遼寧省葫蘆島市海濱九年一貫制學(xué)校2020屆中考物理一輪復(fù)習(xí)《第十二章 簡(jiǎn)單機(jī)械》(無答案)
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1、簡(jiǎn)單機(jī)械 【復(fù)習(xí)目標(biāo)】 知道簡(jiǎn)單機(jī)械。通過實(shí)驗(yàn),探究并了解杠桿的平衡條件。 知道機(jī)械效率。了解提高機(jī)械效率的途徑和意義。 【知識(shí)梳理】 (一)杠桿 1、定義:在力的作用下能繞 轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒稱做杠桿。杠桿不一定是一根直棒,它可以是各種不同的形狀. 2、杠桿的五要素是: 、 、 、 、 。 動(dòng)力臂:從______到________的距離叫做動(dòng)力臂,也就是幾何學(xué)中的點(diǎn)到線的距離,.而決不是從支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離. 阻力臂:從______到_________的距離叫做阻力臂. 3、杠桿的平衡條件:⑴杠桿的
2、平衡是指杠桿處于 狀態(tài)。 ⑵實(shí)驗(yàn)前應(yīng)調(diào)節(jié) ,使杠桿在 位置平衡,這樣做的目的是: 。 ⑶杠桿的平衡條件: 。用公式可寫成: 。 4、杠桿可分________、_________、___ ___。 【例題1】例4? 如圖所示是用道釘撬撬起道釘?shù)氖疽鈭D,請(qǐng)畫出作用在道釘撬上動(dòng)力F1的力臂. 練習(xí)1:如圖所示,使用中屬于費(fèi)力杠桿的工具是( ) 圖3
3、 【例題2】如圖3所示,一根輕質(zhì)木桿,A端細(xì)線下所掛50N的重物靜止在水平地面上。當(dāng)在B點(diǎn)加豎直向下的力F=30N作用時(shí),木桿恰能在水平位置處于平衡狀態(tài),此時(shí)細(xì)線豎直。已知OA=15cm,OB=5cm,則重物對(duì)水平地面的壓力為( ) A. 80N B. 60N C. 40N D. 20N 練習(xí)2:如圖所示,用羊角錘拔釘子,動(dòng)力作用在錘柄頂端的A點(diǎn)處,且要求動(dòng)力最小,畫出這個(gè)力的方向和它的力臂.
4、 練習(xí)3:如圖,工人用撬棍撬起石塊,O為支點(diǎn).(1)畫出阻力F2的力臂L2.(2)畫出工人在A點(diǎn)施加的最小動(dòng)力F1的示意圖. 練習(xí)4:在探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)中: ①在實(shí)驗(yàn)時(shí),使杠桿在 位置平衡,其目的是 。 ②實(shí)驗(yàn)中共有6個(gè)鉤碼,杠桿上每格距離相等,調(diào)節(jié)好杠桿后,在杠桿左邊離支點(diǎn)2格的A處掛有3個(gè)鉤碼,為使杠桿
5、在水平位置平衡,請(qǐng)你在杠桿的上掛上鉤碼(用一種方法),你的方法是 。 ③有一組同學(xué)猜想杠桿的平衡條件可能是“動(dòng)力+動(dòng)力臂=阻力+阻力臂”。他們經(jīng)過實(shí)驗(yàn),獲得了以下數(shù)據(jù): 動(dòng)力F1/N 動(dòng)力臂L1/cm 阻力F2/N 阻力臂L2/cm 4 5 5 4 于是,他們認(rèn)為自己的猜想得到了驗(yàn)證,你認(rèn)為他們的實(shí)驗(yàn)過程存在什么問題? 答: 練習(xí)5:如圖6是小龍?zhí)骄俊案軛U
6、平衡條件”的實(shí)驗(yàn)裝置,用彈簧測(cè)力計(jì)在C處豎直向上拉,杠桿保持平衡。若彈簧測(cè)力計(jì)逐漸向右傾斜,仍然使杠桿保持平衡,拉力F的變化情況是 ( ) F F A . 變小 B . 變大??? C. 不變 D.無法確定 (二)滑輪: 1、定滑輪:①特點(diǎn): 。②實(shí)質(zhì): 。 ③F移動(dòng)的距離S和G移動(dòng)的距離h的關(guān)系 。 2、動(dòng)滑輪:①特點(diǎn): 。②實(shí)質(zhì):
7、 。 ③F移動(dòng)的距離S是G移動(dòng)的距離h的 。 3、滑輪組:①特點(diǎn):即可以 ,又可以改變 。 ②省力情況:若不計(jì)摩擦和繩重,有幾段繩子拉著動(dòng)滑輪,則拉力就是物重的 。 【例題3】如右圖所示表示三種不同的滑輪組,用它們提起重為G的相同重物,在A端所用的拉力分別為 ???????? ??????? ?????????,不計(jì)滑輪本身的重和摩擦. 練習(xí)6:同一物體沿相同水平地面被勻速移動(dòng),如圖3所示,拉力分別為F甲、F乙、F丙,不記滑輪與輕繩間
8、的摩擦,比較它們的大小,則( ) A.F甲<F乙<F丙 B.F甲>F乙>F丙 C.F甲>F乙=F丙 D.F甲=F乙>F丙 練習(xí)7: 如圖所示,用滑輪組拉著重物在水平地面上勻速前進(jìn),在繩的端點(diǎn)A的作用力 N,重物與地面間的摩擦力 為多大?將重物移動(dòng)的距離為 米,繩端A移動(dòng)的距離為多少?不計(jì)滑輪本身的質(zhì)量以及軸與輪間的摩擦? (三)機(jī)械效率(η) 1、有用功: 額外功: 總功:
9、 三者關(guān)系: 和 的比值叫機(jī)械效率。 3、計(jì)算公式是: 。 注意: 任何機(jī)械的效率都 1。 4、影響機(jī)械效率大小的因素有:機(jī)械自重及 。 5、滑輪組機(jī)械效率的公式是: ;斜面機(jī)械效率的公式是 。 (四)功的原理 使用機(jī)械時(shí),人們所做的功都不會(huì) 不用機(jī)械時(shí)所做的功,也就是使用任何機(jī)械都不 。 【例題4】 杭州市政府投巨資于民生工程,對(duì)背街小巷實(shí)施景觀改 造。施工
10、中,一建筑工人用滑輪組提升重為220N的泥桶,動(dòng)滑輪重為20N, 不計(jì)摩擦及繩重(如右圖所示)。若工人在5s內(nèi)將泥桶勻速提高2m.求: (1)工人使用滑輪組時(shí)做的有用功為 焦。 (2)工人拉繩子的力為 牛;拉力的功率為 瓦。 (3)滑輪組的機(jī)械效率為 練習(xí)8:測(cè)“滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中所用的測(cè)量?jī)x器有________________________________ (1)畫出測(cè)量由一個(gè)動(dòng)滑輪和一個(gè)定滑輪組成的滑輪組的機(jī)械效率裝置示意圖 (2)若動(dòng)滑輪重0.5牛,彈簧秤測(cè)量范圍是0~2.5牛,則實(shí)驗(yàn)時(shí)
11、, 被提起的重物不得超過___________________。 (3)實(shí)驗(yàn)時(shí),必須使彈簧秤做____________________運(yùn)動(dòng)。 【習(xí)題練習(xí)】 1、圖12-3所示的都屬杠桿,其中屬于費(fèi)力杠桿的是( ) 圖12-3 2、下表是小明在“研究杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中,記錄的部分測(cè)量結(jié)果,請(qǐng)?jiān)诳崭裰刑钊脒m當(dāng)?shù)闹?。(每個(gè)鉤碼質(zhì)量為50g,g=10N/kg) 實(shí)驗(yàn)次數(shù) 動(dòng)力F1/N 動(dòng)力臂L1/cm 阻力F2/N 阻力臂L2/cm 1 0.5 8 1 2 6 1.5
12、 8 (1)在本次實(shí)驗(yàn)課的總結(jié)中,老師提出了這樣一個(gè)問題:如圖8-14所示,杠桿處于平衡狀態(tài),若在兩邊鉤碼下方再各加掛一只相同的鉤碼,釋放后觀察到的現(xiàn)象將是什么?????????????? ????????????????? ??? ( 2)在探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)中,多次改變力和力臂的大小主要是為了( ). A.減小摩擦 B.使每組數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確 C.多次測(cè)量取平均值減小誤差 D.獲得多組數(shù)據(jù)歸納出物理規(guī)律 3、(1)如圖所示,唐師傅想用最省力的方法把一個(gè)油桶推上臺(tái)階.請(qǐng)你在圖中畫出這個(gè)力的示意圖.
13、 (2)上圖中,若要讓桿在如圖位置平衡,要使所加力最小,該力應(yīng):( ) A. 沿 F1方向; B. 沿 F2方向; C. 沿 F3方向; D. 以上各個(gè)方向都可以。 4、在水平桌面上放一個(gè)200N的重物,現(xiàn)用如圖12-14所示裝置將物體勻速拉動(dòng),物體與桌面的摩擦力是48N,不考慮滑輪重力和滑輪與繩間摩擦,水平拉力 F為多少牛?若繩子自由端移動(dòng)速度為0.6m/s,則物體移動(dòng)速度為多少? 5、如圖14所示,用滑輪勻速提起1200N的重物,拉力做功的功率為1000W, 繩子自由端的上升速度為2m/s,(不計(jì)繩重和摩擦)求: (1)作用在繩自由端
14、的拉力多大?(2)滑輪組的機(jī)械效率為多大? (3)若用此滑輪組勻速提起2400N的重物,作用在繩子自由端的拉力為多少? 圖14 6、旗桿頂端有一個(gè)小輪子,它是_____滑輪,使用它既不能_________,又不能_________,使用它的目的在于________________。 7、如下圖13—2 所示,一名同學(xué)在做俯臥撐,如果把人的軀干看作一個(gè)杠桿,這是一個(gè)________(填“省力”或“費(fèi)力”)杠桿,該杠桿的支點(diǎn)是________(填圖中字母)。 O 8、如上圖所示,某人用一根長(zhǎng)1
15、 m的輕質(zhì)硬棒去撬動(dòng)A端一塊重500 N的石塊,已知支點(diǎn)O到A端長(zhǎng)20 cm,則此杠桿是_____杠桿(填“省力”或“費(fèi)力”);在B 端至少要加_____N的力才能撬動(dòng)石塊. 9、如下圖所示,滑輪重力和摩擦均不計(jì),物體重都是100 N,物體與水平面間的摩擦力都是30 N,則分別作用于各繩端的拉力F1=______ N,F(xiàn)2=______ N,F(xiàn)3=______ N. 10.圖所示的四種情景中,所使用的杠桿屬于費(fèi)力杠桿的是( ) 11.如圖所示,小楓騎變速自行車上坡時(shí),要想省力,后軸的齒輪應(yīng)該換用較大還是較小的?原因是什么?下列對(duì)這兩個(gè)問題回答正確的是(
16、 ) A.較大的,增大動(dòng)力臂 B.較大的,減小阻力臂 C.較小的,增大動(dòng)力臂 D.較小的,減小阻力臂 12、如下圖13—8所示,杠桿AOB用細(xì)線懸掛起來,當(dāng)A端掛重GA的物體,B端掛重GB的物體時(shí),杠桿處于平衡狀態(tài),此時(shí)OA恰好處于水平位置,AO=BO,杠桿重不計(jì),則( ) A.GA=GB B.GA<GB C.GA>GB D.無法判定 13、如上圖13—9所示,用方向不變的力F,將杠桿從A位置勻速提升到B位置的過程中,F(xiàn)的大小變化情況有( ) A.逐漸變大 B.逐漸變小 C.保持不變
17、 D.無法判定 14、以下工具①鋼絲鉗 ②鑷子 ③扳手 ④釣魚竿 ⑤瓶蓋起子 ⑥道釘撬 ⑦理發(fā)剪刀 ⑧火鉗在正確使用情況下屬于省力杠桿的是 ( ) A、①③④⑤ B、①③⑤⑥ C、②③⑤⑥⑦ D、①④⑤⑧ 15、三個(gè)和尚挑水吃的故事相信大家耳熟能詳,甲圖中和尚們商量出新的挑水方案,胖和尚一人挑兩小桶,瘦和尚和小和尚兩人合抬一大桶,以下說法中不正確的是( ) A、乙圖中水桶B向下沉,為保持水平平衡,胖和尚可以將他的肩往后移動(dòng)一點(diǎn)距離 B、乙圖中水桶B向下沉,為保持水平平衡,胖和
18、尚可以將后面水桶B往前移動(dòng)一點(diǎn)距離 C、丙圖中小和尚為減輕瘦和尚的負(fù)擔(dān),可以讓瘦和尚往前移動(dòng)一點(diǎn)距離 D、丙圖中小和尚為減輕瘦和尚的負(fù)擔(dān),可以將水桶往前移動(dòng)一點(diǎn)距離 16.如圖6所示,當(dāng)高速公路收費(fèi)站的欄桿升起時(shí),它相當(dāng)于( ) A.省力杠桿 B.費(fèi)力打桿 C.等臂杠桿 D.無法確定 17.圖是吊車吊起重物的情景,點(diǎn)O是起重臂OB的支點(diǎn)。請(qǐng)?jiān)趫D中作出F1、F2的力臂L 1、L2。 18、在圖12中用線代表繩子,將兩個(gè)滑輪連成省力的滑輪組,要求人用力往下拉繩使重物升起. 19.如圖16所示,小明在探究“杠桿
19、的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中所用的實(shí)驗(yàn)器材有:杠桿、支架、彈簧測(cè)力計(jì)、刻度尺、細(xì)線和質(zhì)量相同的鉤碼若干個(gè)。 (1)實(shí)驗(yàn)前,將杠桿中點(diǎn)置于支架上,當(dāng)杠桿靜止時(shí),發(fā)現(xiàn)杠桿右端下沉。此時(shí),應(yīng)把杠桿兩端的平衡螺母向 (選填“左”或“右”)調(diào)節(jié),使杠桿在不掛鉤碼時(shí),保持 并靜止,達(dá)到平衡狀態(tài)。這樣做的好處是:便于在杠桿上直接測(cè)量 。 (2)杠桿調(diào)節(jié)平衡后,小明在杠桿上A點(diǎn)處掛4個(gè)鉤碼,在B點(diǎn)處掛6個(gè)鉤碼杠桿恰好在原位置平衡。于是小明便得出了杠桿的平衡條件為: 。他這樣得出的結(jié)論是否合理? ??;為什么? 。 (3)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,小明提出了新的探究問
20、題:“若支點(diǎn)不在杠桿的中點(diǎn)時(shí),杠桿的平衡條件是否仍然成立?”于是小組同學(xué)利用如圖17所示裝置進(jìn)行探究,發(fā)現(xiàn)在杠桿左端的不同位置,用彈簧測(cè)力計(jì)豎直向上拉使杠桿處于平衡狀態(tài)時(shí),測(cè)出的拉力大小都與杠桿平衡條件不相符。其原因是: 。 20、在探究“杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中,所用的實(shí)驗(yàn)器材有杠桿、支架、刻度尺、細(xì)線、質(zhì)量相同的鉤碼若干。 (1)將杠桿裝在支架上,發(fā)現(xiàn)杠桿右端下沉,如果將杠桿右側(cè)的平衡螺母向左調(diào)到頭了,杠桿右端仍下沉,此時(shí)應(yīng)將杠桿左側(cè)的平衡螺母向______調(diào),直到杠桿在水平位置平衡為止。 (2)某同學(xué)進(jìn)行正確的實(shí)驗(yàn)操作后,得到的數(shù)據(jù)為F1=6N、L1=20cm
21、、F2=4N和L2=30cm。該同學(xué)根據(jù)這些數(shù)據(jù)能否得出探究結(jié)論?_______。理由是:__________ _________ 。 (3)使杠桿在傾斜一定角度的位置做實(shí)驗(yàn),也能得出杠桿平衡條件。這種實(shí)驗(yàn)方案與杠桿在水平位置做實(shí)驗(yàn)的方案相比較,你認(rèn)為哪種實(shí)驗(yàn)方案好并說明理由:_________ 。 (4)如圖15所示,杠桿在水平位置平衡。如果在兩側(cè)鉤碼下再各掛一個(gè)相同的鉤碼,則杠桿_________端將下沉。
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