第11章 简单机械 自主学习本-【精英新课堂·三点分层作业】2024-2025学年新教材八年级下册物理（沪科版2024 贵州专版）

第十一章 简单机械 第一节探究：杠杆的平衡条件 第1课时杠杆及其平衡条件 知识梳理 ③实验结论：杠杆的平衡条件：动力× 动力臂=阻力×阻力臂，即 1.杠杆 (1)定义：物理学中，在力的作用下能绕着 转动的硬棒就称为杠杆。 易错易混判断 (2)杠杆的五要素 (正确的打“/”，错误的打“X”) 1.动力臂就是支点到动力作用点的距离。 动力F 肌力臀/， 2.支点和力臂一定在杠杆上。 动力1， 》 随堂练 阻力F: 1.如图所示，作用在A点上的4个力中，力 ①支点：杠杆可以绕着 的固定点。 臂最长的是 ②动力：使杠杆转动的力F。 ③阻力：阻碍杠杆转动的力F2。 回 ④动力臂：从支点到 的距离41。 A.F B.F2 C.Fs D.F ⑤阻力臂：从支点到 的距离2。 2.在“探究杠杆的平衡条件”实验中： 2.杠杆的平衡条件 (1)杠杆的平衡状态：杠杆在动力和阻力 的作用下 或匀速转动。 (2)探究杠杆的平衡条件 ①实验装置 丙 (1)杠杆静止在图甲所示位置，此时杠杆 处于 (填“平衡”或“不平衡”) ②实验操作 状态；为使杠杆在水平位置平衡，应将 I.实验中调节杠杆在水平位置平衡 杠杆右端的平衡螺母向 (选填 的目的：便于直接读取 “左”或“右”)移动。 (2)如图乙所示，在A位置上挂4个相同 Ⅱ.杠杆的调节：实验前若杠杆向左边 钩码，应该在B位置挂上个同样 倾斜，要将平衡螺母向 调节， 的钩码，才能使杠杆在水平位置平衡。 若杠杆向右边倾斜，要将平衡螺母 (3)如图丙所示，弹簧测力计由图丙所示 向 调节。杠杆平衡后，实验过 位置逐渐逆时针转动，杠杆始终保持 程中 (选填“能”或“不能”)再 水平平衡，则弹簧测力计的示数将 调节平衡螺母。 ·20· 第2课时 杠杆的应用 知识梳理 3.生活和生产中有许多不同类型的杠杆，如 1.杠杆的分类 图所示的跷跷板属于 杠杆，扫帚 杠杆，铡刀属于 力臂关系力的关系 距离关系 实例 属于 省力 省力， 羊角锤、起 杠杆。 F F 杠杆 距离 子、撬棒等 钓鱼竿、起 费力 ,省 F 重机的吊 杠杆 距离 跷跷板 H帚 铡刀 臂、镊子等 4.如图所示的是《天工开物》中记载的我国 等臂 不省力，不天平、定滑 F 杠杆 费距离 轮等 传统提水工具“桔槔”。横长杆通过拴在 O点的绳子与树木连接，横杆的一端挂有 随堂练 一只空桶，另一端绑上一块重石头。当要 1.如图所示的工具中，使用时费距离的是 提水时，人向下拉绳，使空桶下降至水 ( 中，此时石块上升。石块在上升过程中， 它的重力势能 (选填“变大”或“变 小”)，此时的“桔槔”可看作 （选填 A.筷子 B.羊角锤 “省力”“费力”或“等臂”)杠杆。若想要使 向下拉绳的力变小，应将支点O向靠近 (选填“A”或“B”)端的方向移动。 C.钓鱼竿 D.天平 2.园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝 时，下列方法最省力的是 4.(2023·六盘水期末)图甲是我国古代劳 A.尽量让树枝靠近O点，手握剪刀的位 动人民春米的情景，图乙是工作示意图， 置远离O点 请在图乙中画出力F,的力臂(1和A端受 B.尽量让树枝远离O点，手握剪刀的位 到的阻力F,的示意图。 置靠近O点 C.树枝和手离O点的距离无论远近，修 剪树枝时都费力 D.树枝和手离O点的距离无论远近，修 剪树枝时都省力 ·21· 第二节滑轮及其应用 第1课时定滑轮和动滑轮 知识梳理 随堂练 定滑轮和动滑轮 1.下列各图利用了动滑轮的是 定滑轮 动滑轮 中间的轴 中间轴和重物一起 定义 的滑轮 的滑轮 A B 2.如图所示，一根绳子绕过定滑轮，一端拴 示意图 在一个物体上，分别用力F1、F2、F3拉起 物体匀速上升。则关于F1、F2、F3的大 小，下列说法正确的是 动力臂为阻力臂 实质 杠杆 倍的 A.F,较大 杠杆 B.F2较大 不省力，也不省 C.Fa较大 省力但 特点 距离，但能 D.三个力一样大 不能改变力的方向 3.如图所示，在拉起吊桥过程中，滑轮C属 n=2 于 (选填“定”或“动”)滑轮，作用是 动力F与 F= (不计 阻力G的 F=G(不计摩擦)引动滑轮自重、绳重 关系 及摩擦) 绳端移动距 离s与重物 (第3题图) (第4题图)》 移动距离h 4.如图，小明看到树被风刮倒，想利用所学 的关系 知识把树扶正。他把绳子的一端系在乙 易错易混判断 树上，然后绕过甲树用力拉绳子。此过程 (正确的打“/”，错误的打“×”) 中，甲树相当于 (选填“动”或“定”) 1.动滑轮的实质是等臂杠杆，定滑轮的实质 滑轮，会（选填“省”或“费”）距离。 是动力臂是阻力臂二倍的杠杆。( 如不计绳重，小明朝 （选填“A”或 2.用动滑轮提起重物，一定能省一半的力。 “B”)方向拉更省力。 ( ) ·22· 第2课时 滑轮组 知识梳理 B.滑轮组的省力情况取决于动滑轮的 滑轮组 个数 iLLEALIZL C.滑轮组的省力情况取决于承担物重的 绳子段数 D.任何一个滑轮组都具有既省力又省距 离的优点 2.小柯用图中装置提升重为400N的物体， G 不计摩擦、绳重和滑轮自重，下列说法正 (1)定义： 和 组合在一起 确的是 组成的装置。 (2)特点： 但 ,且力的方向 改变与否与 有关。 (3)动力F与阻力G的关系：F= A.两个滑轮均为定滑轮 (不计动滑轮自重、绳重及摩擦，n为滑 B.人将绳子拉过1m,物体也上升1m 轮组绳子的段数) C.物体匀速上升时，人对绳子的拉力为 【提示】(1)判断滑轮组绳子段数n的方法： 200N 可以在定滑轮和动滑轮之间画一条虚线，与 D.使用该装置不能省力，但能改变力的 动滑轮相连的绳子的段数是几段，则n就是 方向 几，如图甲、乙所示。(2)在不考虑动滑轮自 3.工人师傅需要将重物提升到高处，有下列 四种不同的滑轮组可供选择，为了使绳子 重，绳重及摩擦的情况下，有F=G:如果只考 自由端的拉力最小，应选择的滑轮组是 虑动滑轮自重，则有F=二(G十G)。 (不计绳重、滑轮重及摩擦) 11 B D 4.小明用如图所示的滑轮组将 重为600N的物体匀速提升 随堂练 了1m,所用的拉力大小为 1.下列说法正确的是 220N。不考虑绳重及摩擦， A.任何一个滑轮组都具备既省力又能改 则绳子自由端移动的距离是 m,动 变力的方向的优点 滑轮的重量是 N。 ·23· 第三节 机械效率 第1课时机械效率 知识梳理 A.提升钩码所做的功 1.有用功、额外功和总功 B.克服摩擦力所做的功 (1)总功：使用机械时拉力或动力所做的 C.提高绳子所做的功 功，用W总表示。 D.克服动滑轮所受重力所做的功 (2)额外功：对我们是无用的，但又不得不 2.关于机械效率，下列说法正确的是 做的功，用W表示。 A.做功越多机械效率越高 (3)有用功：从总功中减去额外功，才是对 B.实际生产中，使用机械比不使用机械做 我们有用的功，用W有表示。 功的机械效率高 (4)关系：Wa= C.有用功与总功的比值越大，机械效率 (5)举例：用水桶从水井打水时，对桶做的 越高 功是额外功，对水做的功是有用功：打 D.使用机械做功时，如不考虑机械本身重 捞掉到井里的水桶时，对桶做的功是 力及所引起的摩擦，那么机械的效率 有用功，对桶里的水做的功是额外功。 可以高于100% 2.机械效率 3.运气工人将一瓶液化石油气从一楼扛到 (1)定义： 和 的比值叫 三楼，在这个过程中，运气工人对钢瓶（不 做机械效率，用符号？表示。 包括液化石油气)所做的功是 (2)公式： 到了三楼后，运气工人又把用户家里的空 (3)说明：机械效率是一个比值，通常用百 钢瓶带下了楼，在这个过程中，运气工人 分率表示。使用任何机械都不可避免 对钢瓶所做的功是 。(均选填 地要做额外功，有用功总是 总 “有用功”“额外功”或“总功”) 功，所以机械效率总是 1。 4.小强用如图所示的装置在10s内将重为 【提示】机械效率是反映机械做功性能的 450N的货物匀速提升2m,此过程中拉 物理量，它的高低与使用的机械是否省力 力F的功率为120W。求： 无关。 (1)提升装置做的有用功。 易错易混判断 (2)拉力F做的功 (正确的打“√”，错误的打“X”) (3)该滑轮组的机械效率。 1.做有用功越多的机械，效率越高。 ( 2.机械效率越高的机械越省力。( 3.在总功相同时，机械效率高的机械，有用 功就越多。 随堂练 1.用绳子将钩码提升到一定的高度，如图所 示，此过程所做的有用功是 ·24 “第2课时 测量机械效率 知识梳理 (2)当额外功一定时， 有用功可以 1.测量滑轮组的机械效率 提高机械效率，如增大运送物品的重 (1)实验原理： 量等。 (2)实验器材： 易错易混判断 细绳、动滑轮、定滑轮、钩码等。 (正确的打“/”，错误的打“X”) (3)实验装置 1.使用滑轮组可以提高机械效率。( 2.滑轮组的机械效率越大，拉力做功就越快。 ) 随堂练 1.如图所示的是古代人利用滑轮打水的场 景。井架上安装一个滑轮，绕过滑轮的绳 索一端悬吊水桶，当人用力向下拉动绳索 (4)实验步骤 的另一端，即可让水桶上升。以下方法能 ①安装好滑轮组，记下钩码和弹簧测 提高滑轮提水的机械效率的是 力计的位置。 A.减小滑轮的质量 轮 ②缓慢竖直 拉动弹簧测力计， B.增大拉绳的速度 使钩码升高，用刻度尺测量钩码上 C.增大桶内的水量 升的高度h和绳端移动的距离s,填 D.增大水桶的重量 2.某实验小组在测滑轮组机械效率的实验 入记录表中。 中得到的数据如下表所示： ③算出W有、W“、,填人记录表中。 ④改变钩码数量，重做几次实验，并将 实验次数 1 2 测量数据填入记录表中。 钩码重G/N 4 4 6 (5)实验方法 钩码上升高度h/m 0.1 0.1 0.1 控制变量法：探究滑轮组的机械效率 绳自由端拉力F/N 1.8 1.4 2.4 与物重的关系时，使用 的滑轮 绳自由端移动距离s/m 0.3 0.5 0.3 组，改变所挂钩码的数量：探究滑轮组 的机械效率与动滑轮重量的关系时， 机械效率刀 74% 83% 控制所挂钩码的数量 ,改变滑 (1)表中空缺处应填数据为 (百 轮组中 的重量。 分号前保留整数) (6)实验结论：在其他条件相同时，动滑轮 (2)通过第1、2次实验数据分析可得出结 越重，滑轮组的机械效率越 :在 论：使用不同的滑轮组，提升相同的重 绳子所能承受的范围内，所吊物体越 物时，动滑轮的个数越多，滑轮组的机 重，滑轮组的机械效率越 械效率 2.提高机械效率的方法 (3)比较 两次实验，可研究滑轮组 (1)当有用功一定时， 额外功可以 的机械效率与被提升物体所受重力的 提高机械效率，如减小机械的质量，加 关系。 润滑油以减小摩擦，使用轻质材料制 (4)第3次实验中，滑轮组的额外功为 作的机械等。 J ·25·第2课时该体压爆的应用 易铺易混判颗 A05×3×1N=1500N.2)货车的总重G■G+Gm=3X10N+7× 如识被重 1×2,×3,× 10N=1×10N,货车匀速行铁时所受的阻力了■0.0此G4-0,05X1× 1,(1)开口连道(2)静止同一水平围 随数练 10N一5×10N,资军在衣平路面上沿直线匀速行陵，货车的章引力F一 易精易混判脂 1.A2.日30.8×1034.1)调零《2)F,=F,(3)F,-F=P.=F 1.×2.X 广-5X1oN,根松P-型-台-下可得，按车行驶的速度一是- 第圆节物体的浮与沉 随堂炼 第1误时物体的浮沉条钟 LC2乙一3.1×101×10变小4等干小于大于等于 i0 -16 m/s. 如识镜理 第三节空气的力量” 第三节动能和势懂 ><> < 知核理 知识梳理 易幅暴混判医 1.(1)大气压或气压42)厦力黄动性(3》马部堡毕球2.(1)？60 1.(1)结功能(2)集耳」三(1》运动(2)盾量速度大大 1√2./3.X 1,013×10玉(1》减小(2)降低开高 玉口》①处下一定的商度②质量高度大大(2)①弹性形变 随堂练 易销易观列断 ②大 1×2./3. 1A2.A三整于小于4，答：加水前气球及铁块悬程在水中，气球及 易量周湿判新 随堂练 铁块断受浮力等于重力，加水后液面升高，气球所在位置的深度增大，由 1×2.X3,× 1.D1.(1)750(2)?5(3503不最费小 一Ph可领，气球受水的压强变大，故气球体积将减小，则裤开水的体积 简堂练 第四节流体伍强与流速的关系 酸个，油F,一gV。可知，气球所受浮力膜小，面气球和族块所受重力不 1.D2.C3,D4.B 知织镜理 麦，重力大于浮力，故棱块相气球博向下运动。 第四节机械振转化及具酸用 1(2)小大2.1)大小小大 第2视时浮沉条件的应用 知织梳理 随堂练 如识植理 (2)等于〔3)大2.源浮下溪3.(2)大手小 L(2)不登个恒入(1》重力势动 1,A工.B3.小大4，当应外有风吹过川，向外空气流速大，压强 1.(1》密度 易铺男混判兼 小，室内学气流速小，压强大，在气体压力秦作用下，室内激气流向窗外，产 4,密度 生向外的压缅差，所以纸餐就飘向打开的家户。 易量品混判医 1.×3.×3./ 第九章浮力 随堂练 1.×1.× 第一节认识浮力 1.D2D3.重力劳动+b小于 随壁基 妇织梳理 1.D2D3小于个于4等于壁小3.6×0的 第十…章膏单机横 1(1D竖直向上(2)经直奔上(4》G-F 第十登功与机械能 第一节探究：杠杆的平衡条件 易结易混判际 第一节机械功 第1课时杠杆及其平衡条作 1.×2.×3.× 知织筱理 知识梳理 随堂线 1.1)力的方向 《2)有作用在物体上的力力的方向2.()N·m L.(1)国定点(2)①转动①南力作用战⑤阻力作用线2.1)静止 1,B2.A33水4eh小于大于 11 (2)②1，力臂1.右左不能③F4=下 需二节深究：浮力大小与副世因素有关 易结易混判颗 易量易液列斯 如识棱理 1.2,x 1.×1.× (3)①物体浸在流体巾的体积②物体浸在液体中的体积和深度G①物体 随堂练 随堂练 浸段的深度(4》密度体积馆大 易精易混判图 1.C2.D3.量功100 1B1,(1)半衡左《2)6(3)先雯小后变大 1×2.× 弟二节功宰 第2课时红杆的应用 如识楂理 知织梳理 随整依 1,C2.1)物体特开被体的体积（成物依浸人被体的体积）(2)无美 L.(1》多〔2)每2.(1)功做功所用的计间(2)触功快授3)功率 1><费<>费力一一 (3)2.4(4)液体密度(5》控制座量法 场时间(5)瓦转W千瓦kW1000 筒堂练 第三节阿基米德原理 易插器程判医 1B2,A3.等胃费力置力4.变大费力A 妇识棱理 1x2.3.× 1.(2)①空朝桶和覆出水G一G(3)等于2.(1)等于(2)G 随登练 PaV wE 1.A2D3,日4.解：(1)货车空截行驶时断受的阻力f=0,05G= -71- 2 第二节滑轮及其应用 易铺易混判颗 15.解，(1)"植第一号“井平台的质量m一4.2×10kg,“蓝航一号”结非 第1课时定滑轮和动滑轮 1.×2,×3 平台受到的重力G=四g=4,2×10kg×10N/k线=4,2×10N.(2)“蓝 句织梳理 随数练 触一号“最大作业水深处的得底所受得本的压强户一%k=1X1的kg/m× 国定不动露动等臂2育力改变力的方向曹距离 GI-A 1.C2.A3C4.分子原子质子中平电子正 弟二节看不见的运动 10N/k短×多0m一点X]0P,(3)由一号写得，传$海所受的等水 世2h 压力F=p's=wb'g=1X10kg/m×10N/kgX0mX100x10m'= 易墙易湿列断 如识梳建 5×10N. 1.×2.× 1.([》小空晾(3)引力斥力2.(1)进入3.较小较强很髯没 有授有 期术复习卷（三）浮力 随登炼 L.A2.C3B4.Cs.B6.B7.AB等D9.小于增大 1,B2,D3,定改变力的方向+.动费A 易塘易混判医 10.等于等下11变木小平12.6200131F 14.11 ·第2课时滑轮组 1./2.×33.× 知识梳理 菌数练 但定滑轮动滑轮省力费距离绕线方式8号 1.B2.(1)甲物质的分子在水不停息地做无规则运动(2)<(3)> (2)把开液体的体积(3》液体密度《4)4,0×10(5)物体露出液雀后， 第三节探索宇宙 随培 排开液体的体职减小，所受浮力减小13.解：(1)沉管在最限处姿装时，需 知识植理 1.C2.C3.B4.30 要承受的海水辰程e一gh-1.03×i0kg/m×10N/kg×46m一4.38× 第三节机械效率 1.(2)哥白尼 10P。(2》每根沉管受到的重力G=mx一0000×1k%×10N/kg= 第1课时机械效率 易结易限判颗 8×10心N。(3)沉管的总体积V=33×180m×40mX10m= 1.×2×3./ 复识植理 276000m,江管完全放人海水中下机的过程中，所受的浮力F。=摆V 1用。+W。名4有用功总功2部×100%8小于 随整练 L03×10kg/m×10N/kg×2376G00m-244728×10N.(4)将如 1.D2D3C4.C5C6.变大运离大爆炸 此石大的沉管直按发人船中运缩十分园维，可以将沉管两裤暂时者封，放 小于 弟四节容学科：弘场科学家精神 人水中，用船拖行，（成在水混沉管上州绑一些空心密闭的金属箱，用船指 务墙品湿判断 脑数练 行等。答案合理即可) 1×2.×1. 1.C3.A8D3.B 期术复习叁（四）功与杭械能 随堂练 抓分小卷答案 1.B2A3D4.B天A6.B7.AD8.AB9有设有10.第性 1A2C额外功有用功4解：(1)是升装置做的有用功Wg■G动■ 期术复习卷《·)力与运动 势能动德11,4·55+4128×1心61战1将题 14.不 40N×2画一900.(2)根雷P-g可得，拉力F做约功W:一P件 1C2.D3,B4B5D6B工，AC&,CD9,截保特原米运 10wX0,-120.(3>核霜轮组的机被效率，-即×10%= 动状嘉不变10，不受压箱11.6312答：据率之前澄土和大卡车军 一起运动，当大卡军突然向左粉弯时，军斗的运动状茶改变，面渣土由干惯 ×100%-15%. 同短速度培大一A15.解：《1)不变变大(2)一个竹简的质 性仍要保持原来的运动状态，质以会从大卡车的右侧相下来。13.《1)速 1 kg ”第2课时测量机械效率 度()粗随大(3)做匀速直线运动(4)改变物体运动状志(5)h 量为1，竹销的体积V-品X1.器X10,竹 妇织梳理 14解：1)小车受到的重力G-mg-50的kg×10Ng-5G00N,《2)围 完全浸人水中，推开水的体积与竹筒体积相等，期F,一eVg=10× -图×100%(2)弹黄测力计则度尺(4)②匀速(5)相同 109w。 小本橄匀速直线运动时，处于平衡状态，受到的拉力和阻力是一对平衡力， 10/m×1,25×10-m×10N/ka=12,5N.(3)不认可，因为竹浸 及后排开水的体积不变，则民受浮力不变。(》算车无法正常工作，说期简 相同动滑轮《6)低离2.(1)减小(2》措大 本平拉力的大小F-f-茹G-0,06×5000N-250N,(日》用100N的水 车的动能较小，转化为水的重力路能较小，不能把水捏上去，因面霉要减小 易绩易混判颗 平牧力拉小车时，拉力小于小车运动时受到的阻力，放小车静止，受到的阻 水的盾量。可以减小竹筒的容具，实观商车持续旋转。 1.X2.× 力和拉力是一对平衡力，甲小车受到的阻力了=F=1的N 期末复习卷（五）简单机械 随整练 1C2.(1057%《2)遮小(3)1,3《400.12 期末复习卷（二）压强 LD2.C3,A4B5.A6.D7.CxAC9.费力10.方向 第十二意小粒子与大学出 1.D2.D3.B4.D5C6.D7.BCD8.BD.受力面积减小 =11.30412.2460%13 14答：博手向运真支 第一节走进微观 10.大气压<11.连道替小12.10002不变13 妇织核建 ◇ 1,分子单子2，门)单原子多原子()原子核式结构原子核正 点O方向移动。根影红杆平衡条作1=正：山可知，在阻力F与阻力增 角(3》正不带电奇克 14(1)取下软管重新爱装()不变(3)流体深度《)两，丁 一定时，将手利这离支点方向移动，动力臂交大，动力F,变小，就能用更 一73 -74 一乃一