中考复习九-简单机械

PART01考点帮一、考点梳理考点1杆杠考点2滑轮考点3斜面和轮轴考点4机械效率二、从教材到中考图示支点杠杆绕着转动的固定点,用字母②表示动力使杠杆③的力,用字母④表示阻力⑤杠杆转动的力,用字母⑥表示动力臂从支点到动力作用线的⑦,用字母l1表示阻力臂从支点到阻力作用线的⑧,用字母l2表示考点帮杠杆考点1考点21.定义:在力的作用下能绕着①转动的硬棒叫杠杆.2.杠杆的五要素考点3考点4F1固定点O阻碍转动距离F2距离分类力臂关系力的关系特点应用举例省力杠杆l1l2F1⑫F2省力、费⑬______撬棒、铡刀、羊角锤、起子等费力杠杆l1⑭l2F1⑮F2费⑯、省距离钓鱼竿、镊子等等臂杠杆l1⑰l2F1⑱F2不省力、不费力天平、定滑轮、跷跷板等考点帮杠杆考点1考点23.杠杆平衡条件(1)平衡状态:杠杆在动力和阻力作用下,处于⑨状态或⑩_______状态.(2)平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,用公式表示为⑪_________.4.杠杆的分类及应用考点3考点4力静止距离匀速转动F1l1=F2l2==考点帮滑轮考点1考点2考点3考点4类型定滑轮动滑轮滑轮组图示定义轴固定不动的滑轮轴和物体一起移动的滑轮定滑轮和动滑轮组合在一起构成滑轮组考点帮滑轮考点1考点2考点3考点4类型定滑轮动滑轮滑轮组实质⑲杠杆动力臂为阻力臂的⑳,省力杠杆特点不能省力也不费距离,但可以改变动力的㉑______省一半力但多费一倍的距离,且不可以改变力的方向既能㉒又能改变力的方向省力方向两倍等臂(续表)得分指南使用定滑轮和动滑轮的几种情况:(图中物体全部做匀速直线运动,不计绳重及摩擦)种类图示表达式定滑轮F=G,s绳㉓s物F㉔f,s绳=s物(f为物体所受的摩擦力,下同)考点帮滑轮考点1考点2考点3考点4==种类图示表达式动滑轮F=㉕,s绳=2s物F=,s绳=㉖________考点帮滑轮考点1考点2考点3考点42s物（续表）种类图示表达式动滑轮F=㉗,s轮=㉘_________F=㉙,s轮=㉚,v轮=㉛_________考点帮滑轮考点1考点2考点3考点42f2G+G轮得分指南当物体沿斜面向上做匀速直线运动时,若忽略摩擦,斜面长是斜面高的几倍,拉力就是物体所受重力的几分之一,即F=G.考点帮斜面和轮轴考点1考点2考点3考点41.斜面(1)定义:一个与水平面成一定夹角的倾斜平面.(2)特点:斜面是一种省力的简单机械.考点帮斜面和轮轴考点1考点2考点3考点42.轮轴(1)定义:由两个半径不等的圆柱固定在同一轴线上组成,大的称为轮,小的称为轴.(2)特点:使用时,省㉜但费㉝.(3)生活中的轮轴:汽车方向盘、门把手、自行车把等.力距离1.有用功:无论是否使用机械,必须要做的功,叫有用功,用W有表示.2.额外功:使用机械时,并非我们需要而又不得不做的功,叫额外功,用W额表示.3.总功:㉞与㉟之和,叫总功.W总=W有+W额.4.机械效率(1)定义:物理学中,将有用功跟总功的比值叫机械效率.(2)计算公式:η=㊱.失分警示由于使用任何机械都要做额外功,有用功总㊲总功,所以机械效率总小于1.考点帮机械效率考点1考点2考点3考点4小于额外功有用功得分指南三种简单机械的对比机械类型有用功总功机械效率提高效率的方法W有=㊳,G为物重,h是物体上升的高度W总=Fs=㊴,F是拉力,s是拉力移动的距离,s=㊵,n为承担物重和动滑轮重的绳子段数η=×100%=㊶_________=×100%增加物重;减小动滑轮重;减小摩擦考点帮机械效率考点1考点2考点3考点4×100%nhFnhGh（续表）机械类型有用功总功机械效率提高效率的方法W总=Fs,F是拉力,s是拉力移动的距离η=×100%=㊷_________增大斜面倾斜程度;减小摩擦考点帮机械效率考点1考点2考点3考点4×100%（续表）机械类型有用功总功机械效率提高效率的方法W有=㊸______W总=Fns,F是拉力,ns为拉力移动的距离,n为与动滑轮连接的绳子的段数η=×100%=㊹_________减小摩擦考点帮机械效率考点1考点2考点3考点4×100%fs人教八下,P80图12.1-6【命题总结】(1)摩擦力和压强大小的影响因素(2)杠杆的分类(3)力的作用效果(4)杠杆平衡条件的应用(5)杠杆作图从教材到中考【一题通关】1.如图所示的钳子是人们日常生活中常用的工具.(1)钳柄上刻有花纹,这是通过增大来增大手和钳柄之间的摩擦的;钳口做得较薄,是为了增大__________.(2)如图所示,在使用钳子剪铁丝时,钳子是一个(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆,用力越大,铁丝越容易被剪断,说明力的作用效果与力的有关.考点帮接触面的粗糙程度压强省力大小人教八下,P80图12.1-6【命题总结】(1)摩擦力和压强大小的影响因素(2)杠杆的分类(3)力的作用效果(4)杠杆平衡条件的应用(5)杠杆作图从教材到中考(3)某次剪铁丝时动力臂长为10cm,阻力臂长为2cm,若剪断铁丝需要1000N的力,则至少用N的力才能将铁丝剪断.(4)将钳子单侧钳柄及相连部分简化成如下图所示的示意图,其中A点是剪铁丝处,B点为手的用力点,O点为支点,请在图中画出钳子剪铁丝时的动力臂L1.考点帮200人教八下,P80图12.1-8【命题总结】(1)杠杆的平衡条件(2)压强的影响因素(3)功、功率的计算(4)压强的计算从教材到中考【一题通关】2.如图所示为搬运砖头的独轮车,工人师傅用100N的水平推力,推着总重力为1100N的装满砖头的独轮车在水平路面上匀速前进了15m,用时20s,独轮车尺寸如图所示.(1)在不改变车子总重力的情况下,为了减小人手向上的力,工人师傅可以采取的措施是___________________________________（写一条即可).考点帮前移动)手向后移动(或将重物向人教八下,P80图12.1-8【命题总结】(1)杠杆的平衡条件(2)压强的影响因素(3)功、功率的计算(4)压强的计算从教材到中考(2)为了使独轮车可以在比较松软的路面上顺利行走,它的轮子应做得(选填“宽大”或“狭窄”)一些.(3)在上述过程中,工人师傅做了J的功,重力对独轮车做功的功率是W.(4)图中工人师傅至少要用N的力才能使支撑架离开地面,此时车轮受到地面的支持力是N;若工人师傅的重力为600N,每只脚与地面的接触面积为0.02m2,则此时工人师傅对地面的压强为Pa.考点帮1500宽大770330023250PART02方法帮思路分析动力臂为支点到动力作用线的距离.命题角度1杠杆作图方法帮类型1画力臂例1.如图所示,轻质杠杆OA可绕O点转动,请在图中画出杠杆OA的动力臂L.命题角度2命题角度3命题角度1杠杆作图方法帮命题角度2命题角度3提分技法杠杆的力臂作法①首先确定杠杆的支点;②然后分析杠杆所受的力,明确动力和阻力,作出动力和阻力的示意图;③再从支点向力的作用线引垂线,标出垂足,支点到垂足间的距离就是力臂;④最后用大括号或箭头标明力臂,并用相应的字母标注.命题角度1杠杆作图方法帮类型1画最小力例2.[2019开封二模]如图所示,将一根轻质直角棒的一端用铰链固定在墙上,轻质直角棒能绕O点转动,若要保持此棒在图示位置平衡,请在图中画出棒受到的阻力与在A点施加的最小动力的示意图.命题角度2命题角度3命题角度1杠杆作图方法帮命题角度2命题角度3提分技法杠杆最小力的作法①首先找到杠杆上离支点最远的点,这个点一般就是最小力的作用点.②连接支点和最小力的作用点,即为最小力的力臂.③作该力臂的垂线,在正确的方向上(动力和阻力使杠杆转动的方向相反,若动力与阻力的作用点在支点同侧,则动力和阻力指向杠杆异侧;若动力与阻力的作用点在支点异侧,则动力和阻力指向杠杆同侧)作出最小力的示意图.命题角度1滑轮、滑轮组的特点及应用方法帮命题角度2例3.小明用图中装置提升重为400N的物体,不计摩擦、绳重和滑轮自重,下列说法正确的是()A.物体匀速上升时,人对绳子的拉力为200NB.人将绳子拉过1m,物体也上升1mC.两个滑轮均为定滑轮D.使用该装置不但能省力,还能省距离A命题角度3命题角度1滑轮、滑轮组的特点及应用方法帮命题角度2命题角度3提分技法滑轮组承担物重的绳子段数的判定方法如图所示,在定滑轮和动滑轮之间画一条水平的虚线,将定滑轮和动滑轮隔开,然后数出与动滑轮相连的绳子的段数即为滑轮组承担物重的绳子的段数n.甲乙命题角度1机械效率的理解及相关计算方法帮命题角度2例4.下列有关起重机提升货物时的机械效率的说法,正确的是()A.有用功越多,机械效率越高B.同一起重机提起的货物越重,机械效率越高C.额外功越少,机械效率越高D.同一起重机提起同一货物越快,机械效率越高B命题角度3命题角度1机械效率的理解及相关计算方法帮命题角度2例5.将一个重为4.5N的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端(如图所示),斜面长1.2m,高0.4m,斜面对物体的摩擦力为0.3N(物体大小可忽略).则下列说法正确的是()A.沿斜面向上的拉力为0.3NB.有用功为0.36J,机械效率为20%C.有用功为1.8J,机械效率为20%D.总功为2.16J,机械效率为83.3%D命题角度3PART03实验帮实验帮考法总结一题通关实验1探究杠杆的平衡条件有关该实验,有如下命题点:1.【实验器材】带支架的杠杆、质量相等的钩码若干.2.【实验情景】如图所示.创新预测实验帮考法总结一题通关实验1探究杠杆的平衡条件3.【设计与进行实验】(1)实验前,应先调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡,具体的做法是杠杆的哪端高,平衡螺母就往哪端调.(2)实验前调节杠杆在水平位置平衡的目的是:方便实验过程中测量力臂和避免杠杆自重对实验的影响.(3)选择杠杆的中点作为支点的好处:消除杠杆自重对实验的影响.(4)如图所示,设右侧钩码对杠杆施加的力为动力F1,左侧钩码对杠杆施加的力为阻力F2,测出杠杆水平平衡时的动力臂l1和阻力臂l2.创新预测实验帮考法总结一题通关实验1探究杠杆的平衡条件(5)改变动力F1和动力臂l1的大小,相应调节阻力F2和阻力臂l2,再做几次实验并将相应的实验数据填在下表中.(6)测量多组实验数据的目的是:寻找普遍规律,避免实验结论的偶然性.创新预测实验次数动力F1/N动力臂l1/m阻力F2/N阻力臂l2/m123…实验帮考法总结一题通关实验1探究杠杆的平衡条件4.【交流与反思】(1)若增减钩码后,F1l1≠F2l2,则哪侧力与力臂乘积大,杠杆向哪端下沉.(2)在实验过程中,可把左侧的钩码去掉,换成弹簧测力计,则这样做的好处是:能够直接测出拉力大小,实验操作更方便.5.【实验结论】动力×动力臂=阻力×阻力臂.创新预测例.(1)在实验前将杠杆调节到水平平衡的目的是:和_______________.(2)在调节杠杆平衡的过程中,如果杠杆的右端向下倾斜,平衡螺母应向(选填“左”或“右”)端调节.(3)如图甲所示,在杠杆的A处挂2个相同的钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在杠杆B处挂个相同的钩码.甲乙实验帮一题通关考法总结实验1探究杠杆的平衡条件创新预测便于测量力臂消除杠杆自重对实验的影响左3(4)在(3)中杠杆平衡的基础上,将A、B两处钩码同时减去1个,那么杠杆(选填“能”或“不能”)在水平位置保持平衡.若能,说明理由,若不能,说明杠杆将向哪端倾斜:.(5)图甲中,在A处挂2个钩码,用弹簧测力计在C处竖直向上拉,使杠杆水平平衡.若将弹簧测力计逐渐倾斜,为使杠杆仍在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将_____(选填“变大”“变小”或“不变”).实验帮一题通关考法总结实验1探究杠杆的平衡条件创新预测不能变大杠杆将向右端倾斜(6)通过多次实验,得出了如表所示的数据,分析数据可得杠杆的平衡条件是_________________________________________;请你应用杠杆平衡条件,把表格中的第4次实验数据补充完整.实验帮一题通关考法总结实验1探究杠杆的平衡条件创新预测F1L1=F2L2(或动力×动力臂=阻力×阻力臂)实验次数