专题13 简单机械（讲义）（2考点+8考向）.docx

专题13简单机械

目录

考情分析TOC\o1-3\h\u 2

知识建构 2

考点一杠杆 4

夯基·必备基础知识梳理 3

提升·必考题型归纳 7

考向01杠杆、杠杆五要素与杠杆作图 7

考向02杠杆平衡条件 8

考向03杠杆平衡条件的应用 9

考向04杠杆分类 10

考点二滑轮 11

夯基·必备基础知识梳理 11

提升·必考题型归纳 14

考向01定滑轮与动滑轮 14

考向02滑轮组及其绕绳方式 15

考向03滑轮组的计算 16

考向04斜面与轮轴 17

考情分析

一、课标考点分析

考点内容

课标要求

命题预测

杠杆及其应用

了解人类使用机械的历程，了解机械的使用对社会发展的作用，知道简单机械，会使用简单机械改变力的大小和方向，通过实验探究并了解杠杆的平衡条件

《简单机械》是人类社会在生产生活中所经常使用的工具，对本单元的学习和考查应立足于社会实践。所以，考题也会从社会实践中对这些工具的使用入手。

本单元常考题型有：选择题、填空题、作图题、实验探究题、计算题和综合题等。

主要命题点有：杠杆及其应用、杠杆作图、探究杠杆的平衡条件、滑轮与滑轮组、滑轮组的应用与计算、斜面等

杠杆作图

杠杆的分类

探究杠杆的平衡条件

定滑轮、动滑轮与滑轮组

滑轮组的应用

滑轮组的相关计算

斜面及其应用

二、考情分析

《简单机械》是力学的重点内容，也是必考内容。本单元考题在中考试卷中所占分值一般在2-6分之间。对本单元的考查，从出现概率看，主要有：杠杆及其应用、杠杆作图、探究杠杆的平衡条件、滑轮组的应用与计算、滑轮与滑轮组、斜面等。

知识建构

考点一杠杆

夯基·必备基础知识梳理

一、杠杆

1.认识杠杆

概念

释义

杠杆

一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点O转动，这根硬棒就是杠杆

硬棒成为杠杆的条件

（1）要有力的作用；例如，撬棒在没有使用时只是一根硬棒，而不是一个杠杆；

（2）能绕固定点转动。杠杆在力的作用下，是绕固定点转动的，不是整体向某个方向运动的；

（3）是硬的。受力不发生形变或不易发生形变

杠杆五要素

支点：杠杆绕着转动的点，用“O”表示

动力：使杠杆转动的力，用“F1”表示

阻力：阻碍杠杆转动的力，用“F2”表示

动力臂：从支点到动力作用线的距离，用“l1”表示

阻力臂：从支点到动力作用线的距离，用“l2”表示

2.对杠杆五要素的理解

3.杠杆作图

（1）力臂的画法

步骤

画法

图示

第一步：确定支点O

先假设杠杆转动，则杠杆上相对静止的点即为支点

第二步：确定动力和阻力的作用线

从动力、阻力作用点沿力的方向分别画直线或反向延长线即动力、阻力的作用线

第三步：画出动力臂和阻力臂，并标注

从支点向力的作用线作垂线段，在垂线段旁标注力臂的名称

（2）画杠杆的力臂时需要注意的事项

①力臂是支点到力的作用线的距离，是支点到力的作用线的垂线段，不能把力的作用点到支点的距离作为力臂，不要出现如图所示的错误。

②如图所示，当表示力的线段比较短时，过支点无法直接作出垂线段，可将力的作用线延长，然后过支点作延长线的垂线段，即为力臂。注意延长部分要用虚线表示，相当于数学作图中的辅助线。

（3）已知力臂画力

步骤

画法

图示

第一步：确定力的作用线

根据动力作用线必然经过动力臂的末端点(支点O是动力臂的起始端点)并且与动力臂垂直，画一条经过动力臂末端点且垂直于动力臂的直线，这就是动力作用线

第二步：确定力的作用点

动力必然作用在杠杆上，所以动力作用

线与杠杆的交点就是动力作用点

第三步：画出力的方向，并标注

动力与阻力使杠杆转动的方向相反，而该杠杆的阻力F?使杠杆逆时针转动,则动力F?应使杠杆顺时针转动,即F?的方向向下

二、杠杆平衡条件

1.杠杆平衡：当杠杆处于静止状态或匀速绕支点转动状态时，说明杠杆处于平衡状态。

2.实验探究：杠杆的平衡条件

实验目的

(1)知道什么是杠杆的平衡；

(2)通过实验得出杠杆的平衡条件；

(3)体验利用归纳法得出杠杆平衡条件的过程

提出问题

在学习二力平衡时，如果作用在物体上的几个力相互平衡，物体就处于平衡状态。因为杠杆会转动，所以杠杆在动力和阻力作用下静止时，与二力平衡的情况是不同的，杠杆平衡不仅与力的大小有关，还可能与力的作用位置有关

猜想与假设

一般情况下，当杠杆静止或匀速转动时，我们就说此时杠杆处于平衡状态，对杠杆处于平衡状态时，动力、动力臂、阻力、阻力臂之间存在的关系，我们可作出如下猜想：

A.动力+动力臂=阻力+阻力臂B.动力-动力臂=阻力-阻力臂

C.D.动力×动力臂=阻力×阻力臂

实验设计

杠杆是否平衡是由动力、阻力、动力僻和