F1__F2
___________
船桨
等臂杠杆
l1__l2
F1=F2
不省力也不费力
_____
二、滑轮
种类
定滑轮
动滑轮
滑轮组
图形
判断
轴固定不动
轴随物体一起运动
动滑轮和定滑轮的组合
动力F和
阻力G关系
（不计绳重
及动滑轮重
和摩擦）
____
_______
_______
方向是否
可以改变
可以
不可以
可以
拉力移动距离s与阻力移动距离h的关系
____
_____
s=nh（n为承担总重的绳子的段数）
三、机械效率
1.三类功:
（1）有用功:
为了达到目的必须要做的功。
（2）额外功:
对达到某一目的_______又不得不做的功。
（3）总功:
有用功和额外功的_____。
2.机械效率:
（1）定义:
有用功跟总功的比值。
（2）公式:
______。
（3）规律:
机械效率总_____1。
3.提高方法:
（1）_____物重;
（2）_____动滑轮重。
【速练题】
（1）从图中可以看出动滑轮实质是一个杠杆,支点是__________点,动力臂是___________ ,阻力臂是___________,所以它是一个 ___________（选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆。
（2）由动滑轮的实质可知,使用动滑轮可以__________,但不能改变力的__________ 。
（3）若物体在拉力作用下上升0.5m,拉力F上升__________m,若物体重6N,动滑轮重2N,则拉力F等于__________N,机械效率为__________。
主题一杠杆力臂的画法
【示范题1】（2014·聊城中考）如图所示,用起子开启瓶盖,请确定支点O的位置,画出F的力臂。
【备选例题】在图中:
（1）标出支点O的位置;
（2）画出作用在撬棍上的力F1的力臂。
主题二杠杆平衡条件的应用
【示范题2】（2013·沈阳中考）如图,轻质
杠杆ABO能绕O点自由转动,若在杠杆末端A点施加一个力提起重物G,使杠杆在水平位置平衡,则此杠杆__________ （选填“一定”或“不一定”）是省力杠杆,若在A点施加一个最小的力使杠杆在水平位置平衡,此力的方向是__________。
主题三滑轮组的理解
1.滑轮组省力的判断:
【示范题3】
（1）（2013·泉州中考）用下列装置提升同一重物,若不计滑轮自重及摩擦,则最省力的是 （ ）
（2）（2013·日照中考）如图所示,用滑轮组提升重物用笔画线代替绳子在图中画出最省力的绳绕法。
【延伸思考】若使其能改变力的方向,如何绕线?
并画出绕线方法。
主题四机械效率的理解
【示范题4】（2013·广安中考）用两只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的
甲、乙两个滑轮组,分别将两个相同的钩码提升10cm。
如不计绳子与滑轮的摩擦,________
（选填“甲”或“乙”）装置更省力,甲装置的机械效率_______（选填“高于”“低于”或“等于”）乙装置的机械效率。
【延伸思考】
（1）忽略绳重和滑轮间的摩擦,若将钩码提升不同的高度,甲装置的机械效率_______（选填“高于”“低于”或“等于”）乙装置的机械效率。
（2）若在乙装置中,再增加一个钩码,甲装置的机械效率_______ （选填“高于”“低于”或“等于”）乙装置的机械效率。
（3）同一滑轮组,若不忽略绳重和滑轮间的摩擦时,机械效率的高低与钩码提升的高度和绳子的股数有关吗?
为什么?
【备选要点】简单机械的特点
【示范题】
（1）（2013·黄石中考）下列关于简单机械的描述不正确的是 （ ）
A.钓鱼竿是省力杠杆B.动滑轮是省力机械C.天平是等臂杠杆D.利用斜面可以省力
（2）（2013·淄博中考）如图是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械重和摩擦）,其中所需动力最小的是
（ ）
功、功率、机械效率的综合计算
1.功、功率、机械效率的联系:
【示范题】（2014·呼和浩特中考）已知斜面倾角为30°,斜面高为2m。
小兵同学用绳子沿斜面将重为400N的木箱由斜面底端匀速拉到顶端。
拉力大小为300N,绳重不计。
求:
（1）小兵对木箱做的有用功;
（2）斜面的机械效率;
（3）斜面对物体施加的摩擦力。
【备选例题】（2016·陕西一模）在某建设工地上，工人把重1200N的物体沿着长L＝5m、高h＝1m的斜面从底部匀速拉上斜面的顶端，沿斜面所用的拉力为300N（不计空气阻力）。
求：
（1）将物体从斜面底部匀速拉到斜面顶端的过程中，拉力做了多少功？
（2）工人使用斜面做功的机械效率是多少？
（3）物体和斜面之间的摩擦力是多大？
【备选例题】（2016·湘潭）如图1所示，用滑轮组提升矿井内重为7840N的物体M，汽车匀速前进了20m，此过程中，汽车拉力F所做的功W随汽车运动的距离s的变化关系如图2所示，不计绳重和摩擦，动滑轮有重力。
求：
（1）拉力F总共做的功；
（2）物体M上升高度；
（3）该滑轮组的机械效率为多大？
【实验装置】
【实验关键】
（1）调平衡:
调平衡螺母,使杠杆在_____位置静止。
（2）测力和力臂:
杠杆两侧受到的作用力_____钩码重力,力臂等于杠杆上所挂钩码处距支点的距离。
（3）分析数据:
多次改变力和力臂,得到不同数据,并分析动力、动力臂和阻力、阻力臂的关系。
【要点探究】
（1）实验前,如何调节平衡螺母使其在水平方向平衡?
（2）为什么使杠杆在水平位置平衡?
（3）实验中,为什么要多次实验,收集不同数据?
【示范案例】
（2014·衡阳中考）小明和小红利用如图甲所示装置,在杠杆支点的两边分别挂上钩码来探究杠杆的平衡条件。
（1）如图甲,为使杠杆在水平位置平衡,应将左端的平衡螺母向____（选填“左”或“右”）移动。
（2）小明在实验中记录了三次实验数据如下表:
实验数据
次数
动力
F1/N
动力臂
L1/cm
阻力
F2/N
阻力臂
L2/cm
1
1.0
10
0.5
20
2
2.0
10
1.0
20
3
2.0
20
4.0
10
由实验数据可得杠杆的平衡条件是 。
（3）小红调节好杠杆平衡后,在杠杆两端挂上钩码,杠杆的状态如图乙所示,为此,小红又调节两端的平衡螺母,使杠杆重新回到水平平衡位置,然后正确记录下钩码重、动力臂OA和阻力臂OB的值,分析实验数据后发现得不到教材中的“杠杆的平衡条件”,小红的哪一步操作导致了实验结果与教材中的结论不一致?
答:
。
主题二测量滑轮组的机械效率
【实验装置】
【测量器材】
测力:
___________,测距离:
_______。
【实验关键】
（1）记位置:
实验前,记下钩码和拉力的起始位置。
（2）测物理量:
_________拉动弹簧测力计,使钩码升高一定的距离,读出拉力F、测出钩码上升高度h和拉力移动距离s,填入记录表格。
（3）计算数据:
W有=___,W总=___。
（4）分析数据:
改变钩码数量,重复上述实验。
分析当物重改变
时,机械效率的变化。
【要点探究】
（1）实验中,为什么要匀速缓慢拉动弹簧测力计?
（2）同一滑轮组,改变钩码数量时,机械效率一样吗?
机械效率的大小与钩码重有什么关系?
【示范案例】
（2013·安顺中考）某小组通过实验测量如图甲所示的滑轮组的机械效率,记录数据如表:
滑轮组
钩码重量
G/N
钩码提升
高度h/m
拉力
F/N
拉力移动的
距离s/m
滑轮组的
机械效率η
甲
1
0.1
0.6
①
②
（1）在表中①和②处应填写的数据是（保留1位小数）:
①__________,②__________ 。
（2）若在图甲实验装置的基础上,减少一只钩码,再测出滑轮组的机械效率,则机械效率与原来相比将怎样变化?
答:
。
（3）若要进一步探究滑轮组的机械效率是否与滑轮组的绳子绕法有关,在图乙中画出滑轮组绳子的绕法。
【拓展探究】该实验小组同学又找来一些实验器材,接着测量斜面的机械效率,实验测量的数据如表,请你回答下列问题:
实验次数
1
2
3
4
5
斜面倾角
20°
30°
40°
40°
40°
斜面材料
木板
木板
玻璃
木板
毛巾
物重G/N
5
5
5
5
5
斜面高度h/m
0.27
0.40
0.51
0.51
0.51
沿斜面拉力F/N
3.5
4.3
4.2
5.0
5.7
斜面长s/m
0.8
0.8
0.8
0.8
0.8
有用功W有/J
1.35
2.00
2.55
2.55
2.55
总功W总/J
2.80
3.44
3.36
4.00
4.56
机械效率η
48.2%
58.1%
75.9%
63.8%
55.9%
（1）在第4次实验中,木块受到的摩擦力是 N。
（结果保留一位小数）
（2）分析第1、2、4次实验数据,得出:
在斜面粗糙程度一定时,。
（3）分析第3、4、5次实验数据,可得出:
。
（4）该实验用到的研究方法是 。
请你再举出一例用此方法的实验 。
考点一杠杆
1.（潍坊中考）如图所示,活塞式抽水机手柄可以看作是绕O点转动的杠杆,它在动力F1和阻力F2的作用下,处于平衡状态,则 （ ）
A.F1·OC=F2·OAB.F1·OD=F2·OBC.F1·OE=F2·OAD.F1·OE=F2·OB
2.（南京中考）如图所示的器具,属于省力杠杆的是
（ ）
3.（株洲中考）如图所示是运动员在水平地面上做俯卧撑时的情景。
已知地面对两个手掌的支持力为360N,对两个脚尖的支持力为240N,手掌到脚尖的距离为1.5m,则运动员所受的重力为 N,人体重心到脚尖的水平距离为m。
4.（滨州中考）如图所示为钓鱼竿钓鱼的示意图,O为支点,F1表示手对钓鱼竿的作用力,F2表示鱼线对钓鱼竿的拉力,请画出F1、F2的力臂l1、l2。
5.（玉林中考）下面是小王利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究“杠杆的平衡条件”的实验。
（每个钩码重0.5N）
（1）实验前,将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆左端下沉,这时应将平衡螺母
向 （选填“左”或“右”）端调节,直到杠杆在水平位置平衡。
（2）如图甲所示,①在杠杆A点处挂4个钩码,则在B点处应挂个同样的钩码,杠杆仍然在水平位置平衡。
②把B点处的钩码取下,在B点处施加一个竖直向下的拉力F= N时,杠杆仍然在水平位置平衡。
当拉力F向右倾斜时,仍要保持杠杆在水平位置平衡,拉力F的大小
将（选“变大”“变小”或“不变”）。
原因是 。
（3）如果小王又进行了如图乙所示的探究,考虑杠杆的影响,发现用弹簧测力计在C点竖直向上拉使杠杆仍然处于水平位置平衡时,则弹簧测力计的示数应
大于 N。
考点二滑轮
6.（泰州中考）如图所示的滑轮组,每个滑轮重为20N,绳重及摩擦不计。
用它匀速提升重为100N的物体,所用的拉力F是 （ ）
A.50NB.60NC.70ND.120N
7.（兰州中考）如图所示,利用滑轮组匀速提升重物,经过10s,重物被提升了3m,则绳子自由端移动的速度是 m/s。
8.（莱芜中考）如图用两种方法拉动同一物体在相同的水平地面上做匀速直线运动,使物体以相等的速度移动相同的距离。
不计滑轮重和摩擦,则所用拉力F1 F2,这两个力的作用点移动距离s1s2。
（均选填“大于”“等于”或“小于”）。
9.（眉山中考）如图所示,质量为50kg的人,站在质量为30kg的吊篮内,他至少用N的拉力拉住绳子,才能使自己和吊篮在空中保持静止。
（g取10N/kg,不计轮重和摩擦）
【互动探究】若用如图所示的装置,使质量为30kg的吊篮静止,则质量为50kg的人对绳的拉力为________N,地面对人的支持力为________N。
【方法归纳】特殊组合的滑轮组,不是同一段绳子拉力一般不同,此时,以“大整体”和相关滑轮分别为研究对象分析可简单明快地解出正确答案。
10.（巴中中考）根据所给出的滑轮,用画线方法画出绕法。
（要求所给的滑轮都利用）
考点三机械效率
11.（·衡阳中考）下列做法,不能够改变滑轮组机械效率的是 （ ）
A.改变提升重物的高度B.用体积相等的塑料动滑轮代替铸铁动滑轮
C.提升更重的物体D.给定滑轮加润滑油
12.（泉州中考）用下列装置提升同一重物,若每个滑轮重相同,不计摩擦,则机械效率最高的装置是 （ ）
13.（重庆中考B）工人借助如图所示的装置,在20s时间内将700N重的货物匀速提
升了4m,已知他对绳子的拉力为500N。
该过程中,工人所用装置的机械效率为_______,工人对绳子拉力的功率为 ______ W。
14.（鄂州中考）如图所示,在“测滑轮
组机械效率”实验中,若物体重6N。
（1）实验时沿_______方向拉绳子自由端最省力,且应 _______拉动弹簧测力计。
若物体上升高度为10cm,此时弹簧测力计的示数如图所示,则滑轮组的机械效率是 _______。
（2）若仅增加物体的重量,该滑轮组的机械效率将__________（选填“增大”“减小”或“不变”,不计摩擦）。
15.（聊城中考）小明同学用如图所示的装置测定斜面的机械效率,实验记录结果如下表:
则第3次实验时斜面的机械效率为__________,分析比较下表中的实验数据,可得到的结论是斜面越陡机械效率越__________（选填“高”“低”或“不变”）。
实验
次数
斜面倾
斜程度
木块A
重G/N
斜面高
度h/m
沿斜面
拉力F/N
斜面长
s/m
机械
效率
1
较缓
5
0.2
3.3
0.5
60.6%
2
较陡
5
0.25
3.8
0.5
65.8%
3
最陡
5
0.3
4.2
0.5
16.（淮安中考）如图所示,在测定杠杆机械效率的实验中,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在杠杆OB下面的物块缓慢上升至虚线位置,测力计的示数F为_________N,测力计上升的高度s为0.2m。
物块重G为1.5N,物块上升的高度h为0.3m,则杠杆的机械效率为_________%,使用该杠杆做额外功的一个原因是 。
考点四功、功率、机械效率的综合
17.（南京中考）如图所示,搬运工人用滑轮组在20s内将重为540N的重物匀速提升3m,
所用拉力为200N。
则他所做的有用功是______J,额外功是J,拉力的功率W,滑轮组的机械效率是。
18.（德州中考）如图所示,在斜面上拉一重50N的木块到0.3m高处,木块沿斜面向上移动了1m,共耗时5s,已知拉力为20N,则拉力的功率为W,此斜面的机械效率为。
19.（宜昌中考）小勇同学利用星期天积极参加社会实践活动,到养老院当义工,在活动中要帮助老人将3壶相同的油从一楼搬到三楼。
小勇第一趟将一壶油从一楼提到三楼,用时20s;第二趟将两壶油从一楼提到三楼,用时30s。
已知每壶油的质量为5kg,小勇的质量为45kg,每层楼的楼高是3m。
（g=10N/kg）
（1）第一趟小勇做了多少有用功?
小勇做功的总功率是多少?
（2）比较小勇两趟做功效率的高低,并说明理由。
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