1、1第十二章 简单机械目录：核心知识归纳考点题型分类核心知识归纳知识点一 杠杆 1定义：在 _力_ 的作用下绕 _固定点_转动的硬棒叫作杠杆。 2杠杆五要素3杠杆的平衡条件(1)杠杆平衡：杠杆在动力和阻力作用下 _水平并静止_。(2)平衡条件： _动力动力臂阻力阻力臂_。公式为 _ F 1l1F 2l2。4分类2知识点二 滑轮 注意：不计摩擦力和机械本身的重力时上式才成立，不计摩擦力只计动滑轮重力时有 F 知识点三 机械效率 1有用功：为了达到目的 _必须_要做的功，如图甲提升钩码做的功。公式： W 有Gh _ _。 2额外功：为了达到目的做的一些 _不需要 _、但又不得不做的功，如图乙用滑轮组
2、提升钩码，我们还不得不克服动滑轮所受的重力以及摩擦力等因素的影响而多做功。 3总功：有用功和额外功的_和_。公式为 _ W 总 W 有 W 额 Fs 。4机械效率Gn动 。3(1)定义： _有用功_ 和 _总功_的比值。 (2)公式： _ 。(3)注意：任何机械的效率都 _小于_ 1。(4)影响机械效率大小的因素有机械自重及 _摩擦_ 。考点题型分类考点一 杠杆 命题角度 杠杆的分类 例 1 如图所示的四种用具中，正常使用时属于省力杠杆的是( ) 【思路点拨】 本题主要利用杠杆分类方法，动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆，动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆，动力臂等于阻力臂的杠杆为等臂杠杆。 【自
3、主解答】 B 命题角度 杠杆的平衡条件 例 2 城市的洁净离不开环卫工人的辛劳，如图所示是环卫工人手推车的示意图，若小车与废弃物总重 600 N，重心离车轮轴心 O 的水平距离为 0.6 m，手离车轮轴心 O 的水平距离为1.8 m，则工人师傅至少需用 N 的力将小车抬起。 【思路点拨】 由杠杆的平衡条件 F1l1 F2l2可得工人师傅需用的力。 【自主解答】 200 注意：支点到力的作用点的距离不一定等于力臂 力臂是从支点到力的作用线的距离。当支点到力的作用点的连线与力的作用线垂直时，力臂等于支点到力的作用点的连线的长度；当支点到力的作用点的连线与力的作用线不垂直时，力臂小于支点到力的作用点
4、的连线的长度。 命题角度 力与力臂作图 例 3 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。 W有总4【思路点拨】 杠杆力臂的画法： 一找点、二画线、三作垂线段。 【自主解答】 如图所示 变式训练：1下列工具中，正常使用时属于省力杠杆的是( D ) A定滑轮 B钓鱼竿 C托盘天平 D开瓶起子 2拉杆式旅行箱可看成杠杆，如图所示。已知 OA1.0 m，OB0.2 m，箱重 G120 N。请画出使箱子在图示位置静止时，施加在端点 A 的最小作用力 F 的示意图，且 F _24_N。【答案】 如图所示 3如图所示，一轻质杠杆 AC 可
5、绕支点 O 自由转动，在 B 点挂一重为 G 的物体。为使杠杆在水平位置保持平衡，画出施加在杠杆上最小力 F 的示意图。5【答案】 如图所示 考点二 滑轮及滑轮组 例 4 如图所示的滑轮组，每个滑轮重为 20 N，绳重及摩擦不计。用它匀速提升重为 100 N的物体，所用的拉力 F 是( ) A50 N B60 N C70 N D120 N 【思路点拨】 做有关滑轮组的计算题，首先要判断承担重 物的绳子股数，不计绳重及摩擦，所以拉力用 F ( G G 动) 计算即可。 【自主解答】 B 【解题技巧】 不计绳重、滑轮重及摩擦时，可用 F 计算拉力；不计绳重及摩擦时，可用 F 计算拉力。 变式训练：
6、4小可在 A 端用如图所示的动滑轮匀速提起 200 N 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 _100_ N；实际测量 A 端的拉力为 110 N，不计绳重及摩擦，则滑轮重为 _20_ N。5如图所示，一重为 10 N 的滑轮下端悬吊一个重 60 N 的物体，在拉力 F 的作用下使物体匀速上升了 1 m，则拉力 F 所做的功是 _65_ J。(不计绳的重力和摩擦)考点三 机械效率 1nGn动6例 5 如图是工人利用滑轮组提升重为 810 N 物体的示意图，某段过程中物体匀速上升的速度为 0.1 m/s，工人拉力 F 的功率为 90 W，物体上升 10 s 拉力 F 克服
7、滑轮组的摩擦做的功是 60 J，不计绳重。求： (1)工人拉绳子的速度； (2)滑轮组的机械效率； (3)滑轮组中的动滑轮的重力。 【思路点拨】 (1)根据 v 绳 nv 物求出绳端移动的速度。 (2)根据 W 有 Gh 求出拉力做的有用功；根据 W Pt 求出总功；根据 求出滑轮组的机械效率。(3)总功减去有用功、减去克服滑轮组的摩擦做的功，就是克服动滑轮重力所做 的额外功，利用 W 动 G 动 h 可求动滑轮的重力。 【自主解答】解：(1)由图可知，承担物重的绳子的段数 n3，工人拉绳子的速度： v 绳 nv 物30.1 m/s0.3 m/s。 (2)物体上升 10 s 移动的距离： h
8、v 物 t0.1 m/s10 s1 m， 拉力做的有用功： W 有 Gh810 N1 m810 J， 拉力做的总功： W 总 Pt90 W10 s900 J， 变式训练：6分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组，在 5 s 内将重为 100 N 的物体 G 匀速提升 2 m，每个滑轮的重均为 10 N。不计绳重及摩擦，此过程中( D ) A F 甲小于 F 乙 B甲的机械效率小于乙的机械效率 C F 甲做的功大于 F 乙做的功 有总7D F 甲做功的功率等于 F 乙做功的功率 7 如图所示，某人用滑轮组匀速提升重为 720 N 的物体的过程中，他对水平地面的压强为 5103 Pa，已知滑轮组的机械效率是 75%，他双脚与水平地面的接触面积是 4102 m2。求： (1)他对绳子的拉力； (2)此人所受的重力。
