中考物理简单机械考点梳理+试题!

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）