杠杆及滑轮习题及答案
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专题训练:杠杆和滑轮的作图一、杠杆作图1. 请在图中画出动力F 1的力臂L 1。
2.如图所示为钓鱼竿钓鱼的示意图,O 点为支点,画出F 1、F 2的力臂L 1和L 2。
3.在图中画出木棒所受重力G 的示意图(Q 为木棒的重心),并画出力F 的力臂。
4. 如图所示,活塞抽水机的柄AOB 是一根弯曲的杠杆,请画出动力F 1的力臂L 1及阻力F 2的示意图。
5. 某剧组为拍摄节目需要,设计了如图所示的拉力装置来改变照明灯的高度,轻质杠杆ABO 可绕O 点转动,请在图中画出:①杠杆所受拉力的力臂L 1;②杠杆所受阻力F 2的示意图。
6. 如图所示是一个杠杆式简易起吊机,它上面装了一个定滑轮可以改变拉绳的方向,杠杆OBA 可绕O 点转动。
在图上画出动力臂L 1和阻力臂L 2。
7.如图所示的杠杆处于静止状态,请根据已知的力画出对应力臂,根据已知的力臂画出对应力。
8.如图所示,杠杆处于平衡状态,请画出F 2对应的阻力臂L 2以及动力臂L 1对应的动力F 1。
二、滑轮组作图9.按要求完成图中滑轮组的绕法。
(不计绳重、滑轮重及滑轮摩擦,钩码重均为G )第1题图第5题图第4题图 第3题图 第2题图第6题图第7题图第9题图 第8题图10.如图所示,有一个滑轮组,当用力F 向下拉绳子时,绳端每拉下12 m,重物就上升4 m,请按题意画出滑轮组的绕绳方式。
11.如图所示,用80 N 的力提起重300 N 的物体(不计绳重和摩擦),请你画出该滑轮组的绕绳方法。
12.用如图所示的滑轮组提升重物,已知物重为250 N,每只动滑轮重绳重及摩擦不计,给你一根能承受60 N 拉力的绳子,画出滑轮组的绳子绕法。
三、 杠杆、滑轮最小力的作图13.如图所示,轻质杠杆OA 能绕O 点转动,请在杠杆中的A 端画出使轻质杠杆保持水平平衡的最小力F 的示意图(要求保留作图痕迹)。
14.如图所示,画出使杠杆AB 静止时所用最小力F 的示意图。
15.如图所示,在课桌的C 点用最小的力把桌腿B 抬离地面,在抬起时桌腿A 没有滑动。
杠杆与滑轮练习题杠杆与滑轮练习题杠杆与滑轮是物理学中常见的两种简单机械。
它们在日常生活中的应用广泛,不仅在工程领域中发挥着重要作用,也在我们的日常活动中起到了便利和辅助的作用。
本文将通过一些练习题来帮助读者更好地理解和应用杠杆与滑轮的原理。
一、杠杆练习题1. 一个杠杆的长度为2米,杠杆的一端放置了一个质量为10千克的物体,另一端放置了一个质量为5千克的物体。
如果杠杆平衡,求两个物体之间的距离。
解析:根据杠杆平衡条件,杠杆两端所受的力矩相等。
设两个物体之间的距离为x,则有10 * (2 - x) = 5 * x。
解得x = 1.33米。
2. 一个杠杆的长度为3米,杠杆的一端放置了一个质量为20千克的物体,另一端放置了一个质量为15千克的物体。
如果杠杆平衡,求两个物体之间的距离。
解析:同样根据杠杆平衡条件,设两个物体之间的距离为x,则有20 * (3 - x) = 15 * x。
解得x = 1.8米。
以上两个练习题展示了杠杆平衡的基本原理,即力矩相等。
通过解方程可以求得两个物体之间的距离,这对于平衡杠杆的设计和应用有着重要意义。
二、滑轮练习题1. 一个滑轮组由两个滑轮组成,滑轮A的半径为10厘米,滑轮B的半径为20厘米。
如果滑轮A的线速度为2米/秒,求滑轮B的线速度。
解析:滑轮的线速度与滑轮半径之间成反比关系。
设滑轮B的线速度为v,则有2 * 10 = v * 20。
解得v = 1米/秒。
2. 一个滑轮组由三个滑轮组成,滑轮A的半径为5厘米,滑轮B的半径为10厘米,滑轮C的半径为15厘米。
如果滑轮A的线速度为3米/秒,求滑轮C的线速度。
解析:同样根据滑轮的线速度与滑轮半径之间的关系,设滑轮C的线速度为v,则有3 * 5 = v * 15。
解得v = 1米/秒。
通过以上滑轮练习题,我们可以看到滑轮的线速度与滑轮半径之间成反比关系。
这个关系在实际应用中非常重要,例如在起重机的设计中,通过合理选择滑轮的半径可以实现不同的力比。
初三物理杠杆滑轮练习题在初三物理学习中,杠杆和滑轮是非常重要的两个概念。
它们在解决物理问题中起到了至关重要的作用。
下面将提供一些物理杠杆和滑轮的练习题,以帮助学生深入理解这两个概念并提高解决问题的能力。
练习题1:杠杆问题1. 在一个平衡杠杆上,两个物体分别位于杠杆的两端。
左端的质量为2kg,距离支点的距离为4m。
右端的质量为5kg,距离支点的距离为x米。
求x的值。
解析:根据杠杆的平衡条件,左端的力矩等于右端的力矩,即2kg* 4m = 5kg * x。
解得x = 1.6m。
练习题2:滑轮问题2. 在一个滑轮系统中,两个物体分别悬挂在两个滑轮的两端。
左侧滑轮的半径为0.5m,右侧滑轮的半径为1m。
左侧物体的质量为4kg,左右两侧绳子不可伸长或收缩。
求右侧物体的质量。
解析:根据滑轮的性质,相连的物体悬挂在不可伸长或收缩的绳子上,左右两侧的拉力相等。
由于左侧滑轮的半径是右侧滑轮的二倍,根据力矩平衡条件,可得4kg * g * 0.5m = M * g * 1m,解得右侧物体的质量M为2kg。
练习题3:杠杆和滑轮混合问题3. 在一个杠杆和滑轮组成的复杂系统中,左端悬挂着一个重锤,右端悬挂着一个物体。
左端重锤的质量为8kg,右端物体的质量为4kg。
左杠杆臂的长度为2m,右杠杆臂的长度为4m。
右侧滑轮的半径为0.5m。
系统处于平衡状态,求右侧滑轮的拉力。
解析:首先根据杠杆的平衡条件,左边的力矩等于右边的力矩。
即8kg * g * 2m = 4kg * g * 4m + T * 0.5m,其中T表示右侧滑轮的拉力。
解得T = 48N。
通过以上这些练习题,我们可以看到杠杆和滑轮在物理学习中的重要性。
掌握了杠杆和滑轮的原理和运用,不仅能够很好地解决物理问题,还可以通过它们来解释和理解自然界中的现象。
然而,这些习题只是一部分,初三物理杠杆和滑轮的知识还远远不止于此。
在未来的学习中,同学们还需要进一步学习相关的公式和定律,并进行更加复杂的问题解析和应用。
初中物理杠杆、滑轮组、压强、浮力综合计算题(含答案)1、这是一道起重机的综合计算题。
题目要求计算货箱在不同高度时的压强、起重机做功的大小以及为了使起重机不倾倒所需的铁块质量。
在计算过程中,需要运用物理学中的杠杆原理、滑轮组原理、压强和浮力等知识。
2、这是一道关于滑轮组机械效率的计算题。
题目要求计算小明的体重和滑轮组的机械效率,以及在改变滑轮组绕绳方法后所需的力。
在计算过程中,需要运用物理学中的滑轮组原理、机械效率公式和压力平衡原理等知识。
3、这是一道关于杠杆平衡和浮力的综合计算题。
题目要求计算力的大小、合金块的密度以及合金块在水中沉底后的压强。
在计算过程中,需要运用物理学中的杠杆原理、浮力原理、压力平衡原理和密度公式等知识。
4、这是一道关于电动机功率和机械效率的计算题。
题目要求计算滑轮组的机械效率、电动机拉动钢丝绳的功率以及横梁上提起重物时支持力增加的大小。
在计算过程中,需要运用物理学中的机械效率公式、动能定理和力的平衡原理等知识。
5、图25是液压汽车起重机从水中打捞重物的示意图。
起重机通过卷扬机C和钢丝绳将重物提升出水。
被打捞的重物体积为0.5m³。
在打捞前起重机对地面的压强为p1=2.0×10⁷Pa,在物体在水中匀速上升时起重机对地面的压强为p2=2.375×10⁷Pa,物体完全出水后起重机对地面的压强为p3=2.5×10⁷Pa。
假设起重时柱塞沿竖直方向,物体出水前、后柱塞对吊臂的支撑力分别为N1和N2,N1与N2之比为19:24.重物出水后上升的速度为v=0.45m/s。
求:(1)被打捞物体的重力;(2)被打捞的物体浸没在水中上升时,滑轮组AB的机械效率;(3)重物出水后,卷扬机牵引力的功率。
256、某桥梁施工队的工人用如图24所示的滑轮组匀速打捞沉在水中的工件。
已知工件的质量为100kg,工人的质量为70kg。
工件打捞出水面前与工件完全被打捞出水后工人对地面的压力之比为15:2,工件在水中时,滑轮组的机械效率为60%。
机械效率练习题杠杆和滑轮组的效率比较机械效率练习题——杠杆和滑轮组的效率比较杠杆和滑轮组是常见的机械原理应用工具,它们在解决力和力矩问题上起着重要作用。
本文将通过一些练习题,来比较杠杆和滑轮组的效率。
题目一:杠杆的效率计算某个杠杆上有一个重物,杠杆的总长度为1.5米,重物距离杠杆支点的距离为0.5米,杠杆的施力点与支点距离为1米。
试计算杠杆的机械效率。
解答:杠杆的机械效率(η)可以通过以下公式计算:η = (输出功 / 输入功) × 100%在杠杆的情况下,输出功即为重物对杠杆的作用力乘以重物位移的大小,输入功即为施力点对杠杆的力乘以杠杆位移的大小。
根据题意,重物的重力为100牛顿,施力点施加的力为50牛顿。
重物在杠杆上产生的位移为0.5米,施力点在杠杆上产生的位移为1米。
则输出功 = 100牛顿 × 0.5米 = 50焦耳输入功 = 50牛顿 × 1米 = 50焦耳将输出功和输入功代入效率公式,得到:η = (50焦耳 / 50焦耳) × 100% = 100%所以,这个杠杆的机械效率为100%。
题目二:滑轮组的效率计算某个滑轮组由5个相同的滑轮组成,滑轮的直径为10厘米,施加在滑轮的力为200牛顿,绳子受力方向与力的方向相同。
试计算滑轮组的机械效率。
解答:滑轮组的机械效率同样可以通过以下公式计算:η = (输出功 / 输入功) × 100%在滑轮组的情况下,输出功即为重物所受的力乘以重物的位移,输入功即为施力点对滑轮组的力乘以施力点的位移。
根据题意,施加在滑轮的力为200牛顿。
由于滑轮组由5个相同滑轮组成,所以绳子经过滑轮,重物的位移为绳子位移的五分之一,施力点的位移为绳子位移。
对于滑轮,输出功 = 200牛顿 × (10厘米 × 5 / 100厘米) = 10焦耳输入功 = 200牛顿 × (10厘米 / 100厘米) = 20焦耳将输出功和输入功代入效率公式,得到:η = (10焦耳 / 20焦耳) × 100% = 50%所以,这个滑轮组的机械效率为50%。
小学杠杆滑轮试题及答案
一、选择题
1. 杠杆的五要素包括支点、力臂、动力、阻力和力的作用点。
其中,力臂是()。
A. 支点到力的作用点的距离
B. 支点到力的作用线的距离
C. 力的作用点到力的作用线的距离
D. 力的作用线到力的作用点的距离
答案:B
2. 定滑轮实质上是一个()。
A. 省力杠杆
B. 费力杠杆
C. 等臂杠杆
D. 不能确定
答案:C
3. 使用动滑轮可以省力,但不能改变力的方向。
这种说法()。
A. 正确
B. 错误
答案:B
二、填空题
4. 当杠杆处于平衡状态时,动力和阻力的力臂之比等于阻力和动力的()之比。
答案:力之比
5. 一个杠杆的动力臂是阻力臂的3倍,那么使用这个杠杆时,可以省()倍的力。
答案:2
三、简答题
6. 请简述杠杆的分类及其特点。
答案:杠杆分为省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆。
省力杠杆的动力臂大于阻力臂,可以省力但费距离;费力杠杆的动力臂小于阻力臂,费力但省距离;等臂杠杆的动力臂等于阻力臂,不省力也不费距离。
7. 动滑轮和定滑轮在使用时有什么不同?
答案:定滑轮实质上是等臂杠杆,不省力也不省距离,但可以改变力的方向。
动滑轮实质上是省力杠杆,可以省一半的力,但不能改变力的方向。
四、计算题
8. 一个杠杆的动力臂是阻力臂的4倍,当在动力端施加30N的力时,阻力端的力是多少?
答案:阻力端的力是120N。
9. 使用一个动滑轮提升一个重为200N的物体,如果不计滑轮和绳子的重量,拉力是多少?
答案:拉力是100N。
功杠杆滑轮练习题一、选择题1、用三种方法来提升同一个重物:a.用不计摩擦的定滑轮将重物提高h ;b.沿光滑斜面将重物提高h;c.用手直接将重物提高h.其中做功大小是:( )A.a方式做功最少B.b方式做功最少C.c方式做功最少D.三种方式做功一样多2、汽车在平直道路上做匀速直线运动,下列说法中正确的是()A.汽车的牵引力为零 B.汽车所受的摩擦力为零C.汽车牵引力所做的功为零D.汽车所受的合力为零3、在2005年中考体能测试中,某同学选择跳绳。
他在1min内跳了120次,每次跳离地面的高度为5cm。
设他每跳一次所用的时间相等,则他跳绳时的功率最接近( )A.5WB.50WC.500WD.5000W4、一吊车在2s内将1500N的货物提高2m后,在空中停留了3s,又在5s内沿水平方向将货物移送了10m,则10s内吊车的功率为()A.300W B.18000W C.1800W D.1500W5、甲、乙两台机器的功率相等,在相同的时间内通过的路程之比为3∶1,则甲、乙两台机器的( )A. 做功之比为1∶1,受到的牵引力之比为3∶1B. 做功之比为1∶1,受到的牵引力之比为1∶1C. 做功之比为1∶1,受到的牵引力之比为1∶3D. 做功之比为1∶3,受到的牵引力之比为3∶16、分别用定滑轮、动滑轮、滑轮组把同一物体匀速提升到同一高度,其中机械效率最高的是( )A.定滑轮B.动滑轮C.滑轮组D.无法确定7、用同一个滑轮组来测挂不同钩码时的机械效率,下述结论正确的是( )A.钩码较重的一次机械效率较高B.钩码较轻的一次机械效率较高C.两次机械效率是一样的D.机械效率与提升高度有关8、同学们在探究"影响滑轮组机械效率高低的因素"时提出了下列假设(1)滑轮组机械效率高低可能与动滑轮重有关(2)滑轮组机械效率高低可能与被物重有关(3)滑轮组机械效率高低可能与物体提升高度有关(4)滑轮组机械效率高低可能与与承重绳子段数有关然后一位同学设计了如图所示的两个滑轮组,进行对比实验来验证提出的假设,则该实验验证的假设是()A.(1)B.(2)C.(3)D.(4)9、如图(不计绳重与摩擦,且动滑轮重G动小于物重G),用它们分别将重相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度,所用的拉力分别为F甲、F乙,它们的机械效率分别为η甲、η乙。
力,杠杆,滑轮作图一、作图题(共20题;共100分)1.21.(2015•滨州)一束光线从空气中斜射入玻璃砖(如图).请在图中画出进入玻璃的折射光线.如图,在图中画出被投出去的篮球受到重力的示意图.2.(2017•吉林)请在图中画出苹果受到重力的示意图.3.2015•黔西南州)如图所示,一正方体物块在光滑斜面上下滑,作出物块的受力示意图.4.22.(2015•丹东)如图所示,一个足球静止在水平地面上,请画出它受力的示意图5.27.(2015•怀化)如图所示,一个小球静止于水平地面上,请你在图中画出小球受到的重力和支持力的示意图6.如图所示,用网袋把足球挂在竖直墙壁上,画出球受到墙壁支持力F的示意图。
7.(2015•乌鲁木齐)请在图中画出细线对小球的拉力F.8.24.(2015•常州)小明乘坐电梯从五楼到一楼,当电梯匀速下降时,请在图中画出小明受到所有力的示意图9.22.(2015•张家界)如图所示,在某些喷泉景观中,石球能在喷泉上方滚动,请在简图中画出石球受到的重力示意图10.(2015•黔南州)如图是一种活塞式抽水机示意图,请在图中画出手柄所受动力F1的力臂及阻力F2.11.16.(2015•日照)如图所示,轻质杠杆可绕O点在竖直面内旋转,画出使杠杆保持平衡的最小力F1的示意图和对应的力臂L112.(2015•攀枝花)如图所示,一小车水平向右匀速运动,在车厢顶部用细绳竖直悬挂一个小球,小球与竖直车厢壁刚好接触.作出小车向右匀速运动时小球受力的示意图.13.画出图所示拉力F的力臂L。
14.17.(2015•河南)图中OA为轻质杠杆,可绕O点转动,在点B处用细绳悬挂一重物,在A端施加动力F1,使杠杆在水平位置平衡.请画出杠杆受到的阻力F2及动力臂L115.13.(2015•宜宾)如图所示,质量均匀分布的直木棒一端支在地面上,O为支点.请画出木棒所受重力G的示意图;请画出使木棒在图示位置静止时作用在端点P的最小作用力F的示意图及其力臂L16.(2015•毕节市)请在图中用笔画线,画出用滑轮组提升重物最省力的绕法.17.(2015•钦州)如图所示,人站在地面上用滑轮组提升重物,请用笔画线代替绳子画出最省力的绕法.18.14.(2015•黄冈)随着人民生活水平的提高,小汽车逐步走进千家万户,如图所示,某家用小汽车静止在水平地面上,请在图中作出后轮受力的示意图19.(2015•眉山)如图所示,在A处或B处的虚框内添加一个滑轮,利用三个滑轮组成滑轮组,要求使用时最省力.添加滑轮并完成滑轮组绕法.20.(2017•贵州)如图所示,是一只在空中飞行的足球(不计空气阻力)画出它所受力的示意图.答案解析部分一、作图题1.【答案】解:(1)(2)【解析】【解答】解:(1)第一次折射:先过入射点O垂直玻璃砖上表面作出法线,再在玻璃砖内部法线的另一侧作出折射光线,注意折射角小于入射角;第二次折射:先过O′点垂直玻璃砖下表面作出法线,再在玻璃砖的下侧空气中作出折射光线,注意折射角大于入射角,折射光线与玻璃砖上表面的入射光线平行,如图所示:(2)篮球受重力的作用点在其重心O上,方向是竖直向下的,表示符号为G,如图所示:【分析】(1)光线通过玻璃砖在两个表面发生两次折射:第一次从空气斜射进入玻璃砖,折射光线向法线偏折,折射角小于入射角;第二次从玻璃砖斜射进入空气,折射光线远离法线偏折,折射角大于入射角.(2)用一条带箭头的线段表示力的大小和方向即是力的示意图,重力的方向是竖直向下的,作用点在其重心上,重力的表示符号为G.2.【答案】解:如图所示:【解析】【解答】解:苹果所受的重力竖直向下,从重力的作用点(即苹果的重心)作竖直向下的有向线段,并标上重力的符号G,即为苹果所受重力的示意图,【分析】苹果所受的重力竖直向下,从重力的作用点,沿重力的方向作有向线段,即可作出重力的示意图.3.【答案】解:物体在斜面上受到的重力方向竖直向下,作用点(重心)在其几何中心上;斜面对物体的支持力方向垂直斜面向上,作用点也在物体的几何中心上,与重力画出共点力.如图所示:【解析】【解答】首先对物体的受力情况进行分析,可知,它受到重力、斜面对它的支持力,因为斜面是光滑的,不受摩擦力的作用,再再按照力的示意图的画法法将这两个力表示出来.【分析】在画力的示意图时,若需要画出物体受到的多个力的示意图时,要将这几个力画成共点力.判断此种状态下的物体受力情况,关键是要看是不是有摩擦力,如果说斜面光滑,一般认为是没有摩擦力的.4.【答案】解:【解析】【解答】解:足球静止在水平地面上,只受重力和支持力的作用;然后过重心沿竖直向下的方向和竖直向上的方向表示出重力和支持力.因为这两个力是一对平衡力,所以作图时两条线段长度要相等.如图所示:【分析】足球静止在水平地面上,所以受到重力G和地面对它的支持力F支的作用,这两个力是一对平衡力,大小相等,方向相反,且作用在同一直线上,作用点在物体的重心.【解析】【解答】解:重力从重心竖直向下画,标出符号G,支持力从重心竖直向上画,标出符号F,注意两个力大小相等,所画的长度要相等,如图:【分析】小球静止,则受平衡力,这两个力是竖直向下的重力G和竖直向上的支持力F,大小相等,方向相反,且作用在同一直线上,作用点在物体的重心6.【答案】【解】如下图【解析】【解答】首先要找出球受墙壁的支撑的支撑点,支撑点就是接触点,紧接着由于受力平衡,球受到重力和绳子的拉力,绳子拉力由于分解成向上的力和向右的力,向上的力和重力平衡了,剩下向右的力只能是和墙壁的支持力平衡,故支持力向左。
杠杆滑轮练习题在物理学中,杠杆和滑轮是两个常见的机械原理。
它们的应用广泛,不仅在实际生活中,还在工程领域中发挥着重要作用。
为了更好地理解和应用杠杆和滑轮原理,下面将给出一些练习题,帮助读者巩固相关知识。
一、杠杆练习题1. 一个杠杆的长度为2m,物体A位于杠杆的一侧,距离杠杆支点的距离为0.5m;物体B位于杠杆的另一侧,距离杠杆支点的距离为1.5m。
如果物体A的质量为10kg,物体B的质量为15kg,求杠杆平衡时物体A与物体B之间的力的大小。
解析:根据杠杆平衡的条件,物体A产生的力矩应该等于物体B产生的力矩。
力矩的计算公式为力乘以力臂。
设物体A的力为F,物体B的力为5,则有0.5F=1.5×5。
解方程可得F=15N。
因此,物体A与物体B之间的力的大小为15N。
2. 一个杠杆的长度为3m,杠杆的支点离物体A的距离为1m,杠杆的支点离物体B的距离为2m。
已知物体A的质量为20kg,物体B的质量为15kg。
求杠杆平衡时物体A与物体B之间的力的大小。
解析:根据杠杆平衡的条件,物体A产生的力矩应该等于物体B产生的力矩。
力矩的计算公式为力乘以力臂。
设物体A的力为F,物体B的力为5,则有F×1=5×2。
解方程可得F=10N。
因此,物体A与物体B之间的力的大小为10N。
二、滑轮练习题1. 一个滑轮系统由两个滑轮组成,滑轮的半径分别为1m和0.5m。
已知下滑轮承受的重力为200N,求上滑轮需要承受的力大小。
解析:根据滑轮原理可知,滑轮系统的各滑轮所受的力大小相等。
因此,上滑轮需要承受的力大小也为200N。
2. 一个滑轮系统由三个滑轮组成,滑轮的半径分别为2m、1m和0.5m。
已知下滑轮承受的重力为300N,求上滑轮需要承受的力大小。
解析:根据滑轮原理可知,滑轮系统的各滑轮所受的力大小相等。
设上滑轮需要承受的力为F,则下滑轮承受的力为3F。
根据等式关系可知,3F=300N,解得F=100N。
初三物理杠杆与滑轮练习题杠杆和滑轮是物理学中重要的力学工具,在解决力学问题时经常会遇到。
掌握了杠杆和滑轮的原理和应用,可以帮助我们更好地理解和解决相关问题。
下面,我们将通过一些练习题来加深对杠杆和滑轮的理解。
1. 杠杆练习题(1) 若杠杆两端的力臂分别为5cm和10cm,力臂较长的一端受到的力为20N,求力臂较短一端的力是多少?解析:根据杠杆原理,在平衡条件下,杠杆两端受到的力的乘积相等。
即力臂1乘以力1等于力臂2乘以力2。
设力臂2的力为F2,则可得到以下方程:5cm × 20N = 10cm × F2400N·cm = 10cm × F2F2 = 40N因此,力臂较短一端的力为40N。
(2) 一根杠杆上有两个力F1和F2,力F1作用在杠杆的左边,力F2作用在杠杆的右边。
如果力F1为100N,力F2为50N,杠杆长度为2m,力F1的位置离杠杆左端0.5m,求力F2的位置离杠杆左端多远?解析:根据杠杆原理,在平衡条件下,杠杆两端受到的力的乘积相等。
即力臂1乘以力1等于力臂2乘以力2。
设力臂2的长度为x,可得以下方程:0.5m × 100N = x × 50N50N·m = 50N・xx = 1m因此,力F2的位置离杠杆左端1m。
2. 滑轮练习题(1) 若滑轮组有3个滑轮,要提升一个重物,一端用力F,另一端挂重物,求所需施加的力F是多少?已知滑轮组的机械优势为6。
解析:滑轮组的机械优势等于所施加的力F与挂重物的比值。
设所需施加的力F为x,则可得以下方程:x/重物的重力 = 6重物的重力 = 重物的质量 ×重力加速度代入数值并整理方程,得到:x/(m × g) = 6x = 6m × g因此,所需施加的力F为6倍重力。
(2) 若滑轮组由2个滑轮组成,要提升一个重物,一端用力F,另一端挂重物,已知所需施加的力F为200N,滑轮组的机械优势为4,求挂重物的重力是多少?解析:滑轮组的机械优势等于所施加的力F与挂重物的比值。
初二物理每周一练(第十四周)(杠杆与滑轮专题)1、小明到农村爷爷家帮爷爷挑水,已知A端的桶连同水的总重为200N,B端的桶连同水的总重为300N,扁担(重力忽略不计)的长为1.5m,如图所示,为了使扁担保持在水平位置保持平衡,则小明的肩膀O应放在高A端______m的地方.2、利用定滑轮提起重物,沿着如图所示方向的F1、F2、F3来施力拉绳子时拉力大小的关系是F 1______F2______F3(以上两空选填“=”或“≠”),这是因为F1、F2、F3的力臂______(选填“相等”或“不等”).3、如图所示,将一根质量均匀的铁棒按4:3的比例折成直角后,一端用绞链固定在墙上,铁棒能绕O点转动,此棒重70N,若要保持此棒在如图所示位置平衡,则加在A端的最小力为N。
4、如图所示,物体重G=50N,在F=5N的拉力作用下向左匀速运动,若不计细绳与滑轮的摩擦,则物体受到地面摩擦力的大小为N,方向向.5、某同学通过仔细观察发现生活中有很多简单机械,如:手钳、剪刀、镊子、扳手、钥匙等.当把钥匙插入锁孔开锁时,钥匙就相当于________(填“杠杆”、“轮轴”、“滑轮”或“斜面”),它是一个______(填“省力”或“费力”)的机械.6、如图,AB为轻质杠杆,O为悬点,放在水平面上的物体M用细线悬挂在杠杆A端.已知OA:OB=1:2,M的密度为3×103kg/m3,体积为8×10﹣3m3.物体的重力为____N.当B端悬挂一个质量为10kg 重物时,杠杆水平平衡,则物体M对水平面的压力为N(g取10N/kg).7、小金将长为0.6米、质量可忽略不计的木棒搁在肩上,棒的后端A挂一个40牛的物体,肩上支点O离后端A为0.2米,他用手压住前端B使木棒保持水平平衡,如图所示,小金的质量为50千克,则此时手压木棒的压力大小为牛,肩对木棒的支持力大小为牛,人对地面的压力大小为牛(g=10牛/千克)8、如图所示,一轻质杠杆水平支在支架上,OA=20cm,G1是边长为5cm的正方体,G2重为20N. 当OC=l0cm时,绳子的拉力为____N,此时G1对地面的压强为2×104Pa. 现用一水平拉力使G2以5cm/s 的速度向右匀速直线运动,经过______s后,可使G 1对地面的压力恰好为零.9、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,则服务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______(选填“A”、“B”或“C”)点,这种情况下,手推车可以视为______杠杆(选填“省力”或“费力”).10、如图,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,则在A点施加最小动力F1为____________N。
初三杠杆滑轮练习题一、杠杆的原理及计算杠杆是一种简单机械装置,由一个固定支点和两个力臂组成。
其中,支点位置固定不动,作为杠杆的转动中心。
力臂是指从支点到力的作用点的距离。
根据杠杆原理,当力臂和力矩相等时,杠杆保持平衡。
例如,如果一个杠杆的支点距离力臂的左侧为1米,支点距离力臂的右侧为3米,左侧施加的力为10牛顿,右侧施加的力为30牛顿。
我们可以用力矩来计算杠杆的平衡情况。
力矩等于施加力乘以力臂的长度。
左侧力矩 = 10N × 1m = 10Nm右侧力矩 = 30N × 3m = 90Nm由于右侧力矩大于左侧力矩,杠杆向右侧转动。
为了使杠杆保持平衡,我们可以增加左侧力的大小,或者减小右侧力的大小。
二、滑轮的原理及计算滑轮是一种简单机械装置,用于改变力的方向和大小。
滑轮由一个轮轴和一个块轮组件组成。
当力通过滑轮传递时,方向会改变,但大小保持不变。
例如,如果我们有一个滑轮系统,由一个绳子绕过两个滑轮组成,上部滑轮固定在支架上,下部滑轮可以移动。
通过上部滑轮施加的力为20牛顿,我们可以计算下部滑轮承受的力。
由于滑轮上的绳子拉力相等,所以上部滑轮承受的力等于下部滑轮承受的力。
因此,下部滑轮承受的力也为20牛顿。
三、杠杆和滑轮的综合练习题现在,我们将结合杠杆和滑轮的原理来解决以下练习题。
练习题一:有一个平衡杆,左侧长度为2米,右侧长度为4米。
左侧施加的力为15牛顿,该杠杆保持平衡的情况下,右侧施加的力是多少?解答:根据杠杆的原理,左侧力矩等于右侧力矩。
左侧力矩 = 15N × 2m = 30Nm右侧力矩 = 右侧施加的力 × 4m由于左侧力矩等于右侧力矩,我们可以得到以下等式:30Nm = 右侧施加的力 × 4m解方程,我们得到右侧施加的力为:右侧施加的力 = 30Nm ÷ 4m = 7.5牛顿练习题二:有一个滑轮系统,上部滑轮固定在支架上,下部滑轮可以移动。
杠杆滑轮单元测试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 杠杆的五要素包括:A. 支点、力臂、力B. 支点、力臂、力、阻力臂C. 支点、力臂、力、阻力臂、阻力D. 支点、力臂、力、阻力、阻力臂2. 以下哪种情况的杠杆是省力杠杆?A. 阻力臂大于力臂B. 力臂大于阻力臂C. 力臂等于阻力臂D. 力臂小于阻力臂3. 滑轮的类型包括:A. 定滑轮和动滑轮B. 单滑轮和复滑轮C. 定滑轮、动滑轮和复滑轮D. 单滑轮、双滑轮和复滑轮4. 使用定滑轮时,以下说法正确的是:A. 可以省力B. 不能省力,但可以改变力的方向C. 可以省力,但不能改变力的方向D. 既不能省力,也不能改变力的方向5. 使用动滑轮时,以下说法正确的是:A. 可以省力,但不能改变力的方向B. 不能省力,但可以改变力的方向C. 既不能省力,也不能改变力的方向D. 可以省力,也可以改变力的方向6. 以下哪种情况下,使用滑轮组可以省力?A. 滑轮组的绳索端固定不动B. 滑轮组的绳索端与重物相连C. 滑轮组的绳索端与动滑轮相连D. 滑轮组的绳索端与定滑轮相连7. 滑轮组的省力效果与以下哪个因素有关?A. 滑轮组中定滑轮的数量B. 滑轮组中动滑轮的数量C. 滑轮组中绳索的段数D. 滑轮组中重物的重量8. 以下哪种情况下,使用杠杆可以省距离?A. 力臂大于阻力臂B. 力臂小于阻力臂C. 力臂等于阻力臂D. 力臂与阻力臂成一定角度9. 杠杆的平衡条件是:A. 力×力臂=阻力×阻力臂B. 力=阻力C. 力臂=阻力臂D. 力+阻力=阻力臂+力臂10. 滑轮组的效率与以下哪个因素无关?A. 滑轮的摩擦力B. 滑轮的重量C. 滑轮组的省力效果D. 滑轮组的绳索长度二、填空题(每空2分,共20分)11. 杠杆的五要素包括支点、力臂、力、阻力臂和________。
12. 省力杠杆的特点是________大于阻力臂。
13. 定滑轮实质上是一个等臂杠杆,它的作用是________。
中考物理总复习《杠杆与滑轮》专题检测卷-带参考答案学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.如图所示,勤劳的工人借用滑轮匀速提升重物,这样做()A.省力,同时可以省功B.省力,但降低了做功效率C.既省力,也改变施力的方向D.既不省力,也不改变施力的方向2.一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.如图所示,O为杠杆的支点,为了提升重物A,用一个跟杠杆始终保持垂直的力F,使杠杆由竖直位置转动到水平位置,在这个过程中()A .杠杆始终是省力的B .杠杆始终是费力的C .杠杆先是省力的后是费力的D .杠杆先是费力的后是省力的4.如图所示,自行车的手闸(图中深色部分)是一个杠杆,图中关于该手闸工作时的示意图正确的是A .B .C .D .5.如图所示是小丽同学总复习时归纳的图形,其中正确的是( )A .重力的图示B .1F 、2F 的力臂C.晶体的熔化图线D.磁体的磁感线6.生活中的许多场景都蕴含了物理知识,关于如图描述正确的是()A.图甲,擀面皮说明力可以改变物体的运动状态B.图乙,钢笔吸墨水利用了大气压强C.图丙,给自行车轴加润滑油是为了增大摩擦D.图丁,手距离筷子夹菜端越远越省力7.自行车是一种轻便、利于环保的交通工具,从它的结构和使用来看,用到了许多物理知识,下列说法中正确的是()A.为了减小摩擦,轮胎上制有花纹B.为了骑行省力,链条与其连接的两个齿轮组成滑轮组C.车把上的手闸刹车系统是应用了省力杠杆及摩擦的知识D.晚上灯光照在自行车尾部,尾灯会发光这是利用了光的折射原理8.下列作图中,正确的是A.物体静止在斜面上时受到的力B.通过透镜的光线C.电磁铁D.杠杆的力臂9.“给我一个支点和一根足够长的棍,我就能撬起整个地球.”下列生产和生活中的杠杆与阿基米德设想的杠杆属于同一类型的是A.B.C.D.10.如图是一种测定油箱内油量的装置模型,电源电压为3V,定值电阻R0的阻值为10Ω,滑动变阻器R的规格为“20Ω1A”,在保证电路安全的前提下,下列说法正确的是()A.若油量表是用甲表改装的,则油面越高其读数越大B.图中的杠杆就其使用目的而言,属于等臂杠杆C.加油过程中,乙表示数的数值最大变化范围为0.1~0.3AD.加油过程中,电路消耗的最大功率与最小功率之比为2:1二、填空题11.用如图所示的实验器材“探究杠杆的平衡条件”,其中每个钩码的质量相等。
杠杆及滑轮习题及答案
1. 如图1所示,整个装置处于静止状态,两个物体的质量分别为m和M,不计摩擦及绳重。
则地面对质量为M的物体的作用力大小为____________。
图1
2. 铡刀是____________杠杆(填“省力”或“费力”),其刀口非常锋利是为了增大____________,手柄的部分往往制成粗糙的是为了增大__________。
3. 钢丝钳(俗称“老虎钳”)是人们日常生活中的一种常用工具,它的钳口刻纹是用______________的方法增大摩擦的。
用钢丝钳剪断铁丝时,它是_________杠杆(选填:“省力”、“费力”、“等臂”)。
4. 如图2所示,杠杆在力F的作用下处于平衡状态,请在图中画出力F的力臂l;若F施力的方向转为竖直向下,要使杠杆在原位置保持平衡,则力F的大小应变___________。
图2
5. 如图3中所示各种滑轮组中,物重都是300牛,并且处于静止状态,不考虑动滑轮重,人对绳的拉力分别是:
图3
(1)____________牛;(2)____________牛;(3)____________牛;(4)____________牛。
6. 下列工具中省力杠杆是____________。
费力杠杆是____________。
等臂杠杆是____________。
(1)镊子;(2)汽车上的刹车闸;(3)铡刀;(4)缝纫机脚踏板;
(5)理发剪刀;(6)天平;(7)剪铁皮剪刀;(8)钓鱼杆;(9)起子。
7. 某杠杆匀速提起重物时,所用动力等于重力的
3
4
,这个杠杆阻力臂跟动力臂之比l l 21:=____________。
8. 如图4所示装置,如果不计摩擦及滑轮的重力时,用力F=200牛,能提起重物的总重力G=____________。
图4
9. 如图5所示,物体重力G=100牛,l l 12=,当杠杆平衡时,则图甲中F=____________,图乙中,F=____________。
图5
10. 某同学用如图6所示的装置验证杠杆的平衡条件,调节左边钩码的个数和悬挂位置,使杠杆水平平衡时,读出弹簧秤的示数F 1=2.61N ,钩码对杠杆的拉力F 2=1.96N 。
测得支点O 到这两个力作用点的距离OA=25cm ,OB=20cm 。
他将所得数据直接代入杠杆平衡条件的公式中,发现F 1·OA 和F 2·OB 并不相等,从而认为杠杆的平衡条件不一定是F l F l 1122··=,这个同学的失误在什么地方?
图6
答:____________________________。
11. 在“研究杠杆的平衡条件”的实验中有两次调节杠杆在水平位置平衡,第一次是在未挂钩码时调节杠杆在水平位置平衡,其目的是使杠杆本身的重心在________;第二次在杠杆两边挂上不同数量的钩码,调节钩码的位置,使杠杆在水平位置重新平衡,其目的是使力臂可以________________。
12. 如图7所示,当F=100牛时,物体匀速运动,则物体所受的摩擦力是( )
图7 A. 100牛
B. 200牛
C. 50牛
D. 不能确定
13. 如图8所示,杠杆中的每一小格的长度都相等,每一钩码的质量也相等,并且杠杆处于平衡状态,若在A 处再加挂一个同样的钩码,要使杠杆重新恢复平衡,必须( )
图8
A. 在B 处加挂一个同样的钩码
B. 在B 处加挂两个同样的钩码
C. 将B 处的钩码移到C 处
D. 将B 处的钩码组移到C 处,再加挂一个同样的钩码
14. 一杆刻度准确的杆秤,若误用了质量较轻的秤砣,那么杆秤表示出来的质量比实际质量( ) A. 偏大 B. 偏小 C. 相等 D. 或大或小都有可能 15. 在水平地面放置一个重360N 的物体,用如图9所示的滑轮组匀速拉动物体,(不计绳与滑轮的摩擦)拉力F 为40N ,则物体与地面间的摩擦阻力应为( )
图9
A. 40N
B. 60N
C. 120N
D. 360N
16. 在图10中,有一个均匀刻度的轻质杠杆在水平位置平衡,物体A 重3牛,此时,弹簧秤示数为( )
图10 A. 1牛
B. 2牛
C. 3牛
D. 4牛
17. 如图11所示的杠杆,OA OB 1
2
,物体重G ,在力F 的作用下,使杠杆保持平衡,F 的大小是( )
图11
A. 大于G/2
B. 等于G/2
C. 小于G/2
D. 大于G
18. 如图12所示,一粗细不均的木棒悬挂在O 点恰好平衡,若从悬挂点竖直锯开,则被锯开的两段( )
图12
A. 粗细两端一样重
B. 粗端较重
C. 细端较重
D. 无法确定
19. 要用滑轮组将陷在泥中的汽车拉出来,试在图13中画出最省力的绕绳方法。
图13
20. 一根绳子能承受的最大拉力F=800牛,要用滑轮组提起重力G=3300牛的物体,请在如图14所示的图中画出穿绳的方法。
图14
【试题答案】 1. ()M m g
2. 省力 压强 摩擦
3. 增大粗糙程度 省力
4. 小
5. (1)150;(2)75;(3)100;(4)60
6. 省力杠杆:2、3、7、9 费力杠杆:1、4、5、8 等臂杠杆:6
7. 3:4 8. 400 9. 200N 50N 10. OA 不是F 1的力臂 11. 支点 从杠杆上测出 12. C 13. C
14. A 15. C
16. B
17. A 18. B
19.
20.。