1、第一部分 系统复习 成绩基石,第十二章 简单机械,编者语分析聊城近六年中考真题知，杠杆的平衡条件、杠杆示意图的画法、滑轮组的绕线、机械效率是考查重点连续五年以滑轮组、杠杆、斜面为载体考查功、功率、机械效率的计算和实验其中滑轮组出现次数最多，预计2018年也会考查滑轮组,考点梳理过关,考点1 杠杆,1.杠杆的基本知识,辨一辨1.杠杆可直可弯，但一定是硬棒；杠杆一定有支点，且支点固定不动( ) 2杠杆的力臂是支点到力的作用点连线的距离( ),考点2 滑轮,3.斜面 (1)由于斜面的长度总是大于高度，所以拉力总是小于物体的重力，即使用斜面可以 省力 . (2)斜面高度相同时，斜面越长越 省力 . 4
2、轮轴 (1)结构：由轮和轴组成，能绕共同的轴转动的装置叫做轮轴 (2)特点：如果动力加在轮上，阻力加在轴上，此时轮轴是一个 省力 杠杆，且轮半径比轴半径越大越 省力 .,考点3 滑轮,辨一辨1.同一滑轮组，提升的物重不同，机械效率相同( ) 2使用机械时，不得不做一些额外功，所以机械效率总是小于1.( ) 3使用机械可以省力或省距离，但不能省功( ),教材重点图片,重点难点突破,类型 1 杠杆的示意图,【例1】2017威海中考如图所示，轻质杠杆OA在路灯和轻绳AB的共同作用下，在水平方向处于静止状态，请画出轻绳AB对杠杆的动力F1的力臂L1和阻力F2的示意图.,思路点拨轻质杠杆A处用细绳悬挂一
3、路灯，路灯对杠杆的竖直向下的拉力为阻力F2，作用点在A点；从支点向拉力的作用线引垂线，垂线段的长度即为其力臂L1.,变式运用1.2017宿迁中考如图所示，杠杆处于平衡状态，作出所挂重物重力的示意图和在杠杆上A点所加最小作用力F的示意图.,重力方向竖直向下，在重物重心位置，作竖直向下的带箭头的线段，标上G；当作用在A点的力臂最大时，作用在A点的力最小，所以过A点作垂直于杠杆的向上的线段，标上F.,类型 2 杠杆的分类,【例2】2017德州中考如图所示的四种情景中，使用的工具属于费力杠杆的是( A ),思路点拨食品夹，在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；裁纸刀、瓶盖起子在使用过程中，动力臂
4、大于阻力臂，是省力杠杆；天平，在使用过程中，动力臂等于阻力臂，既不省力也不费力，是等臂杠杆.,变式运用2.2017临沂中考如图所示的简单机械，正常使用时费距离的是( ),重力方向竖直向下，在重物重心位置，作竖直向下的带箭头的线段，标上G；当作用在A点的力臂最大时，作用在A点的力最小，所以过A点作垂直于杠杆的向上的线段，标上F.,类型 3 机械效率的计算,【例3】2017淄博中考学校新进了一批实验器材准备实验考试，同学们帮忙搬运，小明背10kg的实验器材从一楼走到三楼的实验室已知小明自身质量为50kg，每只脚与地面的接触面积为150cm2，每层楼高为3m.(g10N/kg)求： (1)小明背着实
5、验器材站立时对水平地面的压强； (2)小明搬运实验器材做功的效率(精确到1%).,变式运用3.2017自贡中考如图所示，A物体重100N，在拉力F的作用下，以0.2m/s的速度在水平面上向左做匀速直线运动已知拉力F5N，滑轮组的机械效率为80%，试问： (1)5s内拉力F所做的功是多少？ (2)物体A受到水平地面的摩擦力大小是多少？,重点实验 聚焦,实验15：探究杠杆的平衡条件,【例1】2017成都中考在“探究杠杆的平衡条件”实验中，每个钩码重力相等，杠杆刻度均匀. (1)平衡时，应该让杠杆静止在 水平 位置. (2)小周同学所在实验小组完成某次操作后，实验现象如图1所示，他们记录的数据为：动
6、力F11.5N，动力臂l10.1m，阻力F21N，则阻力臂l2 0.15 m. (3)下列四个因素中，不会带来实验误差的是 A . A.铁架台自身的重力足够大 B.单个钩码的重力不完全相等 C.悬挂钩码的绳套重力偏大 D.杠杆与转轴之间的摩擦偏大 (4)小周同学所在实验小组在完成规定实验后，他们想进一步探究，如果杠杆受到F2、F3两个阻力，结果会怎样？通过实验，他们得到了如图2所示的结果根据这个结果，可以初步得出，在这种情况下杠杆的平衡条件为：F1l1 F3l3F2l2 .(F1、F2、F3的力臂分别用l1、l2、l3表示),思路点拨(1)为了便于从杠杆上直接读取力臂，在进行实验时应该使杠杆在
7、水平位置平衡；(2)由杠杆平衡条件F1l1F2l2求出力臂l2；(3)铁架台自身的重力足够大的目的是使杠杆稳定，但对杠杆的平衡无影响；单个钩码的重力不完全相等，则多个钩码总重力无法确定，对实验结果有影响；悬挂钩码的绳套重力偏大，会对力的真实值有影响；杠杆与转轴之间的摩擦偏大会影响杠杆的灵敏，对测量结果造成误差；(4)设一个钩码的重力为G，杠杆一个格的长度为L，根据杠杆平衡条件可知，杠杆右侧F3l3F2l22G3L2GL8GL；杠杆左侧F1l14G2L8GL，故左侧等于右侧，故F3l3F2l2F1l1.,命题挖掘在探究“杠杆平衡条件”的实验中，采用了如图所示的实验装置. (5)调节平衡时，应该使
8、它在 水平 位置平衡根据图示杠杆所处的位置，应将平衡螺母向 左 (选填“右”或“左”)调整. (6)挂上钩码，正确调节使杠杆再次平衡此时挂在杠杆上的钩码施加的动力、阻力方向恰好与杠杆 垂直 ，挂钩码位置所对应的刻度值就等于 力臂 . (7)某小组同学在杠杆左右两侧分别挂上不同数量的钩码，同时调节平衡螺母使杠杆平衡，你认为他们的做法是 错误 (选填“正确”或“错误”)的. (8)实验的结果如下表所示.,甲同学分析实验数据后认为杠杆平衡的条件是：动力动力臂阻力阻力臂 乙同学分析实验数据后认为杠杆平衡的条件是：动力动力臂阻力阻力臂 两个同学都认为自己是对的，对方是错误的那么你认为他们中正确的应该是
9、乙 同学，原因是 甲 同学的结论仅从部分实验数据分析得到，不是所有实验数据都满足他总结的结论. (9)下列正在使用中的杠杆：用镊子取砝码、用扳手拧螺母、用羊角锤拔钉子，属于费力杠杆的是 镊子 .,实验16：测量滑轮组的机械效率,【例2】2017宿迁中考有人说，同一机械的机械效率是不变的小华设计了“探究滑轮组机械效率与所提升重物质量的关系”实验，来检验此说法是否正确. (1)用笔画线代替绳子，在图甲中画出最省力的绳子绕法. (2)如图乙所示，小华在实验中保持滑轮组不变，改变重物的质量，通过弹簧测力计匀速拉动绳子使重物缓缓上升，测得数据如下表(g取10N/kg)第2次实验中的机械效率是 62.5%
10、 ；根据表中数据可以得到，滑轮组的机械效率随所提升重物质量的增大而 增大 .,思路点拨(1)由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，最省力的绕线方法是n3；(2)第2次实验中的机械效率根据求出；由表中数据可知，滑轮组的机械效率随所提升重物质量的增大而增大.,命题挖掘在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，小红用如图所示的滑轮组分别做了三次实验，第一次使用塑料滑轮，第二次使用铝制滑轮，第三次使用铁制滑轮，实验数据记录如下表：,(3)这个实验使用的测量工具是 刻度尺 和弹簧测力计. (4)在实验操作中应竖直向上 匀速 拉动弹簧测力计. (5)在表中的空格处，第三次实验的机械效率为 40% . (6
11、)从实验数据分析可知：提升同一物体，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越 低 . (7)若不计绳重与摩擦，用图中所示铝制滑轮装置提起5N的物体时，测力计的读数为3N，则铝制滑轮的重力是 4 N；若用此装置提起8N的物体，测力计的读数是 4 N.,命题点 1 杠杠的分类和示意图,六年真题 全练,1.2013聊城中考如图所示，下列工具的使用，属于费力杠杆的是( ),B 剪子、起子、钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆；镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆故应选B.,2.2016聊城中考如图是一种拉杆式旅行箱的示意图，使用时它相当于一个 省力 (选填“省力”或“费力”)杠杆若旅行
12、箱内装满物体且质量分布均匀，其总重为210N，轻质拉杆拉出的长度是箱体长度的二分之一，要使旅行箱和拉杆构成的杠杆水平平衡，则竖直向上的拉力F为 70 N.,3.2014聊城中考如图所示，用起子开启瓶盖，请确定支点O的位置，画出力F的力臂,当在起子把手处施以向上的力F时，起子最左端与瓶盖接触处是支点O，从支点到力F作用线的距离即为力F的力臂,猜押预测1.2017广东中考如图所示，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.,4臂越长越省力，最长的力臂即支点与作用点的连线，然后根据力臂的画法作出垂直于力臂的作用力即可过O点作垂直于F2的垂线即为阻力F
13、2的力臂L2.,22017丽水中考如图所示，使用时属于费力杠杆的是( ),A 用镊子夹石块，在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A正确；用瓶起子开瓶盖，在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B错误；用羊角锤拔钉子，在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C错误；天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故D错误故选A.,42015聊城中考在探究“杠杆的平衡条件”实验中，,命题点 2 探究杠杆的平衡条件,(1)将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，如图所示，这时应将左端的平衡螺母向 右 (选填“左”或“右”)端调节，直到杠杆在水平位置平衡，目的是
14、便于测量力臂 . (2)记录实验数据的表格如下，请将表格空白处补充完整.(3)某同学通过以上实验操作及数据分析，得出杠杆的平衡条件是：动力动力臂阻力阻力臂你认为他的结论 不可靠 (选填“可靠”或“不可靠”)，理由是 只测量一次数据 ，具有 偶然性，不能得出普遍规律 .,(1)杠杆左端下沉，应将杠杆左端的平衡螺母向右调节，并使杠杆在水平位置平衡；杠杆在水平位置平衡，便于测量力臂的大小；(2)因为杠杆的平衡与动力、阻力的大小和动力臂、阻力臂的长短有关，所以实验中，需要测量出动力、动力臂、阻力、阻力臂，故表格中应是动力臂l1/m，应是阻力F2/N；(3)为了得到具有普遍性的规律，需要进行多次测量，然
15、后从中寻找规律性的结论,52017聊城中考如图所示，在“探究杠杆的平衡条件”实验中，已知杠杆上每个小格长度为2cm，当弹簧测力计在A点斜向上拉(与水平方向成30角)杠杆使杠杆在水平位置平衡时下列说法正确的是( ) A动力臂为0.08m B此时为省力杠杆 C弹簧测力计的示数为4N D钩码总重为2N,猜押预测3.2017上海中考如图所示的弹簧测力计的最小分度值为 0.2 牛，读数为 3.2 牛在“探究杠杆平衡的条件”实验中，需要测量的物理量是 动力 、动力臂、阻力和阻力臂，为了能直接读出力臂的数值，应使杠杆在 水平 位置保持平衡,动力 水平 弹簧测力计一个大格表示1N，里面有5个小格，一个小格表示
16、0.2N，其分度值为0.2N；故弹簧测力计的示数为3N10.2N3.2N；根据杠杆平衡条件F1L1F2L2可知，需要测量的物理量有动力、动力臂、阻力和阻力臂，首先要调节杠杆在水平位置平衡，目的就是为了能在杠杆上直接读出力臂,62013聊城中考(多选)如图，在水平拉力F的作用下，使物体A沿水平面以速度v向右匀速运动了距离s，若物重为G，平面对物体的摩擦力为f.下列说法正确的是( ) A有用功的功率为fv B拉力做功的功率为3Fv C装置的机械效率为 D额外功为(3Ff)s,命题点 3 滑轮组和斜面的机械效率考查的重点是有关机械效率的计算解题关键是识记与理解有用功、额外功、总功及机械效率的计算公式
17、一般以选择题或计算题形式出现,72013聊城中考小明同学用如图所示的装置测定斜面的机械效率，实验记录结果如下表：则第3次实验时斜面的机械效率为 71.4% ，分析比较下表中的实验数据，可得到的结论是：斜面越陡机械效率越 高 (选填“高”、“低”或“不变”),8.2015聊城中考如图所示，在“测量滑轮组机械效率”的实验中，物体重6N.沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，物体上升高度为10cm，此时弹簧测力计的示数为 2.4 N，滑轮组的机械效率是 83.3% .,9.2016聊城中考在“测量滑轮组的机械效率”实验中，小丽用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法，分别做了甲、乙、丙3次实验，实验数据记录
18、如下：(1)实验中要竖直向上 匀速 拉动弹簧测力计，使钩码升高 (2)表格中编号处数据应为 2.4 ，编号处数据应为 83.3% . (3)分析以上实验数据可以得出如下结论：同一滑轮组的机械效率主要与 所提物体受到的重力 有关 (4)若将此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 不变 (选填“变大”、“变小”或“不变”),102017聊城中考(多选)如图所示，重300N的物体在20N的水平拉力F的作用下，以0.2m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s，滑轮组的机械效率为80%，则在此过程中下列说法正确的是( ) A绳子自由端移动的距离为2m B物体与地面间的滑动摩擦力为48N C拉力F的功率为12W D有用功为120J,猜押预测4.2017德州中考如图所示的滑轮组中，动滑轮重1N，小强用6N的拉力F通过该滑轮组匀速拉起重10N的物体，物体沿竖直方向上升0.4m.此过程中，额外功和机械效率分别是( ) A0.4J 83.3% B0.8J 91.7% C0.8J 83.3% D0.4J 91.7%,52017随州中考同一物体(质量为m)先用滑轮组(如图甲)匀速提升，后沿斜面(如图乙)匀速拉升，两次提升高度均为h，两次拉力大小均为 mg，斜面长AB2h，则这两次提升物体的机械效率比较( ) A甲乙 B甲乙 C甲乙 D条件不足无法比较,
