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第十二章 简单机械
课程
标准 2.2.6 知道简单机械.探究并了解杠杆的平衡条件.
3.2.3 知道机械效率.了解提高机械效率的途径和意
义.
3.2.4 能说出人类使用的一些机械.了解机械的使用
对社会发展的作用.
近三年
广东中考
考查情况 年份 题型 考查点 分值
2021 年 填空题
计算题 滑轮及其他简单机械
杠杆相关计算 3 分
7 分
2022 年 选择题
实验题 滑轮及其他简单机械
杠杆的平衡条件 3 分
6 分
2023 年 实验题
综合题 了解杠杆平衡条件
运用杠杆平衡条件 2 分
6 分
课标
命题
规律
(续表)
1.《课程标准》要求了解常见的几种简单机械的原理；
知道机械效率，会计算几种简单机械的机械效率；通
解读与 过实验，探究并了解杠杆的平衡条件.
2.预计 2024 年考查题型以填空题、选择题、作图题和
实验题为主.考查重点是滑轮组的绕法、探究杠杆的平
衡条件、机械效率的理解及简单计算.
1.(2022 荆州)某学校劳动教育课堂上，四名同学利用杠杆
原理使用劳动工具的场景如图所示.其中属于使用费力杠杆的
是(
)
B.用羊角锤拔钉子
D.用钢丝钳剪铁丝
A.锄地时举起锄头
C.用园艺剪修剪树枝
答案：A
2.(2023 自贡)如图所示，用一根绳子绕过定滑轮，一端拴
在钩码上，手执另一端，分别用力 F1、F2、F3 匀速拉起钩码.
)
忽略绳子与滑轮的摩擦，下列说法中正确的是(
A.F1 较大
B.F3 较大
C.F2 较大
D.F1、F2、F3 的大小相等
答案：D
3.(2023 广州)用滑轮组进行“一瓶水提升一个人”的活动，
如图所示，水瓶匀速直线下降 10 m，使人匀速升高 0.5 m，水
瓶对绳 a 的拉力为 F1＝30 N，绳 b 对人的拉力为 F2＝480 N.此
过程(
)
A.有用功为 300 J
B.F1 做的功等于 F2 做的功
C.F1 做的功小于 F2 做的功
D.滑轮组的机械效率为 80%
答案：D
4.(2023 广州)图甲中工人用工具搬运石头，该工具可简化
成图乙中杠杆 AB，移动支架，可使支点 O 在 AB 间移动.杆水
平静止，忽略杆重.
(1)人对杆的压力为 F1，绳对杆的拉力为 F2，F1、F2 竖直向
下.
①在图乙中画出 F1 的力臂 l1；②F2 的力臂 l2＝__________
(用 F1、F2、l1 表示).
(2)同一石头仍悬挂在杆 B 端，人对杆 A 端的压力方向不变，
只通过移动支点 O 使该压力变小，杆仍保持水平静止，支点 O
应向__________(选填“A”或“B”)端移动.
甲
乙
考点 1
简单机械
固定
硬
转动
转动
1.杠杆：在力的作用下能绕着________点转动的________
棒.杠杆的五要素：支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂.
(1)支点：杠杆绕着________的点(O).
(2)动力：使杠杆________的力(F1).
(3)阻力：________杠杆转动的力(F2).
(4)动力臂：支点到________________的距离.
(5)阻力臂：支点到________________的距离.
阻碍
动力作用线
阻力作用线
2. 杠杆平衡条件 ： 动力× 动力臂 ＝ 阻力 × 阻力臂，即
_____________.
F1L1＝F2L2
大于
费距离
3.杠杆的分类.
(1)省力杠杆：动力臂________阻力臂的杠杆.能省力，但
________.如钢丝钳、羊角锤、瓶盖起子等.
小于
费力
(2)费力杠杆：动力臂________阻力臂的杠杆.能省距离，但
________.如筷子、钓鱼竿、镊子、理发剪等.
(3)等臂杠杆：动力臂________阻力臂的杠杆.既________，
也__________.如天平、定滑轮等.
等于
不省力
不省距离
判断杠杆属于哪种类型的两种方法：一是根据生活经验；
二是作出动力臂和阻力臂并对比其大小再根据定义判断.
4.几种常见简单机械.
固定不动
等臂
力的方向
(1)定滑轮：轴___________的滑轮.定滑轮实际上是_______
杠杆，不能省力，但能改变__________.
随物体一起运动
(2)动滑轮：轴________________的滑轮.动滑轮实际上是动
力臂为阻力臂________倍的杠杆，能省力，但要__________，
并且不能_______________.
两
费距离
改变力的方向
(3)滑轮组：由________和________组合而成的装置，滑轮
组的省力情况由承担物重的绳子段数决定，若不考虑动滑轮重
和摩擦，则提起重为 G 的物体所需要的拉力 F＝________(n 为
承担物重的绳子段数)；若动滑轮重为 G 动，则提起重为 G 的物
体所需要的拉力 F＝__________.绳子自由端移动距离 s 和物体
上升高度 h 之间的关系式为 s＝______.
定滑轮
1
n
G
(4)轮轴：由一个轴和一个轮组成的简单机械.如果动力作用
在轮上，那么轮轴就是一个________杠杆；如果动力作用在轴
上，那么就是一个________杠杆.
(5) 斜面：斜面是一种省力机械，相同高度斜面越长越
________力.
动滑轮
nh
省力
费力
省
考点 2
机械效率
1.功.
必须做
不得不做
有用功
额外功
(1)有用功：完成某项任务时我们________的功.
(2)额外功：对完成任务没有用但___________的功.
(3)总功：________和________的总和.
2.机械效率：________功和________功的比值叫做机械效
率，用符号η表示.η＝_________________.机械效率是表示机械
性能优劣的一个物理量，使用任何机械都或多或少会做一些
________功，所以机械效率总是________1.
有用
总
额外
小于
3.影响滑轮组机械效率的因素：(1)____________________.
(2)__________________.(3)____________________________.
滑轮组的机械效率与绳子绕法以及所提升的高度_______.
提升物体的重力
动滑轮重和绳重
滑轮与绳之间的摩擦
无关
精讲 1
杠杆
【例 1】如图所示的各工具，在使用中属于费力杠杆的是
(
)
A.核桃夹
B.起子
C.镊子
D.羊角锤
解析：本考点是广东中考的高频考点.本题应结合图片和生
活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关
系，再判断它是属于哪种类型的杠杆.核桃夹的动力臂大于阻力
臂，是省力杠杆，故 A 错误；起子的动力臂大于阻力臂，是省
力杠杆，故 B 错误；镊子的动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，
故 C 正确；羊角锤的动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故 D 错
误.
答案：C
【例 2】如图所示，是一种指甲刀的结
构示意图，下列说法正确的是(
)
A.ABC 是一个省力杠杆
B.D 处刀刃较薄，可以增大压力
C.杠杆 ABC 上有粗糙的花纹，可以减小摩擦
D.指甲刀只有两个杠杆，一个是省力杠杆，一个是费力杠
杆
解析：指甲刀有三个杠杆，其中 ABC 是省力杠杆，OBD
和 OED 是费力杠杆；D 处刀刃较薄，是为了减小受力面积从而
增大压强；杠杆 ABC 上有粗糙的花纹，是为了增大接触面的粗
糙程度从而增大摩擦.
答案：A
变式拓展
1.(2021 广州)如图，O 为跷跷板的支点，小朋友对跷跷板的
作用力 F＝120 N，大人对跷跷板的作用力 F′＝100 N(图中未画
出)，跷跷板水平静止.
(1)在图中画出 F 的力臂 l.
(2)F′的作用点可能在______(选填“A”“B”或“C”)，
方向竖直________(选填“向上”或“向下”).
答案：(1)如图所示：
(2)C
向上
精讲 2
其他简单机械
【例 3】如图所示，健身员向下摆动脚踝使细绳拉着物体
)
缓慢提升时，图中的滑轮是(
A.定滑轮，可省力
B.动滑轮，可省力
C.定滑轮，可改变力的方向
D.动滑轮，可改变力的方向
解析：本考点是广东中考的高频考点.本题考查了定滑轮和
动滑轮的区别，关键是看滑轮是否随物体一起升降，同时考查
了定滑轮和动滑轮的工作特点.定滑轮和动滑轮的区别：轴固定
不动的滑轮是定滑轮，随物体一起升降的物体是动滑轮；定滑
轮不能省力，但可以改变用力的方向.由图知，图中用的是定滑
轮，可以改变力的方向，但不省力.所以 A、B、D 错误，C 正
确.
答案：C
【例 4】如图甲所示，用滑轮组提升重物，用笔画线代替
绳子在图中画出最省力的绳绕法.
甲
乙
解析：滑轮组绳子的绕法有两种.一是绳子先系在定滑轮的
固定挂钩上，绕过下面的动滑轮，再绕过上面的定滑轮；二是
绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，绕过定滑轮，然后再绕过动
滑轮.本题中，要求最省力，属于第二种，如图乙所示.
变式拓展
2.如图所示，重力为 50 N 的物体在拉力 F 的作用下沿水平
地面向左匀速运动，若物体受到地面摩擦力的大小为 10 N，不
计绳、滑轮的重力及绳与滑轮的摩擦，则拉力 F 的大小为
______N ；在这个过程中，物体的机械能________( 选填“变
大”“变小”或“不变”).
答案：5
不变
3.骑自行车上一个陡坡时，有经验的同学会沿 S 形路线骑
行，他这样做是为了(
)
A.缩短上坡过程中所用时间
B.减少上坡过程中所做的功
C.减小上坡过程中所施加的力
D.增加上坡时的机械效率
答案：C
4.如图，画出滑轮组用最小力拖出陷入泥坑里的汽车的绕
线方法.
答案：如图所示：
精讲 3
机械效率
【例 5】如图所示，用手沿竖直方向匀速拉一个动滑轮，
使挂在下面重为 G 的物体缓慢上升，动滑轮的重力不
可忽略，现改变物体的重力 G，则动滑轮的机械效率η
与物体重力 G 的关系可能符合下列图中的(
)
A
B
C
D
答案：B
变式拓展
5.如图所示，某工人用 300 N 的力，沿斜面向上将质量为
50 kg 的物体匀速拉到高处，已知斜面高 h＝1 m，长 s＝2 m，
在此过程中，工人做的有用功是________J，此斜面的机械效率
是_______；斜面对物体的摩擦力大小为_______N.(g 取 10 N/kg)
答案：500
83.3%
50

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