第十二

章簡單機(jī)械單元復(fù)習(xí)八年級下冊?人教版導(dǎo)讀目錄目錄思維導(dǎo)讀考點(diǎn)詳解熱點(diǎn)題型計算專題教材目錄實(shí)驗(yàn)專題作圖專題教材目錄第1節(jié)杠桿第3節(jié)滑輪第4節(jié)機(jī)械效率第2節(jié)跨學(xué)科實(shí)踐：制作簡易桿秤制作簡易桿秤思維導(dǎo)圖定滑輪動滑輪滑輪組特點(diǎn)：實(shí)質(zhì)：動力臂是阻力臂二倍杠桿繩自由段移動距離：S=nh特點(diǎn)：能省一半力，但費(fèi)距離定義：軸固定不動的滑輪實(shí)質(zhì):等臂杠桿省力分析：F=G/n簡單機(jī)械定義：軸和重物一起移動的滑輪定滑輪和動滑輪組合在一起杠桿定義不能省力，但能改變力的方向特點(diǎn)：即省力又能改變力的方向組裝原則：根據(jù)奇動偶定進(jìn)行繞線五要素:平衡條件分類F1L1=F2L2

省力杠桿L1>L2

費(fèi)力杠桿L1<L2

等臂杠桿L1=L2

機(jī)械效率W有+W額=W總1.定義：一根硬棒，在力的作用下能繞著

轉(zhuǎn)動，這根硬棒就是一個杠桿。杠桿沒有固定形狀，可以是直的，也可以是彎的?？键c(diǎn)詳解2.杠桿的五要素：

。知識點(diǎn)一:杠桿固定點(diǎn)支點(diǎn)O、動力F1、阻力F2、動力臂l1、阻力臂l23.杠桿的平衡狀態(tài)：

。靜止或勻速轉(zhuǎn)動杠桿靜止傾斜了也算平衡。0l1F1F2l2考點(diǎn)詳解

杠桿分類力臂關(guān)系力的大小關(guān)系省費(fèi)距離情況

例子省力杠桿費(fèi)力杠桿等臂杠桿F1＜F2

F1＞F2F1=F2l1＞l2l1＜l2l2=l2費(fèi)距離

省距離不省距離也不費(fèi)距離4.總結(jié)——杠桿的分類撬棍船槳天平

特別提示：省力又省距離的杠桿是沒有的；（2）杠桿兩端掛上不同數(shù)量的鉤碼，移動鉤碼的位置，使杠桿水平平衡。將動力F1、阻力F2、動力臂l1、阻力臂l2記錄表格中。（3）改變阻力和阻力臂的大小，相應(yīng)調(diào)節(jié)動力和動力臂的大小，再做幾次實(shí)驗(yàn)。考點(diǎn)詳解5.探究杠桿平衡條件實(shí)驗(yàn)操作：（1）調(diào)節(jié)平衡螺母，使杠桿水平位置平衡。便于在杠桿上直接測量力臂的的大小考點(diǎn)詳解實(shí)驗(yàn)表格：杠桿平衡時，動力×動力臂=阻力×阻力臂。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：表達(dá)式：F1L1=F2L2考點(diǎn)詳解（2）為什么要多次測量？多次測量尋找普遍規(guī)律。（3）平衡螺母的調(diào)節(jié)（1）為什么支點(diǎn)要在杠桿的中心位置？排除杠桿自重對實(shí)驗(yàn)的影響。實(shí)驗(yàn)交流：在實(shí)驗(yàn)前要調(diào)節(jié)杠桿兩端的平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡。實(shí)驗(yàn)過程中調(diào)節(jié)杠桿平衡，不能再調(diào)節(jié)平衡螺母?？键c(diǎn)詳解知識點(diǎn)二：定滑輪、動滑輪和滑輪組對比圖示實(shí)質(zhì)特點(diǎn)S與h關(guān)系F與G關(guān)系定滑輪動滑輪滑輪組等臂杠桿動力臂是阻力臂二倍的杠桿不省力，但能改變力的方向使用動滑輪可以省力，但不能改變力的方向。

F=GS=hS=2h既可以省力，又可以改變力的方向.S=nh

考點(diǎn)詳解1.輪軸：它們由具有共同轉(zhuǎn)動軸的大輪和小輪組成。通常把大輪叫作輪，小輪叫作軸。F2OF1Rr輪軸輪軸可以看成一個可連續(xù)轉(zhuǎn)動的不等臂杠桿。

F1R=F2rR>r

F1<F2即動力作用在輪上時，輪軸是一個省力杠桿。知識點(diǎn)三：輪軸、斜面考點(diǎn)詳解生活中的輪軸水龍頭門把手自行車腳踏板車把方向盤螺絲刀扳手船舵輪軸和斜面2.斜面：斜面是與水平面成一定角度的平面，也是一種簡單機(jī)械。利用斜面推物體同樣的高度，斜面的傾角越小，斜面就越長，也就越省力。輪軸和斜面樓梯電轉(zhuǎn)磚頭螺絲丁盤山公路生活中的斜面1.有用功:在使用機(jī)械時,對人們

的功,或者說人們?yōu)榱送瓿扇蝿?wù)(為達(dá)目的)而必須做的功,用W有表示。

2.額外功:指在使用機(jī)械時,對人們

的功,但為完成任務(wù)又不得不做的功,如由于克服機(jī)械自重、機(jī)械各部件間的摩擦而做的功,用W額表示。考點(diǎn)詳解3.總功：有用功與額外功________,用W總表示，W總=W有+W額4.機(jī)械效率：

與

的比值，用符號

表示。

總和有用功總功

知識點(diǎn)四：有用功、總功、額外功、機(jī)械效率公式:

。

有用無用5.提高機(jī)械效率的主要辦法是改進(jìn)

,使它更合理、更輕巧。結(jié)構(gòu)考點(diǎn)詳解6.測量滑輪組的機(jī)械效率（1）實(shí)驗(yàn)裝置（2）實(shí)驗(yàn)原理:

。

（3）實(shí)驗(yàn)器材：

、

、鉤碼(若干個）、滑輪組、細(xì)繩。

彈簧測力計

刻度尺（4）需要測量的物理量：_______________、

、

、

。

、

物體的重力物體被提升的高度繩子的拉力繩子自由端移動的距離考點(diǎn)詳解（6）實(shí)驗(yàn)表格（7）實(shí)驗(yàn)結(jié)論

同一滑輪組提升的重物越重,滑輪組的機(jī)械效率越

。

不同滑輪組提升相同重物,動滑輪越輕,滑輪組的機(jī)械效率越

。

（5）注意事項(xiàng)：

。

勻速豎直拉動彈簧測力計高高考點(diǎn)詳解（7）實(shí)驗(yàn)表明影響滑輪組機(jī)械效率的主要因素:①

;②

、③

。摩擦力被提升物體的重力動滑輪的自重

考點(diǎn)詳解

裝置圖

公

式

9.常見簡單機(jī)械的機(jī)械效率計算方法

杠

桿

豎直提升物體水平勻速拉物體滑輪組斜

面

（不計繩重、摩擦）

【例1】（2024·陜西）如圖所示的工具中，屬于費(fèi)力杠桿的是（）熱點(diǎn)題型AA．釣魚竿 B．開瓶器C．核桃夾 D．鋼絲鉗【解析】A．釣魚竿在使用過程中，動力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿，故A符合題意；B．開瓶器在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿；C．核桃夾在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，D．鋼絲鉗在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故D不符合題意。故選A。ABCD熱點(diǎn)一：杠桿【例2】(2024·北京）如圖所示，園藝工人在修剪枝條時，常把枝條盡量往剪刀的軸處靠近，這樣做是為了（）熱點(diǎn)題型D【解析】常把枝條盡量往剪刀的軸處靠近，阻力臂減小了，阻力與阻力臂的乘積減小，動力臂不變，則動力減小，能夠省力，故D符合題意，ABC不符合題意。故選D。A．增大動力臂，能夠省力B．增大阻力臂，方便使用C．減小動力臂，方便使用D．減小阻力臂，能夠省力【跟蹤練習(xí)1】（2024·四川南充）下圖是我國古代勞動人民運(yùn)送巨木的場景，通過杠桿、支架、懸繩、石塊等，將巨木一端抬起，墊上圓木，將其移到其他地方。下列說法正確的是（）熱點(diǎn)題型CA．支架下墊的底面積較大的石塊是為增大對地面的壓強(qiáng)B．橫桿相當(dāng)于一個動力臂大于阻力臂的杠桿，費(fèi)力省距離C．當(dāng)巨木太重?zé)o法抬起時，可以讓杠桿右端的人遠(yuǎn)離支架，增大動力臂D．當(dāng)巨木太重?zé)o法抬起時，可以增大橫桿上懸繩與支架間的距離解析在下一頁熱點(diǎn)題型【解析】A．支架下端墊有底面積較大的石塊是為了增大和地面的接觸面積，減小支架對地面的壓強(qiáng)，故A錯誤；B．橫桿相當(dāng)于一個動力臂大于阻力臂的杠桿，可以省力，但費(fèi)距離，故B錯誤；C．讓杠桿右端的人遠(yuǎn)離支架，增大動力臂，阻力臂、阻力大小不變，根據(jù)杠桿平衡條件可知，動力變小，更有利于將巨木抬起，故C正確；D．增大橫桿上懸繩與支架之間的距離，阻力臂變長，動力臂、阻力大小不變，根據(jù)杠桿平衡條件可知，動力變大，無法將巨木抬起，故D錯誤。【跟蹤練習(xí)2】如圖所示，人的前臂相當(dāng)于物理學(xué)中的杠桿。以下對于前臂在提起重物的過程中的說法正確的是（

）A．前臂的支點(diǎn)O在手心處B．肱二頭肌給橈骨的力F1的力臂較小C．手對重物的支持力是阻力D．前臂相當(dāng)于省力杠桿熱點(diǎn)題型B解析在下一頁熱點(diǎn)題型【解析】A．在人的前臂提起重物的過程中，支點(diǎn)是肘關(guān)節(jié)，而不是手心處，故A錯誤；B．肱二頭肌給橈骨的力F1的作用點(diǎn)靠近支點(diǎn)，根據(jù)力臂的定義（從支點(diǎn)到力的作用線的距離），其力臂較小，故B正確；C．重物的重力是阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力，即阻力，手對重物的支持力與重物重力是一對平衡力，不是阻力，故C錯誤；D．人的前臂在提起重物時，動力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿，不是省力杠桿，故D錯誤。故選B。【例1】

（2024·重慶）同學(xué)們模仿中藥房的戥秤制作桿秤，用筷子做秤桿，用鉤碼做秤砣，用細(xì)線將秤盤系在A點(diǎn)。當(dāng)不掛秤砣、且秤盤不放物體時，在O點(diǎn)提起提紐，秤桿水平平衡；當(dāng)秤盤放100g物體、秤砣移到B點(diǎn)時，秤桿再次水平平衡，如圖所示。在O到B兩條刻線之間均勻地畫上49條刻度線。下列說法正確的是（）熱點(diǎn)題型B熱點(diǎn)二：制作簡易桿秤A．自制桿秤的每一格約表示2.08gB．稱中藥時B端翹起應(yīng)減少中藥恢復(fù)水平平衡C．如果秤砣磨損則測量結(jié)果會比真實(shí)質(zhì)量偏小D．若將提紐移到O點(diǎn)右側(cè)可以增大桿秤的量程解析在下一頁熱點(diǎn)題型

【跟蹤練習(xí)】我國古代《墨經(jīng)》最早記述了秤的杠桿原理，如圖丙所示，“權(quán)”“重”對應(yīng)物理學(xué)中的力，“標(biāo)”“本”對應(yīng)物理學(xué)中的

。為了擴(kuò)大桿秤的量程，可采取的方法是

（寫出一種即可）。熱點(diǎn)題型【解析】由杠桿平衡條件F1l1＝F2l2可知，若換一個質(zhì)量較大的權(quán)（秤砣），即動力變大，本（阻力臂）不變，標(biāo)（動力臂）不變，由杠桿平衡條件可知，重（阻力）變大，則稱量的最大質(zhì)量變大，量程變大。力臂

換一個質(zhì)量較大的權(quán)【例1】

（2024·黑龍江牡丹江）如圖所示，利用動滑輪提升物體，使其在10s內(nèi)勻速上升4m。物體的重力為10N，動滑輪的重力為2N，不計繩重與摩擦。下列說法正確的是（）熱點(diǎn)題型D

熱點(diǎn)三：滑輪A．使用動滑輪可以省距離 B．物體運(yùn)動的速度為4m/sC．拉力的大小為5N D．繩子自由端移動的距離為8m【例2】如圖所示，重為100N的物體A在水平拉力F的作用下水平向左勻速運(yùn)動，滑輪的速度為1m/s，彈簧測力計的示數(shù)為10N，忽略繩子和滑輪自重及繩子與滑輪間的摩擦。則下列說法正確的是（）A．物體所受地面的摩擦力為5NB．使用該動滑輪的目的是為了省力C．水平拉力F的功率20WD．物體A的運(yùn)動速度為0.5m/s熱點(diǎn)題型C解析在下一頁熱點(diǎn)題型

熱點(diǎn)題型0.5>改變力的方向

解析在下一頁熱點(diǎn)題型

【例1】如圖所示的簡單機(jī)械正常使用時不屬于輪軸的是（）熱點(diǎn)題型B【解析】輪軸由具有共同轉(zhuǎn)動軸的大輪和小輪組成，將物體沿斜面向上推可以省力，ACD所示機(jī)械均為輪軸，B是斜面，故B符合題意，ACD不符合題意。故選B。熱點(diǎn)四：輪軸和斜面ABCD【例2】如圖甲所示，與汽車沿水平公路行駛時相比，汽車在盤山公路上同速行駛時對路面的壓力

（選填“變大”“不變”或“變小”）。根據(jù)斜面可以

（選填“省力”或“省功”）的原理，人們在生活中發(fā)明了螺旋狀的機(jī)械工具，如螺釘、螺栓、螺旋千斤頂?shù)龋ㄈ鐖D乙所示），螺旋千斤頂構(gòu)造簡單，通過人力旋轉(zhuǎn)手柄，使螺桿上升，最大能抬升重達(dá)10噸的物體。熱點(diǎn)題型變小省力解析在下一頁熱點(diǎn)題型【解析】[1]汽車沿水平公路行駛時，對路面的壓力等于汽車的重力，在盤山公路上同速行駛時對路面的壓力小于汽車的重力。所以，與汽車沿水平公路行駛時相比，汽車在盤山公路上同速行駛時對路面的壓力變小。[2]斜面可以省力，任何機(jī)械都不能省功?！靖櫨毩?xí)】生活中的一些的螺絲刀用起來更省力；螺絲釘上有螺紋，在我們學(xué)過的簡單機(jī)械中它屬于

（省力或費(fèi)力）杠桿，螺紋

（選填“密”或“稀”）一些的螺絲釘擰起來更省力。熱點(diǎn)題型省力【解析】[1][2]螺絲釘上的螺紋是繞著螺絲釘旋轉(zhuǎn)向上的連續(xù)斜面，相當(dāng)于省力杠桿，當(dāng)螺絲釘?shù)母叨纫欢〞r，螺紋密一些，相當(dāng)于減小了斜面的坡度，會更加省力。密【例1】

（2024·陜西）工人利用如圖所示裝置提升物料，該裝置中的滑輪為

滑輪。已知滑輪重80N，貨籃重120N，不計繩重及摩擦。工人用該裝置勻速提升空貨籃時的拉力為

N。若繩子能承受的最大拉力為520N，每根鋼條重100N，該裝置勻速提升鋼條時，所能達(dá)到的最大機(jī)械效率為

。熱點(diǎn)題型動100熱點(diǎn)五：機(jī)械效率80%解析在下一頁熱點(diǎn)題型

熱點(diǎn)題型D

熱點(diǎn)題型

熱點(diǎn)題型BA．拉力F大小為400N B．拉力F的功率為1250WC．克服動滑輪重力做功2000J D．滑輪組的機(jī)械效率約為83.3%解析在下一頁熱點(diǎn)題型

【例1】（2024·陜西）工人向下拉繩來提升重物。請用筆畫線代替繩子畫出滑輪組的繞線方法。作圖專題參考答案

作圖專題參考答案【例3】（2024·湖南長沙）為撬起大石頭，小明以O(shè)為支點(diǎn)架好撬棒，如圖所示。他在A點(diǎn)用最小的力撬起大石頭，請畫出這個力的示意圖。作圖專題參考答案

作圖專題

參考答案(1)實(shí)驗(yàn)前，他們觀察到杠桿靜止在如圖甲所示的位置，由于缺失了右側(cè)的平衡螺母，小明用一個小重物充當(dāng)平衡螺母，調(diào)節(jié)左側(cè)平衡螺母使杠桿在水平位置平衡，右側(cè)懸掛的重物

（選填“會”或“不會”）影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果；實(shí)驗(yàn)專題不會【例1】小明與同組同學(xué)在課堂上完成了“探究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)。(2)實(shí)驗(yàn)前將杠桿調(diào)至水平平衡的目的是

；便于在杠桿上直接測量力臂的值如圖乙所示的是第3次實(shí)驗(yàn)時的情景，B點(diǎn)下方應(yīng)掛

個鉤碼，分析表格中的數(shù)據(jù)可得出杠桿的平衡條件是

（填表達(dá)式）；實(shí)驗(yàn)專題6(3)三次實(shí)驗(yàn)后，得到了如下表所示的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：

實(shí)驗(yàn)專題(4)在實(shí)驗(yàn)中，改變力和力臂的大小進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，目的是

；(5)同組的小明同學(xué)建議改用彈簧測力計代替鉤碼在B點(diǎn)向下拉杠桿（如丙）使杠桿仍在水平位置平衡，當(dāng)測力計從a位置轉(zhuǎn)動到b位置時，因?yàn)樽饔命c(diǎn)沒有發(fā)生改變，所以小明預(yù)測彈簧測力計的示數(shù)也不會發(fā)生改變，請你說出小明做出此預(yù)測的原因

；實(shí)驗(yàn)時小明發(fā)現(xiàn)彈簧測力計的示數(shù)變大，經(jīng)過思考和小組討論后小明了解到力臂是是

。尋求普遍規(guī)律誤認(rèn)為支點(diǎn)到作用點(diǎn)的距離大小即為力臂大小

支點(diǎn)到力的作用線的距離實(shí)驗(yàn)專題【例2】某小組在“測滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)”中得到的數(shù)據(jù)如表所示，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。專練二：測滑輪組機(jī)械效率(1)在實(shí)驗(yàn)操作中應(yīng)該

拉動彈簧測力計；(