第5题图
类型2 滑轮组绕线 5. [2016娄底17题（2） 2分]如图所示，小明利用滑轮组来提升重物. 请帮他画出图中滑轮组最省力的绕线方法.
F
第5 题答图
【解析】要使该滑轮组最省力，绳子自由端的拉力应该向上，即n=3.
6. （2014衡阳21题2分）如图所示，某人站在A处通过一根绳子和两个滑轮 匀速提起物体B,所用的拉力F=100 N，物体B重300 N（不计滑轮重和绳重， 不计摩擦力），画出滑轮组的绕线.
1.做功越快的机械，它的效率越高
（）
×
理由： 做功越快的机械，功率越高，与机械效率
无关
2.越省力的机械，机械效率越高
（）
×
理由： 越省力的机械越费距离，与机械效率无关
湖南三年中考
命题点1
杠杆类型的判断
1. （2016衡阳7题2分）如图所示的常用工具中属于费力 杠杆的是( )
【解析】本题考查杠杆的分类.筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂， 是费力杠杆，故A正确；用起子起瓶盖时，动力臂大于阻力臂，是省 力杠杆，B错误；钳子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆， C错误；天平在使用时，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，D错误.故选 A.
【答案】A
3. （2013 株洲16题2分）室内垃圾桶平时桶盖关闭不使垃圾散发异味， 使用时脚踩踏板，桶盖开启，根据室内垃圾桶的结构示意图，可确 定桶中有两个杠杆在起作用，两杠杆支点为O1、O2.则对应的杠杆分 别是( ) A.省力杠杆省力杠杆 B. 省力杠杆费力杠杆 C. 费力杠杆费力杠杆 D. 费力杠杆省力杠杆
第3题图
【解析】以O1为支点的杠杆中，由于动力臂大于阻力臂， 属于省力的杠杆，而以O2为支点的杠杆中，由于动力臂 小于阻力臂，属于费力的杠杆.故选B.
【答案】B
命题点2
杠杆平衡条件的应用
1. （2016怀化15题3分）下图所示的杠杆正处于水平平衡，若把杠 杆第1题图的两端各加一个钩码，杠杆将（ ） A. 还继续处于水平平衡 B. 右端下降，左端上升 C. 右端上升，左端下降 D. 无法确定杠杆的运动状态
第1题图
【解析】图中根据杠杆平衡条件可得左边的力臂小.杠杆原 来平衡，力与力臂的乘积相等，给两边各加一个钩码时， 因为两边所加力的大小相等，而右边的力臂大，所以右边 所加的力与力臂的乘积大，故杠杆的右端下降，左端上升. 故选B.
【答案】B
3. (2016长沙27题3分)如图为一健身器材模型，杠杆AB可绕O点在竖直平面 内转动．OA ∶OB＝1∶4，质量为60 kg的小明站在水平放置的体重计上，通 过该杠杆提起吊篮中的重物，吊篮重80 N．当边长为20 cm的正方体重物甲 刚被提起时，体重计示数为43 kg；当边长为40 cm的正方体重物乙刚被提起 时，体重计示数为18 kg.杠杆始终在水平位置保持平衡，A、B两端绳子拉力 保持竖直．不计绳重、杠杆自重及摩擦，g取10 N/kg.则重物甲与重物乙的密 度之比为( )
失分警示
1.使用机械一定是为了省力
（）
×
理由： 使用机械不一定为了省力，如定滑轮
2.省力的机械不能省功，费力的机械可以省功 （ ）
×
理由： 任何机械都不能省功
考点3
机械效率
1. 三种功
(1)有用功：无论是否使用机械，必须要做的功，叫
①_有__用__功_，用符号②_____表W示有 . (2)额外功：使用机械时，并非我们需要又不得不做
1. （2015湘潭13题2分）下图是四种不同的装置，将同一 货物匀速提升到同一高度，若每只滑轮质量均相同， 不计绳重和摩擦，机械效率最高的是( )
【解析】机械效率等于有用功与总功的比值.将同样的重 物提升相同的高度时，做的有用功相等，而A属于定滑轮， 不需要克服动滑轮的重力做额外功，而B、C、D都属于动 滑轮，需要克服动滑轮的重力做额外功，故选A.
（忽略动滑轮重）
F1=③ 1 G __2___
（忽略动滑轮重）
特点
定滑轮
动滑轮
改变力的方向， 省力但④__不_能__
但不省力
改变力的方向
拉力移
动距离s
与阻力
移动距
s=h
离h的关 系
s = ⑥ _2_h___
滑轮组 既可以⑤_省__力_， 又可以改变力的方 向
s = ⑦ _2_h___
适时总结
滑轮组中n值的确定
3.杠杆的分类 名称 力臂关系
省力 杠杆 L1⑤_＞__L2
费力 杠杆 L1 ⑦_＜__L2
等臂 L1 9 _＝__L2 杠杆
力的关 系
F1＜F2
特点
省力， ⑥_费__距__离__
F1＞F2 费力， 8__省_距____
应用举例
启瓶器、撬棒、铡 刀、轮轴、羊角锤、
钢丝钳等 钓鱼竿、筷子、镊
子等
F1=F2 不省力， 天平、定滑轮、跷
G= W2 2J=5 N，即为此时弹簧测力计的示数. h 0.4m
（3）求金属棒的重心到A端的距离d.
【解析】 金属棒A端离地之前，动力臂和阻力臂按同比例减小，其比值 不变，此时，测力计的示数保持3N不变，对水平位置而言有：
d
G
F1 l , d
F1 l G
0.72m
命题点3
简单机械的作图
【答案】D
3. (2016常德18题3分)如图所示，质量为2 kg的物体A在滑轮组的拉动下， 沿水平地面以0.3 m /s的速度做匀速直线运动．已知A与地面间的摩擦力为 12 N，弹簧测力计的拉力F为5 N．不计滑轮组、绳子、弹簧测力计的重 力．若A匀速运动4 s，则此过程中( )
A. 物体A的重力做功24 J B. 弹簧测力计移动2.4 m C. 拉力F做功的功率是1.5 W D. 滑轮组的机械效率是80%
（1）滑轮组及其绕线方式已知：直接由图中与动滑轮相接触的绳子
的段数得出n值；
（2）滑轮组及其绕线方式未知(忽略动滑轮重，绳重及摩擦);
①利用物重G与动力F来确定，即
. nG
Fபைடு நூலகம்
②利用绳子自由端移动的距离s与重物移动的距离h来确定，即
，
无论哪种方n法 ，s 取值时应接“进一法”的原则取整数． h
2. 生活中的简单机械 轮轴和斜面也属于简单机械，并且都是省 力机械， 若使用轮轴或斜面能省力，则一定要⑧________. 费距离
((23))规公律式：：使用1_1_任__何__机__W械W__都有 总__不__可1.. 0避0免%地要做额外
功，有用功总是 ____总功，所以机械效率总
是 _____1.
12 小于
4. 提高1机3 械小效于率的方法：改进结构，使它更合理轻
巧.在使用中按照技术规程经常保养，使机械处于
良好的状态.
失分警示
【答案】D
5. （2015 株洲30题10分）一根金属棒AB置于水平地面上，今通过弹 簧测力计竖直地将棒的右端B缓慢拉起，如图甲所示.在此过程中.弹 簧测力计对棒所做的功W与B端离开地面的高度x的关系如图乙所示. 请根据图像解答下列问题.
（1）该金属棒的长度l＝____m.1.2
【解析】由图乙可知，B端离开地面1.2 m后，W-x图 像斜率增大，即拉力变大，说明此时A端已经离开了地面， 故金属棒的长度l=1.2 m.
【解析】如题图所示，物体A为水平移动，重力方向竖直向下，所以重
力不做功，故A错误；滑轮组n＝3，自由端拉力F速度为A速度的3倍，
s＝0.3 m/s×3×4 s＝3.6 m，故B错误；已知拉力F＝5 N，v＝0.3
m/s×3＝0.9 m/s，所以拉力功率P＝Fv＝5 N×0.3 m/s×3＝4.5 W，故C
A. 1∶3 B. 2 ∶3
C. 3 ∶2 D. 3 ∶1
【解析】由杠杆平衡条件可得：(G甲＋80 N)×OA＝(60 kg－43 kg) g×OB， 代入OA ∶OB＝1∶4，即得：G甲＝600 N，同理还可以得到G乙＝1 600 N， 而物体的质量与重力成正比，所以两个物体的质量之比是m甲∶m乙＝G甲∶G 乙＝3 ∶8；而两个物体的边长之比为1 ∶2，而体积与边长的立方成正比，所 以体积之比是1 ∶8，而不同物体的密度比值与质量之比成正比，与体积之 比成反比，故其密度之比为(3 ∶8)×(8 ∶1)＝3 ∶1.
第一部分 教材知识梳理
• 第12章 简单机械
中考要点全梳理
考点清单
考点1
杠杆
1. 定义 一根在力的作用下能绕固定点转动的硬棒
图 示
支点 动力 阻力 五 要 动力臂 素
阻力臂
杠杆绕其转动的固定点O 使杠杆转动的力F1
①阻__碍____杠杆转动的力F2 动力作用线
从支点到② __________作用线的距离L1
错误；因A匀速直线运动，摩擦力等于拉力等于12 N，W有＝f s＝12 N×0.3 m/s×4 s＝14.4 J，拉力F做的总功W总＝Fs＝5 N×3.6 m＝18 J， 滑轮组的机械效率是
，故D对．故选D.
= W有 100%= 14.4J 100%=80%
W总
18J
【答案】 D
命题点5
机械效率的理解及计算
的功，叫③____额__外__功，用符号④_____表示W. 额 (3)总功：有用功与额外功之和，叫⑤______，用符
总功 号⑥ ____表示，关系式⑦________________.
W总
W总= W有+ W额
2. 机械效率
(1)定义：物理学中，将⑧______有_跟用⑨功______的 总功
比值叫做机械效率，用符号⑩____表示η.
【解析】不计滑轮重和绳重，不计摩擦力，承担物重的绳子
段数为 n = G 300N，滑3轮组由3段绳子承担重物，绕线. F 100N
命题点4