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简单机械考点知识梳理中考典例精析课堂达标训练专题训练◎知识结构简单机械杠杆定义平衡条件分类滑轮定滑轮实质特点动滑轮实质特点滑轮组省力情况绕制方法轮轴和斜面考点一杠杆1．在力的作用下，能绕着________转动的硬棒叫杠杆．力臂是_____到___________的距离，而不是支点到力的作用点的距离．2．杠杆处于_____状态或__________状态，称为杠杆平衡．杠杆平衡条件为：__________，即。3．杠杆的分类：(1)省力杠杆：动力臂_____阻力臂，特点是_____但_______。如：撬棒，起子．(2)费力杠杆：动力臂_____阻力臂，特点是_____但_______。如：船桨，镊子．F1F2＝l2l1固定点支点力的作用线静止匀速转动F1l1＝F2l2大于大于费距离小于费力省距离(3)等臂杠杆：动力臂_____阻力臂，特点是既不省力也不费力．如：天平．4．力臂的画法：要正确画出杠杆上各力的力臂，明确力臂的概念是关键．画法可按以下几步完成：(1)首先在杠杆的示意图上，确定支点O.(2)画出动力作用线和阻力作用线，必要时要用虚线将力的作用线延长．(3)过支点向力的作用线作垂线即从支点到力的作用线的距离就是力臂．等于考点二滑轮5．定滑轮的实质是____杠杆，特点是不能_____，但能改变_________。6．动滑轮的实质是动力臂为阻力臂_____的杠杆，特点是能_________，但不能_____________，费_____的距离．7．使用滑轮组时，物体和动滑轮的总重由几段绳子承担，提起物体所用的力就是总重的__________，即_________________；绳子移动的距离就是物体上升高度的几倍，即s＝____。温馨提示确定承担物重绳子的股数n的方法：在动滑轮和定滑轮之间画省力力的方向二倍省一半力改变力的方向一倍几分之一F＝1n(G物＋G动)nh等臂一条虚线,将它们分开!有几段绳子绕在动滑,股数就是.8．拧螺丝钉的螺丝刀是一个轮轴，手把部分相当于_____，螺丝钉部分相当于_____。利用斜面可以省力，斜面坡度越_____，越省力．轮轴小（2011·北京）如图所示的四种情景中，所使用的杠杆属于费力杠杆的是()解析：撬棒、羊角锤、核桃夹在使用时动力臂均大于阻力臂，是省力杠杆，而食品夹使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，因此D选择项正确．答案：D如图所示是生活中的几种工具，其中属于省力杠杆的是()B当保持F方向竖直向上不变时，由于重物G对杠杆向下的拉力方向是竖直向下的，所以两个力臂的比值是不变的，因此拉力F的大小不变．答案：30N不变（2011·烟台）如图所示，轻质杠杆OA中点悬挂重为60N的物体，在A端施加一竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，则力F的大小是________．保持F的方向不变，将杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中，力F将________(填“变大”“变小”或“不变”)．解析：由F＝，代入数据可得F＝30N；当保持F方向G×OGOA如图所示，轻质杠杆两端悬挂同种材料制成的大小不同的金属球，杠杆平衡，把它们同时浸没在水中，杠杆仍然平衡，则()A．两球都是实心的B．大球实心，小球空心C．大球空心，小球实心D．两球都空心，且空心部分体积相同A（2011·聊城）请在图中画出力F的力臂和物体所受重力的示意图．解析：从支点O到力F的作用线作垂线，支点O到垂足之间的距离就是力F的力臂；作重力的示意图时，作用点作用在重心，方向竖直向下．答案：下图中，为使杠杆OA保持静止，画出在A点所加最小力F1的示意图和阻力F2的力臂l2.答案：（2010·南昌）如图所示，在竖直向上大小为10N的力F的作用下，重物A沿竖直方向匀速上升．已知物体A上升的速度为0.2m/s，不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦，则物体的重力大小和滑轮上升的速度分别为()A．20N0.4m/sB．20N0.1m/sC．5N0.4m/sD．5N0.1m/s答案：D解析：滑轮在拉力作用下，随重物一起上升，说明该滑轮为动滑轮，根据动滑轮的特点有：F＝2GA，则GA＝F2＝10N2＝5N，v滑＝12vA＝12×0.2m/s＝0.1m/s.如图所示，把重20N的物体匀速向上拉起，弹簧测力计的示数为12N，若不计摩擦，则拉力F和动滑轮的重力分别是()A．10N4NB．12N24NC．12N4ND．24N12NC1.（2010·临沂）下列说法正确的是()A．杠杆一定能够省力B．定滑轮既能省力又能改变力的方向C．动滑轮既能省力又能改变力的方向D．滑轮组既能省力又能改变力的方向D2.（2011·武汉）工人们为了搬运一台笨重的机器，设计了如图所示的四种方案(机器下方的小圆表示并排放置的圆形钢管的截面)，其中最省力的方案是()D3．如图所示，物体A重200N，物体B重50N，此时物体B匀速下降，若不计动滑轮和绳重及绳子与滑轮的摩擦，则物体A所受水平面的摩擦力为()A．50NB．25NC．200ND．100NB4．如下图所示的滑轮组提升物体，已知物体重200N，物体匀速上升1m，不计滑轮组重及摩擦，则()A．拉力为80NB．拉力为40NC．绳的自由端拉出4mD．绳子自由端拉出1mC5.（2011·兰州）在探究“杠杆平衡条件”的实验中：(1)某同学将杠杆悬挂起来，发现杠杆的右端低，左端高，他应该将杠杆两端的平衡螺母向调节，使杠杆在_____位置平衡．(2)在杠杆两端挂钩码，不断改变动力或动力臂的大小，调节阻力或阻力臂的大小，使杠杆在原来的位置重新平衡，记录数据如下表：水平实验次序动力F1/N动力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm12.051.01022.0102.01033.0102.015左根据表中的数据你得出杠杆的平衡条件是：____________.(3)根据第2次实验数据有同学得出杠杆的平衡条件是：动力＋动力臂＝阻力＋阻力臂．他得出此错误结论的原因是：________________________________。F1L1＝F2L2将不同的物理量进行了加法运算简单机械（分值：100分时间：50分钟）一、选择题(每小题4分，共44分)1．(2011·温州)如图为家庭手摇升降晾衣架结构图，当顺时针摇动手柄时，横梁上升．下列滑轮属于动滑轮的是()A．甲B．乙C．丙D．丁解析：动滑轮的特点是在转动的过程中，还随物体一起运动，参与了两个运动，从升降晾衣架的结构上看，与横梁固定的两个滑轮为动滑轮．答案：D2．(2011·济宁)下列工具按下图所示使用时，属于费力杠杆的是()解析：根据费力杠杆和省力杠杆的判断标准知：主要是比较它们力臂的关系．由题知镊子的支点在顶端，阻力在另一端，动力作用点在中间，动力臂小于阻力臂，为费力杠杆．答案：C3．(2010中考变式题)如下图所示，在用滑轮将同一物体沿相同水平地面匀速移动时，拉力分别为F甲、F乙、F丙、F丁，比较它们的大小(不计滑轮重及滑轮与细绳间的摩擦)，正确的是()A．F甲＞F乙B．F乙＝F丙C．F丙＜F丁D．一样大解析：甲和丁是动滑轮，甲的拉力方向沿水平向左，能省一半的力，丁的拉力不沿水平方向，不能省一半的力，所以F甲＜F丁＜f；而乙和丙是定滑轮，定滑轮不能省力但可以改变拉力的方向，使用定滑轮时无论拉力朝哪个方向，力的大小都相同，故F乙＝F丙＝f，故四个拉力的关系是：F甲＜F丁＜F乙＝F丙，只有B选项符合题意．答案：B4．(2011·桂林)在日常生活中，用10N的拉力不能提起重15N的物体的简单机械是()A．一个定滑轮B．一个动滑轮C．杠杆D．斜面解析：使用定滑轮不能省力．所以使用它用10N的拉力不能提起重15N的物体，其他三种机械在合理使用时都可以省力，故选A.答案：A5．(2010中考变式题)如图所示，某同学用重力为10N的动滑轮匀速提升重为50N的物体．不计摩擦，则该同学所用拉力F的可能值是()A．20NB．25NC．30ND．35N解析：在不计摩擦的情况下，用动滑轮竖直提起重物时，所用拉力为物体和动滑轮总重的一半，在本题中所用的拉力不是竖直的，因此拉力会变大，故选D.答案：D6．(2012中考预测题)学校国旗的旗杆上有一个滑轮，升旗时往下拉动绳子，国旗就会上升，对该滑轮的说法，正确的是()A．这是一个动滑轮，可省力B．这是一个定滑轮，可省力C．这是一个动滑轮，可改变力的方向D．这是一个定滑轮，可改变力的方向解析：旗杆顶端是一个定滑轮，利用它来改变力的方向，从而在升旗时往下拉动绳子，旗子就能上升．答案：D7．(2012中考预测题)下列关于简单机械的理解，正确的是()A．吃饭时，筷子是个省力杠杆B．滑轮组的机械效率与动滑轮的重力有关C．使用杠杆，就是为了省力D．使用定滑轮不省力，但可以省距离解析：筷子是一个费力杠杆，使用时可以省距离，故A错；动滑轮重力越大，滑轮组的机械效率越低，B项正确；使用机械有时为了省力，有时为了省距离，故C错；使用定滑轮既不省力，也不省距离，故D错．本题应选B.答案：B8．(2011·江西)三个和尚挑水吃的故事相信大家耳熟能详，图中和尚们商量出新的挑水方案，胖和尚一人挑两小桶，瘦和尚和小和尚两人合抬一大桶，以下说法中不正确的是()A．乙图中水桶B向下沉，为保持水平平衡，胖和尚可以将他的肩往后移动一点距离B．乙图中水桶B向下沉，为保持水平平衡，胖和尚可以将后面水桶B往前移动一点距离C．丙图中小和尚为减轻瘦和尚的负担，可以让瘦和尚往前移动一点距离D．丙图中小和尚为减轻瘦和尚的负担，可以将水桶往前移动一点距离解析：胖和尚挑水时，将挑水的扁担看做一个杠杆，其支点是扁担与肩的接触点，水桶B向下沉，说明水桶B对扁担的拉力与其力臂的乘积大于水桶A对扁担的拉力与其力臂的乘积，要保持水平平衡，由于桶和水的重力不变，对扁担的拉力不变，故要减小桶到肩膀的距离，因此需将支点后移或将水桶B前移，即胖和尚可以将他的肩往后移动一点距离或将后面水桶B往前移动一点距离，即选项A与选项B正确；丙图中两个和尚抬水时，将小和尚的肩膀与扁担的接触点作为支点，桶和水的重力为阻力且不变，小和尚为减轻瘦和尚的负担，即减小对瘦和尚肩膀的压力，需要增大瘦和尚的力臂或减小阻力臂，即让瘦和尚往前移动一点距离或将水桶往后移动一点距离，故选项C正确、选项D错误．答案：D9．(2012中考预测题)如图所示，动滑轮重0.5N，物体重3.5N，当OA＝2OB时，为使轻质杠杆保持水平平衡，在A端所加的力应为(不计摩擦)()A．4NB．2NC．1ND．0.5N答案：C解析：这是一个组合机械，使用动滑轮能省一半力，所以B点的拉力FB＝12(G＋G动)＝12×(3.5N＋0.5N)＝2N；杠杆的动力臂是阻力臂的2倍，所以作用在A点的力F＝12FB＝12×2N＝1N.10．(2012中考预测题)如图所示，作用在杠杆一端始终与杠杆垂直的力F，将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B，力F在这个过程中()A．变大B．变小C．不变D．先变大后变小解析：在杠杆移动过程中，阻力等于G，方向始终是竖直向下，阻力臂逐渐变大，动力F始终与OA垂直，所以其力臂就是OA，大小不变，整个过程中杠杆处于平衡状态，FOA＝Gl，因l变大所以F变大，故选A.答案：A11．(2012中考预测题)如图所示，每个动滑轮的重均为20N，横杆重不计，滑轮和轴之间的摩擦不考虑，现用此滑轮组匀速提重G＝760N的物体，那么需要施加的动力F是()A．200NB．180NC．190ND．170N解析：题目中“每个滑轮的重均为20N”，在此滑轮组中，只有两个为动滑轮，定滑轮重不用考虑，物重和两个动滑轮重由4股绳子所承担，则4F＝G＋G动＝760N＋20N×2＝800N，则F＝200N.答案：A二、填空题(每空3分，共30分)12．(2011·新疆)某同学骑车在水平路面行进，当自行车两个脚踏板转到________位置时，用力最小，这是因为这个位置的________最大．解析：脚踏板可以看作是一个杠杆，因脚向下用力，当自行车的两个脚踏板转到