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(wú)答案）

簡(jiǎn)單機(jī)械 【復(fù)習(xí)目標(biāo)】 知道簡(jiǎn)單機(jī)械。通過(guò)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(chēng)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(xiě)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(huà)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 【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(huà)出這個(gè)力的方向和它的力臂. 練習(xí)3：如圖，工人用撬棍撬起石塊，O為支點(diǎn)．（1）畫(huà)出阻力F2的力臂L2．（2）畫(huà)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(guò)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(guò)程存在什么問(wèn)題？ 答： 練習(xí)5：如圖6是小龍?zhí)骄俊案軛U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(wú)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)： 。 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： 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(huà)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)， 被提起的重物不得超過(guò)___________________。 （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 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(wèn)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(huà)出這個(gè)力的示意圖． （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 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(chē)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(wèn)題回答正確的是（ ） 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(lái)，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(wú)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(guò)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 D．無(wú)法判定 14、以下工具①鋼絲鉗 ②鑷子 ③扳手 ④釣魚(yú)竿 ⑤瓶蓋起子 ⑥道釘撬　 ⑦理發(fā)剪刀?、嗷疸Q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(shuō)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(wú)法確定 17．圖是吊車(chē)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(wèn)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、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(shuō)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。