1、Word文檔，下載后可任意編輯 2020名師導(dǎo)航科學(xué)中考一輪復(fù)習(xí)第十講 簡(jiǎn)單機(jī)械第十講簡(jiǎn)單機(jī)械達(dá)標(biāo)檢測(cè)卷、杠桿平衡條件及杠桿的一些應(yīng)用。2.了解定滑輪和動(dòng)滑輪、滑輪組的特點(diǎn)。3.會(huì)使用簡(jiǎn)單機(jī)械改變力的大小和方向。4.知道有用功、額外功和總功的含義以及三者之間的關(guān)系。5.理解機(jī)械效率的概念，并能計(jì)算簡(jiǎn)單機(jī)械的效率。知識(shí)點(diǎn)一：杠桿及杠桿平衡條件1杠桿(1)定義：在力的作用下能繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒叫杠桿。形狀：可直可曲，形狀任意。在力的作用下不易發(fā)生形變。(2)五要素(如圖所示)支點(diǎn)(O)：杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的點(diǎn)。動(dòng)力(F1)：使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力。阻力(F2)：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力。動(dòng)力臂(l1)：從支點(diǎn)到動(dòng)力作

2、用線的距離。阻力臂(l2)：從支點(diǎn)到阻力作用線的距離。動(dòng)力、阻力都是杠桿受到的力，所以作用點(diǎn)在杠桿上；它們使杠桿的轉(zhuǎn)動(dòng)的方向相反。（3）畫(huà)力臂方法：(1)找支點(diǎn)O；(2)畫(huà)力的作用線(虛線)；(3)畫(huà)力臂(實(shí)線，過(guò)支點(diǎn)垂直力的作用線作垂線)；(4)標(biāo)力臂2研究杠桿的平衡條件(1)杠桿平衡是指杠桿靜止或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。(2)杠桿的平衡條件(或杠桿原理)是動(dòng)力動(dòng)力臂阻力阻力臂。用公式表示是F1l1F2l2。3杠桿的種類(lèi)A省力杠桿：動(dòng)力臂l1大于阻力臂l2，優(yōu)點(diǎn)是省力；B費(fèi)力杠桿：l1小于l2，優(yōu)點(diǎn)是省距離；C等臂杠桿：l1等于l2，不省力也不費(fèi)力。知識(shí)點(diǎn)二：滑輪1.三種不同滑輪的對(duì)比定滑輪 動(dòng)滑輪 滑輪

3、組示意圖定義 中間的軸固定不動(dòng)的滑輪 和重物一起移動(dòng)的滑輪 定滑輪、動(dòng)滑輪組合成滑輪組實(shí)質(zhì) 等臂杠桿 動(dòng)力臂為阻力臂2倍的杠桿 省力杠桿特點(diǎn) 不能省力但是能改變動(dòng)力的方向 能省一半的力，但不能改變動(dòng)力的方向 既能省力又能改變動(dòng)力的方向動(dòng)力與阻力及移動(dòng)距離的關(guān)系 F1F2sh F1F2s2h n段繩子承擔(dān)總重FG，Snh知識(shí)點(diǎn)三：斜面(1)定義：一個(gè)與水平面成一定夾角的傾斜平面。(2)特點(diǎn)：省力機(jī)械。如圖：用F表示力，s表示斜面長(zhǎng)，h表示斜面高，物重為G。理想情況下，根據(jù)功的原理，得WFsGh，變形得FGh/s，當(dāng)h一定時(shí)，斜面越長(zhǎng)越省力；例盤(pán)山公路。螺旋線可以看做是繞著圓柱上的斜面；例：飲料瓶

4、瓶蓋、螺旋千斤頂?shù)?。知識(shí)點(diǎn)四：機(jī)械效率1.使用機(jī)械時(shí)，人們對(duì)機(jī)械做的功是總功，機(jī)械克服有用阻力做的功是有用功，克服額外阻力做的功是額外功，有用功和額外功之和，叫做總功。2.機(jī)械效率：有用功與總功的比值叫機(jī)械效率，公式。它沒(méi)有單位，其大小總是小于(選填“大于”或“小于”)1。3.提高機(jī)械效率的方法：影響機(jī)械效率的因素有機(jī)械自重、摩擦，提高機(jī)械效率的方法：減輕機(jī)械自重使機(jī)械更合理輕巧；經(jīng)常保養(yǎng)潤(rùn)滑。4.常見(jiàn)幾種簡(jiǎn)單機(jī)械的機(jī)械效率種類(lèi) 杠桿 斜面 滑輪圖例理想情況(不考慮機(jī)械自重及摩擦) 1FsG物h 1FsG物h 1FsGh非理想情況(考慮機(jī)械自重及摩擦) 1 1 15.注意：機(jī)械效率具有可變性：

5、由公式可知，使用同一機(jī)械，在W額一定時(shí)，W有用越大，也越大。使用不同的機(jī)械，在W有一定時(shí)，W額越大，越小。知識(shí)點(diǎn)一：杠桿分類(lèi)【例1】（2018 臺(tái)州二模） ( http: / / .m / physics / report / detail / caa0a50b-bf2d-4346-a344-b34483248b29 t _blank )如圖所示，下列工具的使用，屬于費(fèi)力杠桿的是（）A鑷子 B鉗子 C起子 D剪子【答案】A【解析】A、鑷子在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿；B、鉗子在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿；C、起子在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿；D、剪子在

6、使用過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿。故選：A?！纠?】（2018春 唐縣期末） ( http: / / .m / physics / report / detail / cc7985e6-1161-4011-b814-d63c03bd545a t _blank )下列工具屬于費(fèi)力杠桿的是（）A起子 B鑷子 C鋼絲鉗 D訂書(shū)機(jī)【答案】B【解析】A、起子在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿；B、鑷子在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿；C、鋼絲鉗在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿；D、訂書(shū)機(jī)在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿；故選：B。知識(shí)點(diǎn)二：杠桿力臂作圖【例3

7、】（2018 溫嶺市模擬）如圖所示的杠桿OC中，拉力F的力臂為（）AOB BOA COC DBC【答案】A【解析】由圖可知，O為支點(diǎn)，OB是從支點(diǎn)到拉力F的作用線的距離，所以O(shè)B是拉力F的力臂。故選：A。【例4】（2018 寧波市模擬） ( http: / / .m / physics / report / detail / 2aa57041-1294-41ae-9426-b35d9d2eaa87 t _blank )按照下列要求作圖，如圖所示，AC為杠桿，O為支點(diǎn)，在B點(diǎn)處掛一個(gè)重物，請(qǐng)畫(huà)出杠桿在如圖所示位置平衡時(shí)，受到的最小動(dòng)力F并標(biāo)出動(dòng)力臂L?！敬鸢浮俊窘馕觥扛鶕?jù)杠桿平衡條件，當(dāng)杠桿平衡

8、，在阻力和阻力臂不變時(shí)，動(dòng)力臂越長(zhǎng)，動(dòng)力越小。所以動(dòng)力臂為OA最長(zhǎng)，在A點(diǎn)垂直O(jiān)A向上施加力時(shí)，最省力，作出力F的示意圖，其力臂為L(zhǎng)，如圖所示：知識(shí)點(diǎn)三：探究杠桿的平衡條件【例5】（2018 邗江區(qū)一模） ( http: / / .m / physics / report / detail / fbcda8e8-d3df-4892-9a67-6e3206c7c718 t _blank )在學(xué)習(xí)杠桿時(shí)，小美和小麗利用實(shí)驗(yàn)探究有關(guān)杠桿平衡的問(wèn)題（1）小美先將杠桿調(diào)節(jié)至水平位置平衡，在左右兩側(cè)各掛如圖甲所示的鉤碼后，杠桿的 端下降。要使杠桿重新在水平位置平衡，如果不改變鉤碼總數(shù)和懸掛點(diǎn)位置，只需將

9、即可。（2）小麗還想探究當(dāng)動(dòng)力和阻力在杠桿同側(cè)時(shí)杠桿的平衡情況，于是她將杠桿左側(cè)的所有鉤碼拿掉，結(jié)果杠桿轉(zhuǎn)至豎直位置，如圖乙所示。小麗在A點(diǎn)施加一個(gè)始終水平向右的拉力F，卻發(fā)現(xiàn)無(wú)論用多大的力都不能將杠桿拉至水平位置平衡。你認(rèn)為原因是 。（3）他們認(rèn)為（2）問(wèn)中拉力是做功的。如果水平向右的拉力F大小不變，OA長(zhǎng)L，將杠桿從豎直位置拉著轉(zhuǎn)過(guò)30的過(guò)程中，拉力F做功為 ?！敬鸢浮浚?）左；左側(cè)2個(gè)鉤碼掛到右側(cè)；（2）水平位置時(shí)動(dòng)力臂為零杠桿無(wú)法平衡；（3）。【解析】（1）若每個(gè)鉤碼重為G，杠桿上每格長(zhǎng)L，由圖甲，左側(cè)力與力臂的乘積：5G4L=20GL，右側(cè)力與力臂的乘積：2G3L=6GL，因?yàn)椋?0

10、GL6GL，所以杠桿左側(cè)下降；如果不改變鉤碼總數(shù)和懸掛點(diǎn)位置，若要杠桿平衡，左側(cè)取下n個(gè)鉤碼掛到右側(cè)，則：（5-n）G4L=（2+n）G3L，解得：n=2，即需將左側(cè)2個(gè)鉤碼掛到右側(cè)即可；（2）由圖將杠桿左側(cè)的所有鉤碼拿掉，在A點(diǎn)施加一個(gè)始終水平向右的拉力F，當(dāng)杠桿拉到水平位置時(shí)F的力臂通過(guò)支點(diǎn)，即力臂為0，根據(jù)杠桿的平衡條件所以始終不能平衡；（3）由圖杠桿從豎直位置轉(zhuǎn)過(guò)30的過(guò)程，F(xiàn)水平移動(dòng)距離為OA長(zhǎng)的一半，即，所以拉力F做的功：。知識(shí)點(diǎn)四：測(cè)滑輪組的機(jī)械效率【例6】（2017 濱江區(qū)二模） ( http: / / .m / physics / report / detail / 8a64

11、291a-0371-4990-8ca7-593fd75f0840 t _blank )在“探究影響滑輪組機(jī)械效率的因素”實(shí)驗(yàn)中，某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的同一滑輪組提升不同鉤碼的方法，分別做了甲、乙、丙3組實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下：次數(shù) 鉤碼重/N 動(dòng)滑輪重/N 鉤碼上升的距離/cm 彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)/N 彈簧測(cè)力計(jì)上升的距離/cm 機(jī)械效率1 2 0.8 5 1 15 66.7%2 4 0.8 5 1.7 15 3 6 0.8 5 15 （1）在實(shí)驗(yàn)操作中應(yīng)該使鉤碼 （選填“快速”或“緩慢”）勻速上升（2）進(jìn)行第3次測(cè)量時(shí)滑輪組的機(jī)械效率約 （3）實(shí)驗(yàn)時(shí)將繩子自由端勻速拉動(dòng)時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)記為F

12、，鉤碼重記為G，動(dòng)滑輪重記為G，繩自由端移動(dòng)距離記為s，鉤碼提升高度記為h，則下列關(guān)于滑輪組機(jī)械效率的計(jì)算關(guān)系中正確的是 A B C D【答案】（1）緩慢；（2）83.3%；（3）A【解析】（1）在實(shí)驗(yàn)中，為了保持彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)的穩(wěn)定性，應(yīng)緩慢、勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，使鉤碼緩慢上升；（2）測(cè)力計(jì)分度值為0.2N，進(jìn)行第3次測(cè)量時(shí)，測(cè)力計(jì)示數(shù)為2.4N，滑輪組的機(jī)械效率：；（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)將繩子自由端勻速拉動(dòng)時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)記為F，鉤碼重記為G，動(dòng)滑輪重記為G，繩自由端移動(dòng)距離記為s，鉤碼提升高度記為h，W有=Gh W總=Fs，滑輪組機(jī)械效率：；一、對(duì)于實(shí)際生活中的杠桿，對(duì)其支點(diǎn)、動(dòng)力、阻力的分析錯(cuò)

13、誤。根據(jù)杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的固定點(diǎn)叫支點(diǎn)，可判斷杠桿的支點(diǎn)；瓶蓋緊緊的套在瓶口上，要使瓶蓋打開(kāi)，要克服瓶蓋和瓶口之間的摩擦力；動(dòng)力F1使杠桿繞固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)【例1】（2017春 溫州實(shí)驗(yàn)中學(xué)質(zhì)檢） ( http: / / .m / physics / report / detail / 4ec5bfdf-3beb-4ab3-89f0-ea3f583651d5 t _blank )如圖是一種新型開(kāi)瓶器，借助它可單手輕易開(kāi)啟啤酒瓶蓋，該開(kāi)瓶器可看作一個(gè)杠桿。下列各示意圖中能正確表示該開(kāi)瓶器工作時(shí)的支點(diǎn)O、動(dòng)力F1和阻力F2的是（）A B C D【答案】D【解析】圖中的起瓶器在打開(kāi)瓶蓋時(shí)，啟瓶器會(huì)繞著瓶蓋的左

14、側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)，故O點(diǎn)在瓶蓋的左側(cè)；阻力為瓶口與蓋的向下的摩擦力，故阻力F2在瓶蓋的右側(cè)，方向向下；動(dòng)力F1會(huì)繞著O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，故動(dòng)力的方向斜向右，故D符合題意故選D二、動(dòng)態(tài)杠桿中的力與力臂變化的分析出錯(cuò)。（1）力臂的概念：從支點(diǎn)到力的作用線的距離叫做力臂（2）運(yùn)用杠桿的平衡條件F1l1=F2l2分析動(dòng)力的大小變化先根據(jù)圖示確定阻力、阻力臂以及動(dòng)力臂的變化，然后根據(jù)動(dòng)力臂與阻力臂的關(guān)系判斷杠桿的類(lèi)別【例2】（2018 西湖區(qū)二模） ( http: / / .m / physics / report / detail / 9898ba32-8169-4df9-a64d-19309124af4d t _bla

15、nk )重為G的均勻木棒豎直懸于O點(diǎn)，在其下端施一水平拉力F，讓棒緩慢轉(zhuǎn)到圖中虛線所示位置。在轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中（）A動(dòng)力臂逐漸變大 B阻力臂逐漸變小 C動(dòng)力F逐漸變大 D動(dòng)力F保持不變【答案】C【解析】（1）杠桿在轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中符合杠桿平衡的條件，即阻力為硬棒的重力，大小不變，硬棒在豎直位置時(shí)，重力的力臂為0，轉(zhuǎn)過(guò)角后，重力力臂（阻力臂）逐漸增大，故B錯(cuò)；（2）當(dāng)硬棒在豎直位置時(shí)，F(xiàn)的力臂是杠桿的長(zhǎng)度，且力臂最長(zhǎng)，當(dāng)杠桿轉(zhuǎn)過(guò)后，力與杠桿不再垂直，所以動(dòng)力臂變小，故A錯(cuò)；根據(jù)杠桿平衡的條件可得，阻力與阻力臂的乘積增大，而動(dòng)力臂減小，所以動(dòng)力逐漸增大，故D錯(cuò)誤，C正確；故選：C。三、使用滑輪組，人站在吊

16、籃里時(shí)繩子段數(shù)的判定出錯(cuò)。（1）由圖可知，人和筐子的總重力由5股繩子承擔(dān)，繩子自由端移動(dòng)的距離是物體上升距離的5倍，已知人的拉力是100N和繩子自由端移動(dòng)的距離，根據(jù)W=FS可求出人做的功（2）根據(jù)物體的重力有幾股繩子承擔(dān)，物體重力就是繩子自由端拉力的幾倍，可求出人和筐子的總重力【例3】（2015 紹興模擬） ( http: / / .m / physics / report / detail / 83eb4273-a97b-41ae-9526-d698157f5a44 t _blank )如圖所示，由于施工需要，某工人坐在筐子里用滑輪將自己吊起，他用100牛頓的力拉繩子，使自己勻速升高1米，

17、他所做的功是 焦耳，他和筐子的總重是 牛頓【答案】500、500【解析】繩子自由端移動(dòng)的距離：S=51m=5m所做的功：W=FS=100N5m=500J物體的重力有5股繩子承擔(dān)，所以，G=5F=5100N=500N四、誤認(rèn)為做功多的機(jī)械功率一定大或效率就高。根據(jù)知，做功多功率不一定大，根據(jù)，判斷效率與什么有關(guān)【例4】（2018春 新羅區(qū)校級(jí)期中）關(guān)于功率和機(jī)械效率，下列說(shuō)法正確的是（）A機(jī)械效率高的機(jī)械，功率一定大 B做功時(shí)間長(zhǎng)的機(jī)械，功率一定小C所有機(jī)械的機(jī)械效率都小于1 D功率大的機(jī)械，做功一定多【答案】C【解析】A、由于機(jī)械效率是有用功與總功的比值，與做功快慢沒(méi)有關(guān)系。故A錯(cuò)誤；B、做功

18、時(shí)間越長(zhǎng)的機(jī)械，由于做功多少不確定，做功的功率就不確定，故B錯(cuò)誤；C、使用任何機(jī)械都要做額外功，所以總功一定大于有用功，即有用功與總功的比值一定小于1，也就是機(jī)械效率小于1，故C正確；D、功率大，只能說(shuō)明做功快，做功不一定多，故D錯(cuò)誤。故選：C。五、誤認(rèn)為物體沿斜面勻速上升時(shí)，拉力與摩擦力大小相等。要解析好該類(lèi)問(wèn)題需明確：（1）對(duì)物體進(jìn)行受力分析，受重力、支持力、摩擦力和拉力；（2）已知物體的重力和提升的高度（斜面高），根據(jù)公式W=Gh可求重力做功，即提升物體所做的有用功；（3）利用W=Fs求出拉力做的功，即總功，再利用公式計(jì)算出機(jī)械效率；（4）總功減去有用功即為克服摩擦力所做的額外功，根據(jù)W

19、額=fs求出物體所受斜面的摩擦力?！纠?】（2018春 無(wú)錫期末）在斜面上將一個(gè)質(zhì)量為5kg的物體勻速拉到高處，如圖所示，沿斜面向上的拉力為40N，斜面長(zhǎng)2m、高1m（g取10N/kg）下列說(shuō)法正確的是（）A物體沿斜面勻速上升時(shí)，拉力大小等于摩擦力 B做的有用功是5JC此斜面的機(jī)械效率為62.5% D物體受到的摩擦力大小為10N【答案】C【解析】A、物體沿斜面勻速上升時(shí)，物體受重力、支持力、摩擦力和拉力四個(gè)力的作用，在這四個(gè)力的作用下保持平衡狀態(tài)，所以拉力大小不等于摩擦力，故A錯(cuò)誤；B、所做的有用功：W有用=Gh=mgh=5kg10N/kg1m=50J，故B錯(cuò)誤；C、拉力F對(duì)物體做的總功：W總

20、=Fs=40N2m=80J；斜面的機(jī)械效率為：，故C正確；D、克服摩擦力所做的額外功：W額=W總-W有=80J-50J=30J，由W額=fs可得，物體受到的摩擦力：，故D錯(cuò)誤。故選C。六、誤認(rèn)為同一機(jī)械的機(jī)械效率始終不變。影響滑輪組機(jī)械效率的因素有物重、動(dòng)滑輪重以及繩重和摩擦等，同一滑輪組，物體越重，滑輪組的機(jī)械效率越高【例6】（2017春 渝中區(qū)校級(jí)期末） ( http: / / .m / physics / report / detail / 05b13cf6-fd77-48f2-b12d-c5ffe268d9ac t _blank )關(guān)于用同一滑輪組提升重物時(shí)的機(jī)械效率，以下說(shuō)法正確的是

21、（ ）A額外功越大，機(jī)械效率一定越小 B功率越大，機(jī)械效率一定越大C提升的物體越重，機(jī)械效率越大 D同一機(jī)械的機(jī)械效率是恒定不變的【答案】C1第十講 簡(jiǎn)單機(jī)械1.知道杠桿的分類(lèi)、杠桿平衡條件及杠桿的一些應(yīng)用。2.了解定滑輪和動(dòng)滑輪、滑輪組的特點(diǎn)。3.會(huì)使用簡(jiǎn)單機(jī)械改變力的大小和方向。4.知道有用功、額外功和總功的含義以及三者之間的關(guān)系。5.理解機(jī)械效率的概念，并能計(jì)算簡(jiǎn)單機(jī)械的效率。知識(shí)點(diǎn)一：杠桿及杠桿平衡條件1杠桿(1)定義：在力的作用下能繞著 轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒叫杠桿。形狀：可直可曲，形狀任意。在力的作用下不易發(fā)生形變。(2)五要素(如圖所示)1 支點(diǎn)(O)：杠桿繞著 的點(diǎn)。2 動(dòng)力(F1)：使杠

22、桿 的力。3 阻力(F2)： 杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力。4 動(dòng)力臂(l1)：從支點(diǎn)到 作用線的距離。5 阻力臂(l2)：從支點(diǎn)到 作用線的距離。動(dòng)力、阻力都是杠桿受到的力，所以作用點(diǎn)在杠桿上；它們使杠桿的轉(zhuǎn)動(dòng)的方向相反。（3）畫(huà)力臂方法：(1)找支點(diǎn)O；(2)畫(huà)力的作用線(虛線)；(3)畫(huà)力臂(實(shí)線，過(guò)支點(diǎn)垂直力的作用線作垂線)；(4)標(biāo)力臂2研究杠桿的平衡條件(1)杠桿平衡是指杠桿 或 。(2)杠桿的平衡條件(或杠桿原理)是動(dòng)力動(dòng)力臂阻力阻力臂。用公式表示是 。3杠桿的種類(lèi)A省力杠桿：動(dòng)力臂l1 阻力臂l2，優(yōu)點(diǎn)是省力；B費(fèi)力杠桿：l1 l2，優(yōu)點(diǎn)是省距離；C等臂杠桿：l1 l2，不省力也不費(fèi)力。知識(shí)點(diǎn)

23、二：滑輪1.三種不同滑輪的對(duì)比定滑輪 動(dòng)滑輪 滑輪組示意圖定義 中間的軸固定 的滑輪 和重物一起 的滑輪 定滑輪、動(dòng)滑輪組合成滑輪組實(shí)質(zhì) 杠桿 動(dòng)力臂為阻力臂 倍的杠桿 省力杠桿特點(diǎn) 不能 但是能改變動(dòng) 能省 的力，但 改變動(dòng)力的方向 既能 又能改變動(dòng)力與阻力及移動(dòng)距離的關(guān)系 F1F2sh F1F2s2h n段繩子承擔(dān)總重FG，Snh知識(shí)點(diǎn)三：斜面(1)定義：一個(gè)與水平面成一定夾角的傾斜平面。(2)特點(diǎn)： 機(jī)械。如圖：用F表示力，s表示 ，h表示 ，物重為G。理想情況下，根據(jù)功的原理，得WFsGh，變形得FGh/s，當(dāng)h一定時(shí)，斜面越長(zhǎng)越 ；例盤(pán)山公路。螺旋線可以看做是繞著圓柱上的斜面；例：飲

24、料瓶瓶蓋、螺旋千斤頂?shù)?。知識(shí)點(diǎn)四：機(jī)械效率1.使用機(jī)械時(shí)，人們對(duì)機(jī)械做的功是 ，機(jī)械克服有用阻力做的功是 ，克服額外阻力做的功是 ，有用功和額外功之和，叫做 。2.機(jī)械效率：有用功與總功的 叫機(jī)械效率，公式 。它沒(méi)有單位，其大小總是 (選填“大于”或“小于”)1。3.提高機(jī)械效率的方法：影響機(jī)械效率的因素有 、 ，提高機(jī)械效率的方法：減輕機(jī)械自重使機(jī)械更合理輕巧；經(jīng)常保養(yǎng)潤(rùn)滑。4.常見(jiàn)幾種簡(jiǎn)單機(jī)械的機(jī)械效率種類(lèi) 杠桿 斜面 滑輪圖例理想情況(不考慮機(jī)械自重及摩擦) 1FsG物h 1FsG物h 1FsGh非理想情況(考慮機(jī)械自重及摩擦) 1 1 15.注意：機(jī)械效率具有可變性：由公式可知，使用同

25、一機(jī)械，在W額一定時(shí)，W有用越大，也 。使用不同的機(jī)械，在W有一定時(shí)，W額越大， 。知識(shí)點(diǎn)一：杠桿分類(lèi)【例1】（2018 臺(tái)州二模） ( http: / / .m / physics / report / detail / caa0a50b-bf2d-4346-a344-b34483248b29 t _blank )如圖所示，下列工具的使用，屬于費(fèi)力杠桿的是（）A鑷子 B鉗子 C起子 D剪子【答案】A【解析】A、鑷子在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿；B、鉗子在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿；C、起子在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿；D、剪子在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂大于

26、阻力臂，是省力杠桿。故選：A?！纠?】（2018春 唐縣期末） ( http: / / .m / physics / report / detail / cc7985e6-1161-4011-b814-d63c03bd545a t _blank )下列工具屬于費(fèi)力杠桿的是（）A起子 B鑷子 C鋼絲鉗 D訂書(shū)機(jī)【答案】B【解析】A、起子在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿；B、鑷子在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿；C、鋼絲鉗在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿；D、訂書(shū)機(jī)在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿；故選：B。知識(shí)點(diǎn)二：杠桿力臂作圖【例3】（2018 溫嶺市模

27、擬）如圖所示的杠桿OC中，拉力F的力臂為（）AOB BOA COC DBC【答案】A【解析】由圖可知，O為支點(diǎn)，OB是從支點(diǎn)到拉力F的作用線的距離，所以O(shè)B是拉力F的力臂。故選：A?！纠?】（2018 寧波市模擬） ( http: / / .m / physics / report / detail / 2aa57041-1294-41ae-9426-b35d9d2eaa87 t _blank )按照下列要求作圖，如圖所示，AC為杠桿，O為支點(diǎn)，在B點(diǎn)處掛一個(gè)重物，請(qǐng)畫(huà)出杠桿在如圖所示位置平衡時(shí)，受到的最小動(dòng)力F并標(biāo)出動(dòng)力臂L?！敬鸢浮俊窘馕觥扛鶕?jù)杠桿平衡條件，當(dāng)杠桿平衡，在阻力和阻力臂不變時(shí)

28、，動(dòng)力臂越長(zhǎng)，動(dòng)力越小。所以動(dòng)力臂為OA最長(zhǎng)，在A點(diǎn)垂直O(jiān)A向上施加力時(shí)，最省力，作出力F的示意圖，其力臂為L(zhǎng)，如圖所示：知識(shí)點(diǎn)三：探究杠桿的平衡條件【例5】（2018 邗江區(qū)一模） ( http: / / .m / physics / report / detail / fbcda8e8-d3df-4892-9a67-6e3206c7c718 t _blank )在學(xué)習(xí)杠桿時(shí)，小美和小麗利用實(shí)驗(yàn)探究有關(guān)杠桿平衡的問(wèn)題（1）小美先將杠桿調(diào)節(jié)至水平位置平衡，在左右兩側(cè)各掛如圖甲所示的鉤碼后，杠桿的 端下降。要使杠桿重新在水平位置平衡，如果不改變鉤碼總數(shù)和懸掛點(diǎn)位置，只需將 即可。（2）小麗還想探

29、究當(dāng)動(dòng)力和阻力在杠桿同側(cè)時(shí)杠桿的平衡情況，于是她將杠桿左側(cè)的所有鉤碼拿掉，結(jié)果杠桿轉(zhuǎn)至豎直位置，如圖乙所示。小麗在A點(diǎn)施加一個(gè)始終水平向右的拉力F，卻發(fā)現(xiàn)無(wú)論用多大的力都不能將杠桿拉至水平位置平衡。你認(rèn)為原因是 。（3）他們認(rèn)為（2）問(wèn)中拉力是做功的。如果水平向右的拉力F大小不變，OA長(zhǎng)L，將杠桿從豎直位置拉著轉(zhuǎn)過(guò)30的過(guò)程中，拉力F做功為 ?！敬鸢浮浚?）左；左側(cè)2個(gè)鉤碼掛到右側(cè)；（2）水平位置時(shí)動(dòng)力臂為零杠桿無(wú)法平衡；（3）?！窘馕觥浚?）若每個(gè)鉤碼重為G，杠桿上每格長(zhǎng)L，由圖甲，左側(cè)力與力臂的乘積：5G4L=20GL，右側(cè)力與力臂的乘積：2G3L=6GL，因?yàn)椋?0GL6GL，所以杠桿左

30、側(cè)下降；如果不改變鉤碼總數(shù)和懸掛點(diǎn)位置，若要杠桿平衡，左側(cè)取下n個(gè)鉤碼掛到右側(cè)，則：（5-n）G4L=（2+n）G3L，解得：n=2，即需將左側(cè)2個(gè)鉤碼掛到右側(cè)即可；（2）由圖將杠桿左側(cè)的所有鉤碼拿掉，在A點(diǎn)施加一個(gè)始終水平向右的拉力F，當(dāng)杠桿拉到水平位置時(shí)F的力臂通過(guò)支點(diǎn)，即力臂為0，根據(jù)杠桿的平衡條件所以始終不能平衡；（3）由圖杠桿從豎直位置轉(zhuǎn)過(guò)30的過(guò)程，F(xiàn)水平移動(dòng)距離為OA長(zhǎng)的一半，即，所以拉力F做的功：。知識(shí)點(diǎn)四：測(cè)滑輪組的機(jī)械效率【例6】（2017 濱江區(qū)二模） ( http: / / .m / physics / report / detail / 8a64291a-0371-4

31、990-8ca7-593fd75f0840 t _blank )在“探究影響滑輪組機(jī)械效率的因素”實(shí)驗(yàn)中，某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的同一滑輪組提升不同鉤碼的方法，分別做了甲、乙、丙3組實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下：次數(shù) 鉤碼重/N 動(dòng)滑輪重/N 鉤碼上升的距離/cm 彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)/N 彈簧測(cè)力計(jì)上升的距離/cm 機(jī)械效率1 2 0.8 5 1 15 66.7%2 4 0.8 5 1.7 15 3 6 0.8 5 15 （1）在實(shí)驗(yàn)操作中應(yīng)該使鉤碼 （選填“快速”或“緩慢”）勻速上升（2）進(jìn)行第3次測(cè)量時(shí)滑輪組的機(jī)械效率約 （3）實(shí)驗(yàn)時(shí)將繩子自由端勻速拉動(dòng)時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)記為F，鉤碼重記為G，動(dòng)滑輪

32、重記為G，繩自由端移動(dòng)距離記為s，鉤碼提升高度記為h，則下列關(guān)于滑輪組機(jī)械效率的計(jì)算關(guān)系中正確的是 A B C D【答案】（1）緩慢；（2）83.3%；（3）A【解析】（1）在實(shí)驗(yàn)中，為了保持彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)的穩(wěn)定性，應(yīng)緩慢、勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，使鉤碼緩慢上升；（2）測(cè)力計(jì)分度值為0.2N，進(jìn)行第3次測(cè)量時(shí)，測(cè)力計(jì)示數(shù)為2.4N，滑輪組的機(jī)械效率：；（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)將繩子自由端勻速拉動(dòng)時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)記為F，鉤碼重記為G，動(dòng)滑輪重記為G，繩自由端移動(dòng)距離記為s，鉤碼提升高度記為h，W有=Gh W總=Fs，滑輪組機(jī)械效率：；一、對(duì)于實(shí)際生活中的杠桿，對(duì)其支點(diǎn)、動(dòng)力、阻力的分析錯(cuò)誤。根據(jù)杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的

33、固定點(diǎn)叫支點(diǎn)，可判斷杠桿的支點(diǎn)；瓶蓋緊緊的套在瓶口上，要使瓶蓋打開(kāi)，要克服瓶蓋和瓶口之間的摩擦力；動(dòng)力F1使杠桿繞固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)【例1】（2017春 溫州實(shí)驗(yàn)中學(xué)質(zhì)檢） ( http: / / .m / physics / report / detail / 4ec5bfdf-3beb-4ab3-89f0-ea3f583651d5 t _blank )如圖是一種新型開(kāi)瓶器，借助它可單手輕易開(kāi)啟啤酒瓶蓋，該開(kāi)瓶器可看作一個(gè)杠桿。下列各示意圖中能正確表示該開(kāi)瓶器工作時(shí)的支點(diǎn)O、動(dòng)力F1和阻力F2的是（）A B C D【答案】D【解析】圖中的起瓶器在打開(kāi)瓶蓋時(shí)，啟瓶器會(huì)繞著瓶蓋的左側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)，故O點(diǎn)在瓶蓋的

34、左側(cè)；阻力為瓶口與蓋的向下的摩擦力，故阻力F2在瓶蓋的右側(cè)，方向向下；動(dòng)力F1會(huì)繞著O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，故動(dòng)力的方向斜向右，故D符合題意故選D二、動(dòng)態(tài)杠桿中的力與力臂變化的分析出錯(cuò)。（1）力臂的概念：從支點(diǎn)到力的作用線的距離叫做力臂（2）運(yùn)用杠桿的平衡條件F1l1=F2l2分析動(dòng)力的大小變化先根據(jù)圖示確定阻力、阻力臂以及動(dòng)力臂的變化，然后根據(jù)動(dòng)力臂與阻力臂的關(guān)系判斷杠桿的類(lèi)別【例2】（2018 西湖區(qū)二模） ( http: / / .m / physics / report / detail / 9898ba32-8169-4df9-a64d-19309124af4d t _blank )重為G的均勻木

35、棒豎直懸于O點(diǎn)，在其下端施一水平拉力F，讓棒緩慢轉(zhuǎn)到圖中虛線所示位置。在轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中（）A動(dòng)力臂逐漸變大 B阻力臂逐漸變小 C動(dòng)力F逐漸變大 D動(dòng)力F保持不變【答案】C【解析】（1）杠桿在轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中符合杠桿平衡的條件，即阻力為硬棒的重力，大小不變，硬棒在豎直位置時(shí)，重力的力臂為0，轉(zhuǎn)過(guò)角后，重力力臂（阻力臂）逐漸增大，故B錯(cuò)；（2）當(dāng)硬棒在豎直位置時(shí)，F(xiàn)的力臂是杠桿的長(zhǎng)度，且力臂最長(zhǎng)，當(dāng)杠桿轉(zhuǎn)過(guò)后，力與杠桿不再垂直，所以動(dòng)力臂變小，故A錯(cuò)；根據(jù)杠桿平衡的條件可得，阻力與阻力臂的乘積增大，而動(dòng)力臂減小，所以動(dòng)力逐漸增大，故D錯(cuò)誤，C正確；故選：C。三、使用滑輪組，人站在吊籃里時(shí)繩子段數(shù)的判定出

36、錯(cuò)。（1）由圖可知，人和筐子的總重力由5股繩子承擔(dān)，繩子自由端移動(dòng)的距離是物體上升距離的5倍，已知人的拉力是100N和繩子自由端移動(dòng)的距離，根據(jù)W=FS可求出人做的功（2）根據(jù)物體的重力有幾股繩子承擔(dān)，物體重力就是繩子自由端拉力的幾倍，可求出人和筐子的總重力【例3】（2015 紹興模擬） ( http: / / .m / physics / report / detail / 83eb4273-a97b-41ae-9526-d698157f5a44 t _blank )如圖所示，由于施工需要，某工人坐在筐子里用滑輪將自己吊起，他用100牛頓的力拉繩子，使自己勻速升高1米，他所做的功是 焦耳，他和筐子的總重是 牛頓【答案】500、500【解析】繩子自由端移動(dòng)的距離：S=51m=5m所做的功：W=FS=100N5m=500J物體的重力有5股繩子承擔(dān)，所以，G=5F=5100N=500N四、誤認(rèn)為做功多的機(jī)械功率一定大或效率就高。根據(jù)知，做功多功率不一定大，根據(jù)，判斷效率與什么有關(guān)【例4】（2018春 新羅區(qū)校級(jí)期中）關(guān)于功率和機(jī)械效率，下列說(shuō)法正確的是（）A