1、专题专题 12 12 简单机械简单机械 母题揭秘中考考点：母题揭秘中考考点： 1 1、杠杆；、杠杆； 2 2、滑轮；、滑轮； 3 3、机械效率、机械效率 一选择题（共一选择题（共 7 7 小题）小题） 1（2020南通） 如图， 裤架上的两个夹子分别夹住一条毛巾。 以下方法能使裤架在水平位置平衡的是 （ ） A右边夹子向左移动 B左边夹子向左移动 C右边毛巾的下角夹在左边夹子上 D左边毛巾的下角夹在右边夹子上 2 （2020宿迁）小华用图装置测量动滑轮的机械效率，下列说法正确的是（ ） A实验中为测量方便，让弹簧测力计在静止时读数 B弹簧测力计对绳子的拉力与物体的重力是一对平衡力 C增大物体被
2、提升的高度，可以提高动滑轮的机械效率 D增大物体重力与动滑轮重力的比值，可以提高动滑轮的机械效率（不计绳重和摩擦） 3 （2020盐城） 如图所示， 小明利用动滑轮匀速提升木箱。 以下做法可以提高动滑轮机械效率的是 （ ） A适当增加木箱重力 B增大木箱上升高度 C增大提升木箱的速度 D换用质量更大的动滑轮 4 （2020苏州）如图所示的工具中，在使用时属于省力杠杆的是（ ） A镊子 B开瓶器 C船桨 D钓鱼竿 5 （2019常州）如图所示，斜面高 2m、长 4m，小明用平行于斜面的拉力 F，将重 400N 的物体从斜面底端 拉到顶端，已知拉力 F250N，对此过程，下列结果中正确的是（ ）
3、A有用功为 1000J B总功为 1600J C额外功为 200J D机械效率为 60% 6 （2019南通）如图所示，用滑轮组将重为 12N 的物体匀速提升 0.2m，作用在绳端的拉力 F 为 5N，不计 绳重和摩擦。利用以上信息不能求解的物理量是（ ） A拉力的功率 B动滑轮的重力 C滑轮组的额外功 D滑轮组的机械效率 7 （2019盐城）如图所示，工人用动滑轮匀速提升重物，这样做（ ） A省力，不改变施力的方向 B不省力，改变施力的方向 C既省力，也改变施力的方向 D既不省力，也不改变施力的方向 中考考点知识点详解中考考点知识点详解 简单机械简单机械 第一节：杠杆第一节：杠杆 1、 定义
4、：定义：在 的作用下绕着 转动的 叫杠杆。 【说明】 ：杠杆可 可 ，形状 。 有些情况下，可将杠杆实际转一下，来帮助确定支点。如：鱼杆、铁锹。 2 2、 五要素五要素组成杠杆示意图。组成杠杆示意图。 支点：支点：杠杆绕着转动的点。用字母 O 表示。 动力：动力：使杠杆转动的力。用字母 F1 表示。 阻力：阻力：阻碍杠杆转动的力。用字母 F2 表示。 动力臂：动力臂：从 到 的距离。用字母 L1表示。 阻力臂：阻力臂：从 到 的距离。用字母了 L2表示。 【说明】【说明】1 1、 动力、阻力都是杠杆的受力，所以作用点在杠杆上。 2、动力、阻力的方向不一定相反，但它们使杠杆的转动的方向相反。 3
5、、动力臂、阻力臂不一定在杠杆上。 4、力臂是指“点到线”的距离，即支点到力的作用线的距离，而不是“点到点”的距离。 画力臂方法画力臂方法：一定点（支点） 、二画线（力的作用线） 、三连距离、四标签 找支点 O； 画力的作用线（虚线） ； 画力臂（虚线，过支点作力的作用线的垂线， ） ； 标力 臂（用大括号，一端括支点，一端括垂足，标上相应的符号 L1或 L2） 。 3 3、探究杠杆的平衡条件：、探究杠杆的平衡条件： 图 13 杠杆平衡是指： 或 选择杠杆中间为支点的目的（或不挂钩码时使杠杆在水平位置平衡的目的） ： 。 实验前：应调节杠杆两端的 ，若杠杆右端下沉，杠杆两侧的平衡螺母向 调 （即
6、左高左调）即左高左调） ， 使杠杆在 位置平衡。 这样做的目的是： 。 多次实验的目的： 当弹簧测力计的方向由竖直倾斜时， 杠杆仍然平衡， 示数变 ， 原因： 。 当把左侧的钩码拿掉。杠杆将处于竖直位置，在右侧施加一个力，却发现无论用多大的 力都不能将杠杆拉到水平位置平衡，其原因：水平位置时动力臂为零，杠杆无法平衡 实验结论： 杠杆的平衡条件 （或杠杆原理） 是： ； 写成公式 也可写成： 。其含义是：如果动力臂是阻力臂 的几倍，那么动力就是阻力的 。 4 4、 求最大动力臂的方法：、 求最大动力臂的方法： 若动力作用点确定了， 则支点到动力作用线的距离就是最大动力臂。 若动力作用点没有确定，
7、应看杠杆上哪一点离支点最远，则这一点到 支点的距离即为最大动力臂。 5 5、杠杆平衡时动力最小：、杠杆平衡时动力最小：动力要最小时，动力臂要最大；动力臂要最大，则过已知力的 作用 点，作最大动力臂的垂线；根据实际，确定动力的方向。 6 6、杠杆平衡时动力最大：杠杆平衡时动力最大：动力要最大时，动力臂要最小，动力臂要最小，力的作用线的延长 线过 支点。 例 7 7、杠杆的分类、杠杆的分类 名称 结 构特 征 特 点 应用举例 省力 杠杆 动力臂阻 力臂 L1L2 省力、费距离 撬棒、铡刀、动滑轮、独轮车、羊角锤、钢 丝钳、 、 、自行车闸、核桃夹、起子、手推车、花 枝剪刀 费力 杠杆 动力臂阻
8、力臂 L1 动动 组组） 二填空题（共二填空题（共 1010 小题）小题） 8 （2020徐州）如图所示，塔式起重机上的滑轮组既可以 ，又可以改变施力的 ，若用它将 900N 的物体匀速吊起 5m 高，拉力为 400N，则滑轮组的机械效率为 。 9 （2020常州）利用如图所示的滑轮组，小明在 50s 内将重 450N 的物体匀速吊起 10m 高，已知动滑轮重 50N，不计绳重及摩擦，绳端处拉力 F 做功的功率为 W，滑轮组的机械效率为 。 10 （2020扬州）如图， “测动滑轮机械效率”时必须沿 方向匀速向上拉动弹簧测力计。钩码重为 1N，弹簧测力计的示数为 N，动滑轮的机械效率是 。 1
9、1 （2020南京）如图所示，物体重 210N，动滑轮重 25N工人用 125N 的拉力将物体匀速提升 3m，用了 10s，此过程中有用功是 J，拉力的功率是 W，滑轮的机械效率是 ，克服动滑轮重 所做的额外功占总功的 %。 12 （2020南京）如图是过去农村用的舂米工具的结构示意图。O 为固定转轴，A 处连接着石球，脚踏杆的 B 处可使石球升高，抬起脚，石球会落下去击打稻谷。石球重 50N，不计摩擦和杆重。 （1）脚沿与杆垂直方向至少用力 F1，才能将石球抬起。F1的力臂为 m，此时舂米工具是 一个 （选填“省力”或“费力” ）杠杆。 （2）脚竖直向下至少用力 F2为 N，才能将石球抬起。
10、F2和 F1的大小关系为 F2 F1。 13 （2020连云港）用如图所示滑轮组在 10s 内将重为 300N 的物体匀速提升 1m，拉力大小为 120N，拉力 做功的功率为 W，有用功为 J，滑轮组的机械效率为 。 14 （2020淮安） 如图所示， 小明用 100N 竖直向上的力 F， 将重为 150N 的物体， 在时间 5s 内匀速提升 1m。 在此过程中力 F 做功的功率为 W滑轮的机械效率为 。 15 （2019淮安）小明在“探究杠杆平衡条件”的实验中： （1）实验前调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡，目的之一是方便测量 ； （2）如图甲所示。在杠杆左边 A 处挂 4 个钩码，要使杠杆
11、在水平位置平衡，在杠杆 B 处挂 个钩 码（实验中所用的钩码均相同） ； （3）小明又用弹簧测力计在 C 处竖直向上拉，如图乙所示，当弹簧测力计逐渐向右倾时，使杠杆仍然 在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将逐渐 （选填“变大” 、 “变小”或“不变” ） 。 16 （2019淮安）如图所示，工人将 80N 的重物提升了 3m，所用的时间为 20s，拉力为 50N则工人做的有 用功为 J拉力的功率是 W，动滑轮的机械效率是 。 17 （2019无锡）小红利用杠杆制成一种多功能杆秤，使用前，杠杆左端低，右端高，她将平衡螺母向 右 调节，直至杠杆处于水平平衡，她取来质量均为 100g 的实心纯金属块
12、 a 和 b、合金块 c（由 a、b 的材料 组成） 。她将 a 挂在 A 处，且浸没于水中，在 B 处挂上 100g 钩码，杠杆恰好处于水平平衡，如图所示， 测得 OA50cm，OB40cm，则 a 的密度为 g/cm 3接下来，她分别将 b、c 挂于 A 处并浸没于水中， 当将钩码分别移至 C、D 处时，杠杆均水平平衡，测得 OC30cm，OD34cm，则合金块 c 中所含金属 a 和金属 b 的质量之比为 。 （水1.010 3kg/m3） 三作图题（共三作图题（共 8 8 小题）小题） 18 （2020徐州）如图所示是蜡烛跷跷板，请画出蜡烛右半段所受重力 G 的力臂。 19 （2020
13、扬州）如图，在撬棒 AD 上作出撬起“石块 1”的最小力 F 及对应的力臂 l。 20 （2020泰州）如图所示，画出拉力 F 的力臂 l 和物体 B 所受重力 G 的示意图。 （根据要求完成下列作 图） 。 21 （2020苏州）图中，请画出 FA的力臂 l，并在 B 端画出使杠杆平衡的最小力 FB。 22 （2019常州）杠杆 OAB 可绕 O 点自由转动，为使杠杆在如图所示位置保持平衡，请画出施加于 B 点的 最小动力 F（保留作图痕迹） 。 23 （2019南通）如图，O 为轻质杠杆的支点，左端挂一重物，杠杆在图示位置平衡，请作出最小动力 F1 的示意图和阻力的力臂 L2。 24 （2
14、019盐城）在图中画出力 F 的力臂。 25 （2019淮安）在图中。画出使用滑轮组提升物体时最省力的绳子绕法。 四实验探究题（共四实验探究题（共 5 5 小题）小题） 26 （2020盐城）小明做“探究杠杆平衡条件”实验： （1） 实验前， 杠杆静止时的位置如图甲所示。 要使杠杆在水平位置平衡， 应将平衡螺母向 调节； （2）使用弹簧测力计时，首先进行的操作是 ； （3）如图乙所示，在杠杆左侧挂 2 个钩码，每个钩码的质量为 50g，为了便于在杠杆上直接读出力臂 的大小，在 A 点沿 向下方向拉动弹簧测力计，直至杠杆在 位置平衡。并将第一次数据记 录在表格中，表中 F1大小为弹簧测力计示数，
15、F2大小为钩码的重力，L1、L2分别为 F1、F2对应的力臂； （4）接下来，小明又进行了三次实验，将数据填在表中，最后总结得出规律。每次实验总是在前一次 基础上改变 F2、L1、L2中的一个量。小华分析数据后发现，第 次实验与前一次改变的量相同，需 要调整的实验步骤是 。 序号 F1/N L1/cm F2/N L2/cm 1 1.5 10.0 1.0 15.0 2 3.0 10.0 2.0 15.0 3 1.5 20.0 2.0 15.0 4 1.0 30.0 2.0 15.0 27 （2020无锡）如图所示，在科普节目加油，向未来中，有一项对抗性实验，甲、乙两人站在平衡 板上。 滑轮组将平
16、衡板提升至一定高度后。 两人在平衡板上挪动， 并保持平衡板平衡。 若甲的质量为55kg， 乙的质量为 45kg。平衡板质量为 900kg，且质量分布均匀，重心在点 O （g 取 10N/kg） 。 （1）当平衡板在水平地面上时，甲静止站在平衡板上，与板的接触面积为 0.05m 2，则甲对平衡板的压 强为多大？ （2）甲、乙两人竖直站在平衡板上，滑轮组将平衡板匀速提升至离地面 5m 的高度处，提升过程中平 衡板始终保持水平平衡，拉力 F 为 6250N，求在此过程中： 平衡板提升两人所做的功为多少？ 在提升平衡板和人的过程中，滑轮组的机械效率为多少？ （3）当甲、乙两人竖直站立在图中 A、B 位
17、置时，平衡板在空中处于水平平衡。甲、乙两人从图中位 置同时向平衡板左，右两侧沿同一直线向相反方向缓慢挪动至 C、D 竖直站立时，平衡板也恰好处于水平 平衡，则两人挪动的距离 AC 和 BD 之比为 9：11 。 28 （2020连云港）密度是物质的重要属性，生产、生活中常常需要测量各种液体的密度。某同学在综合 实践活动中自制了测量液体密度的杠杆密度计，可以从杠杆上的刻度直接读出液体密度的数值，受到了 老师的肯定和表扬，结构如图所示。 所用器材：轻质杠杆（自身重力忽略不计） 、两种规格的空桶（100mL 和 200mL） 、质量为 m 的物体 A、 细线。 设计过程如下： （1）将杠杆在 O 点
18、悬挂起来，空桶悬挂在 B 点，质量为 m 的物体 A 悬挂在 C 点时，杠杆水平平衡。测 出 B 点到 O 点的距离为 l，C 点到 O 点的距离为 l0，此时 C 点的密度刻度线应标注为 。 （2）在 B 点的空桶内注满液体，空桶容积为 V，移动物体 A 至 C1位置，使杠杆在水平位置平衡。C1点 到 O 点的距离为 l1，此时 C1点的密度值为 （用题中所给的字母表示） 。 （3）已知密度为 1.010 3kg/m3刻度线与零刻度线之间的距离为 4cm，则密度为 0.8103kg/m3刻度线 与零刻度线之间的距离为 cm。 （4） 要使制作的杠杆密度计测量精度更高一些， 应选择 规格的空桶
19、 （选填 “100mL” 或 “200mL” ） 。 29 （2019镇江）小飞用图 1 装置来探究杠杆的平衡条件，设弹簧测力计和钩码对杠杆的拉力分别为动力 F1和阻力 F2，l1和 l2分别表示动力臂和阻力臂。他的实验思路是改变 F2、l1和 l2，测得杠杆平衡时所需 的拉力 F1，来寻找 F1、F2、l1和 l2四个物理量之间的关系。已知实验前已调节杠杆在水平位置平衡，弹 簧测力计的量程为 05N，杠杆上每一格长 10cm。 实验次数 阻力 F2/N 阻力臂 l2/cm 动力臂 l1/cm 动力 F1/N 1 4 33 30 4.4 2 4 18 30 2.4 3 4 7.5 30 1.0
20、 （1）为便于测量力臂，弹簧测力计应沿 方向拉杠杆，并使之在 位置平衡； （2）小飞首先保持 F2和 l1不变而改变 l2，所获得的实验数据如表格所示，第 1 次实验中弹簧测力计 示数的放大图如图 2 所示，则 F1 N，此时杠杆的类型与 （选填“筷子”或“老虎钳” ）相 同； （3）为获得更多组数据，小飞继续进行（2）中实验，则为能顺利完成实验，在改变阻力臂 l2时，l2 应不超过 cm；完成上述实验后，小飞接下来还应进行的实验有保持 不变而改变 F2； 保持 F2和 l2不变而改变 l1。 30 （2019宿迁）以下为“探究杠杆平衡条件”实验： （1）如图甲，把杠杆放在支架上并置于水平桌面
21、，静止时发现杠杆左低右高，为了使杠杆在水平位置 平衡，应将右端的平衡螺母向 调节。 （2）如图乙，在已经调节好的杠杆左端 A 处挂 4 个钩码，要使杠杆仍在水平位置平衡，应在杠杆右边 离支点 4 格的 B 处挂 个相同的砝码。 （3）如图丙，在杠杆左边离支点 4 格的 C 处，用弹簧测力计与水平方向成 30角斜向上拉，也可使 杠杆在水平位置平衡，则弹簧测力计示数为 N（每个钩码重 0.5N） 。 五计算题（共五计算题（共 6 6 小题）小题） 31 （2020南通）如图，塔式起重机上的滑轮组将重为 1.210 4N 的重物匀速吊起 2m 时，滑轮组的机械效 率为 80%，g 取 10N/kg
22、（1）求提升重物做的有用功； （2）求绳端的拉力； （3）若动滑轮的质量为 40kg，求克服摩擦和钢丝绳重所做的功 32 （2020镇江）如图 1 所示，质量为 20kg 的重物放在水平地面上，重物与地面间的接触面积为 0.1m 2利 用图 2 所示的滑轮组，小明在 20s 内将重物匀速提高 5m，他对绳子自由端施加的拉力为 150N不计绳重 和轮轴处摩擦，g 取 10N/kg。 （1）求图 1 中重物对地面的压强。 （2）在图 2 所述过程中，求： 小明所做的额外功。 小明做功的功率。 33 （2020常州）为避免同学们用手按压宿舍楼大门的开门按钮造成交叉传染，小明用轻质木杆自制了“脚 踏式
23、杠杆” ，借助杠杆按动按钮，如图所示，已知 OB60cm、AB80cm、OC15cm，当小明在 C 点用脚 给杠杆施加 20N 的压力 F1时，按钮触发、大门打开， （1）请在图中作出动力 F1的示意图。 （2）该杠杆属于哪种类型？（直接回答） （3）求此时按钮对杠杆施加的水平阻力 F2，有多大？ 34 （2020泰州）小明利用如图所示的滑轮组，将质量为 90kg 的物体在 1min 内匀速提升 5m，竖直向上的 拉力为 360N求： （1）物体的重力（g 取 10N/kg） ； （2）小明拉力的功率？ （3）滑轮组的机械效率（结果保留一位小数） 。 35 （2019镇江）如图 1 所示，装有
24、 0.01m 3水的圆桶置于水平地面上，桶与地面间的接触面积为 0.2m2。 桶的质量忽略不计，g 取 10N/kg。 （1）求桶中水的质量。 （2）求这桶水对地面的压强。 （3）某同学用图 2 所示的滑轮组将这桶水匀速提升 2m 的过程中，所用拉力为 40N求该滑轮组的机 械效率。 36 （2019宿迁）如图所示，工人利用滑轮组提升重物，在 30s 内将静止在水平地面上质量为 90kg，底面 积为 200cm 2的长方体物块匀速提升 5m，此时工人的拉力为 400N（g10N/kg） 。求： （1）提升前物块对水平地面的压强； （2）工人拉力做功的功率； （3）滑轮组提升该物块的机械效率。
25、六综合能力题（共六综合能力题（共 1 1 小题）小题） 37 （2020镇江）图 1 是蓄水池水位自动控制模拟装置：可绕 O 点转动的轻质杠杆 A 端用轻绳系一正方体 浮块，B 端固定一轻质三角支架，支架与固定不动的压力敏感电阻 RF保持水平接触挤压，杠杆保持水平 平衡。已知：AO 长为 1m，BO 长为 2m；浮块边长为 20cm，密度为 510 3kg/m3，下表面距池底 2m；当电 磁铁线圈中的电流 I0.02A 时，衔铁 K 被释放，水泵开始工作向水池注水，反之停止注水，池内达到所 设定的最高水位，线圈电阻不计；电压 U6V，电阻箱 R 调至 75；设 RF的阻值与支架所施加压力 F
26、的 关系图线如图 2 所示。g 取 10N/kg。 （1）浮块的重力为 N在达到最高水位之前，随着浮块排开水的体积逐渐增大，支架对 RF的压 力将 。 （2）当池内达到所设定的最高水位时，求： 轻绳对浮块的拉力。 池内水面距池底的高度。 （3）为使该装置能自动控制水池内的最高水位，在其他条件不变的情况下，电阻箱 R 接入电路的阻值 应满足的条件是 。 七解答题（共七解答题（共 3 3 小题）小题） 38 （2020淮安）向下拉绳将重物提升，画出图中滑轮组绕绳方法。 39 （2020淮安）在“探究杠杆的平衡条件“实验中： （1） 实验前杠杆的位置如图甲所示： 若使杠杆在水平位置平衡， 则应将杠杆
27、的平衡螺母向 调节。 （2）杠杆调节平衡后，在如图乙所示 A 点悬挂 3 个钩码（每个钩码重力为 0.5N） ，在 B 点用弹簧测力 计竖直向下拉杠杆，使杠杆在水平位置再次平衡，此时弹簧测力计示数 F1 N重复多次实验，进 一步探究杠杆的平衡条件。 （3）某小组的实验数据如下表所示，得到与其他组不一样的结论：动力 F1与阻力 F2成正比关系。你 认为该结论可靠吗？ 。并说明理由： 。 实验序号 动力 F1/N 动力臂 L1/cm 阻力 F2/N 阻力臂 L2/cm 1 1 15 1.5 10 2 2 15 3 10 3 3 15 4.5 10 40 （2020苏州）科技馆里两位老人正饶有兴致地
28、体验升降座椅装置，小明观察后画出简图（如图）进行 研究。若爷爷质量 m人60kg，奶奶用 F240N 的拉力将爷爷匀速拉升到顶端，该过程中奶奶手握住绳子 向下拉动的总长度 s6m。不计绳重和摩擦，g 取 10N/kg。求： （1）奶奶所做的功； （2）动滑轮（含座椅）的质量； （3）该升降座椅装置的机械效率（保留一位小数） 。 专题专题 1 12 2 简单机械简单机械 母题揭秘中考考点：母题揭秘中考考点： 1 1、杠杆杠杆； 2 2、滑轮滑轮； 3 3、机械效率机械效率 一选择题（共一选择题（共 7 7 小题）小题） 1（2020南通） 如图， 裤架上的两个夹子分别夹住一条毛巾。 以下方法能使
29、裤架在水平位置平衡的是 （ ） A右边夹子向左移动 B左边夹子向左移动 C右边毛巾的下角夹在左边夹子上 D左边毛巾的下角夹在右边夹子上 【解答】 A、右边夹子向左移动，右端的力不变，力臂变小，右端力和力臂的乘积更小，裤架会更向左倾斜，故 A 错误。 B、左边夹子向左移动，左端的力不变，力臂变大，左端力和力臂乘积更大，裤架会更向左倾斜，故 B 错误。 C、右边毛巾的下角夹在左边夹子上，相当于右端减小了重力，左端增加了重力，导致左端力和力臂乘 积更大，右端力和力臂的乘积更小，裤架会更向左倾斜，故 C 错误。 D、左边毛巾的下角夹在右边夹子上，相当于左端减小了重力，右端增加了重力，导致右端力和力臂乘
30、 积变大，左端力和力臂的乘积变小，裤架会在水平位置平衡，故 D 正确。 故选：D。 2 （2020宿迁）小华用图装置测量动滑轮的机械效率，下列说法正确的是（ ） A实验中为测量方便，让弹簧测力计在静止时读数 B弹簧测力计对绳子的拉力与物体的重力是一对平衡力 C增大物体被提升的高度，可以提高动滑轮的机械效率 D增大物体重力与动滑轮重力的比值，可以提高动滑轮的机械效率（不计绳重和摩擦） 【解答】 ： A、测量动滑轮的机械效率，需要匀速拉动弹簧测力计，不能在弹簧测力计静止时读数，故 A 错误； B、弹簧测力计对绳子的拉力，作用在绳子上；物体的重力，作用在提升的物体上，即二力作用在两个 物体上，不是一
31、对平衡力，故 B 错误； C、使用动滑轮。承担物重的绳子股数 n2，滑轮组的机械效率 ，增 大物体被提升的高度，不能提高动滑轮的机械效率，故 C 错误； D、不计绳重和摩擦，动滑轮的机械效率 ，增 大物体重力与动滑轮重力的比值，可以提高动滑轮的机械效率，故 D 正确。 故选：D。 3 （2020盐城） 如图所示， 小明利用动滑轮匀速提升木箱。 以下做法可以提高动滑轮机械效率的是 （ ） A适当增加木箱重力 B增大木箱上升高度 C增大提升木箱的速度 D换用质量更大的动滑轮 【解答】 ：A、动滑轮重力不变，所以额外功不变；如果增加木箱重力，有用功会增大，有用功在总功 中所占的比例将增大，机械效率会
32、增大，故 A 符合题意； B、C、动滑轮机械效率的高低与木箱上升的高度和上升的速度无关，故 B、C 不符合题意； D、换用质量更大的动滑轮，额外功增加，有用功在总功中所占的比例将减小，机械效率降低，故 D 不 符合题意。 故选：A。 4 （2020苏州）如图所示的工具中，在使用时属于省力杠杆的是（ ） A镊子 B开瓶器 C船桨 D钓鱼竿 【解答】 ：镊子、船桨、钓鱼竿在使用时，动力臂小于阻力臂，为费力杠杆；开瓶器在使用时，动力臂 大于阻力臂，为省力杠杆，故 B 正确、ACD 错误。 故选：B。 5 （2019常州）如图所示，斜面高 2m、长 4m，小明用平行于斜面的拉力 F，将重 400N 的
33、物体从斜面底端 拉到顶端，已知拉力 F250N，对此过程，下列结果中正确的是（ ） A有用功为 1000J B总功为 1600J C额外功为 200J D机械效率为 60% 【解答】 ： A、小明对物体做的有用功：W有用Gh400N2m800J，故 A 错； B、拉力 F 做的总功：W总Fs250N4m1000J，故 B 错； C、额外功：W额W总W有用1000J800J200J，故 C 正确； D、斜面的机械效率： 100%80%，故 D 错。 故选：C。 6 （2019南通）如图所示，用滑轮组将重为 12N 的物体匀速提升 0.2m，作用在绳端的拉力 F 为 5N，不计 绳重和摩擦。利用以
34、上信息不能求解的物理量是（ ） A拉力的功率 B动滑轮的重力 C滑轮组的额外功 D滑轮组的机械效率 【解答】 ：A、已知拉力，绳子移动的距离： snh30.2m0.6m，可求拉力做的功，没有时间不能求解拉力的功率，故 A 符合题意； B、不计绳重和摩擦，拉力 F（G轮+G） ， 动滑轮的重力：G轮nFG35N12N3N，故 B 不符合题意； C、有用功：W有用Gh12N0.2m2.4J， 总功：W总Fs5N0.6m3J， 额外功：W额W总W有用3J2.4J，故 C 不符合题意； D、滑轮组的机械效率： 100%80%，故 D 不符合题意， 故选：A。 7 （2019盐城）如图所示，工人用动滑轮
35、匀速提升重物，这样做（ ） A省力，不改变施力的方向 B不省力，改变施力的方向 C既省力，也改变施力的方向 D既不省力，也不改变施力的方向 【解答】 ： 动滑轮的实质是动力臂为阻力臂 2 倍的杠杆，使用动滑轮时能省力，但不能改变施力的方向，故 A 正 确、BCD 错误。 故选：A。 中考中考考点考点知识点详解知识点详解 简单机械简单机械 第一节：第一节：杠杆杠杆 3、 定义：定义：在 的作用下绕着 转动的 叫杠杆。 【说明】 ：杠杆可 可 ，形状 。 有些情况下，可将杠杆实际转一下，来帮助确定支点。如：鱼杆、铁锹。 4 4、 五要素五要素组成杠杆示意图。组成杠杆示意图。 支点：支点：杠杆绕着转
36、动的点。用字母 O 表示。 动力：动力：使杠杆转动的力。用字母 F1 表示。 阻力：阻力：阻碍杠杆转动的力。用字母 F2 表示。 动力臂：动力臂：从 到 的距离。用字母 L1表示。 阻力臂：阻力臂：从 到 的距离。用字母了 L2表示。 【说明】【说明】1 1、 动力、阻力都是杠杆的受力，所以作用点在杠杆上。 2、动力、阻力的方向不一定相反，但它们使杠杆的转动的方向相反。 3、动力臂、阻力臂不一定在杠杆上。 4、力臂是指“点到线”的距离，即支点到力的作用线的距离，而不是“点到点”的距离。 画力臂方法画力臂方法：一定点（支点） 、二画线（力的作用线） 、三连距离、四标签 找支点 O； 画力的作用线
37、（虚线） ； 画力臂（虚线，过支点作力的作用线的垂线， ） ； 标力 臂（用大括号，一端括支点，一端括垂足，标上相应的符号 L1或 L2） 。 3 3、探究杠杆的平衡条件：、探究杠杆的平衡条件： 杠杆平衡是指： 或 选择杠杆中间为支点的目的（或不挂钩码时使杠杆在水平位置平衡的目的） ： 。 实验前：应调节杠杆两端的 ，若杠杆右端下沉，杠杆两侧的平衡螺母向 调 （即左高左调）即左高左调） ， 使杠杆在 位置平衡。 这样做的目的是： 。 多次实验的目的： 图 13 当弹簧测力计的方向由竖直倾斜时， 杠杆仍然平衡， 示数变 ， 原因： 。 当把左侧的钩码拿掉。杠杆将处于竖直位置，在右侧施加一个力，却
38、发现无论用多大的 力都不能将杠杆拉到水平位置平衡，其原因：水平位置时动力臂为零，杠杆无法平衡 实验结论： 杠杆的平衡条件 （或杠杆原理） 是： ； 写成公式 也可写成： 。其含义是：如果动力臂是阻力臂 的几倍，那么动力就是阻力的 。 4 4、 求最大动力臂的方法：、 求最大动力臂的方法： 若动力作用点确定了， 则支点到动力作用线的距离就是最大动力臂。 若动力作用点没有确定，应看杠杆上哪一点离支点最远，则这一点到 支点的距离即为最大动力臂。 5 5、杠杆平衡时动力最小：、杠杆平衡时动力最小：动力要最小时，动力臂要最大；动力臂要最大，则过已知力的 作用 点，作最大动力臂的垂线；根据实际，确定动力的
39、方向。 6 6、杠杆平衡时动力最大：杠杆平衡时动力最大：动力要最大时，动力臂要最小，动力臂要最小，力的作用线的延长 线过 支点。 例 7 7、杠杆的分类、杠杆的分类 名称 结 构特 征 特 点 应用举例 省力 杠杆 动力臂阻 力臂 L1L2 省力、费距离 撬棒、铡刀、动滑轮、独轮车、羊角锤、钢 丝钳、 、 、自行车闸、核桃夹、起子、手推车、花 枝剪刀 费力 杠杆 动力臂阻 力臂 L1 动动 组组） 二填空题（共二填空题（共 1010 小题）小题） 8 （2020徐州）如图所示，塔式起重机上的滑轮组既可以 ，又可以改变施力的 ，若用它将 900N 的物体匀速吊起 5m 高，拉力为 400N，则滑
40、轮组的机械效率为 。 【解答】 ： （1）在图中的滑轮组中，使用下面的动滑轮可以省力，使用上面的定滑轮可以改变用力的方向，所以 使用图中的滑轮组，即可以省力，也可以改变施力的方向； （2）拉力做的有用功： W有用Gh900N5m4500J； 由图知，承担物重的绳子股数 n3，拉力端移动的距离：s3h35m15m， 拉力做的总功： W总Fs400N15m6000J， 滑轮组的机械效率： 100%75%。 故答案为：省力；方向；75%。 9 （2020常州）利用如图所示的滑轮组，小明在 50s 内将重 450N 的物体匀速吊起 10m 高，已知动滑轮重 50N，不计绳重及摩擦，绳端处拉力 F 做功
41、的功率为 W，滑轮组的机械效率为 。 【解答】 ： （1）由图可知，n2，不计绳重及摩擦，拉力： F（G+G动）（450N+50N）250N， 由图可知，n2，拉力端端移动的距离： snh210m20m， 小明做的总功： W总Fs250N20m5000J， 拉力做功功率： P100W； （2）小明做的有用功： W有用Gh450N10m4500J， 滑轮组的机械效率： 100%90%。 故答案为：100；90%。 10 （2020扬州）如图， “测动滑轮机械效率”时必须沿 方向匀速向上拉动弹簧测力计。钩码重为 1N，弹簧测力计的示数为 N，动滑轮的机械效率是 。 【解答】 ： （1）实验中应沿竖
42、直方向匀速拉动弹簧测力计，这样才能准确测出拉力的值； （2）由图知，弹簧测力计的分度值为 0.1N，其示数为 0.6N； （3）动滑轮的机械效率： 100%83.3%。 故答案为：竖直；0.6；83.3%。 11 （2020南京）如图所示，物体重 210N，动滑轮重 25N工人用 125N 的拉力将物体匀速提升 3m，用了 10s，此过程中有用功是 J，拉力的功率是 W，滑轮的机械效率是 ，克服动滑轮重 所做的额外功占总功的 %。 【解答】 ： （1）拉力做的有用功： W有用Gh210N3m630J； （2）由图知，n2，拉力端移动距离 s2h23m6m， 拉力做的总功： W总Fs125N6m
43、750J， 拉力做功的功率： P75W； （3）滑轮组的机械效率： 100%84%； （4）提升动滑轮做的额外功： W额 1G动h25N3m75J， 100%10%， 即：克服动滑轮重所做的额外功占总功的 10%。 故答案为：630；75；84%；10。 12 （2020南京）如图是过去农村用的舂米工具的结构示意图。O 为固定转轴，A 处连接着石球，脚踏杆的 B 处可使石球升高，抬起脚，石球会落下去击打稻谷。石球重 50N，不计摩擦和杆重。 （1）脚沿与杆垂直方向至少用力 F1，才能将石球抬起。F1的力臂为 m，此时舂米工具是 一个 （选填“省力”或“费力” ）杠杆。 （2）脚竖直向下至少用力
44、 F2为 N，才能将石球抬起。F2和 F1的大小关系为 F2 F1。 【解答】 ： （1）不计摩擦和杆重，图中 O 为支点，脚沿与杆垂直方向用力 F1时，力臂 OB 最长，OB1.4m 0.4m1m， 阻力臂为 OA，OBOA，由杠杆平衡条件可得，F1OBGOAcosAOD，杠杆为省力杠杆； （2）当脚竖直向下用力时，如图所示动力臂为 OC，阻力臂为 OD，如图所示： F2OCGOD， F2OBcosGOAcos F2OBGOA F21m50N0.4m， F220N； 故脚竖直向下用力 F2为至少为 20N， 脚竖直向下的动力臂小于脚沿与杆垂直方向时的动力臂，故 F2F1。 故答案为： （1）
45、1；省力； （2）20；。 13 （2020连云港）用如图所示滑轮组在 10s 内将重为 300N 的物体匀速提升 1m，拉力大小为 120N，拉力 做功的功率为 W，有用功为 J，滑轮组的机械效率为 。 【解答】 ： （1）由图知，n3，拉力端移动距离 s3h31m3m， 拉力做的总功： W总Fs120N3m360J； 拉力做功的功率： P36W； （2）已知 G300N，h1m， 拉力做的有用功： W有用Gh300N1m300J； （3）滑轮组的机械效率： 100%83.3%。 故答案为：36；300；83.3%。 14 （2020淮安） 如图所示， 小明用 100N 竖直向上的力 F，
46、将重为 150N 的物体， 在时间 5s 内匀速提升 1m。 在此过程中力 F 做功的功率为 W滑轮的机械效率为 。 【解答】 ： （1）由图知，使用动滑轮时，n2，拉力端移动的距离 s2h21m2m， 拉力做的总功： W总Fs100N2m200J， 拉力做功的功率： P40W； （2）所做的有用功： W有用Gh150N1m150J， 动滑轮的机械效率： 100%75%。 故答案为：40；75%。 15 （2019淮安）小明在“探究杠杆平衡条件”的实验中： （1）实验前调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡，目的之一是方便测量 ； （2）如图甲所示。在杠杆左边 A 处挂 4 个钩码，要使杠杆在水平位
47、置平衡，在杠杆 B 处挂 个钩 码（实验中所用的钩码均相同） ； （3）小明又用弹簧测力计在 C 处竖直向上拉，如图乙所示，当弹簧测力计逐渐向右倾时，使杠杆仍然 在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将逐渐 （选填“变大” 、 “变小”或“不变” ） 。 【解答】 ：（1） 实验前调节平衡蜾母使杠杆在水平位置平衡， 当杠杆在不挂钩码时处于水平平衡状态时， 从支点到挂钩码处杠杆的长度即为力臂长度，目的之一是方便测量力臂； （2）设一个钩码的重力为 G，杠杆一个小格代表 L， 图中，杠杆的左端：4G3L12GL， B 处的力臂为 4L，杠杆的右端：F24L12GL，解得 F23G，即在 B 处挂 3
48、个同样的钩码； （3）弹簧测力计竖直向上拉杠杆时，拉力力臂为 OC，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，拉力的力臂小 于 OC，拉力力臂变小，拉力变大，弹簧测力计示数变大。故答案为： （1）力臂； （2）3； （3）变大。 16 （2019淮安）如图所示，工人将 80N 的重物提升了 3m，所用的时间为 20s，拉力为 50N则工人做的有 用功为 J拉力的功率是 W，动滑轮的机械效率是 。 【解答】 ： （1）工人做的有用功： W有用Gh80N3m240J； （2）拉力移动距离 s2h23m6m， 工人做的总功： W总Fs50N6m300J， 拉力的功率： P15W； （3）动滑轮的机械效率： 100
49、%100%80%。 故答案为：240；15；80%。 17 （2019无锡）小红利用杠杆制成一种多功能杆秤，使用前，杠杆左端低，右端高，她将平衡螺母向 右 调节，直至杠杆处于水平平衡，她取来质量均为 100g 的实心纯金属块 a 和 b、合金块 c（由 a、b 的材料 组成） 。她将 a 挂在 A 处，且浸没于水中，在 B 处挂上 100g 钩码，杠杆恰好处于水平平衡，如图所示， 测得 OA50cm，OB40cm，则 a 的密度为 g/cm 3接下来，她分别将 b、c 挂于 A 处并浸没于水中， 当将钩码分别移至 C、D 处时，杠杆均水平平衡，测得 OC30cm，OD34cm，则合金块 c 中
50、所含金属 a 和金属 b 的质量之比为 。 （水1.010 3kg/m3） 【解答】 ： （1）使用前，杠杆左端低，右端高，要使杠杆处于水平平衡，她应将平衡螺母向上翘的右端调节； （2）将 a 挂在 A 处，且浸没于水中时，在 B 处挂上 100g 钩码，杠杆恰好处于水平平衡， 由杠杆的平衡条件可得：m钩码gOBFAOA， 则 FAm钩码g0.1kg10N/kg0.8N， 金属块 a 受到的浮力：F浮 amagFA0.1kg10N/kg0.8N0.2N， 由 F浮gV排可得，金属块 a 的体积： VaV排 a210 5m320cm3， 则 a 的密度：a5g/cm 3； 将 b 挂于 A 处并
