人教版八年级物理下册期末复习第十二章课件

第十二章简单机械第1节杠杆第一课时杠杆及杠杆的平衡条件人教版八年级物理下册期末复习第十二章课件知识点1杠杆的五要素1.在生活中常用到杠杆,如起瓶盖的起子,如图所示。在使用时,应以

点为支点,以

点为动力作用点,动力的方向向

,以

点为阻力作用点,阻力的方向向

。

A基础通关4321C上B下2.【2022·湖南常德改编】如图所示的是一种活塞式抽水机的示意图,其中手柄AOB是一个杠杆,在使用过程中以

(选填“O”“A”或“B”)点为动力的作用点,在向下摇动手柄时,阻力是向

作用的,水从管口连续不断地流出。

A下43213.【核心素养·物理观念】【教材第80页第2题改编】如图甲所示的钢丝钳,其中A为剪钢丝处,B为手的用力点,O为转动轴,图乙为单侧钳柄及相连部分的示意图,请在图乙中画出剪钢丝时的动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2。F1F2l2l14321知识点2探究杠杆的平衡条件4.【核心素养·科学探究】小明在做“探究杠杆的平衡条件”实验。(1)实验前,杠杆静止在如图甲所示的位置,此时杠杆处于

(选填“平衡”或“非平衡”)状态。为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向

(选填“左”或“右”)调。

平衡左4321(2)调节杠杆在水平位置平衡后,小明得到了如下表所示的实验数据,由此可总结出杠杆的平衡条件:＿＿＿＿(用F1、F2、l1、l2表示)。

F1l1=F2l24321(3)在完成实验后,小明在A处挂了3个钩码(每个钩码重1N,杠杆上每格的长度为10cm),如图乙所示,他将弹簧测力计斜向下拉,杠杆水平平衡(OA=30cm,OB=40cm),此时拉力与水平方向的夹角为30°,则弹簧测力计的示数为

N。

4.543215.有关杠杆的说法正确的是(

)A.作为杠杆一定要有支点,杠杆的形状可以是直的,也可以是弯的B.杠杆的长度一定等于动力臂与阻力臂之和C.使用杠杆时动力与阻力方向一定相反D.从杠杆的支点到动力作用点的距离叫做动力臂A能力突破121110987656.【易错题】如图所示,A点的弹簧测力计无论是竖直向下还是倾斜向下都可以使杠杆水平,由杠杆的平衡条件可知(

)A.竖直拉动,弹簧测力计的示数较大B.倾斜拉动,弹簧测力计的示数较大C.两种方法弹簧测力计的示数相等D.无论怎样拉动,弹簧测力计的示数都小于物重B121110987657.如图所示的杠杆中,动力的力臂用l表示,图中所画力臂正确的是(

)D121110987658.【易错题】【2023邢台模拟改编】如图所示,杠杆每小格的长度相等,质量不计,支点O在杠杆的中点。杠杆的左端挂有物体M,支点右边的A处挂钩码,杠杆平衡。若将支点移到B点,要使杠杆重新平衡,在A点应挂

个相同的钩码。若考虑杠杆的质量,则杠杆的平衡是否受杠杆重力的影响,并分析原因:＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

。

5不受影响,因为杠杆的支点在重心上时,12111098765重力的力臂为0,不影响杠杆平衡9.【2022·四川成都】如图所示的是小兰在练习“斜身引体”项目时的情景。把人体视为杠杆,O为支点,动力等效为F1,请画出F1的力臂l1。l11211109876510.【核心素养·科学思维】【2023·山东济宁】中国古代人民为了抵御入侵,常在城池周围建造护城河,通过吊桥升降控制人员进出。如图所示的是吊桥被拉起时的模型图,请在图中画出拉力F的力臂。l1211109876511.在“探究杠杆的平衡条件”实验中。(1)杠杆静止在图甲所示的位置,为了使杠杆在

位置平衡,应将平衡螺母向

(选填“左”或“右”)调节,并解释理由:

。

(2)调节平衡后,如图乙所示,在A点挂3个钩码,则应在B点挂

个钩码,才能使杠杆平衡(所用钩码的规格都相同);若在A位置再增加一个钩码,则为了使杠杆平衡,应如何操作?

。

(3)改变钩码的位置和个数,使杠杆平衡,收集多组数据,其目的是

。

(4)看图丙的漫画,根据杠杆的平衡条件分析,小兔分得的萝卜的质量

(选填“大于”“等于”或“小于”)小猴的。

水平便于测力臂左2将右侧（或左侧）钩码向右移动适当距离小于1211109876512.【2022·河南改编】在探究杠杆平衡条件的实验中:(1)将装置放在水平桌面上,静止时如图甲所示。为了使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向

(选填“左”或“右”)调节。

右12111098765(2)实验中,在杠杆两侧挂上不同数量的钩码,第1、2次杠杆平衡时的数据已填入下表。图乙是第3次杠杆平衡时的情景,此次杠杆右侧的阻力和阻力臂的数据为①

,②

。

10.15次数动力F1/N动力臂l1/m阻力F2/N阻力臂l2/m12.50.220.25220.151.50.231.50.1①②12111098765(3)分析实验数据,可归纳出杠杆的平衡条件:

。

(4)某小组对实验过程交流、讨论后,按图丙又进行了实验。老师肯定了他们的做法,并指出,用弹簧测力计斜拉可使结论更具普遍性,因为这样做改变了

。在测量拉力F的力臂时,小组内有不同的意见,你认为拉力的力臂应为

(选填“OA”或“OB”);当倾角为30°时,弹簧测力计的读数为

N;为实现弹簧测力计读数最小,弹簧测力计的拉力方向应

。

拉力的方向动力×动力臂=阻力×阻力臂(或F1l1=F2l2)OB3.75竖直向上1211109876513.【跨学科实践】【2022·湖南邵阳】某天,“生物”和“物理”两位大师在一起进行体育锻炼。“生物”大师伸出健硕的手臂对“物理”大师说:“看,我能提起很重的物体哦(如图所示)!”“物理”大师竖起大拇指说:“真厉害!其实,你的前臂就是物理学中的一根杠杆。”以下对于这根杠杆提起重物的过程,分析合理的是(

)A.前臂杠杆的支点O在肘关节处B.肱二头肌给桡骨的力F1是阻力C.重物给前臂的力F2是动力D.前臂在绕肘关节上下转动时,阻力的力臂总等于前臂的长度A素养达标141314.探究杠杆的平衡条件。(1)杠杆两端的平衡螺母的作用是

。

调节杠杆在水平位置平衡1413(2)小明用如图甲所示的装置,进行实验并收集了下表中的数据,分析数据可知,杠杆的平衡条件是

。

动力×动力臂=阻力×阻力臂(或F1l1=F2l2)次数动力F1/N动力臂l1/m阻力F2/N阻力臂l2/m10.50.21.00.121.00.151.50.133.00.12.00.151413(3)小明按如图乙所示的装置进行实验。请在图乙中画出拉力F的力臂,弹簧测力计的读数应是

N。(一个钩码重0.5N)

(4)如图丙所示,小红实验时在一平衡杠杆的两端放上不同数量的相同硬币,杠杆仍在水平位置平衡。她用刻度尺测出l1和l2,则2l1

(选填“>”“<”或“=”)3l2。

【拓展】探究了杠杆的平衡条件后,小红对天平上游码的质量进行了计算。她用刻度尺测出L1和L2(如图丁所示),则游码的质量为

g。

2>

1413第十二章简单机械第1节杠杆第二课时杠杆平衡条件的应用（1）第十二章简单机械第1节杠杆知识点1杠杆平衡条件的基本应用1.【核心素养·科学思维】如图所示,轻质杠杆OB的重力忽略不计,OB=3OA,物体M的重力为150N。在B端施加40N竖直向上的拉力时,杠杆A点处对物体M向上的提力为

N;若要使物体M对水平地面的压力为零,则需要在B端施加的拉力F=

N。

120基础通关508765432112111092.如图所示的是生活中常见的杆秤。称量时杆秤在水平位置平衡,被测物体和秤砣到提纽的距离分别为0.05m、0.2m,秤砣的质量为0.1kg,秤杆的质量忽略不计,则被测物体的质量为

kg。若秤砣有缺损,则杆秤所测物体的质量会

(选填“偏大”或“偏小”)。若在物体和秤砣上分别增加质量相同的物体,则杆秤会

(选填“左端下降”“右端下降”或“仍然平衡”)。

0.4偏大右端下降876543211211109知识点2杠杆的分类3.【易错题】关于使用杠杆时的用力情况,下列说法中正确的是(

)A.用动力臂长的杠杆省力B.用动力臂大于阻力臂的杠杆费力C.用阻力臂长的杠杆费力D.用阻力臂大于动力臂的杠杆费力D8765432112111094.【教材第80页第3题改编】如图所示的是一个指甲刀的示意图,它由三个杠杆ABC、OBD和OED组成,用指甲刀剪指甲时,下列说法正确的是(

)A.三个杠杆都是省力杠杆B.三个杠杆都是费力杠杆C.ABC是省力杠杆,OBD、OED是费力杠杆D.ABC是费力杠杆,OBD、OED是省力杠杆C8765432112111095.【易错题】如图所示的工具中,属于费力杠杆的是(

)D8765432112111096.【教材第80页第1题改编】如图所示的是三种类型的剪刀,请为铁匠师傅选择一把剪铁皮的剪刀,你会选择

(选填“甲”“乙”或“丙”)剪刀,这样选择的理由是

;剪布料需要用

(选填“省力”或“省距离”)的剪刀。

甲省力省距离876543211211109知识点3动态杠杆7.如图所示,一根质地均匀的木杆可绕O点自由转动。在木杆的右端施加一个始终垂直于木杆的作用力F,使木杆从OA位置匀速转到OB位置的过程中,力F的大小将 (

)A.先变大,后变小B.先变小,后变大C.一直是变大的D.一直是变小的A8765432112111098.【教材第80页第4题改编】工人使用独轮车搬运石头,相关信息如图所示,车和石头所受的总重力G=1200N,推车时,双手向上的力F=

N。如果将这些石头偏向车前部装载,推车时,双手向上的力

(选填“变大”“变小”或“不变”)。

300小8765432112111099.【核心素养·物理观念】如图所示,用撬棒撬起大石头时,向上、向下用力都可以,哪一种方式更省力?并说明原因:

向上用力最省力,因为以B为支点时,AB是这条杠杆最长的动力臂,所以其所用的力也最小。87654321121110910.如图所示的是活塞式抽水机的活塞压杆装置示意图,为使活塞提起,在压杆的右端先后作用不同方向的力F1、F2、F3、F4,其中所需的最小力是(

)A.F1

B.F2

C.F3

D.F4B87654321121110911.【核心素养·科学思维】如图所示,均匀木棒AB长为1.2m,水平放置在O、O'两个支点上,已知AO、O'B的长均为0.3m,若把B端竖直向上稍微抬起一点距离,至少要用力30N,则木棒的重力是

N;如果在B端用力向下压木棒,则应至少用

N的力将A端压起来。

909087654321121110912.【2023·江苏苏州】如图所示,用直棒提升重物,画出图示位置所用最小力F1和阻力F2的力臂l2。F1l287654321121110913.如图所示,质地均匀杠杆上标有等间隔的刻度,左端挂一重为3N的物体,在杠杆上分别作用F1、F2、F3和F4(除F3外,各力均为竖直方向),能使杠杆在水平位置平衡的最小拉力为(

)A.F1=4N

B.F2=6NC.F3=5N D.F4=3N能力突破A14131817161514.【易错题】如图所示,杠杆上有两个质量不等的球,m1>m2,杠杆在水平位置平衡,杠杆自重不计。若两球以相同的速度向支点运动,则杠杆(

)A.仍能平衡B.不能平衡,左侧下沉C.不能平衡,右侧下沉D.条件不够,无法判断C14131817161515.【2022·江苏苏州】在图中画出杠杆的阻力臂l,并在A点画出使杠杆静止在图示位置的最小力F。Fl14131817161516.【易错题】【2022·贵州黔东南】如图所示,用杠杆将物体A提起,请画出使杠杆平衡的最小力F的示意图和物体A所受重力的示意图。FG14131817161517.【立德树人·热爱劳动】【2023·四川成都】植树节当天,学校初二年级开展植树活动。同学们分工合作,如图甲所示,小高正在用铁锹铲土。将铁锹视为杠杆,O为支点,请在图乙中画出:①手在A

处施加的最小动力F的示意图;②F

的力臂l。Fl14131817161518.【跨学科实践·日常生活】【2022·北京】俯卧撑是一项常见的健身项目,采用不同的方式做俯卧撑,健身效果通常不同。如图甲所示的是小京在水平地面上做俯卧撑保持静止时的情景,他的身体与地面平行,可抽象成如图乙所示的杠杆模型,地面对脚的力作用在O点,对手的力作用在B点,小京的重心在A点。已知小京的重力为750N,OA长为1m,OB长为1.5m。(1)图乙中,地面对手的力F1与身体垂直,求F1的大小。解：根据杠杆的平衡条件F1l1=F2l2,G×OA=F×OB,750N×1m=F×1.5m,F=500N。141318171615(2)如图丙所示的是小京手扶栏杆做俯卧撑保持静止时的情景,此时他的身体姿态与图甲相同,只是身体与水平地面成一定角度,栏杆对手的力F2与他的身体垂直,且仍作用在B点。分析并说明F2与F1的大小关系。如图所示,当身体与水平地面成一定角度,栏杆对手的力F2与他的身体垂直时,动力臂不变,而重力的方向总是竖直向下的,其力臂变小,根据杠杆的平衡条件可知,故动力变小,故F2<F1。14131817161519.【2023·河北中考】在均匀直尺的中央挖一小凹槽,把一个薄金属片一端插入橡皮中,另一端支在直尺的凹槽内制成一个简易“天平”。静止时直尺水平平衡。在直尺的两侧各放一个相同的小盘,在小盘中倒入质量不等的大米和小米,调整小盘在直尺上的位置,使直尺再次水平平衡,如图所示。由图可知,大米的质量

(选填“大于”或“小于”)小米的质量。F是左盘对直尺施加的力,请在图中画出F的力臂。现向左盘中再加入少量大米,写出一种能够使直尺恢复平衡的方法:

。

素养达标小于向右盘放入少量小米(或向右移动小米盘、向右移动大米盘)l201920.【2022·山西】如图甲所示,清明假期,亮亮同学回到老家,看到工程队正施工埋电线杆,进行电网改造。亮亮发现他们挖的坑形很特别,如图乙所示。工程师告诉亮亮这种坑不仅省力,还能缩短移动的距离。要把图乙中的电线杆竖立到坑内,请你画出作用在电线杆上A点最小力的示意图。F2019第十二章简单机械第1节杠杆第三课时杠杆平衡条件的应用（2）第十二章简单机械第1节杠杆知识点1杠杆的基本计算1.如图所示,一轻质杠杆被细绳系在O点,在A处挂一实心金属块甲,B处挂一石块乙时恰好能使杠杆在水平位置平衡,已知OA=2OB,金属块甲的重力为G甲,石块乙的重力为G乙,则(

)A.G甲∶G乙=1∶2

B.G甲∶G乙=2∶1C.G甲∶G乙=1∶3 D.G甲∶G乙=3∶1

A基础通关3212.【2023·安徽】如图甲所示,爸爸和小红坐在跷跷板的两侧,在水平位置保持平衡。将其简化成如图乙所示的杠杆,不计杠杆自重的影响,若小红的质量为15kg,则爸爸的质量为

kg。

60321知识点2杠杆的综合计算3.【核心素养·科学探究】如图甲所示,AB为轻质杠杆,AC为轻质硬棒且与力传感器相连,图乙是物体M从A点开始向右匀速运动过程中力传感器读数大小与时间的关系图象,则物体M的质量大小为

g。(g取10N/kg)

1000321

能力突破654

654

654

6546.研究物理问题时,常需要突出研究对象的主要因素,忽略次要因素,将其简化为物理模型。(1)如图甲所示,一质量分布均匀的杠杆,忽略厚度和宽度,长度不可忽略,用细线将它从中点悬起,能在水平位置平衡。将它绕悬点在竖直面内缓慢转过一定角度后(如图乙所示)释放,为研究其能否平衡,可将它看成等长的两部分,请在图乙中画出这两部分各自所受重力的示意图和动力、阻力的力臂,并用杠杆的平衡条件证明杠杆在该位置仍能平衡。G1G2O1O2Ol1l2解：如图所示。由于左右两部分等长,因此杠杆左右两部分的重力G1=G2,重心分别为O1和O2,可知OO1=OO2,因为左右两边的倾角相等,所以左右两部分重力的力臂相等,即l1=l2,因此满足杠杆的平衡条件G1l1=G2l2,因此杠杆在该位置仍能平衡。654(2)如图丙所示,一质量分布均匀的长方形木板,忽略厚度,长度和宽度不可忽略,用细线将它AB边的中点悬起,能在水平位置平衡。将它绕悬点在竖直面内缓慢转过一定角度后(如图丁所示)释放,木板在该位置能否平衡?写出你的判断依据。解：不能平衡。因为重力和细线的拉力不在一条直线上,不是一对平衡力,木板受力不平衡,所以不能平衡。6547.如图所示的是使用手机和自拍杆自拍时的示意图,自拍杆可以看作一个

(选填“省力”或“费力”)杠杆(O为支点)。已知自拍杆长1m(质量忽略不计),手机对自拍杆竖直向下的作用力F2=3N,l1=10cm,l2=80cm,则手垂直于自拍杆的动力F1=

N。拍摄需要伸长自拍杆时,若保持F1的作用点、方向及支点位置不变,则F1将

(选填“变大”“变小”或“不变”)。

费力素养达标8724变大8.【立德树人·中国智慧】在数千年漫长的农业社会中,杠杆和根据杠杆原理制造的工具,在人类改造自然、发展生产的过程中发挥着重要作用。其中,杆秤是我国古代杠杆应用的杰作之一,它反映了我国古代人民的聪明才智。某同学在学习了杆秤的知识后,发现杆秤不仅可以称量物体的质量,还可以改为密度秤,用来测量液体的密度。于是他利用身边的器材自己动手制作了一个测量液体的密度的密度秤,如图所示。提纽固定在细木棒的重心O处,密度未知的金属块M固定在A点,钩码N是密度秤的秤砣,将钩码N挂在B点时,密度秤恰好水平平衡。现将金属块M浸没在某种液体中,调节钩码N的位置,当其移至C点时,密度秤再次水平平衡。已知AO=10cm,OB=20cm,BC=3cm,钩码N的质量m=100g,金属块M的体积V=25cm3,细绳的质量忽略不计,g取10N/kg。求:(1)金属块M所受的重力。87

87第十二章简单机械第2节滑轮第一课时定滑轮与动滑轮第十二章简单机械第2节滑轮知识点1定滑轮与动滑轮的概念1.【核心素养·物理观念】如图所示,使用的是定滑轮的是图

,使用的是动滑轮的是图

。

甲基础通关乙876543212.下列关于定滑轮的说法中错误的是(

)A.定滑轮不仅能省力而且能改变力的方向B.定滑轮不能省力但是能改变力的方向C.定滑轮相当于一个等臂杠杆D.定滑轮不能省距离A876543213.【核心素养·科学思维】如图所示,升国旗时人站在地面拉动绳子,能够让国旗升到旗杆的顶端,旗杆顶端的小轮是

滑轮。使用定滑轮不省力,但可以

。

定改变用力的方向876543214.如图所示,通过定滑轮匀速提升重物G,向三个方向拉动的力分别为F1、F2、F3,不计摩擦与绳重,则三个力的大小关系是(

)A.F1最大C.F3最大B.F2最大

D.一样大D876543215.【教材第81页想想议议改编】如图甲为用滑轮提升物体的示意图。图甲中使用的是

滑轮,它可以改变

,但不能

,人向下拉绳的最大拉力等于

。图乙中,不计摩擦和绳重,小男孩对绳的拉力

(选填“大于”“小于”或“等于”)布袋对绳的拉力。

定力的方向省力自身重力小于876543216.如图所示,用一个动滑轮把重500N的物体匀速提起2m时,不计摩擦和动滑轮重,人对绳子的拉力为

N,绳子自由端移动

m,动滑轮的挂钩受到的拉力为

N;若动滑轮重为10N,人对绳子的拉力是260N,不计绳重和摩擦,则物重是

N。

2504500510876543217.如图所示,在F=20N的水平力作用下,重为150N的物体沿水平地面匀速前进了0.5m,不计滑轮的摩擦和质量,那么水平地面对物体的摩擦力为

N,绳子自由端移动的距离为

m。

401876543218.如图所示,不计滑轮重和绳子与滑轮之间的摩擦,用三种不同的方式分别拉同一物体在水平地面上做匀速直线运动,所用拉力分别为F1、F2、F3,它们的大小关系正确的是(

)A.F2<F1<F3 B.F1<F2<F3C.F2<F3<F1 D.F3<F2<F1A876543219.【易错题】如图所示,甲、乙两个装置,已知A在地面上滑动时所受的摩擦力为40N(不考虑绳与滑轮的摩擦)。要使A向右匀速滑动,拉力F甲与F乙的大小分别为(

)A.40N,20N B.20N,40NC.40N,40N D.20N,20NA能力突破151413121110910.如图所示,把重20N的物体匀速向上拉起,弹簧测力计的示数为12N,若不计摩擦,则拉力F和动滑轮的重力分别是(

)A.10N

4N

B.12N

24NC.12N

4N D.24N

12NC151413121110911.如图所示的是

滑轮。利用这样的装置提升物体,用力的方向是

。如果滑轮重2N,要将50N的物体提起2m,至少要用

N的拉力,应将绳的自由端拉动

m。

动竖直向上264151413121110912.如图所示,滑轮A上挂一重10N的物体B,C为固定点(地面),当滑轮A在力F的作用下向上匀速上升时,滑轮A重2N,重物B上升时的速度为滑轮A速度的

倍,力F应为

N。(不计绳重及摩擦)

222151413121110913.如图所示,物体A重20N,滑轮重1N,绳重不计,弹簧测力计的示数为25N,则物体B的重力为

N,地面对物体A的支持力为

N。

128151413121110914.如图所示,某同学用重为20N的动滑轮匀速提升重为80N的物体。不计摩擦,该同学所用拉力F的可能值是(

)A.30N

B.40N

C.50N

D.60ND151413121110915.【易错题】如图所示,物体A的质量为20kg,在力F的作用下,2s内沿水平方向运动了1m,弹簧测力计的示数为80N,则物体A受到地面的滑动摩擦力为

N,绳端速度为

m/s。

400.5151413121110916.如图所示,用三种方法拉动同一物体在相同的水平地面上做匀速直线运动,使物体以相等的速度移动相同的距离,所用拉力分别是F1、F2、F3,这三个力的作用点移动的距离分别是s1、s2、s3,移动速度分别为v1、v2、v3,不计滑轮与绳的摩擦,则(

)A.F1∶F2∶F3=2∶1∶4,s1∶s2∶s3=2∶1∶4B.F1∶F2∶F3=2∶1∶4,s1∶s2∶s3=2∶4∶1C.F1∶F2∶F3=2∶4∶1,v1∶v2∶v3=2∶1∶4D.F1∶F2∶F3=2∶4∶1,v1∶v2∶v3=2∶4∶1B素养达标16第十二章简单机械第2节滑轮第二课时滑轮组、轮轴及斜面第十二章简单机械第2节滑轮知识点1滑轮组1.【核心素养·物理观念】如图所示,提升相同的重物时,绳子自由端的拉力与物重的关系是F1=

G,F2=

G,F3=

G;若动滑轮的重力均为G动,则绳子自由端的拉力与物重和动滑轮重的关系是F1=

,F2=

,F3=

。

1基础通关

G

54321知识点2

滑轮组的绕线2.如图所示,小明站在地面上,利用滑轮组将重物提起,画出滑轮组上绳的绕法。543213.用如图所示的滑轮组拉动物体A,请画出滑轮组的连线(要求最省力)。F54321知识点3轮轴及斜面4.如图所示的各种装置不属于轮轴的是(

)D543215.在山区常见到如图所示的盘山公路,修建盘山公路是利用我们学过的一种简单机械——

的原理,这样做的主要目的是使汽车在上坡时能够

。

斜面省力543216.使用如图所示的装置提升同一个物体(不计滑轮重、绳重和摩擦),最省力的装置是(

)D能力突破1312111098767.如图所示,在水平桌面上放一个200N重的物体,物体与桌面的摩擦力为40N,匀速拉动物体时,水平拉力F应为(

)A.200N

B.20N

C.140N

D.40NB1312111098768.如图所示,绳子与滑轮重不计,物体处于静止状态,如果m1=5kg,那么m2应等于

kg。

101312111098769.小明用如图所示的滑轮组提起重物,不计绳重和摩擦。若动滑轮自重10N,拉力F为50N,则物重G为

N;若绳子的自由端向上拉0.6m,则重物升高

m。

1400.213121110987610.【跨学科实践·工程实践】如图所示,在汽车提起矿井中矿石的过程中,若汽车以6m/s的速度做匀速直线运动,则矿石被提升的速度为

m/s。若汽车与地面之间的摩擦力为1.5×103N,不计绳重及摩擦,滑轮自重为400N,汽车的牵引力为3.5×103N,则矿石的重力为

N。

33.6×10313121110987611.【易错题】【2023·陕西改编】某重物的质量为80kg,动滑轮重20N,一质量为60kg的工人用如图所示的滑轮组将该重物竖直向上匀速提升5m,用时50s,此过程中重物上升的速度是

m/s,工人的拉力为

N,对地面的压力为

N。若考虑摩擦,工人匀速拉动重物时,工人对地面的压力

(选填“变大”“变小”或“不变”)。(g取10N/kg)

0.1410190变小13121110987612.利用图中的滑轮组,用200N的力将重为800N的物体匀速提升到高处(绳、滑轮的自重及摩擦不计),请画出滑轮组上绳的绕法。F13121110987613.【2022·甘肃武威】如图所示,某工人站在地面上使用由三个滑轮组成的滑轮组提升重物,请画出最省力的绕绳方法。13121110987614.【2023·邯郸馆陶县实验中学八年级期末】如图所示,物体A、B的重力分别为20N、10N,滑轮和绳子的重力忽略不计,此时物体A在水平面上向右做匀速直线运动,若用力F向左拉物体A,使物体A向左做匀速直线运动,则 (

)A.F=20N B.F=10NC.F=5N D.F=30N161514素养达标B15.【核心素养·科学思维】某人重600N,他想坐在吊篮里用滑轮组匀速将自己拉上去,如图所示,已知吊篮重200N,动滑轮重40N,则他所用的拉力应为

N,当提升3m高的距离时,人在绳端需要拉动

m的距离。

2806161514

161514

161514第十二章简单机械第3节机械效率第一课时机械效率第十二章简单机械第3节机械效率知识点1有用功和额外功1.【核心素养·物理观念】卖茶杯的人从货架上拿起茶杯,喝茶水的人从桌面上端起茶杯,就两人克服茶杯重力做功的说法中正确的是(

)A.都是有用功B.都是额外功C.对喝茶水的人来说是有用功D.对卖茶杯的人来说是有用功基础通关D54321知识点2

对机械效率的认识2.关于功、功率、机械效率说法正确的是(

)A.功率越大,做功越快,机械效率越大B.做功越少,功率越小,机械效率越小C.功率越大,做功越快,与机械效率无关D.机械效率越大,表明它做的功越多C543213.【核心素养·物理观念】【教材第85页演示改编】利用如图所示的装置分别用10s的时间将重为100N的物体竖直匀速提升1m,已知每个滑轮重20N,不计绳重和摩擦。(1)利用三个装置做的有用功均为W有=

J,有用功的功率均为P有=

W。

(2)利用三个装置提升物体时,做的总功分别为W甲=

J,W乙=

J,W丙=

J;拉力的功率分别为P甲=

W,P乙=

W,P丙=

W。

1001010012012010121254321(3)利用甲、乙、丙三个装置提升物体时,分别做的额外功为W额甲=

J,W额乙=

J,W额丙=

J

(4)利用三个装置提升物体时的机械效率分别为η甲=

,η乙=

,η丙=

。

100%0202083.3%83.3%54321知识点3机械效率的简单计算4.【2022·湖北武汉】用一个动滑轮在8s内将一重为300N的物体匀速向上提起2m,拉力为200N。这个动滑轮的机械效率和拉力的功率分别是(

)A.66.7%

50W

B.66.7%

100WC.75%

50W D.75%

100WD543215.如图所示,斜面长1m、高0.4m,用5N的拉力F，将重8N的铁块沿斜面从底端拉到顶端,斜面的机械效率为

。

64%543216.【核心素养·物理观念】如图所示,某同学分别用甲、乙两套滑轮把同一桶沙子从一楼地面匀速提升到二楼。用甲滑轮所做的总功为W1,机械效率为η1;用乙滑轮所做的总功为W2,机械效率为η2。不计绳重和滑轮的摩擦,下列说法中正确的是(

)A.W1<W2，η1>η2

B.W1<W2，η1<η2C.W1=W2，η1=η2

D.W1=W2，η1<η2能力突破A12111098767.某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组(每个滑轮等重),在相同时间内把相同重物提升相同高度,F1和F2大小相等,不计绳重及摩擦,下列说法正确的是(

)A.力F1和F2做功的功率相同B.力F1和F2做的总功相同C.乙滑轮组更省力,两个滑轮组的机械效率一样大D.甲滑轮组的机械效率比乙滑轮组高D12111098768.【2022·新疆】如图所示,斜面的长为高的4倍,物体恰能在斜面上匀速下滑,下滑一段距离的过程中,该物体重力做的功和克服阻力做的功相等。若用平行于斜面向上的拉力F将物体匀速拉上斜面时,则斜面的机械效率为(

)A.20%

B.25%

C.50%

D.75%C12111098769.(多选)小摩同学家里正在修建楼房,他通过调查了解到工人利用如图所示的装置,将重力为900N的物体匀速提升了6m,工人对绳子施加的拉力F为475N。忽略绳重和机械之间的一切摩擦。下列说法中正确的是(

)A.拉力F做的功为2850JB.动滑轮的重力为50NC.拉力F做的额外功为600JD.若用该装置匀速提升重力为950N的物体,则该滑轮组的机械效率为95%BD121110987610.【易错题】如图所示,有人利用该滑轮将G=100N的物体匀速提升了20cm(不计绳重和摩擦),此过程克服物体重力做的功为

J,若动滑轮重10N,则F=

N,滑轮的机械效率为

。

2020090.9%121110987611.如图所示,斜面与水平地面的夹角为30°,某快递员用500N的力,将重800N的货物沿斜面匀速推上车厢,不考虑斜面形变,货物所受摩擦力的方向沿斜面向

;斜面的机械效率为

。

下80%1211109876

1211109876

1211109876

121110987613.用滑轮组进行“一瓶水提升一个人”活动,如图所示,水瓶匀速直线下降10m,使人匀速升高0.5m,水瓶对绳a的拉力F1=30N,绳b对人的拉力F2=480N。此过程中(

)A.有用功为300JB.F1做的功等于F2做的功C.F1做的功小于F2做的功D.滑轮组的机械效率为80%素养达标D13第十二章简单机械第3节机械效率第二课时机械效率的测量第十二章简单机械第3节机械效率知识点1滑轮组机械效率的测量1.【2023·石家庄28中一模】同学们进行了“影响滑轮组机械效率的因素”的实验探究,用到的装置如图甲、乙、丙所示,实验数据记录如下表所示。基础通关1次数钩码重力G/N钩码上升高度h/m绳端拉力F/N绳端移动距离s/m机械效率η120.11.20.355.6%240.11.90.370.2%360.11.60.5

420.21.20.655.6%(1)实验中应沿竖直方向

拉动弹簧测力计。

(2)通过比较第1、4两次实验数据可得出:使用同一滑轮组提升相同重物,滑轮组的机械效率与重物上升高度

(选填“有关”或“无关”)。

(3)通过比较第

两次实验数据可得出:同一滑轮组提升的物体越重,滑轮组的机械效率越高。

(4)分析表中数据可知:第3次实验是用图

(选填“甲”“乙”或“丙”)所示装置来完成的,第3次实验时滑轮组的机械效率是

。

(5)假如第1次实验时,不计绳重和摩擦,钩码重由2N增加到8.4N,滑轮组的机械效率可以达到

。

匀速无关1、4丙75%84%12.在“探究斜面”的实验活动中,为了探究“斜面省力与斜面倾角的关系”和“影响斜面的机械效率的因素”,某小组做了在斜面上匀速拉动同一材料构成的物块滑动的实验,并记录实验数据如下表所示。(已知θ1<θ2<θ3)32能力突破次数斜面材料斜面的倾角θ物重G/N物体上升的高度h/m沿斜面的拉力F/N物体移动距离s/m机械效率η1毛巾θ15.00.12.00.550%2木板θ15.00.11.60.563%3木板θ110.00.13.20.563%4木板θ25.00.12.10.3568%5木板θ35.00.13.00.2

(1)根据表中的数据计算,第5次实验中总功为

J,额外功是

J,物体所受的摩擦力是

N,斜面的机械效率η=

。

(2)分析表中数据,可得出结论。①根据第1、2次实验可知,

＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

。

②根据第

次实验斜面的机械效率相同,得出结论:在同一斜面上,

不影响斜面的机械效率。

③根据第

＿＿次实验,得出结论:在斜面粗糙程度一定时,拉动同一物体上升,

。

0.60.50.183.3%斜面的倾角一定时,拉动同一物体上升时,接触面越粗糙,斜面的机械效率越低2、4、5物体的重力2、3斜面的倾角越大,斜面的机械效率越高323.【2023·江苏扬州】在学习了机械效率的相关知识后，外研究小组有同学猜想：同一个机械的机械效率是不变的。为了验证猜想，他们用如图所示的滑轮组进行实验，改变钩码个数，用弹簧测力计沿竖直方向拉着细绳，使钩码匀速向上运动，测得的数据如表1。(1)分析表中的数据,他的猜想是

(选填“正确”或“错误”)的。次数钩码重G/N钩码上升的高度h/m绳端拉力F/N绳端移动距离s/m有用功W有/J总功W总/J机械效率η/%120.11.00.30.20.3066.7230.11.40.30.30.4271.4350.12.20.30.50.6675.8错误表132(2)实验小组又进行了如下的探究:改变动滑轮的个数组成不同的滑轮组,仍用弹簧测力计沿竖直方向向上匀速拉动细绳,测得的数据如表2。次数动滑轮个数钩码重G/N绳端拉力F/N钩码上升的高度h/m绳端移动距离s/m有用功W有/J总功W总/J机械效率η/%4163.60.20.41.21.4483.35262.40.20.81.21.9262.56362.20.21.21.22.6445.5表232分析数据可知:物重相同,动滑轮个数越多越省力,但机械效率越

。进一步分析还发现,当滑轮组越来越省力时,它的额外功越来越大,甚至会出现额外功

有用功的情况,所以设计一个机械模型时,既要考虑省力,还要考虑

。

(3)根据表2中的数据,如果增加动滑轮个数继续实验,将会出现的困难是

,你的改进方法是

。

低大于机械所做的额外功机械效率变低减轻动滑轮的质量324.小明同学用如图所示的斜面来探究斜面的省力情况、斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系。他首先测出木块重,然后用弹簧测力计沿斜面拉动木块,调节斜面倾斜角度的大小多次测量,得到如下表所示的数据。素养达标4斜面倾斜角θ木块重G/N斜面高h/m斜面长s/m拉力F/N机械效率η15°100.10.43.669.4%30°100.20.4

(1)实验中,小明测拉力时要用弹簧测力计平行于斜面拉着木块做

＿运动,并读出弹簧测力计的示数。

(2)当斜面倾斜角为30°时,弹簧测力计的示数如图所示,则此时拉力F=

N,滑轮组的机械效率η=

。

(3)分析表中的数据,可以得出的探究结论是斜面倾斜角度越

(选填“大”或“小”),斜面越省力,斜面的机械效率越

(选填“高”或“低”)。

(4)若想探究斜面的机械效率与物重的关系,则要保持＿＿＿＿＿＿＿＿＿

不变,斜面的光滑程度不变,只改变物重。

【拓展】实验完成后,小明没有进行其他操作,根据表中数据计算出当斜面倾斜角为30°时,木块与斜面间的滑动摩擦力f为

N。

6匀速直线小低83.3%斜面的倾斜角度(或高度)14第十二章章末知识整理第十二章章末知识整理考点1杠杆的分类1.如图所示,OAB为轻质杠杆,可绕支点O自由转动,在B端施加一个动力使杠杆在水平位置平衡,该杠杆(

)A.一定是省力杠杆B.一定是费力杠杆C.一定是等臂杠杆D.以上情况都有可能D考点整理87654321109考点2

杠杆的作图2.【2022·重庆A卷】在图中画出力F的力臂l。l87654321109考点3滑轮与滑轮组3.【2022·黑龙江牡丹江】如图所示的是我国古人利用绞车提升巨石的情景,下列说法正确的是(

)A.使用此装置可以省功B.使用轮轴可以省距离C.上方的滑轮可以改变力的方向D.绞车由动滑轮、定滑轮及轮轴组成C876543211094.【2022·广东】分别使用图中四种装置匀速提升同一重物,不计滑轮重、绳重和摩擦,最省力的是(

)A876543211095.“由物及理,思维建模”。如图所示,这是一种利用滚轴和绳子组装的特殊提升装置,该提升装置相当于

(填简单机械名称)模型;人们借助这种装置的主要目的是

(选填“省力”“省距离”或“省功”);若某同学所用的拉力为300N,不计摩擦和装置的自重,则摩托车的质量为

kg。(g取10N/kg)

滑轮组省力15087654321109考点4杠杆的应用与分析6.【2022·湘潭】(多选)如图所示,一均匀杠杆可以绕中点O自由转动,杠杆上垂直粘有A、B两根粗细相同的蜡烛且刚好在水平位置平衡,两蜡烛所处位置到O点的水平距离lAO=2lBO,现同时点燃蜡烛,经时间t,它们减少了相等的质量,下列说法正确的是(

)A.点燃前A、B蜡烛的重力之比为1∶2B.经时间t,杠杆右端下沉C.经时间t,杠杆左端下沉D.经时间t,杠杆继续保持水平平衡AB876543211097.如图所示,用轻质材料制成的吊桥搭在河对岸。一个人从桥的左端匀速走到桥的右端,桥面始终是水平的,不计吊桥和绳的重力,人从吊桥左端出发时开始计时。则人在吊桥上行走过程中,吊桥右端对地面的压力F与人行走时间t的关系图象是(

)BABDC876543211098.如图所示,小明用一轻质杠杆自制简易密度秤的过程中,在A端的空桶内分别注入密度已知的不同液体,改变物体M的悬挂点B的位置,当杠杆在水平位置平衡时,在物体M悬挂点处标出相应液体的密度值。下列关于密度秤制作的说法中,错误的是(

)A.每次倒入空桶的液体体积相同B.秤的刻度值向右越来越大C.悬点O适当右移,秤的量程会增大D.增大物体M的质量,秤的量程会增大C87654321109考点5探究杠杆的平衡条件9.【2022·四川自贡】如图所示,小勇利用铁架台,带有均匀刻度的杠杆,细线,弹簧测力计,钩码若干(每个钩码的质量相同)等实验器材,探究杠杆的平衡条件。(1)实验前,杠杆静止在如图甲所示的位置,则此时杠杆处于

(选填“平衡”或“非平衡”)状态。

(2)为了便于测量

(选填“力”或“力臂”),应使杠杆在水平位置平衡。为此,应将平衡螺母向

(选填“左”或“右”)调节。

平衡力臂左87654321109(3)将杠杆调成水平位置平衡后,如图乙所示,在A点挂3个钩码,则应在B点挂

个钩码,才能使杠杆在水平位置保持平衡;随后两边各取下一个钩码,杠杆

(选填“左”或“右”)端将下沉。

(4)小勇用弹簧测力计替代钩码,首先在B点竖直向下拉,然后将弹簧测力计绕B点逆时针旋转一小段至如图丙所示的位置。在旋转过程中,要使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将逐渐

＿(选填“变大”“变小”或“不变”),原因是＿＿＿＿

。

(5)实验结果表明,杠杆的平衡条件:动力×

=

×阻力臂。

变大2动力臂左力臂变短阻力87654321109考点6杠杆的相关计算10.如图所示,轻质杠杆OA可绕O点转动,物体与地面的接触面积为100cm2,AB=2OB,在A端施加与杆垂直的拉力F=30N时,物体对水平地面的压强为1000Pa,则B点的拉力为

N,物体的重力为

N。

901008765432110911.有一杠杆经过调节,处于水平平衡状态。如图所示,在A点悬挂三个钩码(每个钩码重均为0.5N),要使杠杆水平平衡,需在B点悬挂＿

个钩码;取走悬挂在B点的钩码,改用弹簧测力计在C点竖直向上拉,使杠杆水平平衡,弹簧测力计的拉力为