【初中物理】《简单机械》考点复习+试题,不会的请自行保存!
今天老师给大家带来了初中物理考试中常考的《简单机械》考点汇总。 这是一个全面的总结。 中学生可以来拿走!
1.思维导图
2. 知识点过关
知识点一:杠杆
1、杠杆的定义 在力的作用下能绕固定点转动的硬杆称为杠杆。 (如跷跷板) 【注意】杠杆可以是直的,也可以是弯的,也可以是各种形状,但必须是硬杆。 2、杠杆的五要素 ①支点:杠杆转动的固定点,用O表示。 ②力:使杠杆转动的力,用F1表示。 ③阻力:阻碍杠杆转动的力,用F2表示。 ④动力臂:支点到动力作用线的距离,用l1表示。 ⑤阻力臂:支点到阻力作用线的距离,用l2表示。 (力的作用线:通过力的作用点沿力的方向画的直线) 【注】支点必须在杠杆上,但力臂不一定在杠杆上; 力和阻力的作用点都在杠杆上;力臂是支点到力作用线的距离,而不是到作用点的距离。 (仔细区分作用线和作用点)
1 关于杠杆,下列说法正确的是() A. 杠杆必须是直的 B. 使用杠杆时,可以省力和距离 C. 动力臂必须等于支点到动力臂的距离 D作用点。动力臂不仅与动力施加点的位置有关,还与动力的方向有关
3、画力臂的方法是画某个点(支点),画一条线(力的作用线),从该点(支点)到线(力的作用线)画一条垂直线力的大小)斜面机械效率,支点到垂直脚的距离就是力。 臂和表上相应的符号(l1 或 l2)。 如下所示:
某一点
两条线
三引线垂直线
如图A所示,用钢丝钳剪线时,钢丝钳可视为两个杠杆的组合,其中一个如图B所示。在图B中请: (1)画出动力的力臂F1; (2)从A、B点中选择一个比较省力的位置,画出该点电阻F2的示意图。
4、杠杆平衡条件的含义:在力的作用下,如果杠杆处于静止状态或缓慢均匀地旋转,则称杠杆处于平衡状态。 杠杆平衡条件:功率X动力臂=阻力X阻力臂(F1l1=F2l2)
在探索“杠杆的平衡条件”的实验中,小花利用杠杆、细线、挂钩等设备进行探索:(1)调整杠杆的平衡时,根据生活经验,需要保持杠杆的平衡状态。杠杆平衡到位。 从实验的角度来看,杠杆平衡在这个位置,以便于读数。 (2)如图所示,在杠杆左侧A点处挂两个钩码。 为了保持杠杆平衡,在杠杆右侧挂码时,是先确定细线的位置再挂码,还是先挂码再确定细线的位置?细线? 。 原因是。 (3) 操作完成后,杠杆重新平衡到如图所示的位置。 小花反复在左右两侧挂等量的钩子,保持细线的位置不变,发现杠杆每次都能保持平衡。 通过记录以上实验数据,得出杠杆的平衡条件为:“只有当支点左右两侧的力臂和力相等时,杠杆才能保持平衡”。 请您分析一下这个过程得出的结论是否可信? (可选:“是”或“否”)原因是。
5、杠杆的分类 等臂杠杆:动力臂与阻力臂相等的杠杆为等臂杠杆。 即:l1=l2 F1=F2。 (例如:托盘天平) 省力杠杆:动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆。 即:l1>l2 F1<F2。 (如:核桃饼干) 特点:省力但费时。 省力杠杆:动力臂小于阻力臂的杠杆为省力杠杆。 即:l1<l2 F1>F2。 (如:镊子)特点:省力又省距离
图中的工具中,使用起来比较费力的杠杆是()
A. 开瓶器
B. 剪铁皮的剪刀
C、撬棍
D、桨
知识点2:滑轮
1、定滑轮和动滑轮 定滑轮:工作时,轴不随物体移动。 (必备等臂杠杆)特点:①可以改变力的方向,但不省力。 如果不考虑绳索的重量和摩擦力,当用定滑轮提升重量为G的物体时,拉力F=G。 ② 无论距离如何,若物体移动的距离为h,则绳索自由端移动的距离为s = h。 动滑轮:工作时,轴随物体移动。 (必备省力杠杆)特点:①可以省力,但不能改变力的方向。 如果不考虑动滑轮的重量、绳索的重量和摩擦力,当用动滑轮提升重量为G的物体时,拉力F=G/2。 ②自由距离,若物体移动的距离为h,则绳子自由端移动的距离为s=2h。
同样重的物体借助简单的机械(忽略滑轮的重量、绳索的重量和摩擦力)被提升。 图中最省力的装置是()
5、滑轮组定义:定滑轮和动滑轮组合起来形成滑轮组。 特点:既省力又可以改变力的方向。 滑轮组省力F、移动距离s、速度v。 情况:立式滑轮: 情况一:不考虑动滑轮重量、绳子重量和摩擦力:F=G物体/n,s=nh ,v绳=nv东西。 情况2:不考虑绳子的重量和摩擦力:F=(G物体+G运动)/n,s=nh,v绳子=nv物体。 水平滑轮:不考虑滑轮与绳索之间的摩擦力:F=f/n(f为物体上的滑动摩擦力),s=ns物体斜面机械效率,v绳=nv物体。 [注]n为动滑轮上钢丝绳的股数。 如何判断n:只看动滑轮,即数出与动滑轮直接相连的绳索的股数,即为n的值。 滑轮组的缠绕方法:从钩子开始,上下交替,由内向外(绳子受力时处于伸直状态,所以画缠绕方法时一定要用刻度)
如果在水平地面上放置物体,人站在地面上,用滑轮组以300N的力将重物匀速提升到楼上,请画出绳子在滑轮组上的缠绕方法在图表上。
知识点三:机械效率
1.有用的工作(W):对人有用的工作(有用的工作是为了达到某种目的而必须做的工作;在做工作中,有用的工作越大越好)2.额外的工作(W) : 人们不需要,但必须要做。 3、总功(W总):有用功与额外功之和(W总=W有+W量) 4、机械效率:有用功与总功的比值称为机械效率。 (机械效率必须小于1)
【注】①机械效率的高低只能表示有用功占总功的比例,与是否省力、做多少功无关; ②功率大时机械效率不一定高; 机械效率高不一定功率就高,请不要混淆!
(选择题)在火神山施工现场,师傅用同一个定滑轮和动滑轮组成了两个滑轮组A、B,如图所示,它们用来提升相同的重量。 滑轮组A将重物提升1m。 滑轮组B将重物提升2m高。 在不考虑绳子的重量和摩擦力的情况下,以下哪种说法是正确的? () A、滑轮组 A 拉力较大物理资源网,额外做功少 BB 滑轮组省力,机械效率高 CB 滑轮组将重物举起较高,因此机械效率高 D.滑轮组B 做更多有用功,但 A 和 B 的机械效率相等
在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中,康维嘉利用滑轮组进行了3组实验。 实验数据记录如下
(1) 请根据实验数据完成图中滑轮组的绕制。 (2)实验时,应将绳索自由端的弹簧测力计垂直向上拉。 (3)测量第三组数据时,滑轮组的机械效率为。 (4)从表中数据分析可以看出,对于相同的滑轮组和物体重量,滑轮组的机械效率更高。 (5) 测量第二组数据时,物体上升速度为0.1m/s,则拉力F的功率为W,滑轮组所做的附加功为J。
如图所示,将质量为6kg的物体沿斜面从A点匀速拉至B点,拉力为40N,上升高度为0.5m,AB长度为1m。 求:(g=10N/kg) (1)拉力所做的有用功: (2)斜面的机械效率; (3)物体所受的摩擦力。 (4) 请提出提高斜坡效率的方法: 。