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第十三讲 简单机械
甘肃中考考什么
考点1 杠杆
1.杠杆
定义：在力的作用下能绕______转动的硬棒 五要素 支点：杠杆可以绕其转动的点（ 点）
动力：使杠杆转动的力 阻力：______杠杆转动的力 动力臂：从支点到______作用线的距离 阻力臂：从支点到______作用线的距离 支点
阻碍
动力
阻力
平衡状态：杠杆在动力和阻力的作用下处于______或______转动状态
平衡条件：动力×动力臂阻力×阻力臂，即
静止
匀速
续表
1.杆秤是我国古代的衡器，并沿用至今.如图所
示，某次用秤钩挂住物体称重时，提纽 处是
支点，为，秤砣重，秤砣移至距
C
A. B. C. D.
点的处，秤杆恰好在水平位置平衡，若取 ，不计秤杆和
秤钩的质量，这时从秤杆上读得的被称物体的质量是( )
2.杠杆的分类#1
类型 省力杠杆 费力杠杆 等臂杠杆
力臂关系 _______
力的关系 ________
特点 省力，费距离 费力，省距离 不省力和距离，能改
变力的______
应用 撬棍、开瓶器、 羊角锤、钢丝钳 理发剪刀、钓鱼竿、 筷子、食品夹、镊子 天平、跷跷板、定滑
轮
方向
易错警示：1.动力和阻力是杠杆受到的力，而不是杠杆施加的力，也不是
杠杆所提拉物体的重力.2.力臂是"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".#1.1.1
甲命题点：（1）杠杆的分类；（2）力的作用效果
RJ八下P110图12.1-10
甲
2.如图所示的钳子是人们日常生活中常用的工具.
在使用钳子剪铁丝时，钳子是一个______杠杆，
该杠杆的特点是______________，用力越大，铁
丝越容易被剪断，说明力的作用效果与力的_____
有关.
省力
省力，费距离
大小
考点2 滑轮
定滑轮 动滑轮 滑轮组
示意图
定滑轮 动滑轮 滑轮组
力臂关系
特点 不省力，可以改 变力的方向 省力，不能改变 力的方向 既能省力，又能改变
力的方向
实质 等臂杠杆 省力杠杆
续表
定滑轮 动滑轮 滑轮组
力的关系 不计绳重、滑轮重及摩擦 （设承重绳子
的段数为 ）
绳端移动 距离
续表
命题点：滑轮的特点
3.分别使用图中四种装置匀速提升同一
重物，不计滑轮重、绳重和摩擦，最省
力的是____，可以改变力的方向的是
________；各图中承担总重的绳子段数
、、、 .
甲
乙、丙
考点3 其他简单机械
1.斜面
（1）定义：斜面是与水平面或一定角度的平面，一种省力、费距离的简
单机械.
（2）应用：盘山公路、斜坡.
2.轮轴
（1）定义：具有共同转动轴的轮和轴组成的机械.轮轴可以看作是杠杆的
变形.
（2）应用：门把手、方向盘.
4.如图所示，甘肃多山区，汽车沿着盘山公路，可以驶上高耸入云的山峰.
上山的公路修得弯弯曲曲如盘龙，这样做是为了______，比起直通山顶的
路，汽车走的路程更____.
省力
长
考点4 机械效率
1.有用功、额外功、总功
（1）无论是否使用机械，必须要做的功，叫________，用______表示.
（2）使用机械时，并非我们需要但又不得不做的功，叫________，用
______表示.
（3）________加额外功是总共做的功，叫作总功，用表示，
_____________.
有用功
额外功
有用功
2.机械效率
（1）定义：物理学中，将有用功跟______的比值叫作机械效率，用符号
表示.
（2）计算公式： _ _____.
（3）理解：使用任何机械都不可避免地要做额外功，有用功总是______
总功，所以机械效率总是_______.
（4）提高机械效率的方法：①改进结构，使机械更合理，更轻巧
（减小机械自重）；②使用时要经常保养，定时加润滑油（减少机械间的
摩擦）；③同一机械，增大载重（额外功不变，增大有用功）.
总功
小于
小于1
重要提示：
1.机械效率 是个百分数，一定小于 ，没有单位.2.机械效率是描述
机械性能优劣的物理量，机械效率高的机械性能优良.机械效率的高低与
机械是否省力、机械做功快慢和机械做功多少均无关系.3.斜面的机械效率
不仅与斜面的倾斜程度有关，还与斜面的粗糙程度有关.斜面越粗糙，摩
擦力越大，做的额外功越多，机械效率越低.
5.如图所示，在"测定滑轮组的机械效率"的实验中，小明匀速向下拉动绳
子，内物体上升，， ，不计绳重和摩擦.
（1）重物上升的速度____ .
0.1
（2）动滑轮的重力___，滑轮组的机械效率_____ .
2
83.3
（3）小明想更省力，他只改变了滑轮组的绕线方法，滑轮组的机
械效率将______.
不变
重点难点怎么学
重难点1 杠杆类型的判断
例1 下列工具属于费力杠杆的是( )
A
A.镊子
B.天平
C.瓶起子
D.核桃夹
重难点2 杠杆平衡条件的应用
例2图
例2 杆秤在我国有几千年的历史，如今中药房仍在使
用.如图所示，已测得刺五加药材的质量是 ，其
中 ，若不计杆秤自重，则秤砣的质量约为
____.接下来要测的人参片需要将秤砣向 点的
____（选填"左"或"右"）侧移动.
40
右
第1题图
1.健身步道上的坐式划船训练器如图所示.人坐在座
板上，用始终与把手垂直的力缓慢向后将把手拉至
身体两侧，此过程中，拉力大小变化情况是______
（选填"变大""不变"或"变小"）.若要增加训练强度，
应将配重盘向___（选填""或" "）端移.
变小
1.判断杠杆是否平衡的依据：不能只看动力（或阻力）大小或只看力臂的
大小，关键是要看力和力臂是否满足动力×动力臂 阻力×阻力臂，即比
较力与力臂的乘积来作出判断.
2.判断变动后在原来平衡的基础上是否仍保持杠杆平衡：比较两边增加
（或减少）砝码的倍数是否相同或向外（或内）移动格数的倍数是否相同.
重难点3 画杠杆示意图
例3 图甲中是用来压制饺子皮的"神器"，压皮时的压杆可视为一个杠杆，
图乙是其简化示意图.图中为支点，为压动杠杆时作用在 点的阻力.请
在图乙中画出：阻力臂、作用在点的最小动力 .
答案图
1.杠杆的力臂作图步骤
（1）找支点：杠杆转动的过程中不动的那个点即为支点.（2）画线：找
出或画好动力与阻力的作用线，必要时用虚线画出力的作用线的延长线.
（3）作垂线段：由支点向力的作用线（或延长线）引垂线，支点与垂足
之间的线段即为力臂.（4）标示：力臂用两端带箭头的实线或虚线加大括
号，然后标上符号表示即可.
2.找最小动力的技巧
（1）确定杠杆的支点.（2）找出杠杆上离支点最远的点，该点即为最小
动力的作用点.（3）连接支点与作用点.（4）过作用点作连线的垂线，最
小力的方向沿该垂线的方向.
重难点4 滑轮、滑轮组的特点及其应用
例4 如图所示是汉代画像砖上描绘的《史记》中“泗水捞鼎”画面，两边各
有数人用绳子通过滑轮拉起掉落水中的鼎.图中的这种滑轮______
（选填“能”或“不能”）起到省力的作用；此时两边绳子对鼎竖直向上的拉
力分别为、 ，鼎受到的拉力之和为________.
不能
重难点5 机械效率的相关计算
例5 如图所示的小型起重机，某次吊起重为 的物体，电动机的
拉力为，用时，使物体上升了 .则通过动滑轮( )
B
A.做的有用功为 B.拉力功率为
C.做的总功为 D.机械效率为
常见简单机械的机械效率#1.1
机 械 类 型
有 用 功
总 功
续表
额 外 功 ；不计绳重和摩擦时， （水平滑轮的 来自滑轮间的摩 擦，若此摩擦不 计，则 ） ；
续表
机 械 效 率 ；不计绳重及摩擦时，
续表
2.（2025·陇南模拟）如图所示，若将重的小车沿 长的斜面推上
高的平台，沿斜面所用的推力为 ，在此过程中斜面的机械效率
为_____.
重要实验怎么练
实验21 探究杠杆的平衡条件
【实验器材】杠杆、钩码一套、弹簧测力计、 细线、刻度尺.
【实验装置】如图所示.
【设计和进行实验】
1.调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在不挂钩码时，保持水平并静止，达
到平衡状态.
2.给杠杆两侧挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆重新在
_______位置平衡.这时杠杆两侧受到的作用力等于各自钩码所受的______.
3.设右侧钩码对杠杆施加的力为动力 ，左侧钩码对杠杆施加的力为阻力
；测出杠杆平衡时的动力臂和阻力臂，把、、、 的数值填入
表格中.#3.3
水平
重力
4.改变动力和动力臂的大小，相应调节阻力和阻力臂 ，再做几次
实验.
【实验结论】
5.杠杆的平衡条件：动力×动力臂阻力×阻力臂或写为 .
【交流与讨论】
6.将杠杆中点装在支架上，这样做的目的：消除__________对实验的影响.
7.实验前调节平衡螺母，左高向____调，右高向____调.#5.2
杠杆自重
左
右
8.多次实验的目的：________________________.#5.3
使实验结论更具有普遍性
9.实验改进：用弹簧测力计代替钩码，如图所示，这样做的好处是：①可
以直接读出__________，实验操作更方便；②可以提供不同方向的力.
力的大小
实验22 测量滑轮组的机械效率
【实验器材】
弹簧测力计、刻度尺、细绳、滑轮、钩码若干.
【实验装置】如图所示.
【实验方法】控制变量法.
【设计和进行实验】
1.安装好滑轮组，用弹簧测力计测量钩码的重力 ，填入表中，并记下钩
码和弹簧测力计的位置.
2.缓慢匀速__________拉动弹簧测力计，使钩码升高，记录弹簧测力计的
示数，用刻度尺测量钩码上升的高度和绳端移动的距离 ，填入表中.
3.算出、、 ，填入表中.
4.改变钩码数量，重做两次实验，并将测量数据填入表中.#4.4
竖直向上
【实验结论】
5.同一滑轮组的机械效率与被提升的物重有关，物重越大，机械效率越高.
【交流与讨论】
6.多次测量的目的：________________________.
7.实验中，不测量物体上升的高度和绳子自由端移动的距离 ，____
（选填“能”或“不能”）测量出滑轮组的机械效率.
8.不能在弹簧测力计静止时读数，因为装置静止时各处的摩擦力和拉动时
是不相等的，静止时弹簧测力计的读数______（选填"偏大"或"偏小"）.#6.3
使实验结论更具有普遍性
能
偏小

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