,中考物理,专题八简单机械功和功率,物理中考二轮总复习,考点一简单机械,A,组,2020,年全国中考题组,1.,(2020黑龙江齐齐哈尔,4,2分)杠杆是一种常见的简单机械,在日常生活中有着广泛的应用。下列杠杆,在正常使用时能够省力的是(),答案D,船桨属于费力杠杆,故A错误;托盘天平属于等臂杠杆,故B错误;筷子属于费力杠杆,故C错误;,撬棍属于省力杠杆,故D正确。,中 考 真 题 再 现,2.,(2020河南,8,2分)在如图所示的工具中,使用时属于费力杠杆的是(),答案B,A项图中是瓶盖起子,使用过程中支点在瓶盖边缘,动力臂比阻力臂长,所以是省力杠杆。B项,图中是食品夹,使用时支点在夹子两臂连接处,手握的位置在夹子两臂中间附近,被夹物体在远处末端,所,以动力臂比阻力臂短,是费力杠杆。C项图中是起钉锤,使用时支点是锤子与地面的接触点,手握锤柄末,端,动力臂比阻力臂长,是省力杠杆。D项图中是核桃夹,使用时支点在夹子两臂连接处,动力臂比阻力臂,长,是省力杠杆。所以选B。,3.,(2020江苏南京,18,4分)如图是过去农村用的舂米工具的结构示意图。,O,为固定转轴,A,处连接着石球,脚踏杆的,B,处可使石球升高,抬起脚,石球会落下去击打稻谷。石球重50 N,不计摩擦和杆重。,(1)脚沿与杆垂直方向至少用力,F,1,才能将石球抬起。,F,1,的力臂为,m,此时舂米工具是一个,(选填“省力”或“费力”)杠杆。,(2)脚竖直向下至少用力,F,2,为,N,才能将石球抬起。,F,2,和,F,1,的大小关系为,F,2,F,1,。,答案,(1)1省力(2)20,解析,(1)由图1可知,脚沿与杆垂直方向至少用力,F,1,才能将石球抬起,则,F,1,的力臂,l,1,=,AB,-,OA,=1.4 m-0.4 m=,1 m;此杠杆的阻力等于石球的重力,G,对应的阻力臂,l,2,小于动力臂,l,1,所以此时舂米工具是一个省力杠,杆。,图1,(2)脚竖直向下用力时,在图2中分别作出竖直向下的力,F,2,及力臂,l,1,、石球重力,G,及力臂,l,2,OBC,OAD,=,由杠杆平衡条件得,F,2,l,1,=,Gl,2,F,2,=,=,G,=50 N,=20 N;两次石球抬起过程中,G,和,l,2,不变,F,2,的力臂,l,1,小于,F,1,的力臂,l,1,所以,F,2,F,1,。,图2,4.,(2020山东青岛,19,4分)研究定滑轮的特点,(1)在研究使用定滑轮是否省力时,用如图甲所示装置匀速提升重物,需要测量的物理量是,和,。,(2)如图乙所示,分别用拉力,F,1,、,F,2,、,F,3,匀速提升重物,则三个力的大小关系是,。,(3)旗杆顶部有一个定滑轮,给我们升国旗带来了便利。这是利用定滑轮,的特点。,答案,(1)物体重力绳子自由端拉力(2),F,1,=,F,2,=,F,3,(3)改变力的方向,解析,(1)在研究使用定滑轮是否省力时,用如图甲所示装置匀速提升重物,需要测量物体的重力和绳子,自由端的拉力。(2)定滑轮实质是等臂杠杆,用其匀速提升同一重物,则三个力的大小关系是,F,1,=,F,2,=,F,3,。,(3)定滑轮的特点是不省力,但能改变力的方向,利用定滑轮升旗时,可以改变力的方向。,5.,(2020辽宁营口,24,3分)如图甲所示是一种红酒开瓶器,图乙是其简化的示意图,O,是支点,F,2,是瓶塞作用,在,B,点的阻力。请在图乙中画出阻力臂,l,2,并画出作用在,A,点的最小动力,F,1,及动力臂,l,1,。,答案,如图所示,评分标准:动力,F,1,、动力臂,l,1,和阻力臂,l,2,各1分。(注意:没有区分动力,F,1,、阻力,F,2,的大小扣1分;力臂的其他,正确画法也给分),解析,过支点,O,作阻力,F,2,作用线的垂线,垂线段即阻力臂,l,2,;根据杠杆平衡条件,F,1,l,1,=,F,2,l,2,可知,阻力和阻力,臂不变,动力最小时,要求动力臂最长,故连接,OA,为最长的动力臂,为保持杠杆平衡,过,A,点向上作,OA,的垂,线,线段末端标上箭头及,F,1,即最小的动力示意图,如答案图所示。,1.,(2020北京,8,2分)如图所示的情境中,人对物体做功的是(),考点二功、功率、机械效率,答案B,做功包含两个必要因素:一个是作用在物体上的力,另一个是物体在这个力的方向上移动的,距离。A、C、D选项所描述的情境,都是物体在力的方向上没有移动距离,所以人对物体不做功,B正,确。,2.,(2020山东青岛,14,3分)(多选)某建筑工地上,一台起重机10 s内将重1.5,10,4,N的物体匀速提升3 m。起,重机吊臂上的滑轮组如图所示,滑轮组的机械效率为75%。下列分析正确的是(),A.拉力,F,的大小为7.5,10,3,N,B.有用功的大小为4.5,10,4,J,C.额外功的大小为1.5,10,4,J,D.拉力,F,的功率为6.0,10,3,W,答案BCD,根据题意可知,W,有,=,Gh,=1.5,10,4,N,3 m=4.5,10,4,J,B选项正确;由,=,可知,W,总,=,=,=6,10,4,J,W,额,=,W,总,-,W,有,=6,10,4,J-4.5,10,4,J=1.5,10,4,J,C选项正确;绳子自由端移动距离,s,=2,h,=2,3 m=6 m,拉力大小为,F,=,=,=1.0,10,4,N,A选项错;拉力功率为,P,=,=,=6.0,10,3,W,D选项正,确。故选B、C、D。,3.,(2020山西,18,3分)如图所示,快递小哥为了把较重的货物装入运输车,用同样的器材设计了甲、乙两种,方式提升货物。若把同一货物匀速提升到同一高度,忽略绳重和摩擦。下列分析正确的是(),A.甲方式可以省力,B.乙方式不能改变力的方向,C.甲、乙两种方式做的有用功相等,D.甲、乙两种方式的机械效率相等,答案C,题图中提升货物的滑轮组类型不同,甲方式中使用的都是定滑轮,乙方式中使用了一个定滑,轮和一个动滑轮,定滑轮不省力,故A项错。乙方式中通过上方的定滑轮改变了力的方向,B项错。有用,功是对货物做的功,两种方式中相同的货物被提升了相同的高度,所以有用功(,W,有,=,Gh,)相同,故C项正,确。忽略绳重和摩擦,甲方式中没有额外功,机械效率是100%,乙方式中额外功是克服动滑轮的重力做,的功,所以乙方式机械效率比甲方式小,故D项错。,4.,(2020广东,14,3分)如图所示,人向下拉绳提升重物。已知物体重400 N,动滑轮重60 N,不计绳重及摩擦,将重物匀速提升0.5 m,人需用的拉力为,N,绳子自由端移动的距离为,m,人所做的有用,功为,J。,答案,2301200,解析,由图知,n,=2,不计绳重及摩擦,人需用的拉力,F,=,=,=230 N;绳子自由端移动的距,离,s,=2,h,=2,0.5 m=1 m;人所做的有用功为,W,有,=,Gh,=400 N,0.5 m=200 J。,5.,(2020安徽,6,2分)如图所示,工人沿斜面用一定大小的力,F,把一重为600 N的物体从斜面底部匀速推到,顶端(不考虑物体的大小)。已知斜面长,L,=3 m,高,h,=1.5 m。若该过程中斜面的效率为60%,则力,F,所做的,功为,J。,答案,1.5,10,3,解析,克服物体重力做的功为有用功,即,W,有,=,Gh,=600 N,1.5 m=900 J,根据,=,可知,W,总,=,=,=,1.5,10,3,J。,考点一简单机械,B,组,20162019,年全国中考题组,1.,(2019河南,11,2分)图1中开瓶器开启瓶盖时可抽象为一杠杆,不计自重。图2能正确表示它工作示意图,的是(),图1,图2,答案B,使用开瓶器开启瓶盖时,用力向上抬起开瓶器,开瓶器绕顶端与瓶盖的接触点转动,所以开瓶,器顶端与瓶盖的接触点是支点,末端受到的向上的力是动力,瓶盖边缘对开瓶器向下的力是阻力,B图所,示的杠杆能表示开瓶器工作示意图。,解题思路,根据开瓶器的工作过程分析其支点位置,然后再根据开瓶器的使用目的和受力情况来判断,动力与阻力方向。,2.,(2018新疆乌鲁木齐,6,3分)如图所示,每个滑轮的重力相等,不计绳重和摩擦力,G,1,=60 N,G,2,=38 N,甲乙,两种情况下绳子在相等拉力,F,作用下静止。则每个动滑轮的重力为(),A.3 NB.6 N,C.11 ND.22 N,答案B,由题图可知,甲图中承担物重的绳子股数为3,乙图中承担物重的绳子股数为2,不计绳重和摩,擦力,则绳端拉力分别为,F,=,(,G,1,+,G,动,),F,=,(,G,2,+,G,动,),得,(60 N+,G,动,)=,(38 N+,G,动,),解得,G,动,=6 N,故,选B。,3.,(2019四川成都,A18,4分)如图,是三种类型剪刀的示意图,请你为铁匠师傅选择一把剪铁皮的剪刀,你会,选择,(选填“A”、“B”或“C”)剪刀,这样选择是为了省,。,答案,C力,解析,因为铁皮较硬,所以剪铁皮时要用省力杠杆,C剪刀的动力臂大于阻力臂,所以是省力杠杆,故选C,剪刀。,4.,(2018天津,18,4分)利用图甲中的撬棒撬石块时,撬棒相当于,(选填“省力”或“费力”)杠杆;,利用图乙中的滑轮组匀速提升900 N的重物时,若忽略滑轮自重、绳重及摩擦,人对绳的最小拉力为,N。,图甲图乙,答案,省力300,解析,在撬动石块时,手用力为动力,石块对杠杆施加阻力,动力臂大于阻力臂,故为省力杠杆;由题图可,知,n,=3,故,F,=,G,物,=,900 N=300 N。,5.,(2016江苏南京,23,4分)用如图所示的装置做“探究杠杆的平衡条件”实验。,(1)实验开始时,杠杆的位置如图甲所示。为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆的平衡螺母向,移,动(选填“左”或“右”)。,(2)如图乙所示,在刻度线“2”处挂2个钩码,在刻度线“4”处用调好的弹簧测力计竖直向下拉杠杆,杠,杆在水平位置平衡时,弹簧测力计的示数为,F,1,。将弹簧测力计斜向左拉,杠杆在水平位置平衡时,其示数,F,2,F,1,(选填“”、“=”或“(3)12.5,解析,(1)探究杠杆的平衡条件时,要先使杠杆在水平位置平衡,调节方法:哪边高,平衡螺母向哪边调。,(2)竖直向下拉弹簧测力计时,拉力的力臂为4(格),若弹簧测力计向左倾斜拉,则拉力的力臂会变小,故,F,2,F,1,;若弹簧测力计向右倾斜拉,则拉力的力臂也会变小,故,F,3,F,1,。,(3)若要悬挂的重物最重,则应把重物挂在左侧刻度线“1”处,使阻力臂最小,将弹簧测力计挂在右侧刻,度线“5”处,使动力臂最大,根据杠杆的平衡条件,F,1,l,1,=,F,2,l,2,可得2.5 N,5=,G,1,所以,G,=12.5 N。,评析,本题考查杠杆平衡条件的探究实验,要明白实验前杠杆应怎样调节水平平衡;还考查了对力臂的,理解和认识,在竖直向下拉时,力臂可以在杠杆上直接读出,当拉力方向改变时,力臂就不再是支点到力的,作用点的距离了。,考点二功、功率、机械效率,1.,(2019天津,6,3分)小华把装有30个鸡蛋的塑料袋从1楼提到3楼的家里,他提鸡蛋的力做功最接近(,),A.9 JB.30 JC.90 JD.300 J,答案C,两个鸡蛋所受的重力约为1 N,30个鸡蛋所受的重力约为15 N,从一楼走到三楼其实是升高了,两层楼的高度,一层楼高约3 m,所以上升的高度约为6 m,由,W,=,Gh,得人提鸡蛋的力做功约为90 J,故选项C,正确。,2.,(2016宁夏,27,3分)如图所示,同一滑轮采用甲、乙两种连接方式匀速提升重为100 N的物体,已知滑轮,重20 N(绳重及滑轮和轴处的摩擦忽略不计)。则(),A.手的拉力:,F,甲,F,乙,;机械效率:,甲,F,乙,;机械效率:,甲,乙,D.手的拉力:,F,甲,F,乙,;机械效率:,甲,F,乙,。两滑轮提升相同重物且提升相同高度时,有用功相同,甲种方,式不做额外功,乙种方式需克服动滑轮重力做额外功,所以,甲,乙,。故选C。,解题思路,(