中考物理|简单机械考点梳理+试题!

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一、思维导图

中考物理|简单机械考点梳理+试题! 第1张
二、知识点过关

知识点一:杠杆

1.杠杆的定义

在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒,叫做杠杆。(如跷跷板)

【注意】杠杆可以是直的,也可以是弯,可以是各种各样的形状,但是它一定是棒。

2.杠杆五要素

①支点:杠杆绕着转动的固定点,用O表示。

②动力:使杠杆转动的力,用F1表示。

③阻力:阻碍杠杆转动的力,用F2表示。

④动力臂:从支点到动力作用线的距离,用l1表示。

⑤阻力臂:从支点到阻力作用线的距离,用l2表示。(力的作用线:通过力的作用点,沿力的方向所画的一条直线

【注意】支点一定在杠杆上,而力臂不一定在杠杆上;动力和阻力的作用点都在杠杆上;力臂是支点到力的作用线的距离,而不是到作用点的距离。(认真区别作用线作用点

中考物理|简单机械考点梳理+试题! 第2张

01

关于杠杆,下列说法中正确的是(  )

A.杠杆一定是直的    

B.使用杠杆时可以省力同时又省距离     

C.动力臂一定等于支点到动力作用点的距离  

D.动力臂不仅与动力作用点的位置有关,而且还跟动力的方向有关 

3.力臂的画法

一定点(支点),二画线(力的作用线),三从点(支点)向线(力的作用线)引垂线,支点到垂足的距离即为力臂,并表上相应的符号(l1或l2)。如下图:

一定点

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二画线

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三引垂线

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02

如图甲所示,用钢丝钳剪铁丝时,钢丝钳可以看成是两个杠杆的组合,其中一个杠杆如图乙所示。请在图乙中:

(1)画出动力F1的力臂;

(2)从A、B两点中选择更省力的位置,在该点处画出阻力F2的示意图。

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4.杠杆的平衡条件

含义:在力的作用下,如果杠杆处于静止状态或缓慢匀速转动时,我们就说杠杆平衡了。

杠杆平衡条件:动力 X 动力臂 = 阻力 X 阻力臂(F1l1 = F2l2

03

在探究“杠杆的平衡条件”实验中,小华利用杠杆、细线、钩码等器材进行探究:

(1)调节杠杆平衡时,根据生活经验,需要保持杠杆在     位置平衡。从实验的角度来讲,杠杆在这个位置平衡是为了方便读取     

(2)如图所示在杠杆左侧的A点挂上两个钩码,为了使杠杆保持平衡,在杠杆的右侧挂钩码时,是先确定细线位置再挂钩码还是先挂钩码再确定细线位置?     。理由是     

(3)操作完成后,杠杆在如图所示的位置重新平衡。小华多次在左右两侧各加挂等量钩码,并保持细线位置不变,发现杠杆每次都能平衡。通过记录上述实验数据,得出杠杆的平衡条件是:“只有支点左右两侧的力臂和力的大小相等,杠杆才能平衡”。

请你分析这一过程得出的结论是否可信?     (选填:“是”或“否”),理由是     

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5.杠杆的分类

等臂杠杆:动力臂等于阻力臂的杠杆是等臂杠杆。即:l1=l2   F1=F2。(如:托盘天平)

省力杠杆动力臂大于阻力臂的杠杆是省力杠杆。即:l1>l2  F1<F2。(如:核桃夹)特点:省力但费距离

费力杠杆:动力臂小于阻力臂的杠杆是费力杠杆。即:l1<l2  F1>F2。(如:镊子)特点:费力但省距离

04

如图所示的用具中,在使用时属于费力杠杆的是(  )

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A.瓶盖起子

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B.剪铁皮的剪刀

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C.撬棒

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D.船桨 

知识点二:滑轮

1.定滑轮与动滑轮

定滑轮:工作时,轴不随物体运动。(实质等臂杠杆)

特点:可以改变力的方向,但是不省力。若不考虑绳重和摩擦时,利用定滑轮提起重为G的物体时,拉力F=G。②不省距离,若物体移动的距离为h,则绳子自由端移动的距离s=h。

动滑轮:工作时,轴随物体一起移动。(实质省力杠杆)

特点:能省力,但不能改变力的方向,若不考虑动滑轮重、绳重和摩擦时,利用动滑轮提起重为G的物体时,拉力F=G/2。②费距离,若物体移动的距离为h,则绳子自由端移动的距离s=2h。

05

借助简单机械将同一重物提升(忽略滑轮重、绳重及摩擦),如图装置中最省力的是(  )

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A

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B

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C

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D 

5.滑轮组

定义:定滑轮、动滑轮组合在一起构成滑轮组。

特点:既能省力又能改变力的方向

滑轮组省力F、移动距离s及速度v情况:

竖直滑轮:

情况一:不考虑动滑轮重、绳重及摩擦:F=G/n ,s=nh,v=nv

情况二:不考虑绳重及摩擦:

F=(G+G)/n ,s=nh,v=nv

水平滑轮:

不考虑滑轮及绳子的摩擦:F=f/n(f为物体受到的滑动摩擦力),s=ns,v=nv

【注意】n为动滑轮上绳子的股数,n的判断方法:只看动滑轮,即数直接与动滑轮相连的绳子的股数即为n的值。

滑轮组的绕线方式:

钩子出发,上下交替,从里向外(绳子在受力的时候处于拉直的状态,所以在画绕线方式的时候一定要用刻度尺画)

06

如有一物体放在水平地面上,一个人站在地上利用滑轮组利用300N的力将重物匀速提到楼上,请在图上画出滑轮组上绳子的绕法。

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知识点三:机械效率

1.有用功(W):对人们有用的功(有用功就是为了达到某一目的而必须做的功;做功中,有用功越大越好)

2.额外功(W):人们不需要,但是又不得不做的功。

3.总功(W):有用功与额外功之和(W= W+ W

4.机械效率:有用功与总功的比值,叫做机械效率。(机械效率必然小于1)

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【注意】①机械效率的高低只能说明有用功在总功所占比例的大小,与是否省力、做功多少无关;②功率大,机械效率不一定高;机械效率高,功率不一定大,请大家不要混为一团!

07

(多选题)火神山建设工地上,工人师傅用相同的定滑轮和动滑轮组成甲、乙两个滑轮组,如图所示,用它们来提升同一重物,甲滑轮组将重物举高1m,乙滑轮组将重物举高2m,在不计绳重和摩擦的条件下,下列说法正确的是(  )

A.甲滑轮组拉力大,做的额外功少    

B.乙滑轮组省力,所以它的机械效率高     

C.乙滑轮组将重物举得高,所以它的机械效率高     

D.乙滑轮组做的有用功多,但甲、乙机械效率相等

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08

在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中,康维佳用滑轮组作了3组实验,实验数据记录如下

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(1)根据实验数据请在图中完成滑轮组的绕线。

(2)实验过程中,应竖直向上     拉动绳子自由端的弹簧测力计。

(3)在进行第3组数据测量时,滑轮组的机械效率为     

(4)分析表中数据可知,同一滑轮组,物重          ,滑轮组的机械效率越高。

(5)在进行第2组数据测量时,物体上升的速度为0.1m/s,则拉力F的功率为     W,滑轮组做的额外功为     J。

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09

如图所示,沿斜面将一个质量为6kg的物体匀速由A点拉到B点的拉力为40N,升高的高度为0.5m,AB的长度为1m,求:(g=10N/kg)

(1)拉力做的有用功:

(2)斜面的机械效率;

(3)物体受到的摩擦力。

(4)请提出提高该斜面效率的方法:                。

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