一轮简单机械

天津中考考点1第1页/共48页第一页，共49页。天津中考考点2第2页/共48页第二页，共49页。知识点1简单机械课标要求知道简单机械。通过实验,探究并了解杠杆的平衡条件第3页/共48页第三页，共49页。定义：如图所示，一根硬棒，在力的作用下能绕_________转动，这根硬棒就是杠杆.五要素（如图）_____：杠杆可以绕其转动的点O_____：使杠杆转动的力F1_____：阻碍杠杆转动的力F2动力臂：从支点O到_______________的距离l1阻力臂：从支点O到_______________的距离l2固定点O

支点动力阻力动力F1作用线阻力F2作用线杠杆第4页/共48页第四页，共49页。3.平衡状态：杠杆_____或_____转动。4.杠杆的平衡条件：_______。静止匀速F1l1=F2l25.其他简单机械：轮轴和斜面也属于简单机械，并且都是_____力机械，若使用轮轴或斜面能____力，则一定要____距离.省省费第5页/共48页第五页，共49页。种类省力杠杆费力杠杆等臂杠杆力臂关系动力臂⑨___阻力臂动力臂⑩___阻力臂动力臂___阻力臂力的情况动力____阻力（省力）动力___阻力（费力）动力___阻力（不省力也不费力）距离情况_______距离也____距离应用工具撬棒、铡刀、瓶盖起子、手推车、钢丝钳等钓鱼竿、镊子、筷子、理发剪子、缝纫机脚踏板等

天平等><＝<>＝不费不省省力费距离费力省距离第6页/共48页第六页，共49页。图示定义实质特点F移动距离（s）和G移动距离（h）的关系应用定滑轮轴的位置固定不动的滑轮_____杠杆可以____________，但________________________________旗杆顶部的定滑轮等动滑轮轴的位置随被拉物体一起运动的滑轮称为动滑轮_____杠杆____________________________________电动机起重的动滑轮等等臂改变力的方向不省力也不省距离s＝h省力省力但不能改变力的方向s＝2h第7页/共48页第七页，共49页。图示定义实质特点F移动距离（s）和G移动距离（h）的关系应用滑轮组把定滑轮和动滑轮组合在一起构成滑轮组/__________________________（若承担重物的绳子为n段，则绳端施加的力为物重的1n（忽略动滑轮自重、绳重及摩擦力）__________使用滑轮组提升重物等既省力又可以改变力的方向s＝nh第8页/共48页第八页，共49页。知识点2机械效率课标要求知道机械效率。了解提高机械效率的途径和意义第9页/共48页第九页，共49页。三、机械效率1.三类功：(1)有用功W有：为了达到目的必须要做的功。(2)额外功W额：对达到某一目的没有用又不得不做的功。(3)总功W总：_______和_______的总和。有用功额外功第10页/共48页第十页，共49页。2.机械效率：(1)公式：。(2)规律：机械效率总_____1。(3)提高滑轮组机械效率的主要方法：①改进_____,使它更合理、更轻巧。②同一机械,增大_____。③经常_____,使机械处于良好的状态。小于结构载重保养第11页/共48页第十一页，共49页。方法指导：机械效率的计算.图示三种功机械效率的计算拉力F、物重G、斜面长l、斜面高h、物体匀速移动时与斜面间摩擦力为fW有＝GhW额＝flW总＝Fl或W总＝Gh＋fl第12页/共48页第十二页，共49页。图示三种功机械效率的计算

F=S=nh;V=nVoW有＝GhW额＝G动hW总＝Fs＝Fnh＝Gh＋G动h物重G、动滑轮重G动、物体升高h、速度Vo;拉力F、绳子伸长长度S,速度V.第13页/共48页第十三页，共49页。图示三种功机械效率的计算拉力F、物重G、物体匀速移动时与地面间的摩擦力f、物体移动距离s物、拉力F移动距离s第14页/共48页第十四页，共49页。图示三种功机械效率的计算物重G，拉力F，物块上升高度h，拉力上升高度s第15页/共48页第十五页，共49页。高频考点1杠杆及其应用中考题眼①杠杆的平衡条件②力臂的画法第16页/共48页第十六页，共49页。方法指导杠杆作图：步骤方法一找点首先在杠杆的示意图上，确定支点O二画线用虚线画出动力作用线和阻力作用线的延长线三作垂线段从支点O向力的作用线引垂线，作出垂足，则从支点到垂足的距离就是力臂四标长和短最后用大括号勾出力臂，在旁边标上字母l1或l2，分别表示动力臂或阻力臂

重难点突破杠杆作图(难点)(10年4考)第17页/共48页第十七页，共49页。(1)口诀：“一找点，二画线，三作垂线段，四标长和短”．具体如下所示：(2)力臂作图规范①作图必须用直尺、铅笔，所作线要直；②在作力或力臂时，要画出垂足直角符号；③力臂用实线，并在两端加箭头表示，在旁边标上字母.第18页/共48页第十八页，共49页。类型一画指定力的力臂(10年3考)例1(2016重庆B卷)如图所示，杠杆OA在动力F的作用下可绕O点转动，请画出动力F的力臂l.l┐第19页/共48页第十九页，共49页。例2(2015莱芜)如图所示，杠杆在力F1、F2的作用下(F2未画出)处于平衡状态．O为支点，l2是力F2的力臂，请在图中画出F1的力臂l1和力F2的示意图．┐┐F2l1第20页/共48页第二十页，共49页。类型二画最小力及其力臂(10年1考)例3(2016玉林)如图所示，小明用羊角锤拔铁钉，请画出在A点施加最小动力的示意图及其力臂l.lF┐第21页/共48页第二十一页，共49页。例4(2016枣庄)一重为G的均匀杠杆，可绕O点上下转动，若让杠杆静止在如图所示的位置，请画出作用在A点的最小作用力和F的力臂L.LF┐第22页/共48页第二十二页，共49页。命题点：1.实验前杠杆平衡螺母的调节(左高向_____调，右高向____调．注意：平衡后的实验过程中不能再调节)[2014.18(1)]2.实验开始需调节杠杆在水平位置平衡的目的(①使杠杆重心落在支点上，排除杠杆自重对杠杆平衡的影响②方便读出杠杆的力臂)3.将砝码换成弹簧测力计的好处(能直接测出拉力的大小，实验操作更方便)

实验突破左右探究杠杆的平衡条件(2014.18)实验一第23页/共48页第二十三页，共49页。4.弹簧测力计的使用和读数(拉动方向：____________)5.测量多组数据的目的(_____________________________________)6.测力计从竖直拉杠杆变成倾斜拉杠杆，测力计示数的变化及原因(示数将变大，因为拉力的力臂变小)7.绘制记录实验数据的表格[2014.18(2)]避免偶然性，使得出的结论具有普遍性沿竖直方向第24页/共48页第二十四页，共49页。8.分析数据总结杠杆平衡条件(F1l1＝F2l2)9.杠杆平衡时，两边同时增减砝码后杠杆是否平衡的判断(若F1l1≠F2l2，则哪边乘积大，杠杆就向哪边倾斜)10.实验评估与评价11.生活中的杠杆的应用以及杠杆类型的判断第25页/共48页第二十五页，共49页。例(2016河源)甲、乙两位同学一起做探究杠杆的平衡条件的实验，以杠杆中点为支点，如图甲、乙所示．(1)若杠杆右端低左端高，为使其在水平位置上静止，应将左端的平衡螺母向___调节．(2)如图甲所示，杠杆在水平位置平衡，记录数据．根据这一次实验数据，甲同学立即分析得出杠杆的平衡条件，这种做法的不足是：_____________________________．左实验次数太少，具有偶然性第26页/共48页第二十六页，共49页。3)如图乙所示，乙同学设计了两种实验方案：第一种弹簧测力计沿竖直方向拉，其读数为F1；第二种弹簧测力计倾斜拉，其读数为F2.第___(选填“一”或“二”)种实验方案更方便．在同等条件下，两次弹簧测力计读数F1____(选填“＜”、“＝”或“＞”)F2.(4)乙同学用图丙装置进行探究，发现当杠杆水平平衡时，与甲同学得出的杠杆平衡条件不相符，其可能的原因是：________________．一<杠杆自重的影响第27页/共48页第二十七页，共49页。【解析】(1)杠杆右端低，左端高，此时应将平衡螺母向左移动来调节平衡；(2)应该多测量几组数据来避免偶然性的出现，因此甲同学的做法是存在不足的；(3)竖直向下拉动弹簧测力计时，力臂刚好在水平方向上，便于力臂的测量，第一种实验方案更方便，倾斜拉动力臂时，力臂没有在水平方向上且变小，因为杠杆左端的力与力臂没有发生变化，右端力臂变小时，F2变大；(4)丙装置中由于受到杠杆自身重力的影响，所测的结果和甲装置有区别．第28页/共48页第二十八页，共49页。补充设问(1)测量多组数据的目的是：_______________(选填“减小实验误差”或“便于得到普遍规律”)．便于得到普遍规律第29页/共48页第二十九页，共49页。(2)小红调节杠杆水平平衡后，在杠杆的两端挂上钩码，杠杆的状态如图1所示，为此，小红又通过调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆重新回到水平位置平衡．然后正确记录下钩码重、动力臂OA和阻力臂OB的值．分析实验数据后发现，得不到教材中的“杠杆的平衡条件”，小红的哪一步操作存在问题？________________________________．(3)操作过程中，当弹簧测力计的示数达到量程仍不能使杠杆水平平衡，你认为接下来合理的操作是_____________________________________________________________________________________________________________________(写出一条即可)．测力计拉力的位置向右移；换用较大量程的测力计；减少左侧钩码的数量；左侧钩码的位置向右移；不使用测力计在右端直接挂钩码等挂上钩码后，小红又调节了平衡螺母第30页/共48页第三十页，共49页。(4)若杠杆在例题图甲所示位置平衡后，向两边各加了一个钩码，则杠杆将向______(选填“左侧”或“右侧”)下降．(5)将下表的实验数据补充完整．

实验次数________动力臂l1/cm阻力F2/N动力臂l2/cm11.5103.0521.0202.0____31.0302.015右侧动力F1/N10第31页/共48页第三十一页，共49页。高频考点2机械效率的计算中考题眼斜面、滑轮组相关计算第32页/共48页第三十二页，共49页。例1(2016威海)如图所示，把重力为600N的物体匀速推到斜面顶端，斜面长为3m，高为0.9m，实际推力为300N，那么物体与斜面之间的摩擦力是________N，斜面的机械效率是________．12060%机械效率的相关计算(难点)(10年7考)一

重难点突破第33页/共48页第三十三页，共49页。例2(2016遂宁)用如图所示的滑轮组，将重力为16N的物体以0.2m/s的速度匀速提升，滑轮组的机械效率为80%，若不计绳重及摩擦，拉力F为_____N，拉力的功率为___W，动滑轮的重力为____N.1044第34页/共48页第三十四页，共49页。例3小明同学利用如图所示滑轮组拉动物块A运动，已知拉力F的大小为8N，物块A在10秒内向右匀速运动了5cm，物块在运动过程中受到摩擦力为18N，则绳子自由端移动的距离为_____cm，滑轮组的机械效率为______．

1575%第35页/共48页第三十五页，共49页。例4如图所示，在测定杠杆机械效率的实验中，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在杠杆OB下面的物块缓慢上升至虚线位置，测力计的示数F为________N，测力计上升的高度s为0.2m．物块重G为1.5N，物块上升的高度h为0.3m，则杠杆的机械效率为________%.在竖直向上匀速拉动弹簧测力计的过程中，力F对O点的力臂________．变小2.590第36页/共48页第三十六页，共49页。命题点：1.测量器材(弹簧测力计和________)2.弹簧测力计的使用和读数3.滑轮组绕线a.确定承担动滑轮及重物的绳子股数n：n＝s/hb.滑轮组绳子绕线法则：奇动偶定(当n为奇数时，绳子以动滑轮上的钩为起点；当n为偶数时，绳子以定滑轮上的钩为起点)

实验突破刻度尺实验一测量滑轮组的机械效率(近10年未考)第37页/共48页第三十七页，共49页。4.弹簧测力计匀速竖直拉动的目的(_____________________________)5.机械效率的计算6.控制变量法的应用a.探究滑轮组的机械效率与______________大小的关系(控制滑轮组的绕线方式相同，改变滑轮组所吊钩码的数量)b.探究滑轮组的机械效率与动滑轮重力大小的关系(控制滑轮组______________相同，改变动滑轮的数量或换重力不同的动滑轮)所吊重物重力保证拉力等于弹簧测力计的示数所吊钩码的数量第38页/共48页第三十八页，共49页。7.表格内容的补充或错误判断8.数据的分析与处理9.提高机械效率的方法(①使用同一滑轮组，吊起数量不同的钩码，数量越多，滑轮组的机械效率越高；②钩码的数量相同，用重力或数量不同的动滑轮将钩码吊起，动滑轮越轻，滑轮组的机械效率越高)第39页/共48页第三十九页，共49页。例(2016西宁)某同学用如图所示的实验装置测量滑轮组的机械效率，相关数据记录在下表中．实验次数钩码重/N钩码上升的高度/m

绳端的拉力/N

绳端移动的距离/m机械效率

140.101.80.3

260.102.50.3

360.152.5

第40页/共48页第四十页，共49页。(1)实验中，使用滑轮组提升重物时，应竖直向上____拉动弹簧测力计．(2)第二次实验中，2s内钩码上升的高度为0.1m，则它运动的速度为____m/s.(3)第三次实验中，绳端移动的距离为______m，滑轮组的机械效率为______．匀速0.050.4580%第41页/共48页第四十一页，共49页。(4)分析比较第一、二两次实验数据，有用功W1有____W2有，滑轮组的机械效率η1____η2(两空均选填“＞”“＝”或“＜”)．由此可知，可采用____________________的方法来提高滑轮组的机械效率．增加钩码重(增加物重)＜＜第42页/共48页第四十二页，共49页。补充设问(1)实验中需要的测量工具是刻度尺和__________，若可以去掉一个测量工具便可提高实验的精度，则可以去掉________．

刻度尺弹簧测力计(2)根据第一次实验数据，计算第一次做的额外功是________，若忽略绳与滑轮组之间的摩擦，则动滑轮重________．0.14J1.4N第43页/共48页第四十三页，共49页。(3)有同学认为“机械越省力，它的机械效率越高”，他的结论是否正确________，请说明你的判断依据：______________________________________________(4)在测拉力时，某同学觉得很难使测力计做匀速直线运动，不便于读数，就让弹簧测力计处于静止状态时才读数，该同学的读数与实际相比_____(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)，测得机械效率_______(选填“偏高”、“偏低”或“不变”)，说明滑轮组的机械效率还与___________有关．影响机械效率的因素有物重、动滑轮重等