最新广西专版中考物理考点复习第12讲+简单机械含答案.docx

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最新广西专版中考物理考点复习第12讲+简单机械含答案

第12讲简单机械

简单机械主要以选择、实验、填空、作图的形式出现.广西中考中主要考查：

画力臂、杠杆的种类及特点、杠杆的应用、探究杠杆的平衡条件、杠杆平衡条件的应用、滑轮组的绕线方法、滑轮组的特点以及斜面的应用.机械效率多以实验、计算形式出现,广西中考中主要考查：

机械效率的计算、机械效率的大小比较及探究滑轮组、杠杆、斜面机械效率的影响因素,综合性强、难度较大,是中考的压轴题之一.

考试说明

1.通过实验探究,知道杠杆的平衡条件；了解杠杆的应用；

2.通过实验探究,会使用简单机械改变用力的大小和方向；

3.理解机械效率.能通过实验测定简单机械的效率.

杠杆五要素和平衡条件

1.杠杆的五要素和平衡条件

定义

一根硬棒,在力的作用下绕着___________转动的硬棒叫做杠杆

五要素

支点

如图所示,杠杆绕着_____________,用字母_________表示

动力

如图所示,使杠杆_______的力,用字母________表示

阻力

如图所示,________杠杆转动的力,用字母_______来表示

动力臂

如图所示,从支点到________的_________,用字母l1表示

阻力臂

如图所示,从支点到________的_________,用字母l2表示

探究杠

杆平衡

条件

探究

过程

实验前调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡,目的是消除杠杆自身重力对实验的影响,实验中使杠杆在水平位置平衡,目的是方便从杠杆上直接读出力臂

结论

动力×动力臂=阻力×阻力臂

F1l1=F2l2

说明

为了消除实验中错误的结论：

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,可用弹簧测力计代替一侧钩码斜拉杠杆

【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

杠杆

分类

力臂关系

力的关系

距离关系

实例

省力

杠杆

l1________l2

F1________F2

省力,_______距离

羊角锤、起子、撬棒等

费力

杠杆

l1________l2

F1________F2

________,省距离

钓鱼竿、起重机的吊臂、镊子等

等臂

杠杆

l1________l2

F1________F2

不省力,不费力

天平、定滑轮等

【提示】省力杠杆必然费距离,费力杠杆必省距离,既省力又省距离的杠杆是不存在的.

滑轮

比较

分类

定滑轮

动滑轮

滑轮组

示意图

定义

中间的轴_______的滑轮

和重物一起________的滑轮

定滑轮、动滑轮组合成滑轮组

实质

_______杠杆

动力臂为阻力臂______倍的_______杠杆

特点

不能______但是能改变_______

能省_______的力,但不能改变__________

在不考虑绳子重及滑轮重和摩擦力的情况下,F＝__________

距离的

关系

_____________

________________

______________

【提示】判断滑轮组绳子段数n的方法：

可以在定滑轮与动滑轮之间画一条虚线,数一下与动滑轮相连的绳子的段数是几段,则n就是几.如图甲、乙所示.

斜面与轮轴

名称

斜面

轮轴

示意图

定义

一个与水平面成一定夹角的倾斜平面

由_______和________组成,能绕共同轴线转动的_______叫做轮轴；半径较大的是轮,半径较小的是轴

特点

省力机械

能够连续旋转的________,支点就在_______,轮轴在转动时轮与轴有相同的________

应用

螺旋、楼梯、盘山公路等

方向盘、水龙头、扳手

【提示】轮轴不一定是省力机械,主要取决于动力作用在轮还是轴.

机械效率

三

种

功

有用功

我们需要的,必须要做的功叫做有用功,用W有表示

额外功

我们在做有用功的同时,我们还不得不做的功叫做额外功,用W额表示

总功

有用功与额外功之和是总共做的功叫做总功,用W总表示.用公式表达为_____________________________

机

械

效

率

定义

物理学中,将______跟______的比值叫做机械效率,用_____表示

表达式

η=W有/W总

说明

机械效率是一个比值,通常用百分数表示,由于有用功总______总功,故机械效率总_______

机械效率的高低与使用机械是省力还是费力__________

测量滑轮组的机械效率

原理

η=W有/W总=Gh/Fs

过程

沿_______方向_______拉动弹簧测力计使钩码升高,测出钩码重力G、钩码提升的高度h、拉力F、绳的自由端移动的距离s

结论

同一滑轮组,提升重物越重,机械效率越_______；提升相同重物,滑轮组越多,机械效率越_______,但越_______力

提高机

械效率

的方法

_______动滑轮的重；加润滑油,减小_______；________物重

命题点1　杠杆及其平衡条件

　（2015·玉林）如图所示，重力为G的均匀木棒竖直悬于O点，在其下端施一始终垂直于棒的拉力F，让棒缓慢转到图中虚线所示位置．在转动的过程中（）

A．动力臂逐渐变大

B．阻力臂逐渐变大

C．动力F保持不变

D．动力F逐渐减小

点拨：

使用图中杠杆，阻力F2等于杠杆的重力G，动力臂L1等于杠杆长度，在竖直位置时阻力臂L2为零，在杠杆转动过程中，阻力臂L2变长，由杠杆平衡条件F1×L1＝F2×L2知，动力F1会逐渐变大．

解与杠杆相关的定量分析和计算题应抓住两点：

一、明确杠杆五要素；二、运用杠杆平衡条件进行分析与计算．

1．（2015·南宁）如图所示，在使用相同的钩码进行“探究杠杆的平衡条件”的实验中，要使调好的杠杆重新在水平位置平衡，应在A处悬挂钩码的个数是（）

A．1个B．2个C．3个D．6个

2．（2015·柳州模拟）如图所示的工具中，属于费力杠杆的是（）

A．钢丝钳　　B．起子　　C．羊角锤　　D．镊子

3．（2015·枣庄）如图所示，杠杆处于平衡状态，如果将物体A和B同时靠近支点的方向移动相同的距离，下列判断正确的是（）

A．杠杆仍能平衡

B．杠杆不能平衡，右端下沉

C．杠杆不能平衡，左端下沉

D．无法判断

4．（2015·梧州）如图中，杠杆OBA在图示位置静止，请画出作用在A点的力F的力臂l.

5．（2015·柳州联考）如图所示，杠杆的B端挂一重物，在A点施加一个最小的力F，使杠杆在图中所示位置平衡，画出这个最小力的方向．

命题点2　滑轮、滑轮组和斜面

　（2015·崇左）在图中所示的简单机械中，忽略机械自重和摩擦，当提起相同重物时，最省力的是（）

　　　A　　　　　B　　　C　　　D

解滑轮组类的计算题技巧：

先对动滑轮进行受力分析，再找出动力与阻力之间的关系，最后利用平衡力的知识求解．

6．（2014·桂林）小明利用如图所示的简单机械移动物体A时．当沿不同方向分别用F1、F2、F3的力，以不同速度匀速拉动物体时，忽略绳子与滑轮的摩擦，下列说法中正确的是（）

A．F1＝F2＜F3B．F1＜F2＜F3

C．F1＞F2＞F3D．F1＝F2＝F3

第6题图　　第7题图

7．（2015·株洲）如图是用高枝剪修剪树枝的情景．仔细观察高枝剪头部的结构和使用情况，发现高枝剪头部有________和________两类简单机械．当园林工人用30N的力向下拉绳时，因拉绳而使图中A处受到的作用力大约增加________N.

8．（2015·河南）如图是小陪为拉船靠岸而设计的甲、乙两种方案，若拉船需要很大的力，则应选用方案________（填“甲”或“乙”），因为采用这种方案可以________．（不计机械自重及摩擦）

9．（2015·钦州）如图所示，人站在地面上用滑轮组提升重物，请用笔画线代替绳子画出最省力的绕法．

命题点3　机械效率

　（2015·河池）如图所示，用弹簧测力计沿粗糙斜面匀速向上拉动木块．由图中数据可知，弹簧测力计示数为________N，斜面的机械效率为________．

1．对有用功、额外功和总功的认识：

机械

做功目的

有用功（W有）

总功（W总）

杠杆

滑轮组

斜面

滑轮组

使物体上升

使物体水平前进

Gh

f阻s阻

Fs

　　2.使用斜面提升物体时，W有＝G物h，W额外＝fs，W总＝Fs，η＝.

3．使用滑轮组提升物体，不计摩擦和绳重时有：

W有＝G物h，W额＝G动h，nF＝G物＋G动，η＝.

10．（2015·重庆）如图所示，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

B．4s内拉力F做功25J

C．4s内拉力F的功率为6.25W

D．滑轮组的机械效率为80%

11．（2015·贵港）工人用如图所示的滑轮组提起重2000N的物体，若工人匀速提升这个物体所用的拉力是800N，则该滑轮组的机械效率为________%；若工人用800N的拉力在1min内将这个物体匀速提高了3m，他做功的功率为________W.

第11题图　　第12题图

12．小明在探究利用杠杆做功的实践活动中，所用的杠杆是一根重为5N质量均匀的硬棒．他将棒的一端固定，把重为15N的重物挂在棒的中点，然后用手竖直提起棒的另一端，如图所示．若把重物提升了10cm，则小明使用杠杆所做的有用功为________J，机械效率是________%.

命题点1　探究杠杆的平衡条件

探究杠杆的平衡条件在中考试题中常考查：

1.调节杠杆平衡的方法；2.实验现象和实验数据的分析；3.实验结论的总结和应用；4.设计实验的步骤，评估实验中的问题，并进行处理．

　（2015·百色）在探究“杠杆的平衡条件”实验中，所用的实验器材有：

杠杆（杠杆上每小路长为2cm）支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个（每个钩码重力为1N）．

（1）实验前，杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆处于________（填“平衡”或“不平衡”）状态．

（2）实验时，使杠杆在水平位置平衡，主要是为了便于测量________大小，因此应将如图甲所示杠杆左端的平衡螺母适当住________（填“左”或“右”）调．

（3）杠杆在水平位置平衡后，小明在杠杆A点处挂上2个钩码，作为动力F1，B点处挂上1个钩码，作为阻力F2，杠杆恰好在水平位置平衡，如图乙所示，分别测量出两个力的力臂l1和l2，计算后发现：

F1l1＝F2l2，便得出杠杆的平衡条件是：

F1l1＝F2l2，但小红认为小明这种实验处理方法是不完善的，理由是________________________________________．

（4）接着，小明提出新的探究问题：

“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？

”于是小明利用如图丙所示装置进行探究．在杠杆D点处挂上2个钩码，用弹簧测力计在C点处竖直向上拉使杠杆在水平位置处