2024年中考物理（苏科版）二轮复习高频考点突破：简单机械和功

　简单机械和功 ⁠ ⁠ ⁠ 考点一杠杆平衡条件的运用 典例1　（2022·宁夏）生活中有很多小妙招，如图甲所示，用钢勺很轻松就可以打开饮料瓶盖，模型如图乙所示，它是以 　　　　⁠（A/B）为支点的省力杠杆，手在 　　　　⁠（C/D）点向下压时会更省力.  解析：如图乙所示，用钢勺撬动瓶盖，以点B为支点，动力作用在勺柄上，瓶盖对勺头的阻力作用在点A，方向向下，此时动力臂大于阻力臂，根据杠杆的平衡条件可知，动力小于阻力，是省力杠杆.手作用在D点时的动力臂大于作用在C点时的动力臂，这样在阻力和阻力臂不变时，动力更小，更省力. 答案：B　D 方法归纳 判断杠杆种类的一般方法 　　根据图示，分别找出每个工具的支点，明确每个工具的动力和阻力，画出每个工具的动力臂和阻力臂，通过比较每个工具的动力臂和阻力臂间的大小关系，即可判断各个工具属于杠杆的哪一类. ⁠ 1. 如图所示为一把开瓶盖的新型起子，要打开瓶盖，用力方向应为 　F2　⁠（F1/F2），从起子的使用情况看，这是一个 　省力　⁠（省力/费力）杠杆.  F2　 省力　 典例2　如图所示，一根木棒在水平动力（拉力）F的作用下以O点为轴，由竖直位置按逆时针方向匀速转到水平位置的过程中，若动力臂为l，动力与动力臂的乘积为M，则 （　　） A. F增大，l增大，M增大 B. F增大，l减小，M减小 C. F增大，l减小，M增大 D. F减小，l增大，M增大 解析：木棒由竖直位置转到水平位置的过程中，动力臂l逐渐减小，而重力不变，重力的力臂lG逐渐增大.由杠杆平衡条件可得，M＝Fl＝GlG，则水平动力F＝.因此该过程中，M增大，l减小，F增大，C正确. 答案：C 方法归纳 公式分析法在杠杆动态题中的应用 　　对于杠杆动态题，一般可先根据杠杆平衡条件等知识，推导出待求量和已知量之间的关系式，再根据这个关系式进行分析、判断、验证或求解. ⁠ 2. （2022·百色）如图所示，轻质细杆可绕竖直墙上的O点转动，末端挂一个重为150N的物体，拉力F沿水平方向，当θ＝45°时，拉力F＝ 　150　⁠N.若保持拉力沿水平方向，让细杆顺时针缓慢旋转到图中虚线位置，则拉力将 　变大　⁠（变大/变小）.  150　 变大　 典例3　密度是物质的重要属性，生产、生活中常常需要测量各种液体的密度.某同学在综合实践活动中自制了测量液体密度的杠杆密度计，可以从杠杆上的刻度直接读出液体密度的数值，受到了老师的肯定和表扬，结构如图所示. 所用器材：轻质杠杆（自身重力忽略不计）、两种规格的空桶（100mL和200mL）、质量为m的物体A、细线. （1） 将杠杆在O点悬挂起来，空桶悬挂在B点，质量为m的物体A悬挂在C点时，杠杆水平平衡.测出B点到O点的距离为l，C点到O点的距离为l0，此时C点的密度刻度线应标注为 　　　　⁠.  （2） 在B点的空桶内注满液体，空桶容积为V，移动物体A至C1位置，使杠杆在水平位置平衡.C1点到O点的距离为l1，此时C1点对应的密度值为 　　　　⁠（用题中所给的字母表示）.  （3） 已知密度为1.0×103kg/m3的刻度线与零刻度线之间的距离为4cm，则密度为0.8×103kg/m3的刻度线与零刻度线之间的距离为 　　　　⁠cm.  设计过程如下： （4） 若要使制作的杠杆密度计测量精度更高一些，则应选择 　　　⁠（100mL/200mL）规格的空桶.  解析：（1） 据题意，此时桶中无液体，C点的密度刻度线应标注为0.（2） 据杠杆的平衡条件和题意，桶中无液体时：G桶l＝mgl0　①，桶中注满液体时：G桶l＋ρ液gVl＝mgl1　②，将①代入②并整理可得：ρ液＝.（3）据ρ液＝和题意：1.0×103kg/m3＝　③，0.8×103kg/m3＝　④，由 可得：l1'－l0＝0.8×4cm＝3.2cm. （4） 由ρ液＝变形可得：l1－l0＝，因为在ρ液相同时，l1－l0与V成正比，所以要使制作的杠杆密度计测量精度更高一些，应选择200mL规格的空桶. 答案：（1） 0　（2） 　（3） 3.2　（4） 200mL 方法归纳 方程组法在杠杆平衡题中的应用 　　杠杆平衡条件实际上是一个状态方程，若题中杠杆在多个状态下保持平衡，则通常可通过联立方程组求解. ⁠ 3. （2022·金华）项目学习小组在使用密度计时发现由于刻度不均匀，估读时误差较大，由此准备制作一个刻度均匀的密度计. 【小组讨论】 液体密度计是根据排开液体的体积变化判断密度大小的；根据密度公式ρ＝，想到是否可以通过密度与质量之间的关系来制作刻度均匀的密度计.经过查阅资料及深入讨论最后确定了制作方案. 【查阅资料】 杆秤是我国古老的质量称量工具（如图甲），刻度是均匀的.使用时先把被测物体挂在秤钩处，提起秤纽，移动秤砣，当秤杆在水平