第13课时　杠杆　滑轮　机械效率 豫考解读 豫考探究 考点聚焦 1

预 考 解 读 第13课时 杠杆 滑轮 机械效率 1.认识杠杆，知道杠杆的一些应用。 2.通过探究理解杠杆的平衡条件。 第13课时　杠杆　滑轮　机械效率 预 考 解 读 考纲要求 　1.认识杠杆，知道杠杆的一些应用。 　2.通过探究理解杠杆的平衡条件。 　3.认识定滑轮、动滑轮及其作用，了解简单的滑轮组(只包括一个定滑轮和一个动滑轮的滑轮组)。 　4.了解轮轴和斜面也能省力。 　5.结合实例认识效率的概念，并能进行简单的计算。 　6.能够测量简单机械的机械效率。 　7.在生产、生活中有提高效率的意识 豫考解读 考点聚焦 冀考探究 2

预计2014年会以生活中具体的应用实例为背景考查简单机械的应用，也会穿插在功的问题中进行综合考查 第13课时　杠杆　滑轮　机械效率 近三年河 南省中考 考查情况 年份 题型 分值 难易程度 考点 2011 综合应用题第23题 9 中等偏难 滑轮组及机械效率 2012 选择题第10题 2 中等偏易 杠杆的平衡条件 综合应用题第21题 3 光电转化效率 2013 选择题第11题 选择题第13题 滑轮组的机械效率 效率的计算 预测2014 　预计2014年会以生活中具体的应用实例为背景考查简单机械的应用，也会穿插在功的问题中进行综合考查 豫考解读 考点聚焦 冀考探究

考 点 聚 焦 第13课时 杠杆 滑轮 机械效率 考点1 杠杆 1．杠杆基本知识 定义 在力的作用下绕着________转动的硬棒叫杠杆 第13课时　杠杆　滑轮　机械效率 考 点 聚 焦 考点1　杠杆 1．杠杆基本知识 定义 　在力的作用下绕着________转动的硬棒叫杠杆 五要素支点 　杠杆绕着____________，用字母______表示 动力 　使杠杆__________的力，用字母______表示 阻力 　________杠杆转动的力，用字母________表示 动力臂 　从支点到动力作用线的________，用字母l1表示 阻力臂 　从支点到阻力作用线的________，用字母l2表示 固定点 转动的点 O 转动 转动 阻碍 阻碍 距离 距离 豫考解读 考点聚焦 冀考探究 4

第13课时 杠杆 滑轮 机械效率 ①找支点O； ②画力的作用线(虚线)； 力臂画法 ③画力臂(虚线，过支点向力的作用线画垂线)； 第13课时　杠杆　滑轮　机械效率 力臂画法 　①找支点O； 　②画力的作用线(虚线)； 　③画力臂(虚线，过支点向力的作用线画垂线)； 　④标力臂(大括号或背向箭头) 豫考解读 考点聚焦 冀考探究

第13课时 杠杆 滑轮 机械效率 2.杠杆的分类 名称 力臂关系 力的关系 特点 应用举例 省力杠杆 l1____l2 F1____F2 第13课时　杠杆　滑轮　机械效率 　2.杠杆的分类 名称 力臂关系 力的关系 特点 应用举例 省力杠杆 l1____l2 F1____F2 省力、________ 撬棒、铡刀、羊角锤、起子等 费力杠杆 ______、省距离 理发剪刀、钓鱼竿、镊子等 等臂杠杆 不省力、不费力 天平、定滑轮等 ＞ ＜ 费距离 费力 ＜ ＞ ＝ ＝ 豫考解读 考点聚焦 冀考探究

第13课时 杠杆 滑轮 机械效率 考点2 探究：杠杆平衡条件 理解 杠杆平衡是指杠杆________不动或________转动 探究 过程 第13课时　杠杆　滑轮　机械效率 考点2　探究：杠杆平衡条件 理解 杠杆平衡是指杠杆________不动或________转动 探究 过程 ①调节杠杆两端的____________，使杠杆在____________平衡，这样做的目的是排除杠杆自重对杠杆平衡的影响； ②实验过程中移动钩码位置使杠杆再次水平平衡，目的是便于从杠杆上直接读出____________； ③改变钩码数量和位置，再多测几组数据，是为了分析杠杆平衡的普遍规律，避免偶然性 静止 匀速 平衡螺母 水平位置 力臂数值 豫考解读 考点聚焦 冀考探究

第13课时 杠杆 滑轮 机械效率 得出 结论 杠杆的平衡条件是： 文字式：____________________________； 第13课时　杠杆　滑轮　机械效率 得出 结论 　杠杆的平衡条件是： 　文字式：____________________________； 　写成公式：________________ 评估 交流 　①实验中只测一组数据具有偶然性，不能得出普遍结论； 　②若用弹簧测力计代替钩码，应当沿竖直方向拉测力计，便于测量力臂 动力×动力臂＝阻力×阻力臂 F1l1＝F2l2 豫考解读 考点聚焦 冀考探究

第13课时 杠杆 滑轮 机械效率 考点3 滑轮及滑轮组 等臂 二 项目 定滑轮 动滑轮 滑轮组 示意图 实质 ______杠杆 第13课时　杠杆　滑轮　机械效率 考点3　　滑轮及滑轮组 项目 定滑轮 动滑轮 滑轮组 示意图 实质 ______杠杆 　动力臂是阻力臂____倍的杠杆 等臂 二 豫考解读 考点聚焦 冀考探究

第13课时 杠杆 滑轮 机械效率 F＝G s＝2h 省力 力的方向 省力 力的方向 力的关系 (F，G) ______ F＝G 距离的关系 第13课时　杠杆　滑轮　机械效率 力的关系 (F，G) ______ F＝G 距离的关系 (s，h) s＝h 　________ s＝2h 作用 改变__________ ________ 　既可以______，也可以改变________________________________________________________________________ F＝G s＝2h 省力 力的方向 省力 力的方向 豫考解读 考点聚焦 冀考探究

第13课时 杠杆 滑轮 机械效率 考点4 其他简单机械 名称 斜面 轮轴 示意图 定义 第13课时　杠杆　滑轮　机械效率 考点4　其他简单机械 名称 斜面 轮轴 示意图 定义 　斜面是一种可以______的简单机械，但必须多移动______ 　由轮和轴组成，能绕固定轴转动的简单机械 省力 距离 豫考解读 考点聚焦 冀考探究

第13课时　杠杆　滑轮　机械效率 省力 豫考解读 考点聚焦 冀考探究

W额外＝G动h(适用于滑轮组且不考虑摩擦) 第13课时　杠杆　滑轮　机械效率 考点5　机械效率 三种功 概念 计算方法 有用功 　为了达到目的而必须做的功 　W有用＝______(提升重物) 额外功 　我们不需要但又不得不做的功 　W额外＝G动h(适用于滑轮组且不考虑摩擦) 总功 　有用功和额外功______ 　W总＝________ G物h 之和 W有用＋W额外 豫考解读 考点聚焦 冀考探究

第13课时 杠杆 滑轮 机械效率 认识“机械效率” 定义 有用功跟总功的________，用符号______表示 公式 第13课时　杠杆　滑轮　机械效率 认识“机械效率” 定义 　有用功跟总功的________，用符号______表示 公式 　______________ 说明 　机械效率是一个比值，通常用百分数表示，由于有用功总______总功，故机械效率总________ 备注 　机械效率是衡量机械做功性能好坏的物理量，但机械效率的高低与使用机械是省力还是费力无关 比值 η 小于 小于1 豫考解读 考点聚焦 冀考探究

沿________方向________提升重物 第13课时　杠杆　滑轮　机械效率 考点6　机械效率的测量 名称 测斜面的机械效率 测滑轮组的机械效率 原理 　η＝________＝________ 示意图 操作 　沿斜面________拉动物体 　沿________方向________提升重物 竖直 匀速 竖直 豫考解读 考点聚焦 冀考探究

第13课时 杠杆 滑轮 机械效率 工具 ____________、__________ 所测量 第13课时　杠杆　滑轮　机械效率 工具 　____________、__________ 所测量 　物重G、物体上升高度h、拉力F、测力计移动的距离s 得出 结论 　斜面的机械效率与斜面的________和________有关。斜面越陡、越光滑，机械效率越________ 　①同一滑轮组，提升重物越多，机械效率越________； 　②提升相同重物，滑轮组中动滑轮个数越多，机械效率越________，但越省力 评估 交流 　倾斜程度一定的斜面，机械效率与物体沿斜面上升的高度无关 　滑轮组的机械效率与物体上升的高度和绳子移动的距离无关 弹簧测力计 刻度尺 高 倾斜程度 粗糙程度 高 低 豫考解读 考点聚焦 冀考探究

第13课时　杠杆　滑轮　机械效率 减小 光滑 减小 增大 增加 豫考解读 考点聚焦 冀考探究

第13课时　杠杆　滑轮　机械效率 豫考解读 考点聚焦 冀考探究

第13课时　杠杆　滑轮　机械效率 知识纵横 1．承担重物绳子股数的确定 一般采用“切割法”定绳子股数，即从定滑轮和动滑轮之间切断(如图13－1所示)，数出拴在动滑轮框上的绳子(包括最后从动滑轮引出的拉绳)就是承担物重的绳子股数(图中的股数已标出)。当绳子起点在动滑轮上时，则为奇数段绳子承担物重；当绳子起点在定滑轮上时，则为偶数段绳子承担物重，即“奇动偶定”。 图13－1 图13－1 豫考解读 考点聚焦 冀考探究

第13课时　杠杆　滑轮　机械效率 2．简单机械的三种功和机械效率 图13－2 豫考解读 考点聚焦 冀考探究

第13课时　杠杆　滑轮　机械效率 豫考解读 考点聚焦 冀考探究

豫 考 探 究 第13课时 杠杆 滑轮 机械效率 类型一 杠杆作图 第13课时　杠杆　滑轮　机械效率 豫 考 探 究 类型一 杠杆作图 例1　[2013·焦作模拟] 如图13－3所示，为了让杠杆静止在图中位置，请画出在A点所施加的最小动力F及其力臂l。 如图所示 图13－3 豫考解读 考点聚焦 冀考探究

第13课时 杠杆 滑轮 机械效率 命题角度： (1)根据定义画出杠杆的五要素； (2)找作用在杠杆上最小的力和最省力的力臂； 第13课时　杠杆　滑轮　机械效率 命题角度： (1)根据定义画出杠杆的五要素； (2)找作用在杠杆上最小的力和最省力的力臂； (3)从生活实例中抽象出杠杆模型； (4)区分杠杆的三种类型及其应用。 豫考解读 考点聚焦 冀考探究

第13课时　杠杆　滑轮　机械效率 点评 本题考查的是最小力及其对应力臂的画法。画最小力的关键是最长力臂的确定，将支点与力的作用点相连即为最长力臂，与其垂直的力为最小力(力的方向根据实际情况而定)。 解　析　根据杠杆平衡条件可知，在阻力和阻力臂不变的情况下，动力臂越长，越省力，所以将支点与动力作用点A相连即为最长力臂l，然后过A点向上垂直画出的力即为最小力F。 豫考解读 考点聚焦 冀考探究

第13课时 杠杆 滑轮 机械效率 类型二 杠杆平衡条件 第13课时　杠杆　滑轮　机械效率 类型二 杠杆平衡条件 例2　 [2013·新乡模拟] 物理实验小组的同学利用如图13－4所示的装置，在杠杆支点两边分别挂上钩码来探究杠杆的平衡条件。 图13－4 豫考解读 考点聚焦 冀考探究

第13课时　杠杆　滑轮　机械效率 (1)如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向________(选填“左”或“右”)移动。使杠杆在水平位置平衡的目的是为了方便测量__________。 (2)实验中测得的数据如下表所示，表格中漏填的数据为________N。 右 力臂 1 实验 序号 动力 F1/N 动力臂 l1/cm 阻力 F2/N 阻力臂 l2/cm ① 1 30 2 15 ② 1.5 20 ③ 3 5 豫考解读 考点聚焦 冀考探究

第13课时　杠杆　滑轮　机械效率 　(3)有的同学按现有方案得出如下结论：“动力×支点到动力作用点的距离＝阻力×支点到阻力作用点的距离”。这个结论与杠杆平衡条件不符，原因是实验过程中________。(填字母) A．没有改变力的大小 B．没有改变力的方向 C．没有改变力的作用点 D．实验次数较少，结论具有偶然性 (4)若在图乙中两侧各减少一个钩码，杠杆________端向下倾斜；若将两边钩码都向外侧移动一格，杠杆________端向下倾斜；若将两边钩码都向内侧移动一格，杠杆________端向下倾斜。 B 左 左 右 豫考解读 考点聚焦 冀考探究

第13课时 杠杆 滑轮 机械效率 命题角度： (1)探究“杠杆平衡条件”； (2)杠杆平衡条件在生活中的应用； 第13课时　杠杆　滑轮　机械效率 命题角度： (1)探究“杠杆平衡条件”； (2)杠杆平衡条件在生活中的应用； (3)利用杠杆平衡条件解答简单的计算题。 豫考解读 考点聚焦 冀考探究

第13课时　杠杆　滑轮　机械效率 解　析　 (1)杠杆的水平调节方法是“左倾右调、右倾左调”，所以观察图甲知，应当向右调节平衡螺母使杠杆水平平衡；当杠杆水平平衡时，作用在杠杆上的动力和阻力即两侧钩码的重力的方向恰好与杠杆垂直，这时力的力臂就可以从杠杆上的刻度直接读出，因此，调节杠杆的水平平衡是为了方便测量力臂。(2)根据杠杆平衡等式F1l1与F2l2计算出表格中漏填的数据为1 N。(3)由于实验中没有改变力的方向，始终使杠杆在水平位置平衡，所以造成一些同学错误结论的得出。(4)根据杠杆平衡条件F1l1＝F2l2，只有F1l1与F2l2相等杠杆才能平衡，否则，乘积小的一端要上升。 豫考解读 考点聚焦 冀考探究

第13课时 杠杆 滑轮 机械效率 类型三 滑轮和滑轮组 第13课时　杠杆　滑轮　机械效率 类型三 滑轮和滑轮组 例3　 [2013·郑州模拟] 如图13－5所示，利用滑轮组匀速提起重900 N的物体时 ，所用拉力是400 N，10 s内物体上升1 m，则拉力F做功的功率是________W，此滑轮组的机械效率是________。 120 75% 图13－5 豫考解读 考点聚焦 冀考探究

第13课时 杠杆 滑轮 机械效率 命题角度： (1)认识生活中的滑轮和滑轮组； (2)通过生活实例考查滑轮的实质； 第13课时　杠杆　滑轮　机械效率 命题角度： (1)认识生活中的滑轮和滑轮组； (2)通过生活实例考查滑轮的实质； (3)根据实际要求设计、组装滑轮组； (4)根据滑轮及滑轮组的特点进行简单计算。 豫考解读 考点聚焦 冀考探究

第13课时 杠杆 滑轮 机械效率 点评 能够正确地分析与组装滑轮组是此部分的基本技能之一，中考命题中常会考查到关于滑轮组绕线的作图问题。 第13课时　杠杆　滑轮　机械效率 点评 能够正确地分析与组装滑轮组是此部分的基本技能之一，中考命题中常会考查到关于滑轮组绕线的作图问题。 豫考解读 考点聚焦 冀考探究

第13课时 杠杆 滑轮 机械效率 类型四 斜面和轮轴 例4 如图13－6所示是日常生活或生产实践中使用的机械，能抽象为轮轴的是( ) A 第13课时　杠杆　滑轮　机械效率 类型四 斜面和轮轴 例4　如图13－6所示是日常生活或生产实践中使用的机械，能抽象为轮轴的是(　　) A 图13－6 豫考解读 考点聚焦 冀考探究

第13课时 杠杆 滑轮 机械效率 命题角度： (1)能将生活中的斜面或轮轴抽象出来； (2)列举或认识生活中斜面或轮轴的简单应用； 第13课时　杠杆　滑轮　机械效率 命题角度： (1)能将生活中的斜面或轮轴抽象出来； (2)列举或认识生活中斜面或轮轴的简单应用； (3)探究斜面或轮轴的工作特点。 豫考解读 考点聚焦 冀考探究

第13课时　杠杆　滑轮　机械效率 点评 斜面、轮轴、螺旋等其他简单机械并不是中考考查的重点，但它们在生产和生活中也同样有着相当广泛的应用，要善于发现它们。 解　析　汽车方向盘利用了轮轴，桔槔属于杠杆，盘山公路应用了斜面，铁葫芦属于滑轮，所以选A。 豫考解读 考点聚焦 冀考探究

第13课时 杠杆 滑轮 机械效率 类型五 机械效率及其测量 例5 如图13－7所示，用拉力F使物体竖直匀速上升，下列说法正确的是( ) 第13课时　杠杆　滑轮　机械效率 类型五 机械效率及其测量 例5　如图13－7所示，用拉力F使物体竖直匀速上升，下列说法正确的是(　　) A．对物体做的功是额外功 B．拉力F做的功是有用功 C．拉力F移动的距离是物体移动距离的2倍 D．增加物体重力可以增大滑轮组的机械效率 D 图13－7 豫考解读 考点聚焦 冀考探究

第13课时 杠杆 滑轮 机械效率 命题角度： (1)通过具体事例考查有用功、额外功及总功的含义； 第13课时　杠杆　滑轮　机械效率 命题角度： (1)通过具体事例考查有用功、额外功及总功的含义； (2)“探究滑轮组的机械效率”注意事项及数据处理； (3)对于不同机械，分析其机械效率的影响因素。 豫考解读 考点聚焦 冀考探究

第13课时　杠杆　滑轮　机械效率 解　析　 利用滑轮组提升物重时，克服物体重力所做的功为有用功，克服机械自重和摩擦做的功为额外功，拉力F做的功为总功，故A、B错误；分析题图知，由三股绳子承担重物，所以拉力F移动的距离是物体上升高度的3倍，C错误；正确选项为D。 豫考解读 考点聚焦 冀考探究

第13课时　杠杆　滑轮　机械效率 例6　[2013·郑州模拟] 小明用如图13－8所示的装置探究杠杆的机械效率，每个钩码的质量为m，O为支点。 图13－8 豫考解读 考点聚焦 冀考探究

第13课时　杠杆　滑轮　机械效率 (1)他将两只钩码悬挂在B点，在A点竖直向上_________拉动弹簧测力计，拉力为F1，测得A、B两点上升的高度分别为h1、h2，则此次杠杆的机械效率为η＝________(用已知量或测量量的符号表示)。 (2)他将两只钩码悬挂在C点，在A点竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使C点上升高度为h2，则弹簧测力计的示数将________(选填“大于”“等于”或“小于”)F1，此次弹簧测力计做的功将________(选填“大于”“等于”或“小于”)第一次做的功，杠杆的机械效率将_________(选填“变大”“变小”或“不变”)。 (3)他将三只钩码悬挂在C点，在A点竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使C点上升高度仍为h2，则第三次杠杆的机械效率与前两次相比________(选填“最大”“最小”或“三次相等”)。 匀速 大于 小于 变大 最大 豫考解读 考点聚焦 冀考探究

第13课时 杠杆 滑轮 机械效率 (4)本实验中，影响杠杆机械效率的主要因素是：______________。 第13课时　杠杆　滑轮　机械效率 (4)本实验中，影响杠杆机械效率的主要因素是：______________。 　点评 机械效率的探究是中考命题热点，涉及滑轮组、斜面、杠杆的机械效率的考查，命题较全面，综合考查分析归纳、计算运用的能力。 杠杆自重 豫考解读 考点聚焦 冀考探究

第13课时 杠杆 滑轮 机械效率 类型六 机械效率的相关计算 第13课时　杠杆　滑轮　机械效率 类型六 机械效率的相关计算 例7　以前，我国北方经常用辘轳将水从井里提上来，如图13－9所示。辘轳的本质是可以连续转动的杠杆。已知吊桶的质量是2 kg，容积是8×10－3 m3；井中水面到地面的高度为5 m，水的密度是1.0×103 kg/m3，不计摩擦及绳和摇柄的质量，g取10 N/kg。 (1)当人通过辘轳用20 s的时间，将装满水的吊桶从水面匀速提升到地面时，人所做的有用功是多少？人所做有用功的功率是多大？该机械的机械效率是多少？ (2)当人通过辘轳将装半桶水(体积为4×10－3 m3)的吊桶匀速提升到地面时，该机械的机械效率是多少？ 豫考解读 考点聚焦 冀考探究

第13课时 杠杆 滑轮 机械效率 (3)根据上面的计算结果，提出改进吊桶的办法，以提高该机械的机械效率。 第13课时　杠杆　滑轮　机械效率 (3)根据上面的计算结果，提出改进吊桶的办法，以提高该机械的机械效率。 (4)请列举使用该机械比人直接提升吊桶的好处。(答出两条即可) 图13－9 豫考解读 考点聚焦 冀考探究

第13课时 杠杆 滑轮 机械效率 命题角度： (1)机械效率的计算； (2)机械效率变化的分析； (3)与功相结合的机械效率的计算。 第13课时　杠杆　滑轮　机械效率 命题角度： (1)机械效率的计算； (2)机械效率变化的分析； (3)与功相结合的机械效率的计算。 豫考解读 考点聚焦 冀考探究

第13课时 杠杆 滑轮 机械效率 答案：(1)400 J 20 W 80% (2)66.7% (3)减小吊桶质量或增大吊桶容积 第13课时　杠杆　滑轮　机械效率 答案：(1)400 J　20 W　80%　(2)66.7% (3)减小吊桶质量或增大吊桶容积 (4)省力，能改变力的方向 豫考解读 考点聚焦 冀考探究