第十二章 期末复习精炼课件-2020 2021学年人教版八年级物理下册

第十二章简单机械第十二章简单机械1目录思维导图01易错点剖析02重点突破03目录思维导图01易错点剖析02重点突破032思维导图思维导图3易错点剖析易错点1：滑轮的作用力分析【例1】如图Z12-1所示，同一物体沿相同水平地面匀速移动，拉力分别为F1、F2、F3、F4，不计滑轮与轻绳间的摩擦，比较它们的大小，则（）A.F1<F2<F3<F4B.F1>F2>F3>F4C.F4>F1>F2>F3D.F4=F1>F2>F3易错点剖析易错点1：滑轮的作用力分析【例1】如图Z12-1所4易错提示：若对滑轮与滑轮组的绕绳特点理解不透彻，则根本找不到分析的切入点，自然也就无法作出正确的分析与解答.正解：由题意，不计滑轮与轻绳间的摩擦且所需克服的阻力相同的情况下，只需考虑滑轮的情况即可确定拉力的大小.第一种情况中是定滑轮，不省力，因而F1=F阻；第二种情况是动滑轮，省一半力，因而F2=F阻；第三情况中是滑轮组，有三段绳子承担阻力，因而F3=F阻；第四种情况属于特殊的动滑轮，拉力作用在滑轮的轴心上，因而F阻=F4，所以F4=2F阻.所以F4>F1>F2>F3，即选项C是正确的.答案：C易错提示：若对滑轮与滑轮组的绕绳特点理解不透彻，则根本找不到51.如图Z12-2所示，在竖直向上大小为10N的力F的作用下，重物A沿竖直方向匀速上升.已知重物A上升速度为0.2m/s，不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦，则物体的重力大小和滑轮上升的速度分别为（）A．20N、0.4m/sB．20N、0.1m/sC．5N、0.4m/sD．5N、0.1m/s学以致用D1.如图Z12-2所示，在竖直向上大小为10N的力F的作62.家用手摇晾衣架如图Z12-3所示，它实际是由定滑轮和动滑轮组成的滑轮组.假设衣服和晾衣架的总重为100N，则静止时绳子自由端的拉力为(不计动滑轮重及摩擦)（）A.100NB.50NC.25ND.20NC2.家用手摇晾衣架如图Z12-3所示，它实际是由定滑轮和动7易错点2：对机械效率的概念理解不透【例2】下列关于机械效率的说法中，正确的是（）A.越省力的机械，机械效率越高B.做的有用功多，机械效率越高C.做的总功越少，机械效率越高D.额外功在总功中占的比例越小，机械效率越高易错点2：对机械效率的概念理解不透【例2】下列关于机械效率的8易错提示：错选A的认为越省力，人做的总功就越少，机械效率就越高；错选B、C都只从η=片面分析，未考虑另一个变量.正解：机械效率的高低是由有用功和总功两个因素共同决定的；机械效率的高低与机械是否省力、是否省距离无关，与机械自身（如机械的自重，摩擦）和做功现象（如被提起的重物）有关,A错误；由η=可知，有用功多额外功也可能多，B错误；总功少，有用功也可能少，C错误；额外功在总功中的比例越小，那么有用功在总功中所占比例就越大，由η=可知，机械效率就越高，D正确.答案：D易错提示：错选A的认为越省力，人做的总功就越少，机械效率就越93.将一个定滑轮改为动滑轮使用，则在不计绳重和摩擦时，它的机械效率（）A.一定提高B.一定降低C.一定不变D.无法判断学以致用B3.将一个定滑轮改为动滑轮使用，则在不计绳重和摩擦时，它的104.若在一个理想的情况下,做功过程中不需要做额外功，则下列说法中正确的是（）A.η=100%B.η>100%C.η<100%D.无法确定η的大小A4.若在一个理想的情况下,做功过程中不需要做额外功，则下列11易错点3：机械效率公式适用条件不明【例3】如图Z12-4所示，用滑轮组将重为200N的物体沿水平方向匀速拉动，物体与水平面间的摩擦力为100N，绳子的拉力是60N，求此过程中滑轮组的机械效率是多少？易错点3：机械效率公式适用条件不明【例3】如图Z12-4所示12易错提示：此类问题有部分同学不能正确理解谁做有用功，因而也不能明确机械效率公式运用的条件，一律死套公式来计算：η====167.7%,解到此，有些学生会认识到η为百分数，不能大于1，但又无法究其原因，会显得束手无策，放弃解答.正解：由图中可知，滑轮组是由2段绳子组成，则绳端移动的距离s绳=2s物，而拉力拉动绳子所需要克服的是物体与水平面间的摩擦力而非物体的重力，所以克服物体与水平面间的摩擦力做的是有用功，则有η====83.3%.答案：83.3%易错提示：此类问题有部分同学不能正确理解谁做有用功，因而也不135.如图Z12-5所示，一辆汽车不小心开进泥潭，司机取来一套滑轮组将汽车从泥潭里拉出.若汽车重为80000N，汽车受到的阻力为车重的0.03倍，滑轮组的机械效率是80%，则该司机最少需要用__________N的力才能把汽车从泥潭里拉出.学以致用7505.如图Z12-5所示，一辆汽车不小心开进泥潭，司机取来一146.质量是6kg的物体A放在水平桌面上，利用图Z12-6中装置使物体以0.2m/s的速度做匀速直线运动，弹簧测力计始终保持水平，其示数为2N，不计绳子的伸长和滑轮组内部的摩擦，则：（g取10N/kg）（1）作用在绳端的拉力F为__________N.（2）水平桌面对物体A的摩擦力是__________N.（3）在10s内拉力作用点移动了__________m.2666.质量是6kg的物体A放在水平桌面上，利用图Z12-615重点突破重点1:杠杆平衡条件与应用重点分析杠杆平衡条件的应用是杠杆知识点中的重难点.解题思路是根据杠杆平衡条件，通过比较变化后的动力与动力臂的乘积和阻力与阻力臂的乘积是否相等来进行判断的.杠杆平衡条件可以以实验题考查对探究过程的再现，也可以以选择、填空题形式考查对平衡条件的应用.重点突破重点1:杠杆平衡条件与应用重点分析杠杆平衡条件的应161.如图Z12-7所示，用刻度均匀的轻质杠杆进行“杠杆平衡条件”的实验（每个钩码重为0.5N）.下列说法正确的是（）C1.如图Z12-7所示，用刻度均匀的轻质杠杆进行“杠杆平衡17A.实验前出现甲图所示情况，应将杠杆的平衡螺母向左调B.乙图，在A、B处各增加一个钩码，杠杆仍然能保持平衡C.丙图，弹簧测力计从a位置转到b，为保持杠杆在水平位置平衡，其示数将变大D.丁图，用弹簧测力计在C点向上拉杠杆，为保持杠杆在水平位置平衡，其示数小于3NA.实验前出现甲图所示情况，应将杠杆的平衡螺母向左调182.（2020衡阳）如图Z12-8所示为“探究杠杆平衡条件”的实验装置，若每个钩码的质量为50g，为了让杠杆在水平位置平衡，下列判断正确的是（）A．在A点挂4个钩码能使杠杆平衡B．在B点用弹簧测力计竖直向下拉，当示数为0.5N时，能使杠杆平衡C．用弹簧测力计在B点拉，无论如何改变用力方向都要省力D．用弹簧测力计在A点拉，无论如何改变用力方向都要费力D2.（2020衡阳）如图Z12-8所示为“探究杠杆平衡条件”193.如图Z12-9所示，一根粗细均匀的铁棒AB静止在水平地面上，现用力F将铁棒从水平地面拉至竖直立起.在这个过程中，力F作用在B端且始终与铁棒垂直，则用力F将（）A．逐渐变大B．逐渐变小C．保持不变D．先变小后变大B3.如图Z12-9所示，一根粗细均匀的铁棒AB静止在水平地204.泸州市为了巩固创文成果下发了宣传手册“绿色低碳生活，从垃圾分类开始”.如图Z12-10是一种轮式垃圾桶，拖动时它相当于一个________（填“省力”或“费力”）杠杆；垃圾桶底部的小轮子是为了_________（填“增大”或“减小”）摩擦力；若拖动时垃圾桶总重为150N，且动力臂为阻力臂的2倍，则保持垃圾桶平衡的拉力F为__________N.省力减小754.泸州市为了巩固创文成果下发了宣传手册“绿色低碳生活，从215.小明在践行青岛市中小学生全面发展“十个一”活动中，进行了一次远行研学.他所用的拉杆旅行箱示意图如图Z12-11所示.装有物品的旅行箱整体可视为杠杆，O为支点，B为重心，A为拉杆的端点.在A点沿图示方向施加拉力F，旅行箱静止.请回答下列问题：(1)画出拉力F的力臂l.如答图Z12-1所示.5.小明在践行青岛市中小学生全面发展“十个一”活动中，进行了22(2)要使作用在A点的拉力减小，保持其他条件不变，下列做法可行的是__________（填所有符合要求的选项序号）.①缩短拉杆的长度②使拉力方向顺时针改变30°③使拉力方向逆时针改变60°④将箱内较重的物品靠近O点摆放，重心由B变至B′③④(2)要使作用在A点的拉力减小，保持其他条件不变，下列做法可236.（2020杭州）杆秤是一种用来测量物体质量的工具.小金尝试做了如图Z12-12所示的杆秤.在秤盘上不放重物时，将秤砣移至O点提纽处，杆秤恰好水平平衡，于是小金将此处标为0刻度.当秤盘上放一个质量为2kg的物体时，秤砣移到B处，恰好能使杆秤水平平衡，测得OA＝5cm，OB＝10cm.6.（2020杭州）杆秤是一种用来测量物体质量的工具.小金尝24（1）秤砣的质量为__________kg（2）小金在B处标的刻度应为__________kg．若图中OC＝2OB，则C处的刻度应为__________kg.124（1）秤砣的质量为__________kg124257.某物理实验小组的同学，利用如图Z12-13所示的装置，在杠杆支点的两边分别挂上钩码来探究杠杆的平衡条件.（1）如图Z12-13甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向__________（填“左”或“右”）移动.右7.某物理实验小组的同学，利用如图Z12-13所示的装置，26（2）实验中测得的数据如下表所示：通过探究，由实验数据可以得出杠杆的平衡条件是__________________________________________________________.实验次数动力F1/N动力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm112021023151.520335115F1l1=F2l2（或动力×动力臂=阻力×阻力臂）（2）实验中测得的数据如下表所示：实验次数动力F1/N动力臂27（3）如图Z12-13乙所示，将杠杆两端同时减去一个钩码，杠杆左端会__________（填“下沉”或“上升”）.（4）实验中，用图Z12-13丙所示的方式悬挂钩码，杠杆也能水平平衡（杠杆上每格等距），但老师建议同学不宜采用这种方式，该种方式的不足主要是因为__________(填字母).A.一个人无法独立操作

B.力臂与杠杆不重合C.力和力臂数目过多，不易得出结论

D.杠杆受力不平衡下沉C（3）如图Z12-13乙所示，将杠杆两端同时减去一个钩码，杠28（5）若用图Z12-13丁所示装置进行实验，则此时弹簧测力计的示数是__________N；将弹簧测力计沿虚线方向拉，仍然使杠杆在原来的位置平衡，此时拉力的力臂将__________，弹簧测力计的示数将__________.（后两空均填“变大”“变小”或“不变”）1.8变小变大（5）若用图Z12-13丁所示装置进行实验，则此时弹簧测力计298.小明在“探究杠杆的平衡条件”的实验中，以杠杆中点为支点（如图Z12-14）.8.小明在“探究杠杆的平衡条件”的实验中，以杠杆中点为支点30（1）杠杆的平衡状态是指杠杆处于__________或匀速转动状态.实验前没有挂钩码时，调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，其主要目的是____________________________________________________.（2）如图Z12-14甲所示，杠杆在水平位置平衡，记录数据.根据这一次实验数据，小明立即分析得出杠杆的平衡条件，小明这种做法的不足是__________________________________________.静止便于测量力臂，同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响实验次数太少，结论具有偶然性（1）杠杆的平衡状态是指杠杆处于__________或匀速转31（3）如图Z12-14乙所示，小明设计了两种实验方案测量拉力的大小，第一种弹簧测力计沿竖直方向拉，其读数为F1；第二种弹簧测力计倾斜拉，其读数为F2.第__________（填“一”或“二”）种实验方案更方便，理由是________________________________________.两次弹簧测力计读数F1__________（填“＜”“＞”或“=”）F2.（4）小刚用图Z12-14丙装置进行探究，发现当杠杆水平平衡时，测出的数据与小明得出的杠杆平衡条件不相符，其原因是___________________.一能从杠杆上直接读出力臂的大小＜杠杆存在自重（3）如图Z12-14乙所示，小明设计了两种实验方案测量拉力32重点2：滑轮与滑轮组重点分析清楚知道定滑轮与动滑轮的特点，知道滑轮组中物体重力与拉力的关系.物体移动距离与拉力移动距离的关系.重点2：滑轮与滑轮组重点分析清楚知道定滑轮与动滑轮的特点，339.(2020乐山)如图Z12-15所示，利用滑轮组在4s内将一重为9N的物体匀速向上提升了10cm，拉力为4N,不计一切摩擦和绳重（g取10N/kg）.下列说法正确的是（）A．动滑轮重力为5NB．滑轮组的机械效率为75％C．拉力所做的功为0.4JD．拉力的功率为0.4WB9.(2020乐山)如图Z12-15所示，利用滑轮组在4s3410.（2020绵阳）将一个定滑轮和挂有一个重60N钩码的动滑轮分别组装成如图Z12-16所示的两种滑轮组.在图甲滑轮组中，用大小为36N的竖直向下的拉力F1把钩码匀速提升了0.3m；在图乙滑轮组中，用竖直向上的拉力F2把钩码匀速提升了0.6m.不计摩擦和绳重.设图甲滑轮组的机械效率为η甲，图乙滑轮组的机械效率为η乙，则（）A.η甲＞η乙B.η甲＜η乙C.η甲≈55.5%D.η乙≈83.3%D10.（2020绵阳）将一个定滑轮和挂有一个重60N钩码的3511.（2019自贡）如图Z12-17所示，物体A、B的重分别为20N、10N，滑轮和绳子的重忽略不计，此时物体A在水平面上向右做匀速直线运动，若用力F向左拉物体A，使物体A向左做匀速直线运动，则（）A．F＝20NB．F＝10NC．F＝5ND．F＝30NB11.（2019自贡）如图Z12-17所示，物体A、B的重3612.（2019孝感）如图Z12-18所示，用相同的滑轮组装成甲、乙滑轮组，分别将同一重物在相等的时间内提升相同的高度，不计绳重和摩擦，则（）A．甲、乙的拉力之比是3∶2B．甲、乙绳的自由端速度之比是1∶1C．甲、乙拉力的功率之比是3∶2D．甲、乙的机械效率之比是3∶2A12.（2019孝感）如图Z12-18所示，用相同的滑轮组3713.两个滑轮按图Z12-19所示的方式组合,用5N的拉力F拉动绳端,使物体在5s内水平向左匀速滑动1m,物体与地面间的摩擦力为9N.下列选项正确的是（）A.A是定滑轮,B是动滑轮B.拉力F做的功为5JC.拉力F的功率为1.8WD.滑轮组的机械效率为90%D13.两个滑轮按图Z12-19所示的方式组合,用5N的拉3814.如图Z12-20所示，用滑轮组匀速提升物体A时，弹簧测力计的示数为______N，如果不计摩擦，滑轮重为1.2N，则物体A的重力为_______N．若与弹簧测力计相连的绳子移动1.5m，则物体A上升的高度为__________m.5.4150.514.如图Z12-20所示，用滑轮组匀速提升物体A时，弹簧3915.（2020齐齐哈尔）小彬用图Z12-21所示滑轮组把重400N的货物匀速提升2m，若不计绳重和摩擦，所用的拉力是250N．此过程中绳端移动的距离为__________m，滑轮组的机械效率是__________.480%15.（2020齐齐哈尔）小彬用图Z12-21所示滑轮组把重4016.（2020株洲）在水平地面上有一物体A.(1)如图Z12-22甲所示，用轻弹簧测力计水平向右匀速地拉物体A，测力计的示数放大后如图Z12-22乙，可读得为__________N，物体所受地面给它的滑动摩擦力的大小与弹簧测力计的示数__________（填“相等”或“不相等”）.4.6相等16.（2020株洲）在水平地面上有一物体A.4.6相等41(2)若我们只有一个量程为2.5N的轻质弹簧测力计，则可把方案改为如图Z12-22丙所示.物体A用轻绳与一轻质滑轮相连，轻质滑轮上还绕着另一根轻绳，该轻绳一端B固定在竖直墙上，另一端C用弹簧测力计水平向左匀速地拉着物体A运动（不计滑轮的摩擦）.此时弹簧测力计的示数等于轻绳D对物体A的拉力大小的__________（填“一半”“一倍”或“两倍”）.(3)图Z12-22丙中，若物体A向左匀速运动的距离为1m，则此过程中轻绳D对物体A的拉力做的功为__________J.结合所学的动滑轮的有关知识，可知弹簧测力计对绳的端点C做的功与轻绳D拉物体A做的功__________（填“相等”或“不相等”）.一半4.6相等(2)若我们只有一个量程为2.5N的轻质弹簧测力计，则可把42重点3:杠杆与滑轮（组）作图重点分析要求会画力臂，包含最小力臂的画法；对滑轮（组）会根据要求绕线.重点3:杠杆与滑轮（组）作图重点分析要求会画力臂，包含最小4317.（2020黔南州）在“探究杠杆的平衡条件”实验中，在B点用弹簧测力计沿CD方向拉杠杆，使杠杆水平平衡，如图Z12-23所示.请在图中画出弹簧测力计对杠杆拉力F的示意图和F的力臂.如答图Z12-2所示.17.（2020黔南州）在“探究杠杆的平衡条件”实验中，在B4418.（2019威海）如图Z12-24是一种活塞式抽水机的示意图.其中手柄AOB是一个杠杆，杠杆在动力F1的作用下绕O点匀速转动，请在图中画出杠杆在B点受到阻力的示意图和F1的力臂.如答图Z12-3所示.18.（2019威海）如图Z12-24是一种活塞式抽水机的4519.（2019凉山州）如图Z12-25所示，现使用最小的力F1使杠杆在图示位置平衡，请画出F1及其对应的力臂l1.如答图Z12-4所示.19.（2019凉山州）如图Z12-25所示，现使用最小的4620.如图Z12-26所示，王师傅想用最省力的方法把—个油桶推上台阶，请在图中画出这个力的示意图.如答图Z12-5所示.20.如图Z12-26所示，王师傅想用最省力的方法把—个油4721.（2020抚顺）如图Z12-27甲所示是一个核桃破壳器.破壳时，手柄可以看成一个杠杆.图Z12-27乙为其简化的示意图.请在乙图中画出：(1)B点受到的阻力F2的力臂l2.(2)作用在A点的最小动力F1及其力臂l1.如答图Z12-6所示.21.（2020抚顺）如图Z12-27甲所示是一个核桃破壳器4822.如图Z12-28所示,某人站在A处通过一根绳子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.如答图Z12-7所示.22.如图Z12-28所示,某人站在A处通过一根绳子和两个4923.画出图Z12-29中滑轮的绕绳方法.（要求所有滑轮都要用到）如答图Z12-8所示.23.画出图Z12-29中滑轮的绕绳方法.（要求所有滑轮都5024.如图Z12-30所示，请画出最省力的绕线方法.如答图Z12-9所示.24.如图Z12-30所示，请画出最省力的绕线方法.如答图51重点4:机械效率重点分析理解机械效率的含义，会应用机械效率公式及其变形公式求机械效率，并且知道影响机械效率的因素，知道如何提升机械效率.重点4:机械效率重点分析理解机械效率的含义，会应用机械效率5225.如图Z12-31所示，用力F把重为400N的物体在10s内匀速提升2m，其中动滑轮重为100N，不计绳重和摩擦.则()A．绳子的拉力为200NB．滑轮组的机械效率为80%C．拉力的功率为80WD．绳子自由端移动的速度为0.2m/sB25.如图Z12-31所示，用力F把重为400N的物体在5326.为探究动滑轮和定滑轮的特点，设计如图Z12-32所示两种方式拉升重物，下面关于探究的做法和认识正确的是（）A．用动滑轮提升重物上升h高度，弹簧测力计也上升h高度B．若拉升同一物体上升相同高度，用动滑轮拉力更小，且做功更少C．减小动滑轮质量可以提高动滑轮的机械效率D．若用定滑轮拉重物，当拉力竖直向下最省力C26.为探究动滑轮和定滑轮的特点，设计如图Z12-32所示5427.如图Z12-33所示，物理兴趣小组分别用甲、乙两个滑轮组匀速提起质量相同的物体，不计绳重及摩擦.若每个滑轮质量相同，对比两个滑轮组，下列说法正确的是(）A.甲更省力，甲机械效率大B.乙更省力，机械效率一样大C.乙更省力，乙机械效率大D.甲更省力，机械效率一样大B27.如图Z12-33所示，物理兴趣小组分别用甲、乙两个滑5528.（2019广州）如图Z12-34所示，把重为G的物体甲从A点竖直向上匀速拉至B点，该过程中绳的拉力对甲做的功为WAB；用平行于斜面的拉力把重也为G的物体乙沿斜面从C点匀速拉至与B点等高的D点，在此过程中的拉力对乙做的功为WCD，斜面的机械效率为(）A28.（2019广州）如图Z12-34所示，把重为G的物体5629.如图Z12-35所示，物体在沿斜面向上拉力的作用下，从倾角为30°的斜面底端匀速拉到斜面的顶端，已知物体所受重力为G，斜面的机械效率为75%，若物体受到的拉力和摩擦力分别用F和f表示，则（）B29.如图Z12-35所示，物体在沿斜面向上拉力的作用下，5730.如图Z12-36所示，将一个重10N的物体用沿斜面向上的拉力F=7.5N匀速拉到斜面的顶端，物体沿斜面移动的距离s为5m，上升的高度h为3m，则人对物体做的有用功是__________J，斜面的机械效率为_________.在高度相同时，斜面越长越__________（填“省力”或“费力”）.3080%省力30.如图Z12-36所示，将一个重10N的物体用沿斜面5831.用如图Z12-37所示的实验装置测量杠杆的机械效率.实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升.(1)实验中，将杠杆拉至图中虚线位置，弹簧测力计的示数F为________N，钩码总重G为1.0N，钩码上升高度h为0.1m，测力计移动距离s为0.3m，则杠杆的机械效率为________.请写出使用该杠杆做额外功的一个原因：_____________________________________________________.0.566.7%使用杠杆时需要克服杠杆自重(或克服摩擦力等)做功31.用如图Z12-37所示的实验装置测量杠杆的机械效率.59(2)为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关，一位同学用该实验装置，先后将钩码挂在A、B两点，测量并计算得到下表所示的两组数据：次数钩码悬挂点钩码总重G/N钩码移动距离h/m拉力F/N测力计移动距离s/m机械效率η1A1.50.100.70.3071.4%2B2.00.151.20.3083.3%(2)为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关，一位同学用60根据表中数据，能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关，钩码越重其效率越高”的结论？并简要说明两条理由.

不能.①两次实验时钩码没有挂在同一位置；②仅根据一次对比实验所得的结论是不可靠的.根据表中数据，能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关，钩61第十二章简单机械第十二章简单机械62目录思维导图01易错点剖析02重点突破03目录思维导图01易错点剖析02重点突破0363思维导图思维导图64易错点剖析易错点1：滑轮的作用力分析【例1】如图Z12-1所示，同一物体沿相同水平地面匀速移动，拉力分别为F1、F2、F3、F4，不计滑轮与轻绳间的摩擦，比较它们的大小，则（）A.F1<F2<F3<F4B.F1>F2>F3>F4C.F4>F1>F2>F3D.F4=F1>F2>F3易错点剖析易错点1：滑轮的作用力分析【例1】如图Z12-1所65易错提示：若对滑轮与滑轮组的绕绳特点理解不透彻，则根本找不到分析的切入点，自然也就无法作出正确的分析与解答.正解：由题意，不计滑轮与轻绳间的摩擦且所需克服的阻力相同的情况下，只需考虑滑轮的情况即可确定拉力的大小.第一种情况中是定滑轮，不省力，因而F1=F阻；第二种情况是动滑轮，省一半力，因而F2=F阻；第三情况中是滑轮组，有三段绳子承担阻力，因而F3=F阻；第四种情况属于特殊的动滑轮，拉力作用在滑轮的轴心上，因而F阻=F4，所以F4=2F阻.所以F4>F1>F2>F3，即选项C是正确的.答案：C易错提示：若对滑轮与滑轮组的绕绳特点理解不透彻，则根本找不到661.如图Z12-2所示，在竖直向上大小为10N的力F的作用下，重物A沿竖直方向匀速上升.已知重物A上升速度为0.2m/s，不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦，则物体的重力大小和滑轮上升的速度分别为（）A．20N、0.4m/sB．20N、0.1m/sC．5N、0.4m/sD．5N、0.1m/s学以致用D1.如图Z12-2所示，在竖直向上大小为10N的力F的作672.家用手摇晾衣架如图Z12-3所示，它实际是由定滑轮和动滑轮组成的滑轮组.假设衣服和晾衣架的总重为100N，则静止时绳子自由端的拉力为(不计动滑轮重及摩擦)（）A.100NB.50NC.25ND.20NC2.家用手摇晾衣架如图Z12-3所示，它实际是由定滑轮和动68易错点2：对机械效率的概念理解不透【例2】下列关于机械效率的说法中，正确的是（）A.越省力的机械，机械效率越高B.做的有用功多，机械效率越高C.做的总功越少，机械效率越高D.额外功在总功中占的比例越小，机械效率越高易错点2：对机械效率的概念理解不透【例2】下列关于机械效率的69易错提示：错选A的认为越省力，人做的总功就越少，机械效率就越高；错选B、C都只从η=片面分析，未考虑另一个变量.正解：机械效率的高低是由有用功和总功两个因素共同决定的；机械效率的高低与机械是否省力、是否省距离无关，与机械自身（如机械的自重，摩擦）和做功现象（如被提起的重物）有关,A错误；由η=可知，有用功多额外功也可能多，B错误；总功少，有用功也可能少，C错误；额外功在总功中的比例越小，那么有用功在总功中所占比例就越大，由η=可知，机械效率就越高，D正确.答案：D易错提示：错选A的认为越省力，人做的总功就越少，机械效率就越703.将一个定滑轮改为动滑轮使用，则在不计绳重和摩擦时，它的机械效率（）A.一定提高B.一定降低C.一定不变D.无法判断学以致用B3.将一个定滑轮改为动滑轮使用，则在不计绳重和摩擦时，它的714.若在一个理想的情况下,做功过程中不需要做额外功，则下列说法中正确的是（）A.η=100%B.η>100%C.η<100%D.无法确定η的大小A4.若在一个理想的情况下,做功过程中不需要做额外功，则下列72易错点3：机械效率公式适用条件不明【例3】如图Z12-4所示，用滑轮组将重为200N的物体沿水平方向匀速拉动，物体与水平面间的摩擦力为100N，绳子的拉力是60N，求此过程中滑轮组的机械效率是多少？易错点3：机械效率公式适用条件不明【例3】如图Z12-4所示73易错提示：此类问题有部分同学不能正确理解谁做有用功，因而也不能明确机械效率公式运用的条件，一律死套公式来计算：η====167.7%,解到此，有些学生会认识到η为百分数，不能大于1，但又无法究其原因，会显得束手无策，放弃解答.正解：由图中可知，滑轮组是由2段绳子组成，则绳端移动的距离s绳=2s物，而拉力拉动绳子所需要克服的是物体与水平面间的摩擦力而非物体的重力，所以克服物体与水平面间的摩擦力做的是有用功，则有η====83.3%.答案：83.3%易错提示：此类问题有部分同学不能正确理解谁做有用功，因而也不745.如图Z12-5所示，一辆汽车不小心开进泥潭，司机取来一套滑轮组将汽车从泥潭里拉出.若汽车重为80000N，汽车受到的阻力为车重的0.03倍，滑轮组的机械效率是80%，则该司机最少需要用__________N的力才能把汽车从泥潭里拉出.学以致用7505.如图Z12-5所示，一辆汽车不小心开进泥潭，司机取来一756.质量是6kg的物体A放在水平桌面上，利用图Z12-6中装置使物体以0.2m/s的速度做匀速直线运动，弹簧测力计始终保持水平，其示数为2N，不计绳子的伸长和滑轮组内部的摩擦，则：（g取10N/kg）（1）作用在绳端的拉力F为__________N.（2）水平桌面对物体A的摩擦力是__________N.（3）在10s内拉力作用点移动了__________m.2666.质量是6kg的物体A放在水平桌面上，利用图Z12-676重点突破重点1:杠杆平衡条件与应用重点分析杠杆平衡条件的应用是杠杆知识点中的重难点.解题思路是根据杠杆平衡条件，通过比较变化后的动力与动力臂的乘积和阻力与阻力臂的乘积是否相等来进行判断的.杠杆平衡条件可以以实验题考查对探究过程的再现，也可以以选择、填空题形式考查对平衡条件的应用.重点突破重点1:杠杆平衡条件与应用重点分析杠杆平衡条件的应771.如图Z12-7所示，用刻度均匀的轻质杠杆进行“杠杆平衡条件”的实验（每个钩码重为0.5N）.下列说法正确的是（）C1.如图Z12-7所示，用刻度均匀的轻质杠杆进行“杠杆平衡78A.实验前出现甲图所示情况，应将杠杆的平衡螺母向左调B.乙图，在A、B处各增加一个钩码，杠杆仍然能保持平衡C.丙图，弹簧测力计从a位置转到b，为保持杠杆在水平位置平衡，其示数将变大D.丁图，用弹簧测力计在C点向上拉杠杆，为保持杠杆在水平位置平衡，其示数小于3NA.实验前出现甲图所示情况，应将杠杆的平衡螺母向左调792.（2020衡阳）如图Z12-8所示为“探究杠杆平衡条件”的实验装置，若每个钩码的质量为50g，为了让杠杆在水平位置平衡，下列判断正确的是（）A．在A点挂4个钩码能使杠杆平衡B．在B点用弹簧测力计竖直向下拉，当示数为0.5N时，能使杠杆平衡C．用弹簧测力计在B点拉，无论如何改变用力方向都要省力D．用弹簧测力计在A点拉，无论如何改变用力方向都要费力D2.（2020衡阳）如图Z12-8所示为“探究杠杆平衡条件”803.如图Z12-9所示，一根粗细均匀的铁棒AB静止在水平地面上，现用力F将铁棒从水平地面拉至竖直立起.在这个过程中，力F作用在B端且始终与铁棒垂直，则用力F将（）A．逐渐变大B．逐渐变小C．保持不变D．先变小后变大B3.如图Z12-9所示，一根粗细均匀的铁棒AB静止在水平地814.泸州市为了巩固创文成果下发了宣传手册“绿色低碳生活，从垃圾分类开始”.如图Z12-10是一种轮式垃圾桶，拖动时它相当于一个________（填“省力”或“费力”）杠杆；垃圾桶底部的小轮子是为了_________（填“增大”或“减小”）摩擦力；若拖动时垃圾桶总重为150N，且动力臂为阻力臂的2倍，则保持垃圾桶平衡的拉力F为__________N.省力减小754.泸州市为了巩固创文成果下发了宣传手册“绿色低碳生活，从825.小明在践行青岛市中小学生全面发展“十个一”活动中，进行了一次远行研学.他所用的拉杆旅行箱示意图如图Z12-11所示.装有物品的旅行箱整体可视为杠杆，O为支点，B为重心，A为拉杆的端点.在A点沿图示方向施加拉力F，旅行箱静止.请回答下列问题：(1)画出拉力F的力臂l.如答图Z12-1所示.5.小明在践行青岛市中小学生全面发展“十个一”活动中，进行了83(2)要使作用在A点的拉力减小，保持其他条件不变，下列做法可行的是__________（填所有符合要求的选项序号）.①缩短拉杆的长度②使拉力方向顺时针改变30°③使拉力方向逆时针改变60°④将箱内较重的物品靠近O点摆放，重心由B变至B′③④(2)要使作用在A点的拉力减小，保持其他条件不变，下列做法可846.（2020杭州）杆秤是一种用来测量物体质量的工具.小金尝试做了如图Z12-12所示的杆秤.在秤盘上不放重物时，将秤砣移至O点提纽处，杆秤恰好水平平衡，于是小金将此处标为0刻度.当秤盘上放一个质量为2kg的物体时，秤砣移到B处，恰好能使杆秤水平平衡，测得OA＝5cm，OB＝10cm.6.（2020杭州）杆秤是一种用来测量物体质量的工具.小金尝85（1）秤砣的质量为__________kg（2）小金在B处标的刻度应为__________kg．若图中OC＝2OB，则C处的刻度应为__________kg.124（1）秤砣的质量为__________kg124867.某物理实验小组的同学，利用如图Z12-13所示的装置，在杠杆支点的两边分别挂上钩码来探究杠杆的平衡条件.（1）如图Z12-13甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向__________（填“左”或“右”）移动.右7.某物理实验小组的同学，利用如图Z12-13所示的装置，87（2）实验中测得的数据如下表所示：通过探究，由实验数据可以得出杠杆的平衡条件是__________________________________________________________.实验次数动力F1/N动力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm112021023151.520335115F1l1=F2l2（或动力×动力臂=阻力×阻力臂）（2）实验中测得的数据如下表所示：实验次数动力F1/N动力臂88（3）如图Z12-13乙所示，将杠杆两端同时减去一个钩码，杠杆左端会__________（填“下沉”或“上升”）.（4）实验中，用图Z12-13丙所示的方式悬挂钩码，杠杆也能水平平衡（杠杆上每格等距），但老师建议同学不宜采用这种方式，该种方式的不足主要是因为__________(填字母).A.一个人无法独立操作

B.力臂与杠杆不重合C.力和力臂数目过多，不易得出结论

D.杠杆受力不平衡下沉C（3）如图Z12-13乙所示，将杠杆两端同时减去一个钩码，杠89（5）若用图Z12-13丁所示装置进行实验，则此时弹簧测力计的示数是__________N；将弹簧测力计沿虚线方向拉，仍然使杠杆在原来的位置平衡，此时拉力的力臂将__________，弹簧测力计的示数将__________.（后两空均填“变大”“变小”或“不变”）1.8变小变大（5）若用图Z12-13丁所示装置进行实验，则此时弹簧测力计908.小明在“探究杠杆的平衡条件”的实验中，以杠杆中点为支点（如图Z12-14）.8.小明在“探究杠杆的平衡条件”的实验中，以杠杆中点为支点91（1）杠杆的平衡状态是指杠杆处于__________或匀速转动状态.实验前没有挂钩码时，调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，其主要目的是____________________________________________________.（2）如图Z12-14甲所示，杠杆在水平位置平衡，记录数据.根据这一次实验数据，小明立即分析得出杠杆的平衡条件，小明这种做法的不足是__________________________________________.静止便于测量力臂，同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响实验次数太少，结论具有偶然性（1）杠杆的平衡状态是指杠杆处于__________或匀速转92（3）如图Z12-14乙所示，小明设计了两种实验方案测量拉力的大小，第一种弹簧测力计沿竖直方向拉，其读数为F1；第二种弹簧测力计倾斜拉，其读数为F2.第__________（填“一”或“二”）种实验方案更方便，理由是________________________________________.两次弹簧测力计读数F1__________（填“＜”“＞”或“=”）F2.（4）小刚用图Z12-14丙装置进行探究，发现当杠杆水平平衡时，测出的数据与小明得出的杠杆平衡条件不相符，其原因是___________________.一能从杠杆上直接读出力臂的大小＜杠杆存在自重（3）如图Z12-14乙所示，小明设计了两种实验方案测量拉力93重点2：滑轮与滑轮组重点分析清楚知道定滑轮与动滑轮的特点，知道滑轮组中物体重力与拉力的关系.物体移动距离与拉力移动距离的关系.重点2：滑轮与滑轮组重点分析清楚知道定滑轮与动滑轮的特点，949.(2020乐山)如图Z12-15所示，利用滑轮组在4s内将一重为9N的物体匀速向上提升了10cm，拉力为4N,不计一切摩擦和绳重（g取10N/kg）.下列说法正确的是（）A．动滑轮重力为5NB．滑轮组的机械效率为75％C．拉力所做的功为0.4JD．拉力的功率为0.4WB9.(2020乐山)如图Z12-15所示，利用滑轮组在4s9510.（2020绵阳）将一个定滑轮和挂有一个重60N钩码的动滑轮分别组装成如图Z12-16所示的两种滑轮组.在图甲滑轮组中，用大小为36N的竖直向下的拉力F1把钩码匀速提升了0.3m；在图乙滑轮组中，用竖直向上的拉力F2把钩码匀速提升了0.6m.不计摩擦和绳重.设图甲滑轮组的机械效率为η甲，图乙滑轮组的机械效率为η乙，则（）A.η甲＞η乙B.η甲＜η乙C.η甲≈55.5%D.η乙≈83.3%D10.（2020绵阳）将一个定滑轮和挂有一个重60N钩码的9611.（2019自贡）如图Z12-17所示，物体A、B的重分别为20N、10N，滑轮和绳子的重忽略不计，此时物体A在水平面上向右做匀速直线运动，若用力F向左拉物体A，使物体A向左做匀速直线运动，则（）A．F＝20NB．F＝10NC．F＝5ND．F＝30NB11.（2019自贡）如图Z12-17所示，物体A、B的重9712.（2019孝感）如图Z12-18所示，用相同的滑轮组装成甲、乙滑轮组，分别将同一重物在相等的时间内提升相同的高度，不计绳重和摩擦，则（）A．甲、乙的拉力之比是3∶2B．甲、乙绳的自由端速度之比是1∶1C．甲、乙拉力的功率之比是3∶2D．甲、乙的机械效率之比是3∶2A12.（2019孝感）如图Z12-18所示，用相同的滑轮组9813.两个滑轮按图Z12-19所示的方式组合,用5N的拉力F拉动绳端,使物体在5s内水平向左匀速滑动1m,物体与地面间的摩擦力为9N.下列选项正确的是（）A.A是定滑轮,B是动滑轮B.拉力F做的功为5JC.拉力F的功率为1.8WD.滑轮组的机械效率为90%D13.两个滑轮按图Z12-19所示的方式组合,用5N的拉9914.如图Z12-20所示，用滑轮组匀速提升物体A时，弹簧测力计的示数为______N，如果不计摩擦，滑轮重为1.2N，则物体A的重力为_______N．若与弹簧测力计相连的绳子移动1.5m，则物体A上升的高度为__________m.5.4150.514.如图Z12-20所示，用滑轮组匀速提升物体A时，弹簧10015.（2020齐齐哈尔）小彬用图Z12-21所示滑轮组把重400N的货物匀速提升2m，若不计绳重和摩擦，所用的拉力是250N．此过程中绳端移动的距离为__________m，滑轮组的机械效率是__________.480%15.（2020齐齐哈尔）小彬用图Z12-21所示滑轮组把重10116.（2020株洲）在水平地面上有一物体A.(1)如图Z12-22甲所示，用轻弹簧测力计水平向右匀速地拉物体A，测力计的示数放大后如图Z12-22乙，可读得为__________N，物体所受地面给它的滑动摩擦力的大小与弹簧测力计的示数__________（填“相等”或“不相等”）.4.6相等16.（2020株洲）在水平地面上有一物体A.4.6相等102(2)若我们只有一个量程为2.5N的轻质弹簧测力计，则可把方案改为如图Z12-22丙所示.物体A用轻绳与一轻质滑轮相连，轻质滑轮上还绕着另一根轻绳，该轻绳一端B固定在竖直墙上，另一端C用弹簧测力计水平向左匀速地拉着物体A运动（不计滑轮的摩擦）.此时弹簧测力计的示数等于轻绳D对物体A的拉力大小的__________（填“一半”“一倍”或“两倍”）.(3)图Z12-22丙中，若物体A向左匀速运动的距离为1m，则此过程中轻绳D对物体A的拉力做的功为__________J.结合所学的动滑轮的有关知识，可知弹簧测力计对绳的端点C做的功与轻绳D拉物体A做的功__________（填“相等”或“不相等”）.一半4.6相等(2)若我们只有一个量程为2.5N的轻质弹簧测力计，则可把103重点3:杠杆与滑轮（组）作图重点分析要求会画力臂，包含最小力臂的画法；对滑轮（组）会根据要求绕线.重点3:杠杆与滑轮（组）作图重点分析要求会画力臂，包含最小10417.（2020黔南州）在“探究杠杆的平衡条件”实验中，在B点用弹簧测力计沿CD方向拉杠杆，使杠杆水平平衡，如图Z12-23所示.请在图中画出弹簧测力计对杠杆拉力F的示意图和F的力臂.如答图Z12-2所示.17.（2020黔南州）在“探究杠杆的平衡条件”实验中，在B10518.（2019威海）如图Z12-24是一种活塞式抽水机的示意图.其中手柄AOB是一个杠杆，杠杆在动力F1的作用下绕O点匀速转动，请在图中画出杠杆在B点受到阻力的示意图和F1的力臂.如答图Z12-3所示.18.（2019威海）如图Z12-24是一种活塞式抽水机的10619.（2019凉山州）如图Z12-25所示，现使用最小的力F1使杠杆在图示位置平衡，请画出F1及其对应的力臂l1.如答图Z12-4所示.19.（2019凉山州）如图Z12-25所示，现使用最小的10720.如图Z12-26所示，王师傅想用最省力的方法把—个油桶推上台阶，请在图中画出这个力的示意图.如答图Z12-5所示.20.如图Z12-26所示，王师傅想用最省力的方法把—个油10821.（2020抚顺）如图Z12-27甲所示是一个核桃破壳器.破壳时，手柄可以看成一个杠杆.图Z12-27乙为其简化的示意图.请在乙图中画出：(1)B点受到的阻力F2的力臂l2.(2)作用在A点的最小动力F1及其力臂l1.如答图Z12-6所示.21.（2020抚顺）如图Z12-27甲所示是一个核桃破壳器10922.如图Z12-28所示,