期末复习提升专训（专项 简单机械）课件 2024-2025学年人教版物理八年级下册

期末复习提升专训 专项　简单机械 热门考点 杠杆 考点内容 1. 一根________(填“直”或“硬”)棒，在力的作用下能绕着________转动，它就是杠杆。 2. 固定点O叫_________，使杠杆转动的力叫______力，阻碍杠杆转动的力叫________力。从支点O到动力作用线的距离叫__________，从支点O到阻力作用线的距离叫____________。 硬 固定点 支点 动 阻 动力臂 阻力臂 考点归纳 3. 当杠杆在动力和阻力的作用下保持静止状态，就叫杠杆的________状态，杠杆的平衡条件：____________________________。 4. 杠杆的分类：动力臂大于阻力臂的是________杠杆，动力臂小于阻力臂的是________杠杆，两者等长的是________杠杆。 平衡 动力×动力臂＝阻力×阻力臂 省力 费力 等臂 考点归纳 易错警示 1. 分析杠杆受力时，根据杠杆运动方向确定受力方向时易错。 2. 在使用杠杆平衡条件代数计算时，要确保力一定是杠杆所受力。 考点归纳 热门考点 滑轮和滑轮组 考点内容 5. 使用定滑轮不可以改变力的________，但可以改变力的________；使用动滑轮不可以改变力的________，但可以改变力的________，且费距离。 易错警示 滑轮组中动滑轮上承担物重的绳的段数决定其省力情况。 大小 方向 方向 大小 考点归纳 热门考点 机械效率 考点内容 6. 人们为达到某种目的通过机械对物体做的功叫________功；人们直接对机械做的功叫________功；机械在使用时由于克服自重及摩擦等因素而不得不做的功叫________功。 7. 机械效率的计算公式：η＝________。 有用 总 额外 考点归纳 8. 提高滑轮组的机械效率的方法：①增大________；②减小______________________________。 易错警示 在使用不同的机械时，有用功、总功和额外功都不尽相同。 物重 动滑轮重、绳重和滑轮上的摩擦 考点归纳 1 C 2 C 3 4 5 6 7 A 8 D 9 10 D 11 B 12 答 案 呈 现 温馨提示：点击 进入讲评 习题链接 1. [2024·唐山期末]使用如图所示工具时，费距离但能省力的是(　　) C 河北考向练 2. [2024·石家庄一模]如图所示，用刻度均匀的杠杆探究“杠杆平衡条件”的实验(每个钩码重0.5 N)。下列说法正确的是(　　) A. 图甲，杠杆稳定在图中位 置，此时杠杆处于不平衡状态 B. 图乙，在A、B处各去掉相同数量的钩码，则杠杆右端下降 河北考向练 C. 图丙，杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计竖直向下的拉力为1 N D. 图丙，杠杆始终在水平位置保持平衡， 弹簧测力计从a转到b时示数变小 答案：C 河北考向练 3. [2024·邢台三模]如图1所示是脚踏式翻盖垃圾桶的实物图，可简化为图2，当脚竖直向下用力F踩下A点位置时，杆AO1B绕支点O1转动，BC杆 被带动，C点受力，使看作杆 O2CD的盖子绕O2转动，盖子 被翻开。此时杆AO1B与地面 平行并静止，杆AO1B和O2CD均看作质量均匀分布的杠杆。 河北考向练 (1)画出图2中F的力臂l； (2)脚踩踏板，盖子翻开的过程，杆AO1B是 _______杠杆，杆O2CD是_______杠杆。 (均填“省力”“费力”或“等臂”)。 如图所示： 省力 费力 河北考向练 4. [2024·沧州期中]如图，台秤上放一只质量不计的三角支架，均匀细木棒OAB可绕O点自由转动，调整O点高度，使OAB水平静止，此时台秤示数如图所示，OA∶OB＝3∶4。则木棒OAB自重为______N；若使台秤示数为零，B端施加的最小力为______N， 并画出最小力的示意图。(g取 10 N/kg) 6 3 如图所示： 河北考向练 5. [2023·河北]在均匀直尺的中央挖一小凹槽，把一个薄金属片一端插入橡皮中，另一端支在直尺的凹槽内制成一个简易“天平”。静止时直尺水平平衡。在直尺的两侧各放一个相同的小盘，在小盘中倒入质量不等的大米和小米，调整小盘在直尺上的 位置，使直尺再次水平平 衡，如图所示。 河北考向练 由图可知，大米的质量________(填“大于”或“小于”)小米的质量。F是左盘对直尺施加的力，请在图中画出F的力臂。现向左盘中再加入少量大米，写出一种能够使直尺恢复平衡的方法：____________________。 小于 如图所示： 向右盘中加小米 河北考向练 6. [2024·沧州二模]天平和杆秤在古籍中常被称为“权衡器”，《墨经》最早对权衡器的杠杆原理做了理论上的探讨。关于杠杆的平衡条件，小明用如图所示装置进行探究。 (1)实验前杠杆状态如图甲所示，应当 向______调节平衡螺母使杠杆呈 水平状态。 右 河北考向练 (2)实验中每次都要调节杠杆在水平位置平衡，这样做的主要目的是____________________________。 便于测量力臂 河北考向练 (3)多次改变钩码的个数和位置，并使杠杆在水平位置平衡(如图乙所示)，得到如下实验数据。 实验次数  动力F1/N  动力臂l1/cm  阻力F2/N  阻力臂l2/cm 1 1.0 10 0.5 20 2 1.5 10 1.0 15 3 2.0 15 1.5 20 河北考向练 分析数据可总结出杠杆的平衡条件是____________(用符号表示)。 F1l1＝F2l2 河北考向练 (4)小明与小红对实验过程进行交流，产生了一个新的问 题；若支点不在杠杆的中点，并用弹簧测力计代替一侧的钩码施力，会出现什么现象？于是他们共同进行了如图丙所示的探究。 ①画出图丙中F1的动力臂l1； 如图所示： 河北考向练 ②多次改变拉力F1的作用点在杠杆上的位置进行实验，发现杠杆平衡时，F1l1都是大于F2l2，其原因可能是____________________。 杠杆自身重力的影响 河北考向练 (5)如图丁所示，某杆秤的0刻度距离提纽1 cm，秤钩到提纽的水平距离为5 cm，秤砣的质量为0.5 kg。则提纽右侧距离提纽5 cm处的刻度值应为________kg。 0.4 河北考向练 7. [2024·邢台期末]用以下四种机械提升同一重物，最费力的是(　　) A 河北考向练 8. [2024·邯郸二模改编]如图所示，每个滑轮 的重力为G0，重物B的重力为G，不计绳 重及摩擦，若此时重物B匀速直线下降， 速度为v，则下列说法正确的是(　　) A. 重物A运动速度为2v B. 若增加B的重力，A受到的滑动摩擦力将变大 C. C点绳受到的拉力为2G0＋G D. 重物A上绳子拉力做功的功率为(G0＋G)v D 河北考向练 9. [2024·承德期末]如图甲所示，光滑斜面长s＝3 m，高h＝ 1 m，小军用沿斜面向上的推力F＝20 N将物体从斜面底端推到斜面顶端，则小军对物体做的功为________J，使用斜面________(填“能”或“不能”)省功。 60 不能 河北考向练 如图乙所示的螺丝钉是一种类似斜面的机械，螺丝钉上螺纹的展开长度相当于斜面的长度，螺纹_____(填“密”或“稀”)一些的螺丝钉拧起来更省力，原因是___________________ _______________________________________________________________。 密 在螺丝钉长度一定时， 螺纹越密，相当于在高度一定时增大了斜面的长度，斜面 越长越省力 河北考向练 10.[2024·唐山期末]关于功和机械效率，下列说法中正确的是(　　) A. 完成同一项工作，有用功越少，机械效率越大 B. 使用机械，要尽可能减小额外功，也可以让额外功为0 C. 使用滑轮组提升物体，所用力越大，功率越大，机械效率越大 D. 用机械做功时，有用功总是会小于总功，因此机械效率总是小于1 D 河北考向练 11. [2024·保定二模]小明用如图所示的滑轮组将一重200 N的装有水的桶在10 s内匀速提升6 m，该过程中滑轮组的机械效率为60%。下列说法错误的是(　　) A. 绳子自由端移动速度为1.2 m/s B. 小明所用拉力的功率为120 W C. 10 s内，滑轮组做的额外功为800 J D. 若提升过程中，有部分水洒出，滑轮组的机 械效率将变小 B 河北考向练 12.[2024·石家庄一模]在杭州第19 届亚运会某场馆的建设中。工 人用如图甲所示的滑轮组将 400 N的重物匀速提起，拉力F＝ 250 N。重物上升的高度h与所用时间t的关系图像如图乙所示，不计绳重和摩擦。已知工人的重力为800 N，每只脚与水平地面的接触面积为200 cm2。求：(g取10 N/kg) 河北考向练 (1)在匀速提升重物的过程中，工人拉绳子的速度。 河北考向练 (2)工人提升重物时，双脚站在地面上对地面的压强。 河北考向练 (3)不考虑绳子的承重，该滑轮组的最大机械效率。 河北考向练 河北考向练 1 D 2 C 3 B 4 5 6 20；40 7 8 9 答 案 呈 现 温馨提示：点击 进入讲评 习题链接 1. 骨骼、肌肉和关节等构成了人体的运动系统，人体中最基本的运动大多是由肌肉牵引骨骼绕关节转动产生的。下列关于人体中的杠杆说法正确的是(　　) A. 图甲：手托重物时，可视为省力杠杆 B. 图甲：手托重物时，肱二头肌对前臂 的牵引力是阻力 中考新考法提升练 C. 图乙：踮脚时，可视为费力杠杆 D. 图乙：向上踮脚的过程中，腓肠肌对足部骨骼的牵引力是动力 答案：D 中考新考法提升练 2. 建筑工地上，工人用如图所示的装置将重为300 N的建材从地面匀速运送到离地面8 m的高处，所用时间为40 s。已知动滑轮重为40 N，不计滑轮组的绳重和摩擦，下列说法正确的是(　　) A. 工人做的总功为2 400 J B. 工人拉力的功率为60 W C. 此过程中该装置的机械效率约为88% D. 可以通过增加动滑轮个数的方法提高该装置的机械效率 C 中考新考法提升练 3. 同学们模仿中药房的戥秤制作杆秤，用筷子做秤杆，用钩码做秤砣，用细线将秤盘系在A点。当不挂秤砣且秤盘不放物体时，在O点提起提纽，秤杆水平平衡；当秤盘放100 g物体、秤砣移到B点时，秤杆再次水平平衡，如图所示。 中考新考法提升练 在O到B两条刻线之间均匀地画上49条刻度线。下列说法正确的是(　　) A. 自制杆秤的每一格约表示2.08 g B. 称中药时若B端翘起应减少中药恢复水平平衡 C. 若秤砣磨损则测量结果会比真实质量偏小 D. 若将提纽移到O点右侧可增大杆秤量程 B 中考新考法提升练 4. 如图所示，轻质木杆AB的O点用细线悬于天花板上并保持水平。已知AB＝4OB，AO＝3AC。在B点用细线竖直悬挂一棱长为10 cm的正方体物块甲，该物块静止在水平地面上；O点左侧悬挂一可自由移动的质量为2 kg的物块乙。当乙悬于A点时，甲恰好对地面无压力，则甲重力为________N；当乙悬于C点时， 甲对地面压强为________Pa。 (g取10 N/kg) 60 2 000 中考新考法提升练 5.健身步道上的坐式划船训练器如图所示。人坐在座板上，用始终与把手垂直的力缓慢向后将把手拉至身体两侧，此过程中，拉力大小变化情况是 ________。若要增加训练强度， 应将配重盘向________(填“a”或 “b”)端移。 逐渐变小 a 中考新考法提升练 6. 将物体A、B置于如图所示的装置 中，物体B恰好匀速下降。已知A 重60 N，B重10 N，则A所受地面 的摩擦力为_____N；若对A施加一个水平向左的拉力F，刚好使A在原来的水平面上匀速向左运动，则拉力F大小为________N。(不计绳重、滑轮重及绳轮间摩擦) 20 40 中考新考法提升练 7. 图甲是压制饺子皮的“神器”，压皮时压杆可视为一个杠 杆，图乙是简化示意图，图中O为支点，F2为压饺子皮时作用在B点的阻力。请在图乙中画出压饺子皮时作用在A点的最小动力F1及阻力F2 的力臂l2。 如图所示： 中考新考法提升练 8. 在“探究杠杆的平衡条件”的实验中： (1)实验前，杠杆总静止在图甲所示位置，则杠杆重心位于支点O的________(填“左”或“右”)侧，若将 右端的螺母调至最右端后，发现杠杆仍然 左端低、右端高，则应再将左端的螺母向 ________(填“左”或“右”)调，直至杠杆在 水平位置平衡。 左 右 中考新考法提升练 (2)实验时，如图乙所示，在B点悬挂4个钩码，每个钩码重为0.5 N，用弹簧测力计在A点斜向下拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡，当弹簧测力计对 杠杆的拉力的方向与杠杆的夹角 为θ时，弹簧测力计的示数如图丙 所示，则弹簧测力计对杠杆的拉力 的大小为________N，夹角θ为________度。 3 30 中考新考法提升练 (3)上述实验过程，若实验前没有调节杠杆两端的螺母就开始实验，杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计对杠杆的拉力方向与杠杆的夹角仍然为θ，则弹簧测力计的示数可能为________(填“2.9”或“3.1”)N。 3.1 中考新考法提升练 9. 中国第三艘航空母舰“福建舰”利用模块化建造的方法能够大大缩短工时，如图是龙门起重机在一次作业中起重某构件的示意图，起重机通过上方的电动机牵引绳子自由端来控制构件的升降。在此作业中，电动机牵引绳子自由端的拉力为12 000 N，动滑轮及其附 属装置的总重力为8 000 N，构件的质 量为8 t，构件在1 min内上升15 m， 求此次作业中：(g取10 N/kg) 中考新考法提升练 (1)电动机牵引绳子自由端的功率。 中考新考法提升练 (2)滑轮组的机械效率。 中考新考法提升练 (3)电动机克服钢丝绳重力和滑轮组各处摩擦所做的这部分额外功。 解：克服动滑轮及其附属装置总重力所做的额外功为W额外1＝G动h＝8 000 N×15 m＝1.2×105 J， 则电动机克服钢丝绳重力和滑轮组各处摩擦所做的这部分额外功为W额外2＝W总－W有用－W额外1＝1.44×106 J－1.2×106 J－1.2×105 J＝1.2×105 J。 中考新考法提升练 解：由图乙可知，在20 s内重物上升的高度h＝2 m，重物上升的速度为v物＝＝＝0.1 m/s， 由图甲可知，动滑轮上承担物重的绳子段数n＝2，则工人拉绳子的速度为v绳＝nv物＝2×0.1 m/s＝0.2 m/s。 解：工人提重物上升过程中，工人对地面的压力为F压＝G人－F＝800 N－250 N＝550 N， 双脚站在地面上时，地面的受力面积为S＝200 cm2×2＝400 cm2＝0.04 m2， 对地面的压强为p＝＝＝1.375×104 Pa。 解：不计绳重和摩擦，拉力F拉＝(G＋G动)，则动滑轮的重力为G动＝nF－G＝2×250 N－400 N＝100 N，人施加的最大拉力为F拉大＝G人＝800 N，滑轮组能提升的最大物重为G大＝nF拉大－G动＝2×800 N－100 N＝1 500 N， 因为滑轮组的机械效率为η＝＝＝＝， 所以滑轮组的最大机械效率为η大＝＝＝0.937 5＝93.75%。 解：由图可知，n＝8，则绳子自由端移动距离s＝nh＝8× 15 m＝120 m，则绳子拉力做功W总＝Fs＝12 000 N× 120 m＝1.44×106 J，则电动机牵引绳子自由端的功率P＝＝＝2.4×104 W。 解：有用功为W有用＝Gh＝mgh＝8 000 kg×10 N/kg×15 m＝1.2×106 J，则滑轮组的机械效率η＝＝≈ 0.833＝83.3%。 $$