L第十二章 简单机械

第十二章简单机械中考考点清单课标解读考点一杠杆考点二滑轮考点三机械效率常考类型剖析实验突破中考考点清单考点一杠杆1.杠杆（1）一根硬棒，在力的作用下能绕①

转动，这根硬棒就是杠杆．（2）杠杆的五要素如图1：支点：杠杆可以绕其转动的点O动力：使杠杆转动的力F1阻力：阻碍杠杆转动的力F2动力臂：从支点O到动力F1作用线的距离L1阻力臂：从支点O到阻力F2作用线的距离L2

固定点O图1中考考点清单2.杠杆的平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂或写为F1L1＝③

如图2中．F2L2图2中考考点清单3.生活中的杠杆><><==中考考点清单考点二滑轮1.定滑轮和动滑轮等臂杠杆省力改变力的方向动力臂是阻力臂二倍的改变力的方向省力中考考点清单2.滑轮组(1)把定滑轮和动滑轮组合在一起，构成滑轮组．(2)特点：既能省力又能改变力的方向，但是要费距离．(3)省力特点：使用滑轮组提起重物时，如果忽略动滑轮的自重，动滑轮上有几段（股）绳子承担物重，提起重物所用的力就是物重的几分之一，即F＝⑦

G，其中Ｆ为提起重物所用的力，G为物重，n为承受物重的绳子段（股）数，即绕在动滑轮上的绳子段（股）数．1n中考考点清单3.其他简单机械轮轴和斜面，都可以省力，轮轴的应用如轻轻转动门把手，就可以把门锁打开；司机用不大的力转动方向盘，在轴上就能产生较大的力使汽车转弯；斜面的应用如盘山公路．考点三机械效率1.有用功和额外功（1）无论是否使用机械，必须要做的功，叫做有用功，用W有表示．（2）使用机械时，并非我们需要又不得不做的功，叫做额外功，用W额表示．中考考点清单（3）有用功与额外功之和叫做总功，用W总表示．（2）公式：④

．（4）总功、有用功和额外功之间的关系为：W总＝W有＋W额．2.机械效率（1）物理学中，将①

跟②

的比值叫做机械效率，用符号③

表示．有用功总功ηη＝W有W总×

100

%中考考点清单（3）使用任何机械都不可避免地要做额外功，有用功总是⑤

总功，所以机械效率总是小于1的．机械效率通常用⑥

表示．小于百分数（4）提高机械效率的主要方法是改进结构，使它更合理，更轻巧．在使用中按照技术规程经常保养，使机械处于良好的状态.常考类型剖析类型一杠杆的分类（分析近三年湖南真题知，此类多以选择题为主，考查时多会结合四幅图求判断省力杠杆或费力杠杆，在以填空题形式考查时会结合杠杆的平衡条件考查)例1(’13邵阳)

杠杆在生活中应用非常广泛.下列各图中,属于费力杠杆的是（）B常考类型剖析杠杠种类生活中的实例力臂力省力杠杠用羊角锤起钉子用起子起瓶盖用撬棒撬物体用钢丝钳切钢丝L1＞L2F1＜F2费力杠杠用钓鱼竿钓鱼用镊子夹物体用船桨划船L1＜L2F1＞F2等臂杠杠天平定滑轮L1=L2F1=F2【名师点拨】

常见杠杆分类举例常考类型剖析

变式题1（’13常德）如图所示的各种用具在使用中，属于省力杠杆的是（）B常考类型剖析类型二杠杆平衡条件的应用例2(’13邵阳)

下列方案能使图1中轻质杠杆保持平衡的是()A.在a处挂9个质量相同的钩码B.在b处挂8个质量相同的钩码C.在c处挂6个质量相同的钩码D.在d处挂2个质量相同的钩码C常考类型剖析变式题2(’13威海)如图2所示的钢丝钳是

杠杆(选填“省力”或“费力”），剪铁丝时动力臂长为10cm,阻力臂长为2cm,若铁丝被剪断需要800N的力,小明至少用

的力才能将铁丝剪断.省力

160常考类型剖析类型三画力臂

例3(’13怀化)

如图3所示,是一个杠杆示意图,图中0是支点F1为动力，L1为动力臂，F2为阻力,请画出阻力臂L2.常考类型剖析变式题3如图4所示,工人用撬棍撬起石块,0

为支点.画出阻力

F2的力臂L2和工人在A点施加的最小动力F1的示意图.常考类型剖析类型四简单机械的特点例4

如图5所示，工人师傅将重为600N的物体提升到离地面2m处（滑轮重量不计），则工人师傅所用的拉力为

N，绳子自由端移动的距离是

m.

200

6常考类型剖析例5（’12株洲）如图6所示，用20N的拉力F通过滑轮组将40N的重物在2s内匀速提升1m,在此过程中,拉力做功为

J,拉力的功率是

W.6030类型五有用功、总功和机械效率的计算常考类型剖析

有用功物体重力G上升的高度为h,所做的功W有=Gh物体G上升高度为h,所做的功W有=Gh总功拉力(推力)F移动s所做的功W总=Fs拉力F移动s所做的功W总=Fs(s=nh,n为动滑轮上绳子承担的段数）【名师点拨】简单机械物理量返回目录常考类型剖析机械效率η=W有W总×100

%=Fs×100%Ghη=W有W总×100

%=Fs×100%Gh变式题5(’12岳阳)

工人利用如图7所示的滑轮组,将重800N的物体竖直向上匀速提升1m,工人对绳的拉力为500N,则滑轮组对重物所做的有用功W有和该滑轮组此时的机械效率η分别是（）D常考类型剖析A.W有=500Jη=62.5%

B.W有=500Jη=80%

C.W有=800Jη=62.5%

D.W有=800Jη=80%

实验突破实验一探究杠杆的平衡条件（2013年张家界考查，2012年岳阳、湘潭、长沙考查，2011年长沙、常德考查）命题点：

1.杠杆的平衡调节(调节平衡螺母，左高左调，右高右调)

2.杠杆平衡条件的应用(F1L1=F2L2)

3.要求杠杆水平平衡的目的(方便测出力臂)

4.选择杠杆中间为支点的原因(减少杠杆自重对实验的影响)实验突破

5.实验应进行多次测量的目的(一次实验数据具有偶然性，多次实验结论才具有普遍性)

6.实验数据的处理

实验结论：动力×动力臂=阻力×阻力臂，写成公式F1L1=F2L2，也可写成：.F1F2=L1L2实验突破例1（’12长沙）如图所示，小红在探究“杠杆的平衡条件”的实验中所用的器材有：杠杆、支架、刻度尺、细线和若干个质量相同的钩码.（1）实验前，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，则应将平衡螺母向

(选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡.（2）杠杆调节平衡后，小红在杠杆上A点处挂4个钩码，为使杠杆重新平衡，应在B点挂

个钩码.右6实验突破左动力×动力臂=阻力×阻力臂（或F1L1=F2L2）（3）如果再在A、B两处各加挂一个钩码，杠杆的

端将会下沉.此后，小红又经过多次实验，得出的杠杆的平衡条件是

.实验突破针对训练1（’13大连）在“探究杠杆平衡条件”实验中，利用在杠杆两端挂钩码的方法做实验，实验装置如图2所示.（1）调节杠杆在水平位置平衡时，发现杠杆右端下沉.应把杠杆右端的平衡螺母向

（选填“左”或“右”）调节.（2）实验时仍然使杠杆在水平位置平衡，这样做有什么好处？

.（3）记录的实验数据如下表.左便于直接读出力臂实验突破实验次数动力F1/N动力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm13.0102.01522.5202.52031.0301.030根据表中的信息，得出“F1L1=F2L2”的结论.这个结论是否具有普遍性？

，原因是：

.不具有多次测量的数据没有变化，具有偶然性实验突破实验二探究斜面的机械效率（2013年衡阳、张家界考查，2011年长沙、岳阳、湘潭考查）命题点：

1.影响斜面机械效率的因素(与斜面的粗糙程度、斜面的坡度有关，与斜面的长度、物体的重力等因素无关)

2.斜面机械效率大小的判断

3.控制变量法的应用(探究机械效率与物体重力的关系时，控制斜面的倾斜程度和粗糙程度不变；探究机械效率与斜面粗糙程度的关系时，控制斜面的倾斜度和物体的重力不变；探究机械效率与斜面倾斜程度的关系时，控制斜面的粗糙程度和物体的实验突破重力不变)

4.机械效率、总功的计算5.斜面在生活中的应用(如楼梯、盘山公路等)实验结论：在其他条件一定时，斜面越光滑，机械效率越高；在其他条件一定时，斜面越倾斜，机械效率越高；斜面的机械效率与斜面的长度、物体的重力无关.实验突破针对训练2（’12张家界）小华同学对“斜面的机械效率跟什么因素有关”这一课题提出了一些值得探究的猜想：斜面的机械效率跟：A.斜面的倾斜程度有关；B.斜面的粗糙程度有关；C.斜面的长度有关；D.物体的重力有关.他为了证实其中的部分猜想是否正确，自己设计了如图4所示的装置，并将实验记录在下面表格|（小华拉着物体在斜面上每次做的都是匀速直线运动）：实验突破（1）在第2次实验中，拉力做的总功是

J斜面的机械效率是

%.658.3实验突破（2）通过对比实验1、2、3的数据，可验证猜想

（填写字母）.（3）通过对比实验2、4或3、5的数据，可以得出的探究结论是：当斜面的粗糙程度一定时，斜面的倾斜程度越大，斜面的机械效率越

.（4）若要验证猜想D，应控制斜面的倾斜程度和

不改变.（5）实验还发现，斜面材料相同时，斜面的倾角越小，越

.（选填“省力”或“费力”）B高斜面的粗糙程度省力类型一杠杆平衡条件的应用B例1（’09齐齐哈尔）下列属于省力杠杆的是（）A.划船时的船桨B.剪铁皮的剪子C.起重机的吊臂D.端着茶杯的前臂备选例题例2

如图所示，0为杠杆的支点，F1的力臂长为

cm，F2的力臂长为

cm，若F1=300N，为使杠杆平衡，F2的大小等于