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类型(新)中考物理专题-简单机械与机械效率(知识点+例题+练习题).doc

  • 上传人(卖家):2023DOC
  • 文档编号:5515274
  • 上传时间:2023-04-23
  • 格式:DOC
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    关 键  词:
    中考 物理 专题 简单机械 机械效率 知识点 例题 练习题
    资源描述:

    1、简单机械与机械效率第一部分:杠杆【考点诊察】1下列关于杠杆的说法中,错误的是 A杠杆可以是直的,也可以是弯的 B动力、阻力使杠杆转动方向相反,但他们的方向不一 定相反 C支点可以在杠杆的端点,也可以在力的作用线之间 D杠杆的长度等于动力臂和阻力臂之和2下列应用杠杆原理工作的工具中, 费力的是 A铡刀 B汽水瓶起盖器的使用C 钓鱼杆 D剪铁皮的剪子图33如图3所示的轻质杠杆OA上悬挂着一重物G,O为支点,在A端用力使杠杆平衡。下列叙述正确的是( )A此杠杆一定是省力杠杆B沿竖直向上方向用力最小C此杠杆可能是省力杠杆,也可能是费力杠杆;D沿杆OA方向用力也可以使杠杆平衡图44如图4所示。把一把米尺

    2、,在O点支起,两边分别挂相同砝码各4个和2个,下列情况下,哪种情况还能保持平衡( )A两边砝码组各向支点处移近一个格 B两边砝码组各向支点处移远一个格C两边钩码组各减少一个钩码D两边钩码组各减少一半钩码图55图5中,O为一根轻质杠杆的支点,OA=2m,OB=2.5m,A点处挂着重100N的物体。若在B端施加一个竖直方向的力,使 杠杆在水平位置上保持静止,则这个力的大小和方向是 A20N,竖直向上 B20N,竖直向下C80N,竖直向上 D80N,竖直向下6 如图所示,手持弹簧测力计竖直向上拉,使杠杆处于水平平衡状态,弹簧测力计的示数是5N,OA80cm,AB20cm,则物体的重是()A、20N

    3、B、4NC、1.25N D、条件不足,无法判断7、如图所示的轻质杠杆,AO小于BO在A、B两端悬挂重物G1和G2后杠杆平衡若将G1和G2同时向支点O移动相同的距离,则( ) A. 杠杆仍保持平衡 B. 杠杆的A端向下倾斜 C. 杠杆的B端向下倾斜 D. 无法判断【典例详解】知识点一:画力臂【例1】 如图,杠杆处于平衡状态,在图中分别画出对应的力臂L1和L2。 【例题2】作出下图相应的力与力臂l1F2AOF1l2知识点二:杠杆的平衡条件及应用【例1】在右图所示的实验装置中: 实验前没有挂钩码时,发现杠杆左端下倾,应将杠杆右端螺母向_(左或右)边旋一些,使杠杆在水平位置平衡。这样做得目的是_ 实验

    4、时只有8个相同的钩码,杠杆上每格等距,当在A点挂4个钩码时,则怎样挂钩码可以使杠杆在水平位置平衡?(请设计两种方案) 【补充提问】:为什么实验装置中,杠杆左右两边是等长的? 【例2】下表是小王在“研究杠杆的平衡条件”的实验中,记录的部分测量结果,请在空格中填入适当的值。(每个钩码质量为50g,g=10N/kg) 实验次数动力F1/N动力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm10.5814261.58在本次实验课的总结中,老师提出了这样一个问题:如右图所示,杠杆处于平衡状态,若在两边钩码下方再各加挂一只相同的钩码,释放后观察到的现象将是什么?小王认为,杠杆仍能保持平衡;小李认为,杠杆将顺时针转

    5、动;小赵认为,杠杆将逆时针转动,你的观点是 【例3】在研究“杠杆的平衡条件”实验中,在处理数据过程中,有同学猜想杠杆的平衡条件可能是“动力动力臂阻力阻力臂”。经过实验,获得了下述数据:动力F1/N动力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm4554于是,他们认为自己的猜想得到了验证。你认为他们的实验过程存在什么问题?【跟踪强化】如图所示的轻质杠杆,AO小于BO在A、B两端悬挂重物G1和G2后杠杆平衡若将G1和G2同时向支点O移动相同的距离,则杠杆B 端下沉。知识点三:杠杆的分类【例1】 下列图7工具中省力杠杆是( );费力杠杆是( )等臂杠杆是( )。【例2】如图12-23是自卸车的示意图,车

    6、厢部分视为杠杆,则下列分析正确的是( )A. B点是支点,液压杆施的力是动力,货物重是阻力B. B点是支点,物体A放在车厢前部可省力图12-23C C点是支点,物体A放在车厢后部可省力D C点是支点,物体A放在车厢前部可省力图5弹圈【例3】夹子是我们生活中经常使用的物品,图5给出了用手捏开和夹住物品时的两种情况。下列说法中正确的是 ( )A当我们用手将其捏开时,它是费力的B当我们用其夹住物品时,它是费力的C无论用手将其捏开还是夹住物品时它都是省力的D无论用手将其捏开还是夹住物品时,它都是费力【跟踪练习】1.如图所示是列车上常用的手推车,车内货物均匀摆放车前行时,需经过障碍物当车的前轮遇到障碍物

    7、A时,售货员竖直向 按扶把,这时手推车可以视为 杠杆,若手推车和货物总重200N,动力臂和阻力臂之比为2:3,则服务员作用在扶把上的力为 N. 当后轮遇到障碍物A时,售货员竖直向 提扶把,这时支点是 (选填“A”、“B”或“C”)点,这种情况下,手推车可以视为 杠杆(选填“省力”或“费力”) 图12-202.如图12-20所示是一个指甲刀的示意图,它由三个杠杆ABC、OBD和OED组成,用指甲刀剪指甲时,下面说法正确的是( )A三个杠杆都是省力杠杆 B三个杠杆都是费力杠杆CABC是省力杠杆,OBD、OED是费力杠杆DABC是费力杠杆,OBD、OED是省力杠杆知识点四:解决杠杆平衡时动力最小问题

    8、:此类问题中阻力阻力臂为一定值,要使动力最小,必须使动力臂最大,要使动力臂最大需要做到 .在杠杆上找一点,使这点到支点的距离最远;.动力方向应该是过该点且和该连线垂直的方向。【例1】画出使下图中杠杆平衡的最小的力GO【例2】.向左用最小的力推倒下面这个箱子:【例3】.用最小的力将一个圆柱形的油桶推上台阶,画出这个力第二部分 滑轮知识点一:设计组装滑轮组【例题1】、一根绳子能承受的最大拉力为500牛,一个人站在地上,想用这根绳子提起1800牛的重物,请在图下右中画出绳子的绕法。【例题2】、小强想把一货物吊到楼上去,已知货物重1000 N,小强最大的拉力为300 N,如果使用滑轮组,至少需要几个滑

    9、轮?如何装配?知识点二:滑轮-竖直方向上提升问题1、如下左图所示,物体A重20N,滑轮重1N,绳重不计,弹簧秤示数为25N,则物体B的重为_N。地面对物体A的支持力_N.2、如下右图所示,已知物重为G,则各图中的拉力F各为多少?(滑轮组及摩擦不计) 3、用定滑轮匀速提升重物,所用拉力的方向如下左图所示,不计摩擦,比较拉力F1、F2、F3的大小( ) A、F1F2F3 B、F1=F2=F3 C、F1F2F3 D、F2F3F1 4、如上中图所示,人对绳的自由端拉力F都相等,且物体处于静止状态,不计滑轮重和摩擦,比较四个物体重力,最大的是 ( ) A、G1 B、G2 C、G3 D、G4图135. 如

    10、图13所示(滑轮组的绕绳未画出),人以400N的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端10秒,使绳端向下移动了1.5m、重为1100N物体匀速上升了0.5m,求:(g10N/kg)(1)按题意画出滑轮组的绕绳 (2)被吊起的重物质量多大?它上升的速度为多少?(3)若不计绳重和摩擦,求动滑轮的重;知识点三:滑轮-水平方向上拉动物体1、在下左图中,物体A的重力为G,拉力F的作用下,物体沿水平桌面做匀速直线运动,已知物体受到的摩擦力为f,则人对绳的拉力F的大小等于 ( ) A、0.5G B.2G C. 0.5f D.2f2、如上右图所示,若拉力F900牛顿,物体A重1500牛顿,不计滑轮重和绳与滑轮间摩擦。

    11、当绳子自由端移动3米,则沿水平方向匀速拉动物体A前进时,物体A与地面间摩擦力是_牛顿,物体A移动_米。3、如下左图所示,在水平面桌面上放一个200N重的物体,物体与桌面的摩擦力为40N,匀速拉动物体时,水平拉力F应为 。 4、如上中图所示的装置中,已知重物G1=500N,重物G2=1200N,在不考虑摩擦和其他阻力情况下,使重物G1保持平衡的拉力F应等于 。5、如上右图所示,当F=100N时,物体匀速运动,则物体所受的摩擦力( ) A. 100N B. 200N C. 50N D. 150N第三部分:机械效率1有用功: (1)定义:对人们有用的功,一般指克服物体重力做的功 (2)计算公式: G

    12、 h .2额外功: (1)定义:一般指人对动滑轮、绳子及克服摩擦力做的功 (2)计算公式: ( 斜面中 : = f s 可以反过来求f )3总功: (1)定义:有用功和额外功之和,一般拉力做的功为总功 (2)计算公式: Fs _.4机械效率:(1)定义:有用功跟总功的比值 公式: 100%.(2)任何机械的机械效率都小于 100%. (3)同一个机械,越省力,机械效率越低【公式推导】竖直方向的滑轮组: (1) (2)水平方向的滑轮组: 斜面: 5.实验(1):测量滑轮组的机械效率 1实验原理:= 2要测量的物理量:钩码重 G、钩码提升的高度 h、拉力、绳的自由端移动的距离S. 3实验器材:钩码

    13、、铁架台、滑轮、细线、刻度尺、弹簧测力计 4实验结论:影响滑轮组机械效率的因素有动滑轮的质量、物体的质量、滑轮和绳子间的摩擦 5实验拓展:(1)必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升高,目的是保证弹簧测力计的示数不变(2)提升同一重物,动滑轮越多的滑轮组,机械效率越低(3)同一滑轮组,提升的重物越重,机械效率越大 (4)根据推导公式:= = = = 可知机械效率与绳子的股数 n 无关,且小于1 (5)一般考题中: 主要与 ,有关,与 n和h无关【例1】、如图,用滑轮组匀速提起一个重为350N的物体,物体竖直上升了1m,人拉绳的力为250N。求:滑轮组的机械效率为多少?动滑轮重多少?(不计绳重和摩擦)若提升500N的物体,该滑轮组的机械效率又是多少?【例2】用图3所示滑轮组拉着一重为100牛的物体A沿水平面做匀速运动,所用拉力F的大小为40牛(1)不计轮和绳的重力以及摩擦,求:物体A所受的摩擦力(2)若滑轮组的机械效率为80%,求:物体A所受的摩擦力【例3】.用图所示装置提升重为900牛的物体A,加在绳自由端的拉力大小为400牛时恰好可以使物体匀速上升求:(1)求此时滑轮组的机械效率;(2)若不计绳重和摩擦,求动滑轮的重;(3)若提升的重物改为1200牛,此时滑轮组的机械效率又为多少?(4)在(3)问中需要在绳自由端加多大的拉力才能将物体匀速拉起?

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