专题12 简单机械-2021年中考物理一轮复习单元达标全攻略

专题12 简单机械 单元课标要求 1.知道简单机械。通过实验，探究并了解杠杆的平衡条件。 2.知道机械效率。了解提高机械效率的途径和意义。 3.了解人类使用机械的历史发展过程。了解机械的使用对社会发展的作用。 考点一：杠杆 1.定义：一根在力的作用下能绕固定点转动的硬棒。一根硬棒能成为杠杆要具备两个条件：有力的作用；能绕某固定点转动。两个条件缺一不可，杠杆的形状可以是直的，也可以是弯的，但必须是硬的，支点可以在杠杆的一端，也可以在杠杆上的其它位置处。 2.杠杆的五要素 （1）支点：杠杆绕着固定转动的点，用字母“O”表示。 （2）动力：促使杠杆转动的力，常用字母“F1”表示。 （3）阻力：阻碍杠杆转动的力，常用字母“F2”表示。 （4）动力臂：支点到动力作用线的距离，常用字母“L1”表示。 （5）阻力臂：支点到阻力作用线的距离，常用字母“L2”表示。 【例题1】（2019山东威海）如图是一种活塞式抽水机的示意图。其中手柄AOB是一个杠杆，杠杆在动力F1的作用下绕O点匀速转动，请在图中画出杠杆在B点受到阻力的示意图和F1的力臂。 考点二：杠杆分类 物理量 杠 杆 力 臂 力 特点 应用举例 省力杠杆 L1＞L2 F1＜F2 省力费距离 撬棒 费力杠杆 L1＜L2 F1＞F2 费力省距离 船桨 等臂杠杆 L1=L2 F1=F2 不省力也不费距离 天平 【例题2】（2020黑龙江龙东农垦森工）如图是杠杆原理在生活中的应用，能省距离的是（　　） A．用羊角锤起钉子 B．用撬棒撬石头 C．用启子起瓶盖 D．用钓鱼竿钓鱼 考点三：杠杆的平衡条件 1.杠杆的平衡条件是指杠杆静止不动或匀速转动。 2.杠杆的平衡条件又称杠杆原理，其表达式为：动力×动力臂=阻力×阻力臂 （F1L1=F2L2）或 3.从杠杆的平衡可知，力和力臂的大小成反比，即力臂越长，力就越小，计算时，单位要统一，即动力和阻力的单位要统一，动力臂和阻力臂的单位也要统一。 【例题3】（2020四川甘孜州）如图所示，某同学用完全相同的钩码验证杠杆的平衡条件。杠杆调节平衡后，在杠杆上A点处挂4个钩码，为使杠杆重新平衡，应在B点处挂__________个钩码； 如果A、B两处再各挂一个钩码，杠杆的__________（选填 “左”或“右”）端会下沉。 考点四：定滑轮和动滑轮 【例题4】（2020湖南衡阳）如图所示，用一个动滑轮使重10N的物体在5s内匀速升高0.2m，绳子自由端所用的拉力F为6N．求： （1）绳子自由端移动的速度。 （2）拉力F做的功。 考点五：滑轮组 1.定义：由若干个定滑轮和动滑轮匹配而成的叫滑轮组。 2.特点：既能省力又能改变力的方向，但是要费距离。 3.省力特点:使用滑轮组时，有几段（股）绳子吊着物体，提起重物所用的力就是物重的几分之一，即F=G，其中F为提起重物所用的力，G为物重，n为承受物重的绳子段（股）数，即绕在动滑轮上的绳子段（股）数。 【例题5】（2019山东省东营）如图所示，下列简单机械中，忽略杠杆、滑轮的自重、绳重及摩擦，当提起同一重物时，最省力的是（　　） A．B． C．D． 考点六：机械效率 1.有用功 (W有）：人们为了达到工作目的的必须要做的功。 2.额外功(W额）：利用机械时不想需要但不得不做的功。 3.总功(W总）：外力所做的功，即有用功和额外功的总和。即W总= W有+W额。 4.定义：机械效率是有用功与总功的比值，分析判定一个机械的机械效率高低要分析两个因素：有用功与总功。任何机械的机械效率都小于1. 5.计算公式: η=×100％。 6.提高机械效率的途径：尽可能增加提升物体的重力；减轻机械的自身重量；合理地减少部件间的有害摩擦。 7.特点：机械效率总是小于1. 【例题6】（2020黑龙江龙东农垦森工）如图所示，人用滑轮组拉着重810N的物体使其沿竖直方向以0.1m/s的速度匀速向上运动了5s，人对绳子向下的拉力为300N．求： （1）物体上升的高度； （2）滑轮组的机械效率； （3）拉力的功率。 《简单机械》单元综合素养精准达标模拟检测试卷 （答题时间90分钟，试卷满分100分） 一、选择题（每小题3分，共30分） 1．（2020齐齐哈尔）杠杆是一种常见的简单机械，在日常生活中有着广泛的应用。下列杠杆在正常使用时能够省力的是（　　） A．船桨 B．托盘天平 C．筷子 D．撬棍 2.（2020四川甘孜州）某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组（每个滑轮等重），在相同时间内把重物G提升相同高度。若F1和F2大小相等，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 力F1和F2做功的功率相同 B. 力F1和F2做的总功相同