第12章 简单机械 中考聚焦-2025-2026学年八年级下册物理同步辅导（人教版）

章末复习 典例精析 【例1】图12-1所示关于力F1力臂的作 A.270N 图中，正确的是( B.360N C.540N D.720N 图12-3 思路分析：此机械是组合机械，首先分清各 图12-1 部分组成，如图12-4，组合机械可分为两部分：其 思路分析：力臂是支点到力的作用线的垂 为动滑轮部分，根据题意条件可知绳的拉力为 直线段，其大小为支点到力的作用线的距离，而 F=2(G+Ga)=2×(50N+40N) 不是支点到力的作用点的距离，故A、B选项都 270N;其二为杠杆部分，设杠杆上标度的每段 是错误的。D选项中，F,的力臂虽然画出，但 间距均为1，由杠杆平衡条件，有F·41=F· 却标错了。 3l,即270N×4l=F×3l,可得F=360N。 答案：C 【例2】如图12-2所示，杠杆AB分别在 F1、F2或F作用下保持静止，A为支点，则下 列关于三个力的说法中正确的是( ) A.F最小 B.F2最小 C.F3最小 图12-4 D.三个力一样大 图12-2 答案：B 思路分析：根据杠杆平衡条件Fl1=Fzl2, 【例4】如图12-5所示，重100N的物体 A在水平拉力F的作用下以0.1m/s的速度匀 在阻力和阻力臂一定的情况下，动力与动力臂 速运动10s,弹簧测力计的示数为20N,滑轮组 成反比，即动力臂越大，动力越小。F、F2、F 的机械效率为80%。则拉力F所做的功是 这三个力中，F2的力臂最大，因此F2这个力 J,拉力F的功率是 W,物体 最小。 A受到的摩擦力是 N。(不计绳重和 答案：B 滑轮重) 【例3】如图12-3所示，滑轮下挂重500N 的物体G,滑轮重40N,绳和杠杆都是轻质的。 要在图示位置使杠杆平衡，在杠杆的A点所加 的竖直向上的力F应是（杠杆上标度的间距相 77777777777777777 等)() 图12-5 思路分析：由=之得物体移动的距离s物= (5)这个定滑轮的机械效率是多少？ 思路分析：本题考查用滑轮拉动重物时的 v物t=0.1m/s×10s=1m,由图12-5知，滑轮 机械效率问题。人用定滑轮把货物匀速提高了 组中绳子的有效段数n=2,则绳子自由端移动 10m,绳子自由端被拉下了10m,有用功W有用 的距离s绳=2s物=2×1m=2m,拉力F做的功 Gh,用来把货物提高，实际人拉绳用的力是 为W总=Fs绳=20NX2m=40J;拉力F的功 125N,大于物重100N,为什么呢？因为实际 都-生-4w:由y限得，w 绳子与滑轮间还有摩擦，需要更多的力才能拉 t 10s 动货物，所以实际做的功即总功W总=Fs要大 7W总=80%×40J=32J,由W有用=F物得，物 于有用功，额外功等于总功减去有用功，W颧外= 体A受到的摩擦力为F=W里-32】-32N。 s物1m W有超求解。 W。一W有用，机械效率可由” 答案：40432 解：(1)由于是定滑轮，所以s=h=10m; 【例5】某人用定滑轮把重为100N的货 (2)W有用=Gh=100N×10m=1000J; 物匀速提高10m,人拉绳用的力是125N,则： (3)W点=Fs=125N×10m=1250J; (1)绳子自由端被拉下了多少米？ (4)W额外=W总-W有用=1250J-1000J= (2)有用功是多少？ 250J: (3)总功是多少？ (5)1一 W有用 1000J=0.8=80%。 W总1250J (4)人提货物时做了多少额外功？ 中考聚焦 1.(山东)小明使用筷子夹菜时，发现可将筷子 鱼竿的方式是( 视为杠杆。他用学过的杠杆知识对其中一根 筷子做了分析，如图12-6所示。以下选项错 误的是( 图12-7 图12-6 图12-8 A.F为动力 B.1为动力臂 3.(烟台)骨骼、肌肉和关节等构成了人体的运 C.F2为阻力 D.12为阻力臂 动系统，人体中最基本的运动大多是由肌肉 2.(南通)钓鱼活动深受人们喜爱。如图12-7 牵引骨骼绕关节转动产生的。下列关于人体 是钓鱼的情景，你认为图12-8最合理的拉起P=W&=20J=20w。 (2)运动过程中物体A受到的摩擦力是物 重的0.3倍，所以摩擦力 f=0.3G=0.3×500N=150N, 物体A在水平方向做匀速直线运动，受到 的绳子拉力和摩擦力是一对平衡力， 所以绳子的拉力 F拉=f=150N, 绳子自由端的拉力为 F=100N,由F=1(F拉十G动)可得， 动滑轮所受的重力 G动=2F-F拉=2×100N-150N=50N。 (3)滑轮组所做的有用功 W有用=f5物=150N×0.1m=15J, 滑轮组的机械效率 W有=15J=0.75=75%。 1=W820丁 4.(1)推箱子所做的有用功 W有用=Gh=mgh=120kgX10N/kg×1m= 1200J. (2)推箱子所做的总功 W总=Fs=500N×3m=1500J, 斜面的机械效率 W有用=12001=0.8=80%。 1W总=1500J (3)设斜面的长度为s, 则拉力做的总功 W有里可得， Wa=F5,由7=Wa 有用功W有用=W总)=Fs门， 由于存在滑动摩擦力，所做的额外功 W颜外=W总一W有用=Fs一Fs)=Fs(1一)， 由W颜外=fs可得， 滑动摩擦力的大小 f=W丝=Fs1-2=F(1-)。 章末复习 【中考聚焦】 1.D2.C 3.D点拨：用手托重物时，肘关节处可以视 为支点，肱二头肌对前臂的牵引力使得杠 杆转动，是动力，故B错误；由题图甲知，动 力臂小于阻力臂，因此手托重物时，可视为 费力杠杆，故A错误；由题图乙可知，人踮 脚时绕着O点转动，腓肠肌对足部骨骼的 牵引力F使得杠杆转动，是动力，故D正 确；由题图乙知，动力臂大于阻力臂，可视 为省力杠杆，故C错误。 4.D点拨：物体A、B一起向右做匀速直线运 动，由于物体B处于平衡状态，所以水平方 向不受力，故A与B之间的摩擦力为0，故 A正确；A对地面的压力大小等于A和B 组成的整体的重力，F压=GA十GB=80N十 20N=100N,则A对地面的压强p= F压 100N。=2500Pa,故B正确： 0.2mX0.2m 与动滑轮连接的绳子段数n=2,根据滑轮 组绳子自由端与物体移动距离的规律可 知，绳子自由端移动的距离绳= ns=2×3m=6m,则绳子自由端移动的速 度嘱=塑-6m=1.2m/5,故C正确：拉 力F做的功W=Fs=30N×6m=180J, 则拉力F做功的功率P=W=180」 t 36W,故D错误，应选D。 5.D点拨：此过程所做的有用功W有用= Gh=6NX0.5m=3J,拉力做功W总= W有用=3J=4J,故A错误；由图可知，斜 175%1 面的倾角为30°，高为0.5m,所以斜面的长 度L=1m;拉力做的额外功W颧外=W总 W有用=4J一3J=1J;物体所受的摩擦力f= W题外=1」=1N,故B错误；在匀速拉动过 L 1m 程中，物体的质量不变，速度不变，高度增 加，动能不变，重力势能增加，机械能变大， 故C错误；若以2m/s的速度匀速拉动物 体，拉力、摩擦力、物体的重力均不变，斜面 的机械效率不变，仍为75%，故D正确。 6.变小a点拨：人用始终与把手垂直的力 缓慢向后将把手拉至身体两侧，动力臂不 变，阻力大小等于配重盘的重力，即阻力不 变，由题图可知，转动过程中阻力臂会变 小，根据杠杆的平衡条件知，拉力会变小： 若要增加训练强度，应将配重盘向aα端移， 增大阻力臂。 7.2040点拨：题图中动滑轮上有2段绳 子，已知B重10N,物体B恰好匀速下降， 则A匀速向右运动，说明物体A处于平衡 状态，则A所受地面的摩擦力与动滑轮拉 A的力是一对平衡力，即f=F拉=2G= 2×10N=20N。若对A施加一个水平向 左的拉力F,则物体A受到三个力的作用： 水平向左的拉力F、水平向右的拉力 F拉（大小为2GB)和水平向右的摩擦力20N, 刚好使A匀速向左运动，则拉力F=f十 F拉=f+2Gg=20N+2×10N=40N。 8.10090点拨：由题图知，n=2,根据7 -偿-然是可得，绳子的拉为 F=G=300N 72×75%=200N,不计空气阻力、 摩擦力及绳重，根据F=1(G十G动)可得， 动滑轮的重力G动=nF一G=2×200N 300N=100N;若绳子能承受的最大拉力 为500N,根据F=1(G十G动)可得，滑轮 组能提起材料的最大重力G大=nF大一 G动=2×500N-100N=900N,则能提起 材料的最大质量m大=G太=，900N一 g 10 N/kg 90kg。 9.80%①③ 10.如图所示。 YG 11.(1)左右(2)330(3)3.1 点拨：(2)如题图丙所示，弹簧测力计的分 度值为0.2N,示数为3N,则弹簧测力计 对杠杆的拉力的大小为3N。设杠杆上 格的长度为1，根据杠杆平衡条件有4× 0.5N×3l=3N×l1,解得拉力的力臂 11=2l。根据三角形的特点可知0=30°。 (3)若实验前没有调节杠杆两端的平衡螺 母就开始实验，左端下沉，说明左端重，相 当于阻力变大，根据杠杆平衡条件可知需 要的拉力变大，则弹簧测力计的示数可能 为3.1N。 12.(1)长方体建筑材料放在水平地面静止 时，对地面的压力等于长方体建筑材料的 重力，即F压=G=8×103N,则长方体建 筑材料对地面的压强 -F-8X102 N=4X10 Pa. S 2 m (2)该过程滑轮组对长方体建筑材料所做 的功 W有用=Gh=8×103N×20m=1.6×105J。 (3)由题图可知，n=2,该塔吊机械部分的 机械效率 W有用=Gh-Gh=G -8×103N WaFs Fmh nF 2X5X10N 0.8=80%。