中考物理|简单机械考点梳理+试题!

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，但是它一定是硬棒。

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。（认真区别作用线与作用点）

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：

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。

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）

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　   　。

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

如图所示的用具中，在使用时属于费力杠杆的是（　　）

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：①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：①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。

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（　　）

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_物/n ，s=nh，v_绳=nv_物。

情况二：不考虑绳重及摩擦：

F=(G_物+G_动)/n ，s=nh，v_绳=nv_物。

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_物，v_绳=nv_物。

【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：

从钩子出发，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）

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。

1.有用功（W_有）：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_额）：人们不需要，但是又不得不做的功。

3.总功（W_总）：有用功与额外功之和（W_总= W_有+ W_额）

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）

（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