专题08 机械能和简单机械（讲练）【原卷版】

专题08机械能和简单机械

考情分析...........................................................................2

知识建构...........................................................................3

考点一功和功率..................................................................4

【真题研析•规律探寻】...........................................................4

考法（）1功.........................................................................4

考法02功率.......................................................................4

【核心提炼•考向探究】...........................................................5

【题型特训•命题预测】...........................................................5

考点二机械能.....................................................................8

【真题研析•规律探寻】...........................................................8

考法01动能和势能...............................................................8

考法02机械能及其转化..........................................................9

【核心提炼•考向探究】..........................................................10

【题型特训•命题预测】..........................................................10

考点三杠杆......................................................................14

【真题研析•规律探寻】........................................................14

考法01杠杆的概念..............................................................14

考法02杠杆作图题..............................................................15

考法03探究杠杆的平衡条件......................................................15

【核心提炼・考向探究】...........................................................17

【题型特训•命题预测】..........................................................17

考点四滑轮......................................................................20

【真题研析•规律探寻】..........................................................20

【核心提炼・考向探究】...........................................................22

【题型特训•命题预测】..........................................................22

考点五机械效率.................................................................26

【真题研析•规律探寻】........................................................26

考法01机械效率................................................................26

考法02测量滑轮组的机械效率...................................................26

【核心提炼•考向探究】...........................................................28

【题型特训•命题预测】..........................................................29

考点要求课标要求命题预测

①命题点：做功的两个必要因素、功、功率的计算和应用等。

②解读：做功的两个必要因素是中考考查的重点，主要判断对物体是否

功做功，难度较小，常见题型为选择题。

和

功功的计算常与功率、简单机械、机械效率综合起来一起考查，难度较小，

率

常见题型有选择题、填空题、计算题。

知道动

3.2.1功率的计算和应用常结合速度、功、二力平衡进行比较功率的大小或计

能、势能和机算，难度较小，常见题型有选择题、填空题、计算题。

械能。通过实①命题点：动能、重力势能、弹性势能的概念；探究影响动能、重力势

验，了解动能能、弹性势能大小的因素：机械能的转化与守恒等。

机和势能的相互②解读：动能、重力势能、弹性势能的定义及大小变化的判断；探究动

械

能能、重力势能、弹性势能大小与哪些因素有关是中考考查的热点，常结合

转化。举例说

实例进行考克，常见题型有选择题、填空题、实验探究题。

明机械能和其

机械能的转化与守恒是中考的热点，难度中等，常见题型有选择题、填

他形式能量的

空题、简答题等。

相互转化。

①命题点：力和力臂的作图、探究杠杆的平衡条件、杠杆的分类与应用

等.

2.2.6知道简②解读：力和力臂的作图是中考的热点，主要考查画力的示意图、作动

杠

杆单机械。探究力臂或阻力臂、作最小动力，难度中等，常见题型是作图题。

并了解杠杆的探究杠杆的平衡条件是中考热点，常与压强、浮力知识综合起来考查，

平衡条件。难度中等偏上，题型有选择题、填空题、实验探究题、计算题等。

杠杆的应用是考查的热点，难度较小，题型有选择题、填空题。

①命题点：定滑轮、动滑轮和滑轮组的特点等，

3.2.3知道机

②解读：定滑轮、动滑轮和滑轮组是中考考查的重点，难度较小，常见

滑械效率。了解

轮题型是选择题、填空题。

提高机械效率

滑轮组主要考查滑轮组的绕绳、滑轮组的省力情况、绳子自由端移动的

的意义和途

距离的计算，难度中等，常见题型有选择题、填空题、作图题。

径。①命题点：滑轮组和斜面机械效率的计算、测量滑轮组的机械效率等。

②解读：滑轮组和斜面机械效率的计算是中考考查的热点，往往结合功

机

械和功率、压强和浮力等知识，涉及计一些综合性强的题目作为后轴题，难

效

率度较大，常见题型有选择题、填空题、计算题。

则量滑轮组的机械效率主要考查实验数据的记录、实验数据的分析、评

估等环节，难度中等，常见题型有选择题、实验探究题。

做功的两个必要因素

__/功的计算公式:W=Fs

。功和功率定义

功率/公式：P=W/l=Fv

单位：W、kW

动能、重力势能、弹性势能

机械能转化

。・机械能

机械能守恒

力

的

作

用

线

机械能力

的

和简单作

杠杆的平衡条件用

机械线

F\L\^F2L2

0杠杆生活中的杠杆：省力、费力、等臂

定滑轮：不省力、可改变力的方向

动滑轮：省力费距离

。滑轮助滑就定滑舱

滑轮组：可以省力，也可以改变施力的方向

有用功、额外功、总型

机械效率，尸段:

常*■涮¥

的物理量:

。机械效率测量机械效率力酚”

倬簧测力计

鼾度尺

考点一功和功率

真题研析•规律探寻

考法01功

1.（2023・四川乐山・中考真题）2022年2月6日，不服输、敢拼搏、懂团结的中国女足第9次捧起

亚洲杯冠军奖杯。如图所示是比赛中的场景，下列说法正确的是（）

A.足球在空中K行是因为受到惯性的作用

B.足球能被头顶飞，说明力能改变物体的运动状态

C.足球在空中飞行时，如果外力全部消失，足球将保持静止

D.足球在空中飞行时，运动员一直对足球做功

2.（2023•江苏镇江・中考真题）小华参加校外劳动时，经历了如下过程：①她用力搬一筐玉米，未

能搬起；②她又用力推筐，仍未推动：③在小明的帮助下，他们将这筐玉米抬起并放到手推车上；④接

着他们用水平力推着手推车沿水平路面前往仓库。则（）

A.①中小华对这筐玉米做了功B.②中小华对这筐玉米做了功

C.③中他们对这筐玉米做了功D.④中他们对手推车没有做功

考法02功率

1.（2023•广东广州•统考中考真题）物体A重5N,如图I,A在水平拉力4作用下，在水平面从

M匀速直线运动到N用时3s；如图2,在A上放置一个钩码，A在水平拉力尸2作用下，在另一水平面

从。匀速直线运动到。用时2s,

y2r

------F.=1N（-3-.F,=0.6N

A---------►A—:-►

7777777777777777777777777777777777"ZZZZZZZ//Z/ZZ/ZZZZZZZZZ//ZZZ///ZZZ/Z////Z

H---------5|=0.3m----------HH---------------52=0.4m---------------H

MNPQ

图1图2

（1）在MN,PQ段，A的速度分别为w、v2,A所受摩擦力分别为力、方，则0v2.

〔均选填“>"、或“<”）

（2）A从M运动到N,Q做的功为J、功率为W,A所受重力做的功为Jo

2.（2023•山东东营•统考中考真题）2023年5月，世界智能大会在天津的成功举办，将进一步推动

我国人工智能技术的研发和应用。图甲为某款智能机器人，质量为30kg,底部轮与地面接触总面积为

150cm2,它在某次引领接待工作中沿直线行走的速度随时间变化的图像如图乙所示。（g取10N/kg）

（1）求智能机器人静止在水平地面上时，对地面产生的压强；

(2)求智能机器人在0-6s内行走的距离和070s内的平均速度；

(3)在0~6s内，智能机器人受到的水平阻力为重力的0.05倍，求此段时间内智能机器人牵引力做

功的功率。

八HnrsT

1.2

1.0

0.8

0.6

0.4

0.2

-------1------>

810t/s

核心提炼•考向探究

知识概念理解

(1)做功的两个必要因素：关于克服阻力做功

一是作用在物体上的____;二是物体在这个力物体在力的作用卜发生运动，

功的方向上移动了____O如果运动的方向与一个力(阻

(2)计算公式：W=Fs力)的方向相反，我们就说物体

(3)单位：焦耳(J)克服这个力做功。

(1)物理意义：表示物体做功的快慢。

(2)定义

如果力/作用在物体上，物体

功与完成这些功所用时间之比叫做功率。

沿力的方向以速度〃做匀速直线

功率(3)公式：功率=功/时间「=_______

运动，则力产的功率：

(4)单位：W、kW,lkW=1000W

P=W/t=Fs/t=Fv

(4)功率的测量

测量人爬楼梯、引体向上的功率等。

・题型特训•命题预测

1.体育课上，老师通过改变音乐的节奏来控制同学们完成20个仰卧起坐的快慢。调节后改变了同

学们做仰卧起坐时()

A.功率的大小B.做功的多少C.所需力的大小D.重心上升的高度

2.如图甲所示，物体在恒为10N的水平拉力作用下经过A、B、C三个粗糙程度不同的区域，且三

个区域的距离均为3m,物体的速度随时间变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是()

乙

A.拉力在B区不做功B.拉力在C区所做的功为20J

C.拉力在A区做功的功率为30WD.拉力在A、C区做功的功率相同

3.小明用力斜向下将篮球掷向地面，篮球碰到地面后斜向上反弹，篮球在运动过程中经过A、8两

点，如图所示。从4到8的过程中，下列数据可能正确的是（）

篮球位置AB

动能〃ab

重力势能〃610

A.a=4,b=0B.a=5,b=2C.a=6,b=0D.a=7,b=2

4.2022年北京成功举办了冬奥会，图为冬奥会的部分比赛项目。下列说法正确的是（）

BCD

A.运动员用力向后蹬地才能前进，说明运动需要力来维持

B.运动员在空中下落的过程中，运动员受到的重力不做功

C.打出去的冰球仍能继续向前运动，是因为冰球具有惯性

D.运动员在冰面上沿曲线向前滑行时，其运动状态未改变

5.2023年5月23日12时30分许，我国13名科考队员成功登顶珠穆朗玛峰，巍巍珠峰再次见证历

史！如图所示。在他们从山脚下到峰顶的过程中，体重（含装备）越大的队员一定（）

A.做功越多B.功率越人C.做功越快D.功率越小

6.（2023•山东德州・统考中考真题）如图所示，小王用弹簧测力计水平拉动木块，使同一木块先后

以速度力和V2沿同-水平木板匀速直线滑动相同的距离，且力>>，则第•次木块所受的摩擦力第

二次木块所受的摩擦力；第一次拉力做的功第二次拉力做的功。（均选填“大于”、“小于”或“等于”）

7.如图是引体向上的示意图，小云同学在半分钟内做了12个规范的引体向上。已如小云的质量为

60kg,每次引体向上他能将自身重心提高0.4m,则小云每做一次引体向上所做的功为J,整个过

程中的平均功率为Wo（g取iON/kg）

8.如图所示是大刚同学两手做俯卧撑时的示意图，他的身体可视为杠杆，如图乙所示,。点为支点,

A点为重心，已知每只手所受的支持力大小为200N,该同学的质量为kg,若他在10s内做了10

个“俯卧撑”每次肩膀上升的高度为40cm。该同学10s内做功的功率为W（g=10N/kg）。

9.（2023・江苏宿迁・中考真题）如图是一款爬绳机，这款爬绳机可以不消耗人的体能，轻松攀爬、

下降，可用于消防救援、矿井救援及桥梁检测维修等等。爬绳巩的质量为10kg,静止在水平地面上时与

地面的接触面积为O.ln?。在某次爬升中，将一个质量为70kg的工人从地面匀速提升12m高，月时Imino

1g取10N/kg）求：

10.智能机器正在进入我们的生活，为人们提供高效、精淮的服务。某台全自动扫拖一体机器人主

要由锂电池组、扫地模组、吸尘模组、拖地模组、升降模组和车轮模组等组件构成，它既可以扫地，也

可以拖地。小强同学在面积为S尸27m2的空房间（矩形ABCO）内，用这台机器人打扫家庭卫生。

（1）机器人扫地过程中，若在lxlO3s内总共做了2.4xlO4J的功，则机器人做功的功率是多少W?

（2）机器人底部构造如图甲所示，两块面积均为S2=1.8xl0，m2的抹布固定在转盘0［、02上,在

升降模组控制下，下降并压迫地面，利用两块抹布旋转擦洗和加压拖地。机器人在瓷砖地比上拖地时，

两块抹布对瓷砖地面的压力为I2N,两块抹布对瓷砖地面的压强是多少Pa?

（3）机器人拖地过程可用如图乙所示的简化模型进行研究，关门后，机器人（用。。表示）从图

示位置开始，贴近墙壁AB沿着弓形路线拖洗地面，在地面上拖出水带（水的痕迹）的宽度均为启0.3m,

其中平行于墙边A8的任意相邻的两条水带都不重叠，当机器人拖出第15条水带到达墙角C处时，刚

好将整个房间的地面拖洗了1次。机器人受到的牵引力为F=20N,牵引力的功率为3W。忽略墙边和墙

角处机器人沿着弓形路线无法拖洗的地面面积，设机器人沿着弓形路线运动时速度大小不变，求机器人

需要多长时间，才能沿着弓形路线将整个房间的地面拖洗1次？

考点二机械能

・真题研析•规律探寻

考法01动能和势能

1.（2023・四川绵阳•中考真题）2023年5月30日，神舟十六号载人飞船发射成功。在飞船从发射

塔加速上升的过程中，第四次执行任务的航天员景海鹏的（）

A.动能增大，重力势能增大B.动能增大，重力势能不变

C.动能不变，重力势能减小D.动能不变，重力势能不变

2.（2023・辽宁抚顺・中考真题）如图是国产防火救灾无人机TB001携灭火弹起飞的情景。请回答:

（1）无人机的机翼形状上凸下平，使飞机获得升力，其原理是什么？

（2）执行投放灭火弹任务时，保持匀速飞行的无人机投弹前后的动能怎样变化？为什么？

3.（2023・辽宁盘锦・真题）小萌在水平路面上骑自行车时发现这样的现象：①车速度越大，停止蹬车

后滑行距离越远；②车在滑行时，地面越光滑滑行的距离越远。

毛巾

棉布

木板

甲乙

（1）根据现象①，小萌做了如图甲的探究实验：让小车从斜面上由静止下滑，撞击置于水平木板

上的物块，观察物块被撞后移动的距离。以下A、B两种操作，你认为正确的是—（填写字母）：

A.用质量相同的小车从斜面的不同高度自由滑下

B.用质量不同的小车从斜面的相同高度自由滑卜

（2）在图中中1冏出小车在斜血上所受重力的示意图。

（3）由实验可以得出的结论是：动能大小与有关；

（4）物块被撞击后在做减速运动的过程中，其所受摩擦力（选填“变大”、“变小”或“不

变”）；

（5）根据现象②，小萌又做了如图乙的探究实验：让小车从斜面的相同位置由静止滑下，观察小

车在毛巾、棉布、木板三种平面上滑行的距离。分析图乙可知：阻力越小，小车速度减小的越—。在

滑行的整个过程中，小车在毛巾•和木板表面克服摩擦力做功分别为明和卬2,则1%松（选填

“>”、“<”或"="）O

考法02机械能及其转化

I.（2023・泰安・中考题）北京时间2023年5月10日，搭载天舟六号货运飞船的长征七号遥七运载

火箭，在我国文昌航天发射中心成功发射。天舟六号“快递员''给空间站携带了各类补给物资，是世界现

役的上行载货能力最强的货运飞船。在火箭发射升空的过程中，下列说法正确的是（）

A.以火箭为参照物，飞船是运动的

B.飞船携带的各类补给物资质量变小

C.飞船的重力势能变大

D.飞船的机械能不变

2.（多选题）（2023•山东日照・中考真题）2022年8月14日，山东省第二十五届运动会跳水决赛

在日照市游泳中心跳水馆完美收官，为助推我市体育事业的发展注入了强大动力。如图所示，某次跳水

比赛中，运动员站立在跳台上的A点，然后保持直立姿势从跳台上竖直向上弹跳后腾空，至最高点8处

后自由下落，至C点落入水中。关于上述运动过程运动员腾空后的机械能，下列分析正确的是（不计空

气阻力）（）

A.运动员在。点时，动能最大、重力势能最小

B.运动员从A点运动到C点的过程中，机械能守恒

C.运动员从A点运动到8点的过程中，动能逐渐增大

D.运动员从8点运动到C点的过程中，重力势能逐渐增大

核心提炼•考向探究

知识概念理解

（1）动能：物体由于运动而具有的能量。大小

反艮____、____有关。

（2）重力势能：在地球表面附近，物体由于受到

（1）物体具有能量不一定

重力并处在一定高度时所具有的能。大小跟一、_

做功。

有关.

（2）一个物体具有的机械

（3）弹性势能：物体由于发生弹性形变而具有的

能是动能和势能之和。

机械能能。______越大，它具有的弹性势能就越大。

（3）机械能守恒的条件

（4）机械能：动能、重力势能和弹性势能统称为

只有动能和势能的相互

机械能。

转化，而没有机械能与其他

（5）机械能守恒

形式的能的相互转化。

如果只有动能和势能相互转化，尽管动能、势能

的大小会变化，但机械能的—不变。或者说，机械

能是守恒的。

・题型特训•命题预测

I.【新情境】在刚刚结束的杭州第19届亚洲运动会赛艇女子轻量级双人双桨决赛中，中国组合邹

佳琪/邱秀萍率先冲过终点线，如愿获得冠军，这是杭州亚运会诞生的首枚金牌。下列与本项赛事有关的

说法不正确的是（）

A.漂浮的赛艇受到浮力的作用

B.运动的赛艇具有动能

C.摇动双桨时，手对桨没有做功

D.冲剌阶段，赛脱变快，赛艇的机械能变大

2.【跨学科】小华到家乡某区域进行跨学科主题学习，如图为该区域等高线地形示意图,若在该河

段开展野外漂流活动，皮划艇从A点行驶到C点时,，其重力势能将（）

A.不变B.变大C.变小D.先变大后变小

3.【新科技】•小球从某高度由静止释放后，利用安装在手机中具有录音和显示声音波形的APP

【软件），记录小球碰撞地面发出的声音随时间变化的波形如图所示。则小球（）

0.81.01.21.41.61.82.02.22.42.62.83.03.23.43.6t/s

A.每次下落过程重力做功均相同B.每次弹起时的动能逐渐减小

C.每次碰撞的最大形变程度逐渐增大D.下落过程中重力势能全部转化为动能

4.我国是世界上水资源最丰富的国家之一，下列关于水能的说法中，不正确的是（）

A.诗句“不尽长江滚滚来”，描述的是长江水具有动能

B.诗句“黄河之水天上来”，描述的是黄河水具有重力势能

C.水力发电时建造拦河大坝是为了防止水流太急冲坏发电机组

D.利用水能发电时，从上游奔腾而下的水既具有动能又具有重力势能

5.2023年5月30日9时31分,搭载“神舟十六号”载人飞船的“长征二号F遥十六”运载火箭在

酒泉卫星发射中心成功发射，如图所示。由景海鹏、朱杨柱、桂海潮三名航天员组成的全新飞行乘组,

将与“神舟十五号”乘组在空间站胜利会师。火箭发射过程中，下列说法正确的是（）

A.以火箭为参照物，“神舟十六号”飞船是运动的

B.火箭在加速上升过程中.运动状态发生了变化

C.火箭飞行方向改变时，受到平衡力的作用

D.加速上升过程中，“神舟十六号”飞船动能保持不变

6.【新科技】（多选题）小昕用手机APP模拟频闪拍摄，每隔相同时间记录小球竖直下落时所在

位置，如题图能正确描述小球下落过程中物理量变化的是（）

50

40D

300

200

10D

0□

7.【传统文化】《天工开物》中记载了我国占代的一种水力舂米机械一一水碓（dui）,如图所示。

水碓工作时，水流推动大轮转动，从而使石锤抬高，石锤的重力势能（选填“增大”“减小”

或“不变”），然后石锤落下，能增大，再对下方臼中的稻米做功。

8.北京冬奥会的赛场上，中国选手谷爱凌在自由式滑雪U型场地比赛中获得95.25分，刷新了U

型场地技巧比赛的历史最高纪录。如图所示，若把运动员和滑板当做一个整体，用“小方块”表示。当

运动员沿着U形赛道斜面向上滑时，在图中作出“小方块”所受的支持力和摩擦力的示意性o运

动员从U形赛道的最低端向上滑的过程中，动能,重力势能,机械能o（以上

三空均选填：“变大”“变小”“不变”）

■

运动员沿行U形窝城向上清滑板公运动

9.【探究名称】排球被垫起的高度与哪些因素有关？

【猜想与假设】

猜想一：可能与排球的材质有关。猜想二；可能与垫球的力度有关。

猜想三：可能与球内的气压有关。猜想四：可能与有关。

【实验器材】排球若干，打气筒，球类专用气压、标有刻度的长杆等。

【进行实验】

@@II

///////////

甲乙

（1）为了探究猜想三，准冬三个完全相同（球内气压可调节）的排球，分别标①、②、③号，如

图甲所示。

（2）实验前应使三个排球的不同。

（3）实验时用（选填“相同”或“不同”）的力度竖直向上垫球，测量排球被垫起的高

度，并记录加、力2、〃3。

【分析论证】若小、〃2、加不相等，则可得出的初步结论是：o

【交流与评估】

（1）木实验中存在的不足之处是：。

（2）源源同学对本实验进吁了改进，并自制了如图乙所示的器材。在探究猜想二的实验过程中，

他应该多次将同一排球下压至__________（选填“相同”或“不同”）高度，然后静止释放,再测量每

次球被弹起的高度进行对比，从而得出结论。

【拓展】排球上升至最高点时，速度为零，此时排球受到（选填“非平衡力”或“平衡

力”）作用。

10.如图所示是“探究影响动能大小因素”的实验情景。小球从同一斜面上由静止释放，撞击同一

木块，已知见〈吗。

（1）实验中小球的动能由能转化而来；

（2）分析可知，图中的小球刚到达水平面时的动能最大；

（3）比较甲乙两图可探究与的关系；

（4）根据甲丙两图得到的结论，请对汽车驾驶员说一句安全警语

考点三杠杆

真题研析•规律探寻

考法01杠杆的概念

1.（2023・山东日照•统考中考真题）“劳则思，思则善心生”，劳动的过程就是一种学习，某学校劳

动教育课堂上，以下劳动场景中，利用了费力杠杆的是（）

C.用钢丝钳剪铁丝D.用羊角锤拔钉子

2.（2023.攀枝花.中考题）佟甲是脚踏式翻盖垃圾桶的实物图，翻盖的原理是由两个杠杆组合而成，图乙

为两水平杠杆AO由、。CQ组合的示意图。已知桶盖重5N,重心位于。。中点的正上方,AOi=30cm,。山二20cm,

桶盖和连接杆的尺寸如图乙所示，脚踏杆A。］和竖直连接杆BC的质量不计。

（1）杠杆AO由是:选填“省力”或“费力”）杠杆；

（2）若要把桶盖翻开，脚对踏板A处的压力至少为No

3.（2023•江苏镇江・中考真题）图1是我国古代劳动人民搬运巨木时的场景，简化装置如图2所示：

。为轻质杠杆的转轴，OA：O8=I：3,物块用轻质细绳系在4端，工人在B端施加竖直向下的拉力

F,此时杠杆水平平衡、物块重1200N,底面积为0.250?,不计转轴摩擦。

（1）图1中，横杆属于杠杆，垫上石块的目的是为了减小；

（2）为将图2中物块恰好拉离地面，求工人所用的拉力；

（3）剪断图2中A端细绳，求物块静止时对水平地面的压强。

图1

考法02杠杆的作图题

1.（2023・鞍山・中考题）图甲是一种常用的移动指示牌，图乙是它的模型，图丙是被风刮倒的指示牌,

请在图丙中画出：将指示牌扶起的最小力及其力臂。

2.（2023•辽宁本溪・中考真题）如图甲晾晒架，挂衣服时可以把它看成杠杆，图乙为其简叱示意图。

请在乙图中作出:

（1）当挂较重的衣物时，为了使晾晒架A点受到的支持力最小，请在B、C、。三点中选择一点,

作出该点所受到的拉力人：

（2）晾晒架A点受到的支持力K及其力臂人。

考法03探究杠杆的平衡条件

1.（2023•山东青岛・统考中考真题）天平和杆秤在古籍中常被称为''权衡器"，《墨经》最早对权衡

器的杠杆原理做了理论上的探讨。关于杠杆的平衡条件，小海用图甲所示装置进行探究，其中杠杆的刻

度均匀，每个钩码的重力均为0.5N。

（1）实验中，杠杆在位置平衡最便于测量力臂；

（2）如图乙所示，杠杆已经平衡。如果在左侧钩码下增加一个钩码或者将左侧钩码向右移动5cm,

杠杆都将失去平衡。由此可以猜想：杠杆的平衡可能与力的和力臂有关；

甲乙

(3)小海在杠杆两侧挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，进行了4次实验。杠杆平衡时的部

分数据已填入表中，其中图丙是第4次杠杆平衡时的情景，请将杠杆右侧的阻力数值填入表中：

O

丙

实验次数动力Fi/N动力臂/i/m阻力F2/N阻力臂Z2/1H

11.00.202.00.10

22.00.152.00.15

32.00.151.50.20

41.50.10()0.15

分析实验数据，可归纳出杠杆的平衡条件是F#F2/2;

(4)小海与小兰对实验过程进行交流，产生了一个新的问题：若支点不在杠杆的中点，并用弹簧

测力计代替一侧的钩码施力，会出现什么现象？于是他们共同进行了如图丁的探究。

①画出图丁中Fi的动力臂h()

②多次改变拉力用的作用点在杠杆上的位置进行实验，发现杠杆平衡时，R/l都是大于尸2/2,其原

因可能是O

核心提炼•考向探究

知识概念理解

（1）描述杠杆特征的五个要素：

支点、动力、阻力、动力臂与阻力臂。

（2）杠杆的平衡条件触力9/j111

动力x动力臂=阻力x阻力臂

杠

杆件一

公式表示：FiL\-F2L2用

（3）生活中的杠杆“■A

①若八＞/2,则QVB，为一杠杆；杠才千是否平衡，取决于力和力臂的乘

②若/尸，2，则尸尸尸2，为—杠杆；积；？与乘积相等就平衡，否则沿着乘积

③若a,则尸i＞尸2,为一杠杆。大的］弊端转动。

・题型特训•命题预测

1.【新科技】如图所示，是仿照人的手臂设计的我国天宫空间站的机械臂。卜.列工具使用时与机

械臂属于同类型杠杆的是（）

A.夹起食物的筷子B.拔钉子的羊角锤C.剪铁丝的钢丝钳D.起瓶盖的开瓶扳手

2.【传统文化】如图所示，是《天，开物》中记载的我国传统提水.L具“桔标”，用绳子系住一

根直的硬棒的0点作为支点，A端挂有重为40N的石块，B端挂有重为20N的空桶，04长为1.2m,

长为0.6m。使用时，人向下拉绳放下空桶，装满重为100N的水后向上拉绳缓慢将桶提起。硬棒质

量忽略不计，下列说法中正确的是（）

A.向下拉绳放下空桶时桔樨为省力杠杆

B.向下拉绳放下空桶时拉力为20N

C.向上拉绳提起装满水的桶时桔棒为费力杠杆

D.向上拉绳提起装满水的桶时拉力为40N

3.【传统文化】图1是我国古代劳动人民搬运巨木时的场景，简化装置如图2所示，则下列杠杆

中与之同类的是（）

A.夹起食物的筷子B.拔钉子的羊角锤C.托盘天平D.钓鱼竿

4.下列属于费力杠杆的是（）

A.汽车方向盘B.门把手C.小白同学家的水龙头D.雨刮器

5.用如图所示的四种简单机械，将同一重物从低处匀速提升到高处，在不计机械自重及摩擦的情况

屋最省力的是（)

G

D

6.如图所示,一轻质杠杆在水平位置平衡，其中0B=40A,物体C重为100N,则动力F=N,

这是杠杆。

AO

7.（2023・湖南株洲•统考中考真题）图甲为多人赛艇。划桨时，桨可绕侧舷上的固定轴转动，从而

便赛艇运动。图乙为划桨时桨的简化平面图，其中。为固定相，A8为赛艇的运动方向，桨上OC长为

08m,。。长为2m,Fi为人划桨的力，尸2为水对浆的作用力。

(1)划桨时，桨对水的作用力大小.（填“大于”、“等于”或“小于”）水对桨的作用力

大小;

(2)桨为（填“省力”或“费力”）杠杆。请写出一种与桨类型相同的杠杆:

（3）已知图乙中乃为200N,为与CD的夹角0=30。，B、”2均与A3平行。要划动桨，Q至少多

大？（sin30c=0.5,不考虑桨的重力）

甲乙

8.如图所示，。为支点，杠杆AB平衡时，画出施加在杠杆上最小动力Pi的示意图。

9.天平和杆秤在古籍中常被称为“权衡器”，《墨经》最早对权衡器的杠杆原理做了理论上的探讨。

小新利用如图所示装置进行“探究杠杆的平衡条件”。实验。

甲乙

次数动力E/N动力臂/i/cmIM力Fz/N阻力臂/i/cm

11.0100.520

21.5101.015

32.0151.520

（1）如图甲所示已静止的杠杆，将平衡螺母向调节，使其在水平位置平衡；

（2）多次改变钩码的个数和位置，并使杠杆在水平位置平衡，如图乙所示，得到如下比验数据。

分析数据可总结出杠杆的平衡条件是（以符号表示）；

（3）实验中多次改变力和力臂的大小，目的是；

（4）如图丙所示的园艺剪\工人师傅用该剪刀修剪树枝时，应把树枝放在剪刀的位置，树

枝最容易被剪断（选填“4”“B”或