2014年安徽省中考物理考試大綱對(duì)“簡單機(jī)械”的知識(shí)要求是：

1、知道什么是杠桿（要能正確作出力的力臂）、什么是杠桿平衡,能對(duì)探究“杠桿平衡條件”實(shí)驗(yàn)的過程作出正確說明，以及得出正確的結(jié)論等；能利用杠桿平衡條件的關(guān)系式F₁L₁=F₂L₂進(jìn)行簡單的計(jì)算。(考試要求: B會(huì)）

2、知道使用定滑輪和動(dòng)滑輪施加力的特點(diǎn)，能根據(jù)具體要求組裝滑輪組。(考試要求:B)

一、杠桿

1.杠桿

(1)杠桿：在力的作用下能繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒就是杠桿。

(2)杠桿的五要素：

①支點(diǎn)：杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的固定點(diǎn)(O)；

②動(dòng)力：使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力(F₁)；                   

③阻力：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力(F₂)；

④動(dòng)力臂：從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的距離(L₁)；       

⑤阻力臂：從支點(diǎn)到阻力作用線的距離(L₂)。

2.杠桿的平衡條件

(1)杠桿的平衡：當(dāng)有兩個(gè)力或幾個(gè)力作用在杠桿上時(shí)，杠桿能保持靜止或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，則我們說杠桿平衡。

(2)杠桿平衡的條件：動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂，即：F₁L₁=F₂L₂

3.杠桿的應(yīng)用

(1)省力杠桿：動(dòng)力臂大于阻力臂的杠桿，省力但費(fèi)距離。

例如：動(dòng)滑輪、扳手、獨(dú)輪車、開瓶器、鋼絲鉗、撬棒、羊角錘、剪樹枝鐵皮的剪刀等。

(2)費(fèi)力杠桿：動(dòng)力臂小于阻力臂的杠桿，費(fèi)力但省距離。

例如：理發(fā)剪、人的手臂、釣魚竿、鑷子、筷子、火鉗、劃槳等。

(3)等臂杠桿：動(dòng)力臂等于阻力臂的杠桿，既不省力也不費(fèi)力。

例如：天平橫梁、定滑輪等。

二、滑輪

1.定滑輪

(1)實(shí)質(zhì)：是一個(gè)等臂杠桿。支點(diǎn)是轉(zhuǎn)動(dòng)軸，動(dòng)力臂和阻力臂都等于滑輪的半徑。

(2)特點(diǎn)：不能省力，但可以改變動(dòng)力的方向。

2.動(dòng)滑輪

(1)實(shí)質(zhì)：是一個(gè)動(dòng)力臂是阻力臂二倍的省力杠桿。支點(diǎn)是上端固定的那段繩子與動(dòng)滑輪相切的點(diǎn)，動(dòng)力臂是滑輪的直徑，阻力臂是滑輪的半徑。

(2)特點(diǎn)：能省一半的力，但不能改變動(dòng)力的方向，且多費(fèi)一倍的距離。

3.滑輪組

(1)連接：兩種方式，繩子可以先從定滑輪繞起，也可以先從動(dòng)滑輪繞起。

(2)作用：既可以省力又可以改變動(dòng)力的方向，但是費(fèi)距離。

(3)省力情況：由實(shí)際連接在動(dòng)滑輪上的繩子段數(shù)決定。繩子自由端移動(dòng)的距離s=nh，其中n是繩子的段數(shù)，h是物體移動(dòng)的高度。

三、斜面

1、斜面：也是一種省力機(jī)械。

若不計(jì)摩擦?xí)r，由功的原理可知：Fs=Gh

∵s＞h,∴F＜G，即使用斜面可以省力。

結(jié)論：斜面的坡度越小，省力越多，即斜面越長越省力。

2、應(yīng)用：

盤山公路利用了斜面省力的原理，梯子、利用斜面從地面向卡車上推重物、樓梯、螺旋千斤頂、螺絲釘也利用了斜面省力的原理。

                           命題動(dòng)態(tài)預(yù)測

    2014年安徽省中考可能會(huì)重點(diǎn)考察一下內(nèi)容：（1）確定杠桿上最小的力的方向以及相應(yīng)力的示意圖；（2）根據(jù)杠桿的平衡條件來正確說明一些現(xiàn)象的變化；（3）判斷省力杠桿和費(fèi)力杠桿；（4）水平方向滑輪組自由端的拉力與物體摩擦力之間的關(guān)系；（5）根據(jù)相應(yīng)的條件確定滑輪組的繩子繞法；（6）根據(jù)杠桿的平衡條件進(jìn)行簡易的計(jì)算。

                                  跟蹤訓(xùn)練

 1、如圖1所示，重力不計(jì)的杠桿OAB，可繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。重力為100N的物體掛在OA的中點(diǎn)處。已知OA= 40cm，AB=30cm，OA垂直于AB，杠桿與轉(zhuǎn)動(dòng)軸間的摩擦忽略不計(jì)。要使杠桿平衡，且OA段處于水平位置，那么作用于B端的最小力的力臂等于     cm，最小力的大小等于       N。

答案：50，40
2、如圖2所示的鉗子是人們?nèi)粘Ｉ钪谐Ｓ玫墓ぞ?，它的鉗柄上刻有花紋是為了增大          ；

鉗口較薄，是為了增大            。使用鉗子剪鐵絲時(shí)，它是         (填“省力”“費(fèi)力”

或“等臂”)杠桿，用力越大，鐵絲越容易剪斷，說明力的作用效果與力的             有關(guān)。

答案：摩擦     壓強(qiáng)      省力      大小

3、如圖是一款帶有放大鏡的指甲刀。使用時(shí)，透鏡到指甲的距離應(yīng) ______一倍焦距（選填“大于”、“等于”或“小于”）；拇指按壓的杠桿是        杠杠，人的指甲對(duì)上刀刃的阻力方向是           的（選填“向上”或“向下”）。

分析：放大鏡是凸透鏡，指甲應(yīng)處于焦點(diǎn)與凸透鏡之間，即透鏡到指甲的距離應(yīng)小于一倍焦距；拇指按壓的杠桿是省力杠桿，人的指甲對(duì)上刀刃的阻力方向是向上的。

答案：小于    省力     向上

 4、劉佳的媽媽從超市買回一袋胡蘿卜，劉佳撿了一個(gè)最大的用細(xì)線系好掛在彈簧測力計(jì)上（如圖所示）。胡蘿卜重為       N，如果在系線處將胡蘿卜切成兩段，則G_A_______G_B(選填“大于”、“小于”或“等于”)

答案：2.4 大于

5、下列簡單機(jī)械中，屬于省力杠桿的是（       ）

答案：C

6、以下是一雙木筷的“自述”，其中錯(cuò)誤的是（         ）

A．將我的一部分斜插在盛水玻璃杯中，你會(huì)看到我的身子折斷了

B．人們用我來夾食物時(shí)，我一定是省力杠桿

C．將我放在水里，靜止后我會(huì)漂浮在水面上

D．干燥的我接入電路時(shí)，我拒絕電流從我身上流過

答案：B

7、如圖所示，用滑輪組沿水平地面拉動(dòng)物體A，請畫出最省力的繞繩方法。

8、如圖所示，物體M在拉力F作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，物體M與地面的摩擦力為24N，則F=________N（不計(jì)繩重、滑輪與繩間的摩擦）。若拉力F增加8N，則物體M與地面間的摩擦力________（填“變大”、“不變”或“變小”）。

答案：12N    不變

9、做“測定滑輪組的機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，用如圖所示的滑輪組成滑輪組，請用筆畫線在圖中畫出使用該滑輪組時(shí)最省力的繞法。

10、同學(xué)們共同研究滑輪的特點(diǎn)：

（1）他們研究定滑輪特點(diǎn)時(shí)，做的實(shí)驗(yàn)如甲圖所示，據(jù)此可證明：使用定滑輪             。

（2）他們研究動(dòng)滑輪特點(diǎn)時(shí)，用動(dòng)滑輪勻速豎直提升重物，如乙圖所示。據(jù)此可知，使用動(dòng)滑輪                                          。

（3）他們組裝了滑輪組，發(fā)現(xiàn)使用滑輪組提升重物時(shí)能省力，于是他們想：利用滑輪組提升重物能否省功呢？為此，他們進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)如丙圖所示，請根據(jù)丙圖信息，寫出分析數(shù)據(jù)的具體過程。并回答他們的問題。
答案：（1）在改變動(dòng)力方向時(shí)，不會(huì)改變拉力的大小

      （2）可以省力，但不能改變動(dòng)力方向

      （3）W₁＝Gh=2Ｎ×0.1m＝0.2J    W₂＝Fs＝0.8N×0.3m＝0.24J

       經(jīng)比較W₁＜W₂，所以使用滑輪組不能省功。