1、易错点易错点1 1：滑轮的作用力分析：滑轮的作用力分析【例1】如图Z12-1所示，同一物体沿相同水平地面匀速移动，拉力分别为F1、F2、F3、F4，不计滑轮与轻绳间的摩擦，比较它们的大小，则（）A.F1F2F3F2F3F4C.F4F1F2F3D.F4=F1F2F3易错提示：易错提示：若对滑轮与滑轮组的绕绳特点理解不透彻，则根本找不到分析的切入点，自然也就无法作出正确的分析与解答.正解：正解：由题意，不计滑轮与轻绳间的摩擦且所需克服的阻力相同的情况下，只需考虑滑轮的情况即可确定拉力的大小.第一种情况中是定滑轮，不省力，因而F1=F阻；第二种情况是动滑轮，省一半力，因而F2=F阻；第三情况中是滑轮
2、组，有三段绳子承担阻力，因而F3=F阻；第四种情况属于特殊的动滑轮，拉力作用在滑轮的轴心上，因而F阻=F4，所以F4=2F阻.所以F4F1F2F3，即选项C是正确的.答案：答案：C1.如图Z12-2所示，在竖直向上大小为10 N的力F的作用下，重物A沿竖直方向匀速上升.已知重物A上升速度为0.2 m/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（）A20 N、0.4 m/sB20 N、0.1 m/sC5 N、0.4 m/sD5 N、0.1 m/s 学以致用学以致用D D2.家用手摇晾衣架如图Z12-3所示，它实际是由定滑轮和动滑轮组成的滑轮组.假设衣服和晾衣架
3、的总重为100 N，则静止时绳子自由端的拉力为(不计动滑轮重及摩擦)（）A.100 NB.50 NC.25 ND.20 NC C易错点易错点2 2：对机械效率的概念理解不透：对机械效率的概念理解不透【例2】下列关于机械效率的说法中，正确的是（）A.越省力的机械，机械效率越高B.做的有用功多，机械效率越高C.做的总功越少，机械效率越高D.额外功在总功中占的比例越小，机械效率越高易错提示：易错提示：错选A的认为越省力，人做的总功就越少，机械效率就越高；错选B、C都只从=片面分析，未考虑另一个变量.正解：正解：机械效率的高低是由有用功和总功两个因素共同决定的；机械效率的高低与机械是否省力、是否省距离
4、无关，与机械自身（如机械的自重，摩擦）和做功现象（如被提起的重物）有关,A错误；由=可知，有用功多额外功也可能多，B错误；总功少，有用功也可能少，C错误；额外功在总功中的比例越小，那么有用功在总功中所占比例就越大，由=可知，机械效率就越高，D正确.答案：答案：D3.将一个定滑轮改为动滑轮使用，则在不计绳重和摩擦时，它的机械效率（）A.一定提高B.一定降低C.一定不变D.无法判断学以致用学以致用B B4.若在一个理想的情况下,做功过程中不需要做额外功，则下列说法中正确的是（）A.=100%B.100%C.100%D.无法确定的大小A A易错点易错点3 3：机械效率公式适用条件不明：机械效率公式适
5、用条件不明【例3】如图Z12-4所示，用滑轮组将重为200 N的物体沿水平方向匀速拉动，物体与水平面间的摩擦力为100 N，绳子的拉力是60 N，求此过程中滑轮组的机械效率是多少？易错提示：易错提示：此类问题有部分同学不能正确理解谁做有用功，因而也不能明确机械效率公式运用的条件，一律死套公式来计算：=167.7%,解到此，有些学生会认识到为百分数，不能大于1，但又无法究其原因，会显得束手无策，放弃解答.正解：正解：由图中可知，滑轮组是由2段绳子组成，则绳端移动的距离s绳=2s物，而拉力拉动绳子所需要克服的是物体与水平面间的摩擦力而非物体的重力，所以克服物体与水平面间的摩擦力做的是有用功，则有=
6、83.3%.答案：答案：83.3%5.如图Z12-5所示，一辆汽车不小心开进泥潭，司机取来一套滑轮组将汽车从泥潭里拉出.若汽车重为80 000 N，汽车受到的阻力为车重的0.03倍，滑轮组的机械效率是80%，则该司机最少需要用_N的力才能把汽车从泥潭里拉出.学以致用学以致用7507506.质量是6 kg的物体A放在水平桌面上，利用图Z12-6中装置使物体以0.2 m/s的速度做匀速直线运动，弹簧测力计始终保持水平，其示数为2 N，不计绳子的伸长和滑轮组内部的摩擦，则：（g取10 N/kg）（1）作用在绳端的拉力F为_N.（2）水平桌面对物体A的摩擦力是_N.（3）在10 s内拉力作用点移动了_
7、m.2 26 66 6重点重点1:1:杠杆平衡条件与应用杠杆平衡条件与应用重点分析重点分析 杠杆平衡条件的应用是杠杆知识点中的重难点杠杆平衡条件的应用是杠杆知识点中的重难点.解题解题思路是根据杠杆平衡条件，通过比较变化后的动力与动力臂的思路是根据杠杆平衡条件，通过比较变化后的动力与动力臂的乘积和阻力与阻力臂的乘积是否相等来进行判断的乘积和阻力与阻力臂的乘积是否相等来进行判断的.杠杆平衡条杠杆平衡条件可以以实验题考查对探究过程的再现，也可以以选择、填空件可以以实验题考查对探究过程的再现，也可以以选择、填空题形式考查对平衡条件的应用题形式考查对平衡条件的应用.1.如图Z12-7所示，用刻度均匀的轻
8、质杠杆进行“杠杆平衡条件”的实验（每个钩码重为0.5 N）.下列说法正确的是（）C CA.实验前出现甲图所示情况，应将杠杆的平衡螺母向左调B.乙图，在A、B处各增加一个钩码，杠杆仍然能保持平衡C.丙图，弹簧测力计从a位置转到b，为保持杠杆在水平位置平衡，其示数将变大D.丁图，用弹簧测力计在C点向上拉杠杆，为保持杠杆在水平位置平衡，其示数小于3 N2.（2020衡阳）如图Z12-8所示为“探究杠杆平衡条件”的实验装置，若每个钩码的质量为50 g，为了让杠杆在水平位置平衡，下列判断正确的是（）A在A点挂4个钩码能使杠杆平衡B在B点用弹簧测力计竖直向下拉，当示数为0.5 N时，能使杠杆平衡C用弹簧测
9、力计在B点拉，无论如何 改变用力方向都要省力D用弹簧测力计在A点拉，无论如何改变用力方向都要费力D D3.如图Z12-9所示，一根粗细均匀的铁棒AB静止在水平地面上，现用力F将铁棒从水平地面拉至竖直立起.在这个过程中，力F作用在B端且始终与铁棒垂直，则用力F将（）A逐渐变大B逐渐变小C保持不变D先变小后变大B B4.泸州市为了巩固创文成果下发了宣传手册“绿色低碳生活，从垃圾分类开始”.如图Z12-10是一种轮式垃圾桶，拖动时它相当于一个_（填“省力”或“费力”）杠杆；垃圾桶底部的小轮子是为了_（填“增大”或“减小”）摩擦力；若拖动时垃圾桶总重为150 N，且动力臂为阻力臂的2倍，则保持垃圾桶平
10、衡的拉力F为_N.省力省力减小减小75755.小明在践行青岛市中小学生全面发展“十个一”活动中，进行了一次远行研学.他所用的拉杆旅行箱示意图如图Z12-11所示.装有物品的旅行箱整体可视为杠杆，O为支点，B为重心，A为拉杆的端点.在A点沿图示方向施加拉力F，旅行箱静止.请回答下列问题：(1)画出拉力F的力臂l.如答图如答图Z12-1Z12-1所示所示.(2)要使作用在A点的拉力减小，保持其他条件不变，下列做法可行的是_（填所有符合要求的选项序号）.缩短拉杆的长度使拉力方向顺时针改变30使拉力方向逆时针改变60将箱内较重的物品靠近O点摆放，重心由B变至B6.（2020杭州）杆秤是一种用来测量物体
11、质量的工具.小金尝试做了如图Z12-12所示的杆秤.在秤盘上不放重物时，将秤砣移至O点提纽处，杆秤恰好水平平衡，于是小金将此处标为0刻度.当秤盘上放一个质量为2 kg的物体时，秤砣移到B处，恰好能使杆秤水平平衡，测得OA5 cm，OB10 cm.（1）秤砣的质量为_kg（2）小金在B处标的刻度应为_kg若图中OC2OB，则C处的刻度应为_kg.1 12 24 47.某物理实验小组的同学，利用如图Z12-13所示的装置，在杠杆支点的两边分别挂上钩码来探究杠杆的平衡条件.（1）如图Z12-13甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向_（填“左”或“右”）移动.右右（2）实验中测得的数据
12、如下表所示：通过探究，由实验数据可以得出杠杆的平衡条件是_.实验次数动力F1/N动力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm112021023151.520335115F F1 1l l1 1=F=F2 2l l2 2（或动力动力臂（或动力动力臂=阻力阻力臂）阻力阻力臂）（3）如图Z12-13乙所示，将杠杆两端同时减去一个钩码，杠杆左端会_（填“下沉”或“上升”）.（4）实验中，用图Z12-13丙所示的方式悬挂钩码，杠杆也能水平平衡（杠杆上每格等距），但老师建议同学不宜采用这种方式，该种方式的不足主要是因为_(填字母).A.一个人无法独立操作 B.力臂与杠杆不重合C.力和力臂数目过多，不易得出
13、结论 D.杠杆受力不平衡下沉下沉C C（5）若用图Z12-13丁所示装置进行实验，则此时弹簧测力计的示数是_N；将弹簧测力计沿虚线方向拉，仍然使杠杆在原来的位置平衡，此时拉力的力臂将_，弹簧测力计的示数将_.（后两空均填“变大”“变小”或“不变”）1.81.8变小变小变大变大8.小明在“探究杠杆的平衡条件”的实验中，以杠杆中点为支点（如图Z12-14）.（1）杠杆的平衡状态是指杠杆处于_或匀速转动状态.实验前没有挂钩码时，调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，其主要目的是_.（2）如图Z12-14甲所示，杠杆在水平位置平衡，记录数据.根据这一次实验数据，小明立即分析得出杠杆的平衡条件，小明这种做
14、法的不足是_.静止静止便于测量力臂，同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响便于测量力臂，同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响实验次数太少，结论具有偶然性实验次数太少，结论具有偶然性（3）如图Z12-14乙所示，小明设计了两种实验方案测量拉力的大小，第一种弹簧测力计沿竖直方向拉，其读数为F1；第二种弹簧测力计倾斜拉，其读数为F2.第_（填“一”或“二”）种实验方案更方便，理由是_.两次弹簧测力计读数F1_（填“”“”或“=”）F2.（4）小刚用图Z12-14丙装置进行探究，发现当杠杆水平平衡时，测出的数据与小明得出的杠杆平衡条件不相符，其原因是_.一一能从杠杆上直接读出力臂的大小能从杠杆上直接读出力臂的大
15、小杠杆存在自重杠杆存在自重重点重点2 2：滑轮与滑轮组：滑轮与滑轮组重点分析重点分析 清楚知道定滑轮与动滑轮的特点，知道滑轮组中物体清楚知道定滑轮与动滑轮的特点，知道滑轮组中物体重力与拉力的关系重力与拉力的关系.物体移动距离与拉力移动距离的关系物体移动距离与拉力移动距离的关系.9.(2020乐山)如图Z12-15所示，利用滑轮组在4 s内将一重为9 N的物体匀速向上提升了10 cm，拉力为4 N,不计一切摩擦和绳重（g取10 N/kg）.下列说法正确的是（）A动滑轮重力为5 NB滑轮组的机械效率为75C拉力所做的功为0.4 JD拉力的功率为0.4 WB B10.（2020绵阳）将一个定滑轮和挂
16、有一个重60 N钩码的动滑轮分别组装成如图Z12-16所示的两种滑轮组.在图甲滑轮组中，用大小为36 N的竖直向下的拉力F1把钩码匀速提升了0.3 m；在图乙滑轮组中，用竖直向上的拉力F2把钩码匀速提升了0.6 m.不计摩擦和绳重.设图甲滑轮组的机械效率为甲，图乙滑轮组的机械效率为乙，则（）A.甲乙B.甲乙C.甲55.5%D.乙83.3%D D11.（2019自贡）如图Z12-17所示，物体A、B的重分别为20 N、10 N，滑轮和绳子的重忽略不计，此时物体A在水平面上向右做匀速直线运动，若用力F向左拉物体A，使物体A向左做匀速直线运动，则（）AF20 NBF10 NCF5 NDF30 NB
17、B12.（2019孝感）如图Z12-18所示，用相同的滑轮组装成甲、乙滑轮组，分别将同一重物在相等的时间内提升相同的高度，不计绳重和摩擦，则（）A甲、乙的拉力之比是32B甲、乙绳的自由端速度之比是11C甲、乙拉力的功率之比是32D甲、乙的机械效率之比是32A A13.两个滑轮按图Z12-19所示的方式组合,用5 N的拉力F拉动绳端,使物体在5 s内水平向左匀速滑动1 m,物体与地面间的摩擦力为9 N.下列选项正确的是（）A.A是定滑轮,B是动滑轮B.拉力F做的功为5 JC.拉力F的功率为1.8 WD.滑轮组的机械效率为90%D D14.如图Z12-20所示，用滑轮组匀速提升物体A时，弹簧测力计
18、的示数为_N，如果不计摩擦，滑轮重为1.2 N，则物体A的重力为_N若与弹簧测力计相连的绳子移动1.5 m，则物体A上升的高度为_m.5.45.415150.50.515.（2020齐齐哈尔）小彬用图Z12-21所示滑轮组把重400 N的货物匀速提升2 m，若不计绳重和摩擦，所用的拉力是250 N此过程中绳端移动的距离为_m，滑轮组的机械效率是_.4 480%80%16.（2020株洲）在水平地面上有一物体A.(1)如图Z12-22甲所示，用轻弹簧测力计水平向右匀速地拉物体A，测力计的示数放大后如图Z12-22乙，可读得为_N，物体所受地面给它的滑动摩擦力的大小与弹簧测力计的示数_（填“相等”
19、或“不相等”）.4.64.6相等相等(2)若我们只有一个量程为2.5 N的轻质弹簧测力计，则可把方案改为如图Z12-22丙所示.物体A用轻绳与一轻质滑轮相连，轻质滑轮上还绕着另一根轻绳，该轻绳一端B固定在竖直墙上，另一端C用弹簧测力计水平向左匀速地拉着物体A运动（不计滑轮的摩擦）.此时弹簧测力计的示数等于轻绳D对物体A的拉力大小的_（填“一半”“一倍”或“两倍”）.(3)图Z12-22丙中，若物体A向左匀速运动的距离为1 m，则此过程中轻绳D对物体A的拉力做的功为_J.结合所学的动滑轮的有关知识，可知弹簧测力计对绳的端点C做的功与轻绳D拉物体A做的功_（填“相等”或“不相等”）.一半一半4.6
20、4.6相等相等重点重点3:3:杠杆与滑轮（组）作图杠杆与滑轮（组）作图重点分析重点分析 要求会画力臂，包含最小力臂的画法；对滑轮（组）要求会画力臂，包含最小力臂的画法；对滑轮（组）会根据要求绕线会根据要求绕线.17.（2020黔南州）在“探究杠杆的平衡条件”实验中，在B点用弹簧测力计沿CD方向拉杠杆，使杠杆水平平衡，如图Z12-23所示.请在图中画出弹簧测力计对杠杆拉力F的示意图和F的力臂.如答图如答图Z12-2Z12-2所示所示.18.（2019威海）如图Z12-24是一种活塞式抽水机的示意图.其中手柄AOB是一个杠杆，杠杆在动力F1的作用下绕O点匀速转动，请在图中画出杠杆在B点受到阻力的示
21、意图和F1的力臂.如答图如答图Z12-3Z12-3所示所示.19.（2019凉山州）如图Z12-25所示，现使用最小的力F1使杠杆在图示位置平衡，请画出F1及其对应的力臂l1.如答图如答图Z12-4Z12-4所示所示.20.如图Z12-26所示，王师傅想用最省力的方法把个油桶推上台阶，请在图中画出这个力的示意图.如答图如答图Z12-5Z12-5所示所示.21.（2020抚顺）如图Z12-27甲所示是一个核桃破壳器.破壳时，手柄可以看成一个杠杆.图Z12-27乙为其简化的示意图.请在乙图中画出：(1)B点受到的阻力F2的力臂l2.(2)作用在A点的最小动力F1及其力臂l1.如答图如答图Z12-6
22、Z12-6所示所示.22.如图Z12-28所示,某人站在A处通过一根绳子和两个滑轮匀速提起物体B,所用的拉力F=100 N,物体B重300 N(不计滑轮重和绳重,不计摩擦力).画出滑轮组的绕线.如答图如答图Z12-7Z12-7所示所示.23.画出图Z12-29中滑轮的绕绳方法.（要求所有滑轮都要用到）如答图如答图Z12-8Z12-8所示所示.24.如图Z12-30所示，请画出最省力的绕线方法.如答图如答图Z12-9Z12-9所示所示.重点重点4:4:机械效率机械效率重点分析重点分析 理解机械效率的含义，会应用机械效率公式及其变形理解机械效率的含义，会应用机械效率公式及其变形公式求机械效率，并且
23、知道影响机械效率的因素，知道如何提公式求机械效率，并且知道影响机械效率的因素，知道如何提升机械效率升机械效率.25.如图Z12-31所示，用力F把重为400 N的物体在10 s内匀速提升2 m，其中动滑轮重为100 N，不计绳重和摩擦.则()A绳子的拉力为200 NB滑轮组的机械效率为80%C拉力的功率为80 WD绳子自由端移动的速度为0.2 m/sB B26.为探究动滑轮和定滑轮的特点，设计如图Z12-32所示两种方式拉升重物，下面关于探究的做法和认识正确的是（）A用动滑轮提升重物上升h高度，弹簧测力计 也上升h高度B若拉升同一物体上升相同高度，用动滑轮拉 力更小，且做功更少C减小动滑轮质量
24、可以提高动滑轮的机械效率D若用定滑轮拉重物，当拉力竖直向下最省力C C27.如图Z12-33所示，物理兴趣小组分别用甲、乙两个滑轮组匀速提起质量相同的物体，不计绳重及摩擦.若每个滑轮质量相同，对比两个滑轮组，下列说法正确的是(）A.甲更省力，甲机械效率大B.乙更省力，机械效率一样大C.乙更省力，乙机械效率大D.甲更省力，机械效率一样大B B28.（2019广州）如图Z12-34所示，把重为G的物体甲从A点竖直向上匀速拉至B点，该过程中绳的拉力对甲做的功为WAB；用平行于斜面的拉力把重也为G的物体乙沿斜面从C点匀速拉至与B点等高的D点，在此过程中的拉力对乙做的功为WCD，斜面的机械效率为(）A
25、A29.如图Z12-35所示，物体在沿斜面向上拉力的作用下，从倾角为30的斜面底端匀速拉到斜面的顶端，已知物体所受重力为G，斜面的机械效率为75%，若物体受到的拉力和摩擦力分别用F和f表示，则（）B B30.如图Z12-36所示，将一个重10 N的物体用沿斜面向上的拉力F=7.5 N匀速拉到斜面的顶端，物体沿斜面移动的距离s为5 m，上升的高度h为3 m，则人对物体做的有用功是_J，斜面的机械效率为_.在高度相同时，斜面越长越_（填“省力”或“费力”）.303080%80%省力省力31.用如图Z12-37所示的实验装置测量杠杆的机械效率.实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的
26、钩码缓缓上升.(1)实验中，将杠杆拉至图中虚线位置，弹簧测力计的示数F为_N，钩码总重G为1.0 N，钩码上升高度h为0.1 m，测力计移动距离s为0.3 m，则杠杆的机械效率为_.请写出使用该杠杆做额外功的一个原因：_.0.50.566.7%66.7%使用杠杆时需要克服杠杆自重使用杠杆时需要克服杠杆自重(或克服摩擦力等或克服摩擦力等)做功做功(2)为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关，一位同学用该实验装置，先后将钩码挂在A、B两点，测量并计算得到下表所示的两组数据：次数钩码悬挂点钩码总重G/N钩码移动距离h/m拉力F/N测力计移动距离s/m机械效率1A1.50.100.70.3071.4%2B2.00.151.20.3083.3%根据表中数据，能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关，钩码越重其效率越高”的结论？并简要说明两条理由.不能不能.两次实验时钩码没有挂在同一位置；仅根据一次对比实验两次实验时钩码没有挂在同一位置；仅根据一次对比实验所得的结论是不可靠的所得的结论是不可靠的.
