2026年中考物理一轮复习导学案：第17课时 简单机械

第17课时 简单机械 一、课程标准 1、知道杠杆的五要素（会作图）； 2、理解杠杆的平衡条件及其研究方法； 3、知道杠杆的分类和应用； 4、知道定滑轮、动滑轮的辨别与作用；5、知道滑轮组省力关系，费距离关系及其绕绳方法。 二、知识梳理 1. 在物理学中，将一根在力的作用下可绕________转动的硬棒称作杠杆.杠杆可以是直的，也可以是 的. 2. 杠杆的五要素 (1)支点：杠杆绕着_________的点.用字母O表示. (2)动力：使杠杆_________的力.用字母 F1 表示. (3)阻力：_________的力.用字母F2表示. 说明：动力、阻力都是____的受力，所以作用点在____.动力、阻力的方向__ ____（一定/不一定）相反，但它们使杠杆转动的方向________. (4)动力臂：从支点到__________的距离.用字母l1表示. (5)阻力臂：从支点到___________的距离.用字母l2表示. 画力臂方法：① 找支点O；② 画力的作用线（虚线）；③ 画力臂（过支点垂直力的作用线作垂线）；④ 标力臂. 3.杠杆平衡的条件是_______________________________. 4.根据杠杆的结构特点和省力情况，把杠杆分为三类，分别是_省力________、________杠杆和__________杠杆.其中，省力杠杆虽然省力但_费距离；费力杠杆虽然费力但_______. 5.滑轮 （1）定滑轮的实质是一个_______杠杆．定滑轮的工作特点是不能_省力_____，但可以改变施力的 ． （2）动滑轮的实质是动力臂是阻力臂______的省力杠杆．使用单个动滑轮最多可以省_______的力，但不改变施力的方向． （3）在实际使用中，人们常将___滑轮和___滑轮组合成滑轮组，这样既可以______又可以改变_________． （4）在不计摩擦和绳重时，用滑轮组吊起重物，滑轮组用n段绳子吊重物，绳子自由端移动的距离s就是重物提升高度h的___倍；自由端的拉力就是重物和动滑轮总重的____. 三、考点梳理 考点一 杠杆的五要素 【典型例题】 桔槔是中国古代用于灌溉或汲水的一种器具，是杠杆的一种应用，如图甲所示。图乙是桔槔的简化示意图，请在图乙中作出动力F1的力臂l1。 ( 图11-1- 1 ) 【拓展变式】 1.按题目要求作图：图中，用钓鱼竿钓起鱼，O为支点，F1是手对鱼竿的作用力，请画出阻力F2的示意图和F1的力臂l1； 　　　　 　　　　 　 ( 图11-1-2 )考点二 杠杆的平衡条件 【典型例题】 例:在探究“杠杆的平衡条件”的实验中： 图1 图2 (1)若实验前，没有挂钩码时，杠杆静止在图1所示位置，应将右端的平衡螺母向_____适当调节，或将左端的平衡螺母向 右 调节；作用是 。 (2)在实验时，使杠杆在_水平_位置平衡，其目的是 。 (3)实验中共有6个钩码，杠杆上每格距离相等，调节好杠杆后，在杠杆左边、离支点2格的A处挂有3个钩码，如图2所示，为使杠杆在水平位置平衡，请你在杠杆右边挂上钩码，你的方法是 。 (4)小红所在的小组根据图2所示的实验现象得出的杠杆平衡条件是：“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”。为了说明这一结论是否正确，请你在图2所示的杠杆上画出需要对杠杆施加的力的示意图和这个力的力臂。 (5)下图是小明同学三次实验的情景，实验时所用的每个钩码重0.5N，杠杆上每一格长5cm，部分实验数据已记录在下表中。 ①请将表格中的实验数据补充完整。 ②表中第3次存在错误的实验数据是 ，其实际值比记录值 （大/小）； ③通过此探究实验应该得出的结论： 。 【拓展变式】 1.（2024·江苏镇江）小明用如图所示装置探究杠杆平衡条件，实验中杠杆始终保持水平平衡。此时弹簧测力计处于竖直方向，他发现弹簧测力计示数稍稍超过量程。为了完成实验，下列方案可行的是 （     ） A．钩码的数量适当增加 B．钩码的位置适当左移 C．弹簧测力计转到图中虚线位置 D．弹簧测力计位置适当向左平移 2.请在图11-1-6中画出使杠杆ABC保持平衡的最小动力F1及其力臂L1的示意图。 3.如图11-1-7所示为一拉杆旅行箱的示意图将其视为杠杆，O为支点，B为重心，BC为竖直方向，A为拉杆端点已知箱重为250N，OA为120cm，OC为24cm。 （1）图中在A点沿图示方向施加动力F，箱子静止则动力F的力臂为 cm，大小为 　 　N。 （2）使拉杆箱在图示位置静止的最小动力为　 　N。 ( 图11-1-7 )（3）生活中，常把箱内较重物品靠近O点摆放，这样使拉杆箱在图示位置静止的最小动力将　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 ( 图11-1-6 ) ( 图11-1- 8 ) ( 图11-1-5 ) 4.（2025扬州模拟)如图11-1-8所示，当用镊子夹取物体时，镊子就相当于______(选填“省力”或“费力”)杠杆，它的支点在______点．若要用较小的力夹起物体，则手压的地方应尽量靠近______点． 考点三 滑轮与滑轮组 【典型例题】 如图所示，利用动滑轮提升物体，使其在10 s内匀速上升4 m．物体的重力为10 N， 动滑轮的重力为2 N，不计绳重与摩擦．下列说法正确的是( 　) A. 使用动滑轮可以省距离 B. 物体运动的速度为4 m/s ( 图11-1- 9 )C. 拉力的大小为5 N D. 绳子自由端移动的距离为8 m ( 图11-1- 10 )【拓展变式】 1． 如图11-1-10小华用重为10N的滑轮匀速提升重为90N的物体，不计绳 重及摩擦，则小华所用拉力F的可能值是（ 　　） A．25N B．60N C．50N D．45N 2． 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. 四、课堂反馈 1.(2024·江苏盐城·中考真题）下列挪动球形石墩的方法中，最省力的是（　　） A． B． C. D. 2．（2025·江苏扬州·中考真题）如图是兄弟二人抬水的场景。扁担相当于杠杆，若以哥哥的肩为支点，弟弟对扁担的作用力是动力，哥哥将水桶悬挂点向自己移动一段距离，动力臂 ，阻力臂 ，弟弟对扁担的作用力 。（填变化情况） 3. (2025陕西)小明在探究杠杆的平衡条件时，用到了铁架台、带有均匀刻度的轻质杠杆、细线、弹簧测力计、钩码若干(每个钩码重0.5 N)等实验器材． (1)实验操作中，为了便于测量，常把杠杆调至水平位置平衡．若调节时发现杠杆的右端下落，此时应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节． (2)如图1，杠杆在水平位置平衡后，小明在杠杆左右两侧分别挂上不同数量的钩码，改变钩码所挂位置，使杠杆重新在水平位置平衡，多次实验并记录数据，如下表所示． 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 15 1.5 10 2 1.5 10 1.5 10 3 2.0 5 0.5 20 … 分析实验数据可以得出，杠杆的平衡条件是________________________． (3)小明进一步改进了实验方案，增加了弹簧测力计，并将固定挂钩改为可移动的挂环，如图2所示．这样做的优点是_______________． (4)如图3，园林工人操作车载起重机拉起一棵大树，绳端作用在________(选填“A”或“B”)处更省力． 第17课时 简单机械 一、课程标准 1、知道杠杆的五要素（会作图）； 2、理解杠杆的平衡条件及其研究方法； 3、知道杠杆的分类和应用； 4、知道定滑轮、动滑轮的辨别与作用；5、知道滑轮组省力关系，费距离关系及其绕绳方法。 二、知识梳理 1. 在物理学中，将一根在力的作用下可绕__固定点______转动的硬棒称作杠杆.杠杆可以是直的，也可以是 弯 的. 2. 杠杆的五要素 (1)支点：杠杆绕着__转动_______的点.用字母O表示. (2)动力：使杠杆__转动_______的力.用字母 F1 表示. (3)阻力：_阻碍杠杆转动________的力.用字母F2表示. 说明：动力、阻力都是_杠杆___的受力，所以作用点在_杠杆上___.动力、阻力的方向__ 不一定____（一定/不一定）相反，但它们使杠杆转动的方向__相反______. (4)动力臂：从支点到__动力作用线________的距离.用字母l1表示. (5)阻力臂：从支点到__阻力作用线_________的距离.用字母l2表示. 画力臂方法：① 找支点O；② 画力的作用线（虚线）；③ 画力臂（过支点垂直力的作用线作垂线）；④ 标力臂. 3.杠杆平衡的条件是_____F1·L1=F2·L2__________________________. 4.根据杠杆的结构特点和省力情况，把杠杆分为三类，分别是_省力__杠杆、_费力_杠杆和_等臂_杠杆.其中，省力杠杆虽然省力但_费距离；费力杠杆虽然费力但_省距离______. 5.滑轮 （1）定滑轮的实质是一个_等臂______杠杆．定滑轮的工作特点是不能_省力_____，但可以改变施力的 方向 ． （2）动滑轮的实质是动力臂是阻力臂_2倍_____的省力杠杆．使用单个动滑轮最多可以省__一半_____的力，但不改变施力的方向． （3）在实际使用中，人们常将_定__滑轮和_动__滑轮组合成滑轮组，这样既可以_省力_____又可以改变_力的方向________． （4）在不计摩擦和绳重时，用滑轮组吊起重物，滑轮组用n段绳子吊重物，绳子自由端移动的距离s就是重物提升高度h的_n__倍；自由端的拉力就是重物和动滑轮总重的_1/n___. 三、考点梳理 考点一 杠杆的五要素 【典型例题】 桔槔是中国古代用于灌溉或汲水的一种器具，是杠杆的一种应用，如图甲所示。图乙是桔槔的简化示意图，请在图乙中作出动力F1的力臂l1。 ( 图11-1- 1 ) 【拓展变式】 1.按题目要求作图：图中，用钓鱼竿钓起鱼，O为支点，F1是手对鱼竿的作用力，请画出阻力F2的示意图和F1的力臂l1； 　　　　 　　　　 　 ( 图11-1-2 )考点二 杠杆的平衡条件 【典型例题】 例:在探究“杠杆的平衡条件”的实验中： 图1 图2 (1)若实验前，没有挂钩码时，杠杆静止在图1所示位置，应将右端的平衡螺母向_ 右____适当调节，或将左端的平衡螺母向 右 调节；作用是 消除杠杆自重对实验的影响 。 (2)在实验时，使杠杆在_水平_位置平衡，其目的是 便于测力臂 。 (3)实验中共有6个钩码，杠杆上每格距离相等，调节好杠杆后，在杠杆左边、离支点2格的A处挂有3个钩码，如图2所示，为使杠杆在水平位置平衡，请你在杠杆右边挂上钩码，你的方法是 在支点右边3格处挂2个钩码 。 (4)小红所在的小组根据图2所示的实验现象得出的杠杆平衡条件是：“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”。为了说明这一结论是否正确，请你在图2所示的杠杆上画出需要对杠杆施加的力的示意图和这个力的力臂。 (5)下图是小明同学三次实验的情景，实验时所用的每个钩码重0.5N，杠杆上每一格长5cm，部分实验数据已记录在下表中。 ①请将表格中的实验数据补充完整。 ②表中第3次存在错误的实验数据是 20 ，其实际值比记录值 小 （大/小）； ③通过此探究实验应该得出的结论： F1·L1=F2·L2 。 【拓展变式】 1.（2024·江苏镇江）小明用如图所示装置探究杠杆平衡条件，实验中杠杆始终保持水平平衡。此时弹簧测力计处于竖直方向，他发现弹簧测力计示数稍稍超过量程。为了完成实验，下列方案可行的是 （   D  ） A．钩码的数量适当增加 B．钩码的位置适当左移 C．弹簧测力计转到图中虚线位置 D．弹簧测力计位置适当向左平移 2.请在图11-1-6中画出使杠杆ABC保持平衡的最小动力F1及其力臂L1的示意图。 3.如图11-1-7所示为一拉杆旅行箱的示意图将其视为杠杆，O为支点，B为重心，BC为竖直方向，A为拉杆端点已知箱重为250N，OA为120cm，OC为24cm。 （1）图中在A点沿图示方向施加动力F，箱子静止则动力F的力臂为60 cm，大小为 　 100 　N。 （2）使拉杆箱在图示位置静止的最小动力为　50 　N。 ( 图11-1-7 )（3）生活中，常把箱内较重物品靠近O点摆放，这样使拉杆箱在图示位置静止的最小动力将　变小 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 ( 图11-1-6 ) ( 图11-1- 8 ) ( 图11-1-5 ) 4.（2025扬州模拟)如图11-1-8所示，当用镊子夹取物体时，镊子就相当于_费力_____(选填“省力”或“费力”)杠杆，它的支点在_A_____点．若要用较小的力夹起物体，则手压的地方应尽量靠近__C____点． 考点三 滑轮与滑轮组 【典型例题】 如图所示，利用动滑轮提升物体，使其在10 s内匀速上升4 m．物体的重力为10 N， 动滑轮的重力为2 N，不计绳重与摩擦．下列说法正确的是( D　) A. 使用动滑轮可以省距离 B. 物体运动的速度为4 m/s ( 图11-1- 9 )C. 拉力的大小为5 N D. 绳子自由端移动的距离为8 m ( 图11-1- 10 )【拓展变式】 1.如图11-1-10小华用重为10N的滑轮匀速提升重为90N的物体，不计绳 重及摩擦，则小华所用拉力F的可能值是（ B　　） A．25N B．60N C．50N D．45N 2.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( B     ) A. B. C. D. 四、课堂反馈 1.(2024·江苏盐城·中考真题）下列挪动球形石墩的方法中，最省力的是（　C　） A． B． C. D. 2．（2025·江苏扬州·中考真题）如图是兄弟二人抬水的场景。扁担相当于杠杆，若以哥哥的肩为支点，弟弟对扁担的作用力是动力，哥哥将水桶悬挂点向自己移动一段距离，动力臂 不变 ，阻力臂 变小 ，弟弟对扁担的作用力 变小 。（填变化情况） 3. (2025陕西)小明在探究杠杆的平衡条件时，用到了铁架台、带有均匀刻度的轻质杠杆、细线、弹簧测力计、钩码若干(每个钩码重0.5 N)等实验器材． (1)实验操作中，为了便于测量，常把杠杆调至水平位置平衡．若调节时发现杠杆的右端下落，此时应将平衡螺母向__左____(选填“左”或“右”)调节． (2)如图1，杠杆在水平位置平衡后，小明在杠杆左右两侧分别挂上不同数量的钩码，改变钩码所挂位置，使杠杆重新在水平位置平衡，多次实验并记录数据，如下表所示． 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 15 1.5 10 2 1.5 10 1.5 10 3 2.0 5 0.5 20 … 分析实验数据可以得出，杠杆的平衡条件是___F1·L1=F2·L2_____________________． (3)小明进一步改进了实验方案，增加了弹簧测力计，并将固定挂钩改为可移动的挂环，如图2所示．这样做的优点是__便于改变力臂和力的方向_____________． (4)如图3，园林工人操作车载起重机拉起一棵大树，绳端作用在__A______(选填“A”或“B”)处更省力． 110 学科网（北京）股份有限公司 $