中考专题练习——专题九简单机械(已整理)

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1、简单机械水果湖一中黄海山【知识框架】1．杠杆的定义：一根硬棒，在力的作用下如果绕着固定点转动，这根硬棒叫做杠杆（1）支点：杠杆绕其转动的点，一般用字母O表示该点。（2）动力：使杠杆转动的力，一般用字母F1表示。2、杠杆的五要素：（3）阻力：阻碍杠杆转动的力，一般用字母F2表示。（4）动力臂：从支点到动力作用线距离，一般用L1表示（5）阻力臂：从支点到阻力作用线的距离，一般用字母L2表示。（1）杠杆平衡是指杠杆处于静止或匀速转动的状态。一．杠杆3．杠杆平衡条件（2）杠杆的平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂，即F1·L1＝F2·L2（1）省力杠杆：L1＞L2，此杠杆为省力杠

2、杆，但费距离。4．杠杆的类型（2）费力杠杆：L1＜L2，此杠杆为费力杠杆，但省距离。（3）等臂杠杆：L1＝L2，此杠杆为等臂杠杆，既不省距离也不费距离。5．总结：任何杠杆都不能又省力又省距离。1．滑轮的定义：周边有凹槽，能够绕着轴心旋转的轮子，叫滑轮简单机械（1）定义：在旋转的时候滑轮的轴心不动的滑轮叫定滑轮。2．定滑轮：（2）实质：等臂杠杆，（3）作用：不省力，但能改变动力方向二、滑轮（1）定义：在旋转的时候滑轮的轴心随着物体的运动而变3．动滑轮：化的滑轮叫动滑轮（2）实质：L1=2L2的省力杠杆，（3）作用：省一半的力，但不能改变动力方向。（1）定义：由动滑轮和定滑轮

3、构成的组合叫做滑轮组。4.滑轮组（2）规律：使用滑轮组时，滑轮组用几段绳子吊着物体，提起物体所用的力就是物重的几分之一。F=G/n·三、斜面：斜面长是斜面高的几倍，推力就是物重的几分之几。斜面计算公式即F=【中考例解】图1例题1：如图1甲所示，轻质杆OA可绕O点转动，B处悬挂重物，A端用细绳通过顶部定滑轮被拉住时（定滑轮质量及摩擦不计），整个系统静止，请在图中画出杆OA所受各力的力臂解析：力臂是从支点到力的作用线的距离，先找到支点的置，可让杠杆试着运动看它绕哪一点转动，这一点即为该杠杆的支点（图中O点）.力的作用线是通过力的作用点沿力的方向所画的直线，但作力臂时，应根据实

4、际情况来确定是否需要画力的作用线及应沿力的方向还是逆力的方向画力的作用线，以本题为例，就不需要画力的作用线，由图示可以看出：轻质杆共受两个力的作用，即绳对杆斜向左上方的拉力F1，其大小等于F，其方向沿绳向左上方；另一个是物体对杆向下的拉力F2，其大小等于G，方向自B点竖直向下，故从支点到垂足的距离，分别是动力F1和阻力F2的力臂L1和L2。如图1乙所示。图2例题2：某同学从市场买了一条6kg的鱼，他想粗略验证鱼的质量，他手中只有一支量程为20N的弹簧测力计和一根均匀直尺，在保证鱼的完整的情况下，请你设计一种验证方法。解析：运用杠杆平衡条件，如图2所示，将直尺当杠杆，把直尺

5、的一端放在桌子的边缘当支点，在直尺的另一端挂上弹簧测力计，在直尺的适当位置挂上鱼，调节鱼的位置，使杠杆平衡，利用杠杆的平衡条件可验证。读出此时鱼的力臂L1和弹簧测力计拉力F的力臂L2根据杠杆平衡条件可得：mgL1＝FL2m＝FL2/GL1例题3：将体积相同的铜块和铁块，分别挂在杠杆的两端，如图3所示，调节杠杆使杠杆处于平衡状态，若将两金属块同时浸没在水中时，则杠杆将〔〕图3A.仍保持平衡B.失去平衡，A端下降C.失去平衡，B端下降D.无法判断解析：铜块和铁块的体积相同，铜的密度大，铜块的重力大于铁块的重力，由图知FA＞FB，由杠杆的平衡条件可知LA＜LB，同时浸没在水中时

6、，由阿基米德原理可知，受到的浮力相等，（FA－F浮）LA将大于（FB－F浮）LB，杠杆的A端下沉。答案：B。图4例题4：如图4所示，不计滑轮及绳重，以及滑轮与绳之间的摩擦，水平拉力为F，物体的重力为G，且在水平面上匀速向右滑动，物体所受的摩擦力的大小等于〔〕A.FB.GC.G/2D.F/2解析：通常我们使用动滑轮时，动力作用在绳子未端，阻力作用在轴上，此时使用动滑轮省一半力。此题中动力加在轴上，相当于前面的阻力，而此时作用在绳子上的力与地面对物体的摩擦力相等，这个力相当于一般情况下的动力，因此可得关系f＝F/2。解决此类问题时，一定要认清动滑轮的实质及受力的特点，须根据物

7、体的运动特点及滑轮情况具体分析哪些力之间存在具体的关系，而不能误认为使用动滑轮时，所加的力F总等于物体重量的二分之一，即F=G/2.答案：C图5图6例题5：要用滑轮组将陷在泥中的汽车拉出来，试在图5中画出最省力的绕绳方法。解析：使用滑轮组时，要使加在绳子末端的力最小，即最省力，在阻力一定的情况下，就需承担总阻力的绳子段数最多，题中只有一个动滑轮，绳子应结在动滑轮上，此时承担阻力的绳子段数最多为3段。答案：如图6所示。例题6：根据图7所示的要求，画出滑轮组的绕法图7图8（忽略动滑轮重和摩擦）解析：绕制滑轮组时，应确定承担重物绳子