第三部分 第九讲 第2课时 简单机械-（配套课件）【中考2号】2025年中考物理讲义（湖南专用）

第三部分　力学 第九讲　机械功和机械能 （第2课时　简单机械） 2025中考 湖南 物理  1 2 3 2 3 2 1 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 回归教材·掌握必备知识 目 录 2 回归教材·掌握必备知识 考点综述 01 3 1.定义:在力的作用下能绕着固定点转动的__________叫作杠杆。 杠杆受力不易发生形变，可以是直的、弯曲的、圆的、方的，但必须是硬棒 必备知识 1 杠杆 硬棒 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 4 2.五要素 (1)__________:杠杆可以绕其转动的点，即图中 的点__________；  (2)________:使杠杆转动的力，即图中的_______；  (3)_______:阻碍杠杆转动的力，即图中的_______；  (4)________:从支点O到动力F1作用线的距离，即图中的________；  (5)__________:从支点O到阻力F2作用线的距离，即图中的________。  1.力臂是支点到力的作用线的距离，而不是支点到力的作用点的距离； 2.动力和阻力均作用在杠杆上 支点 O 动力 F1 阻力 F2 动力臂 l1 阻力臂 l2 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 5 3.探究杠杆的平衡条件 实验 目的 用杠杆、铁架台、钩码和弹簧测力计，探究杠杆平衡时动力、动力臂与阻力、阻力臂之间的定量关系 实验 过程 1.调节杠杆两端的螺母，使杠杆保持水平并静止，达到平衡状态； 2.给杠杆两侧挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆重新在水平位置平衡。这时杠杆两侧受到的作用力的大小等于各自钩码所受的重力的大小； 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 6 【说明】 当杠杆在动力和阻力作用下，处于__________或___________状态时，称之为杠杆平衡。  实验 过程 3.把右侧钩码对杠杆施加的力记为动力F1，左侧钩码对杠杆施加的力记为阻力F2，测出杠杆平衡时的动力臂l1和阻力臂l2； 4.保持阻力F2和阻力臂l2不变，改变动力F1，相应调节动力臂l1的大小，再做几次实验； 5.保持动力F1和动力臂l1不变，改变阻力F2，相应调节阻力臂l2的大小，再做几次实验 实验 结论 杠杆的平衡条件:_______________________________，用字母表示为______________ 动力×动力臂＝阻力×阻力臂 F1l1＝F2l2 静止 匀速转动 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 7 4.杠杆的分类 杠杆 类型 示意图 力臂 力 特点 生活应用 对应归类 高频实例 省力 杠杆   l1____l2  F1___F2  省力、 费距离 ____________________  ①撬棒；②托盘天平；③铡刀；④筷子；⑤船桨；⑥定滑轮；⑦羊角锤；⑧钢丝钳；⑨镊子；⑩开瓶器； ⑪钓鱼竿； ⑫食品夹； ⑬花枝剪刀 费力 杠杆   l1____l2  F1___F2  费力、 省距离 ____________________ 等臂 杠杆   l1____l2  F1___F2  不省力、不省距离 ________  ＞ ＜ ①③⑦ ⑧⑩⑬ ＜ ＞ ④⑤⑨⑪⑫ ＝ ＝ ②⑥ 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 8 1.省力必然费距离，省距离必然费力，既省力又省距离的机械是不存在的； 2.判断杠杆类型的两种方法: ①根据动力臂和阻力臂的大小来判断； ②根据使用杠杆的目的是省力还是省距离来判断 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 必备知识 2 滑轮 类型 定滑轮 动滑轮 滑轮组 图示     n＝3　 　 n＝2　　 n＝________ 4 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 10 类型 定滑轮 动滑轮 滑轮组 实质 __________杠杆  __________杠杆  \ 特点 既不省力也不省距离，但能_______力的方向  省力，但________距离，且不能改变力的方向  省力费距离，是否改变力的方向与绕线方式有关 F、G物的关系(不计绳重和摩擦) F＝G物 F＝(G物＋G动) F＝__________ 等臂 省力 改变 费 (G物＋G动) 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 n为与动滑轮相连绳子的段数，有几段绳子与动滑轮相连，n就等于几 类型 定滑轮 动滑轮 滑轮组 s绳、h物 的关系 s绳＝h物 s绳＝2h物 s绳＝_________ v绳、v物 的关系 v绳＝v物 v绳＝2v物 v绳＝nv物 nh物 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 12 【拓展】 1.斜面:同水平面成一定倾斜角度的平面，如倾斜的木板、盘山公路等。斜面是一种__________的简单机械。若忽略摩擦，根据功的原理可知__________。当斜面高度一定时，斜面越__________越省力；斜面的省力情况还与________________有关。  2.轮轴:由具有共同转动轴的大轮(轮)和小轮(轴)组成。轮轴可看作杠杆的变形。常见的轮轴有轱辘、汽车方向盘、扳手、门把手等。 功的原理:使用任何机械都不能省功 省力 FL＝Gh 长 斜面的粗糙程度 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 13 对照课标·落实学业要求 考点综述 02 14 小明对杠杆开展相关实验探究(不计支点处摩擦)。 学业要求 1 探究杠杆平衡的条件 例 1 甲 乙 丙 丁 (1)实验前，杠杆处于静止状态时如图甲所示，此时杠杆__________(选填“是”或“不是”)平衡状态。  是 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 15 (2)实验中，使杠杆在水平位置平衡的好处是________________。  (3)如图乙所示，在杠杆两侧挂上数量不等的钩码，移动钩码使杠杆在水平位置平衡。下列操作中，能使杠杆在水平位置再次平衡的是__________(填字母)。  A.左、右两端的钩码中，各减少一个钩码 B.左、右两端的钩码下方，各增加一个钩码 C.左边去掉一个钩码，右边的平衡螺母向右调 D.左边增加一个钩码，右边的钩码向右移动一格 乙 便于测量力臂 D 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 16 (4)将图乙中B处的钩码全部去掉后，在杠杆C处施加竖直向上的动力F1， 使杠杆在水平位置保持平衡，如图丙所示。若将动力改为沿虚线方向的 F2，使杠杆仍在水平位置保持平衡，则F1__________F2(选填“＞” “＜”或“＝”)。  乙 丙 ＜ 通过分析力臂的变化来判断 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 (5)小明提出新的问题:“若支点不在杠杆的中点时， 杠杆的平衡条件是否仍然成立?”于是小明利用如图 丁所示装置进行探究，在杠杆A点处挂上2个钩码， 用弹簧测力计在B点处竖直向上拉，使杠杆在水平 位置处于平衡状态，以弹簧测力计的拉力为动力F1， 钩码的拉力为阻力F2，多次调整力和力臂的大小并进行测量，发现:F1l1总是__________F2l2(选填“＞”“＜”或“＝”)，其原因主要是_______________________________。  丁 ＞ 杠杆的自重对杠杆平衡有影响 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 (6)杆秤是利用杠杆的平衡条件工作的。如图戊 所示，当秤盘不放物品时，秤砣悬挂在0 kg刻度 线处杆秤刚好平衡(简称“调零”)。某杆秤的秤 盘因不慎磕坏了一个缺口，导致杆秤不能调零， 继续使用该杆秤，测量结果将__________。小 明在秤盘底粘一块橡皮泥，使杆秤能调零，那么使用该杆秤，测量结果将__________。(均选填“偏大”“偏小”或“不受影响”)  戊 偏小 不受影响 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 (2024·河南) 人体中有很多结构可简化为杠杆。如图所示，手提起物体时，桡骨在肱二头肌的收缩牵引下绕肘关节转动，这是一种__________杠杆，此过程中肱二头肌收缩的距离__________(选填“大于”“小于”或“等于”)手移动的距离。  学业要求 2 能运用杠杆平衡的条件分析相关问题  例 2 费力 小于 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 20 (2024·广安) 桔槔是《天工开物》中记载的一种原始的汲水工具，在拗石辅助下，人几乎可以不用力就能将一桶水从井中提起。如图所示，已知A点所挂拗石重力为100 N，OA∶OB＝2∶1，两侧悬挂的绳子始终保持在竖直方向，忽略横杆和绳的重力。(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)下列说法错误的是(　　) A.桔槔平衡时，桶内水的体积为2×10－2 m3 B.桔槔是杠杆装置 C.桔槔平衡时，A、B两点所受的拉力之比为1∶2 D.要想一次提取更多的水，可以将悬挂点A向远离 O点方向移动 例 3 A 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 21 (2024·广元) 如图甲所示是压制饺子皮的“神器”，压皮时压杆可视为一个杠杆，图乙是其简化示意图，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。 例 4 甲　 　 乙 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 22 1.杠杆力臂的画法: (1)定支点:确定杠杆的支点； (2)画作用线:确定力的方向，过力的作用点沿力的方向作直线； (3)作垂线:作支点到力的作用线的垂线； (4)标距离:标出支点到垂足的距离，即为力臂； 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 23 2.杠杆最小力作图技巧: (1)定点:确定杠杆的支点，在杠杆上找距支点最远的点作为动力作用点； (2)连线:连接动力作用点与支点，该线段即为最大动力臂； (3)画线:过动力作用点作最大动力臂的垂线； (4)定向:根据动力和阻力使杠杆转动的方向相反，确定动力的方向，即为最小力的方向，标垂足，并标上力的字母 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 24 (2024·烟台改编) 如图所示，小明用20 N的拉力F将重为20 N的物体匀速提高了10 m，用时5 s，忽略绳重和摩擦，在这个过程中， 绳子自由端移动的速度为_________，动滑轮所受的重力为________。  学业要求 3 认识滑轮(组) 例 5 4 m/s 20 N 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 25 小明放学回家发现一辆轿车陷入了泥泞路面，不使用工具很难将小车拉出，于是小明找来滑轮组成了如图所示的滑轮组，这样设计过后使用F＝1.2×103 N拉力恰好能拉动小车。已知小车的质量为 3.5×103 kg，在拉力作用下小车移动了1.5 m。不计滑轮和绳子的重力及摩擦，则小车受到的阻力为____________N，拉力F端绳子移动的距离为__________m。  例 6 3.6×103 4.5 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 26 课堂作业·当堂效果评价 考点综述 03 27 1.用如图所示的四种简单机械，将同一重物从低处匀速提升到高处，在不计机械自重及摩擦的情况下，最省力的是(　　) A　　　　 B C　　 D D 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 28 2.(2024·菏泽) 如图所示是我国古人运送巨木的劳动情境示意图。结合示意图判断，下列说法正确的是(　　) A.在抬巨木时众人越靠近支架越省力 B.只把悬绳向左移动一定距离更利于抬起巨木 C.在抬起巨木时横杆是省力杠杆 D.支架下端垫有底面积较大的石块是为了减小压力 C 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 29 3.(2024·云南) 如图所示，美丽乡村建设的工地上，工人使用一个__________(选填“定”或“动”)滑轮匀速提升重300 N的建筑材料(不计绳重和摩擦)，则人的拉力为__________N。  定 300 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 30 4.如图所示，斜面长2 m、高1 m，把一个质量为30 kg的物体沿斜面从斜面底端匀速拉到顶端，需要克服重力做功__________J，若斜面光滑，则沿斜面向上的拉力F＝__________N。(g取10 N/kg)  300 150 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 31 5.(2024·临夏)俯卧撑是一种健身运动，能够锻炼上肢、腰部及腹部的肌肉，是简单易行却十分有效的力量训练手段，如图所示是某同学做俯卧撑的示意图。此过程中，他的身体可视为杠杆，O点为支点，A点为重心，请画出重力对应的力臂l。 首页 目录 回归教材·掌握必备知识 对照课标·落实学业要求 课堂作业·当堂效果评价 32 本讲内容结束 $$