《简单机械》中考复习
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中考物理一轮复习专题:简单机械(滑轮)一、选择题1.学校每周一举行的升旗仪式中,升旗手在国歌声中将国旗升到旗杆顶端(如图所示),下列说法正确的是()A.升旗手拉绳子用的力是国旗所受重力的一半B.旗杆顶端的定滑轮用来改变力的方向C.国旗匀速上升过程中机械能守恒D.滑轮越多滑轮组的机械效率越高2.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.35N3.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,不计绳重及绳子与滑轮间的摩擦,匀速提升2个相同的物体,则()A.甲较省力且机械效率较高B.乙较省力且机械效率较高C.两个滑轮组省力程度不同,机械效率相同D.两个滑轮组省力程度相同,机械效率不同4.两个滑轮按如图所示的方式组合,用5N的拉力F拉动绳端,使物体在5s内水平向左匀速滑动1m,下列判断正确的是()A.A是定滑轮,B是动滑轮B.拉力F的功率为2W5.某人重力为600N,他想坐在吊篮里用滑轮组把吊篮匀速拉上去,如图所示,已知吊篮和货物重240N,不计滑轮重和摩擦,则他所用的力应为()A.280N B.80N C.420N D.120N6.如图所示用滑轮组提升物体。
测得物体重力为3N,滑轮组在1s内将物体匀速提升0.2m,绳子自由端拉力F为2N,不计绳重和轮轴间的摩擦。
关于此过程,下列判断正确的是()A.动滑轮重力为0.8N B.滑轮组做的有用功为1.2JC.滑轮组的机械效率为75% D.绳子自由端移动的速度为1m/s7.电梯是高层住宅必备的交通工具。
如图所示是某种升降电梯工作原理图,它由轿厢、对重、电动机、钢丝绳、滑轮等部件连接组成。
电动机和对重通过钢丝绳分别给轿厢施加拉力,连接轿厢的两根钢丝绳非常靠近,轿厢与对重的运动方向始终相反(不计钢丝绳重力和一切摩擦)。
对重的质量为400kg,空轿厢的若还是小李一人乘该电梯匀速上升,右侧钢丝绳拉力。
中考物理简单机械考点梳理+试题!一、思维导图二、知识点过关知识点一:杠杆1.杠杆的定义在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒,叫做杠杆。
(如跷跷板)【注意】杠杆可以是直的,也可以是弯,可以是各种各样的形状,但是它一定是硬棒。
2.杠杆五要素①支点:杠杆绕着转动的固定点,用O表示。
②动力:使杠杆转动的力,用F1表示。
③阻力:阻碍杠杆转动的力,用F2表示。
④动力臂:从支点到动力作用线的距离,用l1表示。
⑤阻力臂:从支点到阻力作用线的距离,用l2表示。
(力的作用线:通过力的作用点,沿力的方向所画的一条直线)【注意】支点一定在杠杆上,而力臂不一定在杠杆上;动力和阻力的作用点都在杠杆上;力臂是支点到力的作用线的距离,而不是到作用点的距离。
(认真区别作用线与作用点)01关于杠杆,下列说法中正确的是()A.杠杆一定是直的B.使用杠杆时可以省力同时又省距离C.动力臂一定等于支点到动力作用点的距离D.动力臂不仅与动力作用点的位置有关,而且还跟动力的方向有关3.力臂的画法一定点(支点),二画线(力的作用线),三从点(支点)向线(力的作用线)引垂线,支点到垂足的距离即为力臂,并表上相应的符号(l1或l2)。
如下图:一定点二画线三引垂线02如图甲所示,用钢丝钳剪铁丝时,钢丝钳可以看成是两个杠杆的组合,其中一个杠杆如图乙所示。
请在图乙中:(1)画出动力F1的力臂;(2)从A、B两点中选择更省力的位置,在该点处画出阻力F2的示意图。
4.杠杆的平衡条件含义:在力的作用下,如果杠杆处于静止状态或缓慢匀速转动时,我们就说杠杆平衡了。
杠杆平衡条件:动力X动力臂=阻力X阻力臂(F1l1=F2l2)03在探究“杠杆的平衡条件”实验中,小华利用杠杆、细线、钩码等器材进行探究:(1)调节杠杆平衡时,根据生活经验,需要保持杠杆在位置平衡。
从实验的角度来讲,杠杆在这个位置平衡是为了方便读取。
(2)如图所示在杠杆左侧的A点挂上两个钩码,为了使杠杆保持平衡,在杠杆的右侧挂钩码时,是先确定细线位置再挂钩码还是先挂钩码再确定细线位置?。
简单机械复习【考纲要求】1、知道杠杆定义及杠杆的五要素:支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂;2、会画力臂理解杠杆平衡条件,并能区别实际生活中的省力、费力及等臂杠杆;3、理解定滑轮、动滑轮实质,理解滑轮组。
【知识网络】【考点梳理】考点一、杠杆1、杠杆的概念:一根在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就是杠杆。
杠杆的五要素是:支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂,杠杆可以是直的硬棒,如撬棒等;也可以是弯的,如羊角锤。
2、杠杆的五要素(1)支点(O):杠杆绕着转动的点。
(2)动力(F1):使杠杆转动的力,一定是其他物体施给杠杆的力。
(3)阻力(F2):阻碍杠杆转动的力。
一定是其他物体施给杠杆的力。
(4)动力臂(L1):从支点到动力作用线的距离。
(5)阻力臂(L2):从支点到阻力作用线的距离。
3、杠杆的平衡条件:(1)杠杆在力的作用下保持静止或匀速转动,杠杆就处于平衡状态。
(2)杠杆的平衡条件是动力×动力臂=阻力×阻力臂,用公式表示为F1L1= F2L2要点进阶:杠杆的平衡不是单独由力或力臂决定的,而是由它们的乘积来决定的。
4、杠杆分类:(1)省力杠杆:L1>L2,F1<F2。
这类杠杆的特点是动力臂L1大于阻力臂L2,平衡时动力F1小于阻力F2,即用较小的动力就可以克服较大的阻力。
但是实际工作是动力移动的距离却比阻力移动的距离大,即要费距离。
如撬起重物的撬棒,开启瓶盖的起子、铡草用的铡刀等,都属于这一类杠杆。
(2)费力杠杆:L1<L2,F1>F2。
这类杠杆的特点是动力臂L1小于阻力臂L2,平衡时动力F1大于阻力F2,即要用较大的动力才能克服阻力完成工作,但它的优点是杠杆工作时,动力移动较小的距离就能使阻力移动较大的距离。
使工作方便,也就是省了距离。
如缝纫机踏板、挖土的铁锨、大扫帚、夹煤块的火钳,这些杠杆都是费力杠杆。
(3)等臂杠杆:L1=L2,F1=F2。
这类杠杆的动力臂L1等于阻力臂L2,平衡时动力F1等于阻力F2,工作时既不省力也不费力,如天平、定滑轮就是等臂杠杆。
第12章 简单机械第1节 杠杆 杠杆平衡条件及应用基础过关1. (2023益阳)下列设施设备中,在使用过程中属于费力杠杆的是( )2. (2023丽水)如图是教室壁挂式实物展台示意图,MN 为展示台,PQ 为连杆拉住展示台,m 为展示物.以下是展示台承载展示物时杠杆的示意图,其中正确的是( )第2题图3. (2022年版课标素材题)如图所示,是《天工开物》中记载的我国传统汲水工具“桔槔”,用绳子系住一根直的硬棒的O 点作为支点,A 端挂有重为40 N 的石块,B 端挂有重为20 N 的空桶,OA 长为1.2 m ,OB 长为0.6 m .使用时,人向下拉绳放下空桶,装满重为100 N 的水后向上拉绳缓慢将桶提起.硬棒质量忽略不计.下列说法中正确的是()温馨提示:1.请按住Ctrl ,滑动鼠标滚轴,调节合适的观看比例。
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第3题图A. 向下拉绳放下空桶时桔槔为省力杠杆B. 向下拉绳放下空桶时拉力至少为20 NC. 为了减小人向上提水所需的拉力,应将石块靠近O点D. 向上拉绳提起装满水的桶时拉力至少为40 N【典型试题拓展】第3题1. (进一步追问)木桶盛满水后,为了减小人向上提水时所需的拉力,下列操作可行的是()A. 将石块远离支点B. 将水桶远离支点C. 将支点远离地面D. 适当地减小石块的质量4. (2023扬州)同学们在体育课上做仰卧起坐,前半段是背部由平躺地面变成脊柱弯曲,后半段是上半身完全离开地面.第4题图(1)仰卧起坐时,人体可看成杠杆模型,O为支点,肌肉的拉力F为动力.如图所示,请画出杠杆模型的阻力臂l.(2)先将头向前抬起,可以减小______力臂.在平躺至坐起的过程中,同学们肌肉所施加的动力变化情况是_______________________________________________.(3)同学们可以改变仰卧起坐的快慢,来控制体育锻炼的效果,从物理学角度分析,其实质是改变________的大小.5. 人教八下P78习题改编刚学完杠杆知识之后,小明用弹簧测力计就测出了一头大象的质量(如图甲).测量时用一根长度为10 m的槽钢作为杠杆,如图乙所示(原理图),吊钩固定点O为支点,且OA∶OB=150∶1,不计槽钢和铁笼的质量,要想完成测量,装大象的铁笼挂在______(选填“A”或“B”)端,当槽钢处于平衡时,弹簧测力计的示数为200 N,则测出的大象质量约为________t,请在图乙中画出动力F1及动力臂l1.(g取10 N/kg)第5题图6. (2023邯郸模拟)小明探究杠杆平衡条件时,选定的实验器材有:铁架台与两端带有平衡螺母的直尺组成的杠杆装置、弹簧测力计一个、细线和完全相同的钩码若干.第6题图(1)将杠杆装置放在水平实验台上,静止时如图甲所示.为了探究杠杆的平衡条件,接下来的操作是:________________,使杠杆在水平位置平衡.(2)实验中,在杠杆两侧挂上不同数量的钩码,第1次、第2次杠杆平衡时的实验数据已填写在下表中,图乙是第3次杠杆平衡时的情景,这次杠杆右侧的阻力∶为________N,阻力臂∶为________m.实验次数动力F1/N动力臂l1/m阻力F2/N阻力臂l2/m1 2.50.220.25220.15 1.50.2310.2∶∶(3)分析表中数据,可以得出杠杆的平衡条件为:________________.(4)若将图乙右侧的钩码拿掉一个,要使杠杆在水平位置再次平衡,则应将左侧所挂钩码向______(选填“左”或“右”)移动______格.7. (2023杭州)如图所示为自动升降单杆晾衣架,顶盒中有牵引装置,甲、乙是连接牵引装置和水平晾杆的竖直钢丝绳,水平晾杆上有7个挂衣孔,相邻两孔间距相等,甲、乙钢丝绳悬挂晾杆的点分别与1号、7号孔中心对齐.现把重为30 N的衣服(含衣架)挂在5号孔(不计晾杆和绳的重力,不计摩擦和空气阻力).第7题图(1)绳甲对晾杆的拉力为F 甲,绳乙对晾杆的拉力为F 乙,则F 甲________F 乙(选填“大于”“等于”或“小于”). (2)此时绳甲对晾杆的拉力F 甲为多少?(3)闭合开关,牵引装置工作,将晾杆保持水平状态匀速提升1.2 m ,用时10 s ,此过程该装置牵引钢丝绳做功的功率是多少? 综合提升8. (多选)如图所示,杠杆在水平位置平衡.AB =l 1,OB =l 2,且l 1<l 2.物体重力为G ,不计杠杆自重和摩擦.下列说法正确的是( )第8题图A. 此时杠杆为费力杠杆B. 此时拉力F =2Gl 2l lC. 杠杆保持水平平衡,拉力F 从图示方向转到竖直方向过程中,其最小值为Gl 2l t +l 2D. 若拉力F 保持竖直方向不变,将杠杆缓慢提升,拉力F 将逐渐变小9. (多选)如图所示,将同种材料制成的实心物体甲、乙用细绳分别挂在轻质杠杆AB 的两端,杠杆在水平位置平衡.已知G 甲=150 N ,G 乙=30 N ,AO ∶OB =1∶3,甲物体与水平地面的接触面积为0.2 m 2,不计绳重.下列说法正确的是( )第9题图A. 甲、乙两物体体积之比为5∶1B. 甲物体对杠杆的拉力为10 NC. 水平地面对甲物体的支持力为60 ND. 甲物体对水平地面的压强为750 Pa【典型试题拓展】第9题2.(动态杠杆平衡)(2022湘潭改编)如图,一均匀杠杆可以绕中点O自由转动,杠杆上垂直粘有A、B两根粗细相同的蜡烛且刚好在水平位置平衡,两蜡烛所处位置到O点的水平距离L AO=2L BO,现同时点燃蜡烛,经时间t,它们减少了相等的质量.则点燃前A、B蜡烛重力之比为_______;经过时间t,杠杆_______(选填“右端”或“左端”)下沉.第2题图10. (2023保定莲池区二模)如图所示,轻质水平木杆AB可以绕O点转动,在杆的B端用细线悬挂一正方体物块M,使该物块静止在水平桌面上,该物块的边长为20 cm,质量为12 kg,已知AO长度是OB长度的3倍,在A点用F=30 N的力竖直向下拉木杆时,求:(g取10 N/kg)第10题图(1)B端绳对物块M的拉力;(2)物块M对桌面的压强;(3)撤去A端的力F后沿竖直方向将物块M左右两侧各切下一块厚为h的立方体、然后将切下的部分都叠放在杠杆的A端(默认叠放后的立方体对杠杆的作用力作用在A点),此时物块M对地面压强为零,求h为多少?第2节斜面滑轮滑轮组及机械效率基础过关1. (2023遂宁)用如图所示的四种简单机械,将同一重物从低处匀速提升到高处,在不计机械自重及摩擦的情况下,最省力的是()2. (2023河南)如图所示,在200 N的拉力F作用下,用滑轮组将重为300 N 的货物匀速提升,在20 s内货物竖直上升了2 m.不计绳重及滑轮上的摩擦.下列说法正确的是()第2题图A. 滑轮组做的有用功为400 JB. 拉力F做功的功率为30 WC. 滑轮组的机械效率为75%D. 此滑轮组提升的货物越轻,机械效率越大【典型试题拓展】第2题1. (车梯)如图所示是《墨经》中记载的古代提升重物的工具——“车梯”,当此“车梯”匀速提升质量为100 kg的重物时(忽略绳重和摩擦,g取10 N/kg),下列说法错误..的是()A. 图中A可简化为定滑轮B. 使用“车梯”不仅能省力,还能改变力的方向C. 将绳子向下拉1 m,重物上升4 mD. 若此时人对绳子的拉力为300 N,则B的质量为20 kg第1题图3. (2023广州)用滑轮组进行“一瓶水提升一个人”活动,如图所示,水瓶匀速直线下降10 m,使人匀速升高0.5 m,水瓶对绳a的拉力为F1=30 N,绳b对人的拉力为F2=480 N.此过程()第3题图A. 有用功为300 JB. F1做的功等于F2做的功C. F1做的功小于F2做的功D. 滑轮组的机械效率为80%4. 万唯原创若一条从山底到山顶的盘山公路长2 000 m,山高300 m,一辆质量为5 t的小型货车从山底开到山顶,牵引力保持2.5×104 N不变(g取10 N/kg).从山底开到山顶过程中牵引力所做的功为______J,盘山公路的机械效率为________,盘山公路可以看作________(选填“杠杆”“滑轮”或“斜面”).5. 结合柱状图(2023深圳)如图甲所示,A、B是两个完全相同的物体,琴琴同学分别将A、B物体拉到斜面顶端,对物体做功情况如图乙所示,请问对物体A做的有用功是________J,对物体B做的额外功是________J.第5题图6. (2023达州)将物体A、B置于如图所示的装置中,物体B恰好匀速下降,已知A重30 N,B重5 N,则A 所受地面的摩擦力为________N;若对A施加一个水平向左的拉力F,刚好使A匀速向左运动,则拉力F=________N.(不计绳重、滑轮重及绳子与滑轮间的摩擦)第6题图7. (2023邯郸模拟)用图甲所示的滑轮组运送货物上楼,每件货物重100 N,每次运送的量不定,图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物重力增加而变化的图像,由图可知动滑轮重为________N;当某次运送3件货物时,滑轮组的机械效率为________.(不考虑绳重和摩擦)第7题图8. (2022桥西区模拟)如图所示,小明用几个相同的滑轮组成不同的滑轮组,完成“测量滑轮组机械效率的实验”,测得的数据记录在表中,请回答下列问题(忽略绳重和摩擦):第8题图(1)第4次实验的机械效率为________(百分数保留一位小数),并在图丁中画出相应的滑轮组绕线方法.实验次数钩码重G(N)钩码上升高度h(m)测力计拉力F(N)测力计移动距离s(m)机械效率η140.1 2.70.274% 240.1 1.80.374%380.1 3.20.383%480.1 2.70.4(2)通过比较________(填实验次数的序号)两次实验数据可得出结论:同一滑轮组提升重物时,物重越重,滑轮组机械效率越高;利用图甲的滑轮组匀速提升相同的物体时,仅增大提升物体的速度,滑轮组的机械效率________(选填“变大”“变小”或“不变”).(3)小明分析实验数据发现,只要滑轮组的结构和绕线方式一定,测滑轮组机械效率时,实验器材可以不需要________.【拓展】小明接着测量图乙滑轮组机械效率η的实验中,通过改变物重G或动滑轮重G动进行了多次实验,得到了如图戊所示的机械效率与物重或动滑轮重的关系,图戊中纵轴表示机械效率的倒数η-1,若不计绳重与摩擦,则横轴可能表示______.(多选)A. G动B. GC. G-1D. G-1动9. (2023烟台)在宜居宜业和美乡村建设中,某施工队正在进行农村基础设施改建,建筑工人利用小型的升降机来搬运水泥.如图甲所示,某次搬运过程中,工人在30 s的时间内,将8袋水泥匀速提起6 m,电动机牵引绳子的拉力F为2 400 N.每袋水泥质量为50 kg.g取10 N/kg,求:第9题图(1)拉力F做功的功率;(2)滑轮组的机械效率(小数点后保留1位小数);(3)为了一次能提升更多的水泥,物理实践小组利用学过的知识对升降机的滑轮组进行重新设计,如图乙所示.假设升降机足够稳定,电动机输出功率足够大,电动机牵引绳子的拉力仍为2 400 N,吊篮及动滑轮的总重力为200 N,不计绳重和摩擦,则这种设计的装置一次能提起多少袋水泥?【典型试题拓展】第9题2. (横向滑轮)小明设计了如图所示的装置帮助汽车脱因,图中能改变力的方向的是滑轮_______(选填“A”或“B”);已知拉动过程中汽车与水平地面的摩擦力大小为2 000 N,该滑轮组的机械效率为80%,则绳端所受的拉力大小为_______ N第2题图综合提升10. 万唯原创模型建构实践课上,小明、小亮各持一根较光滑的木棍,面对面站立.小华取一根绳子,将绳子的一端系在其中一根木棍上,再按如图所示依次绕过两根木棍,小亮和小明用力往后拉木棍,小华只需稍稍用力就能稳住两木棍.下列分析正确的是()第10题图A. 两根棍子和绳组成的机械相当于动滑轮B. 小华使用该装置可以省功C. 小明受到的拉力等于小亮受到的拉力D. 绳子在木棍上绕的圈数越多,小华所用的拉力就越小【典型试题拓展】第10题3. (进一步追问)若要小华用更小的力就能稳住两木棍,可采取的措施有()A. 仅将绳在两木棍上多绕1圈B. 仅将绳在两木棍上少绕1圈C. 仅增加绳的总长D. 仅减小绳的总长11. (多选)(2023成都)如图甲所示装置,小欢用力F向下拉绳子,使物体M在水平地面匀速移动,地面ab、bc粗糙程度不同.物体M重为400 N,动滑轮重为5 N,ab=2 m,bc=3 m.物体M从a点到c点过程中,拉力F与M移动距离的关系如图乙,不考虑物体大小对运动的影响,忽略绳子重力及滑轮转轴摩擦,对此过程的分析,下列结论正确的是()第11题图A. 绳子自由端移动的距离为15 mB. 拉力F做的功为840 JC. 拉力F在ab段做的额外功等于在bc段做的额外功D. 物体从ab段到bc段,滑轮组的机械效率变大12. (多选)(2023衡水模拟)健身房某器械有两种使用方式,比如要将重力大小为G的物体提升高度h.方式一:当绳A端固定不动,手在B端用力F B拉绳,使总重为G的物体以速度v匀速上升;方式二:当绳B端固定不动,在A端用力F A拉绳,仍使该重物以相同速度v匀速上升,不考虑绳重和摩擦.F B∶F A=(n+2)∶1,下列说法正确的是()第12题图A. 方式二一定比方式一做功更少B. 当A端固定不动,该装置的机械效率为1n+1C. 方式一中,做的额外功为nGhD. 如果同时分别以F B、F A大小作用在B端和A端,使得两段均以速度v运动,则物体克服重力做功的功率为3Gv11。
中考一轮复习知识点梳理与针对性分层训练第12章《简单机械》【知识点1、杠杆】一、杠杆1.杠杆的定义:在力的作用下能绕________转动的硬棒。
杠杆有直的也有弯的。
2.杠杆的五要素(1)支点:杠杆(撬棒)绕着__________的点,用字母O标出。
(2)动力:使杠杆转动的力。
画力的示意图时,用字母F1标出。
(3)阻力:__________杠杆转动的力。
画力的示意图时,用字母F2标出。
注意:动力和阻力使杠杆转动方向相反,力的方向关系遵循:“同侧异向、异侧同向”的原则。
(4)动力臂:从支点到_______________的距离。
用字母L1标出。
(5)阻力臂:从支点到_______________的距离。
用字母L2标出。
二、杠杆平衡条件1.杠杆平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,公式:F1×L1=F2×L2。
2.杠杆的平衡条件实验(1)如图甲所示,杠杆_________(选填“是”或“否”)处于平衡状态。
(2)如图甲所示,若要使杠杆在水平位置平衡,可将杠杆左端的平衡螺母向_____调节。
(3)实验时,使杠杆在水平位置平衡的目的是:________________________________。
(4)选择杠杆的中点作为支点,目的是:________________________________。
(5)如图丙和丁所示,由竖直向下拉改为斜向左下方拉,使杠杆在水平位置始终平衡,在此过程中弹簧测力计的示数会________(选填“变大”“不变”或“变小”)三、杠杆的分类及应用【经典例题考查】1.小明用图甲装置来探究杠杆的平衡条件,设弹簧测力计和钩码对杠杆的拉力分别为动力F1和阻力F2,L1和L2分别表示动力臂和阻力臂。
他的实验思路是改变F2、L1和L2,测得杠杆平衡时所需的拉力F1,来寻找F1、F2、L1和L2四个物理量之间的关系。
已知实验前已调节杠杆在水平位置平衡,弹簧测力计的量程为0~5N,杠杆上每一格长10cm。
简单机械快乐学习快乐成长互相帮助相互学习共享知识阻力臂l 2动力臂l 1阻力F 2动力F 1支点O一、简单机械-——杠杆一)杠杆教学内容认识杠杆。
1.杠杆:一根在力的作用下能绕着固定点转动的硬 棒就叫杠杆。
2.认识杠杆的几个概念:什么是支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂? (1)支点:杠杆绕着转动的点(o ) (2)动力:使杠杆转动的力(F1) (3)阻力:阻碍杠杆转动的力(F2)(4)动力臂:从支点到动力的作用线的距离(L1)。
(5)阻力臂:从支点到阻力作用线的距离(L2)学法指导:(1)杠杆支点的辨识:杠杆转动时(瞬间)唯一不动的点;(2)力臂的确定:延长力的作用线,过支点作力的作用线的垂线,量取支点到垂足的距离即为力臂。
(3)动力和阻力没有绝对的分别,具体分析时可以认为以使杠杆朝某个方向转动的力动力,反之则为阻力。
3.杠杆的分类及应用:(1)省力杠杆:动力臂〉阻力臂,L1>L2,平衡时F1〈F2.特点是省力,但费距离。
(如剪铁剪刀,铡刀,起子)(2)费力杠杆:动力臂〈阻力臂,L1<L2,平衡时F1>F2.特点是费力,但省距离.(如钓鱼杠,理发剪刀等)(3)等臂杠杆:动力臂=阻力臂,L1=L2,平衡时F1=F2。
特点是既不省力,也不费力。
(如:天平)4.我国古代的杠杆例1。
关于力臂,下列说法中正确的是()A.从支点到力的长度B.从支点到力的作用点的距离C.从支点到力的作用线的垂直距离D.动力作用点和阻力作用点间的距离例2、在下图中,属于费力杠杆的是()A.动滑轮B.订书机图1C.羊角锤D.镊子二)杠杆的平衡1、提问:什么是杠杆的平衡呢?归纳结论:当杠杆在动力和阻力的作用下静止或作缓慢的匀速转动时,我们说杠杆平衡了.2、实验探究:在“探究杠杆的平衡条件”实验中。
一、探究目的:通过实验了解杠杆的平衡条件二、实验器材: 杠杆 、 钩码盒一套 、 弹簧测力计 、 细线 、 刻度尺 三、探究假设: 杠杆的平衡可能与“动力和力臂的乘积”、“阻力和阻力臂的乘积”有关。
《简单机械》复习提纲一、杠杆:1、定义:在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。
说明:①杠杆可直可曲,形状任意。
②有些情况下,可将杠杆实际转一下,来帮助确定支点。
如:鱼杆、铁锹。
2、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 F1表示。
③阻力:阻碍杠杆转动的力。
用字母 F2表示。
说明动力、阻力都是杠杆的受力,所以作用点在杠杆上。
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④动力臂:从支点到动力作用线的距离。
用字母l1表示。
⑤阻力臂:从支点到阻力作用线的距离。
用字母l2表示。
画力臂方法:⑴找支点O;⑵画力的作用线(虚线);⑶画力臂(虚线,过支点垂直力的作用线作垂线);⑷标力臂(大括号)。
3、研究杠杆的平衡条件:①杠杆平衡是指:杠杆静止或匀速转动。
②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。
③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F1l1=F2l2也可写成:F1 / F2=l2 / l1解题指导:分析解决有关杠杆平衡条件问题,必须要画出杠杆示意图;弄清受力与方向和力臂大小;然后根据具体的情况具体分析,确定如何使用平衡条件解决有关问题。
(如:杠杆转动时施加的动力如何变化,沿什么方向施力最小等。
)解决杠杆平衡时动力最小问题:此类问题中阻力×阻力臂为一定值,要使动力最小,必须使动力臂最大,要使动力臂最大需要做到①在杠杆上找一点,使这点到支点的距离最远;②动力方向应该是过该点且和该连线垂直的方向。
4、应用:人的前臂、理发剪刀、钓说明: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。
二、滑轮: 1、 定滑轮:①定义:中间的轴固定不动的滑轮。
②实质:定滑轮的实质是:等臂杠杆 ③特点:使用定滑轮不能省 力但是能改变动力的方向。
第十二章简单机械(易错真题汇编)一、选择题1.(2021•温州中考)停放自行车时,若要从如图四点中选择一点施加竖直向上的力,将后轮略微提起。
其中最省力的点是()A.A点B.B点C.C点D.D点2.(2021•扬州中考)有关蜡烛跷跷板的小制作,下列说法正确的是()A.选用越粗的蜡烛效果越好B.转轴位置离蜡烛重心越远越好C.为防止蜡烛摆动过大而翻转,可使转轴位置处于蜡烛重心上方D.为防止蜡烛摆动过大而翻转,可将蜡烛两端的下侧面削去一些3.(2021•镇江中考)如图所示,轻质杠杆OB可绕O点转动,OA=AB,用细线将重物悬挂在A点,在B点作用竖直向上的拉力F,则在保持杠杆水平静止的情况下()A.拉力F的大小为物重的2倍B.当悬挂点左移时,F将减小C.若F改为沿图中虚线方向施力,F将增大D.若物重增加2N,F的大小也增加2N4.(2021•绵阳中考)在水平地面上,个子较高的甲同学和个子较矮的乙同学共同搬运一个质量分布均匀的木箱,两人一前一后,手都作用在木箱靠近自己一侧的下边缘上,施力方向都竖直向上。
第一次,甲同学在前,对木箱施加的力大小为F甲,乙同学在后,对木箱施加的力大小为F乙;第二次,甲、乙同学互换位置,甲同学对木箱施加的力大小为F甲′,乙同学对木箱施加的力大小为F乙′。
假设甲、乙同学身体和手臂都伸直,则()A.F甲>F乙B.F甲′=F乙′C.F甲>F甲′D.F乙=F乙′5.(2021•广州中考)如图显示的是甲、乙两机械的参数。
甲、乙相比,甲的()A.总功较大B.有用功较小C.额外功较大D.机械效率较低6.(2021•烟台中考)用如图所示的四种方式匀速提升同一物体(不计机械自重和摩擦),其中最费力的是()A.B.C.D.7.(2021•哈尔滨中考)如图,小明同学做“测量滑轮组机械效率”的实验,测得:物体重力为3N、在1s的时间内将物体匀速提升0.2m、拉力F为1.8N。
此过程中,下列说法中正确的是()A.提升时物体的重力势能变小B.拉力所做的有用功为1.2JC.滑轮组的机械效率为55.6%D.绳子自由端移动的速度为0.4m/s8.(2021•南通中考)物理学中把机械对重物施加的力与人对机械施加的力的比值叫作机械效益MA,用于比较不同机械的省力程度,现用图示滑轮组匀速提升重物,不计绳重和摩擦,则下列描述滑轮组的机械效益MA与物体重力G、机械效率η与机械效益MA的关系图线中,可能正确的是()A.B.C.D.9.(2021•鄂尔多斯中考)甲装置中,空吊篮A重25N,绳子承受最大拉力100N。
简单机械学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1、下列几种工具,使用时属于费力杠杆的是A.测量质量的天平B.剪铁皮的剪刀C.撬铁钉的锤子D.夹取食物的筷子2、下列物品中,属于省力杠杆的是A.筷子B.扫帚C.钓鱼竿D.钢丝钳3、如图所示,使用中属于费力杠杆的是A.核桃夹B.起子C.镊子D.羊角锤4、下列各种机械中,属于省力杠杆的有;属于等臂杠杆的有;属于费力杠杆的有填字母代号 . A.理发剪刀B.钢丝钳C.天平D.钓鱼杆E.铡刀F.镊子5、下列机械或工具的使用,属于费力杠杆的是6、如图重为G的均匀木棒竖直悬于O点,在其下端施一水平拉力F,让棒缓慢转到图中虚线所示位置.在转动的过程中A.动力臂逐渐变大B.阻力臂逐渐变小C.动力F逐渐变大D.动力F逐渐减小7、如图所示,用一根绳子绕过定滑轮,一端拴在钩码上,手执另一端,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较大C.F1、F2、F3的大小不能确定D.如果将钩码提升相同的高度,那么力F1、F2、F3做的功相等8、如图所示,将体积相同的物体G1、G2分别挂在杠杆的两端,杠杆处于平衡状态;若将两个物体G1、G2同时浸没在水中,则A.杠杆仍能保持平衡B.杠杆不能平衡,A端下沉C.杠杆不能平衡,B端下沉D.无法确定杠杆的状态9、取一根粗细均匀的直铁丝,在它的中点用线悬挂起来,铁丝恰好水平平衡.如果把其右半段对折起来,如图所示,那么铁丝将A.仍保持水平平衡B.往左端下沉C.往右端下沉D.无法确定、如图所示,甲、乙两个实心小球,体积之比为3∶1,分别挂在轻质杠杆AB两端,杠杆水平位置平衡,测得OA∶OB=1∶2,则甲、乙两球的密度之比为A.2∶3B.3∶2C.1∶6D.6∶111、室内垃圾桶平时桶盖关闭不使垃圾散发异味,使用时用脚踩踏板,桶盖开启.根据室内垃圾桶的结构示意图可确定A.桶中只有一个杠杆在起作用,且为省力杠杆B.桶中只有一个杠杆在起作用,且为费力杠杆C.桶中有两个杠杆在起作用,且都是省力杠杆D.桶中有两个杠杆在起作用,一个是省力杠杆,一个是费力杠杆12、如图所示,杠杆始终处于水平平衡状态,改变弹簧测力计拉力的方向,使其从①一②一③.此过程中,弹簧测力计的示数将A.逐渐变大B.逐渐变小C.先变大后变小D.先变小后变大13、如图所示,是一种指甲刀的结构示意图,下列说法正确的是A.ABC是一个省力杠杆B.D处刀刃较薄,可以增大压力C.杠杆ABC上有粗糙的花纹,可以减小摩擦D.指甲刀只有两个杠杆,一个省力杠杆,一个费力杠杆14、如图所示的生活用具中,使用时属于费力杠杆的是A.瓶起子B.镊子C.钢丝钳子D.剪纸剪刀15、如图所示,在调节平衡后的杠杆两侧,分别挂上相同规格的钩码,杠杆处于平衡状态.如果两侧各去掉一个钩码,下列说法正确的是A.左端下沉B.右端下沉C.仍然平衡D.无法判断二、填空题16、如图中AOB可绕O点无摩擦转动的轻杆,A端挂重300N的物块,AO与OB长度之比为5:4.人始终沿竖直方向拉挂在B端的轻环.要使轻杆水平平衡,人应施加拉力为N,人要不被拉起,则人重至少为N.与水平平衡相比,当轻杆在图中虚线位置平衡时,人的拉力将选填“变大”,“变小”,“不变”.17、如图所示,轻质杠杆OB静止于水平位置上,且OB=3AO,若物体C所受的重力为60N,则力F为_______ N.18、如图所示,A装置是滑轮定/动.若用20N的拉力将旗帜匀速提升15m,则拉力所做的功为_________J.19、各式各样的剪刀都可看作杠杆.如图所示,要剪开铁皮,应该用最合适,剪纸或布时,应该用最合适.选填“a”或“b”.20、花匠手握如图所示的修枝剪刀把手的末端,便可以轻松地剪断树枝.这时修枝剪刀属于杠杆,它的支点在点.使用时,若在轴上加润滑油,则可以提高杠杆的.21、刘佳的妈妈从超市买回一袋胡萝卜,刘佳捡了一个最大的用细线系好挂在弹簧测力计上如图所示;胡萝卜重为N,如果在系线处将胡萝卜切成两段,则G A_______G B选填“大于”、“小于”或“等于”;22、李刚同学在放学回家途中,发现自行车上固定车筐的一个螺丝帽松动了,为了更好的固定螺丝帽,他决定到修车师傅那里借两样工具.根据你的经验,李刚同学可能借哪两样工具、;23、如图所示,质量为50kg的人,站在质量为30kg的吊篮内,他至少用N的拉力拉住绳子,才能使自己和吊篮在空中保持静止.g取10N/kg,不计轮重和摩擦24、天平实质是一个杠杆.在调节天平平衡时,发现指针如图所示偏向分度盘的左侧,此时应将平衡螺母向调.25、卓筒井被誉为中国古代第五大发明,如图甲所示.卓筒井的钻探原理是通过如图乙所示的装置,使钻头一起一落上下运动,连续不断,即可将井中岩石击碎,然后再用专用工具将井中泥沙、碎石取出,直至打到食盐水层.卓筒井一般深约100m,井口直径10~12cm,为了防止井壁坍塌,古人用一种粗如碗口大小的竹子,将竹节掏空,筒筒相连,插入井中,起到了固定井壁的作用.取食盐水时,将钻头换成取水桶,放入井底,将食盐水装满,再扳起花车,食盐水便取出来.请回答下列问题:1打井时,为了增强击碎岩石的效果,钻头的质量取一些好.选填“小”或“大”2花车属于轮轴,使用它提升重物时的优点是.选填“省力”或“省距离”3把食盐水变成盐主要经过“晒”和“煎”两个过程,“晒”和“煎”涉及到的物态变化都是.三、实验题注释26、在探究杠杆平衡条件的实验中:1小明发现杠杆右端低左端高,要使它在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向调节,小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是.2如图甲所示,在杠杆左边A处挂四个相同钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在杠杆右边B 处挂同样钩码个.3如图乙所示,用弹簧测力计在C处竖直向上拉,当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将选填:“变大”、“变小”、“不变”,其原因是.27、在探究“研究杠杆平衡条件”的实验,某同学在调节杠杆水平位置平衡时,发现杠杆的右端翘起,如图所示,他可以调节右端的螺母,使它向填“左”或“右”移动,使杠杆在位置平衡,目的是:;28、如图甲所示,小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有:杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个;1实验前,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆右端下沉;此时,应把杠杆两端的平衡螺母向选填“左”或“右”调节,使杠杆在不挂钩码时,保持并静止,达到平衡状态;这样做的好处是:便于在杠杆上直接测量;2杠杆调节平衡后,小明在杠杆上A点处挂4个钩码,在B点处挂6个钩码杠杆恰好在原位置平衡;于是小明便得出了杠杆的平衡条件为:;他这样得出的结论是否合理;为什么;3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:;29、小明要测量一根1m左右、粗细和质地都均匀的细木棒的质量,通过估测发现木棒的质量会超出现有天平的量程.于是,他想用其他方法进行测量.现有器材:天平、一块质量适当的金属块、一把量程为20cm的刻度尺和几根足量长的细绳.要求:只利用现有器材请你帮他设计测量这根细木棒质量的方案,1写出主要实验步骤和需测量的物理量;2写出木棒质量的数学表达式用测量量表示;30、小阳想通过实验测出某种油的密度ρ油;他找来一根直硬棒,用细线系在硬棒的中点O 并把硬棒悬挂起来,硬棒在水平位置平衡;他将石块M挂在硬棒的右端点E、密度为r的金属块N挂在硬棒的左端点C时,硬棒在水平位置再次平衡,如图所示;当把金属块N浸没在待测密度的油中,把石块M从E点移动到D点时,硬棒第三次在水平位置平衡;如果用L1表示O、C 两点间的距离,用L2表示O、D两点间的距离,则r油=_____________;2分四、作图题31、请画出图中拉力F对支点O的力臂L;32、6分1在图①中用力的示意图画出物体A受到的重力;2在图②中画出动力F的动力臂L;33、1如图1所示是某工人在用撬棒移动石块,试在图中画出动力F1的力臂.2如图2中用滑轮组将陷在泥中的汽车拉出来,试画出最省力的绕绳方法.3如图3所示,曲杆AOBC自重不计,O为支点,AO=60cm,OB=40cm,BC=30cm,要使曲杆挂上重物G后在图示位置平衡,请作出最小动力F的示意图及其力臂L.34、以O 为支点质量忽略不计的杠杆挂上10N 重物A,杠杆同时还受另一个大小与F A不等、竖直向上的力F B作用,处于平衡;在图中画出1F A的力臂l A;2F B的示意图并标示它的大小;五、计算题35、如阁所示,杠杆AB放在钢制水平凹槽BC中,杠杆AD能以B点或C点力支点在竖直平面内转动,BC=0.2m,细绳的一端系在杠杆的A端,另一端绕过动滑轮固定在天花板上,物体E挂在动滑轮的挂钩上,浸没在水中的物体H通过细绳挂在杠杆的D端,与杠扞D端固定连接的水平圆盘的上表面受到的压力为F;已知,动滑轮的质量,物体H的密度,AD= ,CD =" 0.2m" ,杠杆、圆盘、细绳的质量及摩擦均忽略不计,g 取,为使扛杆AD保持水平平衡,求:1物体E的最小质量m;2物体H的最小体枳V.36、如图所示,重物A是体积为10dm3,密度为×103kg/m3的实心金属块,将它完全浸没在水中,始终未提出水面;若不计磨擦和动滑轮重,要保持平衡;g=10N/kg求:1重物A受到的浮力为多少2作用于绳端的拉力F是多少3若缓慢将重物A提升2m,拉力做的功是多少4若实际所用拉力为300N,此时该滑轮的效率是多少37、用不等臂的天平来称量某物体,当物体放在左盘里,往右盘加m1的砝码时天平平衡;当把同一物体放在右盘里,往左盘里加m2的砝码时,天平平衡;试根据杠杆平衡条件证明:物体的实际质量:38、如图是锅炉上的保险阀,当阀门受到的蒸汽压强超过安全值时,阀门被顶开,蒸汽跑出一部分,使锅炉内的蒸汽压强减小,已知杠杆重可以忽略不计,OA与AB长度的比值为1∶3,阀门的面积是3 cm2,要保持锅炉内、外气体的压强差是×105 Pa,应将质量为多大的重物挂在杠杆的B点g取10 N/kg39、2012年6月我国自主研制的“蛟龙号”载人深潜器成功完成7000m深海探测,最大下潜深度7062米;如图甲所示,母船正在向海中投放“蛟龙号”,调控两根伸缩杆,使“∩”形架绕固定在甲板上的转轴转动至图甲所示位置时停止,然后由固定在“∩”形架顶部的绞车通过钢缆释放深潜器;处在图甲所示位置的“∩”形架可以简化为图乙中以O为支点的杠杆,OB表示“∩”形架,CD表示两根伸缩杆,O到CD的距离为2m,OD、OE的长度分别为3m、6m;深潜器的质量为25t,总体积为24.5m3;不考虑“∩”形架、两根伸缩杆和绞车的重力,设海水的密度ρ海水=×103kg/m3且不变;1“蛟龙号”所受重力是多少2“蛟龙号”达到最大下潜深度时,所受海水的压强是多少3在绞车匀速向下释放“蛟龙号”至刚浸没的过程中,钢缆BE起吊拉力的功率随时间变化的图象如图丙所示,图中P1=2P2;求t1时刻伸缩杆CD所受的拉力不考虑水的阻力;40、如图装置为某学生在科技创新大赛时发明的可以直接测量液体密度的“密度天平”.其制作过程和原理如下:选择一根长l 米的杠杆,调节两边螺母使杠杆在水平位置平衡,在左侧离中点10厘米的A位置用细线固定一个质量为150克、容积为80毫升的容器;右侧用细线悬挂一质量为50克的钩码细线的质量忽略不计;测量时往容器中加满待测液体,移动钩码使杠杆在水平位置平衡,在钩码悬挂位置直接读出液体的密度;l该“密度天平”的“零刻度”应标在右端离支点O_________厘米处;2该“密度天平”的量程为多大3若将钩码的质量适当增大,该“密度天平”的量程将______________选填“增大”“减小”或“不变”41、一把杆秤不计自重,提纽到秤钩距离是3cm,秤砣质量250g;用来称质量是2kg的物体,秤砣应离提纽多远,杆秤才平衡若称量某物体质量平衡时,秤砣距提纽60cm,该物体质量多大42、一人挑担子,扁担长1.2米,在A端挂上400牛的重物,B端挂上200牛的重物,欲使扁担平衡此人肩距B端多少米若两端各减100牛重物,欲使扁担平衡,肩应距B端多少米43、小明设计了一个测量物体质量的“托盘秤”,图甲是其原理示意图,其中托盘上放置物体,压力传感器R的电阻值会随所受压力大小发生变化,杠杆ABO可绕0点转动,电压表的量程为O~3V可显示质量大小.已知OB:BA=1:2,电阻R0=100.压力传感器R表面能承受的最大压力为400N,压杆与压力传感器的接触面积为2cm2,压力传感器R的电阻值随所受压力变化的图像如图乙所示.电源电压恒定不变,秤达到最大称量时,电压表的示数也达到最大值,托盘和杠杆组件的质量忽略不计.求:1该压力传感器能承受的最大压强;2电源电压;3当电压表的示数为时,托盘上被测物体的质量;g=10N/kg六、简答题44、小明同学设计了一个电动按摩棒,其结构示意图如图所示,ABO可以看做是一个杠杆,B 处有一个条形磁体,A为按摩槌头;当电磁铁中输入方向改变的交流电时,条形磁体会受到引力或斥力,带动按摩槌头A振动;某一时刻,电磁铁与条形磁体间的磁感线如图所示,请标出此时:1磁感线方向;2电磁铁上端的磁极;3螺线管中的电流方向;45、如图所示,在一次野外活动中,某同学先后用甲、乙两种方式扛着同样的包裹前进;两种方式中一种更轻便、更合理选填“甲”或“乙”请从物理学的角I度说明理由;46、生活中一些看似平常的工具却蕴含着丰富的物理知识,如图所示的钢丝钳就是其中一例;针对图中①齿状钳口;②刀口锋利;③带凹凸纹的橡胶柄套;请选择其中两例或题干外自选两例简要说出他们各应用的物理知识;47、螺旋常和杠杆结合在一起使用,以达到省力的目的;那么螺旋是如何省力的呢如图为举重螺旋千斤顶的结构示意图,设螺距为h,螺旋手柄末端到螺旋轴线的距离为L,当螺旋旋转一周时,重物被升高一个螺距;当作用在手柄末端上的最小力为F时,刚好将重为G的物体举起,此时螺旋的机械效率为η;根据上述可知,需要作用在手柄末端上的最小的力 F=_________________48、2分图所示是某建筑工地上工人师傅用手推车推砖的情形,为了减轻工人师傅的用力,在不卸砖的情况下,请你帮助工人师傅想出一个办法,并说出所想办法的道理;1办法:;2道理:;七、综合题49、电气化铁路的输电线常用如图所示的方式悬挂在钢缆上.钢缆的A端固定在电杆上,B 端通过滑轮组连接在电杆C上.1配重D是n个混凝土圆盘图中只画出3个,每个盘的质量是m.按图示的配置,钢缆在B端所受的拉力大约是多少2如果只考虑B端的牢固性,本来可以把它直接固定在电杆C上,也可以用一个很硬的大弹簧连接B和C,实际上却用滑轮组来连接,这样做的优点是什么50、如右图所示,横放在地面上的木桩重1000N,长2m,将它竖起来至少用多大的力并且在图中画出支点、阻力、动力臂和阻力臂.试卷答案1.解析试题分析:先判断杠杆在使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,再判断它是属于哪种类型的杠杆.A、天平属于等臂杠杆,不省力也不费力;B、剪铁皮的剪刀,使用时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;C、撬铁钉的锤子,使用时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;D、夹取食物的筷子,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆;考点:杠杆的分类点评:本题考查的是杠杆的分类,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.解析试题分析:筷子、扫帚、钓鱼竿在使用过程中动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆;钢丝钳在使用过程中动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆.考点:杠杆的分类点评:判断杠杆类型的方法有三种:①比较动力和阻力的大小,当然动力小的是省力杠杆;②比较动力臂和阻力臂的长短,动力臂长的是省力杠杆;③比较动力和阻力移动的距离,动力移动距离大的是省力杠杆3.解析根据杠杆平衡条件动力臂大于阻力臂为省力杠杆,动力臂小于阻力臂为费力杠杆;支点到力的作用线之间的距离叫做力臂;核桃夹支点在最前端点,核桃的夹子作用力为阻力,支点到核桃的距离为阻力臂,手的力为动力,支点到手的距离为动力臂,据此判断A的动力臂大于阻力臂为省力杠杆;B的起子支点在上端瓶盖处,阻力作用在下面卡口处,动力作用在手握的地方,动力臂大于阻力臂,为省力杠杆;C中的镊子,上端点为支点,手的作用点为动力作用点,夹东西的地方为阻力作用点,阻力臂大于动力臂为费力杠杆,C对;羊角锤的支点在和桌面的接触点,阻力在钉子处,动力在手作用点;动力臂大于阻力臂,为省力杠杆;4.解析试题分析:杠杆分三类:省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆,判断的关键在于找到动力臂和阻力臂并比较;若动力臂大于阻力臂则是省力杠杆,若动力臂小于阻力臂则是费力杠杆,若动力臂等于阻力臂则是等臂杠杆;其中B钢丝钳、E铡刀在使用时,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆; C天平在使用时,动力臂等于阻力臂,属于等臂杠杆;A理发剪刀、D钓鱼竿和F镊子在使用时,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆;考点:杠杆的分类5.解析试题分析:杠杆分三类:省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆,判断的关键在于找到动力臂和阻力臂并比较;若动力臂大于阻力臂则是省力杠杆,若动力臂小于阻力臂则是费力杠杆,若动力臂等于阻力臂则是等臂杠杆;B选项中两支筷子是两根杠杆,支点都在筷子后端与手虎口接触处,手指与筷子接触处筷子所受的力为动力,物体与筷子接触处筷子受到的力为阻力,可见动力臂小于动力臂,所以属于费力杠杆的是B;考点:杠杆的分类6.解析试题分析:杠杠平衡时,动力×动力臂=阻力×阻力臂;棒缓慢转动到图中虚线所示位置的过程中,可以认为还是平衡状态,其中阻力就是棒的重力G,棒缓慢转动到图中虚线所示位置的过程中,如下图所示,阻力G大小不变,而阻力臂OB则逐渐变大,动力臂OA逐渐变小,所以动力F逐渐变大,正确答案选C;考点:杠杆动态平衡的分析7.解析试题分析:由图可知,图中滑轮是定滑轮,定滑轮不能省力也不多费距离,所以若忽略绳子与滑轮的摩擦,则F1、F2、F3都与物体重力相等,所以三种拉法所用拉力F一样大,故ABC错误;如果将钩码提升相同的高度,那么绳子自由端移动的距离S也相同且都等于物体上升的高度,由W=FS可知,力F1、F2、F3做的功相等,故D正确;考点:定滑轮的特点和功的大小比较12.解析由于杠杆的阻力不变,阻力臂也不变,而沿不同方向拉杠杆时,是动力臂发生了变化,当从①一②一③的过程中,动力臂由小变大再变小,故弹簧测力计的示数会先变小后变大,D 是正确的;13.解析试题分析:1对于杠杆类型的判断可从动力臂与阻力臂的大小关系上入手;2压强的大小与压力的大小和受力面积的大小有关;3滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关.A、对于ABC,如图所示,在使用时,它的动力臂大于阻力臂,所以它是省力杠杆,符合题意;B、在相同的压力下,D处刀刃较薄,受力面积小,产生的压强大,压力的作用效果明显,并不是压力增大了,不符合题意;C、杠杆ABC上有粗糙的花纹,增大接触面的粗糙程度,可以增大摩擦,不符合题意;D、指甲刀中有三个杠杆:ABC、OBD、0ED,其中ABC是省力杠杆,其它两个都是费力杠杆,不符合题意.考点:杠杆的分类;摩擦力大小的影响因素;压强点评:本题利用生活中某一实例,较全面地考查了物理知识的应用,揭示了物理来源于生活又应用于生活的物理意识,是中考的常见题型.14.解析试题分析:结合图片和生活经验,先判断杠杆在使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,再判断它是属于哪种类型的杠杆.A、瓶起子在在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;B、镊子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆;C、钢丝钳子在在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;D、剪纸剪刀在在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆.考点:杠杆的分类点评:杠杆的分类主要包括以下几种: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.15.解析试题分析:根据杠杆的平衡条件进行判断:平衡时F1L1=F2L2,若乘积不相等,则乘积大的一端下沉.设每个钩码的重力为G,每个小格的长度为L,根据杠杆平衡条件,若两侧各去掉一个钩码,则:左边=G×3L;右边=2G×2L;右边乘积大于左边乘积,所以右端下沉考点:杠杆的平衡条件点评:此题考查了有关杠杆平衡条件的应用,需掌握杠杆平衡条件,计算出两边力和力臂的乘积,比较大小便可.杠杆向力和力臂乘积大的一端倾斜.16.解析试题分析:1要使轻杆水平平衡,根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知,则G×OA=F×OB,所以人应施加的拉力若人要不被拉起,则人重至少等于人应施加拉力;即人重至少为375N;2当轻杆在图中虚线位置平衡时,倾斜后力臂都变小,但两力臂的比值不变,仍为5:4.A的重力不变,根据杠杆的平衡条件可知人的拉力不变,仍为375N;故答案为:375;375;不变;考点:杠杠平衡条件的应用17.解析试题分析:利用杠杆平衡条件的计算公式F1L1=F2L2计算时,确定力和力臂是关键,本题中的力刚好与杠杆垂直,力臂就是从支点O到力的作用点的距离;动力臂是OB段,不要误认为是AB;阻力是物体对杠杆的拉力,严格讲本题中的阻力大小等于物体的重力,而并不就是物重;考点:杠杆平衡条件计算18.解析试题分析:滑轮分为定滑轮和动滑轮,在使用过程中位置不改变的是定滑轮,位置发生改变的是动滑轮;定滑轮可以改变力的方向,不能省力,实质是一个等臂杠杆;动滑轮可以省力但费距离,实质是一个动力臂为阻力臂两倍的杠杆;功的计算是用力的大小与力的方向上移动距离的乘积,本题中拉力做功就利用拉力乘以拉力移动距离,因为本题中的滑轮是定滑轮,拉力移动距离与旗帜上升距离相等;考点:判断滑轮的类型,功的计算19.解析试题分析:杠杆有三种类型:省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆,剪刀可以看作是杠杆;杠杆的分类的判断可以通过力臂判断,剪刀的动力作用在尾部的圆圈,阻力是作用在刀刃上,a图中动力臂比阻力臂短是个费力杠杆,b图为省力杠杆;铁皮较硬,利用剪刀的目的就是要省力,所以剪铁皮的剪刀是省力杠杆用b;考点:杠杆的分类及应用。
第十二章《简单机械》知识点1:杠杆五要素和平衡条件1.杠杆的五要素和平衡条件(1)定义:一根在力的作用下能绕着__固定点O __转动的硬棒叫做杠杆(2)杠杆的五要素:支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂(3)平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂(F 1l 1=F 2l 2)【提示】画力臂:(1)先在杠杆示意图上确定出支点。
(2)画出动力作用线和阻力作用线。
(3)最后从支点向力的作用线引垂线。
2.杠杆的分类:省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆【提示】省力杠杆必然费距离,省距离杠杆必然费力,既省力又省距离的杠杆是不存在的。
知识点2:滑轮【提示】轮轴不一定是省力机械,主要取决于动力作用于轮还是轴。
知识点3:机械效率1.定义:物理学中,将__有用功__跟__总功__的比值叫做机械效率,用η表示 _η=W 有W 总___ 3.1.考查热点:杠杆力劈的作图及其平衡条件的探究,滑轮组的绕制,机械效率的理解及简单计算2.考查题型:以填空题、作图题、计算题、实验题为主3.备考重点:杠杆与滑轮的作图,机械效率的理解及简单计算考点1:杠杆的分类例1 如图所示,所使用杠杆属于费力杠杆的是( A )★突破考点,典例呈现★知识梳理方法点拨:生活生产中,常用工具的杠杆分类:(1)省力杠杆:羊角锤、指甲剪、撬棒、剪刀、扳手、钢丝钳等。
(2)费力杠杆:船桨、钓鱼竿、镊子、筷子、坩埚钳、火钳等。
(3)等臂杠杆:天平、跷跷板、定滑轮等。
例2 图甲是钳子使用时的情景。
图乙是图甲中A部分受力的简化图,F1是钳子受到的动力,B点是阻力的作用点,O是支点,请在图乙中画出动力臂l1和阻力F2。
【答案】方法点拨:(1)力臂表示的是支点O到力的作用线的距离,是从支点O向力的作用线引垂线,不是支点O到力的作用点的距离。
(2)画力臂时可以按照以下步骤:①先在杠杆上确定支点O;②找到动力和阻力的作用点,沿力的方向画出动力作用线和阻力作用线;③最后从支点O向力的作用线引垂线。