2015年中考物理总复习__简单机械课件

简单机械复习中考考点清单考点一杠杆1.杠杆（1）一根硬棒，在力的作用下能绕①转动，这根硬棒就是杠杆．（2）杠杆的五要素如图1：支点：杠杆可以绕其转动的点O动力：使杠杆转动的力F1阻力：阻碍杠杆转动的力F2动力臂：从支点O到动力F1作用线的距离L1阻力臂：从支点O到阻力F2作用线的距离L2固定点O图1例2如图所示，0为杠杆的支点，F1的力臂长为cm，F2的力臂长为cm，若F1=300N，为使杠杆平衡，F2的大小等于N（杠杆本身重力不计）例1作出下列杠杆的动力臂和阻力臂．中考考点清单杠杆的平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂或写为F1L1＝如图2中．F2L2图2例2在图中作出使杠杆平衡的最小的力F和它的力臂L．中考考点清单3.生活中的杠杆==中考考点清单考点二滑轮1.定滑轮和动滑轮等臂杠杆省力改变力的方向动力臂是阻力臂二倍的改变力的方向省力中考考点清单2.滑轮组(1)把定滑轮和动滑轮组合在一起，构成滑轮组．(2)特点：既能省力又能改变力的方向，但是要费距离．(3)省力特点：使用滑轮组提起重物时，如果忽略动滑轮的自重，动滑轮上有几段（股）绳子承担物重，提起重物所用的力就是物重的几分之一，即F＝⑦G，其中Ｆ为提起重物所用的力，G为物重，n为承受物重的绳子段（股）数，即绕在动滑轮上的绳子段（股）数．1n中考考点清单3.其他简单机械轮轴和斜面，都可以省力，轮轴的应用如轻轻转动门把手，就可以把门锁打开；司机用不大的力转动方向盘，在轴上就能产生较大的力使汽车转弯；斜面的应用如盘山公路．考点三机械效率1.有用功和额外功（1）无论是否使用机械，必须要做的功，叫做有用功，用W有表示．（2）使用机械时，并非我们需要又不得不做的功，叫做额外功，用W额表示．中考考点清单（3）有用功与额外功之和叫做总功，用W总表示．（2）公式：④．（4）总功、有用功和额外功之间的关系为：W总＝W有＋W额．2.机械效率（1）物理学中，将①跟②的比值叫做机械效率，用符号③表示．有用功总功ηη＝W有W总×100%中考考点清单（3）使用任何机械都不可避免地要做额外功，有用功总是⑤总功，所以机械效率总是小于1的．机械效率通常用⑥表示．小于百分数（4）提高机械效率的主要方法是改进结构，使它更合理，更轻巧．在使用中按照技术规程经常保养，使机械处于良好的状态.常考类型剖析如图所示的各种用具在使用中，属于省力杠杆的是（）【解析】区分省力杠杆和费力杠杆的方法就是比较动力臂和阻力臂的长短，如果动力臂大于阻力臂的就是省力杠杆，动力臂小于阻力臂的就是费力杠杆，如果两者相等则为等臂杠杆.根据这一方法逐一判断出:天平的动力臂等于阻力臂为等臂杠杆,钢丝钳的动力臂B常考类型剖析如图2所示的钢丝钳是杠杆(选填“省力”或“费力”），剪铁丝时动力臂长为10cm,阻力臂长为2cm,若铁丝被剪断需要800N的力,小明至少用的力才能将铁丝剪断.省力160常考类型剖析类型三画力臂（备选例题）例3如图3所示,是一个杠杆示意图,图中0是支点F1为动力，L1为动力臂，F2为阻力,请画出阻力臂L2.【名师点拨】力臂作图的方法及步骤：1.根据杠杆的定义，明确哪一部分是杠杆；2.根据支点的特点（固定不动，绕它转动找出杠杆的支点；3.根据动力（使杠杆转动的力）和阻力（阻碍杠杆转动的力)的特点,常考类型剖析确定动力、阻力的作用点、方向、画出动力、阻力的作用线；4.从支点向力的作用线引垂线.5.作出支点到垂足的距离就是力臂.记忆口诀:找支点,画力的作用线,从点到线引垂线,力臂就是此线段.【作图规范】作图规范要求：1、作图必须用直尺、圆规（量角器）、铅笔；2、力用带有箭头的线段表示，线段的长度表示力的大小，箭头表示力的方向；3、用黑心实点表示力的作用点；4、并在线段的末端标上字母F表示所受的力.常考类型剖析类型四简单机械的特点（备选例题）例4如图5所示，工人师傅将重为600N的物体提升到离地面2m处（滑轮重量不计），则工人师傅所用的拉力为N，绳子自由端移动的距离是m.【解析】由图可知物体的重量由三股绳子分担，则工人师傅的拉力为,而物体上升2m,则绳子自由端移动的距离是物体上升的高度和绳子股数的乘积,2m×3=6m.13G物=200N2006常考类型剖析例5如图6所示，用20N的拉力F通过滑轮组将40N的重物在2s内匀速提升1m,在此过程中,拉力做功为J,拉力的功率是W.【解析】题图中承担物体重力的绳子有3股，故拉力移动的距离s=nh=1m×3=3m,拉力做功W=Fs=20N×3m=60J,拉力的功率P=2s60Jt==30W.W6030有用功物体重力G上升的高度为h,所做的功W有=Gh物体G上升高度为h,所做的功W有=Gh总功拉力(推力)F移动s所做的功W总=Fs拉力F移动s所做的功W总=Fs(s=nh,n为动滑轮上绳子承担的段数）简单机械物理量机械效率η=W有W总×100%=Fs×100%Ghη=W有W总×100%=Fs×100%Gh常考类型剖析A.W有=500Jη=62.5%B.W有=500Jη=80%C.W有=800Jη=62.5%D.W有=800Jη=80%【解析】由题图可知n=2,因为h=1m,所以s=2h=2×1m=2m;当提升G=800N的重物时,W有用=Gh=800N×1m=800J,W总=Fs=500N×2m=1000J滑轮组的机械效率:η=W有W总×100%=800J1000J=80%，故选D.变式题工人利用如图7所示的滑轮组,将重800N的物体竖直向上匀速提升1m,工人对绳的拉力为500N,则滑轮组对重物所做的有用功W有和该滑轮组此时的机械效率η分别是（）D实验突破命题点：1.杠杆的平衡调节(调节平衡螺母，左高左调，右高右调)2.杠杆平衡条件的应用(F1L1=F2L2)3.要求杠杆水平平衡的目的(方便测出力臂)4.选择杠杆中间为支点的原因(减少杠杆自重对实验的影响)5.实验应进行多次测量的目的(一次实验数据具有偶然性，多次实验结论才具有普遍性)6.实验数据的处理实验结论：动力×动力臂=阻力×阻力臂，写成公式F1L1=F2L2，也可写成：.F1F2=L1L2实验突破例1如图所示，小红在探究“杠杆的平衡条件”的实验中所用的器材有：杠杆、支架、刻度尺、细线和若干个质量相同的钩码.（1）实验前，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，则应将平衡螺母向(选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡.（2）杠杆调节平衡后，小红在杠杆上A点处挂4个钩码，为使杠杆重新平衡，应在B点挂个钩码.右6实验突破左动力×动力臂=阻力×阻力臂（或F1L1=F2L2）（3）如果再在A、B两处各加挂一个钩码，杠杆的端将会下沉.此后，小红又经过多次实验，得出的杠杆的平衡条件是.【解析】（1）杠杆左端下沉右端轻了，需要把平衡螺母向右调来增加右侧的力臂；（2）根据杠杆平衡条件可知：A处3格4个钩码，B处2格需要6个钩码才能平衡；（3）当左右各增加一个钩码时，A处是3格5个钩码，B处是2格7个钩码，所以杠杆的左端会下沉.杠杆的平衡条件是动力×动力臂=阻力×阻力臂（或F1L1=F2L2）.实验突破针对训练1在“探究杠杆平衡条件”实验中，利用在杠杆两端挂钩码的方法做实验，实验装置如图2所示.（1）调节杠杆在水平位置平衡时，发现杠杆右端下沉.应把杠杆右端的平衡螺母向（选填“左”或“右”）调节.（2）实验时仍然使杠杆在水平位置平衡，这样做有什么好处？.（3）记录的实验数据如下表.左便于直接读出力臂实验突破实验次数动力F1/N动力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm13.0102.01522.5202.52031.0301.030根据表中的信息，得出“F1L1=F2L2”的结论.这个结论是否具有普遍性？，原因是：.不具有多次测量的数据没有变化，具有偶然性实验突破1.机械效率、总功的计算2.斜面在生活中的应用(如楼梯、盘山公路等)实验结论：在其他条件一定时，斜面越光滑，机械效率越高；在其他条件一定时，斜面越倾斜，机械效率越高；斜面的机械效率与斜面的长度、物体的重力无关.实验突破例如图3所示是小明同学做“探究斜面的机械效率”的实验装置.（1）请计算斜面坡度为60°时的机械效率.（2）请你根据实验数据推导下列的结论：77.8%实验突破结论1：沿粗糙程度相同的斜面向上匀速拉动同一物体时，斜面坡度越，拉力越小.结论2：在粗糙程度相同的条件下，斜面坡度越大，机械效率越.（3）如果你是一位建筑设计师，需要设计一幢老年人俱乐部的大楼，受上述实验的启发，在设计楼梯时，你会把楼梯设计得较（选填“缓”或“陡”）些.小大缓实验突破的大楼，为了便于老年人行走，根据上面的结论，楼梯设计得（较）缓一些.针对训练2（’12张家界）小华同学对“斜面的机械效率跟什么因素有关”这一课题提出了一些值得探究的猜想：斜面的机械效率跟：A.斜面的倾斜程度有关；B.斜面的粗糙程度有关；C.斜面的长度有关；D.物体的重力有关.他为了证实其中的部分猜想是否正确，自己设计了如图4所示的装置，并将实验记录在下面表格|（小华拉着物体在斜面上每次做的都是匀速直线运动）：实验突破（1）在第2次实验中，拉力做的总功是J斜面的机械效率是%.658.3实验突破（2）通过对比实验1、2、3的数据，可验证猜想（填写字母）.（3）通过对比实验2、4或3、5的数据，可以得出的探究结论是：当斜面的粗糙程度一定时，斜面的倾斜程度越大，斜面的机械效率越.（4）若要验证猜想D，应控制斜面的倾斜程度和不改变.（5）实验还发现，斜面材料相同时，斜面的倾角越小，越.（选填“省力”或“费力”）B高斜面的粗糙程度省力【解析】（1）第2次实验中，拉力做的总功为W=Fs=6N×1m=6J，机械效率为实验突破W总W有η=×100%=≈58.3%.×100%3.5J6J（2）实验1、2、3中，斜面的倾斜角度、物体重力、斜面高度均相同!，但是斜面的粗糙程度不相同，机械效率不相同，故可猜想：斜面的机械效率与斜面的粗糙程度有关，即猜想B.（3）比较2、4或3、5的机械效率值可得：当斜面的粗糙程度一定时，斜面的倾斜程度越大，斜面的机械效率越高.（4）根据实验的控制变量法可知还要控制斜面的粗糙程度.（5）比较3、5或2、4可得：倾角越小越省力.