内容正文:
简单机械
中考第一轮复习
人教版物理
新课标要求(2022版本)
2.2.6 知道简单机械。探究并了解杠杆的平衡条件。
3.2.3 知道机械效率。了解提高机械效率的意义和途径。
课标要求
本章内容在山西中考中占1~3分。考查的内容有杠杆的分类、杠杆作图、杠杆模型的建构、杠杆平衡条件实验以及其他简单机械等。杠杆是山西中考命题的重点,杠杆模型作为原始物理问题是中考考查方向。
(1)判断杠杆类型(主要以区分省力杠杆和费力杠杆为主)时,常结合真实任务情境以选择题的形式考查。
(2)在作图题中,山西中考以考查杠杆力臂及最小动力的作图为主。
(3)滑轮和滑轮组、机械效率的考查重在分析、解决问题。
(4)“探究杠杆的平衡条件”是山西中考力学考查实验之一,考查实验操作、实验结论的得出、实验的改进与评价等。
课标要求
考点 题型/分值
2023 2022 2021 2020 2019
杠杆类型的辨析 综合应用/1
杠杆作图 综合应用/2 综合应用/2
杠杆平衡条件的应用 综合应用/3
滑轮、机械效率 选择题/3
课标要求
知识回顾
定义:在力的作用下能绕固定点转动的硬棒
杠杆[1]
五要素
支点:杠杆绕着转动的点 O
动力[2] :使杠杆转动的力
阻力[2] :阻碍杠杆转动的力
动力臂:从支点到① 的距离
阻力臂:从支点到② 的距离
动力作用线
阻力作用线
要点提示
[1]杠杆原理发现者:阿基米德。
[2]动力和阻力使杠杆转动的方向一定相反,但它们的方向不一定相反。
知识回顾
杠杆[1]
杠杆的平衡条件
文字表述:③
动力×动力臂=阻力×阻力臂
用字母表示: =
五要素
知识回顾
杠杆[1]
分类 省力杠杆 费力杠杆 等臂杠杆
示意图
力臂关系 ⑤ ⑥
力的关系 ⑦ ⑧ ⑨
特点 省力,⑩ 距离 费力,⑪ 距离 不省距离也不费距离
应用举例 羊角锤、瓶盖起子 镊子、筷子、食品夹 托盘天平、定滑轮
分类 及应用
>
<
=
<
>
=
费
省
杠杆的平衡条件
知识回顾
分类 定滑轮 动滑轮 滑轮组
示意图
定义 轴固定不动的滑轮 轴可以随被吊物体一起运动的滑轮 由定滑轮和动滑轮组合而成的 简单机械
特点 可以⑫ 的方 ,但不能⑬ 可以⑭ ,但不能⑮ 既可以⑯ ,又可以改变力的方向
滑轮
改变力
的方向
省力
省力
变力的方向
改
省力
知识回顾
分类 定滑轮 动滑轮 滑轮组
绳子末端移动距离 s与物体上升高度h的关系 s=⑰
s=⑱
(动滑轮被2段绳子吊起) s=⑲
(动滑轮被2段绳子吊起) s=⑳
(动滑轮被3段绳子吊起)
F与G的关系 (不计绳重和摩擦) F=㉑ F=㉒
(不计滑轮重) F=㉓
(不计滑轮重) F=㉔
(不计滑轮重)
滑轮
h
2h
2h
3h
G
知识回顾
轮轴和斜面
轮轴:轮轴是否省力取决于动力作用在轮上还是轴
上。当动力作用在轮上时省力、费距离,如
球形门把手、方向盘等
斜面:省力、费距离,如盘山公路等
知识回顾
机械
效率[3]
三种机械功的比较
物理量 含义 示例
有用功 利用机械时,对人有用、必须要做的功,用表示 h表示物体上升的高度,s表示绳子末端移动的距离,不计绳重和摩擦时:=h=h
=Fs
额外功 利用机械时,并非我们需要、但不得不做的功,用表示
总功 有用功与额外功之和,用表示。 =+
定义
知识回顾
机械
效率[3]
定义:㉕ 跟㉖ 的比值
公式:㉗
特点:使用任何机械都不可避免地要做额外功,有用功总是小于总功,机械效率总是㉘ 1
有用功
总功
η =
小于
要点提示
[3]机械效率是反映机械性能好坏的物理量,其高低与机械是否省力无关, 与机械做功的功率大小也无关。
知识回顾
机械效率[3]
提高机械效率的方法
减少额外功
增加有用功:使用同一机械提升物体时,增大
物体的重力
减小机械自重:改进结构,使机械更合理,更轻巧
减小机械间的摩擦:使用时经常保养,定时加润滑油
特点
知识回顾
考点1 杠杆类型的辨析
使用下列工具时,属于省力杠杆的是 ACDGJ ,属于费力杠杆的是 BEFHI 。
A. 钢丝钳 B. 镊子 C. 扳手 D. 核桃夹 E. 钓鱼竿
F. 笤帚 G. 羊角锤 H. 船桨 I. 筷子 J. 撬棒
ACDGJ
BEFHI
经典例题
考点2 杠杆作