第10讲 简单机械-【易中考】2024年中考总复习物理（河南专版）

第十讲 简单机械 知识清单★细梳理 知识点1杠杆（高频）》 续表 1.定义：在力的作用下能绕着 转动 省力杠杆 费力杠杆 等臂杠杆 的硬棒，叫做杠杆。 钓鱼竿、镊 撬棒、瓶盖 2.杠杆五要素 应用 子、筷子、理 天平、跷跷 起子、钢丝 实例 发剪刀、食 板等 钳、羊角锤等 品夹等 图示 教材素材拓展练 杠杆可以绕其转动的点，如图中的 支点 点 动力 使杠杆转动的力，如图中的 阻力 阻碍杠杆转动的力，如图中的 从支点到 的距离，如图中 动力臂 的 0 m 从支点到 的距离，如图中 阻力臂 (人教八下P80) 的 命题点1杠杆的分类 3.杠杆的平衡条件： (1)工地上的工人抬起独轮车时，独轮车可看作 一个杠杆，它的支点在 ,此时它相 用公式表示为： 当于一个 杠杆（选填“省力”“费力”或 4.杠杆的分类及其应用(F,为动力) “等臂”) 省力杠杆 费力杠杆 等臂杠杆 命题点2杠杆平衡条件的应用 示意图 0 F. (2)工人要想更省力，应向 (选填“前”或 力臂 “后”)移动手：若车和砖块的总重力为1200N, 独轮车的有关尺寸如图所示，则人手施加在车 施力 F (既不省力 情况 N. (省力) (费力) 上的力为 也不费力) 距离 既不省距离 知识点2)滑轮、斜面、轮轴 距离 距离 情况 也不费距离 1.定滑轮、动滑轮和滑轮组 。72(河南易中考 定滑轮 动滑轮 滑轮组 F甲 Fz,W甲 Wz,P甲 7甲 2(均选填“>”“<”或“=”) 图示 知识点3》机械效率 卤 L.三种功 实质 杠杆 杠杆 (1)有用功：无论是否使用机械，都必须要做 既能省力， 的功，叫做有用功，用W有表示 力的方 省力但 特点 又能改变 向，但不 力的方向 (2)额外功：使用机械时，并非我们需要但又 力的方向 省力 不得不做的功，叫做额外功，用W表示。 拉力移 (3)总功：有用功与额外功之和，用W表示. 动的距 s=-(n 有用功、额外功和总功之间的关系为 离s与 是与动滑 重物上 81= 5= 轮相连的 (4)功的原理：使用任何机械都不能 升的高 绳子段数) 度h的 关系 2.机械效率 忽略绳重、滑轮重、摩擦 (1)定义：物理学中，将 跟 F= F2= F3= 的比值叫做机械效率，用符号刀表示 F与G 的关系 忽略绳重及摩擦 (2)计算公式： F= F2=」 F3= (3)理解：使用任何机械都不可避免地要做额 外功，有用功总是 总功，所以机械效 2.斜面 率总是 机械效率通常用百分数 (1)实质： 机械，省 费距离。高 表示 度相同的斜面，斜面越长越 (4)三种装置的机械效率 (2)应用：盘山公路、螺丝钉等. :局°教材素材拓展练 滑轮组 斜面 竖直方向 水平方向 命题点滑轮的特点及计算 示 如图所示，用甲、乙两种方式将 意 同一物体在相同时间内提升相 lo ofl 图 G 同的高度，所用的拉力分别为白 W F甲、F么，人做的有用功分别为 W有= W有= W= W甲、W乙，拉力做功的功率分别甲 乙 W W饭= 为P甲、P2,滑轮的机械效率分（人教八下2） W。=F= Wo=Fs= W总= 别是7甲、72·若不计绳重及摩擦，G物>G轮，则 F·nh F·s 物理)73。 续表 (3)斜面是一种简单机械，使用它的好处是 滑轮组 ,但是费距离， 斜面 竖直方向 水平方向 命题点2二力平衡的判断 不计绳重与摩 G物h (4)若拉着物体沿斜面向上做匀速直线运动，则 机械 n=W8 效率 擦时，有刀= 物体所受的拉力与摩擦力 (选填“是” W f G售h nF = 或“不是”)一对平衡力 W。G动+G G物h+L 、易错小判下列关于简单机械及机械效率 物 提高 的说法中，对的在括号内打“V”,错的在括 重： 机械 诚小绳子与 斜 动滑轮的重 号内打“×” 效率 轮、轮与轴之 面倾角：减 力：诚小绳子 1.杠杆的平衡是指杠杆处于静止或匀速转 的方 间的摩擦 小摩擦 与轮，轮与轴 动状态( 法 间的摩擦 2.阻力、阻力臂一定时，动力臂越长越省力 () 教材素材拓展练 3.使用滑轮组一定能省力( 命题点1斜面的特点及计算 4.使用任何机械时，机械效率总是小于1 (1)将个重为45N 的物体由斜面底端 () 匀速拉到斜面顶 5.使用同一个滑轮组提升重物时，适当增加 (人教八下P88) 端，所用拉力为 物重可提高机械效率( 1.8N,斜面长为1.2m,高为0.3m,则拉力做 6.用滑轮组提升重物时，滑轮组的机械效率 的有用功为 J,斜面的机械效率为 和重物被提升的高度有关() 物体所受滑动摩擦力的大小为 7.使用同一个滑轮组提升同一个重物时，改 N. 变绳子的绕法可改变机械效率( (2)其他条件不变时，增大斜面的倾斜程度，斜 8.使用滑轮组既可以省功，还可以改变力的 面的机械效率会 方向( 考点精析★提升练 考点1)杠杆的作图（重点) (2)阻力F2的力臂2. 例1(2023·凉山)如图甲是自行车的手 闸，其中ABO部分可视为一个杠杆，其简化示 意图如图乙，0为支点，F2为阻力，请在图乙 中画出： (1)作用在A点的最小动力F,及其力臂1，： 。74(河南易中考 A.Fm=200N,并向上移动4m B.F=100N,并向上移动2m C.F,=200N,并向上移动1m D.Fz=400N,并向上移动1m 考点4)有用功、额外功与总功 例2(2023·眉山)学校组织学生参加劳动 例5(2023·衡阳)用如图 所示的电动起重机将6000N 实践活动，在基地发现了一台活塞式抽水机， 的重物匀速提升了4m,电动 在杠杆C处用力便可取水.请在图中画出： 机的功率为5000W,此过程 (1)阻力F2的力臂(2； 用时10s.下列说法正确的是 (2)在C处所用最小力F,的示意图. () A.起重机对重物做的有用功是2×10J 出水管 B.起重机的电动机做的总功是6×10J C.起重机的机械效率是48% D.若减小动滑轮的重力，起重机的机械效率 将变小 考点5机械效率的相关计算 考点2杠杆平衡条件的应用（重点、难点） 5例6(2023·永州)如图所示，将一个重9.0 例3(2023·黑龙江)如图所示，在某轻质 N的物体从斜面底端匀速直线拉到斜面顶 杠杆B点，用弹簧测力计沿竖直方向提升一 端，沿斜面向上的拉力为3.6N,在斜面上移 重物，当杠杆水平静止时，弹簧测力计示数为 动的距离s=1.2m,物体升高的高度h=0.3m, 则 () 10N,若OA=10cm,AB=40cm,则物体的重 力大小为 N,此杠杆属于 杠杆 A.物体所受的摩擦力为3.6N B.物体克服重力做功4.32J 考点3 滑轮组及其应用 C.拉力做功2.7J D.斜面的机械效率为62.5% 例4 (2023·常德)如图 例☑(2023·黑龙江)（双选） 所示，小明组装了甲、乙两 工人用如图所示的滑轮组将重 种滑轮，用来提升同一物 为800N的物体在5s内匀速提 体，G物=200N(不计绳重、 甲 乙 升2m,其中动滑轮重100N(不 滑轮重和摩擦)，要使物体竖直匀速提升 计绳重和摩擦)，下列判断正确 2m,下列说法中正确的是 的是 ( 物理)75。 A.绳端移动的距离为8m D.若工人对绳子最大拉力为500N,则他最 B.此滑轮组的机械效率为80% 多可提起重为1400N的物体 C.拉力做功的功率为360W 实验突破★一题通 实验● 探究杠杆的平衡条件 续表 1.设计实验 ③实验前调节平衡螺母使杠杆在水平位置平 实验装置如图所示 衡，目的之一是方便测量 + ④让支点处于杠杆中央的目的： (1) 实 ⑤杠杆处于如图所示位置静止时，小明就在杠 验 杆上挂钩码进行实验，这样操作会对实验产生 前 以下影响： 2.实验关键操作 a.不便于测量力臂或出现力臂测量错误 (1)让支点处于杠杆中央的目的： b.无法得出杠杆平衡条件 你认为正确的是 (2)实验中平衡状态的判断：杠杆处于 12345 状态 ①用如图所示的方式口一士 (3)实验前杠杆的调平：左高 调，右高 悬挂钩码，杠杆也能 调.注意：实验过程中不能再调节平衡 在水平位置平衡（杠 螺母 杆上每格等距)，但老 师却往往提醒大家不要采用这种方式，主要是 (4)使杠杆在水平位置平衡的目的： 因为该种方式 A.一个人无法独立操作 3.实验结论 (2) B.需要使用太多的钩码 杠杆的平衡条件为 (用字母表 实 C.无法测量力臂 示) 海 D.力和力臂的数量过多 B一题通关 时 ②在图中，不改变左侧所挂的三个钩码及其位 例■ 探究杠杆的平衡条件。 置，将右侧的两个钩码改挂到第 格位置 上，杠杆也可平衡， ①杠杆静止在如图所示的 3小明又把右侧所有的钩码去掉，用弹簧测力 (1) 位置时，处于 一（选 计在右侧第3格处竖直向下拉，使杠杆水平平 实 填“平衡”或“不平衡”) 衡。当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，保持杠杆在 验 状态 水平位置平衡，弹簧测力计的示数将逐渐 前 ②要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向 (选填“变大”“变小”或“不变”). 调节 。76(河南易中考 续表 续表 左侧 右侧 ①实验进行三次的目的是 (3) 次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂 (5) ,取平均值诚小误差 实 F/N L/cm F/N L/cm 交 b.得到普遍规律 验 流 ,使每组数据更准确 1 1.0 10 2.0 5 数 据 2 1.5 5 ②某同学在第3次实验的基础上，将左右两侧 0.5 15 分 评 的钩码同时向支点0移动5cm,则杠杆 3 2.0 15 1.5 20 估 (选填“保持平衡”“左侧下沉”或 (4) 杠杆的平衡条件是 右侧下沉”)： 结论 (写出表达式) 聚焦河南★瞄靶向 命题点1 力臂作图 3.(2020·河南)在如图所示的工具中，使用时 属于费力杠杆的是 1.(2019·河南)如图，开瓶器开启瓶盖时可抽 象为一杠杆，不计自重.下图能正确表示它工 作示意图的是 ( A.瓶盖起子 B.食品夹 C.起钉锤 D.核桃夹 4.(2018·河南)下列工具中，使用时属于费力 B 杠杆的是 ( 0 行 A.羊角锤 B.筷子 命题点2)杠杆的分类 C.开瓶器 D.天平 2.(2021·河南)如图，工人师傅正在使用一根 硬棒撬动石头，使用此硬棒 命题点3 探究杠杆的平衡条件 5.(2022·河南)在探究杠杆平衡条件的实 验中： (1)将装置放在水平桌面上，静止时如图甲所 A.省力且省距离 B.省力但费距离 示.为了使杠杆在水平位置平衡，应将螺母向 C.费力且费距离 D.费力但省距离 (选填“左”或“右”)调节 物理)77■ 提升，在20s内货物竖直上升了2m.不计绳 工工 重及滑轮上的摩擦下列说法正确的是( A.滑轮组做的有用功为400J B.拉力F做功的功率为30W C.滑轮组的机械效率为75% D.此滑轮组提升的货物越轻 77777777777777 机械效率越大 7.(2019·河南)（双选）工人用如图所示的滑 轮组，在时间1内，将重为G的货物匀速提升 丙 了h,人对绳子竖直向下的拉力恒为F.以下 (2)实验中，在杠杆两侧挂上数量不同的钩 说法正确的是 码，第1、2次杠杆平衡时的数据已填入表.图 乙是第3次杠杆平衡时的情景，此次杠杆右 侧的阻力和阻力臂的数据①为 ,②为 实验 动力 动力臂 阻力 阻力臂 次数 F/N 1/m F,/N 1/m A拉力F的功率为2 1 2.5 0.2 2 0.25 B.额外功为(2F-G)h 0.15 1.5 0.2 3 .5 0.1 ① ② C滑轮组的机被效率为形 D.滑轮组的机械效率随h的增大而增大 (3)分析实验数据，可归纳出杠杆的平衡条 8.(2018·河南)高速铁路的输电线，无论冬、夏 件： 都绷得直直的，以保障列车电极与输电线的 良好接触.如图为输电线的牵引装置.钢绳通 (4)某小组对实验过程交流、讨论后，按图丙 过滑轮组悬挂20个相同的坠砣，每个坠砣质 所示又进行了实验.老师肯定了他们的做法， 量为25kg,不计滑轮和钢绳自重及摩擦，输 并指出，用弹簧测力计斜拉可使结论更具普 电线A端受到的拉力大小为 N.若 遍性，因为这样做改变了 在 某段时间内坠砣串下降了30cm,则输电线A 测量拉力F的力臂时，小组内有不同的意见， 端向左移动了 cm.(g取10N/kg,不考 你认为拉力的力臂应为 (选填“OA" 虑钢绳的热胀冷缩) “OB”或“AB”) 钢绳 输电线 命题点4》滑轮组的应用 6.(2023·河南)如图所示.在200N的拉力F 坠陀 作用下，用滑轮组将重为300N的货物匀速 温圈提园链接易练通P25,及时现固学习成果 。78(河南易中考40 0 N.牵引l力做的功为W=Fs=400Nx3000m= 例2 1.2x10*1. 4.B 5.D #1 第十讲 简单机械 知识清单·细梳理 例3 50 省力 知识点1 杠杆(高频) 例4 D 1.固定点 例5 C 2.0 F F 动力作用线 4. 阻力作用线 例6D 3.动力x动力臂=阻力x阻力臂 F.1.=Fl 例7 CD 4.> <>=费省 实验突破·一题通 教材素材拓展练 实验 (1)车轮轴上 省力(2)后 360 探究杠杆的平衡条件 知识点2 滑轮、斜面,轮轴 2.实验关键操作 (1)避免杠杆自重对实验产生影响 1.等臂 省力 可以改变 不能改变 h 2h nh G (2)静止 G+GG+G (3)左 右(4)便于测量力臂 n 2 3.实验结论 2.(1)省力 力 省力 F.I=F 教材素材拓展练 一题通关 ) 例(1)①平衡 ②左 ③力臂 ④避免杠杆自重对实 知识点3 机械效率 验造成影响 a(2)①D②3 ③变大 1.(3)Wo=W+W(4)省功 (4)F.1.=FL. (5)①b ②右侧下沉 2.(1)有用功 总功(2)n=W。 。 (3)小于 小于1 聚焦河南·瞄期向 1.B 2. B 3. B 4. B (4) G f G f FL 增大 减小 增大 5.(1)右 (2)10.15(3)动力x动力臂=阻力x阻 教材素材拓展练 (1)1.35 62.5% 0.675 (2)变大 (3)省力 力臂(或F.1.=F.1)(4)拉力的力臂 0B (4)不是 6. C 7.AB 8.1x10 15 易错小判 第十一讲 物态变化 1.V 2.V3.x 4. 5.6. x 7.x 8. x 知识清单·细梳理 考点精析·提升练 知识点1 温度和温度计 例1 1.(1)冷热程度 C (2)冰水混合物 沸水 (3)③78 2.(1)液体热胀冷缩 (2)量程 量程 分度值 全部 容器底 容器壁 稳定 不能 相平 教材素材拓展练 ## (1)上升 较细(2)力可以改变物体的形状 (3)转换法 温度 体积 10