版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
2026年中考物理二轮复习压轴题专练02简单机械和功
2026关于本部分的考查仍会以力学综合计算的压轴形式出现,常见考点包括功与
功率的计算、杠杆平衡条件的应用、滑轮组的受力分析与效率计算、斜面机械效
命题预测率的推导计算,还常结合浮力、压强等知识综合命题,题型以计算、材料阅读题
为主。整体命题会更偏向结合生活生产中的实际机械场景出题,比如水利设施、
起重设备、日常工具等,注重考查学生对受力分析、公式应用的综合掌握能力。
1.杠杆平衡条件的运用
2.杠杆在古代科技中的综合应用
高频考法3.杠杆与电学的综合应用
4.滑轮组及机械效率的计算
5.压强、浮力、杠杆、滑轮和机械效率的综合计算
6.轮轴模型及其相关计算
—•知识技法思维•一
一、功和功率的计算
1.计算做功的两个公式:W=Fs、W=Pt
W『w0+w魁
机械效率:〃=匕色X100%
心
w
2.计算功率的两个公式:P=—、P=Fv
3.注意事项
(1)求解重力(克服重力)做功时用W=Gh:
(2)使用公式W=Fs时,注意:s是力(F)方向上移动的距离;
(3)当力F的方向和运动方向相反时,一般说克服力F做功;
(4)使用公式「=^^时,物体需要做匀速运动,即v为定值。
二、杠杆的平衡问题
1.杠杆平衡条件:F1L1=F2L2O
2.杠杆不再平衡时判断哪端下沉:
原来杠杆水平平衡时,有FiL尸F2L2;
如果根据题目分析出左右两边力臂Li、L2不变,左边力的大小变为尸/右边力的大小变为八,那么再分析变
化后厂山和尼人的大小关系:
若凡乙1>尸”2,则杠杆F1一端下沉;
若言也〈片小,则杠杆F2一端下沉。
3.杠杆的动态平衡判断:因为杠杆在匀速转动过程中(若题目中的杠杆缓慢转动,则可视为匀速转动)一直保
持平衡,所以需要从题目条件中找出杠杆再次平衡时R、Li、Fz、L2四个物理量中的不变量和变化量,从
而可判断所求物理量的变化趋势。
三、滑轮组的分析与计算
1.滑轮组中动滑轮上承担物重的绳子段数〃的判断
动滑轮上承担物重的绳子段数〃即为滑轮组中直接与动滑轮相连的绳子段数,可以在动滑轮与定滑轮之间
画一条直线,数出与动轮相连的绳子段数。
n=2n=2n=3角工2
2.竖直方向的滑轮组
物体在拉力F的作用下,匀速上升
F—绳子自由端拉力
s—绳子自由端移动的距离
h—物体上升高度
1—物体重
G砂一动滑轮重
力—绳子段数
(1)当物体在空气中时:
=nh,y绳=〃丫物,W总二尸s,W有二GO,〃=%Lx100%=100%=51xl00%;(忽略绳子
匕,FsnF
重力,但要考虑绳子与滑轮间的摩擦)
当忽略绳重和摩擦,绳子自由端的拉力:F二%+G.6,
n
则:滑轮组的机械效率:77=%£*1()0%=.xioo%=9鲤、100%=」-、100%
叫FsnFG例+G功
(2)当物体在液体中:
物,,本受到浮力时,它对滑轮组的拉力大小:1=6物一%(外,>夕水);
若不考虑绳子与滑轮间的摩擦,则绳自由端的拉力:尸二@1%,
n
则:机械效率〃=区><100%=里^100%=至'100%=一蛋一X100%
%FsnF%+G动
将F拉=G物-F浮带入上式得.〃-聂。**陪一命区
3.水平方•向的滑轮组
水平方向匀速拉物体时如图所示:
在拉力F的作用下,物体A匀速直线运动
F——绳子自由端拉力
/—物体受到的摩擦力
«—绳子麒
$握=〃s物'y绳=物'W总=Es绳,%•=/心物,
滑抡组的机械效率:〃="且xlOO%=向辿xlOO%=血迎xlOO%=瓜xlOO%。
%F气甘%nF
四、斜面模型
1.斜面相关计算公式
物为在粗糙斜面上匀速被拉动:
物体在拉力F的作用下,沿斜面匀速运动
F——绳子自由端拉力
力----斜面借]
/——物体受到的摩擦力
;—斜面长
f,——额^卜功
〃="x100%=x100%=G/x100%
%FlG/+/7
2.求物体在斜面上的摩擦力
用%=Wg-W有求出额外力,在利用1'=//,可求解摩擦力/二尸—G物彳
3.注意事项
(1)当斜血高度h一定时,斜血的长度s越长,越省力;当斜面的长度s一定时,斜血的高度h越小越省
力。
(2)匀速拉动物体,在理想状态下,不考虑摩擦力,斜面长s是斜面高h的〃倍,所用的拉力F就是〃
物重G的n分之一,即F=^G。
—•典例•靶向突破•
耳题型01杠杆平衡条件的运用
【典例1】(2026•江苏无锡•一模)如图所示,电子秤上支架质最不计,均匀细木棒。力A可绕O点自由转
动,当支架支撑在4点时,调节。点高度,使木棒水平平衡,此时电子秤示数如图1所示,已知0/1:48=2:3,
细木棒的自重为—No现在8点施加竖直向上拉力丹,电子秤示数与丹的关系图像为图2中的①,则
图像中横坐标x点的数值为—N。若将支架从/点移至。点,电子秤示数与4的关系图像变为图2中的
(选填数字序号)。
Ci题型02杠杆在古代科技中的综合应用
【典例2】(2026年•江苏南京一模)阅读短文《桔棒和筒车》,回答问题:
中国古代五大农书之首《齐民要术》中记载着:“井深用辘粘,井浅用桔棒。”桔椽的结构相当于一个普通
的杠杆。如图甲所示,在其横长杆的中间由竖木支撑或悬吊起来,横杆的一端用一根绳与汲器相连,另一
端绑上或悬上一块重石头。当要提水时,人用力向下拉绳子,使水桶下降到水面以下,并让水流入水桶。
当水桶装满水后,人向上拉动绳子,就可让绑重石端的位置下降,同时将提水的容器提升。《天工开物》中
同详记录了一种汲水工具:“凡河滨有制筒车者,堰陂障流绕于车下,激轮使转,挽水入筒,一一倾于机内,
流入亩中,昼夜不息,百亩无忧”,图乙为筒车的简化示意图。
杠杆;
⑵如图丙所示是枯株的简化图模型,轻质杠杆力以支点为O,40:80=3:2,5端挂有重为150N的石块
P,力端挂有重为20N的空桶木桶Q(绳重忽略不计,g取10N/kg),使用时•,人向下拉绳放下空桶时拉力
至少为No若水桶装满水后总重100N,石头仍重150N,更换支点为O'后(图中未画出),当桔棒
达到平衡状态时,人对绳子向上的拉力是50N,则力;
⑶筒车工作时是把动能转化为能;
⑷当水流变缓后,筒车提升水的功率会变(选填"大"或"小〃);
⑸若接水槽离取水处高4m,水轮上有12个取水筒,一个取水筒每次可取水5kg,筒车旋转一周所用时间
为60s,水流冲击筒车的总功率为60W,则水流做的总功为J,筒车旋转一周取水的机械效率为
%(接水槽离倒水处的高度忽略不计,g取10N/kg,结果保留一位小数)。
G题型03杠杆与电学的综合应用
【典例3】(2026•江苏南京•模拟预测)小明设计了一个压力报警模拟装置。如图甲所示,力为水平杠
杆:04长为1m,。为支点,OB.AB=1:9,水平踏板、压杆和杠杆的质量忽略不计。控制电路中电源电
压&=6V,4为保护电阻,电磁铁线圈电阻不计,压力传感器R固定放置,踏板空载时通过R的电流恰
好为15()mA,R的阻值随压力〃变化关系如图乙所示。当电磁铁线圈中的电流/>100mA时,衔铁被吸下,
金属板下方触点与。、方接触,绿灯亮,照相机用拍照;当电磁铁线圈中的电流/W100mA时,金属板上
方触点与c接触,报警器&响起,照相机用拍照。求:
甲乙
⑴当的限值;
(2)报警器刚报警时:压力传感器R的阻值;
⑶若控制电路的电压■调整为12V,为保证当踏板达到原设定最小压力值时报警器仍能报警,可在杠杆
上水平调节踏板触点4的位置。请通过计算,说明8移动的方向和距离。
百题型04滑轮组及机械效率的计算
【典例4】(2026•江苏常州•一模)用如图所示滑轮组匀速提升重为350N的物体,人的体重为500N,人
对绳的拉力为200N,不计绳重和摩擦,求:
⑴滑轮组的机械效率:
⑵在此过程中,物体在5s内匀速上升了2m,求拉力的功率:
⑶若绳子能承受的最大拉力是800N,拉动过程中绳始终未断裂,他用此滑轮组的最大机械效率为多少?
G题型05压强、浮力、杠杆、滑轮和机械效率的综合计算
【典例5】(2026年•江苏南通•二模)如图甲所示,正方体A的质量是315kg,作为配重使用。杠杆。Q:
OE=2:3,然后将B放在浮体C上再运走。已知C的体积为0.5m3,一个质量为60kg的同学站在浮体C上,
若不用力拉绳子时,浮体C总体积的|浸入水中;当该同学用力拉动滑轮组绕绳的自由端,手拉绳的功率
P和被拉物体匀速提升的距离关系如图乙所示。物体B上升的速度为0.1m/s且不变,物体被提出水面后,
再将B放在.C上,同时松开绳子,此时浮体C露出水面的体积相对于B木出水时减小。.IrrP;已知两个定
滑轮总重为100N。(绳的重力,滑轮与轴的摩擦及水的阻力不计)求:
(I)人站在C上没有用力拉绳子时,C所受浮力为多大?
(2)当物体B未出水时,人用的拉力B为多大?
(3)物体B的重力多大?
(4)已知水底部有很多物体需要清理,若用该装置将水中物体吊起并放在C上运走,为了使整个过程都
安全,则该机械装置能够达到的最大效率是多少?(百分号前面保留整数)
G题型06轮轴模型及其相关计算
【典例6】(2024•江苏无锡•三模)如图甲所示是我国古人使用绞车和滑轮吊起石材时的模拟图,其简化
结沟图如图乙所示。绞盘横杆长度£与滚轴直径d之比为4;1c已知大理石的密度是2.8K10,kg/m:每块
大理石板的规格为50cmx50cmx4cm,吊框的重力为100N。不计绳重和机械间的所有摩擦,g取10N/kg。
(1)绞车可以看做(选填“轮轴〃、"斜面〃或"杠杆”)。
(2)大理石板按照如图丙方式平放在地面上时,对地面的压强为多少?()
(3)一位工匠的最大推力为400N,在某次工作中,该工匠匀远推动绞车提升大理石板:
①在绳子最大拉力足够的情况下该工匠最多一次能够借助绞车吊起多少块大理板?()
②此时绞车的机械效率为0(百分号前保留1位小数)
甲
1.(2025•江苏扬州•二模)在动物园的综合实践课上,张老师用一只弹簧测力计"称”出了一只大象质量,如
图甲所示,他动用了吊车、铁笼和一根粗细一样、质地均匀长为10m的硬棒作为辅助工具。
甲乙
⑴硬棒实质上是一个杠杆。
⑵如图乙,当硬棒在水平位置平衡时,4=9.93m,/2=0.06m,若弹簧测力计示数为200N,则大象和铁笼
总质量约为to
⑶由于硬棒有重力,会使得大象和铁笼总质量的测量值。(选填"偏大"、"偏小"或"不变")
⑷同事小王建议,先把空铁笼系于8点,8点(离右端点1cm)和4点(棒的左端点)位置均保持不变,
调整。点位置,使硬棒在水平位置平衡,小王这样建议的目的是,然后将大象放进铁笼,“称”出大
象质量。若硬棒质鼠为0.9kg,铁笼质量为49kg,弹簧测力计量程为500N,则用此方法能称出的大象最大
质量为O
2.(24-25九年级上•江苏无锡•期末)如图甲所示,小明家的墙面开关。拆开开关后,小明发现内部结构简
图如图乙所示,墙面开关整体呈T型,/、8为静触点,M、N为动触点,按动开关,驱动金属片绕
。点转动,以实现动触点与静触点之间的通断。两种状态分别对应图乙和图丙。
⑴当开关处于图乙状态时,对应灯L被点亮,则应将力、O、8三个接线柱中两个接线柱接入电
路。
⑵当开关处于如图丙所示状态时,在。点用如图的力厂垂直按压开关,则墙面开关面板上七点受到的摩
擦力方向为;当压力尸=1.2N时,开关开始转动。小明测得开关按钮CQ=5cm,O.E=2cm,«为
中点,OE=;ON,已知开关按钮E点所受摩擦力大小为压力的0.25倍,则NB间的弹力为N。
(N点为NB间弹力等效作用点)
3.(2023•江苏镇江•二模)如图,电子秤上支架质量不计,均匀细木棒可绕0点自由转动,当支架支
撑在4点时,调节。点高度,使木棒水平平衡,此时电子秤示数如图1所示,已知。/:。8=2:5,细木棒
的刍重为N。现在4点施加竖直向上拉力FB,电子秤示数与FB的关系图线为图2中的①,则图像中
横坐标x点的数值为N。若将支架从4点移至。点,电子秤示数与FB的关系图线变为图2中的
4.(2026•广东珠海•一模)简单机械在我国古代被广泛应用于生活和生产,如杠杆、滑轮、轮轴…
甲乙
丙
,分
滑轮组
不同的
轮组成
同的滑
两个相
,用
乙所示
图甲、
组,如
滑轮
用到
物常
升重
民提
劳动人
国古代
⑴我
牝
力:尸
由端拉
绳子自
擦,则
重及摩
不计绳
高度,
升相同
匀速提
一物体
别将同
"<"
">〃
(选填
F
z
率
械效
组机
滑轮
时,
升1m
速提
物匀
,将重
80N
力G=
物重
N,重
桁20
力G
轮重
动滑
甲中
设图
假
或"=
度L
杆长
盘横
示,绞
图丁所
构图如
化结
其简
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 【信息技术与数据安全】数据治理与隐私保护专项审计计划
- 河南省部分重点中学2025-2026学年高三下学期考前模拟演练生物试题(文字版含答案)
- 配电柜合同-模板(范本)
- 武川县2027届三上数学期末预测试题含解析
- 2027届清远市连山壮族瑶族自治县三上数学期末考试模拟试题含解析
- 2027届新安县数学六年级第一学期期末经典试题含解析
- 2027届四川省自贡市高新区沿滩区六上数学期末考试模拟试题含解析
- 广西壮族玉林市2027届数学六年级第一学期期末联考模拟试题含解析
- 福建省龙岩市杭县2027届六年级数学第一学期期末调研模拟试题含解析
- 公司财务负责人年度工作总结
- 2026广东珠海市斗门区招聘公办中小学教师134人(编制)考试参考试题及答案解析
- 2026广州医药集团有限公司春季校园招聘笔试历年典型考点题库附带答案详解
- 上海市二级注册建造师继续教育(建筑工程)考试题库
- (2025年)市场监管法律知识复习试题考前模拟测试题附答案
- 新疆建设工程消防设计审查、验收常见问题技术解析(2024年)
- pe管道顶管施工方案
- 《DLT 1231-2018电力系统稳定器整定试验导则》专题研究报告深度
- VTE预防护理管理
- 十年(2016-2025)高考化学真题分类汇编:专题27 电解原理及其应用(原卷版)
- GB/T 18948-2025汽车冷却系统用橡胶软管和纯胶管规范
- GB/T 46151-2025电梯、自动扶梯和自动人行道的电气要求信息传输与控制安全
评论
0/150
提交评论