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第一部分考点探究第八章简单机械安徽中考2015~2019考情分析基础知识梳理中考真题汇编考点详解典例解析实验突破针对性练习安徽五年全国真题安徽中考2015~2019考情分析年份题型题号考查内容分值难度星级2019填空题4杠杆的计算2★★★★☆2018计算与推导题21杠杆的有关计算4★★★★☆2017填空题8第二空根据杠杆的平衡条件求最小的力2★★★★☆2016填空题7根据杠杆的平衡条件求最小的力2★★★★☆年份题型题号考查内容分值难度星级2015填空题6根据杠杆的平衡条件求物体的重力，判断拉力的大小变化4★★★★☆•分析安徽近五年真题知，简单机械是安徽历年中考的考点，考查的知识点每年都是杠杆方面的，在填空题、选择题、计算题中单独考查，滑轮大部分都是和效率结合考查，具体考情如下：•1．杠杆的平衡条件(4次)[判断力和力臂的变化(1次)，根据杠杆的平衡条件求力(3次)]。•2．杠杆的力臂作图(1次)。•3．定滑轮的特点(1次)。•预计在2020年的中考试题中，简单机械仍会是命题的一个点，且将出现在填空题或选择题中，以生活常见的机械为背景，考查杠杆平衡条件的应用，在复习时要重点掌握杠杆的平衡条件并能够灵活运用，尤其是求最小的力以及最小力的作图问题。基础知识梳理•●考点一杠杆•1．杠杆•(1)定义：在力的作用下绕着____________转动的____________叫杠杆。固定点硬棒•(2)杠杆的五要素支点支点杠杆绕着转动的固定点，用“O”表示动力使杠杆转动的力，用“F1”表示阻力阻碍杠杆转动的力，用“F2”表示动力臂从____________到____________的距离，用____________表示阻力臂从____________到____________的距离，用____________表示动力作用线L1支点阻力作用线L2•2.杠杆的平衡条件(或杠杆原理)是：__________________________。•用公式表示为____________。动力×动力臂＝阻力×阻力臂F1L1＝F2L2•●考点二杠杆的种类及应用大于名称结构特征特点应用举例省力杠杆动力臂____________阻力臂省____________费____________撬棒费力杠杆动力臂____________阻力臂费____________省____________钓鱼杆等臂杠杆动力臂____________阻力臂不省力不费力天平力距离小于力距离等于•●考点三定滑轮和动滑轮不动定滑轮动滑轮定义中间的轴固定____________的滑轮和重物一起____________的滑轮实质____________杠杆________________的省力杠杆特点不省____________但是____________动力的方向省____________的力，但是____________改变动力的方向移动等臂动力臂为阻力臂2倍力改变一半不能•●考点四滑轮组•1．滑轮组是____________与____________的组合。•2．使用滑轮组的好处：既可以____________，又可以___________________。•3．省力规律：使用滑轮组时，滑轮组由几段绳子承担阻力，拉动物体所用的力就是阻力的____________，即F＝____________(F为拉绳子的力，n为绳子的段数，f阻为滑轮组所克服的阻力)。•4．简单机械主要是____________、____________、____________、____________。动滑轮定滑轮省力改变力的方向几分之一杠杆滑轮斜面轮轴f阻n•一、杠杆•【例1】(2019•哈尔滨)杠杆质地均匀，每个钩码重0.5N，下列操作中可以使杠杆在水平位置平衡的是(杠杆上有等间隔的刻度)()•【解析】由图知动力和阻力使得杠杆转动的方向相同，故A、C错误；B.左边悬挂2个钩码时，若一个钩码重0.5N，杠杆上一格长L，弹簧秤的示数为1.5N，0.5N×2×4L≠1.5N×5L，故杠杆不平衡，故B错误；D.右边悬挂2个钩码时，若一个钩码重0.5N，杠杆上一格长L，弹簧秤的示数为2N,0.5N×2×6L＝2N×3L，故杠杆平衡，故D正确。•【答案】D•【方法点拨】本题考查了对杠杆各要素的认识以及杠杆平衡条件的应用，杠杆是否平衡取决于两边力和力臂的乘积是否相等，水平位置平衡时，两边的力和力臂的乘积是否相等。•【例2】(2019•营口)图甲是生活中常用的一款指甲刀，其中AOB部分可视为杠杆，其简化示意图如图乙所示，使用时，指甲作用在A点的力视为阻力。请你在乙图中画出：•(1)作用在A点的阻力F2的示意图；•(2)在B点施加的最小动力F1及动力臂l1。•【解析】(1)从阻力作用点A，垂直接触面向下画一带箭头的线段表示阻力F2，如答图所示；(2)根据杠杆的平衡条件可知，动力臂越长越省力，OB是最长的动力臂l1；阻力使杠杆逆时针转动，动力应使杠杆顺时针转动(这样才能使杠杆在此位置平衡)，过B点作垂直于OB向下的动力F1。•【答案】如图所示•【方法点拨】此题主要考查了有关力臂的画法，首先要掌握力臂的概念，找出支点和力的作用线。画力臂关键是要画出支点到力的作用线的垂线段。•二、杠杆的种类及其应用•【例3】(2019•衡阳)如图所示的工具中，属于费力杠杆的是()•【解析】A．开瓶器在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不合题意；B.核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不合题意；C.钳子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不合题意；D.食品夹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D符合题意。•【答案】D•【方法点拨】本题考查的是杠杆的分类和特点，主要包括以下几种：①省力杠杆，动力臂大于阻力臂，省力但费距离；②费力杠杆，动力臂小于阻力臂，费力但省距离；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂，既不省距离也不省力。•三、定滑轮和动滑轮•【例4】如图(a)、(b)所示，分别用力F1、F2匀速提升重为10N的物体，图____________中的滑轮可以看作省力杠杆；图(a)中，若不计摩擦和滑轮重力，力F1的大小为____________N，物体受到合力的大小为______N。•【解析】(a)是定滑轮，本质是等臂杠杆；(b)是动滑轮，本质是动力臂为阻力臂两倍的省力杠杆；使用定滑轮不省力也不费力，若不计摩擦和滑轮重力，则F1＝G＝10N；匀速提升物体，则(a)图中物体受到的重力和拉力是一对平衡力，其合力的大小为0N。•【答案】(b)100•【方法点拨】解决此题要知道动滑轮实质是一个省力杠杆，使用动滑轮能省一半力，但费距离；使用方法不同，特点不同。•四、滑轮组•【例5】(2019•陕西)工人用如图所示的装置运送砂石，下列说法正确的是()•A．滑轮组中的定滑轮能改变拉力的大小•B．图中动滑轮相当于一个省力杠杆•C．绳子自由端下拉1m，桶上升2m•D．质量为65kg的工人利用该滑轮组能提起150kg的砂石【解析】定滑轮能改变力的方向，但不能改变力的大小，故A错误；动滑轮实质是动力臂等于阻力臂二倍的杠杆，属于省力杠杆，故B正确；由图知，n＝2，拉力端移动距离s＝2h，若绳子自由端下拉1m，则桶上升0.5m，故C错误；工人向下拉绳子时，绳子会对人施加向上的拉力，为避免人被绳子拉上去，所以人提供的最大拉力F最大＝G人＝m人g＝65kg×10N/kg＝650N；不计绳重、动滑轮重和摩擦时，利用该滑轮组能提起的最大物重G最大＝2F最大＝2×650N＝1300N，则提升物体的最大质量m最大＝G最大g＝1300N10N/kg＝130kg，故D错误。•【答案】B•【方法点拨】绳子的绕线决定滑轮组的使用效果，有几段绳子承担动滑轮和物体的摩擦力，拉力就是摩擦力的几分之一，拉力移动的距离就是物体移动距离的几倍。•实验探究探究杠杆的平衡条件•1．平衡状态：指杠杆在动力和阻力作用下，处于____________状态。•【提示】静止或匀速转动•2．实验器材：铁架台、钩码、____________。•【提示】杠杆•3．实验结论：____________。•【提示】动力×动力臂＝阻力×阻力臂(或F1L1＝F2L2)•4．问题探究：•(1)杠杆两端的螺母有什么作用？怎样使用？•【提示】调节杠杆使杠杆在水平位置平衡；杠杆哪端高，就将平衡螺母向哪端调节。•(2)为什么要使杠杆在水平位置平衡？•【提示】①便于精确测量力臂(力臂L1和L2恰好在杠杆上，由杠杆上的刻度就可以直接读出力臂的大小)；②消除杠杆自重对实验的影响(杠杆自身的重力通过支点，对杠杆的平衡不会产生影响)。•(3)在实验中，只做一次实验就得出结论，行吗？•【提示】不行。如果只做一次实验就得出结论，往往得出的结论具有偶然性和片面性，不具有普遍性。•【例】(2019•阜新)在“探究杠杆平衡条件”的实验中。(1)如图甲，把质量分布均匀的杠杆中点O作为支点，其目的是消除______对实验的影响。为了方便直接测出力臂，实验前应先调节杠杆在水平位置平衡，当在A处挂上钩码后杠杆转动，说明力能改变物体的__________。•(2)图乙中杠杆恰好处于水平位置平衡，若在A处下方再挂一个相同的钩码，为使杠杆保持水平平衡，需将挂在B处的钩码向右移动____________格。当杠杆平衡、钩码静止时，挂在A处的钩码所受重力和钩码所受拉力是一对____________力。•(3)如图丙，小明取下B处钩码，改用弹簧测力计钩在C处，使杠杆再次在水平位置平衡，弹簧测计示数____________(选填“大于”“小于”或“等于”)1N，如果竖直向上拉动弹簧测力计，它是________杠杆(选填“省力”“费力”或“等臂”)(每个钩码重0.5N)。•(4)小明经过多次实验，分析实验数据后得出了杠杆平衡条件______。•【解析】(1)把质量分布均匀的杠杆中点置于支架上，杠杆的重心通过支点，消除杠杆自重对杠杆平衡的影响；为了方便直接测出力臂，实验前应先调节杠杆在水平位置平衡，当在A处挂上钩码后杠杆转动，说明力能改变物体的运动状态；(2)设一个钩码重为G，一格的长度为L；根据杠杆的平衡条件可得：4G×2L＝2G×nL，解得n＝4，故应该将B处所挂钩码须向右移动4－3＝1格；静止的钩码处于平衡状态，受到的重力和测力计对钩码的拉力是一对平衡力；(3)如图丙，小明取下B处钩码，改用弹簧测力计钩在C处，使杠杆再次在水平位置平衡，根据杠杆的平衡条件，弹簧测计示数：F＝4G×2L4L＝2G＝2×0.5N＝1N，由于弹簧测力计拉力F的力臂小于4L，故F大于1N；如果竖直向上拉动弹簧测力计，弹簧测力计力的力臂大于钩码的力臂，故它是省力杠杆；(4)杠杆的平衡条件为F1l1＝F2l2(或动力×动力臂＝阻力×阻力臂)。【答案】(1)杠杆自重运动状态(2)1平衡(3)大于省力(4)F1l1＝F2l2(或动力×动力臂＝阻力×阻力臂)。•1．(2019•安徽二模)将篮球和套扎在气针尾端的气球一起挂在杠杆左端，调整杠杆右端钩码的位置，使杠杆水平平衡(如图a)；然后将气针头插入篮球的气门内，气球膨胀(如图b)，调整钩码的位置使杠杆重新在水平位置平衡。以杠杆左端受到的力为动力，右端受到的力为阻力，对比前后两种情况，当图b杠杆重新在水平位置平衡时()CA．动力大小没有发生变化B．阻力变大了C．阻力臂变小了D．可以说明浮力的大小与物体的体积有关•2．(2019•安徽安庆二模)如图所示，杠杆挂上钩码后刚好平衡，每个钩码的质量相同，下列说法正确的是()•A．左右钩码各向支点移一格杠杆将逆时针转动•B．左右各减少一个钩码杠杆将顺时针转动•C．左右各减少一半钩码杠杆仍然平衡•D．左右各增加两个钩码杠杆仍然平衡C•3．(2019•安徽宣州区一模)如图所示的质量不计的轻质杠杆的C端挂一重为G＝10N的重物，已知AC＝3AB，杠杆平衡在如图所示的位置，则F＝__________N。30•4．(2019•安徽无为县期末)如图所示，物体A重100N，沿水平方向匀速拉动物体前进时