浙教版科学简单机械课后练习精选（含答案)2 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、选择题
1．如图所示的四种情景中，使用的工具属于费力杠杆的是()
A．食品夹B．裁纸刀
C．托盘天平D．瓶盖起子
【答案】A
2．如图所示，滑轮下挂重500N的物体G，滑轮重40N，绳和杠杆都是轻质的且不计绳与滑轮的摩擦。要在图示位置使杠杆平衡，在杠杆的A点所加的竖起向上的力F应是（杠杆上标度的间距相等）（）
A．270N B．360N C．540N D．720N
【答案】B
3．汽车刹车原理图如图所示，连着刹车踏板的金属杆是一根能绕O点转动的杠杆，当驾驶员踩下刹车踏板时，刹车油受到挤压从而推动活塞向左移，活塞挤压刹车卡钳夹紧刹车盘产生摩擦力使车辆减速。当行驶中的汽车刹车时，下列分析正确的是（）
A．刹车盘的温度不会升高
B．连着刹车踏板的金属杆是费力杠杆
C．刹车卡钳把刹车盘夹得越紧，摩擦力越大
D．脚踩刹车踏板时，刹车踏板对脚没有力的作用
【答案】C
4．如图所示，滑轮下挂重400N的物体G，滑轮重20N，绳和杠杆都是轻质的．要在图示位置使杠杆平衡，在杠杆的A点所加的竖起向上的力F应是（杠杆上标度的间距相等）（）
A．210N B．280N C．420N D．240N
【答案】B
5．如图所示的四种情景中，所使用的杠杆属于省力杠杆的是( )
A．筷子B．钓鱼竿C．羊角锤
D．古代捣谷用具
【答案】C
6．生活中杠杆无处不在，下列工具或仪器属于费力杠杆的是( )
A．榔头B．筷子C．订书机D．天平
【答案】B
7．（2017春?龙口市校级期中）如图所示，甲、乙两个滑轮组中，所有滑轮的质量都相同，在F A和F B的作用下，重物A、B分别以相同的速度匀速上升。已知F A：F B=3：2，不计绳重和摩擦。则下列说法正确的是（）
A．两重物A、B所受的重力相等
B．在相同的时间内，拉力所做的额外功不相同
C．拉力F A和F B做功的功率之比为3：2
D．甲滑轮组的机械效率大于乙滑轮组的机械效率
【答案】A
8．（2018?遂宁模拟）下列机械或工具的使用，属于费力杠杆的是（）A．B． C．
D．
【答案】B
9．图中甲、乙、丙三个椭圆分别代表某个概念或某类物质.下列能构成图示关系的是( )
A．甲是杠杆、乙是滑轮、丙是简单机械
B．甲是动能、乙是势能、丙是机械能
C．甲是碱、乙是化合物、丙是纯净物
D．甲是化合反应、乙是分解反应、丙是置换反应
【答案】C
10．如图，OAB是杠杆，OA与OB垂直，在OA的中点挂一个10N的重物，加在B 点的动力使OA在水平位置保持静止（杠杆重力及摩擦均不计），则（）
A．该杠杆一定是省力杠杆
B．该杠杆一定是费力杠杆
C．作用点在B点的最小动力等于5N
D．作用点在B点的最小动力小于5N
【答案】D
11．如图所示,物体A放在一水平面上,用水平拉力F为10 N的力拉滑轮,使足够长的物体A以0.2 m/s的速度在水平地面上匀速运动,弹簧测力计的示数为3 N。若不计滑轮重、弹簧测力计重、绳重和滑轮摩擦,则下列说法中正确的有 ( )
A．物体A与地的摩擦力为2 N B．滑轮向右移动的速度为0.2 m/s
C．B受到的摩擦力为3 N,方向水平向左D．绳子拉物体A的功率为0.6 W
【答案】A
12．如图所示，斜面长6 m，高3m，用沿斜面向上、大小为100N的拉力F使物体在5s内沿斜面移动了2 m，下列说法正确的是（）
A．滑轮组的机械效率是40% B．物体重300N
C．拉力F做的功是600J D．拉力F的功率是40W
【答案】C
13．如图所示，用同一个动滑轮先后提升同一物体，使物体以相同速度匀速上升相同的高度，所用的力分别是F甲和F乙，拉力做功的功率分别是Ｐ甲和P乙。若不计摩擦、动油轮重和绳重，则F甲与F乙、Ｐ甲与P乙之间的大小关系是（）
A．F甲 【答案】C 14．如图所示装置，在水平拉力F的作用下，物体M沿水平地面做匀速直线运动，已知弹簧秤读数为10牛，物体M的运动速度为1米/秒（若不计滑轮与绳子质量、绳子与滑轮间的摩擦、滑轮与轴间的摩擦）。那么在此过程中（） A．物体M与地面间的摩擦力为5牛 B．物体M与地面间的摩擦力为10牛 C．水平拉力F做功的功率为20瓦 D．1秒内滑轮对物体M做功为10焦 【答案】C 15．下列说法正确的是（） A．杠杆一定能够省力B．定滑轮既能省力又能改变力的方向C．动滑轮既能省力又能改变力的方向D．滑轮组既能省力又能改变力的方向【答案】D 16．图中利用了动滑轮的是（） A．B． C．D． 【答案】D 17．如图所示，质量为5kg的物体A在大小为5N的拉力F作用下做匀速直线运动．己知滑轮组机械效率为80%，物体运动的速度为1m/s．下列选项中正确的是 A．物体A受到的摩擦力为15N B．拉力F做功的功率为12W C．绳子自由端移动的速度为2m/s D．在10s内机械所做的有用功为120J 【答案】D 18．如图，下列工具中属于费力杠杆的是（） A．开瓶起子B．镊子C．钢丝钳D．独轮车 【答案】B 19．如图，两个滑轮组由每个质量相同的滑轮组成．用它们分别将重物G1.G2提高相同高度 A．用同一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变B．若G1=G2,甲的机械效率高C．若G1=G2 ,拉力做的总功相同D．若G1=G2,拉力做的额外功相同 【答案】B 20．如图是生活中常用的剪指甲工具，小京在剪指甲时机械效率为90％．指甲刀刀口间的距离为0.2cm，指甲的厚度为0.2mm，剪断一次指甲时，刀口与指甲间的作用力为4.5N．则剪断一次指甲的过程需要做的( ) A．额外功是1J B．有用功是1J C．有用功是1×10－2J D．总功是1×10－3J 【答案】D 21．学校旗杆顶端装有定滑轮，这样做 A．既省力，也改变力的方向B．省力，但不改变力得方向 C．不省力，但改变力的方向D．既不省力，也不改变力的方向 【答案】C 22．如图所示的四种工具在使用过程中，属于费力杠杆的是 A．食品夹 B．瓶盖起子 C．钳子 D．核桃夹 【答案】A 23．如图所示，不计绳重和摩擦，沿三个不同的方向拉绳使物体匀速上升，所用的力分别是F1、F2、F3,则 A．F1最大B．F2最大C．F3最大D．三个力一样大 【答案】D 二、简答题 24．（2018?乌鲁木齐）如图所示，长1m，重5N的匀质杠杆OB连接在竖直墙壁的0点，在杠杆的中点A处悬挂45N的重物。固定在A点的绳子跨过定滑轮，在拉力F作用下使杠杆在水平位置平衡，此时∠OAC=45°．不计绳子重力和转动部分的摩擦，求 （1）缓慢地将杠杆从水平位置转动到竖直位置的过程中，拉力做的功；____ （2）杠杆从水平位置逆时针缓慢转动多大角度后，绳子拉力开始小于50N。___ （1）缓慢地将杠杆从水平位置转动到竖直位置的过程中，拉力做的功25J；（2）【答案】 杠杆从水平位置逆时针缓慢转动30°后，绳子拉力开始小于50N。 25．如图所示（滑轮组的绕绳未画出），人以力F向下拉动绕在滑轮组的绳子一端10s，使绳端匀速向下移动了1.5m，重为G物=550N的物体匀速上升了0.5m，己知每个滑轮 的质量均为m轮=5kg，滑轮与轴间的摩擦可以忽略不计(g=10N/kg)。 （1）按题意画出滑轮组的绕绳。________ （2）人所做功的功率多大？________ 【答案】30W 26．如图是一种抽水马桶的水箱自动上水装置示意图．当水箱内的水达到一定深度时，浮标带动杠杆压住入水口，停止上水．请在图中作出F1、F2的力臂L1、L2 , O为支点． ________ 【答案】 三、探究题 27．小航同学利用如图甲所示的装置，在杠杆支点两边分别挂上钩码来探究杠杆的平衡条件。 (1)他把杠杆固定在支点上后，观察到杠杆左端下沉，接下来的操作是______，使杠杆在水平位置平衡 (2)小航根据下图甲做了３组实验得出如下结论：“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”。为了证明他的结论是错误的，应该进行操作是_____ A．去掉一侧钩码，换用弹簧测力计竖直向下拉 B．去掉一侧钩码，换用弹簧测力计斜向下拉 C．去掉一侧钩码，换用弹簧测力计竖直向上拉 D．增加钩码个数，再多次实验使结论更具普遍性 (3)实验结束后，小航同学提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是他利用如图乙所示装置进行探究，发现在杠杆左端的不同位置，用弹簧测力计竖直向上拉，使杠杆在水平方向处于平衡状态，准确测出力与力臂大小，不能得出“动力×动力臂=阻力×阻力臂”的结论，其原因是:_______ 【答案】向右移动平衡螺母B杠杆本身有自重 28．小科通过学习知道利用简单机械可以省力也可以省距离，给我们的生活带来很多方便。那么使用机械能否省功呢？请你利用所给的实验器材进行探究。实验器材：斜面、弹簧秤、带有小铁钩的木块、刻度尺。 (1)请写出实验步骤______ (2)为此实验设计一张记录表格______ 【答案】见解析 29．小明和同学们一起，研究“杠杆平衡，阻力和阻力臂的乘积不变时，动力跟动力臂的关系”的实验。探究过程中，在杠杆左端某一固定位置挂一个重力G=2.5N的物体，在杠杆右端不同位置处施加不同的竖直向下力F，保证杠杆处于平衡状态。记录的数据如下表所示。 (1)请根据表中数据，画出动力F与动力臂倒数1/L的图象。____________ (2)由图象可得出：杠杆平衡，阻力和阻力臂的乘积不变时，F与L成___比。 (3)根据杠杆平衡条件，可求出重力G的力臂是___m. 【答案】(1)(2)反(3)0.08 30．（2017秋?丹阳市期中）学习了简单机械后，小明了解到斜面也是一种机械，想探究这种机械的特点。 （1）小明用弹簧测力计测木块的重力，如图a所示，测量时应让木块保持__状态，并依据条件得出木块重力的大小等于弹簧测力计的示数； （2）他将木块放在如图b所示的斜面上，并用弹簧测力计沿斜面匀速上拉木块，收集到下表中的实验数据： ①比较表中木块重力G和拉力F的大小，得出：使用斜面时__（选填“能”或“不能”）省力； ②实验时，可以通过移动木块A来改变斜面的倾斜程度，要减小斜面的倾斜程度，木块A要向__移（选填“左”或“右”）； ③请举出斜面的一种应用实例：__。 【答案】静止；①能；②右；③盘山公路 31．（2018?武昌区模拟）小明用如图所示的实验装置探究杠杆的平衡条件。 （1）为了方便测量__，应将杠杆调至水平位置平衡。调节时若杠杆右端稍低，可只将右端的平衡螺母向__调节。 （2）小明调节杠杆平衡后，通过加挂钩码分别改变F 1和F 2，并测出对应的力臂l 1和l 2，记录了如表中所示的实验数据。小明得出杠杆的平衡条件是：“动力×动力作用点到支点的距离=阻力×阻力作用点到支点的距离“。小红认为小明的结论不正确，为了验证自己的观点，小红将图中的F 1改用弹簧测力计来拉，实验时改变拉力的__，仍使杠杆在水平位置平衡，比较拉力的__，即可证明小红的判断是否正确。 【答案】（1）力臂 左； （2）方向 大小 32．在“测滑轮组机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行了两次实验，实验数据如下表所示． （1）在图中用笔画线代替细绳组装滑轮组； _________ （2）如果将重为3N的钩码挂在同一滑轮组下，根据题中已有的信息可以判断出这时滑轮组的机械效率应在__________范围内． 【答案】67%到73%之间。 33．如图甲所示为小科设计的滑轮组装置，其中滑块A置于表面粗糙程度各处相同的水平面上，重物B的重力G B可改变(动滑轮重不计)；小科在某次使用该装置进行实验时记录了一些数据，并绘制成曲线，即重物B的重力G B、滑块A运动速度v，滑块A 在水平面上通过的距离s随时间t的变化曲线分别如图乙、丙、丁所示.若不计绳重及绳与滑轮间的摩擦,跨过滑轮的绳或竖直或水平，A距水平面上的定滑轮、B距水平面均足够远. (1)由图丙可知，重物B在_____时间段内匀速下降； (2)求出在2-4s内，A受到的摩擦力的大小_____； (3)求出在4-6s内，水平绳对A的拉力做的功.________； (4)求出在2-4s内，重力G B做功的功率.________。 【答案】（1）4-6s；（2）15N；（3）600J；（4）250W 34．如图甲是小明根据“杠杆平衡条件”制作的只需要一个砝码的天平，横梁可绕轴O 在竖直平面内转动，左侧为悬挂在固定位置P的置物盘，右侧所用砝码是实验室里常见的钩码，用细线挂在右侧带刻度线的横梁上。 (1)下面是小明测量物体质量的几个主要步骤,最合理的顺序是(只填写序号):___ A．将悬挂钩码的细线移到右侧横梁的零刻线Q处 B．将天平放在水平台面上 C．将待测物体放在天平左侧的置物盘中 D．调整横梁右侧的平衡螺母使横梁上悬挂的重垂线对准底座上的标记 E. 移动悬挂钩码的细线使横梁上悬挂的重垂线对准底座上的标记 F. 由细线在横梁上的位置对应的刻度值直接得出物体的质量 (2)调节天平至水平位置平衡后,刚把待测物体放在天平左侧的置物盘中时,横梁上悬挂的重垂线将对准底座上标记的___侧(填“左”或“右”)； (3)若某次测量最终达到平衡时钩码位于右侧横梁上的N处，如图乙所示，已知OP=l，OQ=d，ON=h，钩码质量为m，则待测物体的质量M=___； (4)如图丙所示,将待测物体投入装有某种液体的量杯中,若待测物体投入前、后量杯中液面对应刻度为V1、V2，则待测物体的密度为___. 【答案】 35．小金用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率．实验时竖直向上拉动杠杆，使挂在杠杆下面的钩码缓缓上升．（支点和杠杆的摩擦不计）问： （1）重为5N的钩码挂在A点时，人的拉力F为4N，钩码上升0.3m时，动力作用点C 上升0.5m，此时机械效率η1为多大？________ （2）小金为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关，仍用该实验装置，将钩码移到B点，再次缓慢提升杠杆使动力作用点C仍然上升0.5m．问：人的拉力F与第一次相比________（选填“变大”“变小”或“不变”）．比较此时的机械效率η2与η1的大小并用学过的知识给以推导．________ 【答案】75%变小见解析 36．某实验小组进行简单机械类探究实验： （1）探究“杠杆平衡条件”实验前，为方便测量力臂，应将杠杆调节到水平位置平衡，图1中，杠杆的平衡螺母B应向________调节（选填“左”或“右”； （2）图2中，要使杠杆在水平位置平衡，需在C点悬挂________个同样钩码； （3）某同学进行正确的实验操作后，能不能根据（2）问中的一组数据得出结沦？ ________（选填“能”或“不能”），理由________； （4）探究“动滑轮的待点”的实验结果表明：使用动滑轮可以________（选填“省力”或“省距离”），但不能改变力的方向； （5）生活和工作中使用的滑轮如：A．国旗杆顶部的滑轮；B．电动起重机吊钩上的滑轮，属于动滑轮的是________（选填“A“或“B”）． 【答案】（1）右；（2）3 （3）不能实验次数太少，结论具有偶然性（4）省力（5）B 37．小柯在测量某铁块的重力时，发现铁块的重力超出了弹簧测力计的量程，为了测出该铁块的重力，他找来木棒、细铁丝等物品进行如下改进： 步骤一：将细线系在木棒的A位置，在木棒左端绕上适量的细铁丝，如图甲； 步骤二：用手指勾住弹簧测力计的B处，对弹簧测力计进行调零，如图乙； 步骤三：在木棒左端挂上铁块，右端用弹簧测力计竖直向下拉，如图丙。 （1）步骤一中“在木棒的左端绕上适量的细铁丝”的目的是________。 （2）步骤三中，当木棒处于水平位置平衡时，弹簧测力计的示数如图丁所示，则该铁块的重力为________牛。 【答案】（1）平衡杠杆自重或使杠杆在水平位置平衡（2）6.6 38．如图所示是小明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，每个钩码重为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________（填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡．（2）在A点悬挂两个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，需在B点悬挂________个钩码；取走悬挂在B点的钩码，改用弹簧测力计在C点竖直向上拉，使杠杆水平位置平衡，测力计的拉力为________N；若改变弹簧测力计拉力的方向，使之斜向左上方，杠杆仍然在水平位置平衡，则测力计的读数将________（填“变大”、“变小”或“不变”）【答案】（1）右（2）3；0.75；变大 四、填空题 39．如图所示，工人用240N的拉力，在15秒的时间内，将重600N的建筑材料提升到6米高的楼顶上，绳子自由端移动了_____米，拉力的功率是_____瓦。 【答案】18 288 40．杭州体育中考，男生新设引体向上项目。如图是引体向上的示意图，小云同学在半分钟内做了12个规范的引体向上。已知小云的质量为60 kg，每次引体向上他能将自身重心提高0.4 m，则小云每做一次引体向上所做的功为________J，整个过程中的平均 功率为________W。(g取10 N/kg) 【答案】240 96 41．如图所示，站在小车上的男孩在绳子末端施加50N的水平拉力F，物体M和小车在水平地面上做相向的匀速直线运动。物体M速度为0.2m/s，小车速度为0.3m/s，则地面对物体M的摩擦力为__N，2s后绳子自由端移动的距离为__________m．（不计绳重、滑轮重以及绳与滑轮的摩擦） 【答案】1503 42．老王对汽车的发动机做检修时要将引擎盖拉起，引擎盖的实图和模型如右图所示．引擎盖可绕O点自由转动，A为引擎盖重心位置．据此回答： （1）此时引擎盖是________（“费力”，“省力”，“等臂”）杠杆． （2）如果逐渐抬高引擎盖的过程中，老王一直保持竖直向上、匀速抬升，老王对引擎盖的拉力________（选填“增大”，“减少”，“不变”）． 【答案】（1）省力（2）不变 43．如图所示是一个自制密度秤，其外形和杆秤差不多．装秤钩的地方吊着一个铁块，提纽位于B处，秤砣放在A处时，秤杆恰好水平平衡．把铁块浸没在待测密度的液体中时，移动秤砣便可直接在杆上读出液体的密度．当测量水的密度时，秤砣在C位置密度秤水平平衡，若测量酒精的密度时，铁块没有完全浸没，则测量值________真实值（填“大于”、“等于”、“小于”） 【答案】小于 44．工人用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼，滑轮组的机械效率随货物重力变化的图象如图乙，机械中摩擦力及绳重忽略不计。从图象可知影响滑轮组机械效率的因素之一是__________，动滑轮重__________N．货物重270N时，工人向下拉绳子的拉力是 ________N。 【答案】物重G30100 45．普通洗衣机的脱水桶都安装了安全制动系统，如图所示为脱水制动示意图，当用力F打开脱水桶盖时，制动钢丝产生的力使刹车带抱紧刹车盘，阻碍脱水桶运转，起到了制动作用，同时弹簧______(填“伸长”或“缩短”)。以弹簧的拉力为动力，则杠杆MN是____(填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。 【答案】缩短；省力 46．如图①②所示，平静的湖面上有两艘小船，绳的一端拴在甲船上，绕过乙船上的滑轮，站在船上或岸上的人用200 N的力拉绳子的自由端。如果图①②中甲船在20 s内向右匀速移动了10 m，同时乙船向左移动了5 m，那么图①②中人拉绳子的功率分别为___W与___W。 ① ② 【答案】300, 200 47．古代护城河上有座吊桥，它的结构原理如图所示。把桥面看成是长为10 m，所受重力为3000 N的均匀杆OA，可以绕转轴O点在竖直平面内转动，在O点正上方10 m 处固定一个定滑轮，绳子通过定滑轮与杆的另一端A相连，用力拉动绳子就可以将杆从水平位置缓慢向上拉起。杆即将离开水平位置时，绳子的拉力为F1。当士兵们把吊桥拉 起到与水平面的夹角为30°时，绳子的拉力为F2，所用的时间是0.5 min(忽略绳子重力、滑轮半径和摩擦)，则： (1)比较F1、F2的大小关系：F1____(填“＞”“＜”或“＝”)F2。 (2)士兵们对吊桥所做功的平均功率是_____W。 【答案】＞250 48．如图为小柯制作的“杠杆力臂演示仪”，杠杆AOB可绕O点(螺母)转动，OA=0.2m，OB=0.1m，G1=2N，杠杆自身重力和摩擦不计，固定装置未画出。 （1）当杠杆处于甲图所示水平位置平衡时，G2的重力为________N。 （2）松开螺母保持OA不动，使OB向下折一个角度后，再拧紧螺母形成一根可绕O点转动的杠杆AOB' （B'点对应B点），保持G1位置不变，要使杠杆在图乙位置保持平衡，则G2应该移动到__________。 A．B’点处B．① 点处C．②点处D．③点处 【答案】4C 49．在对汽车的发动机做检修时需要引擎盖抬起，抬起过程应用了杠杆原理。图2为引擎盖的受力分析模式图：引擎盖可绕O点自由转动，A为引擎盖重心位置。由图2可知，该杠杆属于________杠杆。在引擎盖抬起过程中，重力G的力臂逐渐________。 【答案】省力变短 50．如图所示为电工师傅用移动式升降机抢修一条动力外线，已知升降机的箱蓝重900N，用升降机将重600N的王师傅匀速提升8m，升降机做的有用功________J，升降机的 机械效率是________．（伸缩杆和所携带的工具质量不计） 【答案】4800；40% 《第4节简单机械》 教学目标： 知识与技能 （1）了解什么是杠杆，能从常见的机械中识别杠杆。 （2）知道杠杆的五要素（支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂）。 过程与方法 （1）通过体验、演示，使学生学会比较、概括，了解杠杆的本质。 （2）通过实验探究，理解影响杠杆转动效果的因素，培养学生分析问题解决问题的能力。 情感、态度、价值观 （1）通过了解春秋时代杠杆的介绍，激发学生的民族自豪感和历史使命感。 （2）通过对力臂的探究，进一步认识事物的相对性和普遍联系的辩证观点。 （3）在实验探究中培养学生的质疑精神和实事求是的科学态度。 教学重点： 理解杠杆的平衡条件，认识定滑轮、动滑轮和滑轮组的结构及特点以及它们的应用。教学难点： 理解机械效率并学会测量的方法。 教学过程： 一、杠杆 1.定义：一根硬棒如果在力的作用下，能够绕固定点转动，这根硬棒就叫做杠杆。 注意：杠杆的形状各异，可以是直的，也可以是弯的。 2.杠杆的五要素 （1）支点（O） （2）动力（F1） （3）阻力（F2） （4）动力臂（l1） （5）阻力臂（l2） l：从支点到动力作用线的距离 1 l：从支点到阻力作用线的距离 2 3.杠杆的平衡条件 （1）杠杆的平衡状态 杠杆静止、杠杆匀速转动 （2）杠杆的平衡条件 动力×动力臂＝阻力×阻力臂即： 2211l F l F =或2112l l F F = 动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的几分之一。 （3）为何要调节成水平位置平衡？ 倾斜状态力臂比杠杆上的刻度小，所以为了直接根据杠杆上的刻度读出力臂，把杠杆调节成水平位置。 4.杠杆的分类 （1）2121F F l l <>、省力杠杆如：铡刀、铁锹； （2）2121F F l l ><、费力杠杆如：钓鱼杆； （3）2121F F l l ==、等臂杠杆如：天平。 注意：在支点和动力作用点确定的情况下，沿与支点和力的作用点的连线垂直的方向用力，力臂是最长的，力是最省的。 5.人体上的杠杆 二、滑轮 滑轮是一个周边有槽，可以绕着中心轴转动的轮子。 滑轮根据它的不同使用方法可分为三种类型。 1.定滑轮 （1）定义：在工作的时候，轴固定不动的滑轮叫定滑轮。使用时，轮子在不停地转动，但位置不变。 这种定滑轮我们日常生活经常见到如升国旗。旗杆顶上装一个定滑轮，人站在地上就能把旗子升到高处。 使用定滑轮与不使用定滑轮而直接用手去提拉，用力的大小是相等的，即使用定滑轮不省力。使用定滑轮不省力也不费距离。定滑轮实质是一个等臂杠杆，所以，根据杠杆平衡条件可知动力F 1等于阻力F 2，即不省力，因此不省力也不费距离。 滑轮练习题一 一、填空题 1．定滑轮实质上是一个____杠杆。使用定滑轮虽然不能____力，但可以改变__ 2．在使用滑轮时，________的滑轮叫动滑轮。动滑轮实质上是动力臂是阻力臂____的杠杆，所以使用它可以省____力，但不能改变____。3．图1中A是____滑轮。利用这样的装置把物体举高，用力的方向应向____（选填“上”、“下”）。如果A重2牛，要提起50牛的物体，至少要用____牛的拉力。若要使物体上升2米，应将绳的自由端拉动____米。 4．如图2所示，重物G重40牛，若不计摩擦，匀速提起重物所用拉力为22牛，则动滑轮的重力是____牛，钩子1受到绳子的拉力为____牛，钩子2受到重物G的拉力为____牛。5．如图3所示，木块在桌面上匀速滑动，拉力F为2牛，木块所受摩擦力为____牛。6．如图7所示，使用动滑轮提起重物G时，拉力F=____G（不计滑轮重和摩擦）。若用斜向上的力拉绳子，所需拉力F＇____F（选填“＞”、“＝”或“＜”）。 7．如图8所示的滑轮组，不计滑轮重和摩擦，则F1＝____G，F2=____G。 8．下列几种简单机械中既能省力又能改变施力方向的有____；只能改变施力方向而不省力的有____（填写字母）。A．杠杆B．定滑轮 C．动滑轮 二、选择题 1．使用滑轮组可以 A．省力又省距离 B．可以省力，但不能改变力的方向 C．既可省力又可改变力的方向 D．费了力但可以省距离 2．如图5所示甲、乙两个装置，已知A在地面上滑动时所受的摩擦力为40牛（不考虑绳与滑轮的摩擦）。要使A向右匀速滑动，拉力F甲与F乙的大小分别 A．40牛，20牛 B．20牛，40牛 C．40牛，40牛 D．20牛，20牛 3．利用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组提起重600牛的物体，最小的拉力是（不计动滑轮重力及摩擦） A．600牛 B．300牛 C．200牛D．100牛 4．如图9所示，不计滑轮重与摩擦，物体A 质量为2千克，物体B质量为5千克，体积为103厘米3。先用手握住A，待放手后 A．物体B将沉到杯底 B．物体B将停留在水面下任何地方 C．物体B将离开水面上升 D．物体B最后浮在水面上 5．如图11所示，动滑轮重0.5牛，物体重3.5牛，当OA=2OB时，为使轻质杠杆保持水平平衡、在A端所加的力应为（不计摩擦）A．4牛B．2牛 C．1牛 D．0.5牛 6．如图12所示的滑轮组挂上砝码a、b后恰好静止（动滑轮和绳子的重力及摩擦不计）。若再在a、b下面各挂上一个质量相等的小砝码，将出现的情况是 七年级上册第一章《科学xx》 第1节《科学并不神秘》 第2节《走进科学实验室》 第3节《科学观察》 第4节《科学测量》 第5节《科学探究》 第二章《观察生物》 第1节《生物与非生物》 第2节《细胞》 第3节《生物体的结构层次》 第4节《常见的动物》 第5节《常见的植物》 第6节《生物的多样性》 第三章《人类的家园——地 球》 第1节《地球的形状和内部 结构》 第2节《地球仪和地图》 第3节《组成地壳的岩石》 第4节《地壳变动和火山地 震》 第5节《泥石流》 第6节《地球表面的板块》第7节《地形和地形图》第四章《物质的特性》 第1节《物质的构成》 第2节《质量的测量》 第3节《物质的密度》 第4节《物质的比热》 第5节《熔化与凝固》 第6节《汽化与液化》 第7节《升华与凝华》 第8节《物理性质与化学性质》八年级上册 第一章：水和水的溶液 第1节地球上的水 第2节水的组成 第3节水的浮力 第4节物质在水中的分散状况 第5节物质的溶解 第6节物质的分离 第7节水资源的利用、开发和保护 第二章：天气与气候 第1节大气层 第2节气温 第3节大气的压强 第4节风和降雨 第5节天气预报 第6节气候和影响气候的因素 第7节我国的气候特征与主要气象灾害 第三章：生命活动的调节第1节植物生命活动的调节 第2节人体激素的调节第3节神经调节 第4节动物的行为 第5节体温的控制 第四章电路xx 第1节点和与电流 第2节电流的测量 第3节物质的导电性与电 阻 第4节变阻器 第5节电压的测量 第6节电流与电压、电阻 的关系 第7节电路分析与应用九年级上册 第1章探索物质的变化第1节物质的变化第2节探索酸的性质第3节探索碱的性质第4节几种重要的盐第5节寻找金属变化的规律 第6节有机物的存在和变化 第2xx物质转化与材料利用 第1节物质的分类和利用第2节物质转化的规律第3节常见的材料第4节材料的发展第3章能量的转化与守恒 第1节能量的相互转化第2节能量转化的量度第3节认识简单机械第4节动能和势能第5节物体的内能第6节电能的利用第7节电热器 第8节核能的利用第9节能量的转化与守恒第4章代谢与平衡第1节动物的食物与摄食第2节食物的消化与吸收第3节体内物质的运输第4节能量的获得第5节体内物质的动态平衡 第6节代谢的多样性 七年级下册 浙教版科学九年级上册《认识简单机械》教案——杠杆 杜桥实验中学：胡仙萍 一、教材分析 《认识简单机械》这一节内容选自教科书《科学》九年级第五册第三章，本节主要学习杠杆、滑轮、滑轮组和斜面等简单机械的特点及工作原理，并通过实例分析引入有用功、额外功和机械效率的概念，让学生了解生活生产中常用简单机械的工作原理，了解使用机械时的能量转化过程及转化效率。教科书把杠杆、滑轮、滑轮组和斜面集中在一起，其优势是易于进行一些基本特点的比较，找出相近的规律，易于对简单机械的整体认识。在杠杆一节教学中，首先要使学生认识什么是杠杆，要从实例及学生的生活体会中，抓住杠杆本质的特征，培养学生的分析能力。同样，力臂的概念是本节的难点，也是学习杠杆平衡条件及应用的基础，要通过实验，突破这一难点，为以后的学习打下基础。 二、学情分析 杠杆是日常生产和生活中广泛应用的简单机械，所以本节课的首要任务是引导学生从生活中的众多工具中认识到"能围绕某固定点转动"这一杠杆的本质，从而建立杠杆模型。另外解决杠杆问题，认清杠杆的力臂往往是今后解题的关键，力臂的概念认识不到位，就会造成作图困难和不会应用杠杆平衡条件等问题。在力臂概念的教学上，老师简单的给予一个定义是不利于学生的理解的。所以一定要创设情景，引起生生之间的思维碰撞，然后巧用演示实验，使学生在理性分析的基础上、通过科学探究实验，科学的分析和推理归纳，得出了正确的结论。这样使学生既在原有认知的基础上建构了新知识，又得到科学方法的训练及能力的培养，从而加深理解和掌握科学概念和规律，领略科学的思想。 三、教学目标 『知识与技能』 （1）了解什么是杠杆，能从常见的机械中识别杠杆。 （2）知道杠杆的五要素（支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂）。 『过程与方法』 （1）通过体验、演示，使学生学会比较、概括，了解杠杆的本质。 （2）通过实验探究，理解影响杠杆转动效果的因素，培养学生分析问题解决问题的能力。 『情感、态度、价值观』 （1）通过了解春秋时代杠杆的介绍，激发学生的民族自豪感和历史使命感。 （2）通过对力臂的探究，进一步认识事物的相对性和普遍联系的辩证观点 (3)在实验探究中培养学生的质疑精神和实事求是的科学态度。 四、教学重点 1、杠杆模型的建立。 2、能够正确作出力臂的示意图。 五、教学难点 1、正确找出杠杆的支点 2、力臂概念的理解 六、教学方法 讲述和小组讨论相结合 浙教版科学简单机械课后练习精选（含答案)2 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、选择题 1．如图所示的四种情景中，使用的工具属于费力杠杆的是() A．食品夹B．裁纸刀 C．托盘天平D．瓶盖起子 【答案】A 2．如图所示，滑轮下挂重500N的物体G，滑轮重40N，绳和杠杆都是轻质的且不计绳与滑轮的摩擦。要在图示位置使杠杆平衡，在杠杆的A点所加的竖起向上的力F应是（杠杆上标度的间距相等）（） A．270N B．360N C．540N D．720N 【答案】B 3．汽车刹车原理图如图所示，连着刹车踏板的金属杆是一根能绕O点转动的杠杆，当驾驶员踩下刹车踏板时，刹车油受到挤压从而推动活塞向左移，活塞挤压刹车卡钳夹紧刹车盘产生摩擦力使车辆减速。当行驶中的汽车刹车时，下列分析正确的是（） A．刹车盘的温度不会升高 B．连着刹车踏板的金属杆是费力杠杆 C．刹车卡钳把刹车盘夹得越紧，摩擦力越大 D．脚踩刹车踏板时，刹车踏板对脚没有力的作用 【答案】C 4．如图所示，滑轮下挂重400N的物体G，滑轮重20N，绳和杠杆都是轻质的．要在图示位置使杠杆平衡，在杠杆的A点所加的竖起向上的力F应是（杠杆上标度的间距相等）（） A．210N B．280N C．420N D．240N 【答案】B 5．如图所示的四种情景中，所使用的杠杆属于省力杠杆的是( ) A．筷子B．钓鱼竿C．羊角锤 D．古代捣谷用具 【答案】C 6．生活中杠杆无处不在，下列工具或仪器属于费力杠杆的是( ) A．榔头B．筷子C．订书机D．天平 【答案】B 7．（2017春?龙口市校级期中）如图所示，甲、乙两个滑轮组中，所有滑轮的质量都相同，在F A和F B的作用下，重物A、B分别以相同的速度匀速上升。已知F A：F B=3：2，不计绳重和摩擦。则下列说法正确的是（） 简单机械 教学目标 1．知识目标 （1）知道有用功，额外功和总功及三者间的关系． （2）能区别有用功、额外功、总功． （3）知道机械效率的定义． （4）机械效率的表达式．理解机械效率总小于1． （5）会用公式计算有用功、额外功、总功． （6）知道提高机械效率的主要方法 2．能力目标 （l）通过对实例、实验的观察、分析、比较、培养学生的分析概括的能力． （2）通过对例题及实验的分析、操作，培养学生应用知识解决问题的能力． （3）培养学生的动手能力． 2学情分析 机械效率在初中物理教学法中既是重点内容，也是难点内容，重就重在它可使学生对全章知识形成一个比较完整和全面的知识结构，真正掌握使用简单机械的目的；难就维在：1前面在讲简单机械和功的原理时，都没有考虑摩擦和某些机械自身的重。因此对本节课讨论的内容很难捉摸理解，在具体实例中分不清哪部分是存用功？哪部分是额外功？2对机械效率的物理意义不能真正理解，只会死记公式，遇到具体问题就感到无从下手。为此我在教学中将“用动滑轮提升重物”这个综合性的问题分解成三个单一的问题提出来即a直接提升重物b 直接提升滑轮c用滑轮将重物提升。 3重点难点 有用功和额外功及总功的概念、机械效率的概念及计算 4教学过程 4.1.1教学活动 活动1【导入】导入 复习：定滑轮、动滑轮和滑轮组，以及使用动滑轮虽可以省力但不能省功。 引入：使用机械可以给人们的工作带来方便，但在实际使用过程中，我们却做了一些并不希望做的功。 活动2【讲授】有用功、总功、机械效率 以课本图3－32为例， 用如图所示的滑轮组提升重为600牛的米袋，动滑轮重20牛，则拉力要多大？（摩擦及绳的重力不计） F＝1/2（G物＋G动） ＝1/2（600牛＋20牛）＝310牛 要使米袋上升2米，绳子自由端需拉过几米？ s＝2h＝2×2米＝4米 拉力所做的功是多少焦？ W＝Fs＝310牛×4米＝1240焦 提升米袋所做的功是多少焦？ W＝G物h＝600牛×2米＝1200焦 提升动滑轮所做的功是多少焦？ W＝G动h＝20牛×2米＝40焦 研究做功的情况。让学生分析得出哪个功是我们所必需要做的？哪个功并不是我们所需要做的，但不得不做的？ 小结：必需要做的这部分功叫做有用功；虽然不需要，但又不得不做的那部分功叫额外功或无用功；两者的总和叫总功。 W总＝W有用＋W额外 讨论：在上述例子中，如果考虑绳子的自身重及滑轮轴心处的摩擦，所做的额外功还有哪些？ ――克服绳子重力做的功，克服摩擦做的功。 想一想：你认为哪一种方法更好？ （提示：从做功的角度来分析） 它们的有用功是多大？额外功多大？ 小结：从能量的转化角度来分析， 总功（人提供的能量）一方面转化为有用功（物体增加的势能）； 另一方面转化为额外功（机械增加的势能或摩擦产生的热能） 讨论：有用功在总功中的比例？有用功的利用率？ 机械效率：有用功跟总功的比值，用η表示。η越大，机械工作时能量的利用率越高。 精品文档 S F 初中阶段常见物理公式 1.速度公式： t s v = 公式变形：求路程——vt s = 求时间—— v s t = 2.重力与质量的关系： G = mg 3.合力公式： F = F 1 + F 2 [ 同一直线同方向二力的合力计算 ] F = F 1 - F 2 [ 同一直线反方向二力的合力计算 ] 4.密度公式： V m = ρ 5.浮力公式： (1)F 浮=G – F (2)F 浮=G 排=m 排g =ρ水gV 排 (3) F 浮=G 6. p = 7.p =ρgh 物理量 单位 F 浮——浮力 N G ——物体的重力 N F ——物体浸没液体中时弹簧测力计的读数 N 物理量 单位 F 浮——浮力 N ρ ——密度 kg/m 3 V 排——物体排开的液体的体积 m 3 103kg/m 3 精品文档 t W 总有用W W =η218.杠杆的平衡条件： F 1L 1=F 2L 2 或写成：12 21L L F F = 9.滑轮组： F = n 1 G 总 s =nh 对于定滑轮而言： ∵ n =1 ∴F = G s = h 对于竖直拉的动滑轮而言： ∵ n =2 ∴F = G s =2 h 10.机械功 W =F s 11.功率： P = 12. ×100% 13.物体吸热或放热 Q = c m △t （保证 △t >0） 提示：应用杠杆平衡条件解题时，L 1、L 2的单位只要相同即可，无须国际单位； 物理量 单位 F 1——动力 N L 1——动力臂 m F 2——阻力 N L 2——阻力臂 m 物理量 单位 s ——动力通过的距离 m h ——重物被提升的高度 m n ——承担物重的绳子段数 物理量 单位 W ——动力做的功 J F ——动力 N s ——物体在力的方向上通过的距离 m 提示：克服重力做功或重力做功：W =G h 能量的转化与守恒---简单机械（2014.11.23）姓名：_______________ 一、选择题 1、一架飞机在某灾区上空沿水平方向匀速飞行，同时向地面投放救灾物资，投下物资后，飞机的动能 和势能发生的变化是 A、动能不变，势能减小 B、动能减小，势能不变 C、动能和势能都变小 D、动能和势能都不变 2、下列说法中正确的是 A、机械效率越高的机械，其功率也一定越大 B、做功越快的机械，功率越大 C、做功越多的机械，机械效率一定越高 D、功率越大的机械做功一定越多 3、如右图所示，我国最近发射的“嫦蛾号”月球探测器 先是绕地球旋转几周后再奔向月球。“嫦蛾号”绕地球 运动的轨道是椭圆形的，则下面说法中正确的是 A、“嫦蛾号”在绕地运动中，其机械能不断减少 B、“嫦蛾号”由远地点向近地点运动过程中，其动能转化为重力势能 C、“嫦蛾号”由远地点向近地点运动过程中，其重力势能转化为动能 D、“嫦蛾号”在运动过程中，其动能和重力势能都保持不变 4、质量较小的鸽子与质量较大的大雁在空中飞行，如果它们的动能相等，那么( ) A．大雁比鸽子飞得快B．鸽子比大雁飞得快 C．大雁比鸽子飞得高D．鸽子比大雁飞得高 5、一个人用同样大小的水平方向的力拉木箱，分别在光滑和粗糙两种水平地面前进相同的距离．关于拉力所做的功，下列说法中正确的是( ) A．在粗糙地面上做功较多B．在光滑地面上做功较多 C．物体运动快的，做功较多D．两次做功一样多 6、下列关于杠杆的几种说法中不正确的是（） A.杠杆可以是直的，也可以是弯的 B.杠杆的支点一定在杠杆上 C.支点可以在杠杆上的任何位置 D.动力臂与阻力臂之和一定等于杠杆长度 7.下图所示是日常生活中所使用的机械或工具，其中属于费力杠杆的是( ) 8、运动员跳水时，从起跳到落入水中，关于它的能量转化，下列说法中正确的是（） A上升过程跳板的弹性势能直接转化为重力势能 B上升过程跳板的弹性势能先转化为人的动能，人的动能又转化为人的重力势能， C上升过程跳板的动能转化为人的重力势能 D下降过程人的重力势能转化为人的机械能 9、作用力F1与F2分别对两个物体做功，两个物体通过的距离之比为S1：S2＝1：2，功的大小之比为W1：W2＝4：3，则这两个力的大小之比F1：F2是：（） A 2：3； B 3：8； C 8：3； D 3：2。 10、售货员用120牛的水平力，推着500牛的售货车在水平路上前进30米，用去40秒的时间，则它做的功和功率分别为（） A.3600焦，375瓦 B.3600焦，90瓦 C.18600焦，465瓦 D.15000焦，375瓦 11、园艺师傅使用如图3所示的剪刀修剪树枝时，常把树枝尽量往剪刀轴O靠近，这样做的目的是为了 （） A．增大阻力臂，减小动力移动的距离B．减小动力臂，减小动力移 动的距离 C．增大动力臂，省力D．减小阻力臂，省力 九年级上册第三章简单机械专项复习 一、选择题（共15题；共30分） 1.如图所示，下列工具在使用中属于省力杠杆的是（） A. 筷子 B. 钓鱼竿 C. 钢丝钳 D. 食品夹 2.今年2月，我国台湾省发生地震，一个结构坚固的水塔因地基松软而倾斜，为阻止水塔继续倾斜，救援 队借助山石用钢缆拉住水塔。下列方案中，钢缆对水塔拉力最小的是（） A. B. C. D. 3.下列各选项中，完全正确的是( ) A. B. C. D. 4.用如图所示的工具提升相同重物G，（不计摩擦，不计绳、滑轮和杠杆重）最省力的是（） A. B. C. D. 5 .A、B两种实心物体的质量与体积的关系如题图1所示，把体积相等的A，B物体挂在滑轮组下，若要 使它们处于静止状态，则题图2的虚线框内悬挂B物体的个数是（不计摩擦和滑轮的自重）( ) A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个 第5题图第6题图 6.《墨经》最早记述了秤的杠杆原理，如图中“标”“本”表示力臂，“权”“重”表示力，以下说法符合杠平衡原理的是（） A. “权”小于“重”时，A端一定上扬 B. “权”小于“重”时，“标”一定小于“本” C. 增大“重”时，应把“权”向A端移 D. 增大“重”时，应更换更小的“权” 7.用如图所示的滑轮组提升300N重物，在绳子自由端施加的拉力为125N，4s内重物匀速上升2m，不计 绳重和轮、轴间摩擦.则（） A.绳子自由端移动的距离为4m B. 动滑轮重50N C. 拉力做功的功率为150W D. 此过程滑轮组的机械效率为80% 8.在探究“杠杆平衡条件“实验中，杠杆在力F作用下水平平衡，如图所示，现将弹簧测力计绕B点从a位 置转动到b位置过程中，杠杆始终保持水平平衡，则拉力F与其力臂的乘积变化情况是（） A. 一直变小 B. 一直变大 C. 一直不变 D. 先变小后变大 9.下列四种情况说法正确的是（） A. 图甲中，物体在2~7s内的平均速度为2m/s B. 图乙中，a、b两种物质的密度之比为1:4 C. 图丙中，物块M向左做匀速直线运动，该装置的机械效率为75％ D. 图丁中，杠杆在水平位置平衡，OA:AB=1:2，则F:G=1:2 10.如图题图所示的杠杆，动力F的力臂是（） A. OD B. OF C. OA D. OC 11.图甲中用力F1水平拉着重为G的物体在水平路面上匀速移动S的距离。图乙中用动滑轮拉着它也在同 一路面上匀速移动S的距离，水平拉力为F2．使用动滑轮的过程中（） A. 总功为W总=F2S B. 有用功为W有=GS C. 机械效率为η= D. 额外功为W额=2F2S﹣F1S 12.如图所示，两个等高的托盘秤甲、乙放在同一水平地面上，质量分布不均匀的木条AB重24N，A、B 是木条两端，O、C是木条上的两个点，AO=B0，AC=OC．A端放在托盘秤甲上，B端放在托盘秤乙上，托盘秤甲的示数是6N．现移动托盘秤甲，让C点放在托盘秤甲上。此时托盘秤乙的示数是（） A. 8N B. 12N C. 16N D. 18N 13.在“富国强军”的时代要求下，大连造船厂建造了首艘国产航空母舰。在建造过程中需要使用大型起重机 第8题图 第7题图第9题图 第12题图 第11题图 第10题图 《第4节简单机械》教案 教学目标： 知识与技能 （1）了解什么是杠杆，能从常见的机械中识别杠杆。 （2）知道杠杆的五要素（支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂）。 过程与方法 （1）通过体验、演示，使学生学会比较、概括，了解杠杆的本质。 （2）通过实验探究，理解影响杠杆转动效果的因素，培养学生分析问题解决问题的能力。 情感、态度、价值观 （1）通过了解春秋时代杠杆的介绍，激发学生的民族自豪感和历史使命感。 （2）通过对力臂的探究，进一步认识事物的相对性和普遍联系的辩证观点。 （3）在实验探究中培养学生的质疑精神和实事求是的科学态度。 教学重点： 理解杠杆的平衡条件，认识定滑轮、动滑轮和滑轮组的结构及特点以及它们的应用。教学难点： 理解机械效率并学会测量的方法。 教学过程： 一、杠杆 1、定义：一根硬棒如果在力的作用下，能够绕固定点转动，这根硬棒就叫做杠杆。 注意：杠杆的形状各异，可以是直的，也可以是弯的。 2、杠杆的五要素 （1）支点（O） （2）动力（F1） （3）阻力（F2） （4）动力臂（l1） （5）阻力臂（l2） l：从支点到动力作用线的距离 1 2l ：从支点到阻力作用线的距离 3、杠杆的平衡条件 （1）杠杆的平衡状态 杠杆静止、杠杆匀速转动 （2）杠杆的平衡条件 动力×动力臂＝阻力×阻力臂即： 2211l F l F =或2112l l F F = 动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的几分之一。 （3）为何要调节成水平位置平衡？ 倾斜状态力臂比杠杆上的刻度小，所以为了直接根据杠杆上的刻度读出力臂，把杠杆调节成水平位置。 4、杠杆的分类 （1）2121F F l l <>、省力杠杆如：铡刀、铁锹； （2）2121F F l l ><、费力杠杆如：钓鱼杆； （3）2121F F l l ==、等臂杠杆如：天平。 注意：在支点和动力作用点确定的情况下，沿与支点和力的作用点的连线垂直的方向用力，力臂是最长的，力是最省的。 5、人体上的杠杆 二、滑轮 滑轮是一个周边有槽，可以绕着中心轴转动的轮子。 滑轮根据它的不同使用方法可分为三种类型。 1、定滑轮 （1）定义：在工作的时候，轴固定不动的滑轮叫定滑轮。使用时，轮子在不停地转动，但位置不变。 这种定滑轮我们日常生活经常见到如升国旗。旗杆顶上装一个定滑轮，人站在地上就能把旗子升到高处。 使用定滑轮与不使用定滑轮而直接用手去提拉，用力的大小是相等的，即使用定滑轮不 第4节简单机械 一、单选题 1.小柯用图中提升重为400牛的物体，不计摩擦和滑轮自重，下列说法正确的是（） A.两个滑轮均为定滑轮 B.人将绳子拉过1米，物体也上升1米 C.物体匀速上升时，人对绳子的拉力为200牛 D.使用该装置不能省力，但能改变力的方向 2.如图所示，用同一个动滑轮先后提升同一物体，使物体以相同速度匀速上升相同的高度，所用的力分别是F甲和F乙，拉力做功的功率分别是Ｐ甲和P乙。若不计摩擦、动油轮重和绳重，则F甲与F乙、Ｐ甲与P乙之间的大小关系是（） A.F甲 A. B. C. D. 4.如图所示装置，在水平拉力F的作用下，物体M沿水平地面做匀速 直线运动，已知弹簧秤读数为10牛，物体M的运动速度为1米/秒（若 不计滑轮与绳子质量、绳子与滑轮间的摩擦、滑轮与轴间的摩擦）。 那么在此过程中（） A.物体M与地面间的摩擦力为5牛 B.物体M与地面间的摩擦力为10牛 C.水平拉力F做功的功率为20瓦 D.1秒内滑轮对物体M做功为10焦 5.下列做法，不能够改变滑轮组机械效率的是（） A.用大小相等的塑料动滑轮代替铸铁动滑轮 B.给定滑轮的轴加润滑油 C.改变重物提升的高度 D.改变被提升的物重 6.如图为三种滑轮组装方法，每只滑轮的质量相等，绳子重力和体系内的摩擦忽略不计，用这三套滑轮组在相同的时间内把质量相同的重物提升到同一高度，则( ) A.动力大小：F甲＞F乙＞F丙 B.动力所做的功大小：W甲＜W乙＜W丙 C.动力做功的功率大小：P甲＞P乙＝P丙 D.机械效率大小：η甲＝η乙＝η丙 7.如图所示，用10N的水平拉力F拉滑轮，使足够长的物体A以0.2m/s 的速度在水平地面上匀速直线运动，弹簧测力计的示数为3N。若不计滑轮重、弹簧测力计重、绳重和滑轮摩擦，则下列说法正确的是( ) A.B受到的摩擦力为3N，方向水平向左 B.滑轮移动的速度为0.4m/s C.绳子拉物体A的功率为2W D.在运动过程中若将拉力F增大到12N，弹簧测力计的示数仍为3N 8.如图所示，使用时属于费力杠杆的是（） S F 初中阶段常见物理公式 1.速度公式： t s v = 公式变形：求路程——vt s = 求时间—— v s t = 2.重力与质量的关系： G = mg 3.合力公式： F = F 1 + F 2 [ 同一直线同方向二力的合力计算 ] F = F 1 - F 2 [ 同一直线反方向二力的合力计算 ] 4.密度公式： V m = ρ 5.浮力公式： (1)F 浮=G – F (2)F 浮=G 排=m 排g =ρ水gV 排 (3) F 浮=G 6. p = 7.p =ρgh 物理量 单位 F 浮——浮力 N G ——物体的重力 N F ——物体浸没液体中时弹簧测力计的读数 N 物理量 单位 F 浮——浮力 N ρ ——密度 kg/m 3 V 排——物体排开的液体的体积 m 3 t W 总有用W W =η218.杠杆的平衡条件： F 1L 1=F 2L 2 或写成：12 21L L F F = 9.滑轮组： F = n 1 G 总 s =nh 对于定滑轮而言： ∵ n =1 ∴F = G s = h 对于竖直拉的动滑轮而言： ∵ n =2 ∴F = G s =2 h 10.机械功 W =F s 11.功率： P = 12. ×100% 13.物体吸热或放热 Q = c m △t （保证 △t >0） 提示：应用杠杆平衡条件解题时，L 1、 L 2 的单位只要相同即可，无须国际单位； 物理量 单位 F 1——动力 N L 1——动力臂 m F 2——阻力 N L 2——阻力臂 m 物理量 单位 s ——动力通过的距离 m h ——重物被提升的高度 m n ——承担物重的绳子段数 物理量 单位 W ——动力做的功 J F ——动力 N s ——物体在力的方向上通过的距离 m 提示：克服重力做功或重力做功：W =G h 浙教版科学中考简单机械专题 一．选择题（共11小题） 1．（2015?东营）如图所示，杠杆处于平衡状态，如果在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相同的钩码，杠杆会（） A．左端下降 B．右端下降 C．仍然平衡 D．无法判断 2．（2015?漳州）如图所示，可绕O点转动的轻质杠杆，在D点挂一个重为G的物体M，用一把弹簧测力计依次在A，B，C三点沿圆O相切的方向用力拉，都使杠杆在水平位置平衡，读出三次的示数分别为F1、F2、F3，它们的大小关系是（） A．F1＜F2＜F3＜G B．F1＞F2＞F3＞G C．F1=F2=F3=G D．F1＞F2=F3=G 3．（2015?枣庄）如图所示，杠杆处于平衡状态，如果将物体A和B同时向靠近支点的方向移动相同的距离，下列判断正确的是（） A．杠杆仍能平衡 B．杠杆不能平衡，右端下沉 C．杠杆不能平衡，左端下沉D．无法判断 4．（2015?厦门）用细绳系住厚度不均匀的木板的O处，木板恰好处于静止状态，且上表面保持水平．如图所示，两玩具车同时从O点附近分别向木板的两端匀速运动，要使木板在此过程始终保持平衡，必须满足的条件是（） A．两车的质量相等B．两车的速度大小相等 C．质量较小的车速度较大 D．两车同时到达木板两端 5．（2015?南宁）如图所示，在使用相同的钩码进行“探究杠杆的平衡条件”的实验中，要使调好的杠杆重新在水平位置平衡，应在A处悬挂钩码的个数是（） A．1个B．2个C．3个D．6个 6．（2015?常州）如图所示，OAB为轻质杠杆，可绕支点O自由转动，在B端施加一个动力使杠杆在水平位置平衡，该杠杆（） A．一定是省力杠杆B．一定是费力杠杆 C．一定是等臂杠杆D．以上情况都有可能 7．（2014?成都）如图，轻质杠杆上各小格间距相等，O为杠杆中点．甲、乙是同种金属材料制成的实心物体，甲为正方体，乙重15N，将甲、乙用能承受最大拉力为20N的细线分别挂于杠杆上M、Q两刻线处时，两细线被拉直且都沿竖直方向，M、Q正好在甲、乙重心正上方，杠杆在水平位置平衡，这时甲对地面的压强为4000Pa；当把乙移挂至R时，甲对地面的压强为3750Pa．下列说法中正确的是（） A．金属块甲的重力为45N B．金属块乙的体积为200cm3 C．将甲向右移动并挂于N正下方，乙仍挂于R，放手后杠杆仍能平衡 D．将甲向右移动并挂于P正下方，乙移挂至S，放手后甲被拉离地面 8．（2013?无锡一模）如图所示，用一根自重可忽略不计的撬棒撬石块，若撬棒C点受到石块的压力是1800N，且AB=1.8m，BD=0.6m，CD=0.4m，则要撬动该石块所用的最小的力应不小于（） A．600N B．400N C．200N D．150N 9．（2013?咸宁模拟）边长为0.1m质量均匀的正方体物体M，单独放在水平地面上对地面的压强为5.4×103Pa．如图所示装置，横杆可绕固定点O在竖直平面内转动，系在横杆B 端的细绳绕过动滑轮，动滑轮连着物体M．用力F在A点竖直向上提横杆时，横杆在水平位置平衡，此时物体M对地面的压强为1.8×103Pa，若仍用力F在距离A点0.1m处竖直向上提横杆，使横杆仍在水平位置平衡，此时物体M 对地面压强为1.0×103Pa，已知横杆上AB 部分的长为0.2m，AB：OA=1：3，g取10N/kg，不计横杆质量、绳质量和摩擦．则（） 简单机械基础训练 一、单选题（共20题；共30分） 1.下列工具在使用时属于费力杠杆的是（） A. 铁皮剪刀 B. 理发剪刀 C. 树枝剪刀 D. 钢丝钳 2.如图所示，健身员向下摆动脚踝使细绳拉着物体缓慢提升时，图中的滑轮是（） A. 定滑轮，可省力 B. 动滑轮，可省力 C. 定滑轮，可改变力的方向 D. 动滑轮，可改变力的方向 3. 生活中的许多现象都与我们学过的物理知识有关，下列做法及其解释正确的是（） A. 钓鱼竿很长，是为了更省力 B. 菜刀的刀刃很薄，是为了减小受力面积，增大压力 C. 轮胎上凹凸的花纹，是为了增大接触面的粗糙程度，增大摩擦 D. 茶壶盖上有个小孔，是为了让壶内的液面总是低于壶嘴处的液面 4.下列关于杠杆的说法中，错误的是（） A. 杠杆可以是直的，也可以是弯的 B. 动力、阻力使杠杆转动方向相反，但它们的方向不一定 C. 支点可以在杠杆的端点，也可以在力的作用线之间 D. 杠杆的长度等于动力臂和阻力臂之和 5. 使用下列简单机械，为了省力的是（） A. 龙舟比赛用的船桨 B. 拔钉子的羊角锤 C. 理发用的剪刀 D. 旗杆顶的定滑轮 6.如图所示，用滑轮组提升重物时，将重600N的物体在10s内匀速提升了2m，已知动滑轮重为100N（不计绳重和摩擦），则提升重物的过程中正确的是（） A. 绳子自由端拉力F的大小为300N B. 滑轮组的机械效率为60% C. 提升物体的过程中，额外功为200J D. 绳子自由端拉力F的功率为150W 7.利用如图所示的滑轮，在粗糙水平面上匀速拉动物体，下列叙述正确的是（） A. 重力做的功是有用功 B. 拉力F1做的功是额外功 C. 绳子自由端的拉力F做的功是总功 D. 该滑轮的机械效率可能等于100% 8.工人师傅利用如图所示的装置匀速提升重物，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（） A. 增大提升速度，可以增大有用功 简单机械 授课内容 简单机械 星 级 授课日期及时段 教学内容 考点一：杠杆 1．在力的作用下，能绕着 转动的硬棒叫杠杆。力臂是 到 的距离，而不是支点到力的作用 点的距离。 2．杠杆处于 状态或 状态，称为杠杆平衡。杠杆平衡条件为： ，即F 1F 2＝l 2l 1 。 3．杠杆的分类： (1)省力杠杆：动力臂 阻力臂，特点是 但 。如：撬棒，起子。 (2)费力杠杆：动力臂 阻力臂，特点是 但 。如：船桨，镊子。 (3)等臂杠杆：动力臂 阻力臂，特点是既不省力也不费力。如：天平。 4．力臂的画法： 要正确画出杠杆上各力的力臂，明确力臂的概念是关键。画法可按以下几步完成： (1)首先在杠杆的示意图上，确定支点O 。 (2)画出动力作用线和阻力作用线，必要时要用虚线将力的作用线延长。 (3)过支点向力的作用线作垂线即从支点到力的作用线的距离就是力臂。 5．人体中的杠杆： 考点二：滑轮 1．定滑轮的实质是 杠杆，特点是不能 ，但能改变 。 2．动滑轮的实质是动力臂为阻力臂 的杠杆，特点是能 ，但不能 ， 费 的距离。 i.基础引入 3．使用滑轮组时，物体和动滑轮的总重由几段绳子承担，提起物体所用的力就是总重的，即F ＝；绳子移动的距离就是物体上升高度的几倍，即s＝。 例1 (★★★)杠杆在生产生活中普遍使用。下列工具在使用过程中，属于省力杠杆的是( ) 答案：D 如图是一个指甲剪的示意图，它是由三个杠杆ABC，OBD和OED组成。用它剪指甲时，属于省力杠杆的是( ) A．ABC B．OBD C．OED D．三个都是 答案：指甲剪可以看成是由一个撬棒和一个镊子组成： ①撬棒是ABC，以B为支点，动力作用在A上，阻力作用在C上， 使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆； ②镊子是由OBD和OED两个杠杆组成，支点O点，动力作用在E点， 阻力作用在D点．使用时动力臂小于阻力臂，是费力杠杆．A 例 2 (★★★)滑轮是工农业生产中常用的一种简单机械。甲同学用定 滑轮进行了如图所示的三个实验。 (1)甲同学研究的问题是________。 (2)研究该问题时，弹簧测力计的操作方法可以是________(填序号)。 ①拉着重物保持静止 ②匀速向下拉动重物 ③随意拉动重物 答案：（1）由图一、二、三可知，当使用定滑轮提升同一重物时，改变拉力的方向，观察拉力的大小是否改变，研究拉力的大小与拉力的方向是否有关． 故答案为：使用定滑轮提升同一重物时，拉力的大小与拉力的方向是否有关． （2）研究该问题时，应该让物体保持静止状态或匀速运动状态，故弹簧测力计的操作方法可以是拉着重物保持静止或匀速向下拉动重物． 故答案为：①②． 工人们为了搬运一台笨重的机器，设计了如图所示的四种方案(机器下方的小圆表示并排放置的圆形钢管的截面)，其中最省力的方案是( ) 答案：变滑动为滚动能够减小摩擦力，且动滑轮能够省一半的力（定滑轮只能改变力的方向， ii.例题讲解 第四节简单机械第一课时教学设计 【内容来源】初中科学九年级浙教版上册第三章第四节 【主题】第四节简单机械. 【课时】第1课时 一、教学目标 知识与技能： 1.知道杠杆是一种简单机械； 2.了解杠杆的定义及杠杆的五个要素； 3.初步学会动力臂和阻力臂的画法。 过程与方法： 通过观察与分析日常生活事例来认识杠杆。 情感、态度、价值观： 知道杠杆在日常生活中有着广泛的应用，杠杆可减轻人们的劳动强度，提高工作效率。体验科学在生活中的便捷与每秒 二、教学重难点 重点：杠杆的认识及杠杆的五要素 难点：杠杆的动力臂、阻力臂的作法 三、教学准备 课件；羊角锤拔钉子和用开瓶器开瓶 四、教学过程 1、导入 活动一：欣赏智慧的力量。 观看一段动画片的视频，引出课题：认识简单机械——杠杆。 活动二：通过生活中常见的图片总结出什么是简单机械 投影三副图，让学生观察找出这三种机械有什么共同特点，同时提示学生从硬度、形状、运动形式等方面找。 活动三：总结出上述三种机械的共同点，得出杠杆的定义。 ①都是硬棒．（软的不行，直的弯的都可以） ②工作过程中都在转动，转动过程中有一点是不动的． ③除固定不动的点外，还要受到两个力的作用（一个能使它转动，另一个阻碍它转动）． 活动四：根据说总结出的杠杆的定义，让学生举例生活中的杠杆有哪些，最后教师在课件上投影出几种比较常见的生活中的杠杆。 让学生了解在我们中国的古代人们很早就开始对杠杆有着广泛的应用，在古代埃及人在建金字塔时候就利用了杠杆。 投影工人用木棍（杠杆）橇石块的图片，让学生看到杠杆的同时，教师再点击左上角的图标进入杠杆的自述，为下面学习杠杆的五要素起到承上启下的作用。再重点介绍杠杆的支点、动力和阻力；同时适当介绍一下动力和阻力作用点，让学生会判断。让学生画支点、动力和阻力作用点，以及动力和阻力的方向，这是与课堂的讲学稿相配套的，其实是让学生先在讲学稿中画，教师和学生一起分析，再在投影上把答案呈现出来。 学生掌握了支点、动力和阻力后教师在向学生介绍动力臂和阻力臂。 活动五：让学生画支点、动力和阻力作用点，以及动力和阻力的方向，这是与课堂的讲学稿相配套的，其实是让学生先在讲学稿中画，教师和学生一起分析，再在投影上把答案呈现出来。 学生掌握了支点、动力和阻力后教师在向学生介绍动力臂和阻力臂。教师介绍画动力臂和阻力臂，并对画法进行总结。 学生画杠杆的动力臂和阻力臂练习，其实也是和课堂讲学稿相配套的练习画图，其实是让学生先在讲学稿中画，教师和学生一起分析，再在投影上把答案呈现出来。 活动六：寻找：自身的杠杆，其实是书本P79中的一个活动，让学生自己去体验自己手臂上的杠杆。用动画来展示我们手臂上的杠杆，有利于后面在手臂上画出杠杆的五要素。在手臂上画出杠杆的五要素。 活动七：课堂小结，让学生起来对本节课作一个大概的总结，概括出知识要点，老师再呈现本节课的小结。 浙教版科学简单机械课后练习精选（含答案)5 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、选择题 1．电工在安装家庭电路时，需用螺丝钉将灯座固定在天花板上，下列组合最省力的是（） A．细柄螺丝刀，密纹螺丝钉 B．粗柄螺丝刀，密纹螺丝钉 C．粗柄螺丝刀，疏纹螺丝钉 D．细柄螺丝刀，疏纹螺丝钉 【答案】B 2．轻质等臂杠杆的A端挂实心铁块，B端挂实心铜块．在空气中恰好平衡，如图所示现两金属块都浸没在水中时，则杠杆的状态为（已知ρ铁＜ρ铜）( ) A．A端上翘，B端下沉B．杠杆仍平衡 C．A端下沉，B端上翘D．无法判断 【答案】A 3．如图所示，小科同学用动滑轮拉重物提升到一定高度，重物的重力为G物，动滑的重力为G动。在提升过程中，物体上升的速度大小保持v不变，下列相关说法中正确的是 A．在提升的过程中，绳子自由端的拉力一直是（G物+G动）/2 B．在提升的过程中，绳子自由端拉力的功率至少为（G物+G动）v C．在提升的过程中，物体的机械能是守恒的 D．小科拉绳子的机械效率为G物/（G物+G动） 【答案】B 4．如图所示，物体B放在水平桌面上，物体A通过滑轮组拉着物体B，此时物体B保持静止状态。当用竖直向下4牛的力F1拉重为2牛的物体A时，使物体B以0.2米/秒的速度匀速向右运动。若只用水平向左的力F2拉物体B时，使物体A以0.3米/秒速度匀速上升，不计滑轮重、绳重及滑轮间的摩擦。下列判断正确的是（） A．物体B受到的滑动摩擦力为16牛B．拉力F2大小为20牛 C．拉力F2的功率为2.4瓦D．拉力F1的功率为1.2瓦 【答案】C 5．用如图所示的四种机械提起同一重物，不计机械自重和摩擦，最省力的是( ) A．B． C．D． 【答案】D 6．小华在做实验时提出了如图所示两个模型，两杠杆均处于平衡状态，甲杠杆上平衡的是两个同种密度但体积不同的实心物体，乙杠杆上平衡的是两个体积相同但密度不同的实心物体，（物质的密度都大于水）。如果将它们都浸没在水中，则两杠杆将（） A．仍保持平衡 B．都失去平衡 C．甲失去平衡，乙仍保持平衡 D．甲仍保持平衡，乙失去平衡 【答案】D浙教版-科学-九年级上册-九年级科学上册3.4简单机械教案
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