L第十二章 簡單機(jī)械

第十二章簡單機(jī)械中考考點(diǎn)清單課標(biāo)解讀考點(diǎn)一杠桿考點(diǎn)二滑輪考點(diǎn)三機(jī)械效率常考類型剖析實(shí)驗(yàn)突破中考考點(diǎn)清單考點(diǎn)一杠桿1.杠桿（1）一根硬棒，在力的作用下能繞①

轉(zhuǎn)動，這根硬棒就是杠桿．（2）杠桿的五要素如圖1：支點(diǎn)：杠桿可以繞其轉(zhuǎn)動的點(diǎn)O動力：使杠桿轉(zhuǎn)動的力F1阻力：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力F2動力臂：從支點(diǎn)O到動力F1作用線的距離L1阻力臂：從支點(diǎn)O到阻力F2作用線的距離L2

固定點(diǎn)O圖1中考考點(diǎn)清單2.杠桿的平衡條件：動力×動力臂＝阻力×阻力臂或?qū)憺镕1L1＝③

如圖2中．F2L2圖2中考考點(diǎn)清單3.生活中的杠桿><><==中考考點(diǎn)清單考點(diǎn)二滑輪1.定滑輪和動滑輪等臂杠桿省力改變力的方向動力臂是阻力臂二倍的改變力的方向省力中考考點(diǎn)清單2.滑輪組(1)把定滑輪和動滑輪組合在一起，構(gòu)成滑輪組．(2)特點(diǎn)：既能省力又能改變力的方向，但是要費(fèi)距離．(3)省力特點(diǎn)：使用滑輪組提起重物時，如果忽略動滑輪的自重，動滑輪上有幾段（股）繩子承擔(dān)物重，提起重物所用的力就是物重的幾分之一，即F＝⑦

G，其中Ｆ為提起重物所用的力，G為物重，n為承受物重的繩子段（股）數(shù)，即繞在動滑輪上的繩子段（股）數(shù)．1n中考考點(diǎn)清單3.其他簡單機(jī)械輪軸和斜面，都可以省力，輪軸的應(yīng)用如輕輕轉(zhuǎn)動門把手，就可以把門鎖打開；司機(jī)用不大的力轉(zhuǎn)動方向盤，在軸上就能產(chǎn)生較大的力使汽車轉(zhuǎn)彎；斜面的應(yīng)用如盤山公路．考點(diǎn)三機(jī)械效率1.有用功和額外功（1）無論是否使用機(jī)械，必須要做的功，叫做有用功，用W有表示．（2）使用機(jī)械時，并非我們需要又不得不做的功，叫做額外功，用W額表示．中考考點(diǎn)清單（3）有用功與額外功之和叫做總功，用W總表示．（2）公式：④

．（4）總功、有用功和額外功之間的關(guān)系為：W總＝W有＋W額．2.機(jī)械效率（1）物理學(xué)中，將①

跟②

的比值叫做機(jī)械效率，用符號③

表示．有用功總功ηη＝W有W總×

100

%中考考點(diǎn)清單（3）使用任何機(jī)械都不可避免地要做額外功，有用功總是⑤

總功，所以機(jī)械效率總是小于1的．機(jī)械效率通常用⑥

表示．小于百分?jǐn)?shù)（4）提高機(jī)械效率的主要方法是改進(jìn)結(jié)構(gòu)，使它更合理，更輕巧．在使用中按照技術(shù)規(guī)程經(jīng)常保養(yǎng)，使機(jī)械處于良好的狀態(tài).?？碱愋推饰鲱愋鸵桓軛U的分類（分析近三年湖南真題知，此類多以選擇題為主，考查時多會結(jié)合四幅圖求判斷省力杠桿或費(fèi)力杠桿，在以填空題形式考查時會結(jié)合杠桿的平衡條件考查)例1(’13邵陽)

杠桿在生活中應(yīng)用非常廣泛.下列各圖中,屬于費(fèi)力杠桿的是（）B常考類型剖析杠杠種類生活中的實(shí)例力臂力省力杠杠用羊角錘起釘子用起子起瓶蓋用撬棒撬物體用鋼絲鉗切鋼絲L1＞L2F1＜F2費(fèi)力杠杠用釣魚竿釣魚用鑷子夾物體用船槳劃船L1＜L2F1＞F2等臂杠杠天平定滑輪L1=L2F1=F2【名師點(diǎn)撥】

常見杠桿分類舉例?？碱愋推饰?/p>

變式題1（’13常德）如圖所示的各種用具在使用中，屬于省力杠桿的是（）B常考類型剖析類型二杠桿平衡條件的應(yīng)用例2(’13邵陽)

下列方案能使圖1中輕質(zhì)杠桿保持平衡的是()A.在a處掛9個質(zhì)量相同的鉤碼B.在b處掛8個質(zhì)量相同的鉤碼C.在c處掛6個質(zhì)量相同的鉤碼D.在d處掛2個質(zhì)量相同的鉤碼C?？碱愋推饰鲎兪筋}2(’13威海)如圖2所示的鋼絲鉗是

杠桿(選填“省力”或“費(fèi)力”），剪鐵絲時動力臂長為10cm,阻力臂長為2cm,若鐵絲被剪斷需要800N的力,小明至少用

的力才能將鐵絲剪斷.省力

160?？碱愋推饰鲱愋腿嬃Ρ?/p>

例3(’13懷化)

如圖3所示,是一個杠桿示意圖,圖中0是支點(diǎn)F1為動力，L1為動力臂，F(xiàn)2為阻力,請畫出阻力臂L2.?？碱愋推饰鲎兪筋}3如圖4所示,工人用撬棍撬起石塊,0

為支點(diǎn).畫出阻力

F2的力臂L2和工人在A點(diǎn)施加的最小動力F1的示意圖.常考類型剖析類型四簡單機(jī)械的特點(diǎn)例4

如圖5所示，工人師傅將重為600N的物體提升到離地面2m處（滑輪重量不計），則工人師傅所用的拉力為

N，繩子自由端移動的距離是

m.

200

6?？碱愋推饰隼?（’12株洲）如圖6所示，用20N的拉力F通過滑輪組將40N的重物在2s內(nèi)勻速提升1m,在此過程中,拉力做功為

J,拉力的功率是

W.6030類型五有用功、總功和機(jī)械效率的計算常考類型剖析

有用功物體重力G上升的高度為h,所做的功W有=Gh物體G上升高度為h,所做的功W有=Gh總功拉力(推力)F移動s所做的功W總=Fs拉力F移動s所做的功W總=Fs(s=nh,n為動滑輪上繩子承擔(dān)的段數(shù)）【名師點(diǎn)撥】簡單機(jī)械物理量返回目錄?？碱愋推饰鰴C(jī)械效率η=W有W總×100

%=Fs×100%Ghη=W有W總×100

%=Fs×100%Gh變式題5(’12岳陽)

工人利用如圖7所示的滑輪組,將重800N的物體豎直向上勻速提升1m,工人對繩的拉力為500N,則滑輪組對重物所做的有用功W有和該滑輪組此時的機(jī)械效率η分別是（）D常考類型剖析A.W有=500Jη=62.5%

B.W有=500Jη=80%

C.W有=800Jη=62.5%

D.W有=800Jη=80%

實(shí)驗(yàn)突破實(shí)驗(yàn)一探究杠桿的平衡條件（2013年張家界考查，2012年岳陽、湘潭、長沙考查，2011年長沙、常德考查）命題點(diǎn)：

1.杠桿的平衡調(diào)節(jié)(調(diào)節(jié)平衡螺母，左高左調(diào)，右高右調(diào))

2.杠桿平衡條件的應(yīng)用(F1L1=F2L2)

3.要求杠桿水平平衡的目的(方便測出力臂)

4.選擇杠桿中間為支點(diǎn)的原因(減少杠桿自重對實(shí)驗(yàn)的影響)實(shí)驗(yàn)突破

5.實(shí)驗(yàn)應(yīng)進(jìn)行多次測量的目的(一次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)具有偶然性，多次實(shí)驗(yàn)結(jié)論才具有普遍性)

6.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：動力×動力臂=阻力×阻力臂，寫成公式F1L1=F2L2，也可寫成：.F1F2=L1L2實(shí)驗(yàn)突破例1（’12長沙）如圖所示，小紅在探究“杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中所用的器材有：杠桿、支架、刻度尺、細(xì)線和若干個質(zhì)量相同的鉤碼.（1）實(shí)驗(yàn)前，將杠桿中點(diǎn)置于支架上，當(dāng)杠桿靜止時，發(fā)現(xiàn)杠桿左端下沉，則應(yīng)將平衡螺母向

(選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡.（2）杠桿調(diào)節(jié)平衡后，小紅在杠桿上A點(diǎn)處掛4個鉤碼，為使杠桿重新平衡，應(yīng)在B點(diǎn)掛

個鉤碼.右6實(shí)驗(yàn)突破左動力×動力臂=阻力×阻力臂（或F1L1=F2L2）（3）如果再在A、B兩處各加掛一個鉤碼，杠桿的

端將會下沉.此后，小紅又經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)，得出的杠桿的平衡條件是

.實(shí)驗(yàn)突破針對訓(xùn)練1（’13大連）在“探究杠桿平衡條件”實(shí)驗(yàn)中，利用在杠桿兩端掛鉤碼的方法做實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖2所示.（1）調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡時，發(fā)現(xiàn)杠桿右端下沉.應(yīng)把杠桿右端的平衡螺母向

（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié).（2）實(shí)驗(yàn)時仍然使杠桿在水平位置平衡，這樣做有什么好處？

.（3）記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表.左便于直接讀出力臂實(shí)驗(yàn)突破實(shí)驗(yàn)次數(shù)動力F1/N動力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm13.0102.01522.5202.52031.0301.030根據(jù)表中的信息，得出“F1L1=F2L2”的結(jié)論.這個結(jié)論是否具有普遍性？

，原因是：

.不具有多次測量的數(shù)據(jù)沒有變化，具有偶然性實(shí)驗(yàn)突破實(shí)驗(yàn)二探究斜面的機(jī)械效率（2013年衡陽、張家界考查，2011年長沙、岳陽、湘潭考查）命題點(diǎn)：

1.影響斜面機(jī)械效率的因素(與斜面的粗糙程度、斜面的坡度有關(guān)，與斜面的長度、物體的重力等因素?zé)o關(guān))

2.斜面機(jī)械效率大小的判斷

3.控制變量法的應(yīng)用(探究機(jī)械效率與物體重力的關(guān)系時，控制斜面的傾斜程度和粗糙程度不變；探究機(jī)械效率與斜面粗糙程度的關(guān)系時，控制斜面的傾斜度和物體的重力不變；探究機(jī)械效率與斜面傾斜程度的關(guān)系時，控制斜面的粗糙程度和物體的實(shí)驗(yàn)突破重力不變)

4.機(jī)械效率、總功的計算5.斜面在生活中的應(yīng)用(如樓梯、盤山公路等)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在其他條件一定時，斜面越光滑，機(jī)械效率越高；在其他條件一定時，斜面越傾斜，機(jī)械效率越高；斜面的機(jī)械效率與斜面的長度、物體的重力無關(guān).實(shí)驗(yàn)突破針對訓(xùn)練2（’12張家界）小華同學(xué)對“斜面的機(jī)械效率跟什么因素有關(guān)”這一課題提出了一些值得探究的猜想：斜面的機(jī)械效率跟：A.斜面的傾斜程度有關(guān)；B.斜面的粗糙程度有關(guān)；C.斜面的長度有關(guān)；D.物體的重力有關(guān).他為了證實(shí)其中的部分猜想是否正確，自己設(shè)計了如圖4所示的裝置，并將實(shí)驗(yàn)記錄在下面表格|（小華拉著物體在斜面上每次做的都是勻速直線運(yùn)動）：實(shí)驗(yàn)突破（1）在第2次實(shí)驗(yàn)中，拉力做的總功是

J斜面的機(jī)械效率是

%.658.3實(shí)驗(yàn)突破（2）通過對比實(shí)驗(yàn)1、2、3的數(shù)據(jù)，可驗(yàn)證猜想

（填寫字母）.（3）通過對比實(shí)驗(yàn)2、4或3、5的數(shù)據(jù)，可以得出的探究結(jié)論是：當(dāng)斜面的粗糙程度一定時，斜面的傾斜程度越大，斜面的機(jī)械效率越

.（4）若要驗(yàn)證猜想D，應(yīng)控制斜面的傾斜程度和

不改變.（5）實(shí)驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)，斜面材料相同時，斜面的傾角越小，越

.（選填“省力”或“費(fèi)力”）B高斜面的粗糙程度省力類型一杠桿平衡條件的應(yīng)用B例1（’09齊齊哈爾）下列屬于省力杠桿的是（）A.劃船時的船槳B.剪鐵皮的剪子C.起重機(jī)的吊臂D.端著茶杯的前臂備選例題例2

如圖所示，0為杠桿的支點(diǎn)，F(xiàn)1的力臂長為

cm，F(xiàn)2的力臂長為

cm，若F1=300N，為使杠桿平衡，F(xiàn)2的大小等于