专题07 简单机械-2019年中考物理复习快速提分之力学篇

1、中考复习快速提分一力学七、简单机械考皮橐久1杠杆：五要素；分类；杠杆的平衡条件及实验探究。2简单机械：定滑轮；动滑轮；滑轮组；轮轴；斜面。3.机械效率：有用功；额外功；总功；机械效率。考支枕殛杠杆的五要素：支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。力臂：指从支点到力的作用线的距离（过支点向力的作用线画垂线就是力臂，垂足要落在力的作用线上）；动力臂：从支点到动力作用线的距离；阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。杠杆分类：省力杠杆动力臂大于阻力臂，动力小于阻力，省力、费距离；费力杠杆动力臂小于阻力臂，动力大于阻力，费力、省距离；等臂杠杆动力臂等于阻力臂，动力等于阻力，不省力、不费力。杠杆平衡条件：动力乘以动

2、力臂等于阻力乘以阻力臂：F1L1=F2L2O利用杠杆平衡条件解题的一般步骤：A.确定杠杆的支点位置；B.分清杠杆受的动力和阻力，明确其大小和方向，并尽可能地做出力的示意图；C.确定每个力的力臂；D.根据杠杆的平衡条件列式，并分析求解。定滑轮：使用时固定不动的滑轮，实质上是一个等臂杠杆，力臂是滑轮的半径。定滑轮可以改变力的方向，不省力也不省距离；对理想的定滑轮（不计轮轴间摩擦）有F=G。动滑轮：使用时随物体一起移动的滑轮，实质上是一个动力臂为阻力臂2倍的杠杆。省力但费距离；理想的动滑轮（不计轮轴间摩擦和动滑轮重力）有F=|，只忽略轮轴间的摩擦有F=滑轮组：至少含有一个动滑轮和一个定滑轮，可以达到

3、既省力又能改变力的方向的目的，但是费距离。滑轮组的省力效果取决于承担重物的绳子的段数。若不计滑轮和绳子重力及摩擦的情况下，有n段绳子承担重物，拉力就是F=G/n,拉力作用距离为s=nh。绳子段数的判定，动滑轮与几段强绳子接触，就由几段绳子承担拉力，每段承担的拉力大小相等。轮轴、斜面：轮轴：实质上是一个变形的杠杆，大小轮的半径就是两个力臂；作用在大轮上的力小但费距离；其应用有螺丝刀、钥匙、扳手、方向盘、车把、水龙头开关等。斜面的特点：省力、费距离；斜面越平缓，越省力；其应用有盘山公路，螺丝钉。机械效率：有用功和总功之比，公式n=w有/w总。机械效率无单位，并且总小于1。有总提高机械效率的方法：减

4、小机械自重、减小机件间的摩擦。机械的有用功、总功、机械效率计算：有用功总功额外功机械效率杠杆W=Gh有W=Fs总W=W-W额总有兀Ghn=W=Fs总滑轮组W=Fs=Gh+Gh总动（不计绳重和摩擦）W=W-W=G（不额总有动计绳重和摩擦）W有GhGGnW=Fs=nF=G+G总动斜面W=Fl=Gh+flf为摩擦力）W=W-W=fl额总有丿（f为摩擦力）匕GhGh/_WFlGh+fl总机械效率和功率的区别：功率和机械效率是两个不同的概念。功率表示做功的快慢，即单位时间内完成的功，功率越大，做功越快；机械效率表示机械做功的效率，即所做的总功中有多大比例的有用功机械效率越大，有用功跟总功的比值越大。1.

5、杠杆【典例剖析】如图所示，有一质量不计的长木板，左端可绕O点转动，在它的右端放一重为G的物块,并用一竖直向上的力F拉着，当物块向左匀速滑动时，木板始终在水平位置保持静止，在此过程中，拉力F变小B.变大C.不变D.先变大后变小【参考答案】A【详细解析】如图，长木板长为L,则动力臂为L,杠杆受到物体的压力（阻力）F=G，阻力臂为L2,GL杠杆平衡，FxL=GxL2,F=l2，由图可知，当物块向左匀速滑动时,L2变小，所以F变小。L【变式训练】如图所示杠杆，力F方向始终竖直向上，当此杠杆在动力F作用下，将一个由细绳系的物体由图中位置逆时针匀速转动到水平位置时，则AF大小始终不变CF先变小后变大BDF

6、先变大后变小无法判断F大小的变化【答案】A【解析】如图，当权杆匀遑转动到水鼻侄至时,因肖劭才、F且力作用点不变，所限亍旦=了H不变:又因为但力掘章G齐变），由LobF=LGF=所叹当扫杆匀遑转动到水平住至对动力尸的大】不变=所以A逸顼是正确的2简单机械【典例剖析】如图所示装置，物体处于静止，不计滑轮重力及摩擦，则重物G1与G2之比为A1:1B1:2D3:1参考答案】C详细解析】图中是一定一动的滑轮组，可以将G2由于重力而对绳子施加的拉力看作是绳子末端的拉力（该拉力等于G2）,最后一段绳子是由定滑轮引出的，绳子股数是2,不计摩擦及滑轮重，即理想状况11G2下，F=G所以G二二G，即1一；故选C。

7、n22iG12【变式训练】某人用如图所示的滑轮组提升重为800N的重物，在拉力F作用下，30s时间内，物体向上移动了12m,若滑轮组的机械效率为80%，绳重、摩擦阻力不计，则A.拉力做的功为12000JB.拉力的功率为50WC.绳子自由端被拉下距离为36mD.动滑轮重力大小为100N【答案】A【解析】A.拉力做.的疽用功矿=GA=800Nxl2m=9600由帀=常，担力黴的功W严幵9600J兀12000J=120005.故典正确；玖却力韵功麦戸=一=400W,故E蜡误；C由图7?80%t30s可鈕，m=2,则爲子自由竭註拉丁距專：故C给误；D.绳竟、售擦阻力不计，克民动幵？2斗00J滑轮奠力所

8、fl=a-flT=12000J-9600J=2400J:争溝轮的奠力G.=200N,故D塔误=3机械效率【典例剖析】如图所示，用滑轮组提起2000N的货物，所用的拉力是800N，绳子的自由端下降了4m,下面说法正确的是总功是3200J,效率是40%有用功是8000J,效率是40%有用功是3200J,效率是62.5%总功是3200J,效率是62.5%参考答案】D【详细解析】从图中可以看出，动滑轮上有4段绳子，绳子自由端移动距离s=4h=4m,则物体升高的高度h=1m；拉力做的总功化=2800Nx4m=3200J,有用功W有=Gh=200Nxl000J,滑故选D。WGh2000J轮组的机械效率n=

9、有=WFs3200J总【变式训练】在如图所示的滑轮组中，重物为50N,绳子自由端的拉力F=30N时，重物恰好匀速上升,绳重及摩擦不计，由此可知A.该装置中动滑轮重5NC.该装置的机械效率为60%B.该装置中动滑轮重10ND.该装置的机械效率为55.6%答案】B【解析】设抽榛上升的商度为乩拉賣衲徴韵有関功为矿厂=爲子末鍔的担力做的总功为幵；50W=Fs=Fnh=Nx刀1=贸叙皤轮组韵权核效麦为&=亓二=莎；=話3一3%；对濟轮做的孤外功悴=FF107?悴障严=破恥勺血=1讪；T绳重及一勿摩擦均勢奉不卩，.G=-=10Nc故选玖徐令測评1.下列说法正确的是A杠杆一定能够省力B定滑轮不能改变力的方向

10、C.动滑轮既能省力又能改变力的方向D滑轮组能省力又能改变力的方向下列简单机械属于省力杠杆的是A.剪刀C船桨D骑自行车上一个陡坡时，有经验的同学会沿S形路线骑行，他这样做的目的减小上坡过程中所施加的力C.减少上坡过程中所做的功缩短上坡过程中所走的路程D.缩短上坡过程中所用的时间4图中是一种有把手的门锁，则门锁的把手实质上是一个定滑轮B.动滑轮C.轮轴D.斜面粗细均匀的钢筋AOB,形状如图所示。已知AO=OB，在O点用一线悬挂起来，并使AO段位于水平位置后放手，放手后A.A端下沉C.保持原状B.B端下沉D.以上说法都不正确滑轮组在建筑中应用广泛，如图所示为建筑工人自制的滑轮组，某工人用此滑轮组将9

11、00N的重物匀速提高5m,所用的拉力是600N（不计滑轮和绳之间的摩擦）。关于滑轮组的说法正确的是工人通过滑轮组所做的有用功6000J滑轮组的机械效率75%若匀速提升1500N重物，滑轮组的机械效率75%若匀速提升1500N重物，需用拉力为900N下列关于功率的说法正确的是功率大的机械，机械效率一定高功率大的机械，做功一定多功率大的机械，做功一定快功率大的机械，做功时间一定短8用四个完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，不计绳子与滑轮的摩擦则甲、乙两个滑轮组相比较，说法正确的是A.甲滑轮组最省力，机械效率也最高B乙滑轮组最省力，机械效率也最高两个滑轮组省力程度不同，机械

12、效率相同两个滑轮组省力程度不同，机械效率也不同工人利用如图所示的滑轮组，将重800N的物体竖直向上匀速提升1m,工人对绳的拉力为500N,贝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n分别是有A.W有=500J=62.5%B.W有=500Jn=80%C.W=800J=62.5%D.W=800Jn=80%有有用水桶向井内打水的过程中，下列关于机械效率的说法正确的是减少水桶的质量，可提高机械效率减少水桶内的水质量，可提高机械效率增加水桶内水的质量，可提高机械效率不论用什么样的水桶，打多少水，机械效率都是相同的11.如图所示的装置中，物重均为300N，并处于静止状态，不计动滑轮重及轮与轴的

13、摩擦，则拉力F=N，拉力F2=N，拉力F亍NoGG12如图所示是一种小型千斤顶的示意图，当手往下压动摇臂时，能把重物抬高一段较小的距离。工人在2s时间里，用100N的力，竖直向下压动摇臂50cm,把重1000N的重物匀速抬高4cm,则重物上升的速度是m/s,所做的有用功是J,千斤顶的机械效率。工人师傅常利用斜面把重物搬运到汽车上，如图所示，汽车车厢底板高度h=1.5m，斜面长度s=3m。现用力F沿斜面把重力为G=1800N重物匀速推到车上，若不计摩擦，推力F为N。若实际存在的摩擦力f=300N,则工人师傅实际用的推力F=N该斜面的机械效率。请在图中画出铅球对手的压力F的力臂L。如图所示，某人站

14、在A处通过一根绳和两个滑轮匀速提起物体B所用的拉力F=100N,物体B重300N（不计滑轮重和绳重，不计摩擦力），画出滑轮组的绕线。泰考备秦D【解析】A.杠杆分为省力杠杆和费力杠杆以及等臂杠杆，所以使用杠杆不一定省力，故A错误；B.使用定滑轮可以改变力的方向，故B错误；C.动滑轮能省力但不能改变力的方向，故C错误；D.使用滑轮组可以结合定滑轮的动滑轮的优点，即滑轮组能省力又能改变力的方向，故D正确。故选DoD【黑祈】A.图申的剪打在使冃时，动力皆亍诅力皆，扇亍吏力权杆，故A不菩合题意；B.是童机制吊曽在使用时，动力曽小于徂力腎，扇于更才总杆，故E不符合题意；C.筠奖在使用时，动力曽小于但力甯，

15、.埸于费力杠杆，故C不好合題意;D.核桃夬在使足时，动力昏大于但力宥，屬于塔力权杆,故D蒔合题意=故选D=A【解析】骑自行车上一个陡坡时，实质经过的是斜面，当沿S形路线骑行时，增加斜面的长，所以会更省力，故A正确；增加斜面的长，会增加上坡过程中所走的路程，故B错误；根据功的原理，不可能减少做的功，故C错误；增加上坡过程中所走的路程，不会缩短上坡过程中所用的时间，故D错误；故选AoC【解析】A.定滑轮的两个力作用在轮的两侧，且为等臂杠杆，不能省力，所以不合题意；B.动滑轮的轴会随着动力的作用而随物体移动，所以不合题意；C.轮轴的实质是可以连续的杠杆，这种门锁恰好符合了这一特点，所以符合题意。D.

16、门锁无论形状上还是运动轨迹上与斜面相去甚远，所以不合题意。所以C选项是正确的。A【解析】因为钢筋粗细均匀，且AO=OB，因此OA、OB段的重力相同，即G=G；分析可知:GABA的力臂L要大于G的力臂L，则有GLGL，因此杠杆沿G的方向转动，即A端下沉。所以AABBAABBA选项是正确的。BD【解析】A.克服重力做的有用功为W有质Gh=900Nx5m=4500J，此选项错误；B.滑轮组的机WG900N械效率为n=W有x100%=nFx1%=2x600NxI00%=75%,此选项正确；C.在动滑轮重一定时,总提升物重增加，机械效率增加大于75%.此选项错误；D.提起900N重物时，不计绳重和摩擦6

17、00N11=(900N+G0)，解得G0=300N,所以提起1500N重物时，拉力为F=-(1500N+300N)=22900N，此选项正确，故选BD。7.C【郵析】A.有用功与患功的比慢珅机植效卑，与功麦的丸主毛=故典蜓误；E.功率奴映做功的快履，功卑大则黴功快，做功的多少还三时间有矢，故B给溟；C.功率奴映徴功的快匱，功率大聊做功快匸故C正确；D.功至等于功和俶功对血姑比仏功鑒丸，但功的多少不扭，乏法判老做功的对闻，故D蜓误=C【解析】由图可知，甲滑轮组由2股绳子承担物体和动滑轮的总重力，乙滑轮组由3股绳子承担物体和动滑轮的总重力，所以乙滑轮组更省力；甲、乙两滑轮组将同一重物提升相同高度，

18、由WGh可知有用=W有用功相同，由W=Gh可知额外功相同，由W=W+W可知总功相同，由n=有可知机械效额外动总有用额外W总率相同。故选Co9.D【解析】W=Gh=800Nx1m=800J，工人通过滑轮组提升物体，绳子股数n=2，s=nh=2x1m=2m；则有卬总=Fs=500Nx2m=1000J;总x100%=800J1000Jx100%=80%故选DoWW-W10.AC【解析】由公式n=W有=总可额可知，在相同情况下减小额外功，可以提高机械效率，故A符总总合题意；b.由公式n=w有可知，在相同情况下减小有用功，则机械效率变低，故b不符合题意；c.由总W公式n=W有可知，在相同情况下增大有用功，可以提高机械效率，故c符合题意；d.由公式总WW-Wn=w有=总论额可知，可以在相同情况下额外