2020中考复习物理知识点专项练习——专题三十二：简单机械
考点一：滑轮
1.在如图所示的各种情况中，用同样大小的力将重物匀速提升，若不计绳重摩擦和滑轮重，物重最大的是（）
A. B. C. D.
2.分别用杠杆、动滑轮和滑轮组将同一物体举到相同的高度，做的有用功
A. 杠杆最多
B. 动滑轮最多
C. 滑轮组最多
D. 一样多
3.如图甲、乙所示是由相同的滑轮组装的滑轮组，甲乙两人分别用两装置在相等时间内将质量相等的重物匀速提升相同的高度，空气阻力、摩擦、滑轮和绳子的质量均不计，下列说法正确的是（）
A. 甲的拉力是乙的拉力的 3 倍
B. 甲拉力的功率大于乙拉力的功率
C. 乙拉绳子的速度大小是甲拉绳子速度大小的 2 倍
D. 如果考虑滑轮质量，图甲装置的机械效率比图乙小
4.利用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组提起重600N的物体，最小的拉力是（不计动滑轮、绳子的重力及摩擦）
A. 600N
B. 300N
C. 200N
D. 100N
5.用下列简单机械，使重力同为G的物体都保持静止状态，不计摩擦、机械自重及绳的重量，其中用力最小的是
A. F1
B. F2.
C. F3
D. F4
6.重200 N的物体，使用定滑轮将它提起时，不计摩擦和滑轮、绳子重，所用拉力是_____N，如果使用动滑轮将它提起，所用拉力是_____ N．
7.如图所示，在水平拉力F的作用下重100 N的物体A，沿水平桌面做匀速直线运动，弹簧秤B的示数为10 N，则拉力F的大小为_____N，物体A与水平桌面的摩擦力大小为_____ N.
8.如图所示，用动滑轮将重为10N的物体竖直向上匀速提升20cm，拉力为6N．此过程中拉力做的功为
_______J，动滑轮的机械效率为_______.物体在上升过程中，机械能将_______（选填“增大”、”减小”或“不变”） .
9.下表是小明测一滑轮组机械效率时收集的有关数据
①请在如图中画出实验中滑轮组的绕绳方法____．
②将表格中的数据补充完整______．
③用同一滑轮组提升不同重物至同一高度，提升的物重增加时，出克服动滑轮重所做的额外功外，其它额外功将_________________（选填“变大”、“变小”或“不变”）．进一步分析可知，在动滑轮和绳重一定的情况下，该滑轮组的机械效率与_________________有关．
④第一次实验中，钩码上升0.1m所用的时间为1.5s则动力的功率为___________W．
10.利用如图滑轮组来拉动汽车，已知汽车与地面间的摩擦力是4.08×103N，将汽车移动1m，拉力做的总功是4800J，试求此时滑轮组的机械效率．
11.如图所示，工人师傅用一个滑轮组在40s内将重600N的木箱从地面匀速吊上4m高的阳台，所用的拉力为220N，不计绳重和摩擦．求：
①工人师傅做的有用功；
②动滑轮的重力．
③机械效率是多少?
考点二：杠杆
1.如图所示的情景中，所使用的工具属于费力杠杆的是（）
2.某人用力抬起放在水平地面上的一匀质杠杆的A端，F始终与直杆垂直，如图所示，则在抬起直杆的过程中
A. F逐渐变大
B. F逐渐变小
C. F保持不变
D. 无法确定
3.如图所示，杠杆AOB用细线悬挂起来，当A端挂重G A的物体，B端挂重G B的物体时，杠杆处于平衡状态，此时OA恰好处于水平位置，AO=BO，杠杆重不计，则
A. G A=G B
B. G A＜G B
C. G A＞G B
D. 无法判定
4.室内垃圾桶平时桶盖关闭防止垃圾散发异味，使用时用脚踩踏板，桶盖开启．如图所示为室内垃圾桶的结构示意图，使用时有两个杠杆ABC和DEF在起作用．则
A. ABC和DEF都是省力杠杆
B. ABC和DEF都是费力杠杆
C. ABC是省力杠杆，DEF是费力杠杆
D. ABC是费力杠杆，DEF是省力杠杆
5.物理学上经常把一些复杂的物体建立物理模型方便研究，下列对应的物理模型错误的是
A. 盘山公路——斜面
B. 滚动轴承——轮轴
C. 自行车把——轮轴
D. 自卸货车的车厢——杠杆
6.杠杆的平衡条件是___________(公式)，如果杠杆的动力臂是阻力臂的5倍，当杠杆平衡时，动力是阻力的_______ 倍．
7.如图所示是列车上常用的手推车，车内货物均匀摆放.车前行时，需经过障碍物.当车的前轮遇到障碍物A时，售货员向下按扶把，这时手推车可以视为杠杆，若手推车和货物总重200N，动力臂和阻力臂之比为2:3，则售货员作用在扶把上的动力为______ N.当后轮遇到障碍物A时，售货员竖直向上提扶把，这时支点是______(填A、B或C)点，这种情况下，手推车可以视为_______(填“省力”或“费力”)杠杆.
8.我们都做过“探究杠杆平衡条件”的实验．
①实验前没有挂钩码时，若杠杆左端下倾，则应将右端的平衡螺母向_______(选填“左”或“右”)调节，使杠杆在水平位置平衡，实验前使杠杆水平平衡的目的是_____________________________．
②实验中，用图所示的方式悬挂钩码，杠杆也能水平平衡，但老师却往往提醒大家不要采用这种方式．这主要是因为该种方式（）
A. 一个人无法独立操作
B. 需要使用太多钩码
C. 力臂与杠杆不重合
D. 力和力臂数目过多
③图中，不改变支点O右侧所挂的两个钩码及其位置，保持左侧第____格的钩码不动，将左侧另外两个钩码改挂到它的下方，杠杆仍可以水平平衡．
考点三：斜面
1.下列说法中正确的是（）
A. 机械效率越高，机械做功一定越快
B. 做功越多的机械，机械效率一定越高
C. 功率越大的机械做功一定越多
D. 做功越快的机械，功率一定越大
2.关于机械效率的下列说法中，正确的是
A. 利用机械越省力，机械效率越高
B. 机械做功越快，机械效率越高
C. 有用功相同，总功越大的机械效率越高
D. 额外功相同，有用功越大的机械效率越高
3.如图所示，斜面长6m，高1m，工人用500N的力沿斜面把重2400N的箱子匀速推到车上，推力对箱子做的功是_______J，斜面的机械效率是____________．
4.学习了简单机械后，小明了解到斜面也是一种机械，于是他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______向上拉木块，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；斜面长度相同时，斜面高度越小越______(选填“省力”或“费力”)；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_______(选填“左”或“右”)移；
考点四：简单机械作图
1.画出下列图中的动力臂L1和阻力臂L2（）
2.按下图中所给的省力条件，画出各滑轮组绳子穿绕方法．图中G表示物重，G′表示动滑轮重，F表示人对绳子的拉力
2020中考复习物理知识点专项练习——专题三十二：简单机械参考答案
考点一：滑轮
1.在如图所示的各种情况中，用同样大小的力将重物匀速提升，若不计绳重摩擦和滑轮重，物重最大的是（）
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
由力图可知，A图可省力到二分之一；B图不能省力；C图可以省力到二分之一；D图可以省力到二分之一；由于拉力大小相等，所以C的物重最大，故应选C．
2.分别用杠杆、动滑轮和滑轮组将同一物体举到相同的高度，做的有用功
A. 杠杆最多
B. 动滑轮最多
C. 滑轮组最多
D. 一样多
【答案】D
【解析】
可以知道,做的有用杠杆、动滑轮和滑轮组将同一物体举到相同的高度,而有用功计算是根据公式W Gh
有
用功相等.
所以D选项是正确的.
3.如图甲、乙所示是由相同的滑轮组装的滑轮组，甲乙两人分别用两装置在相等时间内将质量相等的重物匀速提升相同的高度，空气阻力、摩擦、滑轮和绳子的质量均不计，下列说法正确的是（）
A. 甲的拉力是乙的拉力的 3 倍
B. 甲拉力的功率大于乙拉力的功率
C. 乙拉绳子的速度大小是甲拉绳子速度大小的 2 倍
D. 如果考虑滑轮质量，图甲装置的机械效率比图乙小
【答案】C
【解析】
在甲图中，作用在绳端的拉力等于物体的重力，在乙图中，作用在绳端的拉力等于物体重力的一半．甲的拉力是乙的拉力的2倍. 甲乙两人分别用两装置在相等时间内将质量相等的重物匀速提升相同的高度，甲图中绳端的拉力移动的速度小于乙图中绳端拉力移动的速度．乙拉绳子的速度大小是甲拉绳子速度大小的2倍，甲拉力的功率等于乙拉力的功率．如果考虑滑轮质量，图甲装置的机械效率比图乙的大．
A．甲
的拉力是乙的拉力的3倍不合题意；B．甲拉力的功率大于乙拉力的功率不合题意；C．乙拉绳子的速度大小是甲拉绳子速度大小的2倍符合题意；D．如果考虑滑轮质量，图甲装置的机械效率比图乙的小不合题意；
故选C．
4.利用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组提起重600N的物体，最小的拉力是（不计动滑轮、绳子的重力及摩擦）
A. 600N
B. 300N
C. 200N
D. 100N
【答案】C
【解析】
不计动滑轮重力及摩擦，使用滑轮组时，所用拉力F ＝
1
n
G ，要使拉力最小，就要使n 的值最大，因为只有一个动滑轮，从动滑轮直接引出的绳子股数最大为3，据此求解判断．
如图，一个定滑轮和个动滑轮组成的滑轮组，从动滑轮的上钩开始绕起，绕成的滑轮组承
担物重的绳子股数n 最大为3，此时最省力，拉力最小，∵不计动滑轮重力及摩擦，∴F ＝13G ＝1
3
×600N ＝200N ，故选C.
5.用下列简单机械，使重力同为G 的物体都保持静止状态，不计摩擦、机械自重及绳的重量，其中用力最小的是
A. F 1
B. F 2.
C. F 3
D. F 4
【答案】D 【解析】
不计摩擦、机械自重及绳的重，A. 由杠杆平衡条件得：F 1＝
221F L L ＝1
2G ；B. 由杠杆平衡条件得：F 2＝112
F L L ＝2
G ；C. 滑轮组有2段绳子承担总重，所以拉力F 3＝1
2
G ；D ，滑轮组由3段绳子承担总重，所以拉力F 4＝
1
3
G ；由此分析比较可知F 4最小．故选D.
点睛：在不计摩擦、机械自重及绳的重量的理想状况下：①根据杠杆的平衡条件F1L1＝F2L2可知动力的大小；
②滑轮组绳子末端的拉力F＝1
n
×G．
6.重200 N的物体，使用定滑轮将它提起时，不计摩擦和滑轮、绳子重，所用拉力是_____N，如果使用动滑轮将它提起，所用拉力是_____ N．
【答案】 (1). 200 (2). 100
【解析】
分析：使用定滑轮时不省力，只能改变力的方向；使用动滑轮可以省一半的力．
使用定滑轮将它提起时，所用拉力等于物体的重力，是200N；使用动滑轮将它提起，可以省力，所用拉力是物体重力的一半，为100N．
故答案为200；100．
7.如图所示，在水平拉力F的作用下重100 N的物体A，沿水平桌面做匀速直线运动，弹簧秤B的示数为10 N，则拉力F的大小为_____N，物体A与水平桌面的摩擦力大小为_____ N.
【答案】 (1). 20 (2). 10
【解析】
如图所示，弹簧测力计B测出了动滑轮上的绳子上的拉力为10N；则物体A受到拉力为10N；又因物体A做匀速直线运动，则物体A与水平桌面的摩擦力与物体A受到拉力是一对平衡力，则摩擦力大小也是10N；拉力F=2f=2×10N=20N．
故答案20；10．
8.如图所示，用动滑轮将重为10N的物体竖直向上匀速提升20cm，拉力为6N．此过程中拉力做的功为
_______J，动滑轮的机械效率为_______.物体在上升过程中，机械能将_______（选填“增大”、”减小”或“不变”） .
【答案】2.4；83.3%；增大
【解析】
解：
（1）由图可知，n=2，
拉力端移动的距离：
s=2h=2×20cm=40cm=0.4m，
拉力做功：
W总=Fs=6N×0.4m=2.4J，
W有用=Gh=10N×0.2m=2J，
η==≈83.3%．
（2）物体在被匀速提升的过程中，质量不变、速度不变，动能不变；质量不变、高度增大，重力势能增大．因为物体的机械能等于物体的动能和重力势能之和，因此物体的机械能增大．
故答案为2.4；83.3%；增大．
9.下表是小明测一滑轮组机械效率时收集的有关数据
①请在如图中画出实验中滑轮组的绕绳方法____．
②将表格中的数据补充完整______．
③用同一滑轮组提升不同重物至同一高度，提升的物重增加时，出克服动滑轮重所做的额外功外，其它额外功将_________________（选填“变大”、“变小”或“不变”）．进一步分析可知，在动滑轮和绳重一定的情况下，该滑轮组的机械效率与_________________有关．
④第一次实验中，钩码上升0.1m所用的时间为1.5s则动力的功率为___________W．
【答案】 (1). (2). 66.7% (3). 变大 (4). 物重 (5). 摩擦力 (6). 0.14
【解析】
（1）由表格中数据可知，当物体上升的高度h=0.1m时，绳子自由端移动的距离为0.3m，s=3h，所以承担物重的绳子是3段，因此要从动滑轮绕起，如图所示：
（2）第3次实验的机械效率：η=W有/W总×100%=Gh/Fs×100%=4N×0.1m/2N×0.3m×100%≈66.7%
（3）滑轮组做的额外功为克服动滑轮重力和绳子间的摩擦力做的功，摩擦力与绳子间的拉力和接触面的粗糙程度有关，因此提的物体越重，摩擦力越大，额外功也会变大，所以滑轮组的机械效率与物重和摩擦力有关．
（4）动力的功率即总功的功率，根据P=W总/t得P=W总=Fs/t=0.7N×0.3m/1.5s=0.14W．
10.利用如图滑轮组来拉动汽车，已知汽车与地面间的摩擦力是4.08×103N，将汽车移动1m，拉力做的总功是4800J，试求此时滑轮组的机械效率．
【答案】85%
【解析】
滑轮组做的有用功为W有用＝fs＝4.08×103N×1m＝4.08×103J，
滑轮组的机械效率为η＝
3
W 4.0810J
100%100%
W4800J
?
??
有
总
＝＝85%
11.如图所示，工人师傅用一个滑轮组在40s内将重600N的木箱从地面匀速吊上4m高的阳台，所用的拉力为220N，不计绳重和摩擦．求：
①工人师傅做的有用功；
②动滑轮的重力．
③机械效率是多少?
【答案】①2400J ② 60N ③90.9%
【解析】
①工人师傅做的有用功：W有用＝Gh＝600N×4m＝2400J；
②由图示滑轮组可知，滑轮组承重绳子的股数n＝3；∵不计绳重和摩，
∴F＝1
3
(G动+G)，动滑轮的重力：G动＝3F?G＝3×220N?600N＝60N.
③拉力移动距离s＝3h＝3×4m＝12m，工人师傅做的总功：W总＝Fs＝220N×12m＝2640J；滑轮组的机械效
率：η＝W
W
有
总
×100%＝
2400J
2640J
×100%≈90.9%.
考点二：杠杆
1.如图所示的情景中，所使用的工具属于费力杠杆的是（）
【答案】D
【解析】
本题涉及的知识是杠杆的分类．杠杆是根据动力臂和阻力臂的关系分类的，费力杠杆应该是动力臂小于阻力臂的杠杆．
2.某人用力抬起放在水平地面上的一匀质杠杆的A端，F始终与直杆垂直，如图所示，则在抬起直杆的过程中
A. F逐渐变大
B. F逐渐变小
C. F保持不变
D. 无法确定
【答案】C
【解析】
图中某人用力F抬起放在水平地面上的一匀质杠杆AB的B端，F方向始终竖直向上，阻力的大小为杠杆的重力，整个过程中，阻力大小不变，根据数学知识可得动力臂与阻力臂的比值不变，由杠杆的平衡条件可得F的大小保持不变，答案选C．
3.如图所示，杠杆AOB用细线悬挂起来，当A端挂重G A的物体，B端挂重G B的物体时，杠杆处于平衡状态，此时OA恰好处于水平位置，AO=BO，杠杆重不计，则
A. G A=G B
B. G A＜G B
C. G A＞G B
D. 无法判定
【答案】B
【解析】
利用杠杆的平衡条件，分别判断出左右两边的力与力臂的成积，进行比较可得出答案．
因为OA＝OB，两边拉力的方向均竖直向下，所以左边力臂大于右边力臂．根据杠杆的平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂，左边的拉力小于右边的拉力,即G A 4.室内垃圾桶平时桶盖关闭防止垃圾散发异味，使用时用脚踩踏板，桶盖开启．如图所示为室内垃圾桶的结构示意图，使用时有两个杠杆ABC和DEF在起作用．则 A. ABC 和DEF 都是省力杠杆 B. ABC 和DEF 都是费力杠杆 C. ABC 是省力杠杆，DEF 是费力杠杆 D. ABC 是费力杠杆，DEF 是省力杠杆 【答案】D 【解析】 本题的解题关键是通过观察实物，体会支点的位置，从而进一步判断出动力臂与阻力臂的长度关系． 对于杠杆ABC:C 点是支点，动力作用在B 点，阻力作用在AB 的 中点，在打开盖子的过程中，动力臂小于阻 力臂，属于费力杠杆． 对于杠杆DEF ′:支点是E,动力作用在F 点,阻力作用在D 点(阻力方向向下)，脚踩下踏板时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆；故选D. 5.物理学上经常把一些复杂的物体建立物理模型方便研究，下列对应的物理模型错误的是 A. 盘山公路——斜面 B. 滚动轴承——轮轴 C. 自行车把——轮轴 D. 自卸货车的车厢——杠杆 【答案】B 【解析】 A. 盘山公路是在高度一定时增加长度来省力的斜面，正确； B. 滚动轴承是用滚动代替滑动从而减小摩擦力，错误； C. 自行车把是轮轴，正确； D. 自卸货车的车厢是杠杆，正确．故选B. 6.杠杆的平衡条件是___________(公式)，如果杠杆的动力臂是阻力臂的5倍，当杠杆平衡时，动力是阻力的_______ 倍． 【答案】 (1). 动力×动力臂=阻力×阻力臂 (2). 0.2 【解析】 (1)杠杆的平衡条件是：动力?动力臂＝阻力?阻力臂. (2)由题知，动力臂是阻力臂的5倍，将杠杆平衡 的条件变形可得：2 2 1L F1F L ＝＝5；则12L 15 L ＝＝0.2；因此当杠杆平衡时，动力是阻力的0.2倍； 7.如图所示是列车上常用的手推车，车内货物均匀摆放.车前行时，需经过障碍物.当车的前轮遇到障碍物A 时，售货员向下按扶把，这时手推车可以视为杠杆，若手推车和货物总重200N ，动力臂和阻力臂之比为2:3，则售货员作用在扶把上的动力为______ N.当后轮遇到障碍物A 时，售货员竖直向上提扶把，这时支点是______(填A 、B 或C)点，这种情况下，手推车可以视为 _______(填“省力”或“费力”)杠杆. 【答案】 (1). 300 (2). B (3). 省力 【解析】 （1）由杠杆平衡条件可知： FL GL =阻动， 因为200N G =，23L L =阻动：： ， 所以3 =200N=300N 2 GL F L 阻动= ?； （2）当小推车后轮遇到障碍物A 时，售货员向上提扶把，车体是绕着B 点转动的，故B 点就是支点． 因为货物在车内摆放均匀，重心就在车箱的中心，重力是阻力，人对车的力作用在车把上，方向向上，所以手推车在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆． 8.我们都做过“探究杠杆平衡条件”的实验． ①实验前没有挂钩码时，若杠杆左端下倾，则应将右端的平衡螺母向_______(选填“左”或“右”)调节，使杠杆在水平位置平衡，实验前使杠杆水平平衡的目的是_____________________________． ②实验中，用图所示的方式悬挂钩码，杠杆也能水平平衡，但老师却往往提醒大家不要采用这种方式．这主要是因为该种方式（ ） A. 一个人无法独立操作 B. 需要使用太多的 钩码 C. 力臂与杠杆不重合 D. 力和力臂数目过多 ③图中，不改变支点O 右侧所挂的两个钩码及其位置，保持左侧第____格的钩码不动，将左侧另外两个钩码改挂到它的下方，杠杆仍可以水平平衡． 【答案】 (1). 右 (2). 使杠杆的自重对杠杆平衡不受影响 (3). D (4). 2 【解析】 (1)实验前没挂钩码时，杠杆左端下倾，应将右端平衡螺母向右旋一些，使杠杆在水平位置平衡；使杠杆在 水平位置平衡的目的有两个：一是避免杠杆重力对杠杆转动的影响；二是便于测量力臂的长度；(2)实验中，如图所示的方式悬挂钩码，杠杆平衡是杠杆的左侧在多个力共同作用的结果，采用这种方式是不妥当的．这主要是因为杠杆的力和力臂数目过多．(3)不改变支点O 右侧所挂的两个钩码及其位置,将左侧另外两个钩码改挂到第三个钩码的下方,即左侧的力是三个钩码,根据杠杆平衡的条件,F 1×L 1=F 2×L 2，2G ×3格=3G ×n 格，n=2；即保持左侧第2格的钩码不动． 考点三：斜面 1.下列说法中正确的是（ ） 简单机械专题 一．杠杆定义：一根硬棒在力的作用下能绕固定点转动，这根硬棒就叫做杠杆。 三点注意：①硬棒 ②可直可弯 ③在力的作用下绕固定点转动 二．杠杆五要素——组成杠杆示意图。 ①支点：杠杆绕着转动的点。用字母O 表示。 ②动力：使杠杆转动的力。用字母 F 1 表示。 ③阻力：阻碍杠杆转动的力。用字母 F 2 表示。 ④动力臂：从支点到动力作用线的距离。用字母l 1表示。 ⑤阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。用字母l 2表示。 两点注意：①动力、阻力都是杠杆的受力，所以作用点在杠杆上。 ②动力、阻力的方向不一定相反，但它们使杠杆的转动的方向相反 1．请在图中画出用瓶起子启瓶盖的动力F 1的力臂L 1和阻力F 2,阻力臂L2 2.如图所示的钢丝钳，其中A 是剪钢丝处，B 为手的用力点，O 为转 动轴（支点），右图为单侧钳柄及相连部分示意图．请在图中画出钢丝钳剪钢丝时的动力臂L1和阻力F2． 3.铁锹是一种杠杆，请在右图中画出F 1和F 2的力臂L 1和L 2。 4.下图为一指甲刀的示意图，它由三个杠杆组成，若用F l 的力剪指甲时，试画出最上面杠杆的五要素。 ５.如图所示，F1是作用在抽水机手柄A 点的动力，请在图中画出F1的力臂L1；F2，F ２的力臂 F1 F1 ６．如图所示是人的前臂，人的前臂可以看成是杠杆，请画出动力，阻力，动力臂，阻力臂 7．生活中有许多的器械利用杠杆原理来工作的： （1）如左图是自行车的刹车手柄示意图，请画出动力和阻力的力臂。 （2）图5是环卫工人用的一种垃圾夹的结构示意图。拉绳的一端固定在手把上，另一端穿过空心管杆与两夹爪的一端相连。当用力捏手把时，夹爪在拉绳的作用下可夹持物体，同时弹簧被压缩；当松开手把时，夹爪在弹簧的作用下恢复原状。在使用过程中，手把和夹爪分别是 ( ) A.省力杠杆，费力杠杆 B.费力杠杆，省力杠杆 C 省力杠杆，省力杠杆 D.费力杠杆，费力杠杆 三、研究杠杆的平衡条件： 杠杆平衡是指：杠杆静止或匀速转动。 实验前：应调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。这样做的目的是：可以方便的从杠杆上量出力臂。 ⑴ 结论：杠杆的平衡条件（或杠杆原理）是： 动力×动力臂＝阻力×阻力臂。写成公式F 1l 1=F 2l 2 也可写成：F 1 / F 2=l 2 / l 1 ⑵ 应用： 说明：应根据实际来选择杠杆，当需要较大的力才能解决问题时，应选择省力杠杆，当为了使用方便，省距离时，应选费力杠杆。 ①连接动力作用点和支点 简单机械 1. 如图所示为多功能车用安全锤，以下关于安全锤的分析正确的是( ) A．安全锤上配备的螺丝起子在使用时相当于一个省力杠杆 B．要使手电筒中的3个LED灯工作时互不影响，应将它们串联 C．榔头的前端做的很尖锐是通过减小受力面积来减小压强 D．利用吸磁杆的磁性可吸引所有金属 2. 如图所示，杠杆在水平位置平衡，下列操作仍能让杠杆在水平位置保持平衡的是( ) A．两侧钩码同时向外移一格 B．两侧钩码同时向内移一格 C．左侧的钩码向内移一格，右侧减去一个钩码 D．在两侧钩码下方，同时加挂一个相同的钩码 3. 园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时( ) A．尽量让树枝靠近O点，手握剪刀的位置远离O点 B．尽量让树枝远离O点，手握剪刀的位置靠近O点 C．树枝和手离O点的距离无论远近，修剪树枝时都费力 D．树枝和手离O点的距离无论远近，修剪树枝时都省力 4．在如图所示的四种剪刀中，最适用于剪开较硬物体的是( ) 5．如图所示，杠杆AOB用细线悬挂起来，分别在A、B两端挂上质量为m1、m2的重物时，杠杆平衡，此时AO恰好处于水平位置，AO＝BO，不计杠杆重力，则m1、m2的关系为( ) A．m1＞m2B．m1＜m2 C．m1＝m2 D．无法判断 6. 用如图所示的几种简单机械提起相同重物G，机械自重不可忽略，不考虑摩擦，则最小的力是( ) 7. 如图所示，在竖直向上大小为10 N的力F的作用下，重物A沿竖直方向匀速上升。已知重物A上升速度为0.2 m/s，不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦，则物体的重力大小和滑轮上升的速度分别为( ) A．20 N；0.4 m/s B．20 N；0.1 m/s C．5 N；0.4 m/s D．5 N；0.1 m/s 8. 某同学用如图所示的方式匀速提升重为50 N的物体，已知动滑轮的重为10 N，不计摩擦和绳重，则该同学所用拉力的可能值是( ) A．20 N B．25 N C．3 0N D．35 N 9. 如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械自重和摩擦)，其中所需动力最小的是( ) 10. 如图所示是耕地用的犁，它凝聚着劳动人民的智慧，犁是一个________杠杆，犁地时，提压扶手容易改变铧在土中的深浅；犁的铧表面很光滑，使用中可以_______泥土对铧的摩擦力。 11. 如图是三类不同用途的杠杆模型。这三类杠杆中，一定是省力杠杆的是第____类，钓鱼竿与第____类杠杆原理相同。 简单机械专题练习 一、力臂及其作法 1、请在图中画出拉力F1的力臂． 2、（1）画出杠杆的动力臂和阻力臂 （2）如图2所示，请在图中作出使杠杆平衡最小的力F． 第1题图第2题图 二、杠杆的平衡条件 3、如图所示，是探究杠杆平衡条件的实验装置，已知杠杆上刻度均匀，每个钩码质量均为50g。 (1)将杠杆中点置于支架上，不挂钩码，当杠杆静止时，发现杠杆左端上翘．此时应将杠杆两端的平衡螺母向_______(选填“左”或“右”)调节，使杠杆在水平位置平衡； (2)当凋节杠杆在水平平衡后，在A点悬挂两个钩码，要使杠杆在水平位置再次平衡，需在B点悬挂总重为_______N的钩码； (3)撤去B点所挂钩码，改用弹簧测力计在C点竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡。若此时改变弹簧测力计拉力的方向，使之斜向左上方拉，杠杆仍然在水平位置平衡，则测力计的读数将_______ (选填“变大”、“不变”或“变小”)。 4、“探究杠杆的平衡条件”的实验中： （1）在没有挂钩码时杠杆的平衡位置如图（甲）所示．为使杠杆在位置平衡，应将杠杆左端螺母向边旋一些（选填“左”或“右”）． （2）调好后，第一组按图（乙）进行实验，第二组按图（丙）进行实验．你认为第组实验更好，理由是． （3）小组测得一组数据如表所示： 动力（F1/N）动力臂 （L1/cm） 阻力 （F2/N） 阻力臂 （L2/cm） 3 4 4 3 请你对小明的分析做出评价：． （4）实验结束后，小明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？”于是小组同学利用如图丁所示装置进行探究，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处于平衡状态时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符．其原因是：．5、如图所示，OB为一轻质杠杆，O为支点，OA=0.3m，OB=0.4m，将重30N的物体悬挂在B点，当杠杆在水平位置平衡时，需要在A点施加竖直向上的拉力是多少？ 6、做俯卧撑运动的人可视为杠杆．如图所示，一同学质量50kg，P点为重心，他每次将身体撑起，肩部上升0.4m．在某次测试中，他1min内完成20次俯卧撑，g=10N/kg．求： （1）同学的体重； （2）将身体匀速撑起，地面对双手的支持力； （3）该同学在1min内的平均功率． 三、滑轮组的绕线 7、如图1所示，要用向下的力提升重物，请画出滑轮组绳子的绕法． 8、请在图2中用笔画线代替绳子，将两个滑轮连成滑轮组，要求人用力往上拉绳使重物升起。 9、用滑轮组将陷在泥中汽车拉出来，试在图3中画出最省力的绕绳方法． （物理）九年级物理简单机械专项训练100(附答案) 一、简单机械选择题 1．如图所示，属于费力杠杆的是 A．用镊子夹物品B．用汽水扳子开瓶盖 C．用手推车推货物D．用羊角锤起钉子 【答案】A 【解析】 【详解】 A、用镊子夹物品时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆； B、汽水扳子开瓶盖时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆； C、用手推车推货物，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆； D、用羊角锤起钉子，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆． 故选A． 【点睛】 此题考查的是杠杆的分类和特点，主要包括以下几种：①省力杠杆，动力臂大于阻力臂； ②费力杠杆，动力臂小于阻力臂；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂． 2．如图所示，小丽分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面，用甲滑轮所做的总功为W1，机械效率为η1；用乙滑轮所做的总功为W2，机械效率为η2，若不计绳重与摩擦，则 A．W1 = W2η1 = η2B．W1 = W2η1< η2 C．W1 < W2η1> η2D．W1 > W2η1< η2 【答案】C 【解析】 【分析】 由图可知甲是定滑轮，乙是动滑轮，利用乙滑轮做的额外功多，由“小明分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面”可知两种情况的有用功，再根据总功等于有用功加 上额外功，可以比较出两种情况的总功大小．然后利用100%W W 有总 η=?即可比较出二者机 械效率的大小． 【详解】 因为用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面，所以两种情况的有用功相同；根据W W η= 有 总 可知：当有用功一定时，利用机械时做的额外功越少，则总功越少，机械效率越高．而乙滑轮是动滑轮，所以利用乙滑轮做的额外功多，则总功越多，机械效率越低．即1212W W ηη＜，＞． 【点睛】 本题考查功的计算和机械效率的大小比较这一知识点，比较简单，主要是学生明确哪些是有用功，额外功，总功，然后才能正确比较出两种情况下机械效率的大小． 3．下列几种方法中，可以提高机械效率的是 A ．有用功一定，增大额外功 B ．额外功一定，增大有用功 C ．有用功一定，增大总功 D ．总功一定，增大额外功 【答案】B 【解析】 【详解】 A ．机械效率是有用功和总功的比值，总功等于有用功和额外功之和，所以有用功一定，增大额外功时，总功增大，因此有用功与总功的比值减小，故A 不符合题意； B ．额外功不变，增大有用功，总功变大，因此有用功与总功的比值将增大，故B 符合题意； C ．有用功不变，总功增大，则有用功与总功的比值减小，故C 不符合题意； D ．因为总功等于有用功和额外功之和，所以总功一定，增大额外功，有用功将减小，则有用功与总功的比值减小，故D 不符合题意． 4．山区里的挑夫挑着物体上山时，行走的路线呈“S”形，目的是 A ．加快上山时的速度 B ．省力 C ．减小对物体的做功 D ．工作中养成的生活习惯 【答案】B 【解析】 斜面也是一种简单机械，使用斜面的好处是可以省力． 挑物体上山，其实就是斜面的应用，走S 形的路线，增加了斜面的长，而斜面越长，越省力，所以是为了省力． 故选B ． 2021中考物理专题训练：简单机械及其效率 一、选择题 1. 用四只完全相同的滑轮组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，把相同的物体匀速提升相同的高度．若用η甲、η乙表示甲、乙两滑轮组的机械效率，W甲、W乙表示拉力所做的功(不计绳重与摩擦)，则( ) A. η甲＝η乙，W甲＝W乙 B. η甲>η乙，W甲>W乙 C. η甲<η乙，W甲 采用了如图所示的装置提升重物，当工人师傅们用1000 N的拉力F向下拉绳，使重1600 N的重物匀速上升了5 m，此过程中克服绳重和摩擦做功500 J，下列说法中正确的是() A.拉力F做功为5×103 J B.缠绕在动滑轮上每股绳的拉力为800 N C.动滑轮重为300 N D.滑轮组的机械效率为75% 4. 如图所示的吊车有大、小两个吊钩，在确保安全的前提下，下列关于吊车机械效率说法正确的是() A.吊起相同货物，使用小吊钩机械效率高 B.吊起相同货物，上升速度快的机械效率高 C.每次吊起的货物越少，机械效率越高 D.货物升高的高度越高，机械效率越高 5. 重1 000 N的物体A，在4 s内匀速向前运动了4 m，A受到地面的摩擦力为300 N，拉力F为120 N，忽略绳与滑轮之间的摩擦，以下正确的是( ) A. 绳子自由端移动了8 m B. 重力做功的功率为1 000 W 2019中考物理真题分类汇编：简单机械专题 一、选择题 1.（2019巴彦淖尔，6）如图所示，拉力F为5N，物体A以0.1m/s的速度在物体B表面向左做匀速直线运动（B表面足够长）；物体B静止在地面上，受到地面水平向左4N的摩擦力，弹簧测力计示数为12N．下列说法正确的是（） A．物体A受到的摩擦力为10N B．拉力F的功率为1.5W C．滑轮组的机械效率为80% D．拉力F增大到15N时，物体B开始向左运动 【答案】C 2.（2019通辽，10）下列生活现象中，说法正确的是（） A．家里鱼缸中的鱼吐出的气泡上升时越来越大 B．一瓶氧气用掉一半后，质量变为原来一半密度不变 C．塑料吸盘能贴在光滑的墙上，是因为墙和吸盘之间的分子引力作用 D．瓶盖起子应用了杠杆知识，使用时是为了省距离 【答案】A 3.（2019通辽，11）如图所示，利用滑轮组在2s内将重400N的物体匀速提升了1m，所用拉力F为150N．不计绳重和摩擦下列说法正确的是（） A．绳子自由端移动的速度为2m/s B．动滑轮的总重为100N C．滑轮组的机械效率为83.3% D．提升更重的物体，滑轮组的机械效率会变小 【答案】A 4.（2019辽阳，10）如图所示，井下管道工人完成作业后，地面上的人用一个滑轮组将其从10m深的井下匀速提升到地面，用时50s绳子自由端的下力为200N，动滑轮的重力为60N，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是 A.绳子，自由端拉力的功率为40W B.管道工人的重力为540N C.这个过程中滑轮组的机械效率为90% D.若用该滑轮组匀速拉起一个质量更大的工人，会降低滑轮组的机械效率 【答案】BC 5.（2019宜宾，8）如图所示，在拉力F作用下，一个重600N的物体以0.1m/s的速度沿水平地面向右匀速直线运动了10s，已知滑轮组的机械效率为80%，在此过程中拉力F做了150J 的功，则下列说法中正确的是 A．拉力F的大小为150N B．拉力F的大小为50N C．物体与地面间的滑动摩擦力为120N D．物体与地面间的滑动摩擦力为480N 【答案】BC 6.（2019河南，11） 简单机械与功专题练习 1、在生产生活中，利用如图所示的简单机械时，一定省距离的是（）。 A.扫帚 B.斜面 C.滑轮组 D. 钓鱼竿 2、中国战国时期后期墨家代表人物墨子著作《墨经》最早记述了秤的杠杆原理。图中“标”“本”表示力臂，“权“重”表示力。以下说法符合杠杆平衡原理的是（） 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，应换用更小的“权” 3、如图所示，轻质杠杆OA的中点悬挂一重60N G=的物体，在A端施加一竖直向上的力F，杠杆在水平位置 平衡，则F=__________N，保持F的方向不变，在将杠杆从OA位置缓慢提升到OB位置的过程中，力F 将__________（选填“变大”、“不变”或“变小”）． 4、人体就像一部复杂的智能系统，其中包含许多物理知识。 （1）如图所示，人的前臂可以看成杠杆，肘关节是支点，哑铃的压力是阻力，上臂中的肌肉对前臂施加的力是 动力。从以上情形来分析，这个杠杆是一个______（省力/费力/等臂）杠杆，这个杠杆的好处是______；（2）正常人的心脏推动血液流动的功率约为1.5W，那么在3s内心脏做的功是______J，这些功可把一个0.5N 的鸡蛋匀速举高______m。 O F A B F G 第4题图 第3题图 5 、用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，在绳自由端用大小分别为 F1 和F2 的拉力，将相同的物体匀速提升相同的高度.若不计绳重和摩擦，下列说法错误的是（） A.F1 大于 F2 B.F1 和 F2 做的功一定相等 C.甲、乙的机械效率不相等 D.绳子自由端移动的距离不相等，物体运动时间可能相等 6、小锦小组用刻度均匀的匀质杠杆进行“探究杠杆平衡条件”的实验中，每个钩码质量相等，杠杆上的数字所对 应的单位为cm． （1）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，他将杠杆左端平衡螺母向右调节到最大限 度后，杠杆左端仍有轻微下沉，这时他应将右端的平 衡螺母向__________端调节，才能使杠杆在水平位置 平衡，其目的是：。 （2）如图丙所示，是他在探究过程中的一个情境，接下来他在两边钩码的下方各加两个相同的钩码，为了使杠杆在水平位置平衡，他应将右端钩码移动到右端离支点__________cm刻度线处． （3）若杠杆的重心恰好处于杠杆的支点处，当杠杆在图丙的水平位置平衡后，用手使杠杆缓慢地转过一个角度（如图丁）后松手，杠杆__________（选填“能”或“不能”）保持静止． （4）小锦通过不断改变两端所挂钩码的个数和位置，使杠杆在水平位置平衡，并记录各次实验数据，通过对数据分析后得出结论：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．与其他小组交流后，他们又做了如图丙中的A、B、C三次实验，其中__________（选填“A”、“B”或“C”）图所示实验能直接说明该结论是错误的． 丁 丙 （物理）中考物理简单机械专项训练及答案及解析 一、简单机械选择题 1．下图所示的工具中，属于费力杠杆的是： A．钢丝钳B．起子 C．羊角锤D．镊子 【答案】D 【解析】 【详解】 动力臂小于阻力臂的杠杆属于费力杠杆，四幅图中只有镊子的动力臂是小于阻力臂的，故应选D。 2．关于机械效率的问题，下列说法中正确的是（） A．做的有用功越多，机械效率一定越高B．单位时间内做功越多，机械效率一定越高 C．省力越多的机械，机械效率一定越高D．额外功在总功中所占比例越小，机械效率一定越高 【答案】D 【解析】 【详解】 A、做功多，有用功不一定多，有用功占总功的比例不一定高，所以机械效率不一定高，故A错误； B、有用功占总功的比例与单位时间内做功多少无关，故B错误； C、省力多的机械的机械效率往往偏低，故C错误； D、额外功在总功中所占比例越小，说明有用功在总功中所占的比例越大，机械效率就越高，故D正确；故选D． 【点睛】 ①总功＝有用功+额外功；②有用功和总功的比值叫机械效率；③由机械效率的定义可知，机械效率的高低只与有用功在总功中所占的比例有关，与做功多少、功率大小无关． 3．如图用同一滑轮，沿同一水平面拉同一物体做匀速直线运动，所用的拉力分别为F1、F2、F3，下列关系中正确的是 A．F1＞F2＞F3 B．F1＜F2＜F3 C．F2＞F1＞F3 D．F2＜F1＜F3 【答案】D 【解析】 【详解】 第一个图中滑轮为定滑轮，因为定滑轮相当于一个等臂杠杆，不能省力，所以根据二力平衡，此时拉力F1=f； 第二个图中滑轮为动滑轮，因为动滑轮可省一半的力， 所以根据二力平衡，此时拉力F2=1 2 f； 第三个图中滑轮为动滑轮，由二力平衡可知此时的拉力等于两股绳子向右的拉力，即 F3=2f； 由此可得F2< F1< F3. 故D正确. 4．山区里的挑夫挑着物体上山时，行走的路线呈“S”形，目的是 A．加快上山时的速度 B．省力 C．减小对物体的做功 D．工作中养成的生活习惯 【答案】B 【解析】 斜面也是一种简单机械，使用斜面的好处是可以省力． 挑物体上山，其实就是斜面的应用，走S形的路线，增加了斜面的长，而斜面越长，越省力，所以是为了省力． 故选B． 5．如图所示，小明用相同滑轮组成甲、乙两装置，把同一袋沙子从地面提到二楼，用甲装置所做的总功为W1，机械效率为η1；用乙装置所做的总功为W2，机械效率为η2．若不计绳重与摩擦，则 A．W1 = W2，η1 =η2B．W1 = W2，η1 <η2 C．W1 < W2，η1 >η2D．W1 > W2，η1 <η2 中考物理简单机械20(附带答案解析)1 一、简单机械选择题 1．甲乙两个滑轮组如图所示 ，其中的每一个滑轮都相同，用它们分别将重物G 1、G 2提高相同的高度，不计滑轮组的摩擦，下列说法中正确的是（ ） A ．若G 1= G 2，拉力做的额外功相同 B ．若G 1= G 2，拉力做的总功相同 C ．若G 1= G 2，甲的机 械效率大于乙的机械效率 D ．用甲乙其中的任何一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变 【答案】C 【解析】 【详解】 有用功为GH ，若12G G =则有用功相等．对动滑轮做的功为额外功W G H =?额动，乙的动滑轮质量大额外功多，因此乙的总功多，机械效率低．答案AB 错，C 对．同一个滑轮组提起不同的重物，有用功不同，额外功相同，机械效率不同，提升重物越重机械效率越高．D 错． 2．如图所示，小丽分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面，用甲滑轮所做的总功为W 1， 机械效率为η1；用乙滑轮所做的总功为W 2， 机械效率为η2， 若不计绳重与摩擦，则 A ．W 1 = W 2 η1 = η2 B ．W 1 = W 2 η1 < η2 C ．W 1 < W 2 η1 > η2 D ．W 1 > W 2 η1 < η2 【答案】C 【解析】 【分析】 由图可知甲是定滑轮，乙是动滑轮，利用乙滑轮做的额外功多，由“小明分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面”可知两种情况的有用功，再根据总功等于有用功加 上额外功，可以比较出两种情况的总功大小．然后利用100%W W 有总 η=?即可比较出二者机 械效率的大小． 【详解】 因为用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面，所以两种情况的有用功相同；根据W W η= 有 总 可知：当有用功一定时，利用机械时做的额外功越少，则总功越少，机械效率越高．而乙滑轮是动滑轮，所以利用乙滑轮做的额外功多，则总功越多，机械效率越低．即1212W W ηη＜，＞． 【点睛】 本题考查功的计算和机械效率的大小比较这一知识点，比较简单，主要是学生明确哪些是有用功，额外功，总功，然后才能正确比较出两种情况下机械效率的大小． 3．物体做匀速直线运动，拉力F=60N ，不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重，则物体受到的摩擦力是 A ．60 N B ．120 N C ．20 N D ．180 N 【答案】D 【解析】 【分析】 分析滑轮组的动滑轮绕绳子的段数，不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重，根据得到 物体受到的摩擦力。 【详解】 从图中得到动滑轮上的绳子段数为3，不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重，物体受到的摩擦力：f=3F=3×60N=180N 。 故选D 。 【点睛】 本题考查滑轮组的特点，解决本题的关键要明确缠绕在动滑轮上的绳子的段数。 4．如图用同一滑轮，沿同一水平面拉同一物体做匀速直线运动，所用的拉力分别为F 1、F 2、F 3，下列关系中正确的是 A ．F 1＞F 2＞F 3 八年级下学期专题训练：49.简单机械综合练习 1.以下几种杠杆中，在使用时能省距离的杠杆是（） 2.如图，A物体重力为100N，B物体重力为30N，此时A物体恰好向右做匀速直线运动，A物体受到的滑动摩擦力为其重力的0.2倍，下列说法正确的是（不计绳重和摩擦）（） A.A受到的绳子的拉力为30N B.若将A匀速向左拉动，则需要给A施加一个水平向左的20N的拉力 C.若将B的重力增加一倍，则A受到的摩擦力也增加一倍 D.动滑轮的重力为10N 3.裁纸刀工作时是一个杠杆，如图所示，小华用一把裁纸刀将纸卷切断，手对杠杆的力是动力，纸卷对杠杆的力是阻力，当小华把纸卷向左侧（向里）移动时，下列说法正确的是（） A.动力臂不变，会更费力 B.动力臂变长，会更省力 C.阻力臂变短，会更省力 D.阻力臂变长，会更费力 4.如图所示的杠杆每小格的长度相等，质量不计，0为支点。物体A的体积大于B，物体A重力为4N，此时杠杆保持水平平衡，则下列说法正确的是（） A.物体B重力为2N B.物体B重力为8N C.物体A的密度比物体B的大 D.物体A和物体B都靠近支点一格，杠杆依然能保持平衡 5.下面关于功率、机械效率的几种说法中正确的是（） A.做功所用的时间越多，功率越小 B.功率越大，做功就越多 C.做的有用功越多，机械效率越高 D.依据功的原理可知机械效率永远小于1 6.用如图所示的装置提升重为700N的物体A，动滑轮受到的重力为100N，在卷扬机对绳子的拉力F作用下，物体A在5s内匀速竖直上升了0.8m。在此过程中，不计绳重和轮与轴间的摩擦。下列结果正确的是（） A.物体A上升的速度1.6m/s B.拉力F的功率为64W C.5秒内拉力F做的功为560J D.此装置提升物体A的机械效率为87.5% 7.如图所示是吊车正在起吊货物的示意图。该装置通过液压伸缩撑杆推动吊臂并使吊臂绕O点转动，从而通过钢绳将货物缓慢吊起。假设撑杆对吊臂的作用力始终与吊臂垂直，仅通过转动吊臂提升货物的过程中，则下列分析正确的是（） A.撑杆对吊臂的作用力不断增大 B.钢绳对吊臂的作用力不变 C.撑杆对吊臂作用力的力臂不断增大 D.钢绳对吊臂作用力的力臂不断增大 8.如图所示，工人师傅要将重为1000N的木箱拉到1.5m高的车厢里，他将一块5m长的木板搁在地面与车厢之间构成斜面，然后站在车上用400N的拉力将物体从斜面底端匀速拉到车厢里，则下列说法中正确的是（） A.工人所做的总功为5000J B.工人所做的有用功为2000J C.斜面的机械效率为75% D.物体和斜面之间的摩擦力为400N 答案：C9.如图所示的简单机械，忽略杠杆和滑轮的自重及它们与轴之间的摩擦，当提起相同重物时，最省力的是（） 【物理】简单机械专项练习经典 一、简单机械选择题 1．如图所示，物体浸没在水中，工人用200N 的拉力 F 在 10s 内将重为400N 的物体匀速提升 2m，物体没有露出水面，此时滑轮组的机械效率是80%，不计绳重和摩擦， g=10N/ kg，则下列说法中正确的是（） A．物体露出水面前，工人匀速提升重物时拉力的功率为40W B．物体在水中受到的浮力为320N -3 3 C．物体的体积为8× 10m D．物体露出水面后，此滑轮组提升该物体的机械效率将小于80% 【答案】 C 【解析】 【详解】 A．由图知， n=2，拉力端移动的距离：s=2h=2× 2m=4m，拉力端移动的速度： v=s/t =4m/10s=0.4m/s ，拉力的功率：P=Fv=200N× 0.4m/s=80W，故 A 错； 有用 / W 总=（G-F 浮） h/Fs=（ G-F 浮） h/F×2h=G-F 浮/2F=400N- F 浮B．滑轮组的机械效率：η =W /2× 200N=80%，解得： F 浮 =80N，故 B 错； C．由 F 浮 =ρ水 V 排 g 得物体的体积： 33-3 3 ，V=V 排 =F 浮/ ρ水 g=80N/1×10kg/m × 10N/kg=8× 10m 故 C正确； D．物体露出水面后，没有了浮力，相当于增加了提升物体的重，增大了有用功，不计绳 重和摩擦，额外功不变，有用功和总功的比值变大，此滑轮组提升该物体的机械效率将大 于 80%，故 D 错。 2．如图用同一滑轮，沿同一水平面拉同一物体做匀速直线运动，所用的拉力分别 为F2、 F3，下列关系中正确的是 F1、 A． F1＞ F2＞ F3 B． F1＜ F2＜ F3 C． F2＞ F1＞F3 D． F2＜F1＜ F3 【答案】 D 2021中考物理专题复习：简单机械 一、选择题 1. 用四只完全相同的滑轮组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，把相同的物体匀速提升相同的高度．若用η甲、η乙表示甲、乙两滑轮组的机械效率，W甲、W乙表示拉力所做的功(不计绳重与摩擦)，则() A. η甲＝η乙，W甲＝W乙 B. η甲>η乙，W甲>W乙 C. η甲<η乙，W甲 A.绳子自由端移动的速度为2 m/s B.动滑轮的总重为100 N C.滑轮组的机械效率为83.3% D.提升更重的物体，滑轮组的机械效率会变小 5. 【多选】如图所示，用相同的滑轮组装成甲、乙滑轮组，分别将同一重物在相等的时间内提升相同的高度，不计绳重和摩擦，则() A.甲、乙的拉力之比是3∶2 B.甲、乙绳的自由端速度之比是1∶1 C.甲、乙拉力的功率之比是3∶2 D.甲、乙的机械效率之比是1∶1 6. 用一个动滑轮和一个定滑轮先后组成如图甲、乙所示的滑轮组，分别用它们将同一重物匀速提升相同的高度(忽略绳重和摩擦)．下列说法正确的是() A. 甲滑轮组提起物体的力大 B. 甲滑轮组提起物体做的有用功多 C. 甲滑轮组提起物体做的总功少 D. 甲滑轮组的机械效率高 7. 如图所示，甲、乙两个滑轮组，其中每个滑轮的质量都相同，分别用拉力F1、F2将重物G1、G2提升相同高度，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是() 2.8 简单机械作图题 1．(2019·自贡)如图所示，轻质杠杆的A点挂一重物G，绳受的拉力为F2，O为杠杆的支点。请在杠杆的端点B处画出使杠杆保持静止的最小的力F l的示意图，并作出F2的力臂l2。 【答案】见解析 【解析】由图可知，将OB作为动力臂，动力臂就是最长的，根据杠杆平衡条件此时动力F1最小，然后根据动力的方向与动力臂是垂直的关系，画出最小动力方向，力F1示意图如图所示；过支点作力F2作用线的垂线段，即可作出力臂L2，如图所示。 2．(2019·眉山)如图所示，用一根硬棒搬动一个石块，棒的上端A是动力的作用点，若要用最小的力搬动石块，请标出杠杆的支点O，并画出最小动力F的示意图。 【答案】 【解析】根据杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，在阻力×阻力臂一定的情况下，动力臂越大，动力将越小。由图示可知，当杠杆与地面的接触点为支点时，作用在A点的动力力臂最大，此时动力最小， 力垂直于杠杆向上，支点O与最小作用力F如图所示。 本题考查杠杆平衡条件的应用，在力与力臂乘积一定的情况下，若支点与力的作用点成为力臂，此时的力臂最大，使用杠杆最省力。 3．(2019·深圳)如图所示，在 C点用力把桌腿A抬离地面时，桌腿 B始终没有移动，请在 C点画出最小作用力的示意图。 【答案】见解析 【解析】根据杠杆平衡条件，要使动力最小，动力臂应最长。连接BC，将BC作为动力臂，动力臂就是最长的，然后根据动力的方向与动力臂是垂直的关系，画出最小动力方向，如图所示。 4．(2019·威海)如图是一种活塞式抽水机的示意图。其中手柄AOB是一个杠杆，杠杆在动力F1的作用下绕O点匀速转动，请在图中画出杠杆在B点受到阻力的示意图和F1的力臂。 【答案】见解析 【解析】 由图知，此时向上提起杠杆的左端，杠杆会绕O点顺时针转动，则B点会受到下面连杆向上的支持力，即阻力的方向竖直向上，过B点作竖直向上的阻力F2； 反向延长力F1画出力的作用线，过支点O作动力作用线的垂线段，即动力臂L1，如图所示： 杭州绿城育华学校简单机械单元专项综合训练 一、选择题 1．如图所示，重为G的物体在拉力F的作用下，以速度v匀速运动距离为s，已知物体在水平桌面上运动时受到的摩擦阻力为物重的n分之一，不计绳重、轮与轴间的摩擦，下列说法正确的是（） A．使用该滑轮组一定省力B．拉力的功率为Fv C．额外功为1 n （2nF﹣G）s D．滑轮组的机械效率为 2 G F 2．要用30N的力刚好提起40N的物体，若不计机械本身重力和摩擦，则下列简单机械可以采用的是（） A．一个定滑轮 B．杠杆 C．一个动滑轮 D．一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组 3．在建筑工地，用如图所示的滑轮组把建筑材料运送到高处。当电动机用800N的力拉钢丝绳，使建筑材料在10s内匀速上升1m的过程中，滑轮组的机械效率为90%，g取 10N/kg。则下列说法中正确的是（） A．建筑材料的质量为2160kg B．电动机对钢丝绳做的功为1600J C．钢丝绳自由端移动的速度为0.1m/s D．电动机对钢丝绳做功的功率为240W 4．材料相同的甲、乙两个物体分别挂在杠杆A、B两端，O为支点（OA＜OB），如图所示，杠杆处于平衡状态．如果将甲、乙物体（不溶于水）浸没于水中，杠杆将会 A．A端下沉B．B端下沉C．仍保持平衡D．无法确定 5．如图所示，AB=3AE，AC=2AE，AD=1.5AE。若把物体沿AB、AC、AD三个斜面匀速地拉到顶端A时，（不计摩擦）则（） A．沿着AB用的拉力小，做功多B．沿着AC用的拉力小，做功多 C．沿着AD用的拉力大，做功少D．沿着三个斜面用的拉力不相等，做功一样多 6．利用四个相同的滑轮，组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，用同样的时间，把质量相等的重物G提升了相同的高度，所用的拉力分别为F甲、F乙，拉力做的功分别为W甲、W乙，拉力的功率分别为P甲、P乙，机械效率分别是η甲、η乙，（忽略绳重与摩擦），下列关系式正确的是（） A．W甲=W乙，P甲=P乙B．F甲>F乙，η甲>η乙 C．W甲=W乙，P甲>P乙D．F甲=F乙，η甲=η乙 7．端午节是我国的传统节日，很多地方举行了赛龙舟活动，极大丰富了人们的文化生活，关于赛龙舟活动，以下分析不正确的是（） A．运动员划水的船桨是费力杠杆 B．龙舟漂浮在水面上，说明龙舟受到的浮力大于重力 C．运动员向后划水，龙舟向前运动，说明力的作用是相互的 D．划船时，水既是受力物体同时也是施力物体 8．如图所示，重300N的物体在20N的水平拉力F的作用下，以0.2m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s，滑轮组的机械效率为80%，则在此过程中下列说法正确的是（） 简单机械专项练习综合经典 一、简单机械选择题 1．如图所示，用手沿竖直方向匀速拉一个动滑轮，使挂在下面重为G 的物体缓缓上升， 动滑轮的重力不可忽略．现改变物体的重力G，则动滑轮的机械效率η与物体重力G 的关系可能符合下列图中的 A． B． C． D． 【答案】 B 【解析】 【详解】 动滑轮的重力不可忽略，则克服动滑轮的重和绳与滑轮间的摩擦所做的功为额外功，从摩擦 角度考虑，随着物体重力的增加，滑轮与绳子间摩擦会一定程度增大；同时，物重增 大，有用功逐渐增大，有用功占总功的比值在增大，所以机械效率逐渐增大，但由于摩擦 也在增大，故机械效率η与物体重力 G 的关系并不成正比，且机械效率逐渐趋近于 100%，故 B 正确符合题意，故选 B ． 2．如图所示，用滑轮组在 4s 内将重为 140N 的物体匀速提升 2m ，若动滑轮重 10N，石计滑轮与轴之间的摩擦及绳重。则在此过程中，下列说法正确的是 A．拉力 F 为 75N B．绳子自由端向上移动了4m C．滑轮组的机械效率约为93.3% D．提升 200N 重物时，滑轮组机械效率不变 【答案】 C 【解析】 【详解】 A ．由图可知， n=3，不计摩擦及绳重，拉力： F= 1 （ G+G 动） = 1 ×（ 140N+10N ） =50N ，故 A 错误；33 B．则绳端移动的距离：s=3h=3× 2m=6m ，故 B 错误；C．拉力做功：W 总 =Fs=50N ×6m=300J ， 有用功： W 有用 =Gh=140N ×2m=280J， 滑轮组的机械效率：=W 有用×100%= 280J× 100% ≈93.3%，故 C 正确。W总300J D．提升 200N 重物时，重物重力增加，据 W有用Gh = G ==可知滑轮组机W总Gh G动 h G G动 械效率变大，故 D 错误。 3．用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组把重150N的物体匀速提升1m，不计摩擦和绳重时，滑轮组的机械效率为60%．则下列选项错误的是（） A．有用功一定是150J B．总功一定是250J C．动滑轮重一定是100N D．拉力大小一定是125N 【答案】D 【解析】 【分析】 知道物体重和物体上升的高度，利用W=Gh 求对物体做的有用功； 又知道滑轮组的机械效率，利用效率公式求总功，求出了有用功和总功可求额外功，不计 绳重和摩擦，额外功 W 额 =G 轮 h，据此求动滑轮重； 简单机械和功 一、单选题（共5题；共10分） 1.如图所示，在建筑工地上经常看见塔吊，塔吊的横梁可以看成一根杠杆，塔吊在C处安装了较重的配重物，其主要目的是为了（） A. 美 观 B. 增大塔吊的阻力，确保塔吊不会翻倒 C. 减小塔吊所吊物体的重 力 D. 增大塔吊的阻力臂 2.已知雨滴在空中竖直下落时所受空气阻力与速度的平方成正比，且不同质量的雨滴所受空气阻力与速度大小的二次方的比值相同．现有两滴质量分别为m1和m2的雨滴从空中竖直下落，在落到地面之前都已做匀速直线运动，那么在两滴雨滴落地之前做匀速直线运动的过程中，其重力的功率之比为（） A. m1：m2 B. ： C. ： D. ： 3.如图所示的情景中，关于力对物体做功的叙述，正确的是（） A. 大力士表演拉汽车前行，此时人拉车的力做了功 B. 起重机吊着重物水平移动，钢丝绳的拉力对重物做了功 C. 举重运动员举着杠铃不动，运动员对杠铃做了功 D. 足球在水平地面上滚动，足球的重力对足球做了功 4.如图所示，某同学用重为10N的动滑轮匀速提升重为50N的物体，不计摩擦，则该同学所用拉力F的可能值是( ) A. 20N B. 25N C. 30N D. 35N 5.小红和兴趣小组的同学们利用如图所示的装置探究斜面的机械效率，同学对实验过程和装置发表了下列不同的看法，其中正确的是（） A. 斜面的坡度越小，斜面的机械效率越大 B. 匀速拉动时，木块要克服摩擦力做有用功 C. 匀速拉动木块时，拉力与摩擦力是一对平衡力 D. 斜面的机械效率与木块被拉动的距离是无关的 二、填空题（共11题；共32分） 6.如图所示，用裁纸刀裁纸．在图所示的A、B、C三点中，支点是________点，动力作用点是________点，阻力作用点是________点． 精心整理简单机械作图专题练习（原卷版） 1．请标明图中杠杆的支点： 2．用图所示的杠杆提起重物．O是杠杆的支点，在A点用力，在图中画出力Ｆ的力臂，并用字母G表示． 3．画出图中各力的力臂： 4．如图中均匀直棒OA可绕O点转动，请分别画出水平拉力Ｆ和重力G的力臂． 5．如图为用起子开汽水瓶盖的时候，杆的支点O位置，及手作用在起子上力的力臂．请在图中表示． 6．试在图上画出Ｆ1和Ｆ2的力臂 7．在右图中画出力Ｆ对支点O的力臂，并用字母G表示． 8．下图中的铡刀属于杠杆，试画出它的动力臂和阻力臂． 9．画出并标明图中Ｆ、G对支点O的力臂． 10．画出图中各力的力臂． 11．画出图中Ｆ1和Ｆ2的力臂G1和G2． 12．画出图中杠杆所受各力对于点O的力臂（不计杠杆所受的重力） 13．图中杠杆所受的重力G和拉力Ｆ的力臂． 14．试在图中画出汽车刹车踏板上动力Ｆ1的力臂G1和阻力Ｆ2的力臂G2． 15．画出图中，加在杠杆上的动力Ｆ的力臂． 16．如图所示，试画出杠杆OA所受力的力臂（OA杆的质量忽略不计） 17．图中，均匀直棒AB可绕A点转动，在B端加一竖直向上的40牛顿的力Ｆ，整个装置处于静止状态，试作出该棒所受重力的图示及重力的力臂．18．画出图中力Ｆ1和Ｆ2的力臂，并用G1和G2分别标明． 19．画出图中杠杆所受各力对于支点O的力臂（不计杠杆所受重力） 20．在图所示的各杠杆中，O是支点，试分别画出Ｆ1，Ｆ2的力臂G1，G2． 21．下列所示的杠杆中，O是支点，在图上画出Ｆ1、Ｆ2的力臂，并且用G1、G2表示它们． 22．画出下列各力的力臂（如图） 23．画出下列各力的力臂（如图） 24．如图中的点O是杠杆的支点，画出力Ｆ1和Ｆ2的力臂，并用字母G1和G2标明． 25．画出图中Ｆ1和Ｆ2的力臂． 26．在图中，画出力Ｆ1和Ｆ2对杠杆支点O的力臂，并分别用字母G1和G2表示． 27．如图所示，一木杆可绕固定轴O自由转动，木杆在水平拉力Ｆ的作用下处于平衡状态．试在图上画出拉力Ｆ和木杆重力G对O点的力臂． 28．画出图1和图2中各力的力臂． 新人教版中考物理复习专题16《简单机械》 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 考试须知： 1、请首先按要求在本卷的指定位置填写您的姓名、班级等信息。 2、请仔细阅读各种题目的回答要求，在指定区域内答题，否则不予评分。 一、单选题 (共12题；共24分) 1. （2分）用滑轮组提升重物，当绳的自由端移动1m时，物体升高0.2m，已知拉力是20N，每个动滑轮是5N，且不计摩擦与绳子质量，则物体重力是（） A . 90N B . 95N C . 105N D . 110N 2. （2分）如图所示，杠杆挂上砝码后刚好平衡，每个砝码的质量相同，在下列情况中，杠杆还能保持平衡的是（） A . 左右砝码各向支点移一格 B . 左右各减少一个砝码 C . 左右各减少一半砝码 D . 左右各增加两个砝码 3. （2分）下列四种生活用具中，使用时属于费力杠杆的是（） A . 剪铁剪刀 B . 钳子 C . 镊子 D . 剪树枝剪刀 4. （2分） (2019八下·东莞月考) 如图所示，用一根绳子绕过动滑轮，一端固定，手执一端，分别用力F1、F2、F3匀速拉起钩码。忽略绳子与滑轮的摩擦，下列说法中正确的是（） A . F1较小 B . F2较小 C . F3较小 D . 三个力一样大 5. （2分）(2019·南安模拟) 如图，水平地面ABCD，以O点为界，AO段是一种材质，OD段是另一种材质。细线一端系在物体上，绕过轻质滑轮，另一端系在墙上，拉滑轮的水平力F恒为4N物体经A点开始计时，此后各段路程及耗时见下表。下列说法中正确的是（） 区间AB BO OC CD 距离1m1m 1.5m 2.5m 耗时1s1s1s1s A . CD区间物体的平均速度为2m/s B . AB区间物体受到的摩擦力为4N C . OD区间物体加速运动，摩擦力变小 D . AD区间拉力F做的总功为12J 6. （2分） (2019八下·南关期末) 有若干个质量相等的钩码，如图所示，若要使滑轮组处于静止状态，则图中的虚线框内悬挂钩码的个数是（不计摩擦和滑轮的自重）（） A . 1个 B . 2个 C . 3个 D . 4个 7. （2分）如图所示的甲、乙两滑轮组，在相同的时间内用大小相同的力F1、F2分别把同一重物提升到相同的高度，则下列说法不正确的是（）简单机械练习题
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