第十二章 简单机械 复习课件 2024-2025学年人教版（2025）物理八年级下册

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第十二章　简单机械本章整合提升考点一　杠杆的五要素1. (2024·枣庄)用手提起重物时,前臂可简化为杠杆:桡骨在肱二头肌牵引力F1的作用下,绕肘关节(支点O)转动,如图所示,请在图乙中画出动力F1的力臂l1 和阻力F2的示意图。123456789101112131415161718192021222324如图所示2. 用一根钢棒撬动地面上的一块大石头,如图所示,请你在图中作出最省力时的动力方向F并标出相应支点O的位置。如图所示123456789101112131415161718192021222324考点二　杠杆的平衡条件及实验探究3. (2023·大连)如图所示,放置花盆的支架只在A、D两点用螺钉固定在墙壁上,BC保持水平。已知AC长为l1,CD长为l2,BC长为l3,花盆的重力为G,重力作用线恰好过BC中点。若不计支架的重力,则D点螺钉对支架的水平拉力F=　　 　　(用已知量表示)。为了减小拉力F,花盆位置应离墙壁　　　　一些。 近1234567891011121314151617181920212223244. 如图,裤架上的两个夹子分别夹住一条毛巾。以下方法能使裤架在水平位置平衡的是 (　　)A. 右边夹子向左移动B. 左边夹子向左移动C. 右边毛巾的下角夹在左边夹子上D. 左边毛巾的下角夹在右边夹子上D1234567891011121314151617181920212223245. (2024·自贡)如图所示,小王在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有刻度均匀的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量为50g的钩码若干个。(g取10N/kg)(1) 如图甲所示,实验前杠杆左侧下沉,则可将左端的平衡螺母向　 　(填“左”或“右”)调节,直到杠杆在水平位置平衡。 右123456789101112131415161718192021222324(2) 在图乙中杠杆平衡时,若在杠杆左右两边所悬挂的钩码下同时增加一个相同的钩码,则杠杆　　　　(填“左”或“右”)端下沉。 (3) 如图丙所示,在A点悬挂3个钩码,在B点用弹簧测力计竖直向下拉,使杠杆在水平位置再次平衡,则拉力大小为　　　　N。若保持杠杆平衡状态不变,将弹簧测力计由a方向缓慢转动到b方向的过程中,其示数将 (填“变大”“变小”或“不变”)。右2变大123456789101112131415161718192021222324考点三　生活中的杠杆6. 如图所示为工人师傅用笤帚扫地的情景,若把左手握处视作支点,则笤帚是　　　　(填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆,就扫地的过程分析,使用这样的杠杆的好处是　　　　。费力省距离1234567891011121314151617181920212223247. (2024·北京)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D第7题123456789101112131415161718192021222324考点四　滑轮和滑轮组8. (2023·海南)用下列简单机械提升同一重物,忽略机械自重和摩擦,最省力的是 (　　)A1234567891011121314151617181920212223249. 如图所示,某工人站在地面上使用由三个滑轮组成的滑轮组提升重物,请用笔画线代替绳子,画出最省力的绕绳方法。如图所示123456789101112131415161718192021222324考点五　机械效率10. 如图所示,固定的斜面长s=2m,高h=0.5m,沿斜面向上用50N的拉力在4s内把一个重60N的物体从斜面底端匀速拉到顶端,这一过程中 (　　)A. 对物体做的有用功为120JB. 物体受的摩擦力为50NC. 拉力做功的功率为25WD. 斜面的机械效率为70%C12345678910111213141516171819202122232411. 在“测量滑轮组的机械效率”的实验中,实验小组用如图所示的装置进行了实验,实验数据记录如表所示,第三次实验时的拉力如图所示。(1) 实验中应　　　 　　　拉动弹簧测力计使钩码上升。 竖直向上匀速第11题123456789101112131415161718192021222324(2) 表格中编号①的数据应为　　　　;编号②的数据应为　　　　。 (3) 比较实验数据可得出的实验结论是使用同样的滑轮组, 　。 (4) 如果在第一次实验时,忽略绳重和摩擦,可以计算出动滑轮的重力为　　　　N。2.288.9%提升的物体越重,滑轮组的机械效率越高0.412345678910111213141516171819202122232412. (2023·眉山)如图所示,工人用滑轮组提升重物,已知重物重力G物=1000N,动滑轮重力G动=200N。在工人用力F作用下,重物匀速上升,30s达到规定高度6m处。不计绳重和机械之间的摩擦。(1) 求拉力做功的功率。 第12题123456789101112131415161718192021222324(2) 求滑轮组的机械效率。(3) 若用该装置提升另一重物时,机械效率达到90%,则该重物的重力是多少? 第12题12345678910111213141516171819202122232413. 杆秤是运用不等臂杠杆的特点制作的,是测量物体质量的工具。如图所示,若秤砣质量为0.75kg,OB是OA的4倍,该秤最多能称量　　　　g的物体(不计秤杆、秤钩的质量),若杆秤的秤砣磨掉一些,则秤得物体的质量比物体真实质量　　　　(填“偏大”“偏小”或“不变”)。若提纽向A端移动一小段距离,重新标出刻度,发现杆秤的称量范围　　　　(填“变大”“变小”或“不变”)。3000偏大变大12345678910111213141516171819202122232414. 如图甲所示,旗杆顶部的装置A其实是　　　　滑轮,使用它的好处是可以改变施力　　　　。工人师傅用图乙所示的　　　　滑轮将重600N的木箱吊到阳台上,至少要用　　　　N的拉力。定方向动30012345678910111213141516171819202122232415. 如图甲所示为某风景区盘山公路,盘山公路相当于简单机械中的　　　　,利用它可以省力,图乙和图丙所示为生活中常见的两种钉子,其中与盘山公路的力学原理相同的是图　　　　(填“乙”或“丙”)钉。乙螺丝钉,螺纹　　　　(填“密”或“稀”)一些拧起来更省力,原因是 　。斜面乙密螺纹属于斜面,螺纹越密,即越费距离,就会越省力12345678910111213141516171819202122232416. 如图所示,小陈用两个相同的滑轮组(摩擦不计),分别将重力不同的两个物体匀速提高到相同高度,其中G1>G2,则所用的拉力F1　　　　F2,所做的额外功W1　　　　W2,其机械效率η1　　　　η2。(填“>”“=>12345678910111213141516171819202122232417. (2024·长春)如图所示是《天工开物》中记载的南方独轮推车。人推车前进的过程中 (　　)A. 人对车不做功 B. 车是定滑轮C. 车是费力杠杆 D. 车是省力杠杆D12345678910111213141516171819202122232418. 如图所示,弹簧测力计读数为18N,动滑轮重为2N,不考虑绳重和摩擦。则拉力F的大小和重物的重力G分别为 (　　)A. 拉力F为20N,G为18NB. 拉力F为16N,G为34NC. 拉力F为18N,G为34ND. 拉力F为18N,G为36NC12345678910111213141516171819202122232419. 如图所示,AB和AC均为光滑的斜面,现用与斜面平行的拉力F1和F2分别将同一重物从底部匀速拉到顶部,所做的功分别为W1和W2,则 (　　)A. F1>F2 B. F1=F2C. W1>W2 D. W1=W2D12345678910111213141516171819202122232420. (2024·东营)如图所示,用甲、乙、丙三种简单机械分别提起同一重物G,已知滑轮重20N,杠杆(OB=2OA)重10N,手的拉力始终沿竖直方向,忽略绳重及摩擦,下列说法错误的是 (　　)A. 图甲:该装置不省力也不省距离B. 图乙:该装置的机械效率是三者中最低的C. 图丙:在匀速拉动物体上升的过程中,拉力F3逐渐变小D. 若提升的物体越重,乙、丙的机械效率就会越高C12345678910111213141516171819202122232421. 两个滑轮按如图所示的方式进行组合,用5N的拉力F拉动绳端,使物体水平向左匀速滑动1m,物体与地面间的摩擦力为9N。下列选项正确的是 (　　)A. A是定滑轮,B是动滑轮B. 拉力F做的总功为15JC. 滑轮组做的有用功为9JD. 滑轮组的机械效率为60%C12345678910111213141516171819202122232422. 如图是家用水龙头的示意图,若将其“把手”视为绕O点在纸面内转动的杠杆,请画出打开水龙头的最小动力F。如图所示12345678910111213141516171819202122232423. 小明正在探究“滑轮组的机械效率和绕线方式是否有关”时,先测量出图甲装置的机械效率,为了完成探究,请你帮小明补全图乙所示的装置。如图所示12345678910111213141516171819202122232424. 如图甲所示,工人用滑轮组提升重物时,绳子自由端拉力做功随时间变化的关系如图乙所示,在20s内绳子自由端沿绳子方向匀速移动16m。已知提升的物体重为600N。不可忽略绳子重和摩擦。求:(1) 绳子自由端拉力的大小F。(2) 绳子自由端拉力的功率P。 123456789101112131415161718192021222324(3) 额外功W额外。(4) 滑轮组的机械效率η。 123456789101112131415161718192021222324重点实验突破类型一　探究杠杆的平衡条件1. (2024·河北)在“探究杠杆的平衡条件”实验中,小明使用可绕O点自由转动、刻度均匀的杠杆,以及多个重为0.5N的钩码进行了以下操作:(1) 不挂钩码时,杠杆在如图甲所示的位置静止。小明将杠杆左边的平衡螺母调至最左端,发现杠杆右侧还略向下倾斜。此时小明应向　　　(填“左”或“右”)调节杠杆右边的平衡螺母。使杠杆水平并静止,达到平衡状态。 1234左(2) 给杠杆两侧挂上不同数量的钩码,设右侧钩码对杠杆施加的力为动力F1,左侧钩码对杠杆施加的力为阻力F2,测出杠杆水平平衡时的动力臂l1和阻力臂l2;多次实验并把数据填入下表。小明分析表格中的数据发现,第　　　　次实验数据有误,剔除这一组数据后,初步得出杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂。31234(3) 第4次实验结束后,小明撤去右侧钩码,改用弹簧测力计继续实验。如图乙所示,他在左侧A点悬挂三个钩码,再用弹簧测力计(未画出)在B点拉杠杆。杠杆重新在水平位置平衡时,弹簧测力计的示数可能为 (填序号)。 ① 2.0N ② 2.5N ③ 3.0N ④ 3.5N(4) 筷子是中国传统餐具,体现了我国古代劳动人民的智慧。用筷子夹东西时,所属的杠杆类型与第　　　　次实验时的杠杆类型相同。 (5) 小明选用质量分布均匀但两端粗细不同的筷子玩“托筷子”游戏时,用一根筷子把另一根筷子MN水平托起来,图丙为筷子稳定时的俯视图,筷子MN的重心在O'点,此时　　　　(填“MO'”或“O'N”)段更重一些。 ②③④4O'N1234【拓展】 如图丁所示,小明在一根均匀硬质细杆上挖出等间距的5道细凹槽,将细杆分成6等份,并分别在细杆两端和凹槽处标记出“0、1、2、3、4、5、6”然后在两端对称安装合适的螺母。支架(未画出)支撑在任一标记处时,都要重新调节螺母,使细杆不挂物体时在水平位置平衡。现把重为2N的物体悬挂在标记“6”处,仅在其他标记处放置支架和悬挂最大容积为800mL、重为1N的小桶,通过改变支架支撑的位置和小桶悬挂的位置,并调整小桶内的水量,可以有　　　　种方案使细杆在水平位置平衡。水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg。111234类型二　研究定滑轮和动滑轮的特点2. 小明同学在“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验中,实验装置如图所示。(不计绳重及摩擦)(1) 在研究定滑轮特点时,按图甲操作,觉得读数不方便,于是把测力计倒过来,即测力计吊环系在拉绳上,用手拉挂钩,测力计的示数会　　　 (填“大于”“小于”或“等于”)物体的重力,其原因是　　 　　。 小于测力计有重力1234(2) 在研究动滑轮特点时,按图乙操作,记录数据如表,分析表中的数据发现,测力计的示数F大于物重G的一半,其原因是　　　 　　　。如果不更换动滑轮,为了使测出的拉力接近物重的一半,请提出一条合理的建议:　　 　　。动滑轮有重力增加物重1234类型三　测量滑轮组的机械效率3. (2023·湘潭)用如图所示装置测量滑轮组的机械效率,部分实验数据如下表。1234(1) 实验过程中,缓慢竖直拉动弹簧测力计,使钩码向上做　　　　 运动。第1次实验时,钩码上升的时间为3s,此过程中,绳子自由端上升的速度为　　　　m/s。 (2) 第4次实验时所做的有用功为　　　J,滑轮组的机械效率是　　　%。(3) 分析1、2、4次实验的数据可知,使用同一滑轮组提升重物时,重物重力越　　　　(填“大”或“小”),滑轮组的机械效率越高;分析2、3次实验的数据可知,滑轮组的机械效率与钩码上升的高度　　　　(填“有关”或“无关”)。 匀速直线0.050.380大无关1234(4) 用滑轮组提升重物时,下列选项中也可提高机械效率的是　　　　。 A. 换用更轻的动滑轮B. 加快提升物体的速度A12344. 现用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率η与所挂物重G物的关系,改变G物,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,计算并绘出η与G物关系如图乙所示,若不计绳重和摩擦,则:(1) 动滑轮自重是　　　　N。 (2) 当G物=7N时,重物以2m/s的速度匀速上升,拉力F做功的功率是　　　　W。 (3) 仅改变图甲中的绕绳方式、重复上述实验,所得到的η-G物图线与图乙所示曲线　　　　(填“相同”或“不同”)。218相同1234