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(共53張PPT)
專題19 簡單機械
例　1 (2013·南充)如圖所示的水平杠桿中，O為支點，請畫出圖中力F1和F2的力臂l1和l2。
解析：本題考查力臂的畫法。沿力F1和 F2的方向畫出兩力的作用線，從支點O向力F1和F2的作用線作垂線段，在垂線段與力F1和F2的作用線相交處標上垂足符號，用大括號把力臂標出來，把力臂的名稱寫在大括號附近。
答案：如圖所示　　
如圖所示為釣魚竿釣魚的示意圖，O為支點，A為手握魚竿的作用點，請在圖中畫出魚線對釣魚竿拉力F2的力臂，最小的動力F1及其力臂。
答案：
例　2 (2013·寧波) 如圖所示是滑動變阻器上的一個接線柱。螺母上的棱能________手指與螺母間接觸面的粗糙程度，防止打滑；其中的螺紋是斜面的變形，斜面纏繞在圓柱體上，所以使用時可以________(選填“省力”或“省距離”)；要擰緊導線，應該按______時針方向轉動螺母。
解析：本題考查摩擦和斜面在生活中的應用。增大接觸面的粗糙程度可以增大摩擦；斜面一定能省力，但不能省距離，觀察螺紋或由生活經驗可知按順時針方向轉動螺紋可旋緊。
答案：增大　省力　順
杠桿在生產生活中普遍使用。下列工具在使用過程中，屬于省力杠桿的是(　　)
答案：D
例　3 (2013·衢州)如圖是研究杠桿平衡條件的實驗裝置，要使杠桿在水平位置平衡，B處應掛與A處同樣大小的鉤碼個數為(　　)
A．6個　　　B．4個　　　C．3個　　　D．2個
解析：設每個鉤碼的重力是G，杠桿每格的長度為l，由圖可知動力F1＝4G，動力臂l1＝3l，阻力臂l2＝2l，由杠桿平衡條件得F1l1＝F2l2，即4G×3l＝F2×2l，所以F2＝6G，則在B處應掛6個鉤碼。
答案：A
如圖所示，保持杠桿在水平位置平衡，在其他條件不變的情況下，下列操作能使彈簧測力計示數變大的是(　　)
A．減少鉤碼的個數
B．將鉤碼懸掛點的位置向右移
C．保持拉力方向不變，將彈簧測力計向右移
D．保持彈簧測力計懸掛點的位置不變，使其向右傾斜
答案：D
例　4 (2013·寧波)如圖所示，物體G在豎直向上的拉力F的作用下，勻速上升0.2 m。已知G＝18 N，F＝10 N。這一過程中，不能得到的結論是(　　)
A．繩子自由端上升0.4 m
B．拉力F做功4 J
C．動滑輪重為2 N
D．該動滑輪的機械效率為90%
某同學設計了一種如圖所示的簡易電梯，由圖可知(　　)
A．A是動滑輪
B．B是定滑輪
C．如果電動機向下拉動繩子，
電梯廂將上升
D．電梯廂運動的速度與電動機拉繩的速度相等
答案：C
專題訓練 19
一、選擇題(每小題3分，共33分)
1．下列所示工具中，使用時不能省力但能省距離的是(　　)
A．動滑輪 B．訂書機 　C．羊角錘 　 D．鑷子
答案：D
2．如圖所示是小明玩手指頂桿游戲時的情景，桿沒有傾倒是由于(　　)
A．手指對桿沒有做功
B．桿所受重力與支持力是一對平衡力
C．指尖受桿擠壓發生形變
D．桿與手指間力的作用是相互的
答案：B
3. 如圖所示，小楓騎變速自行車上坡時，要想省力，后軸的齒輪應該換用較大還是較小的？原因是什么？下列對這兩個問題回答正確的是(　　)
A．較大的，增大動力臂 　　
B．較大的，減小阻力臂
C．較小的，增大動力臂 　　
D．較小的，減小阻力臂
答案：D
4．如圖所示的情景中，所使用的工具屬于費力杠桿的是(　　)
答案：D
5．(2012·湖州)如圖所示這款圖釘來自一位初中生的創意，翹起部分為我們預留出施力空間。圖釘作為杠桿，其支點是(　　)
A．A點 　　B．B點 　　
C．C點 　　D．D點
答案：C
6．在日常生活中，用10 N的拉力不能提起重15 N的物體的簡單機械是(　　)
A．一個定滑輪 B．一個動滑輪
C．杠桿 D．斜面
答案：A
7．(2013·杭州)如圖，手持10 kg物體保持平衡，此時肱二頭肌收縮所承受的力一定(　　)
A．大于98 N B．小于98 N
C．等于98 N D．等于10 kg
解析：本題考查杠桿平衡條件的應用。讀圖發現，把人的前臂看作杠桿，物體對手的拉力(等于物重G＝mg＝
98 N)為阻力，肱二頭肌收縮所承受的力為動力，因動力臂小于阻力臂(屬于費力杠桿)，根據杠桿的平衡條件推知動力大于阻力，即肱二頭肌收縮所承受的力一定大于
98 N。
答案：A
8．(2013·山西)小明小組利用如圖所示裝置探究“杠桿平衡條件”時，在杠桿兩側掛上不同個數的鉤碼，移動鉤碼使杠桿在水平位置平衡，這樣三次實驗后得出結論：動力×支點到動力作用點的距離＝阻力×支點到阻力作用點的距離。下列能幫助他得出正確結論的操作是(　　)
A．去掉一側鉤碼，換用彈簧測力計豎直向下拉
B．去掉一側鉤碼，換用彈簧測力計斜向下拉
C．去掉一側鉤碼，換用彈簧測力計豎直向上拉
D．增加鉤碼個數，再多次實驗使結論更具普遍性
答案：B
9．(2013·淄博)如圖是使用簡單機械勻速提升同一物體的四種方式(不計機械重和摩擦)，其中所需動力最小的是(　　)
答案：D
10. 如圖所示，作用在杠桿一端始終與杠桿垂直的力F，將杠桿緩慢地由位置A拉至位置B，力F在這個過程中(　　)
A．變大
B．變小
C．不變
D．先變大后變小
答案：A
11．(2013·河南)一個滑輪組經改進后提高了機械效率，用它將同一物體勻速提升同樣的高度，改進后與改進前相比(　　)
A．有用功減少，總功減少
B．有用功增加，總功增加
C．有用功不變，總功不變
D．有用功不變，總功減少
答案：D
二、簡答題(每空4分，共28分)
12．(2013·嘉興)如圖是液壓起重車的示意圖。使用時液壓桿將起重臂頂起，可將重物吊起并安放到需要的地方。
(1)起重機鋼索下端有一滑輪，這是________滑輪。
(2)吊起重物時，應將液壓起重車后部的四個金屬支架放下以代替后輪，這除了起穩定作用外，還能減小對地面的________。
(3)頂起起重臂時，液壓桿向上頂起的力________重物的重力。
解析：本題考查滑輪、壓強及杠桿的相關知識。(1)讀圖發現，此滑輪會隨重物一起移動，是動滑輪。(2)將支架放下，可以增大受力面積減小壓強。(3)液壓桿頂起重物的力是杠桿的動力，重物的重力是阻力，讀圖可知動力臂小于阻力臂，為費力杠桿，所以液壓桿頂起重物的力大于物重。
答案：(1)動　(2)壓強　(3)大于
13．(2013·麗水)如圖是農村曾用的舂米工具的結構示意圖。桿AB可繞O點轉動，桿右端均勻柱形物體的長度與桿右側的OB相等，桿AB的重力不計，柱形物體較重。
(1)制作舂米工具時，為了使作用在A點的力F更小，在其他條件相同時，只改變支點O的位置，應將O點更靠近________端。
(2)若作用在A點的動力F方向始終與桿垂直，則桿從水平位置緩慢轉動45°角的過程中，動力F大小的變化是______________。
解析：(1)根據杠桿的平衡條件：F1l1＝F2l2，動力臂越長、阻力臂越短則越省力，所以O點向B點移動時，動力臂增大，阻力臂減小，使用起來越省力。
14．(2012·嘉興)如圖所示的三個滑輪中，屬于動滑輪的是________。若滑輪的自重和摩擦不計，當分別沿力F1、F2和F3方向勻速提起同一物體時，則F1、F2、F3的大小關系是________。
答案：乙　F1＝F3>F2
三、分析計算題(共39分)
15．(20分)(2013·湖州)如圖裝置為某學生在科技創新大賽時發明的可以直接測量液體密度的“密度天平”。其制作過程和原理如下：選擇一根長1米的杠桿，調節兩邊螺母使杠桿在水平位置平衡。在左側離中點10厘米的A位置用細線固定一個質量為150克、容積為80毫升的容器。
右側用細線懸掛一質量為50克的鉤碼(細線的質量忽略不計)。測量時往容器中加滿待測液體，移動鉤碼使杠桿在水平位置平衡，在鉤碼懸掛位置直接讀出液體的密度。
(1)該“密度天平”的“零刻度”應標在右端離支點O________厘米處。
(2)該“密度天平”的量程為多大？
(3)若將鉤碼的質量適當增大，該“密度天平”的量程將________(選填“增大”“減小”或“不變”)。
答案：(1)30
(2)根據題意鉤碼移動至最右端，該“密度天平”達到最大量程，設OA為L1，O點距最右端距離為L2，容器的質量為m1，鉤碼的質量為m2，容器中加滿后的待測液體的質量為m，由F1L1＝F2L2得(m1＋m)gL1＝m2gL2
16．(19分)(2012·寧波)如圖所示，用簡單機械使重力都為150牛的物體處于靜止狀態，不計摩擦、機械自重及繩重，已知OB＝2OA。
(1)F1、F2、F3從大到小的順序為______________；
(2)求圖乙中F2的大小；
(3)利用圖丙的機械，小科把此物體勻速提高2 m，用時10 s，求拉力F3的功率。登陸21世紀教育 助您教考全無憂
2014年中考初中科學復習學案
專題19 簡單機械參考答案
考點知識梳理
中考典型精析
例1：解析：本題考查力臂的畫法。沿力F1和 F2的方向畫出兩力的作用線，從支點O向力F1和F2的作用線作垂線段，在垂線段與力F1和F2的作用線相交處標上垂足符號，用大括號把力臂標出來，把力臂的名稱寫在大括號附近。
答案：如圖所示
變式訓練1：
例2：解析：本題考查摩擦和斜面在生活中的應用。增大接觸面的粗糙程度可以增大摩擦；斜面一定能省力，但不能省距離，觀察螺紋或由生活經驗可知按順時針方向轉動螺紋可旋緊。
答案：增大　省力　順
變式訓練2：D
例3：解析：設每個鉤碼的重力是G，杠桿每格的長度為l，由圖可知動力F1＝4G，動力臂l1＝3l，阻力臂l2＝2l，由杠桿平衡條件得F1l1＝F2l2，即4G×3l＝F2×2l，所以F2＝6G，則在B處應掛6個鉤碼。
答案：A
變式訓練3：D
例4：解析：本題以動滑輪為載體考查功、滑輪及機械效率。動滑輪有兩根繩子承擔物體和動滑輪的總重，重物上升0.2 m，繩子自由端上升0.4 m，A選項正確；W有用＝Gh＝18 N×0.2 m＝3.6 J，W總＝WF＝Fs＝10 N×0.4 m＝4 J，η＝＝90%，B、D選項正確；題中沒說不計滑輪和繩間的摩擦及繩子的自重所做的額外功，所以克服動滑輪重力做的額外功未知，無法求得動滑輪的重力。故本題選C。
答案：C
變式訓練4：C
專題訓練
一、選擇題(每小題3分，共33分)
題號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
答案 D B D D C A A B D A D
二、簡答題(每空4分，共28分)
12．(1)動 (2)壓強 (3)大于
13．(1)右（或B） (2)先增大后減小
14．乙 F1＝F3>F2
三、分析計算題(共39分)
(2)解：F2×OA＝G×OB
F2＝×G＝150 N×2＝300 N
(3)解：W＝F3s＝Gh＝150 N×2 m＝300 J
P＝＝＝30 W
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）登陸21世紀教育 助您教考全無憂
2014年中考初中科學復習學案
專題19 簡單機械
考點知識梳理
考點一 杠桿
1．在力的作用下，能繞著 轉動的硬棒叫杠桿。力臂是 到 的距離，而不是支點到力的作用點的距離。
2．杠桿的五要素： O， F1， F2， l1， l2。
(1)支點O：杠桿繞著轉動的固定點。
(2)動力F1：促使杠桿轉動的力。
(3)阻力F2：阻礙杠桿轉動的力。
(4)動力臂l1：從支點到 的垂直距離。
(5)阻力臂l2：從支點到 的垂直距離。
3．杠桿處于 狀態或 狀態，稱為杠桿平衡。杠桿平衡條件為： ，即＝。
4．杠桿的分類：
(1)省力杠桿：動力臂 阻力臂，特點是 但 。如：撬棒，起子。
(2)費力杠桿：動力臂 阻力臂，特點是 但 。如：船槳，鑷子。
(3)等臂杠桿：動力臂 阻力臂，特點是既不省力也不費力。如：天平。
5．力臂的畫法：
要正確畫出杠桿上各力的力臂，明確力臂的概念是關鍵。畫法可按以下幾步完成：
(1)首先在杠桿的示意圖上，確定支點O。
(2)畫出動力作用線和阻力作用線，必要時要用虛線將力的作用線延長。
(3)過支點向力的作用線作垂線即從支點到力的作用線的垂直距離就是力臂。
6．人體中的杠桿：21cnkxtj2008
考點二 滑輪
1．定滑輪的實質是 杠桿，特點是不能 ，但能改變 。
2．動滑輪的實質是動力臂為阻力臂 的杠桿，特點是能 ，但不能 ，費 的距離。
3．使用滑輪組時，物體和動滑輪的總重由幾段繩子承擔，提起物體所用的力就是總重的 ，即F＝ ；繩子移動的距離就是物體上升高度的幾倍，即s＝ 。
中考典型精析21cnkxtj2008
例1：(2013·南充)如圖所示的水平杠桿中，O為支點，請畫出圖中力F1和F2的力臂l1和l2。
變式訓練1：如圖所示為釣魚竿釣魚的示意圖，O為支點，A為手握魚竿的作用點，請在圖中畫出魚線對釣魚竿拉力F2的力臂，最小的動力F1及其力臂。21cnkxtj2008
例2：(2013·寧波) 如圖所示是滑動變阻器上的一個接線柱。螺母上的棱能________手指與螺母間接觸面的粗糙程度，防止打滑；其中的螺紋是斜面的變形，斜面纏繞在圓柱體上，所以使用時可以________(選填“省力”或“省距離”)；要擰緊導線，應該按______時針方向轉動螺母。
變式訓練2：杠桿在生產生活中普遍使用。下列工具在使用過程中，屬于省力杠桿的是(　　)
例3：(2013·衢州)如圖是研究杠桿平衡條件的實驗裝置，要使杠桿在水平位置平衡，B處應掛與A處同樣大小的鉤碼個數為(　　)
A．6個　　　B．4個　　　C．3個　　　D．2個
21cnkxtj2008
變式訓練3：如圖所示，保持杠桿在水平位置平衡，在其他條件不變的情況下，下列操作能使彈簧測力計示數變大的是(　　)
A．減少鉤碼的個數
B．將鉤碼懸掛點的位置向右移
C．保持拉力方向不變，將彈簧測力計向右移
D．保持彈簧測力計懸掛點的位置不變，使其向右傾斜
例4：(2013·寧波)如圖所示，物體G在豎直向上的拉力F的作用下，勻速上升0.2 m。已知G＝18 N，F＝10 N。這一過程中，不能得到的結論是(　　)
A．繩子自由端上升0.4 m
B．拉力F做功4 J 21cnkxtj2008
C．動滑輪重為2 N
D．該動滑輪的機械效率為90%
變式訓練4：某同學設計了一種如圖所示的簡易電梯，由圖可知(　　)
A．A是動滑輪21cnkxtj2008
B．B是定滑輪
C．如果電動機向下拉動繩子，電梯廂將上升
D．電梯廂運動的速度與電動機拉繩的速度相等
21cnkxtj2008
專題訓練
一、選擇題(每小題3分，共33分)
1．下列所示工具中，使用時不能省力但能省距離的是(　　)
A．動滑輪 B．訂書機 　C．羊角錘 　 D．鑷子
2．如圖所示是小明玩手指頂桿游戲時的情景，桿沒有傾倒是由于(　　)
A．手指對桿沒有做功
B．桿所受重力與支持力是一對平衡力
C．指尖受桿擠壓發生形變
D．桿與手指間力的作用是相互的
3. 如圖所示，小楓騎變速自行車上坡時，要想省力，后軸的齒輪應該換用較大還是較小的？原因是什么？下列對這兩個問題回答正確的是(　　)
A．較大的，增大動力臂21cnkxtj2008
B．較大的，減小阻力臂
C．較小的，增大動力臂 　　
D．較小的，減小阻力臂
4．如圖所示的情景中，所使用的工具屬于費力杠桿的是(　　)
5．(2012·湖州)如圖所示這款圖釘來自一位初中生的創意，翹起部分為我們預留出施力空間。圖釘作為杠桿，其支點是(　　)
A．A點 　　 B．B點
C．C點 　　 D．D點
6．在日常生活中，用10 N的拉力不能提起重15 N的物體的簡單機械是(　　)
A．一個定滑輪 B．一個動滑輪
C．杠桿 D．斜面
7．(2013·杭州)如圖，手持10 kg物體保持平衡，此時肱二頭肌收縮所承受的力一定(　　)
A．大于98 N B．小于98 N
C．等于98 N D．等于10 kg
8．(2013·山西)小明小組利用如圖所示裝置探究“杠桿平衡條件”時，在杠桿兩側掛上不同個數的鉤碼，移動鉤碼使杠桿在水平位置平衡，這樣三次實驗后得出結論：動力×支點到動力作用點的距離＝阻力×支點到阻力作用點的距離。下列能幫助他得出正確結論的操作是(　　)
A．去掉一側鉤碼，換用彈簧測力計豎直向下拉
B．去掉一側鉤碼，換用彈簧測力計斜向下拉
C．去掉一側鉤碼，換用彈簧測力計豎直向上拉
D．增加鉤碼個數，再多次實驗使結論更具普遍性
9．(2013·淄博)如圖是使用簡單機械勻速提升同一物體的四種方式(不計機械重和摩擦)，其中所需動力最小的是(　　)
10. 如圖所示，作用在杠桿一端始終與杠桿垂直的力F，將杠桿緩慢地由位置A拉至位置B，力F在這個過程中(　　)
A．變大
B．變小
C．不變
D．先變大后變小
11．(2013·河南)一個滑輪組經改進后提高了機械效率，用它將同一物體勻速提升同樣的高度，改進后與改進前相比(　　)
A．有用功減少，總功減少 B．有用功增加，總功增加
C．有用功不變，總功不變 D．有用功不變，總功減少
二、簡答題(每空4分，共28分)
12．(2013·嘉興)如圖是液壓起重車的示意圖。使用時液壓桿將起重臂頂起，可將重物吊起并安放到需要的地方。
(1)起重機鋼索下端有一滑輪，這是________滑輪。
(2)吊起重物時，應將液壓起重車后部的四個金屬支架放下以代替后輪，這除了起穩定作用外，還能減小對地面的________。
(3)頂起起重臂時，液壓桿向上頂起的力________重物的重力。
13．(2013·麗水)如圖是農村曾用的舂米工具的結構示意圖。桿AB可繞O點轉動，桿右端均勻柱形物體的長度與桿右側的OB相等，桿AB的重力不計，柱形物體較重。
(1)制作舂米工具時，為了使作用在A點的力F更小，在其他條件相同時，只改變支點O的位置，應將O點更靠近________端。
(2)若作用在A點的動力F方向始終與桿垂直，則桿從水平位置緩慢轉動45°角的過程中，動力F大小的變化是______________。
14．(2012·嘉興)如圖所示的三個滑輪中，屬于動滑輪的是________。若滑輪的自重和摩擦不計，當分別沿力F1、F2和F3方向勻速提起同一物體時，則F1、F2、F3的大小關系是________。
三、分析計算題(共39分)
15．(20分)(2013·湖州)如圖裝置為某學生在科技創新大賽時發明的可以直接測量液體密度的“密度天平”。其制作過程和原理如下：選擇一根長1米的杠桿，調節兩邊螺母使杠桿在水平位置平衡。在左側離中點10厘米的A位置用細線固定一個質量為150克、容積為80毫升的容器。右側用細線懸掛一質量為50克的鉤碼(細線的質量忽略不計)。測量時往容器中加滿待測液體，移動鉤碼使杠桿在水平位置平衡，在鉤碼懸掛位置直接讀出液體的密度。
(1)該“密度天平”的“零刻度”應標在右端離支點O________厘米處。
(2)該“密度天平”的量程為多大？21cnkxtj2008
(3)若將鉤碼的質量適當增大，該“密度天平”的量程將_____(選填“增大”“減小”或“不變”)。
16．(19分)(2012·寧波)如圖所示，用簡單機械使重力都為150牛的物體處于靜止狀態，不計摩擦、機械自重及繩重，已知OB＝2OA。
(1)F1、F2、F3從大到小的順序為_________；
(2)求圖乙中F2的大小；
(3)利用圖丙的機械，小科把此物體勻速提高2 m，用時10 s，求拉力F3的功率。
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