2018年广东中考物理总复习课件:12第十二章-简单机械-_第1页
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文档简介

第一部分教材梳理

第十二章简单机械首页末页知识网络考点梳理中考导航考点突破课前检测广东中考易错点课后作业考纲说明:1.简单机械改变力的大小和方向.(探究)2.机械效率.(理解)3.机械使用的历史发展过程,机械的使用对社会发展的作用.(认识)中考导航首页末页中考导航首页末页中考导航命题规律:1.本章考查重点是杠杆力臂的作图及其平衡条件,滑轮组的绕制,机械效率的理解及简单计算.2.题型以填空题、选择题、作图题和实验题为主.3.2018年考查重点是滑轮组的绕制、探究杠杆的平衡条件、机械效率的理解及简单计算.首页末页知识网络首页末页考点梳理首页末页1.杠杆考点一杠杆(1)杠杆的定义:一根硬棒,在力的作用下如果能绕着

转动,这根硬棒就叫杠杆.(2)影响力对杠杆作用的五要素:

(杠杆绕着转动的固定点O);

(使杠杆转动的力F1);

(阻碍杠杆转动的力F2);

(从支点到动力作用线的距离L1);

(从支点到阻力作用线的距离L2).固定点支点阻力动力

动力臂阻力臂考点梳理首页末页2.杠杆的平衡条件考点一杠杆(1)杠杆平衡的定义:杠杆处于

状态.(2)杠杆的平衡条件:

,即F1L1=F2L2动力×动力臂=阻力×阻力臂静止不动匀速转动考点梳理首页末页考点一杠杆3.三种杠杆(1)当L1>L2时,F1<F2,即动力臂大于阻力臂时,动力小于阻力,这种杠杆叫

.(2)当L1<L2时,F1>F2,即动力臂小于阻力臂时,动力大于阻力,这种杠杆叫

.(3)当L1=L2时,F1=F2,即动力臂等于阻力臂时,动力等于阻力,这种杠杆叫

.省力杠杆费力杠杆等臂杠杆考点梳理首页末页考点二其他简单机械1.定滑轮(1)定义:轴

的滑轮.(2)实质:是一个

杠杆.(3)特点:使用定滑轮

力,也

距离,但

改变动力的方向.2.动滑轮(1)定义:轴

的滑轮.(2)实质:是一个

的杠杆.(3)特点:使用动滑轮

,但

改变动力的方向,且

距离(

s=2L

).固定不动等臂不省不省可以随物体一起移动动力臂为阻力臂二倍省一半的力不能多费考点梳理首页末页考点二其他简单机械3.滑轮组(1)定义:定滑轮和动滑轮组合在一起.(2)使用滑轮组的好处:既省力,又可改变动力的方向.(3)滑轮组动力公式:

(G=G物+G轮,n为承担重物绳子的段数).(4)使用滑轮组费距离:

(h是物体被移动的距离)

s=nh

F=G/n考点梳理首页末页考点二其他简单机械4.轮轴由一个轴和一个大轮组成能绕共同的轴转动的简单机械,实质上是一个

.使用轮轴可以省力,F1R=F2r.5.斜面是一种

距离但能

的简单机械.Fs=Gh.可以连续转动的杠杆省力费考点梳理首页末页考点三机械效率1.有用功、额外功、总功.对人们

叫有用功;对人们无用但又

叫额外功;有用功和额外功之和叫

.2.机械效率:有用功跟总功的比值叫机械效率.通常用机械效率来表示有用功占总功的百分比,用η表示,其表达式为

,机械效率是一个比值,能反映机械性能的好坏,机械效率越高,做功性能越好.有用的功总功不得不做的功η=W有用/W总考点梳理首页末页考点三机械效率3.理解机械效率时应注意:(1)机械效率反映的是利用机械工作时,有用功在总功中所占百分比例的大小,机械效率的高低与使用机械是否省力或省力的多少

.(2)由于有用功总小于总功,所以机械效率总

1.(3)同一机械在不同情况下机械效率

相同.例如用动滑轮提升重物,由于被提升重物的重力不同,动滑轮的机械效率也不同,当额外功基本不变时,在提升重物不同的情况下,同一机械的机械效率也是不同的,随着有用功数值的增大,机械效率也增大.无关小于

不一定

考点梳理首页末页考点三机械效率4.提高机械效率的方法要提高机械效率,就要尽量采取措施来

额外功.主要方法有:改进机械结构,使它更合理,更轻巧(减小机械重力);使用时要经常保养、定时润滑(减小机械间的摩擦).必须注意,“提高机械效率”与生活中说的“提高工作效率”的含义不同的,“提高工作效率”含有把工作做快一点的意思,而“提高机械效率”指的是提高有用功占总功的比例.减小课前检测首页末页B1、(2017•邵阳)在如图所示的简单机械中,属于省力杠杆的是()

A.用钓鱼竿钓鱼B.用锤子撬钉子C.用筷子夹食物D.用镊子取药品课前检测首页末页D2、(2016•柳州)如图所示是工人提升重物的情景,若不计滑轮所受重力及摩擦力,其中最省力的是()

ABCD课前检测首页末页3、(2017春•城关区校级模拟)下列关于机械效率的说法中,正确的是()DA.越省力的机械,其机械效率越高B.做的有用功越多,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,机械效率越高课前检测首页末页4、(2017•西宁)如图所示,请在图中画出力F的力臂L及物体所受重力的示意图.

课前检测首页末页5、(2017•泸州)如图所示,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___________(选填“省力”或“费力”).

3080%省力考点突破首页末页考点1.杠杆(高频考点)【例1】(2017•杭州)小金将长为0.6m、质量可忽略不计的木棒搁在肩上,棒的后端A挂一个40N的物体,肩上支点O离后端A为0.2m,他用手压住前端B使木棒保持水平平衡,如图所示,小金的质量为50kg,则此时手压木棒的压力大小为________N,肩对木棒的支持力大小为________N,人对地面的压力大小为______N。(g=10N/kg)20

60540考点突破首页末页1、关于杠杆力臂的作图要注意:(1)已知力求作力臂的画法:①确定支点O:假设杠杆转动,找杠杆上相对静止的点即为支点。②确定动力和阻力作用线:从动力、阻力作用点沿力的方向分别作一带箭头的线段,其所在直线为力的作用线。方法规律:本考点考查的重点是杠杆力臂的作图及其平衡条件的探究。考点突破首页末页

③从支点向力的作用作垂线,支点到垂足间的距离为力臂,力臂用虚线(或实线)表示并用大括号(或带箭头的线段)标明,在旁边标上字母L1或L2,分别表示动力臂或阻力臂。(2)已知力臂求作力的画法:

①确定支点O:假设杠杆转动,找杠杆上相对静止的点即为支点。方法规律:本考点考查的重点是杠杆力臂的作图及其平衡条件的探究。考点突破首页末页

②力臂的一端是支点O,另一端是力臂与力的作用线的交点(垂足),过这个交点作力臂的垂线,这条垂线与杠杆的交点是力的作用点。③确定力的方向,作出力的示意图,并标出力的符号,若知道力的大小,还要标出力的大小。(3)求作最小动力的画法:①确定最大动力臂:方法规律:本考点考查的重点是杠杆力臂的作图及其平衡条件的探究。考点突破首页末页A、若动力作用点确定,支点到动力作用点的线段即为最大动力臂;B、若动力作用点没有规定时,应看杠杆上哪一点离支点最远,则这一点到支点的距离即为最大动力臂。②确定最大的力臂后,按已知力臂求作力的画法作图方法规律:本考点考查的重点是杠杆力臂的作图及其平衡条件的探究。考点突破首页末页2、三种杠杆的判断:(1)省力杠杆:动力臂大于阻力臂时,动力小于阻力。(2)费力杠杆:动力臂小于阻力臂时,动力大于阻力。(3)等臂杠杆:动力臂等于阻力臂时,动力等于阻力。方法规律:本考点考查的重点是杠杆力臂的作图及其平衡条件的探究。考点突破首页末页变式拓展:1、(2017•德州)如图所示的四种情景中,使用的工具属于费力杠杆的是()AA.食品夹B.裁纸刀C.托盘天平D.瓶盖起子考点突破首页末页变式拓展:2、(2017•广州)用力F1把门推开,弹性绳会被拉长,如图,门处于静止状态.(1)画出弹性绳对门的拉力F2的示意图.(2)O为支点,画出F1的力臂.(3)根据杠杆的平衡条件_________________可知F1_____F2(选填“>”“=”“<”).F1×L1=F2×L2<考点突破首页末页考点2.其他简单机械(高频考点)【例2】(2017•宁波)如图所示,用同一个动滑轮先后提升同一物体,使物体以相同的速度匀速上升相同的高度,所用的力分别是F甲和F乙,拉力做功的功率分别是P甲和P乙.若不计摩擦、动滑轮重和绳重,则F甲与F乙、P甲与P乙之间的大小关系是()CA.F甲<F乙、P甲=P乙

B.F甲>F乙、P甲>P乙C.F甲>F乙、P甲=P乙

D.F甲<F乙、P甲<P乙考点突破首页末页方法规律:本考点考查的重点是滑轮组的绕制,一般考查最省力的绕法。为了快速处理有关滑轮组绕线的作图问题,应该根据题目的具体条件和要求,灵活采用不同的处理方法。下面将常见的滑轮组绕线问题归类分析如下,以供学习参考.第一类:自由端绳子拉力方向已知类对于自由端绳子拉力方向已知的滑轮组绕线问题,一般采用从自由端绳子处入手,逆着拉力方向由外向里的绕线方法。考点突破首页末页方法规律:例1.如图所示,要求滑轮自由端的绳拉力方向向上,请在图中用笔画线,设计出符合要求的滑轮组绕线。画法:题中已明确要求滑轮自由端的绳拉力方向向上,则自由端的绳一定是从动滑轮处出来的。于是可以从自由端绳子处入手,逆着此拉力方向,按照右图中的①、②、③的顺序,由外向里绕线,最后将绳子固定在动滑轮的挂钩上,从而设计出符合要求的滑轮组绕线。考点突破首页末页方法规律:例2.住楼上的瑞瑞同学家最近正在装修房子,需要搬运装修材料,但有些材料由于楼道过窄不方便搬运,于是瑞瑞建议采用如图所示的滑轮组,这样站在地上就可以把材料运上楼。请你帮助瑞瑞画出滑轮组的绕线示意图。考点突破首页末页方法规律:画法:从题意可知,滑轮自由端的绳头一定是从定滑轮处出来,人站在地上向下拉绳。于是可以从自由端绳子处入手,逆着此拉力方向,按照右图中的①、②、③的顺序,由外向里绕线,最后将绳子固定在定滑轮的挂钩上,从而设计出右图所示的滑轮组绕线方式。考点突破首页末页方法规律:

第二类:自由端绳子拉力方向未知类

对于自由端绳子拉力方向未知的问题,通常采用由里向外的绕线方法。此类问题又可细分为两小类:1.承担物重的绳子段数可确定类当题目已知被提起重物的重G及自由端的绳拉力F,或者已知自由端的绳移动距离S及重物被提升的高度h时,可先根据题目的具体条件,运用n=G/F或n=S/h确定出承担物重的绳子段数n,然后依据“奇动偶定”(当绳子的段数为奇数时,绳子的固定端系在动滑轮的挂钩上;考点突破首页末页方法规律:

当绳子的段数为偶数时,绳子的固定端系在定滑轮的挂钩上)的规律确定出绳固定端的位置,然后从绳固定端开始,由里向外进行绕线.

例3.用如图所示的两个滑轮组成一个滑轮组提升重物,要求拉力为物重的二分之一(忽略摩擦以及绳和滑轮的重力),请在图中画出绳子的绕法.考点突破首页末页方法规律:画法:由n=G/F可知,所要求的滑轮组承担物重的绳子段数为2,依据“偶定奇动”规律,绳子的固定端应系在定滑轮的挂钩上。于是从定滑轮的挂钩处开始,按照中间图中的①、②、③的顺序由里向外绕线,便得到符合要求的绳子绕法。拓展:用上图左所示的两个滑轮组成一个滑轮组提升重物,要求绳子的自由端拉过3m时,重物升高1m,请在图中画出绳子的绕法.考点突破首页末页方法规律:画法:由n=S/h可知,所要求的滑轮组承担物重的绳子段数为3,依据“偶定奇动”规律,绳子的固定端应系在动滑轮的挂钩上。于是从动滑轮的挂钩处开始,按照右图中的①、②、③的顺序由里向外绕线,便得到符合要求的绳子绕法。考点突破首页末页方法规律:2.承担物重的绳子段数不可确定类自由端绳子拉力方向未知,且根据题意不容易确定绳固定端位置时,由于绳的固定端不外乎在动滑轮的挂钩上或在定滑轮的挂钩上这两种情况,因此可以采取尝试的方法得到符合要求的绳子绕法.例4:在例3的图中画出使用滑轮组提起物体时最省力的绕绳方法.考点突破首页末页方法规律:解析:先用铅笔尝试画图。当绳固定端在定滑轮的挂钩上时,从定滑轮的挂钩处开始,由里向外绕线,得到绳子绕法如中间图所示;当绳固定端在动滑轮的挂钩上时,从动滑轮的挂钩处开始,由里向外绕线,得到绳子绕法如右图所示。因为中间图所示滑轮组承担物重的绳子段数为2,右图所示滑轮组承担物重的绳子段数为3,于是可将中间图所示画法否定,最终画出符合要求的绕绳方法如右图所示。考点突破首页末页变式拓展:1、(2016•龙岩)如图,用重为0.2N的动滑轮将重2N的物体匀速提升,不计摩擦和绳重,则所用的拉力为()BA.1NB.1.1NC.1.2ND.2.2N考点突破首页末页变式拓展:2、(2017•江都区二模)关于简单机械的理解,错误的是()BA.车能轻松上山,盘山公路可看作是一个斜面B.汽车方向盘是一个轮轴,其本质是一个等臂杠杆考点突破首页末页变式拓展:C.将绳子把两根光滑的木棍绕起来,可以看作是滑轮组D.蜡烛跷跷板在两端蜡烛都点燃时能上下摆动,因此可以看作是一个杠杆考点突破首页末页考点3.机械效率(高频考点)【例3】(2017•扬州)如图,是塔式起重机上的滑轮组.在将210N的重物匀速提高2m的过程中,作用在绳端的拉力为100N,则有用功是________J,该滑轮组的机械效率是________.42070%考点突破首页末页方法规律:本考点考查的重点是机械效率的计算.(1)用杠杆撬物体时(如图A),机械效率,G表示被撬物体的重力,h表示物体被撬上升的高度,F表示动力大小,s表示动力移动的距离.考点突破首页末页方法规律:

(2)用滑轮组竖直向上吊物体时(如图B),机械效率,G表示被吊物体的重力,h表示物体上升的高度,F表示拉力大小,s表示绳子自由端移动的距离,n表示绳子的段数.本考点考查的重点是机械效率的计算.(3)用滑轮组水平方向拉动物体时(如图C),机械效率,f表示摩擦力大小,F表示拉力大小,n表示绳子的段数.考点突破首页末页方法规律:

(4)用斜面提升物体时(如图D),机械效率,G表示物体的重力,办表示斜面的高度,F表示拉力大小,s表示斜面的长度.本考点考查的重点是机械效率的计算.考点突破首页末页变式拓展:5、(2017•烟台)往车上装重物时,常常用长木板搭个斜面,把重物沿斜面推上去,如图所示,工人用3m长的斜面,把120kg的重物提高1m,假设斜面很光滑,则需要施加的推力为______,若实际用力为500N,斜面的机械效率为______,重物受到的摩擦力为______.(g取10N/kg)400N80%100N考点突破首页末页变式拓展:6、(2017•南京)如图所示,物体重180N,动滑轮重10N,小明用100N的拉力(方向不变)将物体匀速提升2m,用了10s,则此过程中有用功是________J,额外功是________J,拉力的功率是________W,滑轮组的机械效率是________。360404090%考点突破首页末页变式拓展:7、(2017•广州)图1中力F1水平拉动重为G的物体A在水平路面匀速移动了s.改用滑轮组拉动A在同一路面匀速移动了s,拉力为F2(如图2).此过程滑轮组()DA.总功率为F2sB.额外功为F1sC.机械效率为D.额外功为3F2s﹣F1s考点突破首页末页实验一:探究杠杆平衡条件实验【例4】(2017•黔西南州)利用如图的实验装置探究“杠杆的平衡条件”.便直接读出力臂考点4.重点实验(高频考点)v=

(1)实验前应先调节杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是__________________________,若出现图(甲)所示情况,应将杠杆的螺母向____(选填“左”或“右”)调.右点击观看视频考点突破首页末页(2)如图(乙)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,他这种做法的不足是___________________。经老师提醒后,小明继续进行实验,如图(乙),若将A、B两点下方挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格,则杠杆_________(选填“仍保持平衡”、“左端下沉”或“右端下沉”).一次实验具有偶然性考点4.重点实验(高频考点)v=

左端下沉考点突破首页末页考点4.重点实验(高频考点)v=

(3)如图(丙)所示,若不在B点挂钩码,可改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆,当测力计从a位置转动到b位置时,使杠杆仍在水平位置平衡,其示数大小将________。变大考点突破首页末页方法规律:探究杠杆平衡条件实验(1)实验步骤:

①先调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡;

②分别在杠杆两边悬挂钩码,使杠杆在水平位置平衡,记下动力F1、动力臂L1、阻力F2、阻力臂L2.

③更换不同数量的钩码及不同的悬挂位置,重做步骤②(2)杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,即F1L1=F2L2.考点突破首页末页方法规律:探究杠杆平衡条件实验(3)进行实验前“调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡”的目的是为了消除杠杆自重带来的影响。在实验中“分别在杠杆两边悬挂钩码,使杠杆在水平位置平衡”的目的是为了方便测量力臂。(4)若用弹簧测力计代替其中一边的钩码进行实验,弹簧测力计必须沿竖直方向拉杠杆;若弹簧测力计倾斜拉杠杆时,动力臂减小,阻力和阻力臂不变,动力会增大。考点突破首页末页变式拓展:8.(2016•河源)甲、乙两位同学一起做探究杠杆的平衡条件的实验,以杠杆中点为支点,如图甲、乙所示.左

(1)若杠杆右端低左端高,为使其在水平位置上静止,应将左端的平衡螺母向______调节.考点突破首页末页变式拓展:(2)如图甲所示,杠杆在水平位置平衡,记录数据.根据这一次实验数据,甲同学立即分析得出杠杆的平衡条件,这种做法的不足是:____________________________________.(3)如图乙所示,乙同学设计了两种实验方案: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.在同等条件下,两次弹簧测力计读数F1______F2(选填“<”“=”或“>”).一

实验次数太少,结论具有偶然性<考点突破首页末页变式拓展:(4)乙同学用图丙装置进行探究,发现当杠杆水平平衡时,与甲同学得出的杠杆平衡条件不相符,其可能的原因是:____________________________________.杠杆存在自重

考点突破首页末页【例5】(2016•信阳一模)用如图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.考点4.重点实验(高频考点)v=

实验二:探究杠杆的机械效率考点突破首页末页0.5考点4.重点实验(高频考点)v=

(1)实验中,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:____________________.实验二:探究杠杆的机械效率(2)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数据:66.7克服杠杆与支点间摩擦及杠杆自重做的额外功考点突破首页末页不能考点4.重点实验(高频考点)v=

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?答:________;请简要说明两条理由:①________________________________________;②________________________________________实验二:探究杠杆的机械效率两次实验时钩码没有挂在同一位置一次对比实验所得结论是不可靠的考点突破首页末页【例6】(2017•淮安)小明利用斜面搬运物体的过程中,提出了一个问题:“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有没有关系?”针对这个问题,他通过在斜面上拉动物体进行了探究(如图所示),测得的实验数据如表中所示:考点4.重点实验(高频考点)v=

实验三:探究斜面的机械效率考点突破首页末页(l)沿斜面拉动物体时,应使其做__________________运动.(2)根据表中的数据可求出第③次实验中拉力所做的有用功为_________J,机械效率是_________。匀速直线考点4.重点实验(高频考点)v=

1.2580.6%考点突破首页末页(3)通过对上述实验数据的分析可知,斜面的省力情况与斜面倾斜程度的关系是:斜面越缓,越_______。(4)通过对上述实验数据的分析,对斜面机械效率的问题可获得的初步结论是:在其它条件不变的情况下,________________________________________________________________________。省力考点4.重点实验(高频考点)v=

斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关,倾斜程度越大,机械效率越高考点突破首页末页【例7】(2017•齐齐哈尔)某小组在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如表所示,实验装置如图所示.考点4.重点实验(高频考点)v=

实验四:探究滑轮组的机械效率考点突破首页末页(1)实验中应沿竖直方向________缓慢拉动弹簧测力计.(2)小组同学发现实验过程中边拉动边读数,弹簧测力计示数不稳定,应该静止读数,你认为他的想法________(选填“正确”或“不正确”),因为她没有考虑到________对滑轮组机械效率的影响.考点4.重点实验(高频考点)v=

匀速不正确摩擦考点突破首页末页(3)用丁图装置进行实验,得出表中第4次实验数据,请将表中的两个数据填写完整.考点4.重点实验(高频考点)v=

(4)通过比较________两次实验数据得出结论:使用同一滑轮组提升同一重物时,滑轮组的机械效率与绳子段数无关(填实验次数的序号)0.480%1、2考点突破首页末页(5)通过比较________两次实验数据得出结论:同一滑轮组提升重物时,物重越大,滑轮组的机械效率越高.(填实验次数的序号)(6)通过比较3、4两次实验数据可得出结论:________________________________________________________________________________考点4.重点实验(高频考点)v=

2、3不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越轻,滑轮组的机械效率越高(或不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越低考点突破首页末页方法规律:探究常见机械的机械效率(1)探究杠杆的机械效率测量的工具:弹簧测力计,刻度尺①用杠杆撬物体时,机械效率,G表示被撬物体的重力,h表示物体被撬上升的高度,F表示动力大小,s表示动力移动的距离.②影响杠杆机械效率的因素:克服杠杆重做功,克服摩擦力做功③提高杠杆机械效率的方法:使用轻质杠杆,在转动位置加润滑油考点突破首页末页方法规律:探究常见机械的机械效率(2)探究斜面的机械效率①用斜面提升物体时,机械效率,G表示物体的重力,办表示斜面的高度,F表示拉力大小,s表示斜面的长度.②影响斜面机械效率的因素:克服斜面摩擦力做功③提高斜面机械效率的方法:使斜面变光滑,使斜面变陡④结论:斜面粗糙程度相同时,斜面越陡,机械效率越高;斜面倾斜程度相同时,斜面越光滑,机械效率越高。考点突破首页末页方法规律:探究常见机械的机械效率

⑤对于斜面:W总=W有用+W额外,而W额外=fs,所以(3)探究滑轮组的机械效率①用滑轮组竖直向上吊物体时,机械效率,G表示被吊物体的重力,h表示物体上升的高度,F表示拉力大小,s表示绳子自由端移动的距离,n表示绳子的段数.②影响滑轮组机械效率的因素:克服滑轮重和绳重做功,克服摩擦力做功.考点突破首页末页方法规律:探究常见机械的机械效率

⑤若不计绳重和摩擦,,所以.⑥同一滑轮组,增加物重能提高机械效率。③提高滑轮组机械效率的方法:使用轻质滑轮和细绳,在转动位置加润滑油.④同一滑轮组的绕线方式不影响机械效率.考点突破首页末页变式拓展:9、(2017•江都区一模)小明用如图所示的装置探究杠杆的机械效率,O为支点.总重为G的钩码悬挂在杠杆上的A点,竖直向上缓慢拉动弹簧测力计,测得钩码上升的高度为h,弹簧测力计示数为F,其移动距离为s.考点突破首页末页变式拓展:(1)该实验中做额外功的主要原因是_____________________,该杠杆的机械效率为η=_________(用题目中物理量的符号表示).克服杠杆自身重力做功×100%(2)钩码悬挂在A点时,弹簧测力计拉力为F1,杠杆机械效率为η1,若同样的将钩码悬挂在B点进行实验,仍将钩码缓慢提升高度h,弹簧测力计拉力为F2,杠杆的机械效率为η2,忽略摩擦,则F2______F1,η2______η1(选填“大于”、“小于”或“等于”).大于大于考点突破首页末页变式拓展:等于

(3)若保持钩码悬挂在A点不变,而将弹簧测力计作用点从杠杆最右端移到B点,仍然竖直向上缓慢拉动弹簧测力计,将钩码仍提升高度h,忽略摩擦,此时杠杆的机械效率为η3,则η3________η1(选填“大于”、“小于”或“等于”).考点突破首页末页变式拓展:10、(2017•江汉区校级模拟)小明设计的“测量斜面的机械效率”的实验,如图所示.用高为30cm的木块将带有刻度的平木板垫起,构成一个斜面.考点突破首页末页变式拓展:(1)实验过程中沿斜面拉着小车做匀速直线运动,在____________(选填“静止时”或“运动中”)读出拉力.(2)在此过程中拉力做的有用功为________,斜面的机械效率为________,小车所受摩擦力________拉力(选填“大于”、“等于”或“小于”);(3)改变木块所垫的位置,可以探究斜面的机械效率跟__________________的关系.运动中0.8J66.7%小于斜面倾斜角度考点突破首页末页变式拓展:11、(2017•河池)在“测量滑轮组的机械效率”实验中,小丽用同一滑轮组提升不同的物体,如图甲、乙所示,实验数据记录如下:考点突破首页末页变式拓展:(1)实验中要竖直向上________拉动弹簧测力计,使物体升高.(2)图乙中弹簧测力计的示数为________N,表格中②处数据应为________%.(3)如图丙所示,将滑轮组换一种绕绳方法,不计摩擦及绳重,提升相同的物体时,滑轮组的机械效率________(选填“变大”、“不变”或“变小”).匀速3.262.5不变易错点首页末页易错点一:杠杆力臂作图

例1:(2017•辽阳)如图是一种常见的晾衣夹,使用时O为支点,A为动力作用点,F2为弹性钢圈对夹子的阻力,请在图中画出作用在A点的最小动力F1及其力臂l1,并作出阻力臂l2.易错点首页末页易错点二:滑轮组的绕线例2:请在下图中画出两人拉重物上升,最省力的绕线方法.

易错点首页末页易错点三:机械效率和功率的概念的正确理解与区分例3:下列说法中正确的是()

CA.机械效率越高,机械做功一定越快B.做功越多的机械,机械效率一定越高C.做功越快的机械,功率一定越大D.功率越大的机械做功一定越多五年广东中考首页末页

1、(2013·广东)如图是某装置利用浮力进行自动控制的原理图AOB为一杠杆(质量忽略不计),OA:OB=1:2。A端用细线挂一空心铝球,质量为2.7kg.当铝球一半体积浸在水中,在B端施加3.5N的竖直向下的拉力F时,杠杆恰好在水平位置平衡.则铝球实心部分的体积为_______m3,铝球受到的浮力为_______N。(ρ铝=2.7×103kg/m3,g=10N/kg)

2010-3五年广东中考首页末页

2、(2013•广东)如下图,用滑轮组将物块从位置A匀速拉到位置B,请在题(2)图中画出最省力的绕线方法.

五年广东中考首页末页

3、(2014•广东)如图所示,利用铁架台、带有刻度的杠杆,细线、数量足够的钩码等试验器材探究杠杆的平衡条件.(1)实验前杠杆如图所示,为使杠杆处在____________平衡状态,应将杠杆右端的平衡螺母B向_____(选填“左”或“右”)调.水平位置右五年广东中考首页末页

(2)记录试验数据的表格如下表,请将表头栏目,试验所记录的数据补充完整.动力F1/N阻力臂L2/m0.20.3五年广东中考首页末页

4、(2015•广东)如图,请在杠杆A处画出把物体拉起时的最小拉力F1,并画出拉力F1的力臂L1.五年广东中考首页末页

5、(2015•广东)如图所示,已知物体A和动滑轮的总重为200N,当物体A匀速上升高度为1m时,绳子移动的距离为________m,人对绳子的拉力为________N,拉力所做的功为________J,(绳子与滑轮的摩擦力、空气阻力忽略不计)2100200五年广东中考首页末页

6、(2016•广东)如图所示,由不同物质制成的甲和乙两种实心球的体积相等,此时杠杆平衡(杠杆自重、挂盘和细线的质量忽略不计),则杠杆左右两边的力臂之比为________,1个甲球和1个乙球的质量之比为________,甲球和乙球的密度之比为________.2:11:31:3五年广东中考首页末页

7、(2016•广东)用如图2舒适的滑轮组提升重物,用笔画线代替绳子画出最省力的绳子绕法.五年广东中考首页末页

8、(2016•广东)质量为0.5kg的塑料桶装满水后总质量为10kg,小明将其从地面匀速搬到高度为1m的桌面上,在竖直向上搬水的过程中所做的总功是______J,有用功是______J,机械效率是______.(g=10N/kg)10095%95五年广东中考首页末页

9、(2017•广东)如图所示,利用羊角锤撬起钉子,请你在羊角锤A点处画出所能施加最小动力F1,并画出阻力F2的阻力臂L2.课后作业首页末页

考点1.杠杆(高频考点)1、(2017•镇江)下列工具在使用时属于费力杠杆的是()A课后作业首页末页

考点1.杠杆(高频考点)2、(2017•舟山)如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图.下列有关说法正确的是()CA.刀刃很薄可以增大压力B.铡刀实质上是一种费力杠杆C.甘蔗放在a点比b点更易被切断D.手沿F1方向用力比沿F2方向更省力课后作业首页末页

考点1.杠杆(高频考点)C3、(2017•自贡)如图所示的杠杆正处于水平平衡,若在杠杆两边的钩码下再加一个钩码(钩码的质量都相同),杠杆将()A.还继续处于水平平衡B.右端上升,左端下降C.右端下降,左端上升D.无法确定杠杆的运动状态课后作业首页末页

考点1.杠杆(高频考点)4、(2017•淮安)如图所示,在探究“杠杆平衡条件”的实验中,调节杠杆在水平位置平衡后,在A点悬挂4个钩码(每个钩码重0.5N),用调好的弹簧测力计沿竖直方向拉杠杆上的B点,使杠杆再次平衡,则弹簧测力计的示数为____N;将测力计转向图中虚线方向的过程中,始终保持杠杆平衡,则测力计的示数将________(选填“变大”、“变小”或“不变”).1变大课后作业首页末页

考点1.杠杆(高频考点)课后作业首页末页

考点1.杠杆(高频考点)5、(2017•白银)如图所示为生活中使用的“开瓶起子”,请在图中画出作用在“开瓶起子”上动力F1的力臂和阻力F2的示意图.课后作业首页末页

考点1.杠杆(高频考点)6、(2017•营口)植树时,需要挖树坑,小军把铁锹的锹面踩进坚硬的土壤里,用锹把土翻起,如图所示的是铁锹的剖面图,土壤对锹面的阻力F2的示意图已画出,请在图中找到并标出支点O,画出最小作用力F1的示意图及力臂L1.课后作业首页末页

考点1.杠杆(高频考点)课后作业首页末页

考点2.其他简单机械(高频考点)7、(2017•台州)小柯用图中装置提升重为400牛的物体,不计摩擦和滑动自重,下列说法正确的是()A.两个滑轮均为定滑轮B.人将绳子拉过1米,物体也上升1米C.物体匀速上升时,人对绳子的拉力为200牛D.使用该装置不能省力,但能改变力的方向C课后作业首页末页

考点2.其他简单机械(高频考点)8、(2017•宜昌)下列简单机械中属于省力机械的是()AA.斜面B.赛艇的船桨C.定滑轮D.镊子课后作业首页末页

考点2.其他简单机械(高频考点)9、(2017•济宁)小可在A端用如图所示的动滑轮匀速提起200N的水桶,若不计绳重、滑轮重及摩擦,则人拉绳子A端的动力为______N;实际测量A端的拉力为110N,不计绳重及摩擦,则滑轮重为______N.10020课后作业首页末页

考点2.其他简单机械(高频考点)10、(2017•百色)如图所示,重力为50N的物体在拉力F的作用下沿水平向左匀速运动,若物体受到地面摩擦力的大小为10N,不计粗绳、滑轮的重力及细绳与滑轮的摩擦,则拉力F的大小为______N;在这个过程中,物体的机械能__________(选填“变小”、“不变”或“变大”).5不变课后作业首页末页

考点2.其他简单机械(高频考点)11、(2017•广东模拟)滑轮组最省力的绕法课后作业首页末页

考点2.其他简单机械(高频考点)12、(2017•广东模拟)用如图所示的滑轮组提升重物,已知物重为250N,每只动滑轮重15N,绳重及摩擦不计,给你一根能承受60N拉力的绳子,画出滑轮组的绳子绕法.课后作业首页末页

考点3.机械效率(高频考点)13、(2017•来宾)下列关于机械效率的说法正确的是()

DA.越省力的机械,机械效率越高B.做功越少的机械,机械效率越低C.做功越慢的机械,机械效率越低D.总功相同,有用功越大的机械,机械效率越高课后作业首页末页

考点3.机械效率(高频考点)14、(2017•通辽)某实验小组分别用如图所示的甲乙两个滑轮组(每个滑轮重相同)匀速提起相同的重物,所用的拉力分别为F1和F2,机械效率分别为η1和η2,不计绳重及摩擦,下列说法正确的是()AA.F1>F2,η1=η2

B.F1<F2,η1=η2

C.F1<F2,η1>η2

D.F1>F2,η1<η2课后作业首页末页

考点3.机械效率(高频考点)15、(2016•南平)利用如图所示的滑轮,在粗糙水平面上匀速拉动物体,下列叙述正确的是()CA.重力做的功是有用功B.拉力F1做的功是额外功C.绳子自由端的拉力F做的功是总功D.该滑轮的机械效率可能等于100%课后作业首页末页

考点3.机械效率(高频考点)16、(2017•东台市一模)小明用如图所示的杠杆在B处提升重物,O为支点,将重20N物体提升0.5m,此杠杆属于_________(省力/费力)杠杆,小明对杠杆做的有用功为_______J,若将拉力位置移到C处,仍将该物体提升0.5m,与原来相比机械效率_________(变小/不变/变大)费力10不变课后作业首页末页

考点3.机械效率(高频考点)17、(2017•河南)如图所示,工人用斜面向上、大小为500N的推力,将重800N的货物从A点匀速推至B点;再用100N的水平推力使其沿水平台面匀速运动5s,到达C点.已知AB长3m,BC长1.2m,距地面高1.5m.试问:课后作业首页末页

考点3.机械效率(高频考点)省力(1)利用斜面搬运货物主要是为了________;(2)货物在水平面上运动的速度为多少?(3)水平推力做功的功率为多少?(4)斜面的机械效率为多少?课后作业首页末页

考点3.机械效率(高频考点)(2)货物在水平面上运动的距离为s=1.2m,所用时间为t=5s;在水平面上运动的速度为:v===0.24m/s;(3)水平推力做功的功率:P=Fv=100N×0.24m/s=24W;(4)在斜面上推力做的功:W总=F′s=500N×3m=1500J;做的有用功:W有=Gh=800N×1.5m=1200J;则斜面的效率:η==×100%=80%;

课后作业首页末页

考点3.机械效率(高频考点)答:(1)利用斜面搬运货物主要是为了省力;(2)货物在水平面上运动的速度为0.24m/s;(3)水平推力做功的功率为24W;(4)斜面的机械效率为80%.课后作业首页末页

考点4.重点实验(高频考点)18、(2017•衡阳)小张在探究“杠杆平衡条件”实验中,给他提供的实验器材有:杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个.右(1)实验前,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,如图所示,此时应把杠杆左端的平衡螺母向____(选填“左”成“右”)调节;课后作业首页末页

考点4.重点实验(高频考点)

(2)小张将实验数据记录在表中:20表格中空缺的实验数据“▲”是_________.(3)小张在实验中多次改变力和力臂的大小主要是为了______(只有一个正确答案,选填答案序号).④课后作业首页末页

考点4.重点实验(高频考点)①减小摩擦②多次测量取平均值减小误差③使每组数据更准确④获取多组实验数据归纳出物理规律课后作业首页末页

考点4.重点实验(高频考点)19、(2016•自贡)某小组同学在探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关时,提出了一些猜想并对猜想进行验证.课后作业首页末页

考点4.重点实验(高频考点)(1)如果影响机械效率的因素有A、B、C多个,要研究其与B因素的关系,需要先控制其他几个因素不变,而改变_______因素,从而进行研究.(2)下列A、B是同学提出的两个猜想:猜想一:两个相同滑轮组成的滑轮组,其机械效率与滑轮组细线的绕法有关;猜想二:两个相同滑轮组成的滑轮组,其机械效率与滑轮组提升的物重有关.为了验证上述猜想是否正确,同学们准备分别按图1、图2、图3和图4的滑轮组进行实验.B课后作业首页末页

考点4.重点实验(高频考点)验证猜想一的小组应按图__________所示的两个滑轮组进行实验,若实验测得两滑轮组的机械效率大小___________(相等/不相等),则可初步判断猜想一是错误的;验证猜想二的小组应按图_________所示的两个滑轮组进行实验,若实验测得两滑轮组的机械效率大小不相等,则可初步判断猜想二是____________(正确/错误)的.1、3或2、4相等1、2或3、4正确课后作业首页末页

考点4.重点实验(高频考点)(3)请你为该班同学提出一种提高滑轮组机械效率的方法:______________________________.尽量让滑轮组满负荷工作(提升可以提升的最大物重)、在转轴上加润滑油、减轻动滑轮的自重等.课后作业首页末页

考点4.重点实验(高频考点)20、(2017秋•扬中市月考)小芳同学设计了一个高度可调节的斜面来探究斜面的省力情况、斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系,如图1所示.她首先测出小车重,然后用弹簧测力计沿斜面拉动小车,调节斜面倾斜角θ的大小多次测量,得下表所示的数据:(1)请你替小芳在上表的空格中填上适当的数据.13.681%课后作业首页末页

考点4.重点实验(高频考点)(2)分析上表中的数据,可以得出的探究结论是:斜面倾斜角θ越_____,斜面越省力,斜面的机械效率越_____.(3)实验过程中拉力的方向应与斜面____________________.(4)若想探究斜面的机械效率与物重的关系,则要保持_______________不变,斜面的光滑程不变,只改变_______________,这种研究问题的方法我们称之为_______________法.小低平行向上斜面倾角小车重力控制变量课后作业首页末页

考点4.重点实验(高频考点)(5)在上述实验中,物重,斜面长度不变,若不考虑斜面摩擦,如图2所示,哪个图能正确表示F与斜面高度h的关系__________B课后作业首页末页

考点4.重点实验(高频考点)21、(2016秋•景德镇期末)用如图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.课后作业首页末页

考点4.重点实验(高频考点)(1)实验中,

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