资源简介 (共20张PPT)第十二章简单机械第1节 杠杆（第一课时，实验）03课堂导学02课前预习01学习目标04随堂小测学习目标 课程标准1.知道杠杆的特征，能在杠杆上确认支点、动力、动力臂、阻力、阻力臂的位置. 2.能准确画出动力臂与阻力臂. 3.（重点）探究并了解杠杆的平衡条件. 知道简单机械.探究并了解杠杆的平衡条件.阅读教材P104~106，可知：1.杠杆的定义：一根硬棒，在力的作用下能绕着 转动，这根硬棒就是一个 . 2.杠杆的五要素：（1） ：杠杆绕着转动的点，用字母O表示； （2）动力：使杠杆转动的力，用字母 F1表示；（3）阻力：阻碍杠杆转动的力，用字母 F2表示；固定点杠杆支点（4）动力臂：从 到 的距离，用字母l1表示； （5）阻力臂：从 到 的距离，用字母l2表示. 3.杠杆平衡的条件是 ，或写为 . 支点动力作用线支点阻力作用线动力×动力臂=阻力×阻力臂F1l1=F2l2【例1】 如图，一个工人用一根撬棒撬石头，如果他用一向下的力，则点 是支点；如果他用一向上的力，则点 （前两空选填“A”“B”或“C”）是支点.阻碍撬棒转动的力是 （选填“石头的重力”或“石头对撬棒的压力”）. 知识点 1杠杆的概念BC石头对橇棒的压力 要点归纳（1）假定杠杆转动起来后，杠杆上不动的那一点即为支点.（2）动力和阻力使杠杆转动的方向相反；（3）阻力和动力的作用点都在杠杆上.【例2】 如图甲是《天工开物》中的舂米工具图，如图乙是其结构示意图，请在图乙中画出舂米工具脚踏板上的动力F1的力臂L1及A点所受阻力F2的示意图.知识点 2杠杆的作图如图所示：答案图方法技巧力臂的画法：（1）确定支点——杠杆上固定不动的点就是支点；（2）确定动力和阻力的作用线——从动力、阻力的作用点沿力的方向（或反方向）分别画线即可得到；（3）画出动力臂和阻力臂——从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足间的距离为力臂；（4）标字母——在垂线段旁边注明力臂的名称.【例3】如图是小华“探究杠杆平衡条件”的实验（实验中所用每个钩码的质量相同，杠杆刻度均匀）.（1）如图甲所示，杠杆在此位置静止，此时杠杆处于 （选填“平衡”或“非平衡”）状态. （2）实验前应向 （选填“左”或“右”）适当调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，目的是 . 知识点 3探究杠杆的平衡条件平衡右便于测量力臂（3）经过实验，获得了如表数据，可得F1、F2、l1、l2之间的关系是 . 实验序号 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm1 0.5 10 1 52 2 15 1.5 203 1.5 10 3 5F1l1=F2l2（4）如图乙所示，在杠杆左边A处挂2个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，则需在杠杆右侧距O点 格的位置挂3个相同的钩码. 2（5）如图丙所示，用弹簧测力计在a位置向下拉杠杆，保持杠杆在水平位置平衡，当弹簧测力计逐渐向右移到b位置时，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”）. （6）本次实验多次测量的目的是 （选填字母）. A.求平均值，减小误差 B.避免偶然性，得出普遍性结论变大B要点归纳（1）杠杆在水平静止和倾斜静止时都处于平衡状态；（2）实验前，按“左低右调，右低左调”的方法调节杠杆水平平衡，实验过程中不能再调节平衡螺母；（3）实验前，将杠杆调节水平平衡的原因：一是可以让杠杆重力的力臂为零，消除杠杆自重对实验的影响；二是使杠杆平衡时，力臂与杠杆重合，便于直接读取力臂.1. 如图所示，夹核桃时，用力向下压夹子上部的手柄即可夹碎核桃.把上部手柄视为杠杆，用力时支点为 点，阻力的作用点为 点，动力的作用点为 点.（均选填“A”“B”或“C”） ABC2.如图所示，某同学用轻质撬棒撬动地面上的石头，O是撬棒的支点.请在图中画出石头对撬棒的压力F压的示意图，以及力F的力臂l.如图所示：答案图3.(2025德阳)若将小王做俯卧撑时的身体看作杠杆，其简化模型如图，脚尖作为支点O，A点为重心，请画出重力示意图及F的力臂L.如图所示：答案图4.(2025东莞校级模拟)物理小组的同学进行“探究杠杆平衡条件”实验.（1）实验开始时，杠杆的位置如图甲所示.此时应将杠杆右端的螺母向 （选填“左”或“右”）移动，使杠杆在水平位置平衡，其目的是便于测量 ；同时消除杠杆 对实验的影响； 左力臂自重（2）完成三次实验，每次实验均用同样的测量器材和测量方法且读数均无误，记录的数据如表所示，通过实验数据得出杠杆平衡的条件为 . 次数 F1/N l1/cm F2/N l2/cm1 1 10 2 52 2 10 1 203 2 15 3 10F1l1=F2l2（3）如图乙所示，要使杠杆水平平衡，应在a点悬挂 个钩码，平衡后将杠杆左右所挂的钩码同时向远离支点O的方向移动一个小格，则杠杆将 （选填“左侧下降”“右侧下降”或“保持水平平衡”）； （4） 为了探究动力与阻力方向相反时是否还能得出杠杆的平衡条件，物理小组利用如图丙所示的器材进行实验，实验过程中，弹簧测力计应沿着图中 （选填“1”或“2”）的方向拉. 1左侧下降1(共11张PPT)第十二章简单机械第2节 跨学科实践：制作简易杆秤03任务导学02思维构建01活动主题04中考题型特训杆秤作为中国传统计量工具之一，其制作和应用也体现了中国传统文化的魅力.通过学习和制作杆秤，学生可以参与到这一非物质文化遗产的传承中来，增强对中国传统文化的认同感和自豪感. 核心任务：制作一个简易杆秤.课程任务 课程知识 课程能力任务一： 了解杆秤的原理 杆秤是我国古老的质量称量工具，使用时先把被测物体挂在秤钩处，提起提纽，移动秤砣，当秤杆在水平位置平衡时，秤砣悬挂点对应的数值即为物体的质量. 杆秤是杠杆原理的应用，其中杠杆的平衡条件是 ；若在秤钩上悬挂重物，为了保持杆秤 平衡，秤砣要向 （选填“左”或“右”）移动. F1l1=F2l2水平右任务二： 设计杆秤 （1）木质秤杆：木材需经过阴干处理，以减少水分含量，提高稳定性和耐久性.也可以使用长筷子、粗细均匀的长木棍. （2）秤砣：石头、螺母等重物，重量可根据需要调整. （3）秤盘：蛋糕纸盘、盖子、小塑料筐、小盆等. （4）砝码：用于校准杆秤的准确性.砝码的质量应准确无误，以便在制作过程中调整秤砣的位置和质量. （5）其他辅助材料：如线绳等，用于系秤盘、秤砣和提纽. 为确保杆秤的精确度，使用时秤杆应在 方向保持静止；选用秤杆材料时 （选填“不需要”或“需要”）考虑自重；秤砣的形状对杠杆平衡 （选填“有”或“没有”）影响. 水平不需要没有任务三： 制作杆秤 （1）确定新杆秤的定盘星O：秤钩不挂物体时，提起提纽，移动秤砣直至秤杆在水平位置平衡，则标记秤砣悬挂的点为秤的定盘星O，用记号笔标记此位置. （2）确定新杆秤的最大测量值：将秤砣移动到最右端，在秤盘中放上纸杯，在纸杯内装入细沙，直到杠杆水平平衡；一般来说，秤杆越长，能够称量的物体质量越 大. （3）将定盘星O到最大测量值处的长度均匀划分为各个刻度. 若秤杆是粗细均匀的木棍，根据杠杆平衡条件F1l1=Gl2可得l2= ，所以杆秤的刻度是 （选填“均匀”或“不均匀”）的；若要增大该杆秤的测量范围，可以（选填“增加”或“减小”）秤杆的长度. 均匀增加任务四： 用杆秤进行测量 称量时将被称量物体放在秤盘中，移动系秤砣的挂绳使秤杆水平平衡，根据挂绳所处位置的秤星（刻度）就可以读出被称量物体的质量. 如左图所示，AO间的距离为10 cm，当放入重物，将重为200 g的秤砣移至距O点30 cm的B处时，秤杆水平平衡，则重物质量为 g；往秤盘中再增加20 g的物体，秤砣需要从B处向右移动 cm才能维持秤杆水平平衡；小明在制作过程中还发现，市场上的杆秤往往有两个不同位置的提纽，其作用是改变了杆秤的 . 6001测量范围小明在参观非物质文化遗产的研学活动中，看到了如图甲所示的杆秤.回家后，小明用一根长30 cm的轻质细木棒作秤杆、用0.2 kg的铁块作秤砣，在距木棒一端4 cm处系上提纽线，制作了一把简易杆秤如图乙所示.（1）细心的小明发现秤杆上从O点往右标上了一些称星作为刻度，分别标着1 kg、2 kg、3 kg，这些称星分布是均匀的.为确保此杆秤在实际使用时对买卖双方公平，杆秤使用时秤杆应在 位置保持平衡. （2）将被测物体挂上并调节秤砣至图丙所示位置时，杆秤水平平衡，则被测物体的质量为 kg. （3）小明自制的这把简易杆秤的最大称量是 kg. 水平11.3（4）若小明不小心把秤砣摔掉了一块，则该杆秤测量物体质量的值将比实际值 （选填“偏大”“偏小”或“不变”）. （5）如图甲所示，实际生活中的杆秤通常有两个提纽，使用提纽 （选填“1”或“2”）时，杆秤的最大称量较大，原因是 . 偏大2秤砣的最大力臂较大，物体的力臂较小(共19张PPT)第十二章简单机械第3节 滑轮（第一课时）03课堂导学02课前预习01学习目标04随堂小测学习目标 课程标准1.认识定滑轮和动滑轮. 2.（重点）知道定滑轮、动滑轮的作用. 知道简单机械.阅读教材P113~114，可知：1.滑轮的主要部分是一个能绕 自由转动、周边有槽的轮子. 2.定滑轮（1）定义：轴的位置 的滑轮叫作定滑轮； （2）特点：使用定滑轮不能省力，但可以改变力的 ； 轴固定不动方向（3）如图甲所示，定滑轮的实质是一个 杠杆；（4）如图乙所示，使用定滑轮吊重物，不计摩擦时，拉力F和重力G的关系是 ，绳子自由端移动的距离s与重物升高的距离h的关系是 . 3.动滑轮（1）定义：轴随物体一起 的滑轮叫作动滑轮； （2）特点：使用动滑轮能省 ，但不能改变力的 ，且多费一倍距离； F=Gs=h运动力方向乙等臂甲（3）如图甲所示，动滑轮实质上是一个动力臂为阻力臂 倍的省力杠杆； （4）如图乙所示，使用动滑轮吊重物时，若动滑轮重、绳重和摩擦不计，动滑轮两段绳子上的拉力相等，拉力F和重力G的关系是 ，绳子自由端移动的距离s与重物升高的距离h的关系是 . 甲乙两F=Gs=2h【例1】 如图所示，工人利用滑轮将重物提升到楼上，该滑轮是 （选填“定”或“动”）滑轮，它可以改变力的 （选填“大小”或“方向”），使用这种滑轮 （选填“能”或“不能”）省力. 知识点 1定滑轮定方向不能要点归纳定滑轮的实质是等臂杠杆，可以改变力的方向，但是不能省力.【例2】如图所示是小海同学“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验装置.实验中测得的几组数据如表所示.知识点 2动滑轮实验 序号 钩码重G/N 钩码提升高度h/m 弹簧测力计示数F/N 弹簧测力计移动距离s/m 拉力方向甲 1 0.2 1.0 0.2 向上乙 1 0.2 1.1 0.2 向下丙 1 0.2 0.7 0.4 向上（1）实验中需要用到的测量工具是弹簧测力计和 ； （2）实验中应沿竖直方向 拉动弹簧测力计，使钩码上升； （3）分析甲、乙两次实验的数据，可以得出结论：使用定滑轮 省力， 改变力的方向.(均选填“能”或“不能”)刻度尺匀速不能能实验 序号 钩码重G/N 钩码提升高度h/m 弹簧测力计示数F/N 弹簧测力计移动距离s/m 拉力方向甲 1 0.2 1.0 0.2 向上乙 1 0.2 1.1 0.2 向下丙 1 0.2 0.7 0.4 向上（4）把钩码提升相同的高度，比较甲、丙两次实验数据，可以得出结论：使用动滑轮 省力， (前两空选填“能”或“不能”)改变力的方向，且 (选填“省”或“费”)距离.能不能费实验 序号 钩码重G/N 钩码提升高度h/m 弹簧测力计示数F/N 弹簧测力计移动距离s/m 拉力方向甲 1 0.2 1.0 0.2 向上乙 1 0.2 1.1 0.2 向下丙 1 0.2 0.7 0.4 向上要点归纳（1）实验时要始终竖直匀速拉动弹簧测力计；（2）实验时选择质量较小的动滑轮和质量较大的钩码，以免影响实验结论的得出；1.(2025上海改编)如图所示，用不同方向的拉力F1、F2、F3匀速拉动重力为G的物体时，下列说法中正确的是( )A.F1＝F2＝F3 B.F2＞G C.F1＞F3 D.F1＞F2A2.如图所示，美丽乡村建设的工地上，工人使用一个 （选填“定”或“动”）滑轮匀速提升重300 N的建筑材料（不计绳重和摩擦），目的是 ，人的拉力为 N. 定改变力的方向3003.(2025佛山校级期末)如图所示，滑轮________(选填“A”或“B”)可以看作等臂杠杆；若物体的重力均为30 N且处于静止状态，不计摩擦和滑轮重力，力F2的大小为________N，使用B滑轮________(选填“能”或“不能”)省力.A15能4.如图所示，物体A重100 N，在大小为20 N的拉力F的作用下，10 s内沿水平地面匀速前进5 m，则物体A的速度为 m/s，受到的摩擦力为 N，绳子自由端移动了 m. 0.52055.如图所示，一个重为20 N的物体在拉力F的作用下被匀速提升了 20 cm.若滑轮重为10 N，不计绳重和摩擦，则拉力F及其向上移动的距离s分别为（ ）A.F=10 N，s=20 cmB.F=10 N，s=40 cmC.F=15 N，s=20 cmD.F=15 N，s=40 cmD6.如图所示，物体以2 cm/s的速度在水平地面上做匀速直线运动，此时弹簧测力计的示数为3 N，绳子自由端水平拉力F为 N，物体受到的摩擦力f为 N，2 s内绳子自由端移动的距离s为 m.（不计滑轮重和滑轮与绳之间的摩擦） 360.087.如图所示，三个滑轮拉同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，忽略绳重、滑轮重、绳与滑轮的摩擦，所用拉力分别为F1、F2、F3，那么这三个力的关系是（ ）A.F2B.F1C.F2>F1>F3D.F1>F2>F3A(共21张PPT)第十二章简单机械第4节 机械效率（第二课时）02课堂导学01学习目标03随堂小测学习目标 课程标准1.（重点）会测量滑轮组的机械效率. 2.了解提高机械效率的途径和意义. 1.了解提高机械效率的意义和途径.2.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.【例1】某小组在“测滑轮组机械效率的实验”中，实验装置如图所示，得到的数据如表所示.知识点 1测量滑轮组机械效率实验次数 钩码重G/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η1 4 0.1 2.7 0.2 74%2 4 0.1 1.8 0.3 74%3 8 0.1 3.1 0.3 86%4 8 0.1 2.5 0.4 【设计与进行实验】（1）实验原理： . （2）除了如图所示的器材外，还需要的测量器材是 和 . （3）实验时要沿 方向 拉动弹簧测力计. η=刻度尺弹簧测力计竖直匀速【分析与论证】（4）组员通过更换滑轮组，改变重物的质量，通过弹簧测力计拉动绳子使重物上升， 测得的数据如表所示，则表中横线处的数据为 ，分析表中数据可知，第4次实验是用 （选填“丙”或“丁”）图所示装置做的实验. 80%丁实验次数 钩码重G/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η1 4 0.1 2.7 0.2 74%2 4 0.1 1.8 0.3 74%3 8 0.1 3.1 0.3 86%4 8 0.1 2.5 0.4 （5）通过比较 两次实验数据可得出结论：使用同一滑轮组提升同一重物时，滑轮组的机械效率与承担物重的绳子段数（即绕绳方式） （选填“有关”或“无关”）. 1、2无关实验次数 钩码重G/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η1 4 0.1 2.7 0.2 74%2 4 0.1 1.8 0.3 74%3 8 0.1 3.1 0.3 86%4 8 0.1 2.5 0.4 （6）通过比较2、3两次实验数据可得出结论：使用同一滑轮组提升重物时，物体越重，滑轮组机械效率越 . （7）通过比较3、4两次实验数据可得出结论：不同滑轮组提升相同物体，动滑轮越重，机械效率越 . 大低实验次数 钩码重G/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η1 4 0.1 2.7 0.2 74%2 4 0.1 1.8 0.3 74%3 8 0.1 3.1 0.3 86%4 8 0.1 2.5 0.4 模型建构【例2】(2025珠海金湾区二模)用同一个滑轮分别按图甲、乙两种方式匀速提升物体(G动＜G物)，假设所用的拉力分别为F1、F2，机械效率分别为η1、η2，不计绳重和摩擦，则( )A.F1＞F2；η1＝η2 B.F1＞F2；η1＞η2 C.F1＜F2；η1＝η2 D.F1＞F2；η1＜η2知识点 2比较滑轮组的机械效率B模型建构比较滑轮组机械效率：影响因素 提升机械效率的方式 无关因素动滑轮重力 物重一定时，减小动滑轮重力 物体上升高度、绕绳方式、拉力大小和上升速度等物体重力 增大物体重力绳子自重、绳子与滑轮之间的摩擦 使用光滑材料或润滑剂，减小机械间摩擦【例3】(2025惠州校级模拟)如图所示，斜面长10 m，高4 m.用平行于斜面F=50 N的拉力，将重100 N的物体，从斜面的底端匀速拉到顶端.在此过程中，拉力做的功为 J，斜面的机械效率是 ，物体在斜面上受到的摩擦力为 N.知识点 3简单机械的机械效率50080%10要点归纳（1）对于斜面，有W总=W有用+W额外=Gh+fs，故斜面的机械效率：η===；（2）在斜面的粗糙程度相同时，斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关，斜面越陡，机械效率越高.【例4】如图所示，一根质地均匀的细木棒OC，OA=OC，B为OC的中点.在C端用始终竖直向上的50 N的拉力将挂在A点的重为180 N的物体匀速提升0.1 m.提升该物体做的有用功是 J，总功是 J，木棒的机械效率为 .（不计摩擦） 182090%要点归纳不计摩擦时，W总=W有用+W额外=G物h物+G杆h杆，其中，G杆为杆的重力，h杆为杠杆重心移动的距离.故杠杆的机械效率η===，在实际计算时可根据需要灵活选用公式.1.通过测量滑轮组机械效率的实验，可得出下列各措施中能提高机械效率的是（ ）A.增加被提升重物的重力B.改用质量小的定滑轮C.减小提升高度，减少做功D.增加动滑轮，减小拉力A2.如图所示，在“测滑轮组的机械效率”实验中，小明匀速向下拉动绳子，2 s内物体上升20 cm，G物=10 N，F=8 N，不计绳重和摩擦.动滑轮的重为 N，滑轮组的机械效率为 ；小明改变滑轮组的绕线方法，滑轮组的机械效率将 （选填“变大”“变小”或“不变”）. 662.5%不变3.如图所示，用同一滑轮组分别将两个物体（G1>G2）匀速提升相同的高度，所用时间相同.若不计摩擦和绳重，则下列说法正确的是（ ）A.F1和F2所做的额外功相等B.两次滑轮组的机械效率相等C.F1和F2做的总功相等D.第二次做的有用功较多A4.(2025德州改编)图所示，小明用沿斜面向上1 000 N的推力，将重为2 000 N的物体从斜面底端匀速推至斜面顶端.已知斜面长4 m、高1.5 m,则此过程中的有用功为 J，推力做的总功是 J，斜面的机械效率为 .3 0004 00075%5.(2025佛山校级期末)如图所示，用竖直向上的力匀速拉动较长的杠杆，使重为18 N的物体缓慢升高0.1 m，拉力大小为8 N，拉力移动的距离为0.25 m，则提升该物体做的有用功是 J，拉力做的总功为________J，杠杆的机械效率为________.1.8290%6.(2025东莞校级月考)小明利用如图所示的滑轮组用F=4 N的拉力拉着物体匀速前进了0.2 m.物体与地面的摩擦力为9 N，则拉力对物体做的有用功为 J，拉力所做的总功为 J，该滑轮组的机械效率为 .1.82.475%(共19张PPT)第十二章简单机械第3节 滑轮（第二课时）03课堂导学02课前预习01学习目标04随堂小测学习目标 课程标准1.知道滑轮组的使用及特点. 2.（重点）会根据要求使用和组装滑轮组. 3.知道轮轴和斜面的作用. 4.了解人类使用机械的历程以及机械的使用对社会发展的作用. 知道简单机械.阅读教材P114~116，可知：1.把定滑轮和动滑轮组合在一起使用，就成了 .利用该装置不仅能改变力的 ，还可以改变力的 . 2.在使用滑轮组时（不计绳重、滑轮自重和摩擦），滑轮组用几股绳子吊着动滑轮，提起物体所用的力就是物重的几分之一，即F=；绳子自由端移动距离s与物体移动距离h的关系是： .（n为承担物重的绳子股数） 滑轮组方向大小s=nh3.轮轴由具有共同转动轴的 和 组成，把大轮叫作 ，把小轮叫作 . 4.生活中轮轴的实例：汽车的方向盘、水井上的辘轳、水龙头、汽车前窗上的雨刮器、螺丝刀等.5.斜面也是一种简单机械，不考虑摩擦且斜面高一定时，斜面越 越省力. 大轮小轮轮轴长【例1】用滑轮和滑轮组匀速提升物体，物体重为150 N，当物体被竖直提升2 cm时，请指出下图中的拉力、自由端移动的距离分别是多少.（不计绳重、滑轮重及摩擦）（1）F1= N，F2= N，F3= N，F4= N. （2）s1= cm，s2= cm，s3= cm，s4= cm. 知识点 1滑轮组757575504446要点归纳利用滑轮组在竖直方向拉重物，不计绳重、滑轮重和摩擦时，绳子拉力F的大小与吊起动滑轮的绳子段数n有关.动滑轮被几段绳子吊起，所用力就是物重的几分之一.【例2】 按图中所给的省力条件，画出各滑轮组绳子的绕线方法.图中G表示物重，G'表示动滑轮重，F表示人对绳子的拉力.（不计绳重、摩擦）知识点 2滑轮组的绕线方法如图所示：答案图【例3】(2025惠州校级期末)如图所示，用滑轮组向左移动沉重的机器，画出最省力的绕绳方法.如图所示：答案图要点归纳（1）“奇动偶定”原理：使用滑轮组时，直接承担重物的绳子段数为n.若n为奇数，则绳子的固定端在动滑轮上；若n为偶数，则绳子的固定端在定滑轮上；（2）作图的规范化要求：在画滑轮组的绕线时，绳子的线条要画直，绳子的线条与滑轮的衔接要平滑，绳子末端要标箭头和符号“F”以表示拉力.【例4】如图所示，螺丝刀是一个 （选填“滑轮”“轮轴”或“斜面”）类机械，手柄 （选填“粗”或“细”）一些的螺丝刀用起来更省力；螺丝钉是 （选填“滑轮”“轮轴”或“斜面”）类机械， 螺纹越 （选填“密”或“稀”）拧起来越省力. 知识点 3轮轴和斜面轮轴粗斜面密要点归纳使用轮轴时，若动力作用在轮（大轮）上，阻力作用在轴（小轮）上，可以省力；若动力作用在轴上，阻力作用在轮上，则会费力.1.(2025东莞校级期末)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( )AABCD2.如图所示，用滑轮组匀速提升物体A时，弹簧测力计的示数为 N，如果动滑轮重为3 N，则物体A的重为 N，当物体升高1 cm时，绳子自由端移动 cm.（不计绳重及摩擦） 5.413.233.如图所示，动滑轮为 （选填“A”或“B”），用F=20 N的拉力拉着物体在地面上做匀速直线运动，不计绳子与滑轮间的摩擦，当物体向左移动1.5 m时，则绳子自由端移动 m，物体与地面之间的摩擦力大小为 N. B4.5604.(1)利用如图所示的滑轮组拉着重为100 N的物体A沿水平方向做匀速直线运动.请画出：滑轮组最省力的绕线情况.如图所示：答案图(2)(2025苏州)如图，画出提升重物时，人站在地面上向下拉绳子的绕线方法.如图所示：答案图5. 自行车上面有多种简单机械， 关于它们是什么简单机械、起什么作用，下列说法不正确的是（ ）A.车把：轮轴——变形杠杆——省力 B.踏板：轮轴——变形杠杆——省力C.前闸、后闸：杠杆——费力 D.后轮：轮轴——变形杠杆——费力C6.如图所示，现在很多地方设有无障碍通道，为残疾人通行提供方便. 它实际上就是简单机械中的 （选填“杠杆”“滑轮”或“斜面”）；使用该简单机械可以 （选填“省力”或“省距离”）.生活中利用了该机械原理的实例有： （写出一例即可）. 斜面省力盘山公路(共35张PPT)第十二章 简单机械《第十二章 简单机械》复习02复习精练01知识导图简单机械＞＜＜＝＝＝滑轮及其他简单机械乙等臂省力力的方向省力一半力的方向省力力的方向ns物n v物省长省力有用功额外功W有用＋W额外有用功η小于物体的重力动滑轮的重力高低总功η=低低解题要点：（1）杠杆的平衡条件：F1l1=F2l2；（2）杠杆的分类：先确定各杠杆的动力臂与阻力臂的大小关系，再根据各类杠杆的特点进行分类.考 点 1杠杆的平衡条件1.（2024广东）如图为某款剪刀的示意图.握住手柄修剪树枝时，剪刀可视为杠杆，该杠杆的特点是（ ）A.省力 B.费力 C.省功 D.省距离A2.如图所示，小明在做俯卧撑，可将他看成是一个杠杆，A为重心，O为支点，支撑点为B，手臂垂直于地面，则动力臂为 m；若小明的体重为60 kg，则小明受到的重力为 N，地面对他双手的支撑力是 N.（g取10 N/kg） 1.56003603.如图所示，人的前臂相当于一个杠杆，肘关节处相当于支点，肱二头肌对前臂的拉力为动力.人拿起重物时，人的手臂相当于一个 （选填“省力”或“费力”）杠杆.当手拿重物缓慢从图中位置向上运动时，阻力臂将 ，肌肉产生的拉力将 （后两空选填“变大”“不变”或“变小”）. 费力变小变小4.如图，杠杆AOB保持静止，O为支点，请作出动力F1的力臂l1和阻力F2.如图所示：答案图5.(2025汕头金平区期末)节约用水，人人有责.如图甲是用水后及时关闭水龙头的情景，如图乙是其示意图，O为支点，F2为阻力，请画出F2的力臂l2以及在A处所用最小力F1的方向.如图所示：答案图6.小海进行“探究杠杆平衡条件”的实验.（1）如图甲所示，要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节； （2）如图乙所示，在A处悬挂3个钩码，要使杠杆仍保持水平位置平衡，需在B处悬挂 个钩码； 左2（3）实验数据如表所示，可得出杠杆的平衡条件是 （用公式表示）； 实验序号 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm1 2 10 4 52 1.5 10 3 53 2 15 3 10F1l1=F2l2（4）在图丙所示的实验中，若小海想在杠杆上直接读出弹簧测力计拉力的力臂，拉力的方向需与杠杆 ，与其他方向相比，此时弹簧测力计的示数最 （选填“大”或“小”）； 垂直小（5）［联系生活实际］如图丁所示，小海使用晾衣架晾袜子，在A处已悬挂一双短袜，还有一双质量更大的长袜应悬挂在 （选填“B”“C”或“D”）处才可能使晾衣架在水平位置平衡. B解题要点：滑轮的相关计算：（1）先判断承受力的绳子的段数n：直接与动滑轮连接的绳子的段数为n，则有n段绳子受力；（2）滑轮组在竖直方向拉物体时：F=（不计绳重、滑轮重及摩擦）；在水平方向拉物体前进时：F=（f指物体水平方向所受的阻力）；（3）绳子移动的距离s=ns物体（s物体为物体移动的距离）.考 点 2滑轮、滑轮组及其他简单机械7.(2025佛山顺德区期末)如图所示，工人站在地面上，利用滑轮将重物提升到楼上，这样使用滑轮的好处是( )A．做功快B．省力C．省功D．改变力的方向D8.(2025佛山顺德区二模)高铁输电线牵引装置通过滑轮和坠砣动态调节张力以稳定供电，如图所示.滑轮________(选填“A”或“B”)为动滑轮.若坠砣重3 000 N，忽略滑轮和钢绳重量及摩擦，输电线水平缓慢移动10 cm，则输电线P端受到的拉力为________N，坠砣移动的距离为________cm.B6 000209.(2025东莞校级期末)如图甲所示是用于松紧内六角螺丝的扳手，其中AB＞BC，其使用方法如图乙、丙所示.该工具属于________(填简单机械名称)，使用时会________(选填“费力”或“省力”)，其中图________(选填“乙”或“丙”)中的方法可以更轻松地拧动螺丝.轮轴省力乙10.用如图所示的滑轮组将150 N的重物匀速提升了2 m，拉力做的功是400 J，不计绳重和摩擦，则绳自由端移动的距离为 m，绳自由端的拉力为 N，动滑轮的重力为 N. 41005011.(2025南充改编)如图所示，重300 N的物体A被滑轮组拉着在水平地面上以0.1 m/s的速度匀速运动了5 s，物体A受到地面的摩擦力是60 N，若不考虑绳重、滑轮重和滑轮摩擦，则绳子自由端移动的速度是 m/s，绳端拉力F是 N，拉力F的功率是 W. 0.3206解题要点：（1）判断所做的功是有用功还是额外功，先要明确做功的目的是什么；（2）滑轮组可分为竖直方向拉物体和水平方向拉物体两种情况：①竖直方向拉物体时：η==；②水平方向拉物体时：η==.（f指物体水平方向所受的阻力，l指物体移动的距离，F指绳子自由端所受的拉力，s指绳子自由端移动的距离）考 点 3机械效率12.某建筑工地上一台升降机工作时的平均功率为2.5×104 W，运载质量为1.5×103 kg的货物在10 s 内上升了9 m.则在此过程中，升降机做的有用功是 J，总功是 J，升降机的机械效率是 .（g取10 N/kg） 1.35×1052.5×10554%13.(2025东莞模拟)如图所示，超市购物时，小明用沿斜面向上150 N的推力，将总重为500 N的小车匀速推到斜面顶端，用时20 s.已知斜面高1.2 m、长5 m.此过程中小明做的有用功为 J；小明推力做功的功率为 W；该斜面的机械效率为 %.60037.58014.如图所示是一种小型千斤顶的示意图，当手往下压动摇臂时，能把重物抬高一段较小的距离，工人在10 s时间内用100 N的力竖直向下压动摇臂2 m，把1 000 N的重物匀速抬高14 cm.则重物上升的速度为 m/s，千斤顶做的总功是 J，机械效率是 . 0.01420070%15.(2025惠州校级期末)实验小组用如图所示的装置进行了“测量滑轮组的机械效率”的实验，实验数据记录如表所示.次数 钩码所受的 重力G/N 钩码上升 的高度h/cm 拉力 F/N 绳自由端移动 的距离s/cm 机械效率η1 2 10 0.8 30 83.3%2 4 10 1.5 30 88.9%3 6 10 2.2 30 90.9%4 6 15 2.2 45 90.9%（1）实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做 运动. 匀速直线（2）分析第1、2、3次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物所受重力越 （选填“大”或“小”），滑轮组的机械效率越高.分析第3、4次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度 （选填“有关”或“无关”）. 大无关次数 钩码所受的 重力G/N 钩码上升 的高度h/cm 拉力 F/N 绳自由端移动 的距离s/cm 机械效率η1 2 10 0.8 30 83.3%2 4 10 1.5 30 88.9%3 6 10 2.2 30 90.9%4 6 15 2.2 45 90.9%（3）结合实际生活，用滑轮组提升重物时，下列选项中可以提高机械效率的是 （选填字母）. A.增大绳重 B.减轻动滑轮重 C.加快物体提升的速度B次数 钩码所受的 重力G/N 钩码上升 的高度h/cm 拉力 F/N 绳自由端移动 的距离s/cm 机械效率η1 2 10 0.8 30 83.3%2 4 10 1.5 30 88.9%3 6 10 2.2 30 90.9%4 6 15 2.2 45 90.9%（4）若将所有因素考虑进去，实验小组最终得出F≠，原因是 . 拉动过程中需克服绳重和摩擦次数 钩码所受的 重力G/N 钩码上升 的高度h/cm 拉力 F/N 绳自由端移动 的距离s/cm 机械效率η1 2 10 0.8 30 83.3%2 4 10 1.5 30 88.9%3 6 10 2.2 30 90.9%4 6 15 2.2 45 90.9%16.小邓用如图所示的滑轮组把90 kg的物体提升3 m，作用在绳子自由端的拉力是400 N，不考虑绳重及摩擦，g取10 N/kg.求：（1）拉力做的有用功；解：（1）物体的重力：G=mg=90 kg×10 N/kg=900 N拉力做的有用功：W有用=Gh=900 N×3 m=2 700 J（2）滑轮组的机械效率；（2）承担动滑轮的绳子段数n=3，则绳自由端移动的距离：s=nh=3×3 m=9 mW总=Fs=400 N×9 m=3 600 J滑轮组的机械效率：η==75%（3）动滑轮的重力.（3）由F=（G+G动）得，动滑轮的重力：G动=nF-G=3×400 N-900 N=300 N答： （1）拉力做的有用功为2 700 J；（2）滑轮组的机械效率为75%；（3）动滑轮的重力为300 N.(共10张PPT)第十二章简单机械重点专题7 简单机械的作图01专题训练类型 1 杠杆作图1.如图所示，请画出动力F的力臂L.如图所示：答案图2.如图所示，杠杆OA在力F1、F2的作用下处于平衡状态，L1为动力F1的力臂.请在图中作出动力F1的示意图.如图所示：答案图3.(2025东莞校级二模)如图所示，钓鱼竿可视为以O为支点的杠杆，请在A点画出动力F1，在B点画出阻力F2，并画出阻力臂L2.如图所示：答案图4.如图所示，小明要将购物车推上台阶，需要在把手上施加一个斜向下的力，已知购物车的支点为O点，请在图中A点画出最小的力F1及对应的力臂L1.如图所示：答案图类型 2 滑轮作图5.如图所示，用滑轮组提升重物，请在图中画出拉力F=的绳子的绕法.（不计动滑轮重、绳重和摩擦）如图所示：答案图6.用轻质滑轮组将重为G的物体提起来，请画出F=的绕线方法.如图所示：答案图7.如图所示，某人站在A处用一根绳子和滑轮组拉小车，请画出最省力的绕线方法.如图所示：答案图8.一位同学站在地面上，利用如图所示的滑轮组提升重物.已知物体和动滑轮总重1 000 N，而绳子最多只能承受400 N的拉力.请你帮他在图中画出符合要求的绳子绕法.如图所示：答案图(共15张PPT)第十二章简单机械重点专题8 探究杠杆的平衡条件02创新实验01实验突破1.在“探究杠杆的平衡条件”实验中：【基础问法】（1）小明安装好杠杆后，发现其左端下沉，如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向 调节，目的是 . 右便于测量力臂（2）如图乙所示，杠杆调节平衡后，在A处悬挂3个钩码，每个钩码重0.5 N.如果在B处施加一个拉力使杠杆在水平位置再次平衡，当方向为 时，拉力最小，大小为 N.如果在B处悬挂钩码，则应挂 个钩码，才能使杠杆在原位置平衡. （3）为了使实验结论具有 （选填“普遍性”或“偶然性”），应改变钩码个数及悬挂位置，多次进行实验. 竖直向下24普遍性（4）小明设计了一个记录实验数据的表格（如表），请将表头补充完整.【能力提升】（5）［实验误差分析］小明得到一组实验数据，由此他得出“动力+动力臂=阻力+阻力臂”的结论.你认为他的实验结论 （选填“正确”或“不正确”），理由是： . 实验次数 ① ② ③ ④ 1 2 3 动力臂l1/m不正确实验数据太少且实验数据具有特殊性，不能得到可靠结论 动力F1/N阻力F2/N 阻力臂l2/m（6）［实验操作分析］如图乙所示，小明在A位置挂3个钩码后，在B位置挂了一个弹簧测力计，现将弹簧测力计由竖直向下的位置逐渐偏离到向右倾斜的位置，在此过程中杠杆始终在水平位置保持平衡，则弹簧测力计的示数 （选填“变大”“变小”或“不变”），原因是 . 变大当拉力由垂直变成倾斜时，阻力、阻力臂不变，拉力的力臂变小，拉力会变大 （7）［实验方案分析］杠杆的重心位置保持在O点不变，将支点换到O'点，如图丙所示，发现A点处只挂1个钩码，杠杆仍然保持平衡，则杠杆重力为 N.由此可知，将杠杆支点位置设在 （选填“O”或“O'”）点进行实验，能避免杠杆自身重力对实验结论的影响. 0.5O要点指导（1）消除杠杆的重力对实验的影响：以杠杆中心为支点，在实验前调节杠杆在水平位置平衡.（2）要方便读出力臂：每次实验使杠杆在水平位置平衡.（3）实验结论要具有普遍性：必须改变条件进行多次实验.2.(2025东莞期末节选)如图，小明利用身边的物品来探究杠杆的平衡条件，他所选择的器材有：铅笔、橡皮若干(每块橡皮质量为10 g)、细线、刻度尺等.实验次数 动力F1/N 动力臂l1/m 阻力F2/N 阻力臂l2/m1 0.1 0.02 0.2 0.012 0.1 0.04 0.023 0.2 0.04 0.1 0.08（1）他将细线大致系在铅笔的中部位置，铅笔静止后如图甲所示，若想调节铅笔水平平衡，他应将细线向 （选填“左”或“右”）移动.实验前调节铅笔水平平衡可以消除铅笔重力对实验的影响，在实验测量时保持铅笔水平平衡还有一个好处是： . 右便于测量力臂（2）调节杠杆水平平衡后，他用细线绑定数量不等的橡皮挂在铅笔两侧，如图乙所示，做了几次实验后将数据记录在表中，则表中漏填的数据为 N，同桌的小亮按现有方案得出如下结论：“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”，这个结论与杠杆平衡条件 （选填“相符”或“不相符”），为了进一步完善实验，得出普遍规律，接下来的做法应该是 （选填字母）. A.改变力的大小 B.改变力的方向 C.改变力的作用点B0.2不相符实验次数 动力F1/N 动力臂l1/m 阻力F2/N 阻力臂l2/m1 0.1 0.02 0.2 0.012 0.1 0.04 0.023 0.2 0.04 0.1 0.08（3）若在实验过程中，铅笔水平平衡后（如图乙），小明不小心将前端细长的铅笔芯弄断了（如图丙），他立刻将铅笔稳住，并将铅笔芯放到右端细线处固定（如图丁），则松手后铅笔将会 （选填字母）. A.左端下沉 B.右端下沉C.仍然水平平衡 D.无法确定A3.如图所示，用杠杆的平衡条件测量未知液体的密度，杠杆的重力忽略不计.（1）如图甲所示，将一个质量不计的矿泉水瓶装满水挂在杠杆的A点，将质量为m的钩码悬挂在O点另一边，调节钩码的位置，直至杠杆在水平位置平衡，标记此时钩码悬挂点的位置，记为B点，用刻度尺测量BO的长度为L1.（2）如图乙所示，保持钩码位置不变，用同一矿泉水瓶装满待测液体，挂在A点，此时发现，右端下沉，则待测液体的密度 （选填“大于”“小于”或“等于”）水的密度，此时应向 （选填“左”或“右”）移动钩码，直至杠杆水平平衡，标记此时钩码悬挂点的位置为C点， （补充实验步骤）. 小于左用刻度尺测量CO的长度为L2（3）实验过程中，调节杠杆在水平位置平衡的目的是 . （4）待测液体的密度是ρ液= （用ρ水及测得的物理量符号表示）. 让力臂与杠杆重合，便于测量力臂 (共16张PPT)第十二章简单机械重点专题9 功、功率、机械效率计算 功、功率和机械效率的计算属于广东中考的必考点，通常以交通工具、滑轮组和斜面等作为情景载体，在填空题、计算题和综合能力题中进行考查.运算过程难度不大，只要掌握了计算公式即可轻松解答.在解答计算题时，要尤其注重答题规范，这是广东中考近些年失分的重灾区.1.(竖直滑轮组)用如图所示的滑轮组提升物体，已知物体重为200 N，动滑轮的重为50 N，5 s内可使物体匀速上升2 m，不计绳重和摩擦.求：(1)拉力所做的功；解：(1)由图知，n=2，拉力：F===125 N绳子自由端移动的距离：s=nh=2×2 m=4 m拉力所做的功：W总=Fs=125 N×4 m=500 J(2)拉力的功率；(2)拉力的功率：P===100 W(3)滑轮组的机械效率.(3)物体克服重力做的功：W有用=G物h=200 N×2 m=400 J滑轮组的机械效率：η===80%答：(1)拉力所做的功为500 J；(2)拉力的功率为100 W；(3)滑轮组的机械效率为80%.2.(水平滑轮组)小明用如图所示的滑轮组将一个放在水平地面上的物体匀速拉动，物体移动了3 m，物体重为2 000 N，运动过程中物体受到的摩擦力f为400 N，绳自由端受到的拉力F为200 N，求：(1)拉力F做的功；(2)物体克服摩擦力f做的功；解：(1)绳自由端移动的距离：s=ns物=3×3 m=9 m，拉力F做的功：W总=Fs=200 N×9 m=1 800 J；(2)物体克服摩擦力f做的功：W有用=fs物=400 N×3 m=1 200 J；(3)该装置的机械效率.(百分号前保留一位小数)(3)该装置的机械效率：η= ===66.7%.答：(1)拉力F做的功为1 800 J；(2)物体克服摩擦力f做的功为1 200 J；(3)该装置的机械效率为66.7%.3.(斜面)在斜面上将一个质量为0.4 kg的物体，从底端沿斜面匀速拉到顶端(如图所示)，所用时间为4 s，斜面长s=1 m、高h=0.2 m，该斜面的机械效率为80%.g取10 N/kg.求：(1)拉力所做的有用功；解：(1)物体受到的重力：G=mg=0.4 kg×10 N/kg=4 N拉力所做的有用功：W有用=Gh=4 N×0.2 m=0.8 J(2)拉力所做的总功和功率；(2)根据η= 可知，= ==1 J拉力的功率：P===0.25 W(3)物体在斜面上受到的摩擦力.(3)拉力所做的额外功：W额外=W总-W有用=1 J-0.8 J=0.2 J根据W额外=fs得f===0.2 N答:(1)拉力所做的有用功为0.8 J；(2)拉力所做的总功为1 J，功率为0.25 W；(3)物体在斜面上受到的摩擦力为0.2 N.4.举重是我国的优势体育项目之一，如图，一位举重运动员在抓举的整个过程中，先将140 kg的杠铃举高1.7 m，用时0.8 s，g取10 N/kg，则在抓举过程中，求：(1)杠铃的重力；(2)运动员对杠铃做的功；解：(1)杠铃的重力：G＝mg＝140 kg×10 N/kg＝1 400 N；(2)运动员对杠铃做的功：W＝Gh＝1 400 N×1.7 m＝2 380 J；(3)运动员对杠铃做功的功率.(3)运动员对杠铃做功的功率：P＝＝＝2 975 W.答：(1)杠铃的重力为1 400 N；(2)运动员对杠铃做的功为2 380 J；(3)运动员对杠铃做功的功率为2 975 W.5.某市的一款公交车质量约为10 t，发动机的最大输出功率为160 kW.若公交车水平匀速行驶时，受到的阻力为车重力的0.05倍.公交车空载时，求：(司机质量忽略，g取10 N/kg)(1)行驶时的牵引力；解：(1)公交车空载时的重力：G=mg=10×103 kg×10 N/kg=1×105 N公交车空载时受到的阻力：f＝0.05G＝0.05×1×105 N＝5 000 N因为公交车水平匀速行驶，所以牵引力：F牵＝f＝5 000 N(2)该公交车以最大输出功率匀速行驶时的车速；(2)由P= ＝ =Fv得，该公交车以最大输出功率匀速行驶时的车速：v== =32 m/s(3)该公交车以最大输出功率匀速行驶1 h，发动机做的功.(3)该公交车以最大输出功率匀速行驶1 h，发动机做的功：W=Pt=160×103 W×1×3 600 s=5.76×108 J答：(1)行驶时的牵引力为5 000 N；(2)该公交车以最大输出功率匀速行驶时的车速为32 m/s；(3)发动机做的功为5.76×108 J.(共19张PPT)第十二章简单机械第1节 杠杆（第二课时）03课堂导学02课前预习01学习目标04随堂小测学习目标 课程标准了解杠杆的分类及其特点、应用. 知道简单机械.探究并了解杠杆的平衡条件.阅读教材P107~110，可知：1.根据动力臂、阻力臂的长短关系，可将杠杆分为以下三类：杠杆 分类 图示 比较l1和l2的大小 特点 例子省力 杠杆 l1 l2 省力，费距离 撬棒、羊角锤、铁皮剪刀、铡刀、刹车闸等费力 杠杆 l1 l2 省距离，费力 筷子、镊子、扫帚、钓鱼竿、船桨等><2.根据杠杆原理：F1l1=F2l2可知，当阻力、阻力臂一定时，动力大小跟动力臂成 . 等臂 杠杆 l1 l2 既不省力， 也不省距离 跷跷板、天平等=反比【例1】 简单机械在日常生活中应用十分广泛，下列图中属于费力杠杆的是（ ）知识点 1生活中的杠杆DA.跷跷板B.羊角锤 C.开瓶器D.食品夹要点归纳除了根据力臂大小判断杠杆的类型，还可以根据用途判断杠杆使用时是否省力或省距离，进而判断杠杆的类型.【例2】如图所示，作出能使杠杆在此位置保持静止所需的最小动力F及动力臂L的示意图.知识点 2杠杆的最省力问题如图所示：答案图方法技巧画杠杆最小力的一般步骤：（1）从支点到力的作用点的连线是最长的力臂；（2）过力的作用点作力臂的垂线，并根据杠杆平衡条件判断出最小力的方向.【例3】如图所示，实验时杠杆始终处于平衡状态，若在C处逐渐改变弹簧测力计拉力的方向，使其从①→②→③，则拉力的变化情况是（ ）A.先变小后变大B.先变大后变小C.一直变大D.一直变小知识点 3杠杆的动态分析A要点归纳在阻力和阻力臂都不变的情况下，杠杆仍保持平衡，说明动力与动力臂的乘积是定值，即随着动力臂的增大，动力在减小，反之亦然.【例4】在立夏时节，我国有的地方会用杆秤给小孩称体重，俗称“立夏称人”，如图甲所示.若小孩和篮子的总质量为20 kg，调整秤砣的位置，使杆秤处于水平平衡状态（忽略绳重和杆重），如图乙所示，此时OA=0.03 m，OB=0.2 m，秤砣的质量是多少？（g取10 N/kg）知识点 4杠杆的计算解：根据G=mg，人和篮子的总重力：G总=m总g=20 kg×10 N/kg=200 N根据杠杆的平衡条件F1l1=F2l2，可得F1=，G砣==30 N，秤砣的质量：m砣==3 kg答：秤砣的质量为3 kg.1.下列属于省力杠杆的是（ ）BA．镊子夹取物体B．钢丝钳 C．托盘天平称质量D．筷子夹菜 2.如图所示，园艺工人在修剪枝条时，常把枝条尽量往剪刀的轴处靠近，这样做是为了（ ）A.增大动力臂，能够省力B.增大阻力臂，方便使用C.减小动力臂，方便使用D.减小阻力臂，能够省力D3.(2025甘肃改编)小宏给爷爷剪指甲的指甲剪的结构简图如图所示，将OBD视为杠杆，O点为支点，动力作用在 (填字母)点，使用时动力臂 (选填“大于”“等于”或“小于”)阻力臂，是 (选填“省力”或“费力”)杠杆.B小于费力4.如图所示，分别沿F1、F2、F3的方向拉杠杆，使杠杆平衡，关于这三个力的大小，下列说法正确的是（ ）A.沿F1方向的力最小B.沿F2方向的力最小C.沿F3方向的力最小D.三个力一样大B5.(2025安徽改编)如图甲是自行车的手闸，其中ABO部分可视为一个杠杆，其简化示意图如图乙，O为支点，F2为阻力，请在图乙中画出作用在A点的最小动力F1及其力臂l1.如图所示：答案图6.如图所示，一根质地均匀的钢棒，其重量为G，可绕O转动，在A点始终受一垂直作用于杠杆的力，在从A转动至A'位置时，力F将（ ）A.先变小，后变大B.一直变小C.一直变大D.先变大，后变小D7. 工人用独轮车搬运砖头，车体和砖头的总质量为100 kg，独轮车的有关尺寸如图所示，车体和砖头所受的总重力为 N.将车抬起至图中位置时，人手竖直向上施加力，其力臂为 m，大小为 N.（g取10 N/kg） 1 0001.2250(共21张PPT)第十二章简单机械第4节 机械效率（第一课时）03课堂导学02课前预习01学习目标04易错易混05随堂小测学习目标 课程标准1.结合实例认识什么是有用功、额外功和总功. 2.（重点）知道什么是机械效率. 3.会计算简单机械的机械效率. 知道机械效率.阅读教材P117~119，可知：1.在物理学中，把为了达到一定目的而必须要做的功(或机械对外做的功)叫作 ，记作 ；把克服机械重力以及摩擦力等因素影响而多做的功叫作 ，记作 ；把动力对机械做的功叫作 ，记作 .有用功W有用额外功W额外总功W总2.在实际使用机械做功时，总功等于有用功与额外功之和，即W总= ，大量实验证明，动力对机械做的功总是 机械对外做的功（有用功）.事实上，使用任何机械都 省功. 3.物理学中，把 与 的比值叫作机械效率，用 表示.机械效率的表达式为 . 4.使用机械时，有用功总是 总功，所以机械效率总是 1.机械效率通常用百分数表示. W有用+W额外大于不能有用功总功ηη=小于小于5.利用动滑轮或者滑轮组竖直向上提升物体时：（1）有用功：W有用= ；（G表示物体重力，单位为N；h表示物体上升高度，单位为m；W有用表示有用功，单位为J） （2）总功：W总= ；（F为拉力，s为绳端沿拉力方向移动的距离，s=nh，n为动滑轮承担物重的绳子的段数，h为物体移动的距离） （3）机械效率：η====.GhFs【例1】 小明使用如图所示的装置从井中打水，他对动滑轮做的功是____________，对水做的功是____________，拉力做的功是________.(均选填“有用功”“额外功”或“总功”)知识点 1有用功、额外功、总功和机械效率额外功有用功总功模型建构【例2】一台起重机将重3 000 N的货物提高5 m，起重机做的有用功是 J；如果额外功是9 000 J，总功是 J；机械效率是 . 15 00024 00062.5%要点归纳计算机械效率的核心是找到有用功和总功.根据W=Fs=Gh可计算出有用功的大小，总功W总=W有用+W额外，机械效率η=.【例3】如图所示的滑轮组，每个滑轮重50 N，用这个滑轮组把重为400 N的重物在2 s内匀速提升2 m，不计绳重和摩擦.（g取10 N/kg）求总功：（1）绳子自由端移动的距离为 m. （2）拉力F的大小为 N. （3）拉力做的功为 J. 求功率：（4）拉力F的功率为 W. 知识点 2竖直滑轮组的机械效率6150900450求有用功、额外功：（5）有用功为 J，额外功为 J. 求机械效率：（6）滑轮组的机械效率为 .（百分号前保留一位小数） 80010088.9%要点归纳在使用竖直滑轮组提升重物，忽略绳重和摩擦时，克服动滑轮重力所做的功为额外功，可根据W额外=G动h求出滑轮组的额外功.【例4】(2025惠州校级期末)下列关于机械效率的说法正确的是( )A.越省力的机械，机械效率越高B.做功越快的机械，机械效率越高C.所做有用功越多的机械，机械效率越高D.有用功与总功的比值越大的机械，机械效率越高易错点不能正确理解机械效率的概念D易错辨析：机械效率和功率是两个不同的概念，前者表示有用功占总功的比例，后者表示做功的快慢，两者没有联系；机械效率与机械是否省力也无关，在实际生产生活中，使用机械都不可避免地会产生额外功，因此使用任何机械都不省功，机械效率必定小于1.【变式训练】近几年，我市针对老旧小区进行了外墙修复和粉刷，图中的吊车正在辅助工人师傅进行施工，关于吊车做的功及功率和效率说法正确的是（ ）A.吊车功率越大，做的功越多B.吊车功率越大，机械效率越高C.吊车做的功越多，机械效率越高D.吊车功率越大，做功越快D1.小明是学校的升旗手，在升旗过程中，克服旗的重力做的功是 ，克服绳子的重力所做的功是 ，小明的拉力所做的功是____________.(均选填“有用功”“额外功”或“总功”)额外功有用功总功2.如图所示，叉车在10 s内把质量为6×103 kg的大石头匀速提升了1 m，它的功率是10 kW，则在此过程中，叉车提升石头所做的有用功是 J，叉车做的总功是 J，叉车的机械效率是 .（g取10 N/kg）6×1041×10560%3.(2025珠海香洲区期末)如图所示，小海利用滑轮组搬运重物，为了将重为600 N的物体匀速提升2 m,小海需要将绳子自由端移动 m.已知动滑轮重力为150 N，则小海的拉力F为 N；机械效率为 .(不计绳重及摩擦)437580%4.(2025汕头校级期末)如图所示，工人用由A、B两个滑轮组成的滑轮组向上提升1 000 N的重物C，提升的过程中，用大小为550 N且竖直向下的力拉动绳子，使重物C匀速提升3 m，若不计绳重及轮与轴的摩擦.求：(1)重物C克服重力做的功；解：(1)重物C克服重力做的功：W有用=Gh=1 000 N×3 m=3 000 J;(2)工人的拉力所做的功；(2)绳子自由端移动的距离：s=nh=2×3 m=6 m,绳子拉力所做的功：W总=Fs=550 N×6 m=3 300 J;(3)滑轮组的机械效率.(百分号前保留一位小数)(3)滑轮组的机械效率：η===90.9%.答：(1)重物C克服重力做的功为3 000 J；(2)工人的拉力所做的功为3 300 J；(3)滑轮组的机械效率为90.9%. 展开更多...... 收起↑ 资源列表 《第十二章 简单机械》复习.pptx 第2节 跨学科实践：制作简易杆秤.pptx 重点专题7 简单机械的作图.pptx 重点专题8 探究杠杆的平衡条件.pptx 重点专题9 功、功率、机械效率计算.pptx 第1节 杠杆（第一课时，实验）.pptx 第1节 杠杆（第二课时）.pptx 第3节 滑轮（第一课时）.pptx 第3节 滑轮（第二课时）.pptx 第4节 机械效率（第一课时）.pptx 第4节 机械效率（第二课时）.pptx
资源列表