轮组吊起重物，不计绳重和摩擦。
（1）当物重为150N时，绳端所用的拉力是60N，此时滑轮组的机械效率是多少？
（2）当所吊重物为300N时，10s内重物被匀速提高2m时，绳端拉力做功的功率是多少？
2、有关斜面的机械效率的计算
例题：如图所示。斜面长1m，搞0.2m．；将10N重的物体A从斜面底端匀速拉到斜面顶端，
需要用平行于斜面的力2.5N，那么：
(1)斜面的机械效率是多少?
(2)重物上升过程中克服摩擦做了多少额外功?
(3)为了提高该斜面的机械效率，同学们提出了一些建议：
A、以较快的速度将重物匀速拉到斜面顶端
B、以较慢的速度将重物匀速拉到斜面顶端
C、改用光滑的、板长和高度均不变的斜面
其中建议____________(填番号)可以达到目的；理由是：______________________
跟踪练习：1、如图所示装置将重为100N的物体匀速从斜面的底端拉至顶端。已知斜面的长
是5m，高是2m，拉力F=50N，则该装置的机械效率为（）
2、如图所示，将体积为2.0×10-3m3的木块，沿斜面匀速上拉时弹簧测力计的示数为4N，松木沿斜面移动1m，上升的高度为30cm。求：
（1）松木块的重力。
（2）斜面的机械效率。（g=10N/kg，ρ木=0.5×103kg/m3）
学习必备欢迎下载
3、关于机械效率的综合计算
例3.一质量为6kg的石块，沉在装水的容器底部，某同学用一动滑轮将石块从水中匀速提
起1m，但石块没有露出水面，如图所示，已知绳的自由端拉力为25N，求石块在上升过程中：
（1）石块受到的浮力为多少？
（2）绳的自由端拉力做功为多少？
（3）动滑轮的机械效率为多少？（ρ石=3×103kg/m3，g=10N/kg）
达标测试
1、如图3所示，物重G为600N，用滑轮组将重物匀速提升5m，所用的拉力F为250N，
滑轮组的机械效率为_____________；若不计摩擦，被提升的物重增加时，滑轮组的机械效率将___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
2、一人师傅常利用斜面把重物搬运到汽车上。如图5，汽车车厢高度h=1.5m，斜面长
度s=3m，现用力F沿斜面把重箩筐G=1800N的重物匀速拉到车上。若不计
摩擦，拉力F为______N；若实际拉力F’=1200N，则该斜面的机械效率是
_______％。
3、如图6所示，用一动滑轮拉一物体A以0.5m/s的速度在水平面上作匀
速直线运动，物体A重为20N，受到的摩擦阻力是物重的0.2倍，水平拉
力为2.5N，则在2s内拉力做的功是_______，滑轮的机械效率是______(不
计滑轮重力)
4、下列关于功率和机械效率的说法中，正确的是（）
A．功率大的机械，做功一定多 B．做功快的机械，功率一定大C．效率高的机械，功率一定大 D．做功多的机械，效率一定高
5、关于机械效率，下列说法正确的是（）
A.有用功越大，机械的机械效率就越高 B.额外功越大，机械的机械效率就越低
C.总功越大，机械的机械效率就越低
D.有用功与总功的比值越大，机械的机械效率就越高
6、甲乙两机械，甲的机械效率是70％、乙的机械效率是50％，下列说法中正确的是：
A、使用甲机械做功省力 B、甲机械做功快
C、相同时间内，甲机械完成的功多 D、乙机械的额外功在总功中占的比例大。
学习必备欢迎下载
7、小雪和小红在“测滑轮组机械效率”的实验中，一起组装好如图8所示的实验装置，
他们分别记下了钩码和弹簧测力计的位置。
（1）小红____________向上拉动弹簧测力计，使钩码升高，并由弹簧测力计读出拉力为
0.5N,同时小雪用用刻度尺测出钩码提升的高度为0.1m，以上测量准确无误，其他被测物
理量和计算的数据如下表：
钩码重（N）弹簧测力计提升的高度（m）有用功（J）总功（J）机械效率
2 0.4 0.2 0.2 100%
（2）小雪和小红测得滑轮组的机械效率为100%，他们意识到出现了错误，请你帮助找出原
因________________________
(3)该滑轮组的机械效率实际为_____
(4)若提升的钩码重增加到6N，则该滑轮组的机械效率将_______（选填变大、变小、不变）
8、如图9所示，物体重180N，动滑轮重20N，绳重和摩擦不计.在拉力F的作
用下，物体正以0.1m/s的速度匀速上升.求：
（1）拉力F；（2）拉力做功的功率；（3）动滑轮的机械效率.
9、如图10所示，建筑工地上的吊车是靠电动机来提升货物，货物重 103N，电动机的额定
电流为 4A，电阻为20Ω；电动机正常工作时，作用在绳子上的拉力为500N，l分钟内将货
物匀速提升了6m。求：（1）滑轮组的机械效率是多少？（2）电动机的额定功率是多少？
10、某人在河岸上，借助岸边的大树，利用滑轮组通过拉绳使停泊在水中的船匀速靠岸．已知
滑轮组是由一个定滑轮和两个动滑轮组成的(滑轮和拉绳自重不计)，船的总质量为
7．92×103kg，船匀速移动时受到水的阻力是船重的0．01倍，船受到滑轮组的拉力与人拉绳
子的力始终水平，若人的拉力是220N，船靠岸的速度是0．3m／S，(g=10N／kg)求：
(1)滑轮组的机械效率．(2)人拉绳的功率．
