新课标物理中考复习专题教学案简单机械 20页

‎2018年新课标物理中考复习专题教学案第十三章　简单机械 第1课时　杠杆和滑轮 第一部分 知识梳理 第二部分 考点精练　　　　　　　　　　　　　　　‎ ‎　杠杆 ‎1．(2017·泰安)如图所示的四种用具中，正常使用时属于省力杠杆的是( ) ‎ A．天平 　　B．裁纸刀 C．筷子 　　D．钓鱼竿 ‎2．(易错)(2017·连云港)如图所示，在均匀杠杆的A处挂3个钩码，B处挂2个钩码，杠杆恰好在水平位置平衡，已知每个钩码的质量均为50 g，若在A、B两处各加1个钩码，那么杠杆( ) ‎ A．右边向下倾斜 B．左边向下倾斜 C．仍保持水平位置平衡 D．无法确定杠杆是否平衡 ‎3．如图是自行车手刹示意图，手刹是一个简单机械，这种简单机械的名称是________，当图中手对车刹的作用力F＝10 N时，刹车拉线受到力的大小为________N.‎ ‎4．(2017·兰州)如图所示为某街道路灯悬挂的情境图，请画出斜拉钢丝对横杆拉力F的示意图和对应的力臂l.‎ ‎　滑轮 ‎5．“辽宁舰”服役，圆了中国航母梦．如图为航母上简化的蒸汽弹射装置，能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度．牵引索与蒸气活塞连接的两个滑轮为________(填“定”或“动”)滑轮．‎ ‎6．(2017·济宁)小可在A端用如图所示的动滑轮匀速提起200 N的水桶，若不计绳重、滑轮重及摩擦，则人拉绳子A端的动力为________N；实际测量A端的拉力为110 N，不计绳重及摩擦，则滑轮重为________N.‎ ‎7．(2017·邵阳)如图所示，物体在5 N的水平拉力F作用下，沿水平面以0.2 m/s的速度匀速运动了4 s，拉力F的功率为________W.‎ ‎　滑轮组 ‎8．(2017·淮安)画出图中滑轮组提升物体最省力的绳子绕法．‎ ‎9．如图，物体重12 N，绳的重力和摩擦不计．‎ ‎(1)不计动滑轮重力，求绳子的拉力；‎ ‎(2)若计动滑轮重为3 N，求绳子的拉力；‎ ‎(3)要将物体提高1 m，绳子端应拉出多少？‎ ‎(4)绳子端拉出6 m，此时物体被提高多少？‎ 第三部分 重难点突破　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ 重难点1　杠杆 ‎1．(教材变式)如图所示是一个指甲刀的示意图，下面说法正确的是( ) ‎ A．ABC是一个省力杠杆，支点在B点 B．ABC是一个省力杠杆，支点在C点 C．OBD是一个省力杠杆，支点在D点 D．指甲剪有三个杠杆，两个是省力杠杆，一个是费力杠杆 ‎2．(2017·淮安)如图所示，在探究“杠杆平衡条件”的实验中，调节杠杆在水平位置平衡后，在A点悬挂4个钩码(每个钩码重0.5 N)，用调好的弹簧测力计沿竖直方向拉杠杆上的B点，使杠杆再次平衡，则弹簧测力计的示数为________N；将测力计转向图中虚线方向的过程中，始终保持杠杆平衡，则测力计的示数将________(填“变大”“变小”或“不变”)．‎ ‎3．如图所示，一根粗细均匀的硬棒AB被悬挂起来，已知AB＝8AO，当在A处悬挂120 N的重物G时，杠杆恰好平衡，杠杠自身的重力为________N，若在C处锯掉BC，留下AC杠杠，支点O不变，则需要在A端________(填“增加”或“减少”)重物，才能使杠杠仍保持水平平衡.‎ ‎4.用独轮车搬运砖头(如图)，把砖头放在车箱________(填“A”或“B”)区域抬起车把时更省力，请在图中作出抬起车把时最小力的示意图．‎ 重难点2　滑轮组的相关计算 ‎5．(2017·南充)如图所示，在滑轮组的作用下，重为300 N的A物体以0.2 m/s的速度匀速上升，动滑轮重为60 N，不计绳重和摩擦．则绳子自由端的拉力F＝________N，拉力F做功的功率P＝________W.‎ ‎6．(易错)在水平桌面上放一个200 N的重物，现用如图所示装置将物体匀速拉动，物体与桌面的摩擦力是48 N，不考虑滑轮重力和滑轮与绳间摩擦，水平拉力F为________N．若绳子自由端移动速度为0.9 m/s，则物体移动速度为________．‎ 第四部分 重点实验突破 实验突破　探究杠杆平衡条件 利用如图所示的装置来探究“杠杆的平衡条件”．‎ ‎(1)实验前，杠杆如图甲所示，可将杠杆两端的平衡螺母向________(填“左”或“右”)调节，使杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是可以直接从杠杆上读出____________．‎ ‎(2)杠杆平衡后，如图乙所示，在杠杆B点挂3个相同的钩码，接着在杠杆的D点挂________个相同的钩码，就可使杠杆重新在水平位置平衡．‎ ‎(3)有的同学认为，杠杆平衡条件是动力×支点到动力作用点的距离＝阻力×支点到阻力作用点的距离，你认为他的看法是________的，验证你的观点的简单做法是________________________________________________________________________________________．‎ ‎(4)保持B点钩码数量和力臂不变，杠杆在水平位置平衡时，测出多组动力臂l1和动力F1的数据，绘制了l1－F1的关系图象，如图丙所示．请根据图象推算，当l1为0.6 m时，F1为________N.‎ ‎(5)如图丁所示，若不在D点挂钩码，改用弹簧测力计在D点向下拉杠杆，使杠杆仍在水平位置平衡，当测力计从a位置转到b位置时，其示数大小将________．‎ 丁戊 ‎(6)小明组在实验中，发现用如图戊装置的方式悬挂钩码，杠杆也能水平平衡(杠杆上每格等距)，但老师建议同学们不宜采用这种方式，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，不易得出结论 D．杠杆受力不平衡 ‎(7)改变钩码数量和位置获取三次测量数据(如表)，目的是________________________，根据表中数据你得出杠杆的平衡条件是：________，并完成表中的空格．‎ 实验 次序 动力 F1/N 动力臂 l1/cm 阻力 F2/N 阻力臂 l2/cm ‎1‎ ‎2.0‎ ‎5.00‎ ‎1.0‎ ‎10.00‎ ‎2‎ ‎2.0‎ ‎10.00‎ ‎2.0‎ ‎10.00‎ ‎3‎ ‎3.0‎ ‎10.00‎ ‎2.0‎ ‎________‎ 第五部分 跟踪训练 ‎1．(2017·临沂)如图所示的简单机械，正常使用时费距离的是( ) ‎ A．筷子 B．食品夹 C．定滑轮 D．动滑轮 ‎2．(2017·烟台)踮脚是一项很好的有氧运动(如图)，它简单易学，不受场地的限制，深受广大群众的喜爱，踮脚运动的基本模型是杠杆，下列分析正确的是( ) ‎ A．脚后跟是支点，是省力杠杆 B．脚后跟是支点，是费力杠杆 C．脚掌与地面接触的地方是支点，是省力杠杆 D．脚掌与地面接触的地方是支点，是费力杠杆 ‎3．(2017·济宁)如图是一个杠杆式简易起吊机，它上面装了一个定滑轮可以改变拉绳的方向，杠杆OBA可绕O点转动，重物通过绳子对杠杆的拉力为阻力．图中能够正确表示动力臂的是( ) ‎ A．l1 B．l2 C．l3 D．l4‎ ‎4．如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械自重和摩擦)，其中所需动力最小的是( ) ‎ ‎5．(2017·宁波)如图所示，用同一个动滑轮先后提升同一物体，使物体以相同的速度匀速上升相同的高度，所用的力分别是F甲和F乙，拉力做功的功率分别是P甲和P乙．若不计摩擦、动滑轮重和绳重，则F甲与F乙、P甲与P乙之间的大小关系是( ) ‎ A．F甲＜F乙、P甲＝P乙 B．F甲＞F乙、P甲＞P乙 C．F甲＞F乙、P甲＝P乙 D．F甲＜F乙、P甲＜P乙 ‎6．(2017·聊城)如图所示，在“探究杠杆的平衡条件”实验中，已知杠杆上每个小格长度为2 cm，当弹簧测力计在A点斜向上拉(与水平方向成30°角)杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，下列说法正确的是( ) ‎ A．动力臂为0.08 m B．此时为省力杠杆 C．弹簧测力计的示数为4 N D．钩码总重为2 N ‎7．在生活和生产实践中，很多地方用到了简单机械，比如汽车方向盘实际上是一个________，盘山公路实际上是一个________．(填“杠杆”“滑轮”“轮轴”或“斜面”)‎ ‎8．(2017·金华)在对汽车的发动机做检修时需要将引擎盖抬起，抬起过程应用了杠杆原理．图乙为引擎盖的受力分析模型图：引擎盖可绕O点自由转动，A为引擎盖重心位置．由图乙可知，该杠杆属于________杠杆，在引擎盖被抬起过程中，重力G的力臂逐渐________．‎ ‎9．如图是用高枝剪修剪树枝的情景．仔细观察高枝剪头部的结构和使用情况，发现高枝剪头部有________和滑轮组两类简单机械．当园林工用30 N的力向下拉绳时，因拉绳而使图中A处受到的作用力大约增加________N．(不计绳子摩擦)‎ ‎10．(2017·烟台)如图为吊车起吊货物的工作示意图，请在图中画出动力、阻力和阻力臂．‎ ‎11．如图所示，某人在A处提起物体，请在图中画出最省力的绳子绕法．‎ ‎12．(2017·苏州)在“探究杠杆的平衡条件”实验中：‎ ‎　‎ ‎(1)图甲中，为使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向________侧调节．‎ ‎(2)图乙中，杠杆恰好处于水平平衡状态，若在A处下方再挂一个钩码，则B处所挂钩码须向右移动________格，可使杠杆在水平位置再次平衡．‎ ‎(3)杠杆处于图甲所示位置时，小李同学就在杠杆上挂钩码进行实验，小明认为这样操作会对实验产生以下影响，你认为正确的是________．‎ ‎①杠杆自身重力可能会对实验产生影响 ‎②可能不便于测量力臂或出现力臂测量错误 ‎③无法得出杠杆平衡条件 A．①②　　　B．①③　　　C．②③‎ ‎13．(2017·枣庄)如图是小明探究“杠杆平衡条件”的实验装置，实验中杠杆始终处于水平平衡状态，若在C处逐渐改变弹簧测力计拉力的方向，使其从①→②→③，则拉力的变化情况是( ) ‎ A．先变小后变大 B．先变大后变小 C．逐渐变大 D．逐渐变小 ‎14．(2017·杭州)小金将长为0.6米、质量可忽略不计的木棒搁在肩上，棒的后端A挂一个40牛的物体，肩上支点O离后端A为0.2米，他用手压住前端B使木棒保持水平平衡，如图所示，小金的质量为50千克，则此时手压木棒的压力大小为________牛，肩对木棒的支持力大小为________牛，人对地面的压力大小为________牛(g取10牛/千克)．‎ ‎15．(2017·南京)如图所示是一个电热水壶的简易图，在图中画出它所受重力的示意图(B为重心)．用力作用在壶盖上A点时，可将壶盖打开，请在A点画出所需最小力F的示意图(O为支点)．‎ ‎　　‎ ‎16．(2017·安徽)如图所示，将一把薄木尺的长度用多层报纸紧密地覆盖在水平桌面上，已知报纸的上表面积为0.25 m2，则：‎ ‎(1)大气对报纸上表面的压力为多少牛？‎ ‎(2)在木尺右端快速施加竖直向下的力F，要将报纸掀开，则力F至少为多少牛？(假设报纸对木尺的压力全部作用在木尺的最左端，大气压取1.0×105 Pa，报纸和薄木尺的重力忽略不计)‎ ‎17．如图所示是一辆汽车通过滑轮组将深井中的石块拉至井口的装置图．已知井深12 m，石块重G石＝6×103 N，汽车重G车＝3×104 N，汽车匀速拉绳子时的拉力F拉＝2.2×103 N，汽车受到的阻力为车重的0.1倍，忽略绳重及绳子与滑轮之间的摩擦力．(g取10 N/kg)求：‎ ‎(1)动滑轮的重力；‎ ‎(2)将石块从井底拉至井口的过程中，汽车拉绳子的拉力对滑轮组做了多少功？‎ 第2课时　机械效率 第一部分 知识梳理 第二部分 考点精练　　　　　　　　　　　　　　　　‎ ‎　有关滑轮机械效率的计算 ‎1．用甲、乙两种方式匀速将重为100 N的物体提升相同的高度，已知滑轮重20 N，绳重和摩擦力不计．则手的拉力F甲________F乙；拉力F对重物做的功W甲________W乙，机械效率：η甲________η乙．(填“大于”“小于”或“等于”)‎ ‎2．(2017·内江)用一个动滑轮把重80 N的沙袋从地面提到6 m高的脚手架上，所用的力是50 N，这一过程所做的有用功是________J，这个动滑轮的机械效率是________．‎ ‎3．(2017·南京)如图所示，物体重180 N，动滑轮重10 N，小明用100 N的拉力(方向不变)将物体匀速提升2 m，用了10 s，则此过程中有用功是________J，额外功是________J，拉力的功率是________W，滑轮组的机械效率是________．‎ ‎　有关斜面机械效率的计算 ‎4．(2017·南充)将一个重为4.5 N的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端(如图所示)，斜面长1.2 m，高0.4 m，斜面对物体的摩擦力为0.3 N(物体大小可忽略)．则下列说法正确的是( ) ‎ A．沿斜面向上的拉力为0.3 N B．有用功为0.36 J，机械效率为20%‎ C．有用功为1.8 J，机械效率为20%‎ D．总功为2.16 J，机械效率为83.3%‎ ‎　有关杠杆机械效率的计算 ‎5．如图所示，杠杆在竖直向下拉力F的作用下将一物体缓慢匀速提升．如表是提升物体时采集到的信息：‎ 物重G ‎(N)‎ OA ‎(m)‎ OB ‎(m)‎ A端上升的 髙度h/m B端下降的 竖直距离s/m ‎40‎ ‎0.8‎ ‎0.4‎ ‎0.2‎ ‎0.1‎ ‎(1)若不计杠杆自重和摩擦，求拉力F的大小；‎ ‎(2)若实际拉力F为90 N，求拉力做的总功及杠杆的机械效率(机械效率保留三位有效数字)．‎ 第三部分 重难点突破 重难点　有关滑轮组机械效率的计算 ‎1．(2017·德州)如图所示的滑轮组中，动滑轮重1 N，小强用6 N的拉力F通过该滑轮组匀速拉起重10 N的物体，物体沿竖直方向上升0.4 m．此过程中，额外功和机械效率分别是( ) ‎ A．0.4 J　83.3%‎ B．0.8 J　91.7%‎ C．0.8 J　83.3%‎ D．0.4 J　91.7%‎ ‎2．(2017·自贡)如图所示，A物体重100 N，在拉力F的作用下，以0.2 m/s的速度在水平地面上向左做匀速直线运动．已知拉力F＝5 N，滑轮组的机械效率为80%，试问：‎ ‎(1)5 s内拉力F所做功是多少？‎ ‎(2)物体A受到水平地面的摩擦力大小是多少？‎ 第四部分 重点实验突破 实验突破1　探究影响滑轮组机械效率的因素 ‎1．(2017·齐齐哈尔)某小组在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如表所示，实验装置如图所示．‎ 实验 次数 钩码重 力G/N 钩码上升 高度h/m 绳端拉 力F/N 绳端移动 距离s/m 机械效 率η ‎1‎ ‎4‎ ‎0.1‎ ‎2.7‎ ‎0.2‎ ‎74%‎ ‎2‎ ‎4‎ ‎0.1‎ ‎1.8‎ ‎0.3‎ ‎74%‎ ‎3‎ ‎8‎ ‎0.1‎ ‎3.1‎ ‎0.3‎ ‎86%‎ ‎4‎ ‎8‎ ‎0.1‎ ‎2.5‎ ‎________‎ ‎________‎ ‎　　‎ ‎(1)实验中应沿竖直方向________缓慢拉动弹簧测力计．‎ ‎(2)小组同学发现实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数不稳定，应该静止读数，你认为他的想法________(填“正确”或“不正确”)，因为她没有考虑到________对滑轮组机械效率的影响．‎ ‎(3)用丁图装置进行实验，得出表中第4次实验数据，请将表中的两个数据填写完整．‎ ‎(4)通过比较________(填实验次数的序号)两次实验数据得出结论：使用同一滑轮组提升同一重物时，滑轮组的机械效率与绳子段数无关．‎ ‎(5)通过比较________(填实验次数的序号)两次实验数据得出结论：用同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高．‎ ‎(6)通过比较3、4两次实验数据可得出结论：________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________.‎ ‎(7)有的同学认为，测量绕法确定的滑轮组的机械效率，钩码上升的高度和绳端移动距离____________(填“可以不测量”或“一定要测量”)．‎ ‎(8)有的同学认为：“机械越省力，它的机械效率越高”．分析表中数据，你认为这句话是________(填“正确”或“错误”)的．‎ 实验突破2　探究影响斜面机械效率的因素 ‎2．用图示装置探究“斜面机械效率”，实验记录如表．‎ ‎　‎ 斜面倾 斜程度 木块所受 重力G/N 斜面高 度h/m 沿斜面拉 力F/N 斜面长 L/m 机械效 率η 较缓 ‎5‎ ‎0.2‎ ‎2.5‎ ‎1‎ ‎40%‎ 较陡 ‎5‎ ‎0.5‎ ‎3.9‎ ‎1‎ ‎64%‎ 最陡 ‎5‎ ‎0.7‎ ‎4.6‎ ‎1‎ ‎①‎ ‎(1)沿斜面拉动物体时，应使其做________运动．‎ ‎(2)根据表格中的数据，可知斜面倾斜程度最陡时机械效率为________．‎ ‎(3)由实验可得初步结论：物体重量一定，________，机械效率越大．‎ ‎(4)斜面越陡，物体对斜面的压力________，木块所受摩擦力________．(填“越大”“越小”或“不变”)‎ ‎(5)若小明还想要探究斜面机械效率与物重的关系，实验时应控制不变的量是：________________________________________________________．‎ ‎(6)若斜面是光滑的，则有用功________(填“大于”“等于”或“小于”)总功．‎ ‎(7)斜面在生产、生活中随处可见．在镊子、船桨、螺丝钉、汽车的刹车踏板中，应用了斜面的是________．‎ 第五部分 跟踪训练　　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ ‎1．(2017·黄石)下列关于简单机械在实际应用中的说法，正确的是( ) ‎ A．指甲剪是省力省功的机械 B．定滑轮不省力，但能改变力的方向 C．滑轮组既省力，又省距离，还省功 D．斜面的机械效率可以达到100%‎ ‎2．小王用滑轮组提升重物，下列提高机械效率的做法中正确的是( ) ‎ A．把物体提得更高 B．提升重物的速度更大 C．提升更重的物体 D．增加滑轮个数 ‎3．(2016·南平)利用如图所示的滑轮，在粗糙水平面上匀速拉动物体，下列叙述正确的是( ) ‎ A．重力做的功是有用功 B．拉力F1做的功是额外功 C．绳子自由端的拉力F做的功是总功 D．该滑轮的机械效率可能等于100%‎ ‎4．(2017·孝感)用四个完全相同的滑轮，组装成甲、乙两套滑轮组，用它们匀速提升同一物体时，其拉力分别为F1、F2，滑轮组的机械效率分别为η1、η2，如图所示，不计绳重和摩擦，下列选项中正确的是( ) ‎ A．F1>F2，η1>η2 B．F1＝F2，η1＝η2‎ C．F1η2 D．F1