第7讲 简单机械、功和功率(无答案)-【中考复习全景解读】2026年浙江省中考科学复习

第三篇物质科学（二）全景解读 第7讲简单机械、功和功率 课前考点热身 √☑知识架构 使用任何机械都不能省功 杠杆：平衡条件FL=F2 简单机械滑轮 定滑轮：不能省力，能改变力的方向 斜面：不计摩擦FL=Ch 动滑轮：省一半力，不能改变力的方向 能量转化的量度 做功的两个必要因素 功 功的计算公式：W=F网 定义和物理意义 做功的快慢功率 定义式：P平 ☑考点解读 考点一功(c) 考点三杠杆(b) 1.物理意义：功是能量转化的量度。 (一)杠杆的定义、五要素和杠杆示意图 2.定义：一个物体在力的作用下沿着力的方向移动 1.定义：在力的作用下，能绕固定点转动的硬棒叫做 了一段距离，就说该力对这个物体做了功。 杠杆。杠杆可以是直的，也可以是弯的。 3.做功的两个必要因素： 2.杠杆的五要素 ①支点：杠杆绕着转动的固定点，用宇母O表示。 4.功的计算：功等于力与物体在力的方向上通过的 ②动力：使杠杆转动的力，用字母F1表示。 距离的乘积。 ③阻力：阻碍杠杆转动的力，用字母F2表示。 5.公式： ④动力臂：从支点到动力作用线的距离，用字母 W=Fs……定义式 L1表示。 =Gh…克服重力做功 ⑤阻力臂：从支点到阻力作用线的距离，用字母 =fs…克服摩擦力做功 L2表示。 =Pt…已知功率和做功时间求功 3.杠杆示意图 6.单位：焦耳，简称焦，符号是J。 【知识拓展】 三种情况不做功：一是有力而无距离；二是有距 离而无力；三是有力也有距离，但力的方向和距离 垂直。 (二)研究杠杆的平衡条件 1.杠杆平衡指杠杆处于 或 状态。 计算功的大小时，一要注意是哪个力在做功，二 要注意是在力的方向上通过的距离。 2.实验前应调节杠杆两端的螺母，使杠杆在 平衡，目的是便于从杠杆上直接量出力臂。 考点二功率(c) 1.物理意义：描述物体做功快慢的物理量，即能量转 3.通过实验可得出杠杆的平衡条件（或杠杆原理）是 (用公式表示)。 化的快慢。 2.定义：力在单位时间内所做的功。 (三)杠杆的类型 3.公式：P=W/t=Fs/t=Fu。 名称 结构特征 优、缺点 应用举例 4.单位：瓦特，简称瓦，符号是W。 省力 动力臂大于 省力、 撬棒、铡刀、动滑轮、轮 常用单位：kW,1kW=103W。 杠杆 阻力臂 费距离 轴、羊角锤、钢丝钳 <<139 全景解读 中考复习全景解读·科学·HS (续表) 考点四滑轮(a) 名称 结构特征 优缺点 应用举例 1.定滑轮 费力 动力臂小于 费力、 起重臂、人的前臂、理发 (1)定滑轮工作时轴的位置固定不变，其实质是一 杠杆 阻力臂 省距离 剪刀、钓鱼竿 个等臂杠杆。 (2)理想情况下（不计滑轮与绳间摩擦），定滑轮工 等臂 动力臂等于 不省力， 天平、定滑轮 作时不省力(F=G)但能改变力的方向，绳子自由 杠杆 阻力臂 不费力 端移动距离sr(或速度r)=重物移动的距离sG (四)人体中的杠杆 (或速度uc)。 1.人的头颅一等臂杠杆 抬头时，可以在颈部找到杠杆，杠杆的支点在脊柱 之顶，支点后的肌肉收缩提供动力，头颅的重量是 阻力。这个杠杆几乎是个等臂杠杆。 动力 阻力 2.动滑轮 (1)动滑轮工作时轴的位置随重物一起移动，其实 质是动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。 (2)理想情况下（不计滑轮与绳间摩擦和动滑轮重 2.人的手臂一费力杠杆 肘关节是支点，肱二头肌肉所用的力是动力，手拿 力)，动滑轮工作时能省一半的力(F=2G)但不 的重物的重力是阻力，显然我们的前臂是一种费 能改变力的方向，绳子自由端移动距离（或速度 力杠杆。虽然费力，但是可以省距离（少移动距 r)=重物移动距离sG(或速度vG)的2倍。 离)，提高工作效率。 上m 二头肌 动力 阻力 支点 支点 尺骨 【知识拓展】 3. 走路时的脚一省力杠杆 脚掌根是支点，人体的重力就是阻力，腿肚肌肉产 动滑轮计动滑轮自重（不计D时，F=号G。十G),。 生的拉力就是动力。这种杠杆可以克服较大的 滑轮组：定滑轮和动滑轮组合成滑轮组。其特，点 体重。 是使用滑轮组既能省力又能改变力的方向。理想的 动力 滑轮组（不计轮轴间摩擦和动滑轮重力）：F=LG。 只忽略轮轴间的摩擦，则F=上(G十G)。绳子自 7 由端移动距离sr(或速度r)=重物移动距离G(或 速度6)的n倍。 课中探究巩固 ☑归类探究 ◆类型一杠杆平衡条件 的模型。门可以绕轴O自由转动，门宽为1.2米 例1[2020·湖州门为了防止门被风吹动，常在门背后 “门吸”与O位置关系、“门吸”引力大小和方向如 和墙上安装如图甲所示的“门吸”。图乙是简化后 图乙所示。（摩擦力忽略不计） 140沙> 第三篇物质科学（二）全景解读 ↑6牛 ◆类型三功和功率的计算 0.8米 例3[2020·绍兴]2020年5月27日，中国珠峰高程测量 0.6米 登山队从北坡成功登顶，圆满完成峰顶测量任务，亿万 1米 民众共同见证这一极限挑战，激起国人满腔豪情。 甲 乙 (1)关门所需的最小力F是 牛。 (2)在图乙中画出F的作用点和方向 跟踪训练1[2019·衢州]如图是起重机用四种方 案将地面上的一棵大树扶起的瞬间，其中拉力最小 的是 激光笔 0 A A B C D ◆类型二滑轮 丙 例2[2020·绍兴]如图，甲、乙实验 (1)登顶的一大难关是“第二台阶”，这段垂直高度 可以得出“定滑轮不能省力”这一 4米的岩壁上架着“中国梯”（图甲），登山队员的质 结论。小敏想通过一次实验既得 量为75千克，爬完岩壁至少需要克服重力做功多 出结论，又能直接显示出钩码的重 少焦耳？ G 力大小，于是在左侧加上一个相同 的弹簧测力计（弹簧测力计重力不 甲 乙 能忽略、绳和滑轮之间摩擦不计)。下列四套装置 中能实现的是 (2)科学家在珠峰底部设立了多个观测点（图乙）来 测量珠峰高度的目的是 (3)受到测量珠峰高度的启发，小敏用激光笔来测 量校内的旗杆高度（图丙）：打开激光笔开关，让激 光对准旗杆的顶端，要测算出旗杆高度H,需测出 的数据有 G 跟踪训练3[2019·温州]为了解火箭升空过程中 D 的相关运动状况，兴趣小组制作了一模型火箭，重 跟踪训练2[2019·嘉兴舟山]为便于研究，某健身 为8N(不包含燃料)，发射后获取模型火箭的飞行 器材中训练拉力部分的机械结构可简化为如图所 高度与时间的关系，如图所示 示的滑轮组。若不计摩擦，下列有关分析正确的是 160高度 ( 120 80心 40 自配重 02610141822时间/s A.两个滑轮在装置中起的作用相同 (1)模型火箭燃料耗尽后仍能向上飞行一段距离， B.拉力移动的距离与配重上升的距离相同 这是因为模型火箭具有 C.沿方向1与2匀速拉动配重，所用的力大小 (2)图中标注的A、B、C三个位置中，模型火箭的重 相等 力势能最小的是 D.将配重提升相同高度，用该装置与直接提升所 (3)模型火箭从最高点B下落到地面，重力做功的 做的功相等 功率是 W。 <<141 全景解读 中考复习全景解读·科学·HS 6. 在“探究杠杆的平衡条件”的实验中： ☑及时巩固 (1)在杠杆上挂钩码前，杠杆静止在甲图中的位 1.下列简单机械中属于省力机械的是 置，为使杠杆水平平衡，应将右端的平衡螺母向 A.斜面 B.赛艇的船桨 (填“左”或“右”)调节。将杠杆调节水平平 C.定滑轮 D.镊子 衡的目的是便于 2.[2019·温州门晾晒三条相同的湿毛巾，下列做法 (2)乙图中杠杆恰好处于水平平衡，若在A处下 最有可能让衣架保持水平的是 方再挂一个相同钩码，为使杠杆保持水平平衡，则 需将挂在B处的钩码向右移动 格。 中衣 (3)此实验多次改变挂在支点O两边钩码的质量 和悬挂位置，收集杠杆平衡时多组动力、动力臂、 A B C D 阻力和阻力臂的数据，其目的是 3.[2019·盐城]如图所示，工人用动 (填“减小误差”或“寻找普遍规律”)。 滑轮匀速提升重物，这样做( n0. 4n0 A.省力，不改变施力的方向 B.不省力，改变施力的方向 C.既省力，又改变施力的方向 D.既不省力，也不改变施力的 甲 方向 7.[2019·杭州富阳区期中]图甲所示是使用汽车打 4.小柯用图中装置提升重为400牛的物体，不计摩 捞水下重物的示意图，汽车通过定滑轮牵引水下 擦和滑轮自重，下列说法正确的是 () 一个圆柱形重物，在整个打捞过程中，汽车以恒定 的速度v=0.2m/s向右运动。图乙是此过程中 汽车拉动重物的功率P随时间t的变化图像，设 t=0时汽车开始提升重物，忽略水的重力和滑轮 的摩擦，g取10N/kg。求： 个P/W A.两个滑轮均为定滑轮 800 B.人将绳子拉过1米，物体也上升1米 700 A C.物体匀速上升时，人对绳子的拉力为200牛 D.使用该装置不能省力，但能改变力的方向 5060 5.[2018·泸州门泸州市为了巩固创文成果下发了宣 甲 传手册“绿色低碳生活，从垃圾分类开始”。如图 (1)圆柱形重物的密度？ 是一种轮式垃圾桶，拖动时它相当于一个 (2)从打捞开始到圆柱形重物刚刚全部露出水面， (填“省力”或“费力”)杠杆；垃圾桶底部的小轮子 汽车共对重物做了多少功？ 是为了 (填“增大”或“减小”)摩擦力；若 拖动时垃圾桶总重为150N,且动力臂为阻力臂 的2倍，则保持垃圾桶平衡的拉力F为 课后高分集训 (见《作业手册》B本P51) 142》>