简单机械知识点汇总和经典题型
中考物理简单机械考点梳理+试题!
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中考物理简单机械考点梳理+试题!一、思维导图二、知识点过关知识点一:杠杆1.杠杆的定义在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒,叫做杠杆。
(如跷跷板)【注意】杠杆可以是直的,也可以是弯,可以是各种各样的形状,但是它一定是硬棒。
2.杠杆五要素①支点:杠杆绕着转动的固定点,用O表示。
②动力:使杠杆转动的力,用F1表示。
③阻力:阻碍杠杆转动的力,用F2表示。
④动力臂:从支点到动力作用线的距离,用l1表示。
⑤阻力臂:从支点到阻力作用线的距离,用l2表示。
(力的作用线:通过力的作用点,沿力的方向所画的一条直线)【注意】支点一定在杠杆上,而力臂不一定在杠杆上;动力和阻力的作用点都在杠杆上;力臂是支点到力的作用线的距离,而不是到作用点的距离。
(认真区别作用线与作用点)01关于杠杆,下列说法中正确的是()A.杠杆一定是直的B.使用杠杆时可以省力同时又省距离C.动力臂一定等于支点到动力作用点的距离D.动力臂不仅与动力作用点的位置有关,而且还跟动力的方向有关3.力臂的画法一定点(支点),二画线(力的作用线),三从点(支点)向线(力的作用线)引垂线,支点到垂足的距离即为力臂,并表上相应的符号(l1或l2)。
如下图:一定点二画线三引垂线02如图甲所示,用钢丝钳剪铁丝时,钢丝钳可以看成是两个杠杆的组合,其中一个杠杆如图乙所示。
请在图乙中:(1)画出动力F1的力臂;(2)从A、B两点中选择更省力的位置,在该点处画出阻力F2的示意图。
4.杠杆的平衡条件含义:在力的作用下,如果杠杆处于静止状态或缓慢匀速转动时,我们就说杠杆平衡了。
杠杆平衡条件:动力X动力臂=阻力X阻力臂(F1l1=F2l2)03在探究“杠杆的平衡条件”实验中,小华利用杠杆、细线、钩码等器材进行探究:(1)调节杠杆平衡时,根据生活经验,需要保持杠杆在位置平衡。
从实验的角度来讲,杠杆在这个位置平衡是为了方便读取。
(2)如图所示在杠杆左侧的A点挂上两个钩码,为了使杠杆保持平衡,在杠杆的右侧挂钩码时,是先确定细线位置再挂钩码还是先挂钩码再确定细线位置?。
简单机械基础知识点及题型总结
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简单机械基础知识点及题型总结一、认识和利用杠杆1、杠杆(1)杠杆的定义:在力的作用下能绕固定点转动的硬棒。
(2)影响杠杆的五要素:支点:杠杆绕着转动的固定点;动力:使杠杆转动的力F1;阻力:阻碍杠杆转动的力F2;动力臂:从支点到动力作用线的距离1l;阻力臂:从支点到阻力作用线的距离2l;(方法提示:一找点;二画线;三作垂线段)2、杠杆的平衡条件(1)杠杆的平衡:杠杆处于静止或匀速转动状态(2)杠杆平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,即F11l= F22l3、三种杠杆及应用举例:(1)省力杠杆:当1l>2l时,F1<F2。
例:扳手,撬棍,指甲刀。
(2)费力杠杆:当1l<2l时,F1>F2。
例:钓鱼杆,船桨。
(3)等臂杠杆:当1l=2l时,F1=F2。
例:天平4、过支点的力的改变,不影响杠杆的平衡,因为此时的力臂为零所以分析杠杆的平衡时不考虑过支点的力。
5、对不平衡杠杆,判断杠杆向那端倾斜,要依据力和力臂的乘积的大小来判断,杠杆向乘积大的一端倾斜。
6、应用杠杆的平衡条件的一般步骤:⑴确定杠杆的支点的位置⑵明确动力和阻力⑶确定力臂:一找点,二画线,三作垂线段⑷根据杠杆的平衡条件分析求解二、认识和利用滑轮1、认识滑轮和滑轮组实质力的关系(F,G)距离关系(s,h)速度关系(v,0v)作用定滑轮等臂杠杆F=G s=h v=0v改变力的方向动滑轮动力臂是阻力臂两倍的杠杆F=12Gs=2h v=20v省力滑轮组F=1n Gs=nh v=n0v既可省力又能改变力的方向(忽略摩擦,G=G物+G动滑轮)2、滑轮组用力情况的判断判断用力情况的关键是弄清几段绳子承担动滑轮和重物,在数绳子时,不但要明确绳子是否承担动滑轮和重物的重力,还要看清滑轮组的组装方式,不能只看滑轮个数。
3、滑轮组绳子拉力F的计算:①设吊起重物为G,绕在动滑轮上绳子的根数为n,不计滑轮重和绳子与滑轮间摩擦,则F=G/n②当考虑滑轮的重力时(不计绳子与滑轮间摩擦),只有动滑轮对F有影响,设所有动滑轮重力为G1 ,则F=(G+G1)/n ,其它不变。
简单机械知识点总结及经典习题(含答案)经典
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简单机械知识点总结及经典习题(含答案)经典一、简单机械选择题1.如图所示,在“探究杠杆平衡条件”的实验中,轻质杠杆上每个小格长度均为2cm,在B 点竖直悬挂4个重均为0.5N的钩码,当在A点用与水平方向成30°角的动力F拉杠杆,使杠杆在水平位置平衡。
对该杠杆此状态的判断,下列说法中正确的是A.杠杆的动力臂为8cm B.该杠杆为费力杠杆C.该杠杆的阻力大小为0.5N D.动力F的大小为1.5N【答案】B【解析】【详解】A、当动力在A点斜向下拉(与水平方向成30°角)动力臂是:12OA=12×4×2cm=4cm,故A错误;B、阻力臂OB,3×2cm=6cm>12OA,即阻力臂大于动力臂,该杠杆为费力杠杆,故B正确;C、该杠杆的阻力大小为:G=4×0.5N=2N,故C错误;D、根据杠杆的平衡条件,F1l1=F2l2,G×OB=F×12OA,代入数据,2N×8cm=F×4cm,解得,F=4N,故D错误。
2.下列说法中正确的是A.机械效率越高,机械做功一定越快B.做功越多的机械,机械效率一定越高C.做功越快的机械,功率一定越大D.功率越大的机械做功一定越多【答案】C【解析】机械效率越高,表示有用功与总功的比值越大,功率表示做功快慢,功率越大,机械做功一定越快.机械效率与功率没有关系,故A错误.做功越多的机械,有用功与总功的比值不一定大,机械效率不一定高,故B错误.功率是表示做功快慢的物理量,做功越快的机械,功率一定越大,故C正确,符合题意为答案.功等于功率与时间的乘积,时间不确定,所以功率越大的机械做功不一定越多,故D错误.3.关于机械效率的问题,下列说法中正确的是()A.做的有用功越多,机械效率一定越高B.单位时间内做功越多,机械效率一定越高C.省力越多的机械,机械效率一定越高D.额外功在总功中所占比例越小,机械效率一定越高【答案】D【解析】【详解】A、做功多,有用功不一定多,有用功占总功的比例不一定高,所以机械效率不一定高,故A错误;B、有用功占总功的比例与单位时间内做功多少无关,故B错误;C、省力多的机械的机械效率往往偏低,故C错误;D、额外功在总功中所占比例越小,说明有用功在总功中所占的比例越大,机械效率就越高,故D正确;故选D.【点睛】①总功=有用功+额外功;②有用功和总功的比值叫机械效率;③由机械效率的定义可知,机械效率的高低只与有用功在总功中所占的比例有关,与做功多少、功率大小无关.4.在生产和生活中经常使用各种机械,使用机械时A.功率越大,做功越快B.做功越多,机械效率越高C.做功越快,机械效率越高D.可以省力、省距离,也可以省功【答案】A【解析】【分析】(1)功率是表示做功快慢的物理量,即功率越大,做功越快;(2)机械效率是表示有用功所占总功的百分比;即效率越高,有用功所占的比例就越大;(3)功率和效率是无必然联系的;(4)使用任何机械都不省功.【详解】A.功率是表示做功快慢的物理量,故做功越快功率一定越大,故A正确;B.机械效率是表示有用功所占总功的百分比,故做功多,而不知道是额外功还是有用功,所以无法判断机械效率,故B错误;C.由于功率和效率没有直接关系,所以功越快,机械效率不一定越高,故C错误;D.使用任何机械都不省功,故D错误.故选A.5.如图所示,小丽分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面,用甲滑轮所做的总功为W 1, 机械效率为η1;用乙滑轮所做的总功为W 2, 机械效率为η2, 若不计绳重与摩擦,则A .W 1 = W 2 η1 = η2B .W 1 = W 2 η1 < η2C .W 1 < W 2 η1 > η2D .W 1 > W 2 η1 < η2【答案】C【解析】【分析】 由图可知甲是定滑轮,乙是动滑轮,利用乙滑轮做的额外功多,由“小明分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面”可知两种情况的有用功,再根据总功等于有用功加上额外功,可以比较出两种情况的总功大小.然后利用100%W W 有总η=⨯即可比较出二者机械效率的大小.【详解】因为用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面,所以两种情况的有用功相同;根据W W η=有总可知:当有用功一定时,利用机械时做的额外功越少,则总功越少,机械效率越高.而乙滑轮是动滑轮,所以利用乙滑轮做的额外功多,则总功越多,机械效率越低.即1212W W ηη<,>.【点睛】本题考查功的计算和机械效率的大小比较这一知识点,比较简单,主要是学生明确哪些是有用功,额外功,总功,然后才能正确比较出两种情况下机械效率的大小.6.下列几种方法中,可以提高机械效率的是A .有用功一定,增大额外功B .额外功一定,增大有用功C .有用功一定,增大总功D .总功一定,增大额外功【答案】B【解析】【详解】A .机械效率是有用功和总功的比值,总功等于有用功和额外功之和,所以有用功一定,增大额外功时,总功增大,因此有用功与总功的比值减小,故A 不符合题意;B .额外功不变,增大有用功,总功变大,因此有用功与总功的比值将增大,故B 符合题意;C .有用功不变,总功增大,则有用功与总功的比值减小,故C 不符合题意;D .因为总功等于有用功和额外功之和,所以总功一定,增大额外功,有用功将减小,则有用功与总功的比值减小,故D 不符合题意.7.利用如图所示的滑轮组提起一个重为2000N 的物体,绳子自由端的拉力F =600N 。
第12章简单机械知识点归纳
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第十二章《简单机械》知识点归纳一、杠杆1、定义:在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。
说明:①杠杆可直可曲,形状任意,但不能变形。
②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、五要素——组成杠杆示意图。
①支点:杠杆绕着转动的点。
用字母O 表示。
②动力:使杠杆转动的力。
用字母 F1表示。
③阻力:阻碍杠杆转动的力。
用字母 F2表示。
④动力臂:从支点到动力作用线的距离。
用字母 l1 表示。
⑤阻力臂:从支点到阻力作用线的距离。
用字母 l2 表示。
说明:(1)动力、阻力都是杠杆受到的力,所以作用点一定都在杠杆上。
动力、阻力的方向不一定相反,但它们一定是一个与杠杆转动的方向相同,另一个与杠杆转动的方向相反(2)画力臂方法:一找支点、二画线、三连距离、四标注。
①找支点O;②画力的作用线(虚线);③画力臂(实线,过支点垂直力的作用线作垂线)④标力臂(大括号括起来再标注)。
(3)最省力做法:①将力的作用点与支点连结起来,这条线段就是最长的力臂;②过力的作用点作这条线段的垂线,确定力的方向;③标注。
3、研究杠杆的平衡条件:①杠杆平衡是指:杠杆静止或匀速转动。
②实验前:应调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡。
这样做的目的是:可以方便的从杠杆上量出力臂。
③必须进行多次实验的目的是:避免实验结论的偶然性,找出普遍规律。
④结论:杠杆的平衡条件(或杠杆原理)是:动力×动力臂=阻力×阻力臂。
写成公式F1l1=F2l2也可写成:F1/F2=l2/l1解题指导:分析解决有关杠杆平衡条件问题,必须要画出杠杆示意图,明确杠杆的五个要素;弄清受力情况、受力方向、力臂大小等;然后根据具体的情况具体分析,确定如何使用平衡条件解决有关问题。
(如:杠杆转动时施加的动力如何变化,沿什么方向施力最小等。
)解决杠杆平衡时动力最小问题:此类问题中阻力×阻力臂为一定值,要使动力最小,必须使动力臂最大,要使动力臂最大需要做到:①在杠杆上找一点,使这点到支点的距离最远;②动力方向应该是过该点且和该连线垂直的方向。
最新简单机械知识点总结和题型总结
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最新简单机械知识点总结和题型总结一、简单机械选择题1.人直接用F1的拉力匀速提升重物,所做的功是W1;若人使用某机械匀速提升该重物到同一高度则人的拉力为F2,所做的功是W2()A.F1一定大于F2B.F1一定小于F2C.W2一定大于W1D.只有F2大于F1,W2才大于W1【答案】C【解析】【详解】AB.直接用F1的力匀速提升重物,则F1=G,使用滑轮匀速提升该重物,由于滑轮种类不清楚,F2与G的大小关系不能判断,则无法比较F1与F2的大小.故A、B均错误;CD.直接用F1的力匀速提升重物,所做的功是:W1=W有用=Gh;使用滑轮匀速提升该重物到同一高度,即W有用=Gh;但由于至少要克服摩擦力做额外功,故W2=W有用+W额外,则W2>W1,故C正确、D错误。
故选C。
2.如图所示,小丽分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面,用甲滑轮所做的总功为W1,机械效率为η1;用乙滑轮所做的总功为W2,机械效率为η2,若不计绳重与摩擦,则A.W1 = W2η1 = η2B.W1 = W2η1< η2C.W1 < W2η1> η2D.W1 > W2η1< η2【答案】C【解析】【分析】由图可知甲是定滑轮,乙是动滑轮,利用乙滑轮做的额外功多,由“小明分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面”可知两种情况的有用功,再根据总功等于有用功加上额外功,可以比较出两种情况的总功大小.然后利用100%W W 有总η=⨯即可比较出二者机械效率的大小. 【详解】因为用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面,所以两种情况的有用功相同;根据W W η=有总可知:当有用功一定时,利用机械时做的额外功越少,则总功越少,机械效率越高.而乙滑轮是动滑轮,所以利用乙滑轮做的额外功多,则总功越多,机械效率越低.即1212W W ηη<,>. 【点睛】本题考查功的计算和机械效率的大小比较这一知识点,比较简单,主要是学生明确哪些是有用功,额外功,总功,然后才能正确比较出两种情况下机械效率的大小.3.如图所示,利用动滑轮提升一个重为G 的物块,不计绳重和摩擦,其机械效率为 60%.要使此动滑轮的机械效率达到90%,则需要提升重力为G 的物块的个数为 ( )A .3 个B .4 个C .5 个D .6 个【答案】D 【解析】 【详解】 不计绳重和摩擦,,,要使,则.4.如图所示,轻质杠杆AB ,将中点O 支起来,甲图的蜡烛粗细相同,乙图的三支蜡烛完全相同,所有的蜡烛燃烧速度相同。
简单机械知识点(大全).docx
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简单机械知识点 ( 大全 )一、简单机械选择题1.物理兴趣小组用两个相同滑轮分别组成滑轮组匀速提起质量相同的物体,滑轮的质量比物体的质量小,若不计绳重及摩擦,提升重物的高度一样,对比如图所示甲、乙两滑轮组,下列说法正确的是A.甲更省力,甲的机械效率大B.乙更省力,乙的机械效率大C.乙更省力,甲、乙机械效率一样大D.甲更省力,甲、乙机械效率一样大【答案】 D【解析】【分析】(1)由滑轮组的结构知道承担物重的绳子股数n,则绳子自由端移动的距离s=nh,1F( G G动);n(2)把相同的重物匀速提升相同的高度,做的有用功相同;不计绳重及摩擦,利用相同的滑轮和绳子、提升相同的高度,做额外功相同;而总功等于有用功加上额外功,可知利用滑轮组做的总功相同,再根据效率公式判断滑轮组机械效率的大小关系.【详解】(1)不计绳重及摩擦,拉力F 1=3, n=2,( G G动),由图知,n甲乙n所以 F 甲<F 乙,甲图省力;(2)由题知,动滑轮重相同,提升的物体重和高度相同;根据 W =G轮h、 W=G物h,利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同,总功相同,额有用由W有用100%可知,两滑轮组的机械效率相同.W 总故选 D.2.用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组把重 150N 的物体匀速提升绳重时,滑轮组的机械效率为 60%.则下列选项错误的是()1m,不计摩擦和A.有用功一定是150J B.总功一定是250JC.动滑轮重一定是100N D.拉力大小一定是125N【答案】 D【解析】【分析】知道物体重和物体上升的高度,利用W=Gh 求对物体做的有用功;又知道滑轮组的机械效率,利用效率公式求总功,求出了有用功和总功可求额外功,不计绳重和摩擦,额外功 W 额 =G 轮 h ,据此求动滑轮重;不计摩擦和绳重,根据F=1(G 物+G 轮 )求拉力大小.n【详解】对左图滑轮组,承担物重的绳子股数n=3,对物体做的有用功:W 有=Gh=150N ×1m=150J ,W 有 W 有 150J由 η=,得: W 总 ===250J ,因此, W 额 =W 总 -W 有 =250J-150J=100J ;因为不W 总60%计绳重和摩擦, W 额=G 轮 h ,所以动滑轮重:W 额 100J=100N ,拉力 F 的大小:G 轮==h1mF= 1( G 物 +G 轮 ) = 1( 150N+100N )=250N ;对右图滑轮组,承担物重的绳子股数333n=2,对物体做的有用功:W 有 W 有=Gh=150N ×1m=150J ,由 η=,得: W 总W 总W 有 150J=250J ,所以 W 额 =W 总-W 有 =250J-150J=100J ;因为不计绳重和摩擦,W 额=G 轮==60%h ,因此动滑轮重: G 轮 =W 额 =100J=100N ,拉力 F 的大小: F=1( G 物+G 轮 )=1h1m22(150N+100N ) =125N ;由以上计算可知,对物体做的有用功都是 150J ,总功都是 250J ,动滑轮重都是 100N ,故 A 、 B 、 C 都正确;但拉力不同,故 D 错.故选 D .3. 如图所示,定滑轮重 A 沿竖直方向匀速提高了4N ,动滑轮重 0.5N ,在拉力 F 的作用下, 1s 内将重为 10cm .如果不计绳重和摩擦.则以下计算结果正确的是4N 的物体A .绳子自由端移动速度为 0.3m/sB .拉力 F 的大小为 4NC .拉力 F 的功率为 0.45WD .滑轮组的机械效率为 75%【答案】 C【解析】【详解】由图知道,承担物重的绳子的有效股数是:n=2,A .绳端移动的距离是:s=2h=2× 0.1m=0.2m , 绳子自由端移动的速度是:s 0.2mv0.2m/s ,t1s故 A 错误;B .不计绳重和摩擦,则拉力 F1 G G 动 = 14N 0.5N 2.25N ,n2 故 B 错误;C .拉力做的总功: W 总 =Fs=2.25N ×0.2m=0.45J ,拉力 F 的功率: W 总 0.45J 0.45W ,Pt1s故 C 正确;D .拉力做的有用功W 有 =Gh=4N ×0.1m=0.4J ,滑轮组的机械效率是:W 有100%0.4J W 总 100% ≈ 88.9%,0.45J故 D 错误。
简单机械-知识点归纳与练习
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D.因为总功等于有用功和额外功之和,所以总功一定,增大额外功,有用功将减小,则
有用功与总功的比值减小,故 D 不符合题意.
4.如图所示,工人利用动滑轮吊起一袋沙的过程中,做了 300J 的有用功,100J 的额外 功,则该动滑轮的机械效率为( )
A.75% B.66.7% C.33.3% D.25% 【答案】A 【解析】 试题分析:由题意可知,人所做的总功为 W 总=W 有+W 额=300J+100J=400J,故动滑轮的机械 效率为 η=W 有/W 总=300J/400J=75%,故应选 A。 【考点定位】机械效率
×100%= ×100%=
×100% 83.33%,故 D 正确。故选 C.
【点睛】
由滑轮组的结构可以看出,承担物重的绳子股数 n=3,则拉力 F 移动的距离 s=3h.(1)
已知滑轮组绳子的段数 n 和拉力 F 拉,物体静止,设滑轮组对物体的拉力 F′,其关系为 F
拉= (F′+G 动);地面对物体的支持力等于物体对地面的压力,等于物体的重力 G 减去整 个滑轮组对物体的拉力 F′;(2)由 F-t 图象得出在 1~2s 内的拉力 F,由 h-t 图象得出重物 上升的高度,求出拉力 F 的作用点下降的距离,利用 W=Fs 求此时拉力做功.(3)由 F-t 图象得出在 2~3s 内的拉力 F,由 v-t 图象得出重物上升的速度,求出拉力 F 的作用点下降 的速度,利用 P=Fv 求拉力做功功率,知道拉力 F 和物重 G 大小,以及 S 与 h 的关系,利 用效率求滑轮组的机械效率.
【答案】B
【解析】
【详解】
A.机械效率是有用功和总功的比值,总功等于有用功和额外功之和,所以有用功一定,
增大额外功时,总功增大,因此有用功与总功的比值减小,故 A 不符合题意;
最新简单机械知识点总结经典
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功,所以总功一定大于有用功;由公式 η=
知:机械效率一定小于 1,即同一滑轮组
机械效率 η 随 G 物的增大而增大,但最终不能超过 100%,故 A 错误; B、G 物不变,改变图甲中的绕绳方式,如图所示,
因为此图与题干中甲图将同一物体匀速提高相同的高度,所以所做的有用功相同,忽略绳 重及摩擦时,额外功:W 额=G 轮 h,即额外功 W 额相同,又因为 W 总=W 有+W 额,所以总功
C.
用手推车推货物
D.
用羊角锤起钉子
【答案】A 【解析】 【详解】 A、用镊子夹物品时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆; B、汽水扳子开瓶盖时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆; C、用手推车推货物,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆; D、用羊角锤起钉子,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆. 故选 A. 【点睛】 此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; ②费力杠杆,动力臂小于阻力臂;③等臂杠杆,动力臂等于阻力臂.
【答案】A 【解析】因为用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面,所以两种情况的有用
功相同;根据 η = W有 可知:当有用功一定时,利用机械时做的额外功越少,则总功越 W总
少,机械效率越高。而乙滑轮是动滑轮,所以利用乙滑轮做的额外功多,则总功越多,机械效 率越低。即 W1<W2,η1>η2.故选 C.
故选 D.
9.如图所示,用滑轮组提升重物时,重 200N 的物体在 5s 内匀速上升了 1m.已知拉绳子的力 F 为 120N,如果不计绳重及摩擦,则提升重物的过程中
A.绳子自由端被拉下 3m B.拉力 F 做的功为 200J C.滑轮组的机械效率是 83.3% D.拉力 F 的功率是 40W 【答案】C 【解析】 【详解】 A、物重由两段绳子承担,因此,当物体提升 1m 时,绳子的自由端应被拉下 2m,故 A 错 误; B、拉力为 120N,绳子的自由端应被拉下 2m,则拉力做功为:
初二物理 简单机械知识点及习题
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力学—简单机械考试内容知识点分项细目考试目标 了解 理解 简单机械杠杆1.杠杆 √ 2.力臂的概念√3.杠杆平衡条件√ 4.运用杠杆平衡条件解决有关问题√ 滑轮5.定滑轮、动滑轮和滑轮组的作用√知识点1.杠杆的基本概念(1)杠杆:能绕固定点转动的硬棒. (2)杠杆的五要素:① 支点:杠杆绕着转动的固定点(常用O 表示) ② 动力:使杠杆转动的力(常用1F 表示) ③ 阻力:阻碍杠杆转动的力(常用2F 表示)④ 动力臂:从支点到动力作用线的距离(常用1L 表示) ⑤ 阻力臂:从支点到阻力作用线的距离(常用2L 表示) (3)力臂图的画法:① 明确支点,用O 表示② 通过力的作用点沿力的方向画一条直线(虚线) ③ 过支点O 作该力的作用线的垂线④ 用两头带着箭头的线段标示出支点到力的作用线的垂线段,写上相应的字母1L (或2L )知识讲解(4)杠杆的分类① 省力杠杆:动力臂大于阻力臂,动力小于阻力.特点是省力费距离.(铡刀) ② 费力杠杆:动力臂小于阻力臂,动力大于阻力.特点是省距离费力.(缝纫机踏脚板)③ 等臂杠杆:动力臂等于阻力臂,动力大于阻力.特点是不省力也不费力,不省距离也不费距离.(托盘天平)知识点2.杠杆的平衡条件(1)杆处于静止或匀速转动状态为杠杆平衡. (2)平衡条件(即实验结论):1122F L F L = 或 2112F L F L =知识点3.滑轮的基础知识(1)定滑轮:在工作过程中,轴固定不动的滑轮叫做定滑轮.既不省力,也不能省距离,但可以改变力的方向.定滑轮实质上是一个等臂杠杆.用定滑轮提升重物时,动力作用点移动的距离等于物体被提升的高度.(2)动滑轮:在工作过程中,轴随着物体一起运动的滑轮为动滑轮.使用动滑轮可以省一半力,但要费一倍距离,不能改变力的方向.动滑轮实质上是一个动力臂为阻力臂2倍的杠杆.用动滑轮提升重物时,若考虑动滑轮的重力,且不计绳重和摩擦,则动力克服的阻力应是物重和动滑轮的重力之和的12,即1()2F G G =+动物,动力作用点移动的距离即绳子自由端移动的距离是物体被提升高度的2倍.知识点3.滑轮组(1)定义:滑轮组是由动滑轮和定滑轮共同组成的.可以达到既省力,又能改变力的动滑轮本质FF定滑轮本质方向的目的,但要多费距离.使用滑轮组时,滑轮组用几股绳子吊着物体,提起物体所用的力就是物重的几分之一,即1F G n =物. (2)动滑轮个数的判断方法:当需要n 股绳承担重物时,需要动滑轮个数为:1(n )2()2n m n n -⎧⎪⎪=⎨⎪⎪⎩当为奇数时当为偶数时知识点4.轮轴、斜面与滑轮的实验(1)轮轴:轮轴是由一个轴和一个大轮组成的简单机械.轮轴实质上是一个可以连续转动的杠杆.① 当动力作用在轮上,阻力作用在轴上时,转动轮轴,动力小于阻力,此时轮轴是省力杠杆.如:自行车脚踏板是省力轮轴.② 当动力作用在轴上,阻力作用在轮上时,转动轮轴,阻力小于动力,此时轮轴为费力杠杆.如:自行车后轮与轴上的飞轮是费力轮轴.(2)斜面:斜面是一种省力的简单机械.知识点5.滑轮组省力、费距离情况的判断及绕线的方法(1)承担重力的绳子段数n 的判定:要确定绳子的段数,可采用“隔离法”,即将定滑轮部分与动滑轮部分隔离开,设想将已给的滑轮组的定滑轮遮住,再数有多少段绳子与动滑轮相连则n 就为多少,这包括拴在动滑轮框架上的和最后从动滑轮引出的拉绳、例如,在右图中,沿虚线将滑轮组隔离为两部分,甲图中与动滑轮相连有4段绳子,所以4G F =;乙图中与动滑轮相连有5段绳子,所以5GF =. ① 省力情况:1F G n=(滑轮组竖直悬挂重物)、在不计绳重和摩擦阻力下,滑轮组用几段绳子吊着动滑轮和重物,拉力就是它们重力的几分之一.另外,当滑轮组平放时,这时滑轮组不是承担物重,而是拉动物体,承担的是拉动物体需要的力,当物体做匀速直线运动时,它等于物体受到的摩擦力.② 费距离情况:s nh =.省力到几分之一,就要费几倍的距离,即省力是以多移动距离为代价的.(2)根据一定的要求设计滑轮组绕线的方法;① 计算:先根据题目中的条件,如绳子能承受的拉力和需要承担的物重计算出需要的绳子段数n (如果计算结果不是整数,一律进上去、例如,计算结果为3.2,则n 取4;②安装:n为偶数时,绳固定端固定在定滑轮上;反之n为奇数时,绳固定端要固定在动滑轮上.具体绕线时,一般先从固定端开始,按顺序由内向外绕,每个滑轮只能绕一次,绳不能相交叉.专题训练专题一:生活中的杠杆【题1】如图所示,所使用的杠杆属于费力杠杆的是()A.钓鱼竿B.开瓶器C.灭火器压把D.钢丝钳【题2】如图所示,下列工具的使用,属于费力杠杆的是()A.镊子B.钳子C.起子D.剪子【题3】杠杆在生产生活中普遍使用.下列工具在使用过程中,属于省力杠杆的是()A.天平B.铁锹C.钓鱼竿D.铡刀【题4】如图所示,是一种指甲刀的结构示意图,下列说法正确的是()A.ABC是一个省力杠杆B.D处刀刃较薄,可以增大压力C.杠杆ABC上有粗糙的花纹,可以减小摩擦D.指甲刀只有两个杠杆,一个省力杠杆,一个费力杠杆【题5】小明通过仔细观察,发现简单机械在生活中有很多实际应用,如:指甲钳、剪刀、钥匙等.将图9所示的钥匙插入锁孔转动开锁时,钥匙就相当于一个_____(选填“杠杆”、“滑轮”),属于_______(选填“省力”或“费力”)机械.图9专题二:力臂的画法【题1】 如图,杠杆OB 可绕O 点转动,在力F 的作用下在水平位置平衡,画出力F 的力臂L .【题2】 如图,用一根细绳将杠杆AOB 在O 点悬挂起来,并在B 处挂一重物G ,欲在杠杆上施加一最小动力F ,使其在图示位置平衡,该怎样做出。
简单机械知识点
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简单机械知识点 Revised by BETTY on December 25,2020第十一章:简单机械第一节:杠杆1、定义:在的作用下绕着转动的叫杠杆。
【说明】:①杠杆可可,形状。
②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、五要素——组成杠杆示意图。
①支点:杠杆绕着转动的点。
用字母O 表示。
②动力:使杠杆转动的力。
用字母 F1表示。
③阻力:阻碍杠杆转动的力。
用字母 F2表示。
④动力臂:从到的距离。
用字母L1表示。
⑤阻力臂:从到的距离。
用字母了L2表示。
【说明】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:一定点(支点)、二画线(力的作用线)、三连距离、四标签⑴找支点O;⑵画力的作用线(虚线);⑶画力臂(虚线,过支点作力的作用线的垂线,);⑷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)。
例如:图13图3图43、探究杠杆的平衡条件:① 杠杆平衡是指: 或② 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): 。
③ 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)......,使杠杆在 位置平衡。
这样做的目的是: 。
④ 多次实验的目的: ⑤ 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: 。
⑥ 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⑦ 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、求最大动力臂的方法:①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。
简单机械(知识点总结+教材中习题解答)2024 学年科学五升六暑假衔接课
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2024暑假五升六衔接课程 ---科学简单机械一、知识点梳理:1.实验:用平衡尺研究杠杆的秘密实验结论:左侧钩码的个数×离支点的距离=右侧钩码的个数×离支点的距离,平衡尺才能保持平衡。
2.用来撬动重物的装置叫作杠杆,它包括一个支点和一根能绕支点转动的硬棒。
3.省力杠杆的支点到用力点的距离大于支点到阻力点的距离,如开罐头的螺丝刀、修剪花枝的剪刀、拔钉子的羊角锤、压水井等。
开罐头的螺丝刀压水井4.费力杠杆的支点到用力点的距离小于支点到阻力点的距离,如扫帚、理发剪刀、镊子、筷子、食品夹子等。
费力杠杆虽然在使用时比较费力,但是能节省距离,更方便。
筷子食品夹子5.天平的支点到用力点和阻力点的距离相等,是既不省力也不费力的杠杆。
跷跷板的用力点和阻力点都是可以移动的,是一种灵活的杠杆。
天平 跷跷板6.小杆秤称重物利用了杠杆的原理,根据被称物体的轻重,使秤砣在秤杆上移动以保持平衡,根据平衡时秤砣所对应的秤星读出重物的质量。
7.公元前3世纪,阿基米德提出了杠杆原理,并据此完成了一系列发明创造。
为了说明杠杆原理的威力,阿基米德曾经说过:“假如给我一个支点,我就能推动地球。
”二、教材中问题解答:1、下面两种抬起重物的方法有什么不同?(P38)图一 图二答:图一这种方法很费力,要几个同学才能抬起讲台。
图二这种方法很省力,只要一个同学就能撬动讲台。
2、这些杠杆类工具中,哪些是省力的?哪些是费力的?费力杠杆不省力,为什么还要用它?(P39)答:花剪、开罐头的螺丝刀是省力杠杆。
扫帚、理发剪刀、镊子是费力杠杆。
生活中的不省力杠杆,即费力杠杆,并非真正“费力”,用它是为了省距离、更方便。
3、成人坐在哪里,跷跷板另一端的小朋友才能翘起他?(P40)答:成人应尽可能往支点靠近,小朋友才能轻松翘起大人。
4、你知道小杆秤称重物的原理吗?(P40)答:小杆秤称重物利用了杠杆的原理。
小杆秤的支点为提纽与秤杆的接触点,用力点为秤盘或秤钩的吊线与秤杆的接触点,阻力点为秤砣吊线与秤杆的接触点。
初中物理第十二章简单机械知识点大全
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知识点1:杠杆1.概念:一根硬棒,在力的作用下如果能绕着固定点转动,这根硬棒叫杠杆;2.五要素:一点支点、二力动力、阻力、两力臂动力臂、阻力臂;1支点,杠杆绕着转动的点,用“O”表示;2动力是使杠杆转动的力,一般用“F1”表示;3阻力是阻碍杠杆转动的力,一般用“F2”表示;4动力臂即支点到动力作用线的距离,一般用“L1”表示;5阻力臂即支点到阻力作用线的距离,一般用“L2”表示;补充:1动力和阻力的作用点都在杠杆上;2力臂的画法:作用点到力作垂线,用带双箭头的实线表示;知识点2:杠杆平衡1.概念:杠杆在动力和阻力作用下静止不转或匀速转动叫杠杆平衡;4.杠杆平衡的条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂;公式表达为:F1L1=F2L2;知识点3:杠杆的分类1.省力杠杆:其特点是L1>L2,F1<F2,省力但费距离;举例:起瓶器、撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀等2.费力杠杆:其特点是L1<L2,F1>F2,费力但省距离;距离:人的前臂、镊子、筷子、火钳、理发剪刀、钓鱼杆、船桨等;3.等臂杠杆:其特点是L1=L2,F1=F2,不省力也不省距离,能改变力的方向;举例:天平、杆秤、案秤等;通俗的讲:省事的大多是费力的,比如吃饭的筷子,火钳等;省气的大多是省力杠杆,比如钢丝钳等;4.判断是省力杠杆或者费力杠杆的方法:1比较力臂长短;2比较力的大小;3比较距离的长短;知识点4:定滑轮常见的简单机械有:杠杆、滑轮、轮轴、斜面等;滑轮是变形的杠杆1.概念:使用时轮轴固定不变的滑轮叫定滑轮;2.实质:等臂杠杆;3.特点:使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向;4.对理想的定滑轮:若不计轮轴间摩擦,则拉力F=G物;绳子自由端移动距离S F或速度v F等于重物移动的距离S G或速度v G知识点5:动滑轮1.概念:使用时滑轮的轴随物体一起运动的滑轮叫动滑轮;可上下移动,也可左右移动2.实质:动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆;3.特点:使用动滑轮能省一半的力,但不能改变动力的方向;4.理想的动滑轮:若不计轴间摩擦和动滑轮重力,则拉力F=1/2G物;若只忽略轮轴间的摩擦,则拉力F=1/2G物 + G动;绳子自由端移动距离S F或v F=2倍的重物移动的距离S G或v G知识点6:滑轮组1.概念:定滑轮、动滑轮组合成滑轮组;2.特点:使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向;3.理想的滑轮组:若不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力拉力F=1/n G物;只忽略轮轴间的摩擦,则拉力F=1/nG物 + G动;绳子自由端移动距离S F或v F=n倍的重物移动的距离S G或v G;4.组装滑轮组方法:首先根据公式n=G物 + G动/ F求出绳子的股数;然后根据“奇动偶定”的原则,结合题目的具体要求组装滑轮;知识点7:轮轴和斜面其他简单机械1.轮轴:由轮和轴组成,能绕共同轴线轮与轴的叫做轮轴,半径较大者是,半径较小的是;特点:当动力作用在轮上,则轮轴为省力杠杆;动力作用在轴上则轮轴为费力杠杆;举例:门把手、汽车方向盘、扳手等;2.斜面:斜面是一种,可用于克服垂直提升重物之困难;特点:省力但是费距离;距离比和力比都取决于倾角:斜面与平面的倾角越小,斜面较长,则省力越大,但费距离;斜面与平面的倾角越大,斜面较短,则省力越小,但省距离;举例:盘山公路、搬运滚筒、斜面传送带等;补充:在不计算任何阻力时,斜面的为100%,如果很小,则可达到很高的效率;即用F1表示力,s表示斜面长,h表示斜面高,为G;不计无用时,根据功的原理,可得:F1s=Gh;知识点8:有用功、额外功和总功1.有用功:1概念:达到一定目的必须做的对人们有用的功叫做有用功,用W有用表示;2公式:W有用=Gh提升重物=W总-W额=ηW总斜面:W有用=Gh2.额外功:1定义:并非我们需要但又不得不做的功叫做额外功, 用W额表示;2公式:W额=W总-W有用=G动h忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组斜面:W额=fL3.总功:1概念:有用功与额外功的和叫做总功;2公式:W总=W有用+W额=FS=W有用/η=P总t斜面:W总=fL+Gh=FL知识点9:机械效率1.概念:有用功跟总功的比值叫做机械效率;2.公式:η= W有用/ W总斜面:η=W有用/W总=Gh/FL G为,h为斜面竖直高度,F为拉力大小,L为斜面长度;定滑轮:η=W有用/W总=Gh/FS= Gh/Fh=G/F动滑轮:η=W有用/W总=Gh/FS= Gh/F2h=G/2F滑轮组:η=W有用/W总=Gh/FS= Gh/Fnh=G/nF3.补充:1机械效率是个无量纲的单位;2有用功总小于总功,所以机械效率总小于1;机械效率通常用百分数表示;举例:某滑轮机械效率为60%,表示有用功占总功的60%;3大量实验表明,使用机械时,人们所做功,都等于不用机械而直接用手所做的功,也就是使用任何机械都不省功;这个结论叫做功的原理;4例题:使用任何机械都不能省功,为什么人们还要使用机械呢答:虽然使用机械不能省功,但使用机械有许多好处:a.使用机械可以改变动力的大小、方向和动力作用点移动的距离;b.使用机械可以改变做功的快慢;c.使用机械还可以比较方便地完成人们不便直接完成的工作.4.提高机械效率的方法:1若有用功不变,可以通过减小,减少机械自重,减少机械的摩擦来增大机械效率;举例:用轻便的塑料桶打水;2若额外功不变,可以通过增大有用功来提高机械效率;举例:在研究滑轮组的机械效率时,我们会发现同一个滑轮组,提起的重物越重,机械效率越高,就是这个道理;3在增大有用功的同时,减小额外功;知识点10:机械效率的测量1.原理:η=W有用/W总=Gh/FS2.应测物理量:钩码重力G、钩码提升的高度h、拉力F、绳的自由端移动的距离S;3.器材:除钩码、铁架台、滑轮、细线外还需刻度尺、弹簧测力计;4.步骤:必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升高,目的:保证测力计示数大小不变;5.结论:影响滑轮组机械效率高低的主要因素有:1动滑轮越重,个数越多则额外功相对就多;2提升重物越重,做的有用功相对就越多;3摩擦,若各种摩擦越大做的额外功就越多;4绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率;因为重物上升的高度和绳子移动的距离的比值是固定的。
简单机械知识点总结和题型总结经典
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相同,由 η=
可知,两装置的机械效率相同,即 η1=η2.故 B 错误;
C、由图可知,G=12N,此时 η=80%,则
η=
=
==
=
,即 80%=
,解得 G 动=3N,故
C 错误; D、G 物=6N 时,机械效率
η=
×100%=
×100%=
故选 D.
×100%=
×100%≈66.7%.故 D 正确.
增大额外功时,总功增大,因此有用功与总功的比值减小,故 A 不符合题意;
B.额外功不变,增大有用功,总功变大,因此有用功与总功的比值将增大,故 B 符合题
意;
C.有用功不变,总功增大,则有用功与总功的比值减小,故 C 不符合题意;
D.因为总功等于有用功和额外功之和,所以总功一定,增大额外功,有用功将减小,则
∵2(m-m′)× l=(m-m′)× l,
∴在燃烧过程中直尺仍能平衡.故选 B.
8.下列几种方法中,可以提高机械效率的是
A.有用功一定,增大额外功
B.额外功一定,增大有用功
C.有用功一定,增大总功
D.总功一定,增大额外功
【答案】B
【解析】
【详解】
A.机械效率是有用功和总功的比值,总功等于有用功和额外功之和,所以有用功一定,
知,机械效率的高低只与有用功在总功中所占的比例有关,与做功多少、功率大小无关.
5.用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组把重 150N 的物体匀速提升 1m,不计摩擦和
绳重时,滑轮组的机械效率为 60%.则下列选项错误的是( )
A.有用功一定是 150J
B.总功一定是 250J
C.动滑轮重一定是 100N
=
=100N,拉力
人教版八年物理下第十二章《简单机械》知识点讲解与典题解析
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《简单机械》【学习目标】1.知道什么是杠杆及杠杆五要素;2.会画杠杆的力臂;3.理解杠杆的平衡条件及应用,会判断省力杠杆和费力杠杆;4.理解定滑轮、动滑轮的特点、实质及其作用;5.知道滑轮组的作用,会组装滑轮组;6.了解什么是有用功、额外功和总功,了解影响机械效率的因素;7.理解什么是机械效率,学会用机械效率的公式进行有关问题的计算,同时结合受力分析解决综合的力学问题。
【知识网络】【要点梳理】要点一、杠杆1.杠杆:一根在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就是杠杆。
杠杆的五要素是:支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂,杠杆可以是直的硬棒,如撬棒等;也可以是弯的,如羊角锤。
2.力臂的画法:(1)明确支点,用O表示(2)通过力的作用点沿力的方向画一条直线(3)过支点O作该力的作用线的垂线(4)用两头带箭头的线段标示出支点到力的作用线的垂线段,写上相应的字母L1(或L2)3.杠杆的平衡:杠杆在力的作用下保持静止或匀速转动,杠杆就处于平衡状态。
要点诠释:1.杠杆的平衡条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂,用公式表示为:F1L1= F2L2;杠杆的平衡不是单独由力或力臂决定的,而是由它们的乘积来决定的。
2.杠杆分类:(1)省力杠杆:L1>L2,F1<F2。
这类杠杆的特点是动力臂L1大于阻力臂L2,平衡时动力F1小于阻力F2,即用较小的动力就可以克服较大的阻力。
但是实际工作是动力移动的距离却比阻力移动的距离大,即要费距离。
如撬起重物的撬棒,开启瓶盖的起子、铡草用的铡刀等,都属于这一类杠杆。
(2)费力杠杆:L1<L2,F1>F2。
这类杠杆的特点是动力臂L1小于阻力臂L2,平衡时动力F1大于阻力F2,即要用较大的动力才能克服阻力完成工作,但它的优点是杠杆工作时,动力移动较小的距离就能使阻力移动较大的距离。
使工作方便,也就是省了距离。
如缝纫机踏板、挖土的铁锨、大扫帚、夹煤块的火钳,这些杠杆都是费力杠杆。
中考物理总复习系列12简单机械
![中考物理总复习系列12简单机械](https://img.taocdn.com/s3/m/3552393815791711cc7931b765ce05087632753f.png)
第十二章《简单机械》知识点1:杠杆五要素和平衡条件1.杠杆的五要素和平衡条件(1)定义:一根在力的作用下能绕着__固定点O __转动的硬棒叫做杠杆(2)杠杆的五要素:支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂(3)平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂(F 1l 1=F 2l 2)【提示】画力臂:(1)先在杠杆示意图上确定出支点。
(2)画出动力作用线和阻力作用线。
(3)最后从支点向力的作用线引垂线。
2.杠杆的分类:省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆【提示】省力杠杆必然费距离,省距离杠杆必然费力,既省力又省距离的杠杆是不存在的。
知识点2:滑轮【提示】轮轴不一定是省力机械,主要取决于动力作用于轮还是轴。
知识点3:机械效率1.定义:物理学中,将__有用功__跟__总功__的比值叫做机械效率,用η表示 _η=W 有W 总___ 3.1.考查热点:杠杆力劈的作图及其平衡条件的探究,滑轮组的绕制,机械效率的理解及简单计算2.考查题型:以填空题、作图题、计算题、实验题为主3.备考重点:杠杆与滑轮的作图,机械效率的理解及简单计算考点1:杠杆的分类例1 如图所示,所使用杠杆属于费力杠杆的是( A )★突破考点,典例呈现★知识梳理方法点拨:生活生产中,常用工具的杠杆分类:(1)省力杠杆:羊角锤、指甲剪、撬棒、剪刀、扳手、钢丝钳等。
(2)费力杠杆:船桨、钓鱼竿、镊子、筷子、坩埚钳、火钳等。
(3)等臂杠杆:天平、跷跷板、定滑轮等。
例2 图甲是钳子使用时的情景。
图乙是图甲中A部分受力的简化图,F1是钳子受到的动力,B点是阻力的作用点,O是支点,请在图乙中画出动力臂l1和阻力F2。
【答案】方法点拨:(1)力臂表示的是支点O到力的作用线的距离,是从支点O向力的作用线引垂线,不是支点O到力的作用点的距离。
(2)画力臂时可以按照以下步骤:①先在杠杆上确定支点O;②找到动力和阻力的作用点,沿力的方向画出动力作用线和阻力作用线;③最后从支点O向力的作用线引垂线。
中考考点简单机械知识点汇总(全)经典
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最新中考考点 _简单机械知识点汇总 ( 全) 经典一、简单机械选择题1.以下列图,斜面长3m ,高 0.6m ,建筑工人用绳子在6s 内将重 500N 的物体从其底端沿斜面向上匀速拉到顶端,拉力是150N(忽略绳子的重力).则以下说法正确的选项是A.斜面上的摩擦力是50N B.拉力的功率是50WC.拉力所做的功是300J D.斜面的机械效率是80%【答案】 A【解析】【解析】(1)利用 W = Fs 计算该过程拉力 F 做的功;利用W 有= Gh 求出适用功,利用﹣W 有求出额外功,尔后利用W 额= fs 计算货物箱在斜面上受的摩擦力大小;(W额=W总2)利用 P=W求拉力做功功率;(3)由η=W有求斜面的机械效率.t W总【详解】AC. 拉力 F 做的功: W 总= Fs=150N×3m= 450J;适用功: W 适用= Gh= 500N×= 300J,额外功: W 额= W 总﹣ W 适用= 450J﹣ 300J= 150J,由 W 额= fs 可得,物体在斜面上碰到的摩擦力: f=W额150 J W总450J == 50N,故 A 正确、 C 错误; B. 拉力的功率: P==s3m t6s=75W ,故 B 错; D.斜面的机械效率:η=W有= 300J×100% 66.7%,故 D 错误.故W总450J选 A .2.为研究杠杆平衡条件,老师演示时,先在杠杆两侧挂钩码进行实验研究,再用弹簧测力计取代一侧的钩码连续研究(如图),这样做的目的是()A.便于直接读出拉力的大小B.便于同学们观察实验C.便于正确理解力臂【答案】 CD.便于测量力臂的大小【解析】【解析】【详解】从支点到力的作用线的距离叫力臂,在杠杆两侧挂钩码,由于重力的方向是竖直向下的,力臂在杠杆上能够直接读出,当用弹簧测力计倾斜时,拉力不再与杠杆垂直,这样力臂会发生变化,相应变短,由杠杆的平衡条件知道,力会相应增大,才能使杠杆仍保持平衡,因此这样做实验能够加深学生对力臂的正确认识,故 C 正确.3.以下列图,定滑轮重4N,动滑轮重,在拉力 F 的作用下, 1s 内将重为4N 的物体A 沿竖直方向匀速提升了10cm .若是不计绳重和摩擦.则以下计算结果正确的选项是A.绳子自由端搬动速度为B.拉力 F 的大小为4NC.拉力 F 的功率为D.滑轮组的机械效率为75%【答案】 C【解析】【详解】由图知道,肩负物重的绳子的有效股数是:n=2,A.绳端搬动的距离是:s=2h=2×,绳子自由端搬动的速度是:v,t1s故 A错误;B.不计绳重和摩擦,则拉力F 112.25N ,G G动 =n2故 B错误;C.拉力做的总功: W 总×,拉力 F 的功率:W总P0.45W ,t1s故 C正确;D.拉力做的适用功W 有 =Gh=4N×,滑轮组的机械效率是:W有100%W总100% ≈88.9%,故 D错误。
机械基础会考考点及题型
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机械基础会考
一、考查知识点
1、机械的组成。
2、键连接种类;平键连接的种类、标记及应用。
3、销连接的种类及应用。
4、螺纹的主要参数;螺纹连接的主要类型及应用;螺纹连接的防松措施。
5、联轴器与离合器的区别,常用联轴器及离合器的种类及应用。
6、运动副的定义及分类。
7、铰链四杆机构的类型及应用。
8、铰链四杆机构类型的判定。
9、凸轮机构的类型及应用。
10、带传动的类型及特点。
11、V带的结构及型号。
12、带传动的张紧。
13、链传动的组成、类型及特点。
14、齿轮传动的类型、特点及传动比的计算。
15、渐开线标准直齿圆柱齿轮各部分名称及几何尺寸的计算。
16、标准直齿圆柱齿轮正确啮合的条件。
17、齿轮的失效形式。
18、蜗杆传动的组成、特点及传动比的计算。
19、蜗杆传动中蜗轮转向的判定。
20、轮系的分类及特点。
21、简单轮系中各轮转向的判定、传动比的计算及末轮转速的计算。
22、轴的结构、分类及应用。
23、滚动轴承的结构及类型。
二、题目类型(试卷满分100分)
1、填空题(20分,每空1分)
2、选择题(20分,每个1分)
3、判断题(15分,每个1分)
4、简答题(30分,共6个小题)
5、计算题(15分,共2个小题,一个齿轮计算,一个轮系计算)
三、考试时间
数控专业第二学期期末。
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实验次数 1 2 动力F1 / N 1.5 1 动力臂L1 / cm 10 20 阻力F2 / N 1 2 阻力臂L2 / cm 15 10
(1) 将表格中的实验数据补充完整. (2) 小明的第3次实验存在错误,其错误是 __ L1_________. 测量错误 (3) 该实验中进行多次实验的目的是什么? __ 避免偶然性,使结果更具有普遍性 ________.
做功的 快慢
用单位时 间内做的 功来表示
功率越大,表示单位时间内所做的功 越多, 即做功越快。 1W=1J/S 1W即1J/S表示物体1s 的时间内做功1J
1KW=103W 1MW=106W
功率概念
表示物体做功快慢的物理量。 1、物理意义:
2、定义: 功跟完成这些功所用时间的比值。
3、定义式:
P= t
3பைடு நூலகம்
1
20
1.5
10
消除杠杆自身重力的影响
探究过程中,调节物体所在的位置,使杠杆在水平位
考点2 力臂作图
【例2】在图 中画出力 F1 的力臂 l1和
力臂 l2 对应的力 F2.
思维点拨:力臂的画法:(1)首先确定支点 O;(2)画动力及 阻力作用线;(3)从支点 O 向力的作用线作垂线,画出垂足,则 支点到垂足的距离就是力臂;(4)力臂用大括号表示范围并在旁 边标上字母l1 或l2.可以归纳为:一找支点,二画线,三连距离,
n=2
F
n=3
F
1 F= 2 G G
1 G F = G 2 G
1 F= 3 G
滑轮组 拉力大小与重力大小的关系: 动滑轮和重物由几段绳子承重, 拉力就是总重的几分之一。
1 F (G物 + G轮 ) n
拉力与重物移动距离的关系: 绳子自由端移动的距离是重物 移动距离的n倍。 s = nh
例 一根绳子最多能承受 300 N 的拉力,要 提起1 000 N的重物,应用什么样的滑轮组? (动滑轮重力不计要求向下拉且滑轮个数最少) 用这个滑轮组最多能提起多重的物体? F G物 1000 N 1 解析: F G物 n 3.3 F 300 N n n 应为整数 n = 4
知识结构
1.功
作用在物体上 的力F 力的作用 物体在力的方向 上移动的距离S 显出成效 单位: 1 J=1 N· m 单位: 1 W=1 J/s
功 W=Fs
做功的 快慢
功率
W P t
P=Fv
物体能够 对外做功
典型不做功的 三种情况
能量
基本概念
1.功 如果一个力作用到物体上,物体在这个力的 方向上移动了一段距离,这个力对物体做了功。 功等于力与物体在力的方向上移动的距离的 乘积,W = Fs 。
22.功率
功与时间的比叫功率,P = W 。 t 功率表示做功的快慢,数值上等于单位时间 内所做的功。
注重概念的理解
1.做功的两个必要因素
①作用在物体上的力 F ②物体在力的方向上通过的距离 s
2. 三种不做功的情况
①有力,但在力的方向上通过的距离为零; ②通过了距离,但在距离的方向上没有力的作用; ③有力且通过距离,但力和距离的方向相互垂直。
如图 所示为钓鱼竿钓鱼的示意
图, O 为支点,F1 表示手对钓鱼竿的作用力,请完 成下列问题: (1)在图中画出鱼线对钓鱼竿拉力 F2 的力臂 l2;
(2)钓鱼竿属于______ 杠杆(选填“省力”、“费力” 费力 或“等臂”).
2.用杠杆平衡条件解决变力问题
例题:如图所示,作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力 F,将杠杆缓慢地由位置A拉至水平位置,力F在这个过程 中( ) A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 先变大后变小
W
4、功率的单位: 瓦(W)
千瓦(kw) 1w=1 J/S
2.机械能 动能
质量 速度 质量 高度
机械能
重力势能
弹性势能
形变程度
守恒
转化
3.动能和势能
① 物体由于运动而具有的能叫动能。 物体的质量越大、运动速度越大,动能越大 。 ② 在地球表面附近,物体由于高度所决定的能叫重 力势能。 物体的质量越大,位置越高,重力势能越大。 ③ 物体由于弹性形变而具有的能叫弹性势能。 物体的弹性形变越大,弹性势能就越大。
4.机械能及其转化
① 动能、重力势能及弹性势能统称为机械能。 ② 动能和势能可以相互转化。如果只有动能和势能 相互转化,机械能守恒。
简单机械
第十二章 简单机械
杠杆
滑轮
轮轴 斜面
五要素
平衡条件
应用
定滑轮
动滑轮
滑轮组
第十二章
简单机械 ┃ 思维感悟成体系
┃思维感悟成体系┃
杠杆
定义
杠杆平衡条件
五要素
分类
杠杆类 型 省力 杠杆 杠杆特点
L1>L2 F1<F2
杠杆优点 杠杆缺点 应用
省力
费距离
费力 杠杆
等臂 杠杆
L1<L2 F1>F2
省距离
费力
L1=L2 F1=F2
既不省力也不省距离
例题:在“探究杠杆的平衡条件”实验中,应先调节杠杆两端的 平衡螺母, 使杠杆在 位置平衡,这样做是为了便于测 水平 力臂 量 ; 左 左 如发现杠杆左端偏高,则可将右端的平衡螺母向 调节, 或 哪边高往哪边 将左端的平衡螺母向 调节. 调;左右螺母
定滑轮的实质是一个等臂杠杆
动滑轮的实质是一个动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆
L2
L1
L2
O
L1
不能省力,但能 改变力的方向
等臂杠杆 F 省力杠杆
能省一半的力
ti
用这些滑轮将500牛的物体匀速提起,所用拉力分别 为多少?(不考虑摩擦和滑轮重为20牛)
若物体移动1米,则绳子自由端分别移动多少米?
n=2 F
图10
第十二章
简单机械┃ 回眸教材析知识
二.滑轮和滑轮组: 观察图12-1人们利用简单机械的情景。 其中甲利用的是 滑轮,目的是省力,但 费了距离,乙用的是 滑轮,不省力,但 改变了 ,使操作更为方便。 要想 既省力又改变力的方向,就可以将两者组合, 组成 ,起重机上的滑轮组合就是实 例之一。
图12—1
简单机械
滑轮
定滑轮及实质 动滑轮及实质 滑轮组 定义
机械效率
实质 特点
固定点
距离
力的作用线是指通过力的作用点沿力的方向所画 的虚直线。
例: L1
O
F2
F1
F3
杠杆的力臂不一定 ______在杠杆上(一定或不一定); 力臂_______ 可 为0(可或不可);
1、杠杆的分类 既省力又省距离的杠杆是没有的.