2024年中考物理实验班复习汇编第15课 简单机械（一）

第十一章 简单机械（一）——杠杆、滑轮 【中考透视 明确航向】 简单机械在中考中一般占2-4分，考查基础性知识，题型主要有填空、选择、作图、实验探究等.考查的知识点主要有：杠杆的分类、力臂的画法、利用杠杆平衡条件进行计算以及应用简单机械解决实际问题.2021年中考物理的考查仍会以基础性知识的考查为主，探究性题目及考查学生技能的开放性题目会增多. 【典例探究 提炼技法】考点一：杠杆的示意图 命题角度1：力臂作图 【解法技巧】口诀法画力臂：一找点：找支点；二画线：画力的作用线，需要延长的部分用虚线；三作垂线段：由支点向力的作用线作垂线，垂线段即为动力臂或阻力臂；四用括号来体现：用大括号（或双箭头）标出力臂，并用字母l1或l2标注，分别表示动力臂或阻力臂。 【例1】：如图所示，轻质杠杆可绕点转动，请在图中画出杠杆的动力臂。 命题角度2：最小动力作图 【解法技巧】此类问题中阻力×阻力臂为一定值，要使动力最小，必须使动力臂最大；因此画法如下：①先定最大动力臂：支点到动力作用点的连线即为动力的最大力臂（用虚线）；②再定最小动力：以动力作用点为垂足,沿动力方向（根据动力与阻力使杠杆的旋转方向相反来确定动力的方向）作动力作用点与支点连线的垂线，最后在垂线段末端标上箭头表示动力的方向。 【例2】：如图中是活塞式抽水机的示意图。其手柄相当于一个杠杆，是支点。请画出阻力对支点的力臂；并画出在点施加的最小动力的示意图。 考点二：辨别生活中的杠杆类型 【例3】：如图所示的用具在正常使用时，属于费力杠杆的是(    )【解法技巧】三部曲：①找支点：让杠杆在动力作用下转动，在转动的过程中固定不动的点即为支点；②画力臂：根据阻力和动力对杠杆的作用效果不同识别动力和阻力，进而大致画出动力臂和阻力臂；③定类型：比较动力臂和阻力臂的大小关系对后入座确定杠杆的类型。 A. 镊子 B. 瓶盖起子 C. 钳子 D. 撬棍 考点三：杠杆的平衡问题 命题角度1：杠杆的再平衡问题 【解法技巧】杠杆是否平衡取决于力和力臂的乘积是否相等.法一：比较末状态时力和力臂的乘积是否相等：若相等则继续平衡；若不相等，哪端乘积大，哪端下沉，另一端上升.方法二：直接比较两端力和力臂的乘积的减小量或增加量是否相等而判断.注意：若力臂的关系未知，则可通过杠杆的初始状态的平衡关系来确定. 【例4】：如图所示，杠杆处于平衡状态。现将两边的钩码同时向里支点移动一格，则。(    ) A. 杠杆仍保持平衡 B. 杠杆左端下降 C. 杠杆右端下降 D. 无法判断 命题角度2：杠杆的动态平衡问题 【解法技巧】1.首先分析杠杆在匀速转动的过程中哪些量（力和力臂四个量）不变.通常阻力大小不变，变化的是力臂.2.然后分析变量力臂如何变化.：分别画出初、末两状态时相对应的动力臂与阻力臂，通过比较明确动力臂和阻力臂的大小分别怎样变化；3.最后根据杠杆平衡条件判断动力的变化。注意：①若动力臂与阻力臂在变化过程中对应成比例，则它们的比值将不变，则动力大小也不变；②若杠杆没有悬挂物体，则杠杆自重提供阻力。 【例5】：如图，在“探究杠杆平衡条件”实验中，弹簧测力计从位置逆时针转到位置，杠杆仍在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将(    ) A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 不能确定 【例6】：如图所示，端固定在转轴上的均匀木板，可在竖直面内转动，用水平力由向缓慢匀速推动垫在木板下水平放置的长方形木块，若推动过程中，各表面粗糙程度不变，推力将(    ) A. 大小不变 B. 逐渐增大 C. 逐渐减小 D. 先增大后减小 考点四：滑轮 命题角度1：滑轮的分类及工作特点 【解法技巧】根据滑轮的概念判断滑轮的类别：随着物体的运动滑轮的位置变化的是动滑轮，位置不变的是定滑轮；滑轮的特点分别是：定滑轮不省力但能改变动力的方向、动滑轮能省力但费距离；滑轮组既能省力又能改变动力的方向。注意：对于滑轮组来说，绳子自由段移动的距离是物体移动的距离的n倍。 【例8】：某升降式晾衣架的结构如图所示，该晾衣架没有应用到的简单机械是(    ) A. 动滑轮 B. 定滑轮 C. 轮轴 D. 斜面 命题角度2：滑轮组绕线作图 【解法技巧】对于滑轮组的绕线作图依据的省力公式是F＝（不计摩擦及滑轮重）。首先确定绳子段数n：n的大小等于绕在动滑轮上绳子的段数，然后根据省力公式来进行绕线。注意：①每个动滑轮能够承担物重的绳子段数至少是2段，最多是3段，绳子的段数与绳子的起点的关系是“奇动偶定”.即偶数股的绳子的起点在定滑轮的小钩上，而奇数股绳子的起点在动滑轮的小挂钩上.②若用滑轮组沿水平方向拉物体运动，则所承担的力是摩擦阻力f。③)确定好绳子的固定端后,要按照从内到外的顺序绕；用笔画线表示绳子时,注意所画的线要直,并且要与滑轮的边缘相切. 【例9】