2017届中考科学培优讲义专题集训第12讲简单机械试题

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1、第12讲简单机械知识梳理【复习重点】1.杠杆(1)杠杆指能绕某一固定点转动的硬棒。注意：一切可以绕某固定•点转动的刚性物体，都可以看成杠杆。杠杆的五要素：支点、动力“、阻力F2、动力臂1I、阻力臂120注意：杠杆画力臂时，要先找支点,再画力的作用线，然后画从支点到力的作用线的垂线。(2)杠杆的平衡杠杆的平衡状态指杠杆处于静止状态或匀速转动状态。杠杆处于平衡状态时满足条件：动力X动力臂=阻力X阻力臂，即FiX112o(3)杠杆的分类和应用种类力臂关系力的关系特点应用举例省力杠杆kf2费力、省距离缝纫机踏板、铲车的

2、连杆等等臂杠杆1=1'2Fi=F2不省力也不费力天平、定滑轮等(4)研究杠杆的平衡条件实验为了便于直接从杠杆上读出力臂的大小，可通过调节杠杆两端的平衡螺母使杠杆处于水平平衡位置，此时钩码对杠杆的作用力方向与杠杆垂直。通过多次改变钩码数量和力臂大小取得平衡并记录和处理实验数据，可得出杠杆平衡条件的结论。2.定滑轮、动滑轮与滑轮组定滑轮定滑轮的实质是等臂杠杆，定滑轮的特点一是不能省力但能改变动力的方向。不考虑摩擦和绳重时（理想条件）,F=G物。动滑轮动滑轮的实质是动力臂是阻力臂两倍的省力杠杆，动滑轮的特点是能够省力但费距离、不能改变动力的方向。若不考虑摩擦和绳重、动滑轮重

3、时，拉力等于物重的一半，即F二丄G物；若不考虑摩擦2和绳重而只考虑动滑轮重时，拉力等于物体和动滑轮总重的一半，即F二丄（G物+G动）。2滑轮组滑轮组是定滑轮和动滑轮的组合装置，其特点是既能省力又能（不是一定）改变力的方向。若不考虑摩擦和绳重、动滑轮重时，拉力与物重的关系：F二丄G物（n为分担物重的绳子股数）；若不考n虑摩擦和绳重但要考虑动滑轮重时，存在下列关系：E=-（G物+G动）。n滑轮组的绕绳方法:确定n后，遵循“偶定奇动”的原则确定固定端，从内往外绕；自由端确定的话，也可从外往内绕。对于滑轮组要注意关注绳子股数n。水平方向使用滑轮组时，要能够转换或换位。3.斜面斜

4、面也是一种简单机械，也属于一种杠杆的变形。如图所示的斜面，当斜而光滑时，有F1二Gh,n=l^xlOO%=—X100%=100%；当斜面存在%F1摩擦时，有心+fl,“帯艸％=斧血％=冷艸％4.机械效率有用功指为达到某一目的必需要做的功。额外功指虽然不需要，但乂不得不做的功，也叫无用功。总功指有用功与额外功的总和，即总功=有用功+额外功。有用功跟总功的比值叫作机械效率:n二以1x100%。%【复习难点】1.杠杆的五要素中支点和力臂的确定。2.滑轮和斜面等简单机械的机械效率的计算。【易考点】1•杠杆平衡条件的理解、应用和探究实验。2.滑伦组的特点，滑轮组的机械效率计算，滑

5、轮组结合浮力、压强等知识点的综合题型。考点精析考点一杠杆例1、【内江】如图所示为某商店里使用的一种放在水平桌面上的案秤示意图。它的工作原理与天平相同，不过两臂长度不等。(1)由图可知，该案秤秤杆的分度值为go(2)现将游码放在秤秆的“零刻度线”处，把被测物体放在左边的秤盘屮，当该磁码盘上的槽码的质量为m：时，秤杆处于平衡状态；如果将被测物体和槽码对调位置，发现当左边的秤盘中槽码的质量为盹时，秤杆又处于平衡状态，则被测物体的质量为o【解题思路】(1)由图知，案秤秤杆是将200g分成4份，每一份为50g,则该案秤秤杆的分度值为50go(2)设被测物体的质量为ni,力臂为11

6、、12o当把被测物体放在左边的秤盘中，由秤杆平衡可得mg1i=mig12,即丄■:打二竺①，如果将被测物体和槽码对调位置，由秤杆平衡可得m,g1^mg12,【参考答案】仃)50(2)【方法归纳】本题考查了学生对杠杆平衡条件的掌握和运用，要会利用两种情况下的秤杆平衡列方程求解。【易错误区】本题涉及力臂1I、12为过渡量，不必知道量的大小，在联立方程组时会被消掉，解题中不要为1】、12的具体数值而纠结。考点二滑轮组及其机械效率例2、【呼和浩特】如图所示，用相同的滑轮不同的绕法提起相同的重物，摩擦力可以忽略不计,即亘=竺②,12m2由①②两式联立可得^=—mm2在物体匀速上升

7、的过程中()甲乙A•甲图省力，机械效率甲图大B•甲图省力，机械效率一样犬C•乙图省力，机械效率乙图大D•乙图省力，机械效率一样大【解题思路】•甲图：n=3,/^1_100%-—-——xl00%=Gh+G动hF甲乙Iws=3h,摩擦力忽略不计，则F产一（G+G动），H产」^3刈W总——X100%；乙图：n二2,则s二2h,摩擦力忽略不计，G+G动鸟二丄（G+G劫），n2=—^xlOO%=———xlOO%=—-—xlOO%；F,