考點12簡單機械（原卷版）

考點12：簡單機械考點通考點解讀1.杠桿：五要素；分類；杠桿的平衡條件及實驗探究。2.簡單機械：定滑輪；動滑輪；滑輪組；輪軸；斜面。3.機械效率：有用功；額外功；總功；機械效率?？辞蹇键c復習，復習更清晰哦！看清考點復習，復習更清晰哦！考法通中考預測了解杠桿的基本概念；滑輪的概念；斜面的簡單應用與計算。會畫杠桿示意圖；分析杠桿類型；進行滑輪組的常規(guī)計算。理解杠桿平衡條件；定滑輪和動滑輪的特點；滑輪組的利用。掌杠桿平衡條件實驗探究；有用功、總功和機械效率的計算。認識生活中常用杠桿。方法通1.杠桿的五要素：支點、動力、阻力、動力臂、阻力臂。2.力臂：指從支點到力的作用線的距離（過支點向力的作用線畫垂線就是力臂，垂足要落在力的作用線上）；動力臂：從支點到動力作用線的距離；阻力臂：從支點到阻力作用線的距離。3.杠桿分類：省力杠桿——動力臂大于阻力臂，動力小于阻力，省力、費距離；費力杠桿——動力臂小于阻力臂，動力大于阻力，費力、省距離；等臂杠桿——動力臂等于阻力臂，動力等于阻力，不省力、不費力。4.杠桿平衡條件：動力乘以動力臂等于阻力乘以阻力臂：F1L1=F2L2。利用杠桿平衡條件解題的一般步驟：A.確定杠桿的支點位置；B.分清杠桿受的動力和阻力，明確其大小和方向，并盡可能地做出力的示意圖；C.確定每個力的力臂；D.根據杠桿的平衡條件列式，并分析求解。5.定滑輪：使用時固定不動的滑輪，實質上是一個等臂杠桿，力臂是滑輪的半徑。定滑輪可以改變力的方向，不省力也不省距離；對理想的定滑輪（不計輪軸間摩擦）有F=G。6.動滑輪：使用時隨物體一起移動的滑輪，實質上是一個動力臂為阻力臂2倍的杠桿。省力但費距離；理想的動滑輪（不計輪軸間摩擦和動滑輪重力）有F=，只忽略輪軸間的摩擦有F=。7.滑輪組：至少含有一個動滑輪和一個定滑輪，可以達到既省力又能改變力的方向的目的，但是費距離?；喗M的省力效果取決于承擔重物的繩子的段數(shù)。若不計滑輪和繩子重力及摩擦的情況下，有n段繩子承擔重物，拉力就是F=G/n，拉力作用距離為s=nh。繩子段數(shù)的判定，動滑輪與幾段強繩子接觸，就由幾段繩子承擔拉力，每段承擔的拉力大小相等。8.輪軸、斜面：輪軸：實質上是一個變形的杠桿，大小輪的半徑就是兩個力臂；作用在大輪上的力小但費距離；其應用有螺絲刀、鑰匙、扳手、方向盤、車把、水龍頭開關等。斜面的特點：省力、費距離；斜面越平緩，越省力；其應用有盤山公路，螺絲釘。9.機械效率：有用功和總功之比，公式η=W有/W總。機械效率無單位，并且總小于1。提高機械效率的方法：減小機械自重、減小機件間的摩擦。10.機械的有用功、總功、機械效率計算：有用功總功額外功機械效率杠桿W有=GhW總=FsW額=W總–W有η==滑輪組W總=Fs=Gh+G動h（不計繩重和摩擦）W額=W總–W有=G動h（不計繩重和摩擦）η====斜面W總=Fl=Gh+fl（f為摩擦力）W額=W總–W有=fl（f為摩擦力）η===11.機械效率和功率的區(qū)別：功率和機械效率是兩個不同的概念。功率表示做功的快慢，即單位時間內完成的功，功率越大，做功越快；機械效率表示機械做功的效率，即所做的總功中有多大比例的有用功，機械效率越大，有用功跟總功的比值越大?？碱}通?看看今天的效率如何，記錄自己進步的點滴基礎入門練提升沖刺練學有余力升華練總計實際用時實際得分基礎入門練（共5道題，計10分）1．如圖所示各種簡單機械中，忽略杠桿、滑輪自重、繩重及摩擦，當提起同一重物時，最省力的是（）。2．如圖所示，將一塊較大質量的磚塊放入獨輪車中，有1、2、3幾個位置可以放置，請問放在圖中哪個位置，人抬起小車可以最省力。（）A．位置1；B．位置2；C．位置3；D．3個位置省力效果一樣3．如圖所示的工具中，在使用時屬于費力杠桿的是（）。A．去核器；B．核桃夾子；C．園藝剪；D．手動壓蒜器4.圖所示的用具中，在使用時屬于費力杠杠的是（）。A.筷子；B.瓶蓋起子；C.撬棒；D.核桃夾5.如圖所示，螺絲刀是常用的工具，下列關于螺絲刀的說法中正確的是()。A.如圖甲所示，螺絲刀此時是一個省力杠桿，阻力臂小于動力臂；B.如圖乙所示，螺絲刀的手柄上有橡膠套,可以防止在帶電操作時發(fā)生觸電危險；C.如圖乙所示，手柄橡膠套外表面有細密的顆粒凸出,這是為了減小摩擦；D.使用螺絲刀松螺絲時，先要用力壓緊螺絲，這樣做的目的是為了增大壓強入門沖刺練（共10道題，計20分）1.如圖所示的生活用具中，使用時屬于費力杠桿的是（）。A.羊角錘；B.筷子；C.起瓶器；D.鋼絲鉗2．撬棒是人們在勞動中應用杠桿原理的工具。如圖所示是工人利用撬棒撬動大石頭的情景，撬棒上O點為杠桿的支點。下列分析正確的是（）。A．此時撬棒為等臂杠桿；B．應用此撬棒的主要目的是省力；C．力F的作用點靠近O點會更省力；D．應用此撬棒的主要目的是省距離3.下圖是杠桿原理在生活中的應用，能省距離的是（）。4．下列的工具中，在使用時可以省距離的是（）。A．食品夾 B．裁剪刀 C．鋼絲鉗 D．核桃夾5．杠桿是一種常見的簡單機械，在日常生活中有著廣泛的應用。下列杠桿在正常使用時能夠省力的是（）。A．船槳B．托盤天平C．筷子D．撬棍6．羅老師用加裝了杠桿裝置的壓縮空氣引火儀來演示實驗，她將一小團硝化棉放入厚玻璃筒內，握住杠桿的A端迅速向下壓，棉花被點燃，下列說法正確的是（）。A．該杠桿是費力杠桿；B．該杠桿是省力杠桿；C．向下壓活塞時，將內能轉化為機械能；D．在B點豎直向下壓比在A點豎直向下壓省力7.如圖，褲架上的兩個夾子分別夾住一條毛巾。以下方法能使褲架在水平位置平衡的是（）。A.右邊夾子向左移動 B.左邊夾子向左移動C.右邊毛巾的下角夾在左邊夾子上 D.左邊毛中的下角夾在右邊夾子上8.下列各種機械中，不省力的機械是（）。A.鋼絲鉗；B.動滑輪；C.旗桿頂定滑輪；D.斜面9．在如圖所示的簡單機械中，屬于省力杠桿的是（）。A．用釣魚竿釣魚；B．用錘子撬釘子；C．用筷子夾食物；D．用踏碓搗米10.如圖為工地搬運磚頭的獨輪車，人抬起車把時，車體可以看成個杠桿，關于這個杠桿下列說法正確的是（）。A.手握的位置靠近把手末端時更費力；B.磚頭的位置遠離車輪時抬起更省力；C.輪子的中心是杠桿的支點；D.圖中拉力F大于重力G學有余力提升練（共5道題，計10分）1.如圖甲是爆米花鍋，鍋蓋被鎖扣緊鎖在鍋口。為了方便打開鍋蓋，爆米花師傅在鎖扣上加裝一個鋼管，與鎖扣構成杠桿AOB，扳動鋼管的A點，就能打開鎖扣。圖乙是其簡化圖，O為支點，F(xiàn)2是阻力。請在圖乙中畫出打開鍋蓋時：①阻力F2的力臂L2；②作用在A點的最小動力F1及其力臂L1。2.如圖是簡易起重機，OA是吊臂，它是一個杠桿，可以繞O點上下轉動，地面上的卷揚機拉動繩子將重物提起。畫出杠桿OA的動力臂L1和阻力F2、阻力臂L2。3.小華探究杠桿平衡條件時，使用的每個鉤碼的質量均相等，杠桿上相鄰刻線間的距離相等。如圖甲所示，為使杠桿在水平位置平衡，應將左端的平衡螺母向________（選填“左”或“右”）端調節(jié)；杠桿水平平衡后，在杠桿上的A點懸掛了2個鉤碼，如圖乙所示，為使杠桿保持水平平衡，應在B點懸掛________個鉤碼。4.實驗桌上有帶橫桿的鐵架臺、刻度尺、彈簧測力計、細繩，鉤碼一盒，滑輪2個．小勇利用上述實驗器材測量滑輪組的機械效率。（1）在圖中，請你用筆畫線代替細繩，幫助小勇組裝滑輪組，使繩子自由端施加豎直向上的拉力。（2）該實驗需要測量的物理量有：繩子自由端施加的拉力F、鉤碼被提升的高度h、繩子自由端移動的距離s和________。（3）小勇使用該滑輪組做的額外功W額外=________。（用測量的物理量表示）（4）提高該滑輪組機械效率的方法是________。（寫出1個方法即可）5.如圖甲為塔式起重機簡易示意圖，塔式起重機主要用于房屋建筑中材料的輸送及建筑構件的安裝。（動滑輪重、繩重及摩擦均不計，g取10牛/千克）（1）為保持平衡，起重臂的長度越長的塔式起重機，配備的平衡重的質量應越________。（2）圖乙為起重機鋼絲繩穿繩簡化示意圖，滑輪a的作用是________。（3）若電動機工作時功率為3600W保持不變，那么將重為1.2×104牛的貨物由地面沿豎直方向勻速提升30米，電動機一端鋼絲繩的移動速度是多少米每秒？（不計其他能量損耗）6.如圖，物體重100N，圓柱形容器底面積為400cm2，內盛有65cm深的水，當用圖中滑輪組將物體浸沒在水中后，容器中水面上升到70cm，物體完全浸沒在水中時滑輪組的機械效率為80%（不計繩重和繩子與滑輪間的摩擦及水的阻力）。ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg。求：（1）物體浸沒在水中后，水對容器底增加的壓強。（2）物體浸沒在水中時受到的浮力。（3）若把物體完全拉出水面后，滑輪組的機械效率。真題實戰(zhàn)模擬，考場更輕松真題實戰(zhàn)模擬，考場更輕松考場幫1.（2021·四川省成都市）如圖甲所示裝置，A是重15N的空吊籃，繩子B和C能承受的最大拉力分別為100N和50N。質量為50kg的小張同學將A提升到高處，施加的拉力F隨時間變化關系如圖乙所示，A上升的速度v隨時間變化關系如圖丙所示。忽略繩重及摩擦，常數(shù)g取10N/kg。下列結論正確的是（）A.動滑輪的重力為9NB.第2s內拉力F的功率為40WC.此裝置最多能勻速運載80N的貨物D.此裝置提升重物的最大機械效率為85%2.（2021·河南?。┰谌鐖D所示的工具中，使用時屬于費力杠桿的是（）A.瓶蓋起子B.食品夾C.起釘錘D.核桃夾3.（2021·湖南省常德市）如圖所示，用F1的力將物體B勻速提升h，F(xiàn)1做功600J，若借助滑輪組用F2的力把物體B勻速提升相同高度，F(xiàn)2做功為1000J。下列說法正確的是（）A.兩個過程中的拉力F1=3F2 B.F1做功的功率比F2做功的功率小C.滑輪組機械效率為40% D.F2做功的距離為3h4.（2021·四川省雅安市）如圖所示，桿秤秤砣的質量為0.2kg，桿秤自身質量忽略不計，若桿秤水平靜止時，被測物體和秤砣到秤紐的距離分別為0.05m和0.2m，則被測物體的質量為__kg，若秤砣上粘有油污，則測量值比被測物體的真實質量要____（選填“偏大”或“偏小”）5.（2021·山東省濟寧市）杠桿兩端螺母的作用是圖中的杠桿在水平位置平衡，若在兩側各減掉一個等重的鉤碼，杠桿______（選填“能”或“不能”）保持水平平衡。6.（2021·江蘇省連云港市）用如圖所示滑輪組在10s內將重為300N的物體勻速提升1m，拉力大小為120N，拉力做功的功率為______W，有用功為______J，滑輪組的機械效率為______。7.（2021·湖南省常德市）農忙時節(jié)小明幫爺爺挑谷子，初次干農活的他在左筐中裝了20kg，右筐中裝了25