12章-简单机械中考复习资料PPT精品课件

1、2021/3/11第章十二2015年中考物理总复习年中考物理总复习2021/3/12简单机械简单机械杠杆杠杆滑轮滑轮轮轴轮轴斜面斜面五要素五要素平衡条件平衡条件应用应用定滑轮定滑轮动滑轮动滑轮滑轮组滑轮组第十二章简单机械第十二章简单机械 类别类别2021/3/13FO知识点知识点1 1杠杆杠杆（1 1）认识）认识杠杆杠杆并会画五要素并会画五要素定义定义在力的作用下绕在力的作用下绕_转动的转动的硬棒硬棒叫做杠杆叫做杠杆五五要要素素支点支点杠杆绕着转动的点，一般用字母杠杆绕着转动的点，一般用字母O表示表示动力动力驱使杠杆转动的力，一般用字母驱使杠杆转动的力，一般用字母F1表示表示阻力阻力阻碍杠杆转

2、动的力，一般用字母阻碍杠杆转动的力，一般用字母F2表示表示动力臂动力臂从支点到动力作用线的距离，一般用字母从支点到动力作用线的距离，一般用字母L1表示表示阻力臂阻力臂从支点到阻力作用线的距离，一般用字母从支点到阻力作用线的距离，一般用字母L2表示表示固定点固定点知知 识识 梳梳 理理 与与 反反 馈馈指导：力臂画法：指导：力臂画法：找支点找支点 画线画线(虚线虚线)；过支点做垂线过支点做垂线有三标（垂直、大小、符号）不能缺，直尺划线最正确有三标（垂直、大小、符号）不能缺，直尺划线最正确F1F2OL1L2动力动力支点支点阻力阻力L2021/3/14例：1、图1请画出力F和G对支点O的力臂 2、图

3、2所示为钓鱼竿钓鱼的示意图，O为支点，F1表示手对钓鱼竿的作用 力，F2表示鱼线对钓鱼竿的拉力，请在图中画出力F1，F2的力臂L1，L2 3、图3用羊角锤拔钉于的情景请画出动力F1的力臂L1和羊角锤所受阻力 F2及其力臂L2 4、如图4所示，中100N的均匀木棒悬挂在空中，在竖直向上的力F作用下保持 静止，以点O为支点，请你画出力F的力臂L1和木棒所受重力G及其力臂L2图图1 图图2 图图3 图图4L1L2L1L1L1L2L2L2GF2经经 典典 例例 题题 回回 放放2021/3/15(1)平衡状态指：杠杆处于平衡状态指：杠杆处于_或或_转动状态。转动状态。(2)进行实验：调节杠杆两端的进行

4、实验：调节杠杆两端的_，使杠杆在，使杠杆在_平衡，这样平衡，这样做的目的做的目的_ ；（杠杆的调平方法是左倾（杠杆的调平方法是左倾_，右倾，右倾_）。实验过程中给杠杆两端挂上不同的钩码，把钩码的实验过程中给杠杆两端挂上不同的钩码，把钩码的 当作动力和阻力；当作动力和阻力；移动钩码位置，使杠杆再次移动钩码位置，使杠杆再次_平衡，平衡，（目的是（目的是便于从杠杆上直接读出便于从杠杆上直接读出_ 。杠杆的支点通过杠杆的重心，这样做的目的是杠杆的支点通过杠杆的重心，这样做的目的是_ 。）。）(3)结论：杠杆的平衡条件是：结论：杠杆的平衡条件是：_ 。 公式为公式为 或或 。(4)评估交流：评估交流：不

5、同的物理量不能进行加减运算，但可以乘除。不同的物理量不能进行加减运算，但可以乘除。要多次进行实验，得出普遍结论。要多次进行实验，得出普遍结论。(5) 实验反馈：若实验反馈：若小明三次实验时所用的每个钩码重小明三次实验时所用的每个钩码重0.5N，杠杆上每一格长，杠杆上每一格长 5cm，部分实验数据已记录在下表中，部分实验数据已记录在下表中. 将表格中的实验数据补充完整将表格中的实验数据补充完整.小明的第小明的第3次实验存在错误，次实验存在错误， 其错误是其错误是 _ _ . 该实验中进行多次实验的目的是什么？该实验中进行多次实验的目的是什么？ _ _ .静止状态静止状态匀速匀速平衡螺母平衡螺母水

6、平位置水平位置右调右调左调左调水平水平动力动力动力臂阻力动力臂阻力阻力臂阻力臂F F1 1L L1 1F F2 2L L2 2知知 识识 梳梳 理理 与与 反反 馈馈（2）会探究）会探究“杠杆平衡条件杠杆平衡条件”实实验验 例例5：使杠杆重力的力臂为使杠杆重力的力臂为0 ，避免杠杆重力对平衡条件的影响，避免杠杆重力对平衡条件的影响1221FlFl 实验实验次数次数F F1 1 / N/ NL L1 1 / cm/ cmF F2 2 / N/ NL L2 2 / cm/ cm1 11.51.510101 12 21 1202010103 31 120201.51.51010152L1L1测量错误

7、测量错误避免数据的偶然性，使结果更具有普遍性避免数据的偶然性，使结果更具有普遍性OBA便于读出力臂便于读出力臂重力重力力臂大小力臂大小2021/3/16L L1 1LL2 2 F F1 1FF2 2L L1 1LFF2 2L L1 1=L=L2 2 F F1 1=F=F2 2省力省力费距离费距离省距离省距离费力费力既不省力既不省力也不省距离也不省距离（3）能区分杠杆种类、知道各类应用）能区分杠杆种类、知道各类应用知知 识识 梳梳 理理 与与 反反 馈馈杠杆类型杠杆类型区分标准区分标准优点优点缺点缺点应用举例应用举例省力杠杆省力杠杆费力杠杆费力杠杆等臂杠杆等臂杠杆撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤

8、、撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀钢丝钳、手推车、花枝剪刀缝纫机踏板、起重臂的前臂、铁锹、缝纫机踏板、起重臂的前臂、铁锹、理发剪刀、钓鱼竿、筷子、镊子理发剪刀、钓鱼竿、筷子、镊子天平、定滑轮天平、定滑轮D.食品夹A.钢丝钳B . 扳 手C.核桃钳图1练习：下列杠杆中，属于省力杠杆的是（练习：下列杠杆中，属于省力杠杆的是（ ）A 天平天平 B 镊子镊子 C 钓鱼竿钓鱼竿 D 铡刀铡刀D例例6：请识别杠杆种类：请识别杠杆种类F1F20经经 典典 例例 题题 回回 放放2021/3/17例例7、如图、如图5所示，杠杆所示，杠杆OAB能绕能绕O点转动，在点转动，在A点挂一重物

9、点挂一重物G，为保持杠杆在水，为保持杠杆在水平位置平衡，在平位置平衡，在B点分别作用的四个力中最小的是点分别作用的四个力中最小的是 .8、如图、如图6所示，在图示位置静止，请画出作用在所示，在图示位置静止，请画出作用在A点的最小力点的最小力F及其力臂及其力臂L. 9、如图、如图7所示的弯曲杠杆，所示的弯曲杠杆，AC =8cm ，BO =4 cm，OC=6 cm，ACCO，BOCO，O为转轴为转轴.在在B处挂一重为处挂一重为100 N的重物的重物 ，要求在，要求在A处作用一个最小的处作用一个最小的力力F使杠杆平衡使杠杆平衡.请在图上画出这个力的方向并求出这请在图上画出这个力的方向并求出这 个力的

10、大小个力的大小.（4）能利用公式）能利用公式F1L1=F2L2（ ）计算、研究各量变化）计算、研究各量变化1221FlFl 经经 典典 例例 题题 回回 放放图图5 图图6 图图7F2L1F19 解：解：F2=G=100NL2=OB=0.04mL1=OA=0.1mF1L1=F2L2F1=100N0.04m0.1m=40NL1F1=40N总结总结:把支点和力把支点和力的作用点连线做为的作用点连线做为L1则则F1最小最小2021/3/18例例10杠杆由图中位置到水平位置的过程中，力杠杆由图中位置到水平位置的过程中，力F如何变化？如何变化？力力F始终与杠杆始终与杠杆垂直垂直力力F的方向始终的方向始终

11、水平水平力力F的方向始终的方向始终竖直竖直拉动时拉动时 F2不变不变 L2却变大却变大 F2L2=F1L1的乘积变大的乘积变大又又拉动时拉动时L1不变不变F1变大变大拉动时拉动时F2不变不变 L2却变大却变大 F2L2=F1L1的乘积变大的乘积变大又又拉动时拉动时L1变小变小F1变大变大且拉动时且拉动时F2不变不变 当竖直向上拉时当竖直向上拉时F1方向与方向与F2平行平行L2/L1=OA/OB的比值不变的比值不变据据F1/F2=L2/L1得得F1/F2的比不变的比不变所以所以F1不变不变2021/3/19知识点知识点2 2滑轮滑轮名称名称定滑轮定滑轮动滑轮动滑轮滑轮组滑轮组定义定义使用时使用时

12、 固定固定不动的滑轮不动的滑轮使用时使用时轴轴可以跟物体可以跟物体一起一起 的滑轮的滑轮由由 和和 组组合而成合而成结构结构图图实质实质 _杠杆杠杆动力臂为阻力臂动力臂为阻力臂_的的 杠杆杠杆 既既 ;又又能能 的机械的机械公式公式F= S绳绳=V绳绳 V物物F= S绳绳=V绳绳 = V物物F= S绳绳=V绳绳= V物物作用作用特点特点 力，但可改力，但可改变变 。 力，但不能力，但不能改变改变 。既能既能 又能又能改变改变 。轴轴运动运动定滑轮定滑轮动滑轮动滑轮等臂等臂2倍倍省力省力省力省力改变动力方向改变动力方向Gh物物GO L2L1F1F2GO F2F1L1L2G GF =2h物物21/

13、n(G物物G动动)nh物物n不省不省动力方向动力方向省一半省一半省力省力12G动力方向动力方向动力方向动力方向2021/3/110例11、右图：G动=4N, G物=30N，若物体在3min内上升18m.F=？ 3min内绳上升多少m？物体上升速度多大？ 绳上升速度多大？解：=17N/2(30N+4N)snh =218m=36mV物=18m/3min=18m/180s =0.1m/sV绳=nV物=20.1m/s=0.2m/s动）物（轴绳GGnGnF11FF212下图中用同样大小的力将重下图中用同样大小的力将重物匀速提升，若不计摩擦和滑物匀速提升，若不计摩擦和滑轮重，物重最大的是（轮重，物重最大的

14、是（ ）A B13、下图中相同物体在相同的水、下图中相同物体在相同的水平面均被匀速拉动，则绳上拉力平面均被匀速拉动，则绳上拉力最大的是（最大的是（ ），最小的是（），最小的是（ ）C DCDB例例14、一根绳子最多能承受、一根绳子最多能承受300 N的拉力，要提起的拉力，要提起1 000 N的重物，应用什么样的重物，应用什么样的滑轮组？的滑轮组？(动滑轮重力不计要求向下拉且滑轮个数最少动滑轮重力不计要求向下拉且滑轮个数最少)用这个滑轮组最多能用这个滑轮组最多能提起多重的物体？提起多重的物体？ (请画出并缠绕滑轮组）请画出并缠绕滑轮组） 15、下图、下图1-4所示，用笔画线代替绳子在图中画出符合

15、要求的最省力的绕绳所示，用笔画线代替绳子在图中画出符合要求的最省力的绕绳方法。方法。 经验总结：滑轮组缠绕口诀：经验总结：滑轮组缠绕口诀：绕前绕前股数股数先判断，先判断， 缠绕方法要熟练；缠绕方法要熟练； 奇动偶定奇动偶定是是起点起点，起点在动股数多起点在动股数多F 1314解：解：1FGn 物物n=G物物/F=1000N/300Nn=3.3且应取整数且应取整数n=4股为偶数股为偶数取取2定定2动的滑轮组动的滑轮组起点应在动滑轮钩上起点应在动滑轮钩上图1 图2 图3FA图图4、把、把A向左拉动向左拉动由近及远来由近及远来缠缠我，我， 一个滑轮缠一个；一个滑轮缠一个； 题变我变要灵活，抓住题变我

16、变要灵活，抓住起点和条件起点和条件430012NN0=0GnF 物2021/3/112知识点知识点3 3 机械效率机械效率名称名称有用功有用功W有有额外功额外功W额额总功总功W总总机械效率机械效率定义定义为达到为达到 而而必须做的功必须做的功 我们不需要但又不我们不需要但又不得不做的功得不做的功 有用功与额有用功与额外功之和外功之和 有用功跟总功的有用功跟总功的_ 。定滑轮定滑轮（摩擦不计）（摩擦不计） FS动滑轮动滑轮G动动h（摩擦不计）（摩擦不计）滑轮组滑轮组G动动h (摩擦不计）摩擦不计）杠杆杠杆克服自重、摩擦等克服自重、摩擦等做功做功FS斜斜面面公式公式克服自重、摩擦等克服自重、摩擦等

17、做功做功FL原理原理由由FLGh得：斜面越长越省力得：斜面越长越省力实质实质是省力杠杆是省力杠杆轮轮轴轴实质实质由轮和轴组成由轮和轴组成 省力机械省力机械原理原理F2/F1R/rGhFSG2FGhFSGhFS =111=GnFGhFL1目的目的比值比值GhFS1说明：说明：是一个无单位；是一个无单位；无方向；无方向；1；只能用百分；只能用百分数表示的；反映机械性能的数表示的；反映机械性能的一种指标；一种指标； 它与功率无关它与功率无关，功率大的效率不一定高，功率大的效率不一定高（ = ）W有有W总总G物物G物物+G动动=2021/3/113机械效率的测量机械效率的测量1.1.测量滑轮组的机械效

18、率测量滑轮组的机械效率刻度尺刻度尺弹簧测力计弹簧测力计竖直匀速竖直匀速原理原理器材器材除钩码、铁架台、滑轮、细线外，还需除钩码、铁架台、滑轮、细线外，还需_、_ _.需测的量需测的量钩码重力钩码重力G、钩码提升的高度、钩码提升的高度h、拉力、拉力F、绳的自由端移动的距离、绳的自由端移动的距离s注意事项注意事项必须必须_ 拉动弹簧测力计，以保证测力计示数大小不变拉动弹簧测力计，以保证测力计示数大小不变影响因素影响因素G物越物越 、G动越动越 、f越越 、G绳越绳越 则效率越高则效率越高 = W有有W总总GhFS=大大 小小 小小 轻轻2.2.测量斜面的机械效率测量斜面的机械效率原理原理 测量工具

19、测量工具 刻度尺、弹簧测力计刻度尺、弹簧测力计 注意事项注意事项 必须必须 拉动弹簧测力计以保证测力计拉动弹簧测力计以保证测力计示数大小不变示数大小不变 影响因素影响因素 斜面越斜面越 、斜面越、斜面越 则效率越高则效率越高 与物体高度、重力无关与物体高度、重力无关 = W有有W总总GhFL=匀速匀速倾斜倾斜 粗糙粗糙2021/3/114例例16、如图，忽略绳重和摩擦，用拉力、如图，忽略绳重和摩擦，用拉力F拉着拉着10 N的的重物匀速上升，绳子自由端移动重物匀速上升，绳子自由端移动1 m，动滑轮重力，动滑轮重力2 N，求：（求：（1）拉力）拉力F；（；（2）物体上升的距离；）物体上升的距离；

20、（3）有用功，总功，）有用功，总功，机械效率。机械效率。解解（1）n =2F= 1/2G总总=1/2（10+2)N=6N(2)由由snh （3）W有有=Gh W总总=Fs 总有WW=10N0.5m=5J=6N1m=6J=5J/6J=83.33%可得可得h=s/n=1/2m=0.5 m 17建筑工地上，工人师傅将图建筑工地上，工人师傅将图18所示的滑轮装配成最省力的滑轮组，利所示的滑轮装配成最省力的滑轮组，利用它站在地面上向下拉绳提升重物。（用它站在地面上向下拉绳提升重物。（1）请在图中画出滑轮组的绕线；）请在图中画出滑轮组的绕线；（2）利用此滑轮组，工人用）利用此滑轮组，工人用500N的力将的

21、力将1200N的重物匀速提升的重物匀速提升4m，求：滑轮组的机械效率。求：滑轮组的机械效率。解：解：=W有有/W总总=Gh/Fs =1200N/3500N =80%=Gh/F3h =G/3F2021/3/11518图图为测量滑轮组机械效率的实验装置，钩码总重为测量滑轮组机械效率的实验装置，钩码总重6 N。(1)实验时要竖直向上实验时要竖直向上_ 拉动弹簧测力计，由图可知拉力大小拉动弹簧测力计，由图可知拉力大小为为_N，若钩码上升的高度为，若钩码上升的高度为8cm,则弹簧测力计向上移动则弹簧测力计向上移动_cm,该滑轮组的机械效率为该滑轮组的机械效率为_。(2)若仅增加钩码的个数，该滑轮组有机械

22、效率将若仅增加钩码的个数，该滑轮组有机械效率将_（选填：（选填：“增大增大”、“减小减小”或或“不变不变”）(3)若若用用另外的另外的滑轮组进行两次实验，实验数据如下表：滑轮组进行两次实验，实验数据如下表： 此实验所用滑轮的个数至少是此实验所用滑轮的个数至少是_个，其中动滑轮有个，其中动滑轮有_个。个。第一次实验测得滑轮组的机械效率为第一次实验测得滑轮组的机械效率为_，第二次实验时滑，第二次实验时滑轮组的机械效率轮组的机械效率_第一次的机械效率（选填第一次的机械效率（选填“大于大于”、“小于小于”或或“等于等于”）缓慢匀速缓慢匀速2.42483.3%增大增大次数次数钩码重钩码重/N钩码上升高度

23、钩码上升高度/cm弹簧测力计示弹簧测力计示数数/N弹簧测力计移弹簧测力计移动距离动距离/cm12100.8402551.5203262.5%大于大于 62.5%83.33%2021/3/11619、现有重、现有重800N的木箱的木箱A，小李同学想把它搬到高为，小李同学想把它搬到高为6m、长为、长为10m的斜面上，的斜面上，如图所示，他站在斜面上，沿斜面向上用如图所示，他站在斜面上，沿斜面向上用600N的拉力使木箱的拉力使木箱A以以0.2ms的的速度匀速从斜面底端到达斜面顶端。求：速度匀速从斜面底端到达斜面顶端。求： (1)小李同学拉木箱的功率是多大小李同学拉木箱的功率是多大? (2)该斜面的机

24、械效率是多少该斜面的机械效率是多少? (3)木箱木箱A在斜面上匀速运动时受到的摩擦力是多大在斜面上匀速运动时受到的摩擦力是多大?解解（1） P=W/t=FS/t= FV= 600N0.2m/s=120w(2) = W有有W总总GhFL= 4800J6000J800N6m600N10m=80% (3)W额额=W总总W有有=fL所以所以f=（FS Gh)/L= （6000J4800J)/10m =120N2021/3/117FOa1.在下图中画出各力的力臂在下图中画出各力的力臂. 题型反馈题型反馈L L1 1L2L2L1LBOLCL2L1L1L2L1L2F1F22021/3/1182.在下列机械中

25、，羊角锤钓鱼竿天平钢丝钳筷子理发剪刀普通在下列机械中，羊角锤钓鱼竿天平钢丝钳筷子理发剪刀普通剪刀铁匠剪刀缝纫机的脚踏板剪刀铁匠剪刀缝纫机的脚踏板铡草用的铡刀铡草用的铡刀 镊子镊子铁锹铁锹道钉撬道钉撬定定滑轮滑轮动滑轮，它们中属于省力杠杆的是动滑轮，它们中属于省力杠杆的是 属于费力杠杆的属于费力杠杆的是是 属于等臂杠杆的是属于等臂杠杆的是 .3、如图、如图1，小明正在做俯卧撑，把他的身体看作一个杠杆，小明正在做俯卧撑，把他的身体看作一个杠杆，O为支点，为支点，A为重为重心，他的体重为心，他的体重为550 N。地面对手的支持力。地面对手的支持力F的力臂是的力臂是_ m，大小为，大小为 _N。4、如

26、图、如图2所示，所示，O为杠杆为杠杆MN的支点，的支点，OM：ON=3：4，物块，物块A和和B分别挂在分别挂在M、N两端，杠杆恰好平衡，已知物块两端，杠杆恰好平衡，已知物块A、B的体积之比为的体积之比为2：1，则，则A、B两物体物两物体物质的密度之比是（）质的密度之比是（） A3：2 B4：3 C2：3 D3：4 图图2 图图1 3、解：据、解：据F1L1=F2L2得得F1(0.9+0.6)m=G0.9mF1=5500.91.5NF1=330NGA/GB=ON/OMAgVA/ BgVB=4/34、解：据、解：据 得得1221FlFl ABA AB BVAVB=4 3=4 3V VB BV VA

27、 A=4 4 3 31 1 2 2=2 2 3 31.5330C2021/3/1195、图、图3中中O为固定转轴，在为固定转轴，在A端连接着石球，脚踏端连接着石球，脚踏B端可以使石球升高，抬起脚，端可以使石球升高，抬起脚，石球会落下击打稻谷。若石球重石球会落下击打稻谷。若石球重50 N，要将石球，要将石球 抬起，脚至少用多大竖直向下抬起，脚至少用多大竖直向下的力？的力？(摩擦和杠杆自重均忽略不计摩擦和杠杆自重均忽略不计)图图3 F2l1=1m l2=0.4mF1OBA解：据解：据F1L1=F2L2得得F11m=G0.4mF1=（500.41）NF1=20N6、用、用4个相同规格的滑轮，绕制成甲

28、、乙两种滑轮组。（不计绳重和摩擦）个相同规格的滑轮，绕制成甲、乙两种滑轮组。（不计绳重和摩擦）1）某人通过甲滑轮组用）某人通过甲滑轮组用2N的拉力的拉力F将物体将物体M匀速提升了匀速提升了0.1m的距离，若的距离，若M重重 4.2N，则有用功为，则有用功为 J，总功为，总功为 J，此滑轮组的机械效率为，此滑轮组的机械效率为 。2）若采用乙滑轮组匀速提升该物体）若采用乙滑轮组匀速提升该物体M，则乙滑轮组的机械效率为，则乙滑轮组的机械效率为 ， 拉力拉力F为为 N。1)W有有= Gh =4.2N0.1m=0.42J W总总=FS=2N30.1m =0.6J= W有有W总总0.42J0.6J= =70%2)甲图中甲图中G物物+G动动=nF所以所以4.2N+G动动=32NG动动=1.8N乙图中乙图中F=1/2（G动动+G物物)F=1/26N=3N= W有有W总总0.42J30.2J= S=20.1m=0.2m=70%效率由效率由动滑轮重和物重动滑轮重和物重决定，与绕法无关决定，与绕法无关7下图质量是下图质量是6 kg的物体的物体A放在水平桌面上，利用下图装置使物体放在水平桌面上，利用下图装置使物体以以0.2 m/s的速度做匀速直线运动，弹