内容正文:
第十二章 简单机械
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知识梳理
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一、杠杆
1.定义:在力的作用下能绕着_________转动的一根硬棒.
2.五要素:
(1)支点:杠杆可以绕其转动的点 .
(2)动力:使杠杆转动的力 .
(3)阻力:阻碍杠杆转动的力 .
固定点
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(4)动力臂:从支点到动力作用线的距离 .
(5)阻力臂:从支点到阻力作用线的距离 .
3.平衡状态:杠杆______或__________.
静止
匀速转动
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4.杠杆的平衡条件为__________________________,公式为____________.
5.杠杆类型
(1)省力杠杆:___,___ ,如______,______.
(2)费力杠杆:___,___ ,如________,______.
动力×动力臂阻力×阻力臂
撬棒
铡刀
钓鱼竿
镊子
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(3)等臂杠杆:___,___ ,如______,________.
天平
定滑轮
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二、滑轮
1.定滑轮
(1)定义:____________的滑轮叫定滑轮.
(2)实质:是一个______杠杆.
(3)提升重物时,___,___ .
(4)特点:可以______________,但不能______.
轴固定不动
等臂
1
1
改变力的方向
省力
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2.动滑轮
(1)定义:____________________________叫动滑轮.
(2)实质是_____________________杠杆.
(3)提升重物时,__,___ .
(4)特点:可以______,但不能______________.
轴随被吊物体一起运动的滑轮
动力臂为阻力臂2倍的
2
省力
改变力的方向
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3.滑轮组:
(1)定义:________和________的组合叫滑轮组.
(2)滑轮组的省力情况由____________________决定,如果承担总重的
绳子段数为.则__,___ .
定滑轮
动滑轮
承担总重的绳子段数
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三、机械效率
1.三类功:
(1)有用功:为完成某项任务必须要做的功.
(2)额外功:使用机械时,并非我们需要,但又__________的功.
(3)总功:有用功和额外功的______.
不得不做
总和
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2.机械效率:
(1)定义:有用功跟总功的比值.
(2)公式:_ _______.
(3)规律:机械效率总是______1.
3.提高方法:
(1)______物重.
(2)______动滑轮重.
小于
增加
减小
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考点一 杠杆
【例1】 [2022·邵阳] 某天,“生物”和“物理”两
位大师在一起进行体育锻炼.“生物”大师伸出健硕
的手臂对“物理”大师说:“看,我能提起很重的物
体哦(如图)!”“物理”大师竖起大拇指说:“真厉
害!其实,你的前臂就是物理学中的一根杠杆.”以下对于这根杠杆在提起
重物的过程中,分析合理的是( )
典例精析
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A.前臂杠杆的支点在肘关节处 B.肱二头肌给桡骨的力 是阻力
C.重物给前臂的力 是动力 D.前臂是一根省力杠杆
[解析] 当屈肘将重物提起时,前臂绕肘关节转动,可看成一个杠杆,支点在肘关节的位置,A正确;肱二头肌对桡骨的力是动力,重物作用在手上产生的力 是阻力,B、C错误;前臂向上屈肘的运动过程中,动力臂小于阻力臂,所以前臂属于费力杠杆,D错误,故选A.
√
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1.[2023·自贡] 杆秤是一种中国传统的称量工具,凝聚着中国人民的智
慧.如图所示,为杆秤提纽,,秤砣质量 ,不挂
重物和秤砣时,手提提纽,杆秤可水平平衡.用它称鱼,当秤砣置于 点
时,杆秤再次水平平衡,此时测得 ,则鱼的质量为( )
B
A. B. C. D.
对点练习
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考点二 滑轮
【例2】 [2023·常德] 如图所示小明组装了甲、乙
两种滑轮,用来提升同一物体, (不计
绳重、轮重和摩擦),要使物体竖直匀速提升
.下列说法中正确的是( )
D
A.,并向上移动 B.,并向上移动
C.,并向上移动 D.,并向上移动
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[解析] 不计绳重、轮重和摩擦,图甲是动滑轮,动滑轮不能改变力的方
向,但是可以省一半的力,所以 ,拉力
端移动的距离为 ,A、B错误;不计绳重、轮重
和摩擦,图乙是动滑轮,拉力作用在动滑轮的轴上,拉力
,拉力端移动的距离为 ,C
错误,D正确,故选D.
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2.[2023·自贡] 如图所示,用一根绳子绕过定滑轮,一端拴
在钩码上,手执另一端,分别用力、、 匀速拉起钩
码.忽略绳子与滑轮的摩擦,下列说法中正确的是( )
D
A.较大 B. 较大
C.较大 D.、、 的大小相等
对点练习
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考点三 杠杆滑轮的作图
【例3】 [2023·凉山州] 如图甲是自行车的