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1、八年级物理简单机械知识点及练习-正文内容开始- 八年级物理简单机械知识点及练习 第十二章 简单机械 一、杠杆 一、杠杆 (一)杠杆 1(定义:在力的作用下绕固定点转动的硬棒叫做杠杆。 2(杠杆五要素: 3(要点透析 (1)杠杆的支点一定要在杠杆上，可以在杠杆的一端，也可以在杠杆的其他位置; (2)动力和阻力是相对而言的，不论动力还是阻力，杠杆都是受力物体，跟杠杆发生相互作用的物体都是施力物体; (3)动力作用点:动力在杠杆上的作用点; (4)阻力作用点:阻力在杠杆上的作用点; (5)力臂是支点到力的作用线的距离，不是支点到力的作用点的距离，它是点到线的距离而不是点到点的距离; (6)力臂有时在
2、杠杆上，有时不在杠杆上，如果力的作 用线恰好通过支点，则力臂为零; (7)力臂的表示与画法:过支点作力的作用线的垂线; (8)力臂的三种表示:根据个人习惯而定 下列关于杠杆的一些说法中，正确的是( ) A(杠杆必须是一根直棒 B(杠杆一定要有支点 C(动力臂就是支点到动力作用点的距离 D(当力的作用线通过支点时，力臂最大 (二)杠杆的平衡条件 1(杠杆平衡:杠杆静止或匀速转动都叫做杠杆平衡。 2(实验探究:杠杆的平衡条件 探究归纳:只有动力动力臂=阻力阻力臂，杠杆才平衡。 3(杠杆平衡条件表达式:动力动力臂=阻力阻力臂，即 为:?1?1=?2?2，即?1=?2应用公式时单位要统一。 2 1 动
3、力阻力 = 阻力臂动力臂 ? 图2是研究杠杆平衡条件的实验装置，要使杠杆在图示位置平衡，在A处钩码应挂 A(6个 B(3个 C(2个 D(1个 三个和尚挑水吃的故事相信大家耳熟能详，如图所示，甲图中和尚们商量出新的挑水方案:胖和尚一人挑两小桶，瘦和尚和小和尚两人合抬一大桶.以下说法中不正确的是( ) A(乙图中水桶B向下沉，为保持水平平衡，胖和尚可以将他的肩往后移动一点距离 B(乙图中水桶B向下沉，为保持水平平衡，胖和尚可以将后面水桶B往前移动一点距离 C(丙图中小和尚为减轻瘦和尚的负担，可以将水桶往前移动一点距离 D(丙图中小和尚为减轻瘦和尚的负担，可以让瘦和尚往前移动一点距离 (三)生活中
4、的杠杆 一直杆可绕O点转动，杆下挂一重物，为了提高重物，用一个始终跟直杆垂直且作用于OB中点的力F，使直杆由竖直位置慢慢转到水平位置，这个过程中这个直杆 ( ) A(始终是省力杠杆 B(始终是费力杠杆 C(先是省力杠杆，后是费力杠杆 D(先是费力杠杆，后是省力杠杆 (四)、总结归纳 1.知识要点归纳 A.一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点转动，这根硬棒就是杠杆。 支点杠杆绕着转动的点;动力使杠杆转动的力;阻力阻碍杠杆转动的力;动力臂从支点到动力作用线的距离;阻力臂从支点到阻力作用线的距离。 当杠杆在动力和阻力作用下静止时，我们就说杠杆平衡了。 B.杠杆的平衡条件:动力动力臂=阻力阻力臂或F1L
5、1=F2L2 C.杠杆的应用 省力杠杆:L1,L2 F1,F2 省力费距离; 费力杠杆:L1,L2 F1,F2 费力省距离; 等臂杠杆:L1= L2 F1= F2 不省力、不省距离，能改变力的方向。 等臂杠杆的具体应用:天平。许多称质量的秤，如杆秤、案秤，都是根据杠杆原理制成的。 2.做题方法技巧 正确理解力臂概念是学好杠杆的基础，要正确理解力臂，需明确力的作用点和作用线，力的作用点一般是指动力或阻力的施力物体与杠杆的接触点，作用在杠杆上;力的作用线是通过力的作用点沿力的方向所画的线。力臂是从支点到力的作用线的垂线段，是点到线的距离，不是点到点的距离。 练习: 1、杠杆定义:一根硬棒，在力的作
6、用下能够绕着转动的叫杠杆。 2、杠杆五要素:支点指杠杆转动的力; 阻力是 杠杆转动的力;动力臂是 到 的距离;阻力臂是 的距离。 3、杠杆平衡的条件:4、杠杆其特点可分为:5、杠杆的定义:在力的作用下能够绕着 6、杠杆的五要素:支点( ):指 动力( ):是 ; 阻力( ):是 杠杆转动的力; 动力臂( ):是 到 的距离; 阻力臂( ):是 到 的距离。 7、画出下面杠杆的动力臂与阻力臂 (简记:一找点、二画线、三作垂线段) 温馨提示:不论动力、阻力，都是杠杆受的力 8、杠杆的平衡条件:。 9、在探究杠杆平衡条件时，某同学得到一组实验数据“F1,2N，L1,3cm，F2,3N，L2,2cm”
7、，由此他归纳得出杠杆平衡条件为:F1+L1,F2+L2，请问该结论是否正确，为什么, 10、A.省力杠杆:动力臂_阻力臂的杠 杆，杠杆平衡时，动力_阻力。 B.等臂杠杆:动力臂_阻力臂的杠杆，杠杆平衡时，动力_阻力。 C.费力杠杆:动力臂_阻力臂的杠杆，杠杆平衡时，动力_阻力。 11、两个小孩坐在跷跷板上，当跷跷板处于平衡时( ) A、两个小孩的重力一定相等 B、两个小孩到支点的距离相等 C、轻的小孩离支点近一些 D、重的小孩离支点近 一些 12、在用扳手拧生锈的螺母时，工人师傅在扳手柄上套一节铁管，这样就能比较容易地拧下螺母，这样做的物理原理是:( ) A、减小阻力 B、增大动力 C、增大动
8、力臂以增大动力 D、增大动力臂减小动力 13、铡刀铡草时的示意图，请画出动力F的力臂(用L表示)。 14、如图所示，F1是作用在抽水机手柄A点处的动力，O为支点。请画出动力F1的力臂L1 15、如图所示，O是杠杆的支点，在图中画出动力F1的力臂 16、如图所示，100N的均匀木棒AB在细绳拉力作用下保持静止。请在图中画出木棒所受拉力的力臂L及所受重力的示意图。 二、滑轮 (一)定滑轮和动滑轮 1(滑轮:周边有槽，能绕轴转动的小轮。(滑轮的实质是变形的杠杆) 2(定滑轮:滑轮的轴固定不动的叫做定滑轮。 3(动滑轮:滑轮的轴随物体一起运动，这样的滑轮叫做动滑轮。 4(定滑轮与动滑轮的特点: (1)
9、定滑轮可以改变力的方向，但不省力; (2)动滑轮可以省一半力，但不能改变用力的方向。 5(使用定滑轮和动滑轮的几种情况(图中物体全部匀速运动) 如图所示，滑轮上挂一重10N的物体A，当滑轮在力F的作用下向上匀速上升时，滑轮的速度为重物A上升时速度的 ，力F应为 N(滑轮和绳重及摩擦力均不计)。 (二)滑轮组 1(滑轮组是由若干个定滑轮和动滑轮组装而成的，可以达到既省力又改变力的方向的作用效果。 2(滑轮组省力情况的确定方法: 在不考虑摩擦及动滑轮受到的重力的情况下，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。如图所示。 如图所示的滑轮或滑轮组将同意重物G均匀提高
10、h高度，最省力的是( ) (三)轮轴和斜面 1(轮轴:由一个轴和一个大轮组成，能省力和改变力的方向，实质是一个可以连续转动的杠杆。 (方向盘、水龙头等)轮轴的公式:?1?=?2?或 轮轴既省力又改变力的方向，但费了距离。 2(斜面:斜面是一种可以省力的简单机械，却费距离。 ?2?1= ? 理想情况下斜面公式:Fl=Gh 斜面长(l)是斜面高(h)的几倍，所用的拉力F就是物重G的几分之一。 斜面是一种简单机械，生活中经常用到它，工人师傅小波和小新分别用如图甲、乙两种方法，将同样的物体搬上车，下列说法正确的是( ) A(甲方法不可以省力，但能省功 B(甲方法可以省力，也能省功 C(乙方法可以省力，
11、但不能省功 D(乙方法可以省力，也能省功 练习: (1)、定滑轮是指 固定不动的滑轮， 使用定滑轮 省力，但可以 。 (2)、动滑轮是指 随 一起运动的滑轮，使用动滑轮可省 力，但不能 。 (3)、滑轮组由 和 组成，使用滑轮组既可以 ，又能 。 (4)、其他省力的机械还有: 、 第3节 机械效率 1、有用功:定义:对人们有用的功。 公式:W有用,Gh(提升重物),W总,W额=W总 斜面:W有用,Gh 2、额外功:定义:并非我们需要但又不得不做的功。 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,fL 3、总功:定义:有用功加额外功或动力所做的功 公式:W总,W
12、有用，W额,FS,W有用 ? 4、机械效率:定义:有用功跟总功的比值。 公 式:?=W有用 W总 定滑轮:?=GhGhG? FSFhF 动滑轮:?=GhGhGGhGhG? 滑轮组:?= FSF2h2FFSFnhnF 5、有用功总小于总功，所以机械效率总小于1。通常用百分数表示。某滑轮机械效率为60%表示有用功占总功的60%。 6、提高机械效率的方法:减小机械自重、减小机件间的摩擦。 7、机械效率的测量: (1)原理:?=W有用 W总?Gh FS (2)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。 (
13、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: ?动滑轮越重，个数越多则额外功相对就多。 ?提升重物越重，做的有用功相对就多。 ?摩擦，若各种摩擦越大做的额外功就多。 8、绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率 简单机器中考题汇编 一、填空题 1. 人直接用F1的力匀速提升重物，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F2 B(F1一定小于F2 C(W2一定大于W1 D(只有F2大于F1， W2才大于W1 2. 图5的剪刀剪纸机械效率为80%，这表示
14、A. 若作用在剪刀的动力是1N，则阻力是0.8N B. 若作用在剪刀的阻力是1N，则动力是0.8N C. 若作用在剪刀的动力做功1J，则有0.2J的功用于剪纸 D. 若作用在剪刀的动力做功1J，则有0.8J的功用于剪纸 3(下列工具中，使用时属于费力杠杆的是( ) A( B( C( D( 图 5 核桃夹 羊角锤 筷子 起子 4(如图所示，O为杠杆MN的支点，OM:ON=3:4，物块A和B分别挂在M、N两端，杠杆恰好平衡，已知物块A、B的体积之比 为2:1，则A、B两物体物质的密度之比是( ) A( 3:2 B( 4:3 C( 2:3 D( 3:4 5(如图所示，杠杆处于平衡状态，如果将物体A和
15、B同时向靠近支点的方向移动相同的距离，下列判断正确的是( ) A( 杠杆仍能平衡 C( 杠杆不能平衡，右端下沉 B( 杠杆不能平衡，左端下沉 D( 无法判断 6. 如图所示，小明用一可绕O点转动的轻质杠杆，将挂在杠杆下的重物提高，他用一个始终与杠杆垂直的力F，使杠杆由竖直位置缓慢转到水平位置，在这个过程中此杠杆( ) A( 一直是省力的 C( 一直是费力的 B( 先是省力的，后是费力的 D( 先是费力的，后是省力的 7(如图所示，工人用滑轮或滑轮组提升重物，每只滑轮质量均相同，若把同一货物匀速提升相同的高度(不计绳子与滑轮间的摩擦)，下列说法正确的是( ) A( 使用C滑轮组与使用D滑轮组一样
16、省力 B( 使用D滑轮组最省力 C( 其中机械效率最高的是使用C滑轮组 D( 其中机械效率最高的是使用B滑轮 8. 如图所示的滑轮组，每个滑轮重为20N，绳重及摩擦不计(用它匀速提升重为100N的物体，所用的拉力F是( ) 9. 皮划艇是我国奥运优势项目之一，如图所示，比赛中运动员一手撑住浆柄的末端(视为支点)，另一手用力划浆(下列说法正确的是( ) 10. 把质量相等的A、B两物体挂在图6所示的滑轮组下而，不计绳子、滑轮的重力和摩擦，放手后 ( ) A(A上升 B(A下降 C(A、B均静止 D(无法判断 第8题图 第9题图 第10题图 二、填空作图题 11. 图19是手臂的简化图，手托住重物
17、时，肌肉对前 臂的拉力沿图中ab线。 (1)在图中画出重物对手的压力 (2)画出肌肉对前臂的拉力方向 (3)画出拉力的力臂 (4)根据公式_判断肌肉对前臂的拉力_重物对手的拉力(选填“大于”、“等于”、“小于”)。 12(以O为支点质量忽略不计的杠杆挂上10N重物A，杠杆同时还受另一个大小与FA不等、 竖直向上的力FB作用，处于平衡. 在图9中画出 (1) FA的力臂lA;(2) FB的示意图并标示它的大小. 图9 13. 如图中搬运砖头的独轮车，使用时可视为 (选填“省 力”或“费 力”)杠杆:若车厢或砖头所受的总重力G为1000N(车架所受重力忽略不计)(独 轮车的有关尺寸如图，推车时，人
18、手向上的力F的大小为 N( 14. 使用机械可以极大地减轻人们的劳动强度，提高工作效率( (1)如图甲，工人在铺设电缆时，要在转弯处安装一组导向轮，这组导向轮属于 (选填“动滑轮”或“定滑轮”) (2)如图乙，尖嘴钳是常用的电工工具，刀刃部分靠近转动轴，这是为了 ，从而在使用时更加省力( 15(根据题中所给出的滑轮，请在图1中用划线方法画出绕法(要求所给的滑轮都利用)16(如图所示的杠杆中，已知动力F1和阻力臂L2，请你作出动力臂L1和阻力F2( 17. 如图2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，F2表示鱼线对钓鱼竿的拉力，请在图中画出力F1，F2的力臂L1，L2(
19、 第15题图 第16题图 第17题图 三、实验探究题 18.如题18图所示，利用铁架台、带有刻度的杠杆、细线、数量足够的钩码等 实验器材探究杠杆的平衡条件。 (1)实验前杠杆如图所示，为使杠杆处在 平衡状态，应将杠杆右端的 平衡螺母B向 (选填“左”或“右”)调。 (2)记录实验数据的表格如下表，请将表头栏目、实验所记录的数据补充完整。 19.小猴和小白兔同时发现了一个实心胡萝卡，它们都想多分点。小猴提出分配方案:将胡萝卜放在三角形石块的尖端，调节胡萝卜位置，使胡萝卜静止时保持水平，然后沿支点处竖直切开，各拿一份，如图甲所示。小白兔说:“我要长的那一头”，小猴却暗自高兴。 (1)从质量角度来看
20、，小猴有没有吃亏,答: (2)从图乙可看出，造成上述现象的原因是:A端重力的力臂 (选填“大于”、“小于”或“等于”)B端重力的力臂根据杠杆平衡的条件可得出:A端的质量 (选填“大于”、“小于”或“等于”)B端的质量。 20. 在探究“杠杆平衡条件”实验中 (1)实验前应先调节杠杆在水平位置平衡，目的 是 。 (2)杠杆平衡后，小英同学在图甲所示的A位置挂上两个钩码，可在B位置挂上 个 钩码，使杠杆在水平位置平衡。 (3)她改用弹簧测力计在乙图中的C位置斜下拉，若每个 钩码重2N，当杠杆在水平位置平衡时，测力计示数将 (填“大于”“等于”或“小于”)2N( 第20题图 第21题图 21(在探究
21、“杠杆的平衡条件”实验中，所用的实验器材有杠杆尺、支架、细线、质量相同的钩码若干( (1)将杠杆装在支架上，发现杠杆右端下沉，此时应将杠杆两侧的平衡螺母同时向 调( (2)某同学进行正确的实验操作后，能不能根据图(甲)这一组数据得出探究结论, (填“能”或“不能”)(理由是 ( (3)如图(甲)所示，杠杆在水平位置平衡(如果在杠杆两侧各去掉一个相同的钩码，则杠杆 (填“左”或“右”)端将下沉( (4)如图(乙)所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉(当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，若使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将 (选填:“变大”、“变小”或“不变”)，其原因是: ( 23.小聪估测书
22、包重量，现有细绳、重量可忽略的长硬棒、刻度尺、一瓶600mL的水，空瓶 的质量忽略不计( (1)这瓶水的质量m_ _，重量G (1mL=lcm，水的密度是1g/cm，g=10N/kg) (2)手提细绳，如图21，若硬棒水平静止(在图中标示需要测量的长度( (3)书包重量约为_ _(用上述求得及所测得的物理 量符号表示)( (4)若测量中硬棒挂书包一端下沉，你有什么办法让硬棒恢复水平平衡, 33 答案: 答案: 1(C， 2.D， 3.C， 4.C， 5.C， 6.B， 7.D， 8.B，9.B，10.B 11(4)F1l1=F2l2 大于 12 13. 省力，300，14. 定滑轮，减小阻力臂 15 18. (1)水平 ;右; (2)? 动力F1/N ? 阻力臂L2/m ;? 0.2 ; ? 0.3 19.(1)小猴没有吃亏(2)小于(3)大于 20.(1)便于在杠杆上直接读取力臂，同时使杠杆的重心在支点上 (2)4 (3)大于 21.左，不能，实验次数太少，得出的结论具有偶然性，变大，其力臂变小 第19页 共19页第 19 页 共 19 页第 19 页 共 19 页第 19 页 共 19 页第 19 页 共 19 页第 19 页 共 19 页第 19 页 共 19 页第 19 页 共 19 页第 19 页 共 19 页第 19 页 共 19 页第 19 页 共 19 页