简单机械中考总复习课件

第十一讲简单机械★常考点一杠杆1．杠杆：在力的作用下能够绕固定点转动的硬棒叫

，它包含有五要素：

、

、

、

、

力臂是指

到力的作用线的距离．杠杆的平衡条件：

．杠杆支点O支点F1F2l1l2O1精选课件

①首先找到支点O

。②分析受力，确定动力F1和阻力F2的作用点和力的方向，作力的示意图。（则画出动力F1和阻力F2的作用线）④从支点出发向力的作用线或延长线作垂线，并标上直角符号⑤从支点到垂足的长度即为力臂的大小，力臂用虚线表示，力臂两端点用大括号标出并注明字母L(如L1或L2)。字母的下标与相应力的下标一致。2、力臂的作法注意：①、力臂是支点到力的作用线的垂直距离，而不是支点到力的作用点的距离。

②力臂是不一定在杠杆上

③力的作用线的延长线用虚线画出。

F1F2l1l2O2精选课件F1F2L1L2O试着画出各力和力臂3精选课件画出图中杠杆各力的力臂F1F2L1L2F1F2L1OL2O想一想4精选课件3．杠杆种类

[帮你归纳]应根据实际情况来选择杠杆，当需要较大的力才能解决问题时，应选择省力杠杆；当为了使用方便要省距离时，应选择费力杠杆．5精选课件

★常考点二滑轮1．定滑轮：轴固定不动的滑轮叫

，其特点是

，其实质是一个

．2．动滑轮：滑轮随物体一起移动的滑轮叫

，其特点是

，其实质是一个

杠杆．定滑轮不省力但可以改变用力方向等臂杠杆动滑轮省一半力但不能改变用力方向动力臂是阻力臂2倍的定滑轮动滑轮6精选课件3．滑轮组：将定滑轮和动滑轮组合成滑轮组，可以达到既

，又可以

，动滑轮和重物由n段绳子承担，拉力就是总重G的

，用式子表示为F＝

，绳子末端拉出的长度s是重物通过距离h的

，用式子表示为s＝

．

[帮你归纳]确定绳子段数n的方法：在动滑轮和定滑轮之间画一条虚线，数与动滑轮相接触的绳子段数就是承受的绳子段数．省力改变力的方向n分之一n倍nh7精选课件★常考点三．其他简单机械(1)使用轮轴特点：

力，

距离．(2)使用斜面特点：

力，

距离；斜面越绶越

力．省费省费省FG轮轴:由F1R=F2r∵R〉r∴F1〈F2所以使用轮轴可以省力当不计摩擦时有FS=Gh∵S〉h∴F〈G所以使用斜面可以省力使用斜面也可以省力，斜面越平缓，越省力，但同时也就越费距离8精选课件★常考点四机械效率

1．有用功：

．2．总功：

（即：W总=W有用+W额外3．额外功：

．4．机械效率：

，表达式：

．

[理解]1.任何机械的机械效率都小于1；机械效率只是一个比值，没有单位.2.机械效率一般用百分数表示.3.机械效率与功率不同．机械效率是有用功在总功中的比值，而功率是反映做功快慢的物理量．

为达到目的必须做的功（W有用）利用机械时对机械所做的功W总不需要但又必须做的功W额外有用功与总功的比值9精选课件G使物体上升1、总功——人或其他动力对某一机械所做的功①用机械使物体上升：W有=G物h

②用机械使物体水平运动，W有=fL▲▲规律总结：①杠杆、滑轮组、斜面：W总=FS②热机：W总=Q放=mq

电动机：W总=W电=Pt=UIt2、有用功为达到目的必须做的功,等于该机械对物体所做的功hSSh水平运动LSf10精选课件注意：滑轮组的机械效率与物体上升的高度、上升的速度无关总结：提升物体重力和动滑轮的重力（即：动滑轮重一定,物重越大，机械效率越高；物重一定，动滑轮越重，机械效率低）。1、影响滑轮组的机械效率的因素：2、影响斜面的机械效率的因素：斜面的倾斜程度和斜面的光滑程度（即：其它条件相同的情况下，斜面越陡，斜面越光滑机械效率越高）11精选课件1．关于机械效率的说法中正确的是

（

）

A．越省力的机械，效率越高

B．做有用功越多的机械，效率越高

C．做相同的功，额外功的值越小，效率越高

D．做功越快的机械，效率越高C

练一练12精选课件2．图为测量滑轮组机械效率的实验装置，钩码总重6N。（1）实验时要竖直向上______拉动弹簧测力计，由图可知拉力大小为_______N，若钩码上升的高度为8cm,则弹簧测力计向上移动______cm,该滑轮组的机械效率为________。（2）若仅增加钩码的个数，该滑轮组有机械效率将_______（选填：“增大”、“减小”或“不变”）匀速2.42483.3%增大

练一练13精选课件3、14精选课件4．如图，忽略绳重和摩擦，用拉力F拉着10N的重物匀速上升，绳子自由端移动1m，动滑轮重力2N，求：（1）拉力F；（2）物体上升的距离；（3）有用功，总功，机械效率。F＝1/n（G物＋G动）＝1/2（10N＋2N）＝6N解：（1）拉力F为：（2）物体上升的距离为：h＝s/n＝1m/2＝0.5m由图可知，有2股绳子吊住动滑轮：（3）有用功，总功、机械效率分别是：W总＝F·s＝6N×1m＝6JW有用＝G物h＝10N×0.5m＝5J＝5J/6J×100﹪≈83.3﹪15精选课件

、杠杆平衡条件的应用1、定量计算根据杠杆平衡条件：F1L1=F2L2

公式中一共有四个物理量，已知其中的三个量，就可以求第四个量。运用该公式计算时注意：①要准确找出力和力臂的大小；②单位统一（即F1与F2、L1和L2的单位要相同）。【例1】如右图6所示ab为一轻质杠杆，ao=10cmbo=20cm,

乙重为2N，则甲的重力为

N。416精选课件2、分析力和力臂的变化情况根据杠杆平衡条件F1L1

＝F2L2，对公式中各量进行定量分析，从而确定某些量是否变化、如何变化（增大或减小）。【例2】、如下图所示杠杆，力F方向始终和杆垂直，当此杠杆在动力F作用下，将一个由细绳系的物体由图中位置逆时针匀速转动到水平位置时，则()F

A、F始终变大；B、F先变大后变小；

C、F先变小后变大D、无法判断F大小的变化。A17精选课件3、判断最小的动力（当动力的方向和杠杆垂直时，动力臂最长，动力最小）【例3】、用如图6-6所示杠杆提起重物G，分别作用在杠杆末端的力中最省的力是（）A、F1B、F2C、F3D、一样省力B18精选课件4、判断杠杆在力的作用下能否保持平衡（1）若F1L1=F2L2

则杠杆能保持平衡；（2）若F1L1≠F2L2则杠杆不能保持平衡，杠杆将向力与力臂的乘积较大的一方转动。【例4】如右图的杠杆已平衡，若在两边钩码下同时加挂一个同样的钩码，杠杆

（填“能或不能”）平衡，边下降；若使杠杆两边同时去掉一个钩码，则

边将下降不能左

右19精选课件

1[2014南京，4]如图所示的器具中，属于省力杠杆的是()c强化过关20精选课件2、请同学们按要求完成图13－5－13中的滑轮组绕线21精选课件3、请正确画出下列各图中杠杆的动力臂和阻力臂22精选课件3、如图15-2-10所示，杠杆在竖直向下的拉力F的作用下将—物体缓慢匀速提升．下表是提升物体时采集到的信息：若不计杠杆自重和摩擦，则拉力F=

N；若实际拉力F为90N，则拉力做的总功W总=

J；W有用=

J；W额外=

J杠杆的机械效率η＝

.

23精选课件4、如图所示，用平行于斜面、大小为1.25N的拉力F，将重为1．8N的物体从斜面底端匀速拉至顶端，则有用功是

J；总功是

J；额外功是

J；斜面的机械效率是

。24精选课件1000Nf5、爸爸想移动一个重箱子，小鹏帮助爸爸采用了如图所示的装置，如果箱子重为1200N，所用水平拉力F为1000N，箱子以0．1m／s的速度做匀速直线运动，若滑轮组的机械效率为90％，则在5s内拉力F所做的功是

J，箱子与水平地面之间的摩擦力为

N．25精选课件6、湛江港一装卸工人用如图1l所示的滑轮组匀速提升质量为80kg的货物，所用的拉力F为500N，绳子自由端在50s内被匀速拉下4m，求：(g取10N／kg)(1)提升前货物静止在地面上，与地面的接触面积为0.04m2，求货物对地面的压强．(2)提升时绳子自由端的速度．(3)拉力F的功率．(4)此滑轮组的机械效率．hs26精选课件7、工人利用如图所示的斜面，把质量为50kg的货物沿斜面由底部匀速推到顶端，所用时间为10s，沿斜面向上的推力为300N。斜面长10m，高5m。g取10N/kg。求：（1）货物所受重力是多少？（2）此过程货物的运动速度是多少?（3）斜面的机械效率是多少?（4）如果把货物放在水平地面上，与地面的接触面积是0.5m2，对地面的压强是多少？27精选课件图170204060801001208、一辆轿车在平直的高速公路上匀速行驶1.8km，轿车上的速度表如图17所示，在此过程中⑴轿车速度为多少km/h?合多少m/s?⑵若轿车发动机的功率为40kW，则该车行驶中所受阻力多大？⑶若轿车消耗汽油0.25kg，其发动机的效率多大？（q汽油＝4.6×107J/kg）28精选课件9、如图所示的是某水上打捞船起吊装置结构示意简图．某次打捞作业中．该船将沉没于水下深处的一只密封货箱打捞出水面．已知该货箱体积为50m3，质量是200t．

(1)货箱完全浸没在水中时受到的浮力是多少?(2)货箱完全出水后，又被匀速吊起lm，已知此时钢缆拉力F为1×106N，则在此过程中拉力F所做的功是多少?起吊装置的滑轮组机械效率是多少?29精选课件

(3)符货箱从刚露出水面到完全出水的过程中是被匀速提升的，请分析在此过程中，货箱所受浮力和滑轮组机械效率的变化情况．(水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N／kg，不考虑风浪、水流等的影响)30精选课件典例1★杠杆的分类

例1[2014南京，4]如图所示的器具中，属于省力杠杆的是()

解析：镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A错误；独轮车动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B正确；天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故C错误；筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D错误，故选B.

【方法点拨】结合图片和生活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆．B31精选课件

解析：在阻力与阻力臂一定时，由杠杆平衡条件可知，动力臂越大，动力越小．由图示可知，连接OP，即为力臂L1，过P点做垂直于OP的作用力F就是最小的力，如答图所示．

【方法点拨】熟练应用杠杆平衡条件，掌握力臂的画法即可正确解题，支点与力的作用点的连线为最长的力臂．32精选课件典例3★杠杆的平衡条件

例3[2014济宁，7]小梦在做探究杠杆平衡条件的实验时，先在杠杆两侧挂钩码进行实验探究，再用弹簧测力计取代一侧的钩码继续`探究，如图所示，他这样做的最终目的是(

)A．便于直接读出拉力的大小B．便于提供不同方向的拉力C．便于正确认识力臂D．便于测量力臂的大小例3图C33精选课件

解析：从支点到力的作用线的距离叫力臂，在杠杆两侧挂钩码，由于重力的方向是竖直向下的，力臂在杠杆上可以直接读出，当用弹簧测力计拉，若弹簧测力计倾斜时，拉力不再与杠杆垂直，这样力臂会发生变化，相应变短，根据杠杆的平衡条件，力会相应增大，才能使杠杆仍保持平衡，这样做实验可以加深学生对力臂的正确认识，故选C.

【方法点拨】合理运用杠杆平衡条件进行分析，同时明确拉力倾斜时力臂会变小，这也是我们在实验中应该注意的细节．34精选课件典例4★滑轮和滑轮组

例4[2014泰州，10]如图所示的滑轮组，每个滑轮重为20N，绳重及摩擦不计．用它匀速提升重为100N的物体，所用的拉力F是(

)A．50NB．60NC．70ND．120N

解析：图中绳子股数n＝2，不计绳重及摩擦，所以拉力

，故选B.

【方法点拨】弄清楚绳子的股数是解决此题的关键．B例4图35精选课件学生随堂巩固1．[教材拓展题]下列简单机械中，属于省力杠杆的是(

)C36精选课件2．[教材拓展题]学校国旗杆的顶端装有定滑轮，如图所示．定滑轮的作用是(

)A．省力B．省距离C．省力省距离D．可以改变力的方向第2题图D37精选课件3．工人们为了搬运一个笨重的机器进入厂房，他们设计了如图所示的四种方案(机器下方的小圆表示并排放置的圆形钢管的横截面)．其中最省力的方案是(

)

解析：在以上四种情况中，BCD都将物体与地面之间的滑动摩擦变为滚动摩擦，减小了物体与地面之间的摩擦力，而A没有，所以首先可以排除A.在B中使用的是定滑轮，只能改变力的方向不能省力，其所用力的大小与D是一样的，都等于物体与地面之间的滚动摩擦力．在C中使用的是动滑轮，动滑轮能够省一半的力，所以，此时的拉力等于物体与地面之间滚动摩擦力的一半，所以此时所用的力最小，即最省力，故选C.C38精选课件4．如图是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械重和摩擦)，其中所需动力最小的是(

)

解析：不计机械重和摩擦，A图中，由图知，,所以；B图中，滑轮组由三段绳子承担，所以

；C图中，由图知，是定滑轮，不省力，所以

；D图中，根据杠杆的平衡条件：

，所以

.由以上分析得D最省力．故选D.D39精选课件5．[教材拓展题]李爷爷用一根撬棒撬石头，如图所示，他使用的杠杆是一个

选填“省力”、“费力”或“等臂”)杠杆，在用力方向不变的情况下李爷爷想用更小的力撬起石头，那么他的手应该向

选填“远离”或“靠近”)支点O方向移动．第5题图省力远离40精选课件6．盘山公路修得弯弯曲曲，宛如盘龙，如图所示，从物理模型角度看，盘山公路可看作是

，与直线上山的公路相比，盘山公路的特点是

．第6题图斜面省力费距离41精选课件实验强化过关

实验探究杠