物理（全國通用）講師：xxx中考物理一輪復習講練測專題13簡單機械目錄CONTENTS01考情分析02知識建構03知識梳理04題型歸納稿定PPT稿定PPT，海量素材持續更新，上千款模板選擇總有一款適合你02考情分析一、課標考點分析考點內容課標要求命題預測杠桿及其應用了解人類使用機械的歷程，了解機械的使用對社會發展的作用，知道簡單機械，會使用簡單機械改變力的大小和方向，通過實驗探究并了解杠桿的平衡條件《簡單機械》是人類社會在生產生活中所經常使用的工具，對本單元的學習和考查應立足于社會實踐。所以，考題也會從社會實踐中對這些工具的使用入手。本單元常考題型有：選擇題、填空題、作圖題、實驗探究題、計算題和綜合題等。主要命題點有：杠桿及其應用、杠桿作圖、探究杠桿的平衡條件、滑輪與滑輪組、滑輪組的應用與計算、斜面等杠桿作圖杠桿的分類探究杠桿的平衡條件定滑輪、動滑輪與滑輪組滑輪組的應用滑輪組的相關計算斜面及其應用02考情分析二、考情分析《簡單機械》是力學的重點內容，也是必考內容。本單元考題在中考試卷中所占分值一般在2-6分之間。對本單元的考查，從出現概率看，主要有：杠桿及其應用、杠桿作圖、探究杠桿的平衡條件、滑輪組的應用與計算、滑輪與滑輪組、斜面等。知識建構稿定PPT稿定PPT，海量素材持續更新，上千款模板選擇總有一款適合你0201杠桿夯基·基礎知識梳理一、認識杠桿概念釋義杠桿一根硬棒，在力的作用下能繞著固定點O轉動，這根硬棒就是杠桿硬棒成為杠桿的條件（1）要有力的作用；例如，撬棒在沒有使用時只是一根硬棒，而不是一個杠桿；（2）能繞固定點轉動。杠桿在力的作用下，是繞固定點轉動的，不是整體向某個方向運動的；（3）是硬的。受力不發生形變或不易發生形變杠桿五要素支點：杠桿繞著轉動的點，用“O”表示

動力：使杠桿轉動的力，用“F1”表示阻力：阻礙杠桿轉動的力，用“F2”表示動力臂：從支點到動力作用線的距離，用“l1”表示阻力臂：從支點到動力作用線的距離，用“l2”表示夯基·基礎知識梳理二、對杠桿五要素的理解夯基·基礎知識梳理三、杠桿作圖（1）力臂的畫法步驟畫法圖示第一步：確定支點O先假設杠桿轉動，則杠桿上相對靜止的點即為支點

第二步：確定動力和阻力的作用線從動力、阻力作用點沿力的方向分別畫直線或反向延長線即動力、阻力的作用線

第三步：畫出動力臂和阻力臂，并標注從支點向力的作用線作垂線段，在垂線段旁標注力臂的名稱夯基·基礎知識梳理三、杠桿作圖（2）畫杠桿的力臂時需要注意的事項①力臂是支點到力的作用線的距離，是支點到力的作用線的垂線段，不能把力的作用點到支點的距離作為力臂，不要出現如圖所示的錯誤。夯基·基礎知識梳理三、杠桿作圖（2）畫杠桿的力臂時需要注意的事項②如圖所示，當表示力的線段比較短時，過支點無法直接作出垂線段，可將力的作用線延長，然后過支點作延長線的垂線段，即為力臂。注意延長部分要用虛線表示，相當于數學作圖中的輔助線。夯基·基礎知識梳理三、杠桿作圖（3）已知力臂畫力步驟畫法圖示第一步：確定力的作用線根據動力作用線必然經過動力臂的末端點(支點O是動力臂的起始端點)并且與動力臂垂直，畫一條經過動力臂末端點且垂直于動力臂的直線，這就是動力作用線

第二步：確定力的作用點動力必然作用在杠桿上，所以動力作用線與杠桿的交點就是動力作用點

第三步：畫出力的方向，并標注動力與阻力使杠桿轉動的方向相反，而該杠桿的阻力F?使杠桿逆時針轉動,則動力F?應使杠桿順時針轉動,即F?的方向向下夯基·基礎知識梳理四、杠桿平衡條件1.實驗探究：杠桿的平衡條件【實驗目的】(1)知道什么是杠桿的平衡；(2)通過實驗得出杠桿的平衡條件；(3)體驗利用歸納法得出杠桿平衡條件的過程【提出問題】在學習二力平衡時，如果作用在物體上的幾個力相互平衡，物體就處于平衡狀態。因為杠桿會轉動，所以杠桿在動力和阻力作用下靜止時，與二力平衡的情況是不同的，杠桿平衡不僅與力的大小有關，還可能與力的作用位置有關夯基·基礎知識梳理四、杠桿平衡條件1.實驗探究：杠桿的平衡條件【猜想與假設】一般情況下，當杠桿靜止或勻速轉動時，我們就說此時杠桿處于平衡狀態，對杠桿處于平衡狀態時，動力、動力臂、阻力、阻力臂之間存在的關系，我們可作出如下猜想：A.動力+動力臂=阻力+阻力臂B.動力-動力臂=阻力-阻力臂C.

D.動力×動力臂=阻力×阻力臂【設計實驗】杠桿是否平衡是由動力、阻力、動力僻和阻力臂共同決定的。為了探究其平衡條件,可以在杠桿處于靜止狀態時,分別測出動力F?、阻力F?、動力臂l1和阻力臂l?,然后經過大量數據的對比、分析、歸納得出杠桿的平衡條件夯基·基礎知識梳理四、杠桿平衡條件1.實驗探究：杠桿的平衡條件【實驗步驟】(1)調節杠桿兩端的平衡螺母,使杠桿在不掛鉤碼時，在水平位置保持平衡；(2)在支點兩側掛上不同數量的鉤碼，移動鉤碼的位置，使杠桿再一次在水平位置平衡，如圖所示。這時杠桿兩側受到的作用力分別等于兩側鉤碼所受的重力，力臂為懸掛點到支點的距離；(3)設右側鉤碼對杠桿施加的力為動力F?,左側鉤碼對杠桿施加的力為阻力F?,測出杠桿平衡時的動力臂l?和阻力臂l?,把F?、F?、l?、l?的數值填入表格中。夯基·基礎知識梳理四、杠桿平衡條件1.實驗探究：杠桿的平衡條件(4)改變鉤碼個數和位置,多做幾次實驗（避免偶然性）,將實驗得到的數據填入表格中實驗序號動力F?/N動力臂l?/cm動力×動力臂/(N·cm)阻力F?/N阻力臂l?/cm阻力×阻力臂/(N·cm)11.010100.5201022.015301.5203034.010402.02040…

【實驗結論】分析實驗數據，發現每次杠桿平衡時，動力與動力臂的乘積總是等于阻力與阻力臂的乘積，即動力×動力臂＝阻力×阻力臂，或F?l?=F?l?夯基·基礎知識梳理四、杠桿平衡條件2.杠桿的平衡條件動力×動力臂=阻力×阻力臂。用字母表示：F?l?=F?l?；變形式:杠桿的分類：根據動力臂與阻力臂的關系，可將杠桿分為三類——省力杠桿、費力杠桿、等臂杠桿。不同的杠桿可以滿足人們不同的需求。3.杠桿平衡條件的應用提升·必考題型歸納考向01

杠桿、杠桿五要素與杠桿作圖（1）支點是杠桿繞固定點轉動的點，所以判斷支點位置關鍵是看杠桿繞著哪個點轉動；（2）力臂作圖（畫力臂的方法）：1）找到支點，確定力的作用點和方向；2）作出力的作用線；3）從支點向力的作用線作垂線段；4）標出力臂。（3）最小力作圖：找最長動力臂的方法：根據杠桿平衡條件畫出最小力的實質是尋找最長力臂。1)如果動力作用點已經給出，則支點到動力作用點的距離就是可作出的最長的動力臂；2)如果動力作用點沒有確定，則選擇杠桿上離支點最遠的點作為動力作用點，支點到動力作用點的距離即為可作出的最長的動力臂。提升·必考題型歸納考向01

杠桿、杠桿五要素與杠桿作圖【例1】如圖所示，開瓶器開啟瓶蓋時，可看作是（）。A．以A為支點的費力杠桿B．以A為支點的省力杠桿C．以B為支點的費力杠桿D．以B為支點的省力杠桿【變式1-1】請在圖中畫出使杠桿ABC保持平衡的最小動力F1及其力臂l1的示意圖。【變式1-2】用一根鋼棒撬動地面上的一塊大石頭，如圖所示，請你在圖中作出最省力時的動力方向F并標出相應支點O的位置。支點動力點阻力點B最小動力也就是最長力臂提升·必考題型歸納考向02

杠桿平衡條件探究杠桿平衡條件考向：（1）試驗前杠桿不平衡應如何調節：調節兩端平衡螺母；（2）橫梁不在水平位置，左端翹起：平衡螺母左移；（3）杠桿的支點在中間位置目的：為了消除杠桿自重影響；（4）兩側掛上鉤碼后判斷是否平衡：根據平衡條件判斷；（5）力或力臂的計算：根據杠桿平衡條件進行計算；（6）讓杠桿處于靜止狀態：方便進行實驗。提升·必考題型歸納考向02

杠桿平衡條件【例2】如圖是小李和小王利用刻度均勻的輕質杠桿探究“杠桿的平衡條件”實驗。（1）實驗前沒掛鉤碼時，杠桿靜止的位置如圖甲所示，此時應將螺母向_____調節，使杠桿在水平位置平衡；（2）杠桿平衡后，小李在左右兩側分別掛上鉤碼，如圖乙所示，松手后杠桿的______端會下沉；（3）接著，小李和小王又分別設計了兩種實驗方案，小李的方案如圖丙所示，小王的方案如圖丁所示。你認為______的實驗方案更好，請說明你的理由______；（4）實驗中小王發現：如果在杠桿的O點用彈簧測力計施加一個向上的力，這個力在探究實驗時是否影響到杠桿的平衡？請說明理由______。右左小李圖丙中彈簧測力計的力與力臂垂直，力臂在杠桿上便于測量杠桿在O點施加一個向上的力，這個力過杠桿的支點，力臂為零，這個力在探究杠桿平衡時不會影響到杠桿的平衡提升·必考題型歸納考向02

杠桿平衡條件【變式2-1】在“探究杠桿平衡條件”實驗中：（1）如圖甲所示，應調節杠桿兩端的___________，使杠桿在水平位置平衡。（2）如圖乙所示，在A點懸掛4個鉤碼，在B點用彈簧測力計豎直向下拉杠桿，使杠桿再次水平平衡，此時測力計示數為_______N。（3）如圖丙所示，在杠桿左邊C點掛3個鉤碼，要使杠桿再次水平平衡，應在杠桿右邊D點掛____個鉤碼。（實驗中所用鉤碼均相同）【變式2-2】在：“探究杠桿平衡條件”的實驗中：（1）為方便測量力臂，實驗前應先調節杠桿兩端的平衡螺母，使之在______位置平衡；（2）如圖-1，此時杠桿處于平衡狀態，如果在杠桿兩端各掛一個相同的鉤碼，杠桿將

（選填“保持平衡”“順時針轉動”或“逆時針轉動”）；（3）如圖-2是一個加寬的杠桿裝置，此時杠桿處于平衡狀態。若只將左側的鉤碼改掛到A點正上方的B點，力臂是線段______（選填“OA”“OB”或“AB”），此時杠桿______（選填“仍能”或“不能”）保持平衡。平衡螺母22水平順時針轉動OA仍能提升·必考題型歸納考向03

杠桿平衡條件的應用利用杠桿平衡條件解決實際問題的步驟：（1）轉化：分析受力情況，找出支點，然后找出動力和阻力、動力臂和阻力臂，將實際物體轉化成杠桿模型；（2）標量：畫出杠桿模型示意圖，在圖中標明動力、阻力、動力臂、阻力臂；（3）計算：根據已知條件，利用杠桿平衡條件分析求解。提升·必考題型歸納考向03

杠桿平衡條件的應用【例3】如圖甲所示，AB為輕質杠桿，AC為輕質硬棒且與力傳感器相連，圖乙是物體M從A點開始向右勻速運動過程中力傳感器讀數大小與時間的關系圖像，則物體M的質量大小為________g；已知OA的長度為30cm，OB足夠長，AC能承受的最大彈力大小為15N，若要桿不斷，物體從A點開始運動時間最長為___________s（g=10N/kg）。【變式3-1】“節約用水，人人有責”，應養成隨手關閉水龍頭的好習慣。水龍頭手柄可視為如圖所示杠桿，O為支點，F為阻力，分別用力沿a、b、c、d方向關閉水龍頭，其中用力最小的是（）。A．A

B．B

C．C

D．d【變式3-2】桿秤是人類發明的各種衡器中歷史最悠久的一種，映射出中國古代勞動人民的聰明才智。如圖是桿秤的示意圖，秤鉤上不掛物體，提起秤紐，當秤砣移動到C點時，桿秤剛好水平平衡，C點就是桿秤的________，桿秤上的刻度是________（選填“均勻”或“不均勻”）的。某標準桿秤的秤砣質量為1kg，秤和秤鉤的總質量為0.5kg，O點為提紐懸點，OC=4cm，OD=10cm，要稱量真實質量為2.0kg的物體，則秤砣離O點___________cm。如因長期使用，秤砣磨損，質量變為0.8kg，再測真實質量2.0kg的物體時，稱出來的質量為___________kg。觀察圖像得到信息100012.5B最長力臂0刻度線均勻242.5提升·必考題型歸納考向04

杠桿的分類判斷杠桿種類的方法:(1)通過動力臂和阻力臂的大小關系判斷：對于較復雜的杠桿，可先在圖上找到動力臂和阻力臂，然后比較力臂的大小關系；(2)從應用目的上進行判斷：省力杠桿一般在阻力很大的情況下使用，以達到省力的目的，而費力杠桿在阻力不大的情況下使用，目的是省距離。提升·必考題型歸納考向04

杠桿的分類【例4】如圖是常用的一些工具，它給我們帶來了很多便利。其中屬于費力杠桿的是（）。

A．核桃夾

B．食品夾

C．園藝剪刀

D．天平【變式4-2】如圖所示，一塊厚度、密度均勻的長方形玻璃板平放在水平地面上，分別用豎直向上的拉力F甲、F乙拉在長短不同的兩端的中央位置，使該端抬離地面，下列說法正確的是（）。A．F甲>F乙，因為甲方法的動力臂短B．F甲<F乙，因為乙方法的動力臂長C．F甲>F乙，因為乙方法的阻力臂短D．F甲=F乙，因為動力臂都是阻力臂的2倍費力杠桿是動力臂小于阻力臂B旗桿上的杠桿屬于等臂杠桿C先確定兩圖支點，再確定動力臂和阻力臂D稿定PPT稿定PPT，海量素材持續更新，上千款模板選擇總有一款適合你0202

滑輪夯基·基礎知識梳理一、定滑輪與動滑輪1.定滑輪和動滑輪的實質種類定義實質示意圖作用分析定滑輪輪的中心軸不隨物體移動能夠連續轉動的等臂杠桿

如圖所示，定滑輪兩邊的力的方向與輪相切，定滑輪的中心為杠桿的支點，動力臂和阻力臂相等,且都等于輪的半徑r,所以使用定滑輪時不省力，但可以改變力的方向動滑輪輪的中心軸隨物體一起移動動力臂是阻力臂二倍的杠桿

如圖所示，重物的重力作用線通過滑輪中心軸，滑輪的“支點”位于繩與輪相切的點O,因此動力臂等于直徑(2r),阻力臂等于半徑r,動力臂是阻力臂的二倍，所以理論上動滑輪能省一半的力，但不能改變力的方向夯基·基礎知識梳理一、定滑輪與動滑輪2.幾種常見情況中的等量關系（圖中物體均做勻速直線運動，忽略繩重及摩擦）圖示等量關系定滑輪

F=G，s繩=s物，v繩=v物

F=f，s繩=s物，v繩=v物（其中，f為物體所受的摩擦力）動滑輪

，s繩=2s物，v繩=2v物

，s繩=2s物，v繩=2v物

，s輪=（1/2）s物，v輪=（1/2）v物

，s輪=（1/2）s物，v輪=（1/2）v物夯基·基礎知識梳理二、滑輪組1.滑輪組：定滑輪和動滑輪組合在一起的裝置。使用滑輪組既可以省力，又可以改變力的方向，但要費距離。2.確定承擔物重繩子段數n的方法：在動滑輪與定滑輪之間畫一條虛線，將它們隔離開，只計算繞在動滑輪上的繩子段數，在圖甲中，有兩段繩子吊著動滑輪，n=2，圖乙中有三段繩子吊著動滑輪，n=3。夯基·基礎知識梳理二、滑輪組3.省力情況：使用滑輪組時，不計繩重及摩擦，則滑輪組用幾段繩子提起物體，提起物體所用的力就是物重和動滑輪重的幾分之一，即動力F=（G物+G動）/n，若再忽略動滑輪重，則F=G物/n，其中n為承擔物重的繩子段數。4.費距離情況：用滑輪組提升物體時，雖然省了力，但是費距離，滑輪組用幾段繩子提起物體，繩子自由端移動的距離就是物體升高距離的幾倍。設物體升高的距離為h，則繩子自由端移動的距離為s=nh(n表示該擔物重的繩子段數)。5.滑輪組的組裝(1)確定繩子的段數：根據省力情況，用n=G/F來求，或根據移動距離的關系，用n=s/h來求。當n不是整數時，要采用只入不舍的“進一法”處理小數位。(2)滑輪組的繞繩方法：滑輪組繞繩采用“奇動偶定”的原則.即當承重繩子的段數為奇數時，繩子的固定端在動滑輪上；當承重繩子的段數為偶數時，繩子的固定端在定滑輪上。夯基·基礎知識梳理三、輪軸與斜面1.輪軸(1)輪軸：由具有共同轉動軸的大輪和小輪組成的簡單機械。通常把大輪叫輪，小輪叫軸。使用輪軸能省力，還能改變力的方向(如圖所示)。(2)輪軸的實質：輪軸相當于一個可連續轉動的杠桿，支點在輪軸的軸線上，如圖所示。夯基·基礎知識梳理三、輪軸與斜面1.輪軸(3)輪軸的平衡公式：F?R=F?r或F1/F2=r/R。即輪半徑為軸半徑的幾倍，作用在輪上的力就為作用在軸上的力的幾分之一。(4)輪軸的特點：當動力作用在輪上，阻力作用在軸上時，因l?>l?,故F?<F?,此時使用輪軸省力，費距離；當動力作用在軸上，阻力作用在輪上時，因l?<l?,故F?>F?,此時使用輪軸費力，但省距離。注意：不要錯誤地認為使用輪軸一定省力，關鍵要看動力是施加在輪上還是施加在軸上。夯基·基礎知識梳理三、輪軸與斜面2.斜面(1)如圖所示，向車上裝重物時常用木板搭成斜面，把重物推上車。斜面是一種可以省力的簡單機械，但費距離。(2)特點：如圖所示，設斜面長度為l，高為h，重物重力為G，在理想情況下，不考慮斜面摩擦，即斜面是光滑的，則沿斜面向上的推力F=Gh/l(即斜面長是斜面高的幾倍，推力就是物重的幾分之一)，因l>h，故F<G。即在斜面高度一定時，斜面越長越省力。提升·必考題型歸納考向01

定滑輪和動滑輪判斷滑輪類型的方法判斷滑輪是定滑輪還是動滑輪，關鍵看它的軸是否和被拉物體一起移動，若一起移動，則滑輪為動滑輪；若不一起移動，則為定滑輪。另外，定滑輪常常會固定在其他不動的物體上，我們也可依據這一特點來判斷滑輪是否為定滑輪。提升·必考題型歸納考向01

定滑輪和動滑輪【例1】關于動滑輪和定滑輪的特點，下列結論正確的是（）。A．動滑輪不能改變施力方向B．定滑輪不能改變施力方向C．動滑輪不能省力D．定滑輪能省一半力【變式1-1】如圖，甲、乙實驗可以得出“定滑輪不能省力”這一結論。小敏想通過一次實驗既得出結論，又能直接顯示出鉤碼的重力大小，于是在左側加上一個相同的彈簧測力計（彈簧測力計重力不能忽略、繩和滑輪之間摩擦不計）。下列四套裝置中能實現的是（）。【變式1-2】如圖所示，小明在“探究動滑輪工作特點”的實驗中，滑輪第一次受到F1的作用，第二次受到豎直向上F2的作用，物體都被勻速向上提起。已知物體重力為G物。若不計摩擦和繩重，則下列說法正確的是（）。A．該實驗中，需要測量的物理量只有物重G物和測力計示數F；B．F2=（1/2)G物；C．F1的力臂為OA；D．F1<F2通過認識定滑輪和定滑輪即可求得A1.應考慮彈簧測力計的準確使用；2.應考慮實驗驗證的目的DC根據圖中標注及杠桿平衡條件即可求得提升·必考題型歸納考向02

滑輪組及其繞繩方式【例2】如圖所示，要求通過滑輪組用最小的力提升重物，請用筆畫線組裝滑輪組。【變式2-1】如圖所示，小寶同學想把被臺風刮倒的甲樹拉正，他把繩子的一端系在乙樹上，然后繞過甲樹用力拉繩子，這樣做有______段繩子拉甲樹。如果不計繩重和摩擦，甲樹受到300牛拉力，則小寶對繩子的拉力為______牛，乙樹受到的拉力為______牛。【變式2-2】用如圖所示的滑輪組勻速提起重1000N的物體，每個滑輪重100N，拉力F為______N；如果要用275N的拉力提升同一個重物，滑輪組承擔重物的繩子的段數應為______段。（不計摩擦和繩重）作用在甲樹上的繩子有兩根21501503005提升·必考題型歸納考向03

滑輪組的計算（1）理想狀態下滑輪組的計算：在理想狀態下滑輪組的計算中，不需要考慮繩重、動滑輪重及摩擦，可以直接使用F=G/n，s=nh，v繩=nv物進行相關計算。（2）非理想狀態下滑輪組的計算：在非理想狀態下，需要考慮動滑輪自重，計算拉力的大小時要使用F=(G物+G動)/n，但s=nh，v繩=nv物進行還可以繼續使用。（3）水平方向滑輪組的計算：使用滑輪組水平拉動物體時，理想狀態下滑輪組用幾段繩子拉著動滑輪，拉力就是物體所受摩擦力的幾分之一，即F拉=（1/n）f。物體移動的距離與繩子自由端移動距離的關系為s繩=ns物，速度關系為v繩=nv物。（4）反向滑輪組的受力分析：較復雜的滑輪組，常常不能直接用滑輪組公式進行分析、求解，故需要用受力分析法求解滑輪組中力的大小。此時，一般以滑輪或物體為研究對象，沿豎直方向或水平方向進行受力分析，根據物體受力