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初中物理中考复习 中考物理大一轮滚动复习课件：第十章 简单机械
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这是一份初中物理中考复习 中考物理大一轮滚动复习课件：第十章 简单机械，共22页。PPT课件主要包含了中考课标导航，W总Fs，W额外W总-W有用，ηW有用W总，W有用Gh，便于从杠杆上，直接测量力臂的长度，样卷展示等内容，欢迎下载使用。
中考考点突破——考点1 杠杆的平衡条件及应用
例 （2019·南京改编）如图所示为一拉杆旅行箱的示意图，可将其视为杠杆，O为支点，B为重心，BC为竖直方向，A为拉杆端点。已知箱重为250N，OA为120cm，OC为24cm。（1）图中在A点沿图示方向施加动力F，箱子静止，则动力F的力臂为 cm，大小为 N。（2）使拉杆箱在图示位置静止的最小动力为 N。（3）生活中，欲使拉杆箱在图示位置静止的最小动力变小，常采取的办法是 。（写出一种方法即可）
（1）①找出力臂，如右图所示，动力F的力臂是ON还是AN？ ；②利用数学知识，求出其大小；③利用杠杆的平衡条件，求出动力F的大小。
把箱内较重物品靠近O点摆放
（2）在阻力、阻力臂不变时，动力臂 时，动力最小。（3）在阻力、动力臂不变时，阻力臂 时，动力 。
杠杆的最小动力和动力臂作图方法： 力臂是指支点到力的作用线的距离，而不是支点到力的作用点的距离。根据杠杆的平衡条件，要使杠杆上的力最小，必须使该力的力臂最大，而力臂最大时力的作用点一般离杠杆的支点最远，所以在杠杆上找到离杠杆支点最远的点即力的作用点，这两点的连线就是最长的力臂，过力的作用点作力臂的垂线就是最小的动力。在确认动力的方向时，主要是从动力和阻力的作用效果考虑，动力使杠杆转动，阻力阻碍杠杆转动。若动力和阻力在支点两侧，它们的方向都朝上或都朝下；若动力和阻力在支点同侧，则它们的方向是一上一下。
中考考点突破——考点2 滑轮和滑轮组的应用
例 如图所示，用下列装置提升同一重物，若不计滑轮自重及摩擦，则最省力的是（ ）
解决此类问题的关键是明确从动滑轮上绕出几段绳子，段数越多，越省力。A：动滑轮上绕出 段绳子，F= 。B：定滑轮， 省力，F= 。C：动滑轮上绕出 段绳子，F= 。D：动滑轮上绕出 段绳子，F= 。
变式训练 在生产生活中，我们常能见到如图所示的简单机械，下列机械中一定费力的是 （ ）
判断简单机械是否费力是通过比较阻力臂是否 动力臂或阻力是否 动力。A：独轮车的动力臂 阻力臂；B、C：斜面和滑轮组的动力 阻力（物重）；D：筷子的动力臂 阻力臂。
中考考点突破——考点3 机械效率的计算
例 如图所示的滑轮组中，动滑轮重1N，小强通过该滑轮组用6N的拉力F匀速拉起重10N的物体，物体沿竖直方向上升了0.4m。此过程中，额外功和机械效率分别是 （ ）A. 0.4J 83.3%B. 0.8J 91.7%C. 0.8J 83.3%D. 0.4J 91.7%
（1）根据题中条件，确定绳子移动的距离s= ；（2）拉力做的总功可由 求出；（3）有用功可由 求出；（4）额外功可由 求出；（5）滑轮组的机械效率可由 求出。
实验能力提升——探究杠杆的平衡条件
实验能力提升——探究定滑轮和动滑轮的特点
实验能力提升——测量滑轮组的机械效率
现有一根长1m左右、粗细均匀的细木棒，请你利用生活中的物品设计一个实验，依据杠杆原理测出这根细木棒的质量。（1）写出你选用的物品： （2）简述实验过程：（3）写出计算木棒质量的表达式：m木= 。
核心素养强化——活动建议
⦾设计类：测量细木棒的质量
已知质量为m的物体、一把刻度尺、两根细线、一支铅笔、待测细木棒。
①用细线将质量为m的物体系在木棒的一端；②用另一根细线系住木棒，并竖直提起，调节细线位置使木棒水平平衡；③用刻度尺量出另一根细线到木棒两端的距离l1与l2（如图所示）
2ml1/（l2-l1）
核心素养强化——原始物理和理性思维
如图所示是小伟做俯卧撑时的示意图。他的质量为45kg，A点为身体的重心，OB=1m，BC=0.5m，每次俯卧撑他的肩膀向上撑起40cm。求：（g取10N/kg）（1）地面对手的支持力是多大？（2）若该同学两只手掌与水平地面的接触面积为300cm2，做俯卧撑时，他的双手对水平地面的压强是多少？（3）若小伟1min内做俯卧撑30个，其做功的功率多大？
解：（1）小伟同学所受的重力G=mg=45kg×10N/kg=450N。以O为支点，建立杠杆模型，由杠杆平衡条件可得，F×lOC=G×lOB，即F×（1m+0.5m）=450N×1m 解得地面对小伟的支持力F=300N （2）小伟双手对水平地面的压力F1=300N 小伟双手对水平地面的压强p1=F1/S=300N/（300×10-4m2）=1×104Pa （3）小伟1min内做功W总=nW=nFs=30×300N×40×10-2m=3600J做功的功率P=W/t=3600J/60s=60W
请你仔细观察如图所示的漫画，小兔想：“它分的萝卜长，一定比小猴的重”。你认为小兔的想法正确吗？请说明理由。
答：小兔的想法不正确。萝卜平衡时，粗的那端力臂短，根据杠杆平衡条件可知，粗的那端萝卜更重。
权威试题再现——山西真题
1. （2017·山西）下列工具属于省力杠杆的是 （ ）
核心素养解读及命题导向：本题考查从常使用的工具中识别出杠杆，并能判断省力、费力情况，这是进行实践创新技术应用的基础。
2. （2018·山西）如图所示，用一根细绳将杠杆AOB在O点悬挂起来，B处挂一重物G，在杠杆上施加最小动力F，使杠杆在图示位置平衡，请你在图中画出这个力的示意图。
核心素养解读及命题导向：作图过程是以科学思维为基础呈现思维结果，通过规范的作图过程，培养学生有序的科学思维、形成解题策略及准确表达思维结果。
3. （2019·山西）（原始物理问题）汽车超载是当前发生交通事故的重要原因之一。全国各地设置了许多超载监测站加强监管。如图所示，一辆两轴货车正在水平地面上设置的某种电子地磅秤上称重。先让货车前轮单独开上电子地磅秤，其读数为8t；前轮驶离电子地磅秤，再让后轮单独开上电子地磅秤，其读数为9t。国家规定两轴货车限载车货总重18t，请你通过计算分析该货车是否超载。
解：货车前轮开上地磅秤时，以后轮为支点，如图甲所示,根据杠杆的平衡条件得F前l=G车l1 ①货车后轮开上地磅秤时，以前轮为支点，如图乙所示 根据杠杆的平衡条件得F后l=G车l1′ ②①+②，得（F前+F后）l=G车（l1+l1′） ③分析甲、乙两图可知l1+l1′=l ④将④代入③，得G车=F前+F后 依题意G车=G前+G后 则m车=m前+m后=8t+9t=17t<18t 所以货车没有超载。
核心素养解读及命题导向：以原始物理问题考查“模型建构”能有效考查学生的建模能力。原始物理问题是指自然界及社会生活、生产中客观存在且未被加工的典型的物理现象和事实，是物理学的本源。原始物理问题是考查“模型建构”的理想素材。本题创设了一个原始物理模型，所以解题的关键是学生能否分别以前轮、后轮为支点建立两个杠杆模型。
权威试题再现——权威模拟
1. （2019·百校四）小明学习小组在“探究杠杆的平衡条件”实验中：（1）小明把实验装置放在水平桌面上时，如图甲所示，为使杠杆在 位置平衡，他应将右端的平衡螺母向 侧调节。
（2）小明、小亮分别设计了两种实验方案，方案一如图乙所示，方案二如图丙所示。你认为 （选填“方案一”或“方案二”）更好，请说明你的理由： . 。
考情解读难度中等、区分功能强。丢分主要在第2小题第2空，近半数的学生不清楚杠杆在水平位置平衡能方便测量力臂，所以需要强化力臂概念的建构过程。老师要创设情境帮助学生区分“力臂”与“支点到力的作用点”的不同，有利于学生深入理解力臂概念的意义。
语言简洁，指出要点。
未指明哪个物理量读数更准确。
不明确方案二操作的目的，拿一些无关内容填充答案。
不清楚这样操作的意图，不清楚在不更换更精密测量工具和测量方法的情况下无法减小实验误差。
不清楚什么情况下杠杆自重会影响实验结果。
2. （2019·适应性）如图甲所示，游客正在利用自拍杆进行自拍。自拍杆可以看成一个杠杆（O为支点），请你在图乙中画出游客施加在A点的最小动力F。
考情解读答题情况不容乐观，区分能力很强。作图时经常出现答题不规范、不完整、考虑不周密的情况。教师要用直尺规范作图，给学生一个好的示范作用。根据F1l1=F2l2可知，最小动力必须使动力臂最长。
找不出最长动力臂。原因是不清楚杠杆的平衡条件:F1l1=F2l2，要知道哪些物理量是固定不变的，哪些物理量是可变的。
作图不规范，未标垂直符号。
中考考点突破——考点1 杠杆的平衡条件及应用
例 （2019·南京改编）如图所示为一拉杆旅行箱的示意图，可将其视为杠杆，O为支点，B为重心，BC为竖直方向，A为拉杆端点。已知箱重为250N，OA为120cm，OC为24cm。（1）图中在A点沿图示方向施加动力F，箱子静止，则动力F的力臂为 cm，大小为 N。（2）使拉杆箱在图示位置静止的最小动力为 N。（3）生活中，欲使拉杆箱在图示位置静止的最小动力变小，常采取的办法是 。（写出一种方法即可）
（1）①找出力臂，如右图所示，动力F的力臂是ON还是AN？ ；②利用数学知识，求出其大小；③利用杠杆的平衡条件，求出动力F的大小。
把箱内较重物品靠近O点摆放
（2）在阻力、阻力臂不变时，动力臂 时，动力最小。（3）在阻力、动力臂不变时，阻力臂 时，动力 。
杠杆的最小动力和动力臂作图方法： 力臂是指支点到力的作用线的距离，而不是支点到力的作用点的距离。根据杠杆的平衡条件，要使杠杆上的力最小，必须使该力的力臂最大，而力臂最大时力的作用点一般离杠杆的支点最远，所以在杠杆上找到离杠杆支点最远的点即力的作用点，这两点的连线就是最长的力臂，过力的作用点作力臂的垂线就是最小的动力。在确认动力的方向时，主要是从动力和阻力的作用效果考虑，动力使杠杆转动，阻力阻碍杠杆转动。若动力和阻力在支点两侧，它们的方向都朝上或都朝下；若动力和阻力在支点同侧，则它们的方向是一上一下。
中考考点突破——考点2 滑轮和滑轮组的应用
例 如图所示，用下列装置提升同一重物，若不计滑轮自重及摩擦，则最省力的是（ ）
解决此类问题的关键是明确从动滑轮上绕出几段绳子，段数越多，越省力。A：动滑轮上绕出 段绳子，F= 。B：定滑轮， 省力，F= 。C：动滑轮上绕出 段绳子，F= 。D：动滑轮上绕出 段绳子，F= 。
变式训练 在生产生活中，我们常能见到如图所示的简单机械，下列机械中一定费力的是 （ ）
判断简单机械是否费力是通过比较阻力臂是否 动力臂或阻力是否 动力。A：独轮车的动力臂 阻力臂；B、C：斜面和滑轮组的动力 阻力（物重）；D：筷子的动力臂 阻力臂。
中考考点突破——考点3 机械效率的计算
例 如图所示的滑轮组中，动滑轮重1N，小强通过该滑轮组用6N的拉力F匀速拉起重10N的物体，物体沿竖直方向上升了0.4m。此过程中，额外功和机械效率分别是 （ ）A. 0.4J 83.3%B. 0.8J 91.7%C. 0.8J 83.3%D. 0.4J 91.7%
（1）根据题中条件，确定绳子移动的距离s= ；（2）拉力做的总功可由 求出；（3）有用功可由 求出；（4）额外功可由 求出；（5）滑轮组的机械效率可由 求出。
实验能力提升——探究杠杆的平衡条件
实验能力提升——探究定滑轮和动滑轮的特点
实验能力提升——测量滑轮组的机械效率
现有一根长1m左右、粗细均匀的细木棒，请你利用生活中的物品设计一个实验，依据杠杆原理测出这根细木棒的质量。（1）写出你选用的物品： （2）简述实验过程：（3）写出计算木棒质量的表达式：m木= 。
核心素养强化——活动建议
⦾设计类：测量细木棒的质量
已知质量为m的物体、一把刻度尺、两根细线、一支铅笔、待测细木棒。
①用细线将质量为m的物体系在木棒的一端；②用另一根细线系住木棒，并竖直提起，调节细线位置使木棒水平平衡；③用刻度尺量出另一根细线到木棒两端的距离l1与l2（如图所示）
2ml1/（l2-l1）
核心素养强化——原始物理和理性思维
如图所示是小伟做俯卧撑时的示意图。他的质量为45kg，A点为身体的重心，OB=1m，BC=0.5m，每次俯卧撑他的肩膀向上撑起40cm。求：（g取10N/kg）（1）地面对手的支持力是多大？（2）若该同学两只手掌与水平地面的接触面积为300cm2，做俯卧撑时，他的双手对水平地面的压强是多少？（3）若小伟1min内做俯卧撑30个，其做功的功率多大？
解：（1）小伟同学所受的重力G=mg=45kg×10N/kg=450N。以O为支点，建立杠杆模型，由杠杆平衡条件可得，F×lOC=G×lOB，即F×（1m+0.5m）=450N×1m 解得地面对小伟的支持力F=300N （2）小伟双手对水平地面的压力F1=300N 小伟双手对水平地面的压强p1=F1/S=300N/（300×10-4m2）=1×104Pa （3）小伟1min内做功W总=nW=nFs=30×300N×40×10-2m=3600J做功的功率P=W/t=3600J/60s=60W
请你仔细观察如图所示的漫画，小兔想：“它分的萝卜长，一定比小猴的重”。你认为小兔的想法正确吗？请说明理由。
答：小兔的想法不正确。萝卜平衡时，粗的那端力臂短，根据杠杆平衡条件可知，粗的那端萝卜更重。
权威试题再现——山西真题
1. （2017·山西）下列工具属于省力杠杆的是 （ ）
核心素养解读及命题导向：本题考查从常使用的工具中识别出杠杆，并能判断省力、费力情况，这是进行实践创新技术应用的基础。
2. （2018·山西）如图所示，用一根细绳将杠杆AOB在O点悬挂起来，B处挂一重物G，在杠杆上施加最小动力F，使杠杆在图示位置平衡，请你在图中画出这个力的示意图。
核心素养解读及命题导向：作图过程是以科学思维为基础呈现思维结果，通过规范的作图过程，培养学生有序的科学思维、形成解题策略及准确表达思维结果。
3. （2019·山西）（原始物理问题）汽车超载是当前发生交通事故的重要原因之一。全国各地设置了许多超载监测站加强监管。如图所示，一辆两轴货车正在水平地面上设置的某种电子地磅秤上称重。先让货车前轮单独开上电子地磅秤，其读数为8t；前轮驶离电子地磅秤，再让后轮单独开上电子地磅秤，其读数为9t。国家规定两轴货车限载车货总重18t，请你通过计算分析该货车是否超载。
解：货车前轮开上地磅秤时，以后轮为支点，如图甲所示,根据杠杆的平衡条件得F前l=G车l1 ①货车后轮开上地磅秤时，以前轮为支点，如图乙所示 根据杠杆的平衡条件得F后l=G车l1′ ②①+②，得（F前+F后）l=G车（l1+l1′） ③分析甲、乙两图可知l1+l1′=l ④将④代入③，得G车=F前+F后 依题意G车=G前+G后 则m车=m前+m后=8t+9t=17t<18t 所以货车没有超载。
核心素养解读及命题导向：以原始物理问题考查“模型建构”能有效考查学生的建模能力。原始物理问题是指自然界及社会生活、生产中客观存在且未被加工的典型的物理现象和事实，是物理学的本源。原始物理问题是考查“模型建构”的理想素材。本题创设了一个原始物理模型，所以解题的关键是学生能否分别以前轮、后轮为支点建立两个杠杆模型。
权威试题再现——权威模拟
1. （2019·百校四）小明学习小组在“探究杠杆的平衡条件”实验中：（1）小明把实验装置放在水平桌面上时，如图甲所示，为使杠杆在 位置平衡，他应将右端的平衡螺母向 侧调节。
（2）小明、小亮分别设计了两种实验方案，方案一如图乙所示，方案二如图丙所示。你认为 （选填“方案一”或“方案二”）更好，请说明你的理由： . 。
考情解读难度中等、区分功能强。丢分主要在第2小题第2空，近半数的学生不清楚杠杆在水平位置平衡能方便测量力臂，所以需要强化力臂概念的建构过程。老师要创设情境帮助学生区分“力臂”与“支点到力的作用点”的不同，有利于学生深入理解力臂概念的意义。
语言简洁，指出要点。
未指明哪个物理量读数更准确。
不明确方案二操作的目的，拿一些无关内容填充答案。
不清楚这样操作的意图，不清楚在不更换更精密测量工具和测量方法的情况下无法减小实验误差。
不清楚什么情况下杠杆自重会影响实验结果。
2. （2019·适应性）如图甲所示，游客正在利用自拍杆进行自拍。自拍杆可以看成一个杠杆（O为支点），请你在图乙中画出游客施加在A点的最小动力F。
考情解读答题情况不容乐观，区分能力很强。作图时经常出现答题不规范、不完整、考虑不周密的情况。教师要用直尺规范作图，给学生一个好的示范作用。根据F1l1=F2l2可知，最小动力必须使动力臂最长。
找不出最长动力臂。原因是不清楚杠杆的平衡条件:F1l1=F2l2，要知道哪些物理量是固定不变的，哪些物理量是可变的。
作图不规范，未标垂直符号。
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