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(共50张PPT)
第十五讲 简单机械
第1课时 杠杆 滑轮
教材知识过基础
教材改编随堂测
分层梳理过实验
教材知识过基础
考点1 杠杆［2025.20、2023.26（2）（4）;北部湾3年3考］
示意图
1.杠杆的定义：在力的作用下能绕固定点转动的硬棒。
2.杠杆的五要素
（1）支点：杠杆可以绕其转动的点，用字母 表示。
（2）动力：使杠杆转动的力，用字母 表示。
阻力
动力作用线
阻力作用线
动力×动力臂
阻力×阻力臂
（3）______：阻碍杠杆转动的力，用字母 表示。
（4）动力臂：从支点到____________的距离，用字母 表示。
（5）阻力臂：从支点到____________的距离，用字母 表示。
3.杠杆的平衡条件：____________________________，即 。
考点2 杠杆的分类［2024.9BD、2023.26（2）;北部湾2022.10CD］
类型 力臂关系 力的关系 特点 生活实例
省力 杠杆 省力，但 ____距离 螺丝起子、羊角锤、核桃
夹、撬棒、铡刀等
费力 杠杆 动力臂 阻 力臂 费力，但 ____距离 食品夹、筷子、镊子、钓
鱼竿、理发剪刀、船桨等
等臂 杠杆 不省力也不 费距离 天平、跷跷板、定滑轮等
费
省
考点3 定滑轮、动滑轮、滑轮组的特点（北部湾3年3考）
1.定滑轮、动滑轮#1
类型 示意图 实质 力的关系 距离 关系 速度 关系 特点
定滑轮 可以改变力
的方向，但
不省力
等臂
类型 示意图 实质 力的关系 距离 关系 速度 关系 特点
动滑轮 省力，但不
能改变力的
方向
省力
续表
2.滑轮组#2
竖向组合 横向组合
图示
甲
乙
丙
竖向组合 横向组合
续表
竖向组合 横向组合
续表
教材改编随堂测
1.（HY八下P32图改编）如图所示，用甲、乙两个装置提升重物时，可以
改变拉力方向的是装置____，用该装置将重物提升 ，人手需要拉动绳
子___；可以省力的是装置____，用该装置将重物提升 ，人手需要拉
动绳子____ 。使用这两种装置提升重物时，__________（选填“都可以”
“都不可以”或“不都可以”）省功。
甲
5
乙
10
都不可以
第1题图
2.（HY九上P14图改编）如图所示是我国古代劳动人民运送巨木的场景，
通过横杆、支架、悬绳、石块等，将巨木一端抬起，垫上小圆木，将其移
到其他地方。工人使用的横杆在使用过程中是______（选填“省力”“等臂”
或“费力”）杠杆，当巨木太重无法抬起时，可以让横杆右端的人______
（选填“远离”或“靠近”）支架。
省力
远离
第2题图
3.（RJ八下P112图改编）如图所示，在探究杠杆的平衡条件时，如果挂钩
码前杠杆没有水平静止，此时应该向____调节__________，使杠杆水平平
衡；在点左侧处挂3个钩码，此时在点右侧 处挂___个相同
的钩码，杠杆仍然保持水平平衡。
右
平衡螺母
2
第3题图
4.（RJ八下P116习题改编）在建筑工地上，工人师傅有时需要站在地面上
通过滑轮组提升重物，请在图甲中画出绳子的绕法。工人师傅有时需要站
在楼顶通过滑轮组提升重物，请在图乙中画出绳子的绕法。
第4题图
如答图所示
第4题答图
5.如图所示，轻质杠杆的点挂一个重物，绳的拉力为， 为杠杆的支点。
请在杠杆端画出最小的动力并画出其力臂 ，使杠杆在图中位置平衡。
第5题图
如答图所示
第5题答图
分层梳理过实验
实验 探究杠杆的平衡条件［2025.20、2023.26（4）］
实验要点梳理
一、实验图示 二、实验器材
带刻度的杠杆、支架、细铁丝环、钩码、弹簧测力计
三、注意事项
1.将杠杆的重心位置作为支点的位置,这样可以消除杠
杆的自重对实验的影响。
2.杠杆平衡调节:实验前调节杠杆两端的平衡螺母,左
端高向左调节平衡螺母,右端高向右调节平衡螺母。
3.实验时,调节杠杆水平平衡的目的: 便于读取力臂;实
验过程中不能调节平衡螺母
续表
四、实验分析
1.多次实验的目的: 得出普遍规律,避免偶然性
2.实验中应通过改变钩码的数量来改变动力和阻力的大小,通过改变钩码
位置来改变力臂的大小
五、实验结论
续表
广西考法探究
例： 某实验小组做“探究杠杆的平衡条件”实验，实验装置如图所示。
图1
基础巩固
（1）广西考法 器材使用 实验前，若杠杆静止时的位置如图1甲所示，则
需要将杠杆左端的螺母向____调节，使杠杆在水平位置平衡。
左
图1
（2）实验操作中，在杠杆两侧挂上不同数量的钩码（每个钩码所受重力
均为 ），移动钩码位置，使杠杆重新水平平衡，如图1乙所示，某次
施加在杠杆右侧的力为，读出其对应的力臂为 ，施加在
杠杆左侧的力为___，读出其对应的力臂为_____ 。
1
15.0
图1
（3）广西考法 实验数据分析 改变和，相应调节和 ，再做几次实
验并记录数据如表所示，分析记录的数据得到杠杆的平衡条件是________
__________________________________。
动力×
动力臂阻力×阻力臂（或）
实验次数
1 1.0 15 1.5 10
2 1.5 10 1.0 15
3 2.0 5 0.5 20
综合提升
（4）实验小组用弹簧测力计替代钩码，将弹簧测力计绕 点逆时针旋转
一小段至如图1丙所示位置。在旋转过程中，要使杠杆仍然在水平位置平
衡，则弹簧测力计的示数将逐渐______（选填“变大”“变小”或“不变”），
原因是________________________________________。
变大
阻力与阻力臂不变，动力臂减小，动力变大
图1
（5）广西考法 可行性方案分析 （2025陕西）实验小组进一步改进了实
验方案，增加了弹簧测力计，并将固定挂钩改为可移动的挂环，如图2所
示。这样做的优点是__________________________________。
便于改变动力臂、阻力臂及力的方向
图2
（6）利用杠杆和钩码设计了一个“密度秤”。将容积为 的小桶悬挂
在杠杆的 点，调节杠杆使其在水平位置平衡，如图3甲所示。小桶中装
满待测液体时，在杠杆的 点悬挂2个钩码，杠杆恰好在水平位置平衡，
如图3乙所示，已知每个钩码的质量均为 ，则待测液体的密度是_____
___ 。
图3
迁移应用
（7）广西考法 生活应用 （2025广西20题）用木棒撬动大石头时，固定
支点位置后，如图4所示，要想用较小的力撬动这块大石头，应将支点到
手施力的作用线的距离______（选填“增大”或“减小”）。
增大
图4
（8）广西考法 生活应用 如图5，园林工人操作车载起重机拉起一棵大树，
绳端作用在___（选填“”或“ ”）处更省力。
图5
第2课时 机械效率
教材知识过基础
教材改编随堂测
分层梳理过实验
教材知识过基础
考点1 机械效率（北部湾2021.20第三空）
1.功的分类
（1）有用功：无论是否使用机械，必须要做的功，用 表示。
（2）额外功：使用机械时，并非需要但又不得不做的功，用 表示。
（3）总功：______功和______功之和叫总功，用 表示，
。
有用
额外
2.机械效率
（1）定义：物理学中，将________跟______的比值叫机械效率，用符号
表示。
（2）计算公式： _ _____。
（3）特点：任何机械都不可避免地要做额外功，因此机械效率总是
________1，因此使用任何机械都不能省功。
（4）提高机械效率的方法：
滑轮组：改进机械结构，减小机械自重,使机械更合理、更轻巧；加润滑
剂，______机械零件间的摩擦；使用同一机械时适当______载重。
斜面：增大斜面的倾角;减小斜面的粗糙程度。
有用功
总功
小于
减小
增加
考点2 常见简单模型的机械效率
动滑轮 滑轮组 斜面
示意图 _____________ 竖直匀速提升 物体 _____________ 竖直匀速提升 物体 _________________________________________ 水平匀速拉动 物体
动滑轮 滑轮组 斜面
描述
有用功
总功
续表
动滑轮 滑轮组 斜面
额外功（主 要） 额外功主要是 克服绳与滑轮 间的摩擦力所 做的功
续表
动滑轮 滑轮组 斜面
机械效率
续表
动滑轮 滑轮组 斜面
提高机械效 率的方法 同一滑轮组，提升的物体越重，机械效 率越高；用不同滑轮组提升同一重物 时，动滑轮越轻，机械效率越高 增大斜面的倾
角；减小斜面的
粗糙程度
续表
教材改编随堂测
第1题图
1.（RJ八下P123图改编）下列办法中，能提高如图滑轮组机
械效率的是( )
D
A. 增大摩擦 B. 增大定滑轮重力
C. 增大动滑轮重力 D. 增大被提升物体重力
2.（HK八全P273图改编）如图所示，“龙骨水车”是我国古代主要的提水
设施之一。水车一端浸入水中，另一端固定于岸上。使用时，人踩动长柄
摇杆末端的踏板使大轮转动，带动嵌满刮水板的链条匀速运动，槽内板片
刮水上行，倾灌于地势较高的田中。下列说法正确的是( )
D
第2题图
A. 长柄摇杆越长，踩动时越费力
B. 踩得越快，提水做功越多
C. 提水过程中，随板片上行的水重力势能减小
D. 减小水车各部件间的摩擦，提水效率增大
第3题图
3.【绕线不同】（2022玉林改编）如图甲所示，某同学把重
为的物体匀速提升，所用的拉力是 ，则他做
的有用功为_____ ，滑轮组的机械效率为_______；如图乙
所示，用力把重为的物体在内匀速提升 ，其中
动滑轮重为 ，若不计绳重和摩擦，绳子的拉力为_____ ，
滑轮组的机械效率为______。
0.15
250
第4题图
4.【竖直方向滑轮组】（2025达州）“奇思妙想”小组的同学在
劳动实践基地，用如图所示机械将物体匀速提升 ，
用时。已知， ，人与地面接触总面
积为 （空气阻力、摩擦力及绳重不计），该过程
中下列说法正确的是( )
C
A. 人拉力的功率为 B. 物体上升速度为
C. 人对地面压强为 D. 该滑轮组机械效率为
分层梳理过实验
实验 测量滑轮组的机械效率
广西考法探究
例： 某小组在“测量滑轮组的机械效率”实验中，实验的装置如图所示，
其中各滑轮的重力均相同。
基础巩固
（1）本实验需要的测量工具除了图中的器材外还需要________。
（2）在实验中，测绳端拉力大小时，应沿竖直方向缓慢______拉动弹簧
测力计。
刻度尺
匀速
（3）广西考法 实验数据分析 实验中测得的数据如下表,分析表中数据第
3次实验是用____（选填“丙”或“丁”）图所示的装置做的实验，机械效率
为______。
丙
实验次数
1 4 0.1 2.7 0.2
2 4 0.1 1.8 0.3
3 8 0.1 3.1 0.3
4 8 0.1 2.7 0.4
（4）通过比较______两次实验数据可得出结论：使用同一滑轮组提升相同重物时，滑轮组的机械效率与承担物重的绳子段数无关。
1、2
实验次数
1 4 0.1 2.7 0.2
2 4 0.1 1.8 0.3
3 8 0.1 3.1 0.3
4 8 0.1 2.7 0.4
（5）分析第2、3两次实验数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物
越____，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：使用不同的滑轮组提升相
同的重物时，动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率越____。
重
低
实验次数
1 4 0.1 2.7 0.2
2 4 0.1 1.8 0.3
3 8 0.1 3.1 0.3
4 8 0.1 2.7 0.4
综合提升
（7）广西考法 可行性方案分析 小明同学发现：实验过程中，边拉动弹
簧测力计边读数，弹簧测力计的示数不稳定，他认为应该静止时读数。小
明的想法________（选填“正确”或“不正确”），理由是________________
_________________________。若在静止时读数，则所测得的机械效率
______（选填“偏大”“偏小”或“不影响”）。
不正确
没有考虑到摩擦
力对滑轮组机械效率的影响
偏大
迁移应用
（8）广西考法 生活应用 机械效率是机械性能好坏的重要标志，结合生
产生活实际及以上结论，下列提高机械效率的措施不可行的是___。
D
A. 增加所提物重 B. 减轻机械自重
C. 机械加润滑油 D. 增加重物上升高度

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