(物理)初中物理简单机械专项小结(解析版)
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初中物理简单机械专项小结(解析版)一、选择题1.下列简单机械中既可以省力,同时又可以改变力的方向的是 A .定滑轮 B .动滑轮C .斜面D .滑轮组【答案】D 【解析】 【分析】不同机械的优缺点都不一样:动滑轮省力,但不能改变力的方向;定滑轮可以改变方向,但不能省力;斜面只能改变力的大小;滑轮组既可以改变力的大小也可以改变力的方向. 【详解】A 、定滑轮只能改变力的方向,不能省力,不符合题意;B 、动滑轮可以省力,但不能改变力的方向,不符合题意;C 、斜面可以省力,不能改变力的方向,不符合题意;D 、滑轮组既可以省力,也可以改变力的方向,符合题意; 故选D .2.如图是抽水马桶水箱进水自动控制的结构原理图,AOB 为一可绕固定点O 转动的轻质杠杆,已知:1:2OA OB =,A 端用细线挂一空心铝球,质量为2.7kg . 当铝球一半体积浸在水中,在B 端施加3.5N 的竖直向下的拉力F 时,杠杆恰好在水平位置平衡.(332.710/kg m ρ=⨯铝,10/g N kg = )下列结果正确的是A .该铝球空心部分的体积为33110m -⨯B .该铝球的体积为33310m -⨯C .该铝球受到的浮力为20ND .该铝球受到的浮力为40N 【答案】C 【解析】 【分析】根据密度的公式得到铝球实心部分的体积,根据杠杆的平衡条件得到A 端的拉力,铝球在水中受到的浮力等于重力减去A 端的拉力,根据阿基米德原理求出排开水的体积,从而得出球的体积,球的体积减去实心部分的体积得到空心部分的体积. 【详解】铝球实心部分的体积:33332.71102.710/mkgV m kg mρ-===⨯⨯实,由杠杆平衡的条件可得:F A ×OA=F B ×OB ,23.571A B OB F F N N OA ==⨯=, 铝球受到的浮力: 2.710/720F G F mg F kg N kg N N =-=-=⨯-=浮, 铝球排开水的体积:333320210110/10/F N V m g kg m N kgρ-===⨯⨯⨯浮排水, 铝球的体积:333322210410V V m m --==⨯⨯=⨯球排,则空心部分的体积:433333410110310V V V m m m ---=-=⨯-⨯=⨯空球实. 【点睛】本题考查杠杆和浮力的题目,解决本题的关键知道杠杆的平衡条件和阿基米德原理的公式.3.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 = η2B .W 1 = W 2 η1 < η2C .W 1 < W 2 η1 > η2D .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.4.为探究杠杆平衡条件,老师演示时,先在杠杆两侧挂钩码进行实验探究,再用弹簧测力计取代一侧的钩码继续探究(如图 ),这样做的目的是( )A .便于直接读出拉力的大小B .便于同学们观察实验C .便于正确理解力臂D .便于测量力臂的大小【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】从支点到力的作用线的距离叫力臂,在杠杆两侧挂钩码,由于重力的方向是竖直向下的,力臂在杠杆上可以直接读出,当用弹簧测力计倾斜时,拉力不再与杠杆垂直,这样力臂会发生变化,相应变短,由杠杆的平衡条件知道,力会相应增大,才能使杠杆仍保持平衡,所以这样做实验可以加深学生对力臂的正确认识,故C 正确.5.如图,小明分别用甲、乙两滑轮把同一沙桶从1楼地面缓慢地提到2楼地面,用甲滑轮所做的功为W 1,机械效率为1η;用乙滑轮所做的总功率为W 2,机械效率为2η,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 , 1η<2η D .W 1=W 2 , 1η=2η 【答案】A【解析】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η =W W 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。
中考物理二轮复习第十二章简单机械知识点总结及解析一、选择题1.如图所示的滑轮组,绳子的末端缠绕在电动机上,电动机转动将下方钩码匀速提起。
如果加快电动机的转速,则后一次提升与前一次相比()A.功率增大、机械效率增大B.功率增大、机械效率不变C.功率不变、机械效率不变D.功率不变、机械效率增大2.下列关于功、功率和机械效率的说法正确的是A.机械效率越高,机械做功一定越多B.机械做功越多,机械效率一定越高C.功率越大的机械,做功一定越快D.做功越快的机械,机械效率一定越高3.如图,拉力F将重 120N 的物体沿水平方向移动 1m,用时 1s。
运动时,物体与地面之间的摩擦力为 30N,此时滑轮组的机械效率为 80%。
下列说法正确的是()A.拉力F=10N B.克服动滑轮重力做额外功 7.5JC.动滑轮重 7.5N D.拉力的功率是 37.5W4.农村建房时,常利用如图所示的简易滑轮提升建材。
在一次提升建材的过程中,建筑工人用400N的拉力,将重600N的建材在10s内匀速提高3m。
不计绳重及摩擦,则下列判断正确的是()A.该滑轮的机械效率η=75% B.滑轮所做的有用功为1200JC.滑轮自身的重力为100N D.绳子自由端移动的距离大小为3m5.初中物理中我们用斜面做过多次探究实验,如图所示,以下分析正确的是A.图甲是利用斜面“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关;B.图乙是利用斜面”测定斜面的机械效率;C.图丙是探究动能大小与哪些因素有关;D.如图乙木块B中,B木块的重力和木板对B的支持力是一对平衡力6.质量为60kg的工人用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼.已知工人在1min内将货物匀速提高6m,作用在钢绳的拉力为400N,滑轮组的机械效率随货物重力的变化如图乙所示(机械中摩擦和绳重均不计).下列说法正确的是A.作用在钢绳上的拉力的功率为400WB.动滑轮的重力为200NC.人对绳子的最大拉力为1000ND.该滑轮组的最大机械效率为83.3%7.如图所示的滑轮组中,不计摩擦和滑轮及绳重,则拉力F为()A.G/8 B.G/6 C.G/5 D.G/48.如图所示,重20N的物体A放在水平桌面上,(不计绳重及绳子与轮的摩擦)动滑轮重6N,滑轮下面悬挂一个物体B,当物体B重8N时,恰能匀速下落,若用一个水平向左的力F A作用在物体A,使物体A向左做匀速直线运动,则此拉力F A的大小为A.F A=8NB.F A=20NC.F A=14ND.F A=7N9.如图,小明分别用甲、乙两个滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼,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=η2 B.W1<W2η1<η2 C.W1>W2η1>η2 D.W1<W2η1>η210.如图所示,在水平拉力F的作用下重100N的物体A,沿水平桌面做匀速直线运动,弹簧秤B的示数为10N,则拉力F的大小为()N,物体A与水平桌面的摩擦力大小()N.A.200N;10N B.200N;20N C.20N;10N D.20N;20N二、填空题11.如图所示是一种小型千斤顶,当手往下压动摇臂时,能把顶着的重物微微抬高一段很小的距离。
初二物理第十二章简单机械知识归纳总结及解析一、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FvC.额外功为1n(2nF﹣G)s D.滑轮组的机械效率为2GF2.某同学用滑轮组提升物体,绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图中图线a 所示,物体上升的高度随时间变化的关系如图中图线b所示。
已知物体的质量为450g,所用动滑轮的质量为50g,绳子自由端的拉力F为3.2N.g取10N/kg。
在0~2s的过程中,下列说法中正确的是()A.物体上升的速度为0.1m/s B.机械提升动滑轮做的功0.2JC.滑轮组的机械效率为90% D.拉力F的功率为0.64W3.如图所示,不计绳子的质量和一切摩擦作用,整个系统处于静止平衡状态。
重物G1=100N,每一个滑轮重力均为20N,则下列说法正确的是()A.b处绳子的拉力为50NB.G2=280NC.e处绳子的拉力为140ND.G2=200N4.如图是搬运工人用滑轮组将仓库中的货物沿水平轨道拉出的示意图。
已知货物的质量为600kg,所受轨道的摩擦力为其重力的0.1倍,滑轮组的机械效率为75%。
若人以0.6m/s 的速度匀速前行,经100s将货物拉出仓库。
人拉货物的过程中,分析正确的是()A.货物移动距离为20m B.工人的拉力为400NC.工人做的有用功为4D.工人拉力的功率为360W3.610J5.关于功、功率、机械效率的说法中,正确的是A.功率大的机械,机械效率一定高B.机械做功时,做的有用功越多,机械效率越大C.机械做功时,工作时间越短,功率一定越大D.利用机械做功时可以省力或省距离,但不能省功6.如图所示,杠杆处于平衡状态,下列说法中正确的是A.将支点两侧钩码都向右移动一格,杠杆仍平衡B.在支点两边的钩码下各增加一个钩码,杠杆仍平衡C.将支点左边加上二个钩码,右边加上一个钩码,杠杆仍平衡D.将支点左边的钩码向左移动两格,将支点右侧的钩码向右移动一格,杠杆仍平衡7.如图所示,F1=4N,F2=3N,此时物体A相对于地面静止,物体B以0.1m/s的速度在物体A表面向左做匀速直线运动(不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦).下列说法错误的是()A.F2的功率为0.6WB.弹簧测力计读数为9NC.物体A和地面之间有摩擦力D.如果增大F2,物体A可能向左运动8.如图所示,斜面长s=4m,高h=2m,用平行于斜面向上的7.5N的拉力将10N重的物体从斜面底端匀速拉到斜面顶端,则()A.斜面的机械效率是75% B.物体所受的额外功为20JC.物体所受的摩擦力等于拉力 D.斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和粗糙程度有关9.如图所示,物体A所受重力为G A,在水平向左的拉力F的作用下沿水平面向左做匀速直线运动.物体A所受的支持力为N,物体A与水平面间的摩擦力为f ,绳子对物体A水平向右的拉力为F1.物体B所受重力为G B,绳子对物体B竖直向上的拉力为F2,忽略绳子质量及滑轮轴处摩擦,下列说法正确的是A.F与f是一对平衡力B.F1、f之和与F大小相等C.G B与F2是一对相互作用力D.G A与N是一对相互作用力10.分别用如图所示的两个滑轮组,将同一物体提升到相同高度.若物体受到的重力为100N,动滑轮的重力为20N.在把物体匀速提升1m的过程中,(不计绳重和摩擦)下列说法正确的是A.甲、乙两滑轮组所做的有用功都是100JB.甲滑轮组所做的有用功为200J ,乙滑轮组所做的有用功为300JC.甲、乙滑轮组中绳子的自由端的拉力相等D.甲、乙两滑轮组的机械效率不相等二、填空题11.如图所示的两种情况中,OB=AB,物体均重为G,两轻质杠杆均处于水平平衡状态,比较力F、'F的大小,满足关系式 __________。
关于初三年级物理简单机械的知识点总结第1篇:关于初三年级物理简单机械的知识点总结⒈杠杆平衡条件:f1l1=f2l2。
力臂:从支点到力的作用线的垂直距离。
通过调节杠杆两端螺母使杠杆处于水平位置的目的:便于直接测定动力臂和阻力臂的长度。
定滑轮:相当于等臂杠杆,不能省力,但能改变用力的方向。
动滑轮:相当于动力臂是阻力臂2倍的杠杆,能省一半力,但不能改变用力方向。
⒉功:两个必要因素:①作用在物体上的力;②物体在力方向上通过距离。
w=fs功的单位:焦耳3.功率:物体在单位时间里所做的功。
表示物体做功的快慢的物理量,即功率大的物体做功快。
w=ptp的单位:瓦特;w的单位:焦耳;t的单位:秒未完,继续阅读 >第2篇:九年级物理知识点简单机械总结⒈杠杆平衡条件:f1l1=f2l2。
力臂:从支点到力的作用线的垂直距离。
通过调节杠杆两端螺母使杠杆处于水平位置的目的:便于直接测定动力臂和阻力臂的长度。
定滑轮:相当于等臂杠杆,不能省力,但能改变用力的方向。
动滑轮:相当于动力臂是阻力臂2倍的杠杆,能省一半力,但不能改变用力方向。
⒉功:两个必要因素:①作用在物体上的力;②物体在力方向上通过距离。
w=fs功的单位:焦耳3.功率:物体在单位时间里所做的功。
表示物体做功的快慢的物理量,即功率大的物体做功快。
w=ptp的单位:瓦特;w的单位:焦耳;t的单位:秒未完,继续阅读 >第3篇:中考物理简单机械知识点的总结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。
2.什么是支点、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)3.杠杆平衡的条件:动力动力臂=阻力阻力臂。
或写作:f1l1=f2l2或写成。
这个平衡条件也就是阿基米德发现的杠杆原理。
中考物理机械知识点总结一、力的性质和力的平衡1. 力的性质力是使物体产生变化的物理量,力的大小用牛顿(N)作单位。
2. 力的作用点和作用线在物体上加一个力,力的作用点和作用线的位置会影响物体的运动。
3. 力的合成和分解多个力同时作用在一个物体上,可通过力的合成和分解来求出合力或分解力的大小和方向。
4. 力的平衡如果物体上合力为零,则称物体处于力的平衡状态。
5. 杠杆当力绕支点产生转动时,杠杆可以改变力的大小和方向。
6. 力矩力矩是描述力对物体产生转动效果的物理量。
二、功和机械能1. 功力对物体做功的大小,是力和物体位移的乘积。
2. 功率功率是描述力的做功速率的物理量。
3. 动能物体由于运动而具有的能量称为动能。
4. 动能定理物体的动能变化量等于对物体做功的大小。
5. 机械能守恒在没有摩擦力和其他非弹性因素的情况下,机械能守恒。
三、简单机械1. 斜面斜面可以改变力的方向和大小,减小所需的力以提高效率。
2. 滑轮组滑轮组可以改变力的方向,降低所需的力,提高效率。
3. 绳轮绳轮是一种用力的效率很高的有关设备。
4. 计算力的大小和方向运用简单机械可以计算力的大小和方向。
四、机械效率1. 机械效率的含义机械效率是描述机械设备能够将输入的能量转化为有用能量的比值。
2. 机械效率的计算机械效率的计算公式是输出功率与输入功率的比值。
以上就是中考物理机械知识点的总结,希望对同学们的复习有所帮助。
在学习过程中,要注意理解和掌握每个知识点的定义、公式和相关运用方法,通过大量的练习来加深对知识点的理解和记忆。
同时,要注意机械知识点的应用,例如杠杆的应用、工具的使用和机械效率的优化等方面,加强实际动手能力和理论知识的结合。
希望同学们在考试中取得优异的成绩!。
一、选择题1.如图所示的滑轮组,绳子的末端缠绕在电动机上,电动机转动将下方钩码匀速提起。
如果加快电动机的转速,则后一次提升与前一次相比()A.功率增大、机械效率增大B.功率增大、机械效率不变C.功率不变、机械效率不变D.功率不变、机械效率增大2.如图在水平力F的作用下,使重为G的木棒绕固定点沿逆时针方向转动,在棒与竖直方向的夹角 逐渐增大的过程中,下列说法中正确的是()A.拉力F不变,F的力臂变大B.拉力F变大,F的力臂变小C.重力G不变,G的力臂变小D.重力G变小,G的力臂变大3.如图所示,一块厚度很薄、质量分布均匀的长方体水泥板放在水平地面上,若分别用一竖直向上的动力F1、F2作用在水泥板一端的中间,欲使其一端抬离地面,则()A.F1>F2,因为甲中的动力臂长B.F1<F2,因为乙中的阻力臂长C.F1>F2,因为乙中的阻力臂短D.F1=F2,因为动力臂都是阻力臂的2倍4.如图所示,轻质均匀杠杆分别挂有重物G A和G B(G A>G B),杠杆水平位置平衡,当两端各再加重力相同的物体后,杠杆A.仍能保持平衡B.不能平衡,左端下沉C.不能平衡,右端下沉D.不能确定哪端下沉5.初中物理中我们用斜面做过多次探究实验,如图所示,以下分析正确的是A.图甲是利用斜面“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关;B.图乙是利用斜面”测定斜面的机械效率;C.图丙是探究动能大小与哪些因素有关;D.如图乙木块B中,B木块的重力和木板对B的支持力是一对平衡力6.下列有关甲、乙、丙、丁四幅图的说法正确的是A.撞击锤柄,锤柄停止运动后,锤头由于惯性作用继续向下运动便紧套在柄上B.近视眼原来成像在视网膜之后,佩戴凹透镜以后得到了矫正C.竖直挂在小车顶部的小球与车厢壁刚好接触,小球随小车一起向右做匀速直线运动,此时小球只受到绳子的拉力和重力2个力的作用D.每个滑轮重3牛,物体重6牛,不计绳力和摩擦,物体静止时拉力F为3牛7.如图所示,F1=4N,F2=3N,此时物体A相对于地面静止,物体B以0.1m/s的速度在物体A表面向左做匀速直线运动(不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦).下列说法错误的是()A.F2的功率为0.6WB.弹簧测力计读数为9NC.物体A和地面之间有摩擦力D.如果增大F2,物体A可能向左运动8.一个原来处于平衡状态的杠杆,如果再作用一个力后,杠杆仍处于平衡状态,则此力()A.必须作用于动力的作用点上 B.必须作用在支点上C.必须作用在阻力的作用点上 D.可以作用在杠杆任一点上,但必须使力的作用线通过支点9.如图,小明分别用甲、乙两个滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼,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=η2 B.W1<W2η1<η2 C.W1>W2η1>η2 D.W1<W2η1>η210.如图中某同学体重为500 N,他的手能承受的最大拉力为600 N,动滑轮重100 N,该同学利用如图所示的滑轮组把物体A吊起来,物体A的重量不能超过A.1 000 N B.1 200 N C.900 N D.1 100 N二、填空题11.如图所示,小超同学用滑轮组匀速提升重200N的物体,若每个滑轮均重10N,绳重和摩擦忽略不计,则他对绳子的拉力是_____N。
初中物理《简单机械》知识点杠杆一、杠杆1.定义:一根硬棒,在力的作用下能绕着固定点转动,这根硬棒就叫杠杆。
(1)“硬棒”不一定是棒,泛指有一定长度的,在外力作用下不变形的物体。
(2)杠杆可以是直的,也可以是任何形状的。
2.杠杆的七要素(1)支点:杠杆绕着转动的固定点,用字母“O”表示。
它可能在棒的某一端,也可能在棒的中间,在杠杆转动时,支点是相对固定的。
(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)动力作用点:动力在杠杆上的作用点。
(5)阻力作用点:阻力在杠杆上的作用点。
(6)动力臂:从支点到动力作用线的垂直距离,用“l1”表示。
(7)阻力臂:从支点到阻力作用线的垂直距离,用“l2”表示。
注意:无论动力还是阻力,都是作用在杠杆上的力,但这两个力的作用效果正好相反。
一般情况下,把人施加给杠杆的力或使杠杆按照人的意愿转动的力叫做动力,而把阻碍杠杆按照需要方向转动的力叫阻力。
力臂是点到线的距离,而不是支点到力的作用点的距离。
力的作用线通过支点的,其力臂为零,对杠杆的转动不起作用。
3.杠杆示意图的画法:(1)根据题意先确定支点O;(2)确定动力和阻力并用虚线将其作用线延长;(3)从支点向力的作用线画垂线,并用l 1和l 2分别表示动力臂和阻力臂。
如图所示,以翘棒为例。
第一步:先确定支点,即杠杆绕着哪一点转动,用字母“O”表示。
如图甲所示。
第二步:确定动力和阻力。
人的愿望是将石头翘起,则人应向下用力,画出此力即为动力用“F 1”表示。
这个力F 1作用效果是使杠杆逆时针转动。
而阻力的作用效果恰好与动力作用效果相反,在阻力的作用下杠杆应朝着顺时针方向转动,则阻力是石头施加给杠杆的,方向向下,用“F 2”表示如图乙所示。
第三步:画出动力臂和阻力臂,将力的作用线正向或反向延长,由支点向力的作用线作垂线,并标明相应的“l 1”“l 2”,“l 1”“l 2”分别表示动力臂和阻力臂,如图丙所示。
初中物理简单机械知识点汇总简单机械是物理学中的基础概念,可以帮助我们理解和解释物体的运动和力的作用。
初中物理学习中,我们需要掌握一些关键的简单机械知识点,包括杠杆原理、滑轮系统、斜面、斜坡等。
下面将对这些知识点进行详细解析。
杠杆原理是指利用杠杆可以改变力的方向和大小的原理。
杠杆由杆的支点和杆上的力组成。
杆的支点是杠杆的枢轴,杆上的力可以分为力臂和力的大小两部分。
在杠杆平衡的情况下,杠杆上力的乘积等于力的乘积。
杠杆的平衡条件可以描述为力矩的平衡:力矩(m)= 力(F) ×力臂(d)。
对于平衡杠杆,力和力臂成反比,即力臂越大,所需的力就越小。
滑轮系统是由一个或多个滑轮组成的装置,可以改变力的方向和大小。
滑轮系统包括定滑轮和动滑轮。
定滑轮是固定的,不改变方向;动滑轮可以改变力的方向。
在一个滑轮系统中,力的大小取决于滑轮的数量。
力的方向可以改变,但总是平行于拉紧绳线的方向。
滑轮系统可以实现力的增大或减小,但不能改变力的大小。
斜面是一个倾斜的平面,可以减小物体上的力。
当一个物体沿斜面上升时,斜面减小了所需的力。
我们可以根据斜面的角度和高度计算斜面的力的大小。
斜面的力可以使用简单的三角函数来计算。
斜面的力可以表示为:斜面力(F) = 重力(m × g) ×正弦(θ)。
其中,m是物体的质量,g是重力加速度,θ是斜面的角度。
斜坡是一个向上倾斜的地面,可以减小移动物体所需的力。
斜坡上的力可以通过斜坡的角度和高度来计算。
和斜面一样,斜坡的力也可以用三角函数来计算。
斜坡的力可以表示为:斜坡力(F)= 重力(m × g) ×正弦(θ)。
其中,m是物体的质量,g是重力加速度,θ是斜坡的角度。
这些简单机械知识点可以帮助我们更好地理解和解释物体的运动和力的作用。
掌握这些知识点,我们可以更好地解决与简单机械相关的问题,同时也为进一步学习和理解其他物理原理打下基础。
总结起来,初中物理中的简单机械知识点包括杠杆原理、滑轮系统、斜面和斜坡。
初二物理下册简单机械知识点的归纳及讲解初二物理下册简单机械知识点的归纳及讲解一、杠杆1、定义:一根硬棒,在力的作用下绕着固定点转动,这根硬棒叫做杠杆。
判断一个物体是不是杠杆,需要满足三个条件,即硬物体(不一定是棒)、受力(动力和阻力)和转动(绕固定点)。
杠杆可以是直的,也可以是弯的,甚至是任意形状的,只要在力的作用下能绕固定点转动,且是硬物体,都可称为杠杆。
2、杠杆的五要素: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。
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。
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/L14、应用:三种杠杆:名称结构特征特点应用举例省力杠杆动力臂大于阻力臂(L1>L2,F1<F2)省力、费距离撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀费力杠杆动力臂小于阻力臂(L1F2)费力、省距离缝纫机踏板、起重臂、人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆、镊子、船桨等臂杠杆动力臂等于阻力臂(L1=L2,F1=F2)不省力、不费力天平,定滑轮1、滑轮是变形的杠杆。
2、定滑轮:①定义:中间的轴固定不动的滑轮。
②实质: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。
④对理想的定滑轮(不计轮轴间摩擦)F=G物。
绳子自由端移动距离SF(或速度vF)=重物移动的距离SG(或速度vG)3、动滑轮:①定义:和重物一起移动的滑轮。
(可上下移动,也可左右移动)②实质:动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。
中考物理简单机械基础知识点归纳
中考物理简单机械基础知识点归纳
一、杠杆
1、定义:
(1)杠杆:物理学中把在力的作用下可以围绕固定点转动的坚硬物体叫做杠杆。
(2)支点:杠杆绕着转动的.点。
(3)动力:阻碍杠杆转动的力。
(4)动力臂:从支点到动力作用线的距离。
(5)阻力臂:从支点到阻力作用线的距离。
2、杠杆的分类:省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆。
(1)省力杠杆:L1L2, F1
(2)费力杠杆:L1F2,费力、省距离,如钓鱼竿、镊子,筷子,船桨等。
(3)等臂杠杆:L1=L2,F1=F2,既不省力也不费力,又不多移动距离,如天平、定滑轮等。
(4)杠杆的平衡条件:动力动力臂=阻力阻力臂或写成F1.L2=F2.L2。
二、滑轮
1、定滑轮:
(1)定滑轮:轴固定不动的滑轮叫定滑轮。
(2)原理:定滑轮的实质是等力臂杠杆,不省力,但能改变力的方向。
2、动滑轮:
(1)定义:轴由物体一起移动的滑轮叫做动滑轮。
(2)原理:动滑轮的实质是动力臂(滑轮直径D)为阻力臂(滑轮的半径R)2倍的杠杆,动滑轮少一半力。
3、滑轮组:
(1)定义:由几个滑轮组合在一起使用就叫做滑轮组。
(2)原理:既利用了动滑轮省一半力又利用了定滑轮改变了力的方向。
初中物理简单机械知识点详解简介:物理是一门研究物质的运动及相互作用的科学,机械学是物理学中的一个重要分支。
简单机械是机械学中最基础的概念之一,它们是用于改变力的方向、大小或效率的简单工具。
本文将为读者详细介绍初中物理中的简单机械知识点,包括杠杆、滑轮、斜面、轮轴与轮轴套、齿轮等。
一、杠杆杠杆是一种简单机械,常用于扳手、螺丝起子等工具中。
简单来说,杠杆是一个杆状物体,它可以围绕一个支点旋转。
杠杆分为一类杠杆、二类杠杆和三类杠杆。
根据杠杆原理,我们可以利用杠杆来放大力的大小或改变力的方向。
二、滑轮滑轮是一种固定在物体上的轮状物体,它可以使得拉力方向变得容易改变。
通过使用滑轮,我们可以减小施加在物体上的力的大小,提供力的方向的改变。
滑轮也可以配合其他简单机械使用,如利用滑轮和绳索,我们可以制作起重机等设备。
三、斜面斜面也是一种简单机械,它是一个倾斜的平面。
通过倾斜的平面,我们可以减小物体受到的重力的大小,使得移动更加容易。
斜面也可以配合其他简单机械使用,如利用斜面和滑轮,我们可以制作斜面滑车。
四、轮轴与轮轴套轮轴与轮轴套是一种结构,它们通常一起使用。
轮轴是一个以轴为中心的圆柱体,轮轴套则是套在轮轴上的物体。
它们主要用于减小摩擦力,提供流畅的转动。
常见的应用包括自行车的轮子和滚轮等。
五、齿轮齿轮是由多个齿以固定间距密集排列而成的装置。
齿轮通常用于改变力的大小和速度。
通过齿轮的配合,我们可以实现力的放大或者减小,同时改变物体的运动速度。
齿轮广泛应用于机械传动中,例如钟表、汽车和工业机械等领域。
结论:简单机械是初中物理的基础知识,它们不仅能够帮助我们解决日常生活中的问题,还在工程设计和科学研究中扮演着重要的角色。
通过学习和理解杠杆、滑轮、斜面、轮轴与轮轴套、齿轮等简单机械,我们可以更好地理解物理的基本原理,为进一步的学习打下坚实的基础。
希望本文对读者在初中物理学习中有所帮助。
中考物理“简单机械与滑轮”高频考点总结
1. 简单机械的定义和特点:简单机械是指利用人体力量或者动物力量来减小力的作用范围和改变力的方向的器械。
简单机械的特点是结构简单,操作方便,力学原理易于理解。
2. 杠杆的原理和应用:杠杆是一种简单机械,包括杠杆臂、支点和力的点,力的作用点比力的点离支点远,力的方向与力的方向相反。
根据杠杆的原理,可以推导出力矩的概念,并应用到实际生活中,如门铃、秤等。
3. 滑轮的原理和应用:滑轮是一种由固定和可转动组成的简单机械。
滑轮可以改变力的方向和大小,根据滑轮的原理,可以分析滑轮系统的力学特性。
滑轮常用于起重机等工程机械中。
4. 绞车的原理和应用:绞车是一种由滑轮组成的简单机械,可以通过绳索的上下拉动来实现物体的升降。
绞车的原理是利用力的乘积和力臂的乘积不变,通过增大力的方向上的距离,减小力的方向上的距离来改变力的大小。
5. 滑轮组的原理和应用:滑轮组是由多个滑轮组成的系统,可以通过改变滑轮的数量和排列方式来改变力的大小和方向。
滑轮组常用于提升重物、扭力传动等应用中。
6. 斜面的原理和应用:斜面是一种倾斜的平面,可以减小物体受到的重力作用力。
斜面的原理是将重力分解为与斜面垂直和平行的两个分力,通过调整斜面的倾角来改变分力的大小和方向。
斜面常用于滑雪、坡道、坡顶车等场景中。
7. 力的平衡和不平衡条件:力的平衡是指合力和合力矩为零的状态,物体处于静止或匀速直线运动。
力的不平衡是指合力或合力矩不为零的状态,物体会发生加速度或转动。
以上是中考物理“简单机械与滑轮”高频考点的总结,希望对你的学习有帮助。
初中物理简单机械知识点总结_必考的简单机械知识点内容物理中的简单机械主要有杠杆和滑轮两大知识点。
下面是小编收集整理的一些初中物理简单机械知识点总结_必考的简单机械知识点内容,欢迎大家前来阅读。
杠杆知识1、杠杆:绕着固定点转动的硬棒。
支点:杠杆绕着转动的固定点,用O表示。
动力:使杠杆转动的力,用F1表示阻力:阻碍杠杆转动的力,用F2表示动力臂:支点到动力作用线的距离,用L1表示阻力臂:支点到阻力作用线的距离,用L2表示杠杆平衡:杠杆在动力和阻力的作用下静止或匀速转动时,称为杠杆平衡。
杠杆平衡是力和力臂乘积的平衡,而不是力的平衡。
2、杠杆平衡的条件:动力动力臂=阻力阻力臂。
即:F1L1=F2L2,可变形为:F1/F2=L2/L13、作关于杠杆题时的注意事项:(1)必须先找出并确定支点。
(2)对力进行分析,从而确定动力和阻力(3)找出动力和阻力的作用线,确定动力臂和阻力臂。
4、判断是省力杠杆还是费力杠杆,先确定动力臂和阻力臂,再比较动力臂和阻力臂的大小。
动力臂大,动力就小。
为省力杠杆。
反之,为费力杠杆。
杠杆知识方法点拨(1)杠杆最小动力的找法:找到杠杆上距离支点最远的点A用虚线连结点A与支点O,则AO为力臂过A点做AO的垂线,该垂线即为最小动力的作用线,最后根据动力与阻力的作用效果确定最小动力的方向即可。
(2)杠杆动态平衡问题的解题方法:一找二列三变四定,即找到题目中具体的动力、动力臂、阻力、阻力臂用题中相应物理量列杠杆的平衡等式将等式变形,使得等号左边只保留待确定的物理量判断等号右边每一项的增减情况,确定等号左边物理量的增减。
易错易混雷区在研究杠杆平衡条件的实验中,要注意弹簧测力计必须竖直向上施加力,不可倾斜施力,也不可向下施力,所以使用弹簧测力计和钩码做实验时,通常弹簧测力计与钩码在杠杆的同侧。
定滑轮与动滑轮定滑轮与动滑轮的区别定滑轮在使用时,轴不随物体移动。
而动滑轮在使用时轴随物体一起移动。
定滑轮和动滑轮的工作特点:使用定滑轮时不省力,也不多移动距离也不少移动距离,但能改变用力的方向。
初二物理简单机械知识点总结归纳简单机械是物理学中的基础概念之一,它包括杠杆、滑轮、斜面、轮轴等。
初二学生在学习物理时,需要掌握简单机械的知识,以便更好地理解和应用这些原理。
本文将对初二物理中的简单机械知识点进行总结和归纳。
1. 杠杆杠杆是一种用来放大力量的工具,它由一个支点、一个力臂和一个负重臂组成。
根据支点位置的不同,杠杆可以分为一类杠杆、二类杠杆和三类杠杆。
- 一类杠杆:支点位于力臂和负重臂之间。
- 二类杠杆:支点位于力臂的一端,负重臂的另一端。
- 三类杠杆:支点位于力臂和负重臂的一端。
2. 滑轮滑轮是一个带有凹槽的轮轴,用来改变力的方向和大小。
根据滑轮组的不同,可以分为定滑轮组、移动滑轮组和复合滑轮组。
- 定滑轮组:所有滑轮都固定在一个支架上。
- 移动滑轮组:有一个滑轮可以移动。
- 复合滑轮组:由两个或多个滑轮组合而成。
3. 斜面斜面是一种带有倾斜面的平面,可以减小物体受到的重力作用力。
斜面的斜率决定了物体在斜面上的移动情况。
- 斜面的力分解:将重力分解为垂直于斜面的分力和平行于斜面的分力。
- 斜面上物体的加速度:根据牛顿第二定律,可以计算出物体在斜面上的加速度。
4. 轮轴轮轴是一种固定在支架上且可以自由旋转的物体,其主要功能是承载和传递力量。
当轮轴上的力臂大于负重臂时,可以实现力量的放大。
总结:初二物理中的简单机械知识点包括杠杆、滑轮、斜面和轮轴。
通过学习这些知识,我们可以理解和应用简单机械的原理。
对于杠杆,需要了解不同类型的支点位置和应用场景;滑轮的分类包括定滑轮组、移动滑轮组和复合滑轮组;斜面的力分解和物体加速度的计算是学习斜面知识的重点;轮轴的重要性在于承载和传递力量。
掌握这些简单机械的知识点,可以帮助初二学生更好地理解物理学中的基础概念和原理。
总之,初二物理中的简单机械知识点是物理学学习的基础,对于理解物体的运动和应用科学原理具有重要作用。
希望本文的总结和归纳对初二学生的物理学习有所帮助。
初中物理简单机械知识点初中物理中的简单机械包括杠杆、滑轮、斜面、轮轴和固定滑轮等。
下面是对于这些简单机械的具体知识点的解释。
1.杠杆:杠杆是由一个支点和两个力臂组成的简单机械。
杠杆原理是基于力矩平衡的原理,力矩=力×力臂,即力1×力臂1=力2×力臂2、这意味着当一个杠杆的一个力臂较长,对应的力较小时,可以通过增加另一个力臂的长度,来增加力臂上的输出力。
2.滑轮:滑轮是一个圆盘形状的简单机械,它有一个轮轴和一个槽。
滑轮的作用是改变力的方向和大小。
当一根绳子通过滑轮时,对应的力可以改变方向,并且力的大小也可以改变,这取决于滑轮的组合方式。
例如,当绳子通过固定滑轮时,力的方向改变,但大小不变;当绳子通过移动滑轮时,力的方向和大小均可改变。
3. 斜面:斜面是一个倾斜的平面,它可以减少物体上施加的力。
当物体沿着斜面上升或下降时,所需要的力较小,这是因为斜面能够减小垂直向下的重力分量。
斜面原理是根据牛顿第二定律,F=ma,其中F是施加在物体上的力,m是物体的质量,a是物体在竖直方向上的加速度。
当物体放置在斜面上时,重力产生的力可以被分解为两个分量,一个是斜面上的分量,另一个是垂直于斜面的分量。
斜面上的分量可以根据三角函数的原理计算得出。
4.轮轴和固定滑轮:轮轴和固定滑轮是一对相互作用的简单机械。
轮轴是一个固定在支架上的旋转杠杆,在轮轴上绕着转动的滑轮被称为固定滑轮。
轮轴和固定滑轮能够改变力的方向,但力的大小不变。
当一根绳子通过固定滑轮时,力的方向发生改变,但大小不变。
以上是初中物理中的部分简单机械的知识点。
这些简单机械能够帮助我们更好地理解物理世界中的力和运动,并应用于我们的日常生活中。
第十二章:简单机械____________________________________________________________________________________________知识模块一:杠杆1、杠杆概念:一根硬棒,在力的作用下能绕着固定点O转动,这根硬棒就是杠杆。
注意:杠杆可以是直的硬棒,如撬棒等;也可以是不规则的,如羊角锤。
2、杠杆的五要素:(1)支点:杠杆可以绕其转动的点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O到动力F1作用线的距离L1。
(5)阻力臂:从支点O到阻力F2作用线的距离L2。
3、力臂的画法:(1)找支点:在杠杆上找到支点O(2)做力的作用线:通过力的作用点沿力的方向画一条直线(虚线)(3)做垂线:过支点O作该力的作用线的垂线(4)标符号:用两头带箭头的线段(或者大括号)标示出支点到力的作用线的垂线段、标字母L1(或L2)、标垂直符号。
4、画最小力及最小力的力臂:(1)找支点O(2)在杠杆上找离支点最远的点,该点即为最小力的作用点。
(3)连接支点O和最远点即为最小力的力臂(4)根据最小力与其力臂垂直和“同侧反向”“异侧同向”的原则画出最小力。
(5)标出垂直符号,标出力的符号,标出力臂的符号5、杠杆平衡:杠杆在动力和阻力的作用下保持静止或匀速转动,即为杠杆平衡。
6、杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂 |F1L1= F2L27、杠杆分类及举例:(1)省力杠杆:L1>L2,F1<F2特点:动力臂L1大于阻力臂L2,平衡时动力F1小于阻力F2,省力费距离。
举例:撬起重物的撬棒,开启瓶盖的起子、铡草用的铡刀、羊角锤、铁丝钳、动滑轮、扳手等(2)费力杠杆:L1<L2,F1>F2特点:动力臂L1小于阻力臂L2,平衡时动力F1大于阻力F2,费力省距离。
举例:筷子、镊子、食品夹、船桨、钓鱼竿、羊毛剪、扫把等(3)等臂杠杆:L1=L2,F1=F2特点: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举例:天平、定滑轮、跷跷板____________________________________________________________________________________________知识模块二:动滑轮与定滑轮1、滑轮:周边有槽,中心有一转动轴的轮子叫滑轮,因为滑轮可以连续旋转,因此可看作是能够连续旋转的杠杆.2、定滑轮:工作时轴的位置固定,不随物体运动的滑轮。
八年级物理机械知识点总结机械是物理学中的一个非常重要的分支,涉及到各种各样的物理现象和机械装置。
在八年级的物理学习中,机械部分是一个不可或缺的组成部分,学生需要掌握很多机械的基本原理和应用。
本文将总结八年级物理机械的知识点,方便学习和温习。
1.机械的基本定义机械是将能量转换为有用的工作的装置。
它包括杠杆、滑轮、轮轴、斜面等等。
2.杠杆原理杠杆原理是指,当物体在杠杆上平衡时,杠杆两端所受的力的乘积相等。
在杠杆上,力臂和力的大小成反比例关系,而杠杆臂和力的大小成正比例关系。
3.滑轮原理滑轮是一种简单机械,用于改变力的大小和方向。
在使用滑轮时,力的大小与滑轮数目成反比例关系。
如果有多个滑轮,每个滑轮的力臂都相同,但力的大小要除以滑轮数目。
4.轮轴原理轮轴是一种机械装置,用于传递力和承受负载。
在轮轴上,如果力与负载在轴线上且相反,那么轮轴就是平衡的。
如果力与负载不在轴线上,那么轴就会旋转。
5.斜面原理斜面是一种机械装置,用于改变物体上升或下降的方向。
斜面上放置物体时,物体所受的重力分解成两个部分,一个沿斜面方向,另一个垂直于斜面。
因此,当斜面的角度更小时,需要用更小的力才能把物体推上去。
6.机械的公式机械的应用需要一些基本的公式。
例如,杠杆力臂的乘积相等、滑轮数目和力成反比例、轮轴上的力与负载相等等。
7.机械的应用机械的应用非常广泛。
例如,杠杆和滑轮可以用于提升重物,轮轴可以用于改变运动方向,斜面可以用于提升重物等等。
学生需要理解这些机械的原理和应用,可以在日常生活和工作中灵活运用它们。
总之,机械是物理学中非常重要的一个分支,八年级的学生需要掌握机械的基本原理和公式,熟悉各种机械装置的原理和应用。
通过对机械知识点的总结和归纳,相信学生们可以更好地理解机械的本质和应用,为进一步深入学习物理打下坚实的基础。
(物理)初中物理简单机械专项小结(含答案解析)一、选择题1.用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率η与物重G物的关系,改变G物,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,计算并绘出η与G物关系如图乙所示,若不计绳重和摩擦,则下列说法正确的是()A.同一滑轮组机械效率η随G物的增大而增大,最终将超过100%B.G物不变,改变图甲中的绕绳方式,滑轮组机械效率将改变C.此滑轮组动滑轮的重力为2ND.当G物=6N时,机械效率η=66.7%【答案】D【解析】【详解】A、使用滑轮组时,克服物重的同时,不可避免地要克服动滑轮重、摩擦和绳子重做额外功,所以总功一定大于有用功;由公式η=知:机械效率一定小于1,即同一滑轮组机械效率η随G物的增大而增大,但最终不能超过100%,故A错误;B、G物不变,改变图甲中的绕绳方式,如图所示,因为此图与题干中甲图将同一物体匀速提高相同的高度,所以所做的有用功相同,忽略绳重及摩擦时,额外功:W额=G轮h,即额外功W额相同,又因为W总=W有+W额,所以总功相同,由η=可知,两装置的机械效率相同,即η1=η2.故B错误;C、由图可知,G=12N,此时η=80%,则η=====,即80%=,解得G动=3N,故C错误;D、G物=6N时,机械效率η=×100%=×100%=×100%=×100%≈66.7%.故D正确.故选D.2.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250JC.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;不计摩擦和绳重,根据F=1n(G物+G轮)求拉力大小.【详解】对左图滑轮组,承担物重的绳子股数n=3,对物体做的有用功:W有=Gh=150N×1m=150J,由η=WW有总,得:W总=Wη有=15060%J=250J,因此,W额=W总-W有=250J-150J=100J;因为不计绳重和摩擦,W额=G轮h,所以动滑轮重:G轮=Wh额=1001Jm=100N,拉力F的大小:F=13(G物+G轮)=13(150N+100N)=2503N;对右图滑轮组,承担物重的绳子股数n=2,对物体做的有用功:W有=Gh=150N×1m=150J,由η=WW有总,得:W总=Wη有=15060%J=250J,所以W额=W总-W有=250J-150J=100J;因为不计绳重和摩擦,W额=G轮h,因此动滑轮重:G轮=Wh额=1001Jm=100N,拉力F的大小:F=12(G物+G轮)=12(150N+100N)=125N;由以上计算可知,对物体做的有用功都是150J,总功都是250J,动滑轮重都是100N,故A、B、C都正确;但拉力不同,故D错.故选D.3.为了将放置在水平地面上重为100N的物体提升一定高度,设置了如图甲所示的滑轮组装置。
(物理)九年级物理简单机械专项小结(含答案解析)一、选择题1.如图,O为拉杆式旅行箱的轮轴,OA为拉杆.现在拉杆端点A处施加一竖直向上的力F,使箱体从图示位置绕O点缓慢逆时针转至接近竖直位置.则力F的大小A.一直变大B.始终不变C.一直变小D.先变小后变大【答案】B【解析】【详解】由题意可知,箱体的重力不变,也就是杠杆的阻力大小不变,动力F竖直向上,重力G竖直向下,这两个力的方向始终平行,根三角形的相似性可知,动力臂与阻力阻的比值是不变的,根据杠杆的平衡条件可知动力与阻力的比值也是不变的,由于阻力不变,所以动力F的大小是始终不变的,故应选B.2.用图中装置匀速提升重为100N的物体,手的拉力为60N,滑轮的机械效率为()A.16.7% B.20% C.83.3% D.100%【答案】C【解析】【详解】由图可知,提升重物时滑轮的位置跟被拉动的物体一起运动,则该滑轮为动滑轮;∴拉力移动的距离s=2h,η=====≈83.3%.3.如图所示,手用F1的力将物体B匀速提升h,F1做功为300J;若借助滑轮组用F2的力把物体B匀速提升相同高度,F2做功为500J,下列说法错误的是A .滑轮组机械效率为60%B .两个过程物体B 均匀速运动,机械能增加C .滑轮组的自重,绳子和滑轮之间的摩擦等因素导致F 2做的功有一部分属于额外功D .F 2做功的功率比F 1做功的功率大 【答案】D 【解析】 【详解】A .根据题意知道,用F 1的力将物体B 匀速提升h ,F 1做的是有用功,即W 有=300J ,借助滑轮组用F 2的力把物体B 匀速提升相同高度,F 2做的是总功,即W 总=500J ,由100%W W η=⨯有用总知道,滑轮组的机械效率是: 300J100%=100%=60%500JW W η=⨯⨯有用总, 故A 不符合题意;B .由于两个过程物体B 均做匀速运动,所以,动能不变,但高度增加,重力势能增大,而动能与势能之和是机械能,所以机械能增大,故B 不符合题意;C .由于需要克服滑轮组的自重及绳子和滑轮之间的摩擦做功,即由此导致F 2多做一些功,即额外功,故C 不符合题意;D .由WP t=知道,功率由所做的功和完成功所需要的时间决定,根据题意不知道完成功所用的时间,故无法比较功率的大小,故D 符合题意.4.如图所示,一长为L 的直杆可绕O 点转动,杆下挂一所受重力为G 的物块,刚开始直杆与竖直方向夹角为60º.为了安全下降物块,用一个始终水平向右且作用于直杆中点的拉力F ,使直杆缓慢地转动到竖直位置(可以认为杠杆每一瞬间都处于平衡状态),则下列说法正确的A .拉力F 的大小保持不变B .拉力F 和物块重力G 是一对平衡力C .这个过程中物块重力所做的功为12GL D .这个过程中直杆一直都是费力杠杆 【答案】C 【解析】 【详解】A .由图知,杠杆由与竖直方向成60°角逐渐转到竖直位置时,由于拉力始终水平,所以其力臂逐渐变大;物体对杠杆拉力为阻力,转动过程中阻力臂逐渐变小;由杠杆平衡条件可知拉力F 逐渐变小,故A 错误;B .拉力F 和物块重力大小不等、不一条直线上,不作用在一个物体上,所以不是一对平衡力,故B 错误;C .杠杆由与竖直方向成60°角时,杠杆右端高度12h L =,转到竖直位置时杠杆下端高度降到L 处,所以物体下降高度1122h L L L =-=V ,所以物体重力做功 12W G h GL ==V ,故C 正确;D .当杠杆转到竖直位置时,阻力臂为0,杠杆为省力杠杆,故D 错误。
(物理)初中物理简单机械专项小结(解析版)一、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40WB.物体在水中受到的浮力为320NC.物体的体积为8×10-3m3D.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;B.滑轮组的机械效率:η=W有用/W总=(G−F浮)h/Fs=(G−F浮)h/F×2h=G−F浮/2F=400N−F浮/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:V=V排 =F浮/ρ水g=80N/1×103kg/m3×10N/kg=8×10-3 m3,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.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.做功越快的机械,功率一定越大D.功率越大的机械做功一定越多【答案】C【解析】机械效率越高,表示有用功与总功的比值越大,功率表示做功快慢,功率越大,机械做功一定越快.机械效率与功率没有关系,故A错误.做功越多的机械,有用功与总功的比值不一定大,机械效率不一定高,故B错误.功率是表示做功快慢的物理量,做功越快的机械,功率一定越大,故C正确,符合题意为答案.功等于功率与时间的乘积,时间不确定,所以功率越大的机械做功不一定越多,故D 错误.3.如图是抽水马桶水箱进水自动控制的结构原理图,AOB 为一可绕固定点O 转动的轻质杠杆,已知:1:2OA OB =,A 端用细线挂一空心铝球,质量为2.7kg . 当铝球一半体积浸在水中,在B 端施加3.5N 的竖直向下的拉力F 时,杠杆恰好在水平位置平衡.(332.710/kg m ρ=⨯铝,10/g N kg = )下列结果正确的是A .该铝球空心部分的体积为33110m -⨯B .该铝球的体积为33310m -⨯C .该铝球受到的浮力为20ND .该铝球受到的浮力为40N 【答案】C 【解析】 【分析】根据密度的公式得到铝球实心部分的体积,根据杠杆的平衡条件得到A 端的拉力,铝球在水中受到的浮力等于重力减去A 端的拉力,根据阿基米德原理求出排开水的体积,从而得出球的体积,球的体积减去实心部分的体积得到空心部分的体积. 【详解】铝球实心部分的体积:33332.71102.710/mkg V m kg mρ-===⨯⨯实, 由杠杆平衡的条件可得:F A ×OA=F B ×OB ,23.571A B OB F F N N OA ==⨯=, 铝球受到的浮力: 2.710/720F G F mg F kg N kg N N =-=-=⨯-=浮, 铝球排开水的体积:333320210110/10/F N V m g kg m N kgρ-===⨯⨯⨯浮排水, 铝球的体积:333322210410V V m m --==⨯⨯=⨯球排,则空心部分的体积:433333410110310V V V m m m ---=-=⨯-⨯=⨯空球实. 【点睛】本题考查杠杆和浮力的题目,解决本题的关键知道杠杆的平衡条件和阿基米德原理的公式.4.如图所示,工人利用动滑轮吊起一袋沙的过程中,做了300J的有用功,100J的额外功,则该动滑轮的机械效率为()A.75% B.66.7% C.33.3% D.25%【答案】A【解析】试题分析:由题意可知,人所做的总功为W总=W有+W额=300J+100J=400J,故动滑轮的机械效率为η=W有/W总=300J/400J=75%,故应选A。
【考点定位】机械效率5.如图所示,动滑轮重为1 N,拉力F为5 N,则重物G和弹簧秤读数为A.G为4 N,弹簧秤读数为5 NB.G为9 N,弹簧秤读数为10 NC.G为10 N,弹簧秤读数为5 ND.G为9 N,弹簧秤读数为5 N【答案】D【解析】此时弹簧秤与拉力F共同承担重物和滑轮的重力,因拉力F为5N,所以弹簧秤读数也为5N;,所以G=9N,故选项D正确;故选D.6.在斜面上将一个质量为5kg的物体匀速拉到高处,如图所示,沿斜面向上的拉力为40N,斜面长2m、高1m.(g取10N/kg).下列说法正确的是()A.物体沿斜面匀速上升时,拉力大小等于摩擦力B.做的有用功是5JC.此斜面的机械效率为62.5%D.物体受到的摩擦力大小为10N【答案】C【解析】A. 沿斜面向上拉物体时,物体受重力、支持力、摩擦力和拉力四个力的作用,故A错误;B. 所做的有用功:W有用=Gh=mgh=5kg×10N/kg×1m=50J,故B错误;C. 拉力F对物体做的总功:W总=Fs=40N×2m=80J;斜面的机械效率为:η=WW有用总×100%=50J80J×100%=62.5%,故C正确;D. 克服摩擦力所做的额外功:W额=W总−W有=80J−50J=30J,由W额=fs可得,物体受到的摩擦力:f=sW额=30J2m=15N,故D错误.故选C.点睛:(1)对物体进行受力分析,受重力、支持力、摩擦力和拉力;(2)已知物体的重力和提升的高度(斜面高),根据公式W=Gh可求重力做功,即提升物体所做的有用功;(3)求出了有用功和总功,可利用公式η=WW有用总计算出机械效率;(4)总功减去有用功即为克服摩擦力所做的额外功,根据W额=fs求出物体所受斜面的摩擦力.7.如图所示,用下列装置提升同一重物,若不计滑轮自重及摩擦,则最省力的是A.B.C.D.【答案】C【解析】【详解】A.此图是动滑轮,由动滑轮及其工作特点可知,省一半的力,即F=12 G;B .此图是定滑轮,由定滑轮及其工作特点可知,不省力,即F =G ;C .此图是滑轮组,绕在动滑轮上的绳子由3股,则F =13G ; D .此图是滑轮组,绕在动滑轮上的绳子由2股,则F =12G . 由以上可知:在滑轮重及摩擦不计的情况下最省力的是C ,C 符合题意.8.物理兴趣小组用两个相同滑轮分别组成滑轮组匀速提起质量相同的物体,滑轮的质量比物体的质量小,若不计绳重及摩擦,提升重物的高度一样,对比如图所示甲、乙两滑轮组,下列说法正确的是A .甲更省力,甲的机械效率大B .乙更省力,乙的机械效率大C .乙更省力,甲、乙机械效率一样大D .甲更省力,甲、乙机械效率一样大 【答案】D 【解析】 【分析】(1)由滑轮组的结构知道承担物重的绳子股数n ,则绳子自由端移动的距离s=nh ,1F G nG =+动();(2)把相同的重物匀速提升相同的高度,做的有用功相同;不计绳重及摩擦,利用相同的滑轮和绳子、提升相同的高度,做额外功相同;而总功等于有用功加上额外功,可知利用滑轮组做的总功相同,再根据效率公式判断滑轮组机械效率的大小关系. 【详解】(1)不计绳重及摩擦,拉力1F G nG =+动(),由图知,n 甲=3,n 乙=2, 所以F 甲<F 乙,甲图省力;(2)由题知,动滑轮重相同,提升的物体重和高度相同;根据W 额=G 轮h 、W 有用=G 物h ,利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同,总功相同, 由100%=⨯有用总W W η可知,两滑轮组的机械效率相同. 故选D .9.如图所示,用一滑轮组在5s 内将一重为200N 的物体向上匀速提起2m ,不计动滑轮及绳自重,忽略摩擦。
则A .物体上升的速度是2.5m/sB .拉力F 大小为400NC .拉力F 的功率为40WD .拉力F 的功率为80W【答案】D 【解析】 【详解】 A .由sv t=得体的速度: 2m 0.4m s 5sh v t === 故A 项不符合题意;B .图可知,绳子段数为2n =,不计动滑轮及绳自重,忽略摩擦,则拉力:11200N 100N 22F G ==⨯=故B 项不符合题意; CD .绳子自由端移动的速度:220.4m s 0.8m s v v ==⨯=绳物拉力F 的功率:100N 0.8m s 80W W Fs P Fv t t====⨯= 故C 项不符合题意,D 项符合题意。
10.如图所示,斜面长3m ,高0.6m ,建筑工人用绳子在6s 内将重500N 的物体从其底端沿斜面向上匀速拉到顶端,拉力是150N (忽略绳子的重力).则下列说法正确的是A .斜面上的摩擦力是50NB .拉力的功率是50WC .拉力所做的功是300JD .斜面的机械效率是80%【答案】A 【解析】 【分析】(1)利用W =Fs 计算该过程拉力F 做的功;利用W 有=Gh 求出有用功,利用W 额=W 总﹣W 有求出额外功,然后利用W 额=fs 计算货物箱在斜面上受的摩擦力大小;(2)利用P=Wt 求拉力做功功率;(3)由η= W W 有总求斜面的机械效率.【详解】AC.拉力F 做的功:W 总=Fs =150N×3m =450J ;有用功:W 有用=Gh =500N×0.6m =300J ,额外功:W 额=W 总﹣W 有用=450J ﹣300J =150J ,由W 额=fs 可得,物体在斜面上受到的摩擦力:f =W s额 =1503J m =50N ,故A 正确、C 错误;B.拉力的功率:P =W t总 =4506Js =75W ,故B 错;D.斜面的机械效率:η= 300450W JW J有总=×100%≈66.7%,故D 错误.故选A .11.质量为60kg 的工人用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼.已知工人在1min 内将货物匀速提高6m ,作用在钢绳的拉力为400N ,滑轮组的机械效率随货物重力的变化如图乙所示(机械中摩擦和绳重均不计).下列说法正确的是A .作用在钢绳上的拉力的功率为400WB .动滑轮的重力为200NC .人对绳子的最大拉力为1000ND .该滑轮组的最大机械效率为83.3% 【答案】B 【解析】 【分析】(1)由图可知,n=3,则绳端移动的距离s nh = ,利用W Fs = 求拉力做的功,再利用WP t=求拉力的功率; (2)由图乙可知,物重G=300N 时,滑轮组的机械效率η=60%,利用=33W Gh Gh GW Fs F h Fη===有总求拉力;因机械中摩擦力及绳重忽略不计,拉力13F G G =+动(),据此求动滑轮重力;(3)该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时,绳子的最大拉力等于工人的重力; (4)利用13F G G =+动()求提升的最大物重,滑轮组的最大机械效率()()W G h G W G G h G G 有最大最大大总最大动最大动η===++ .【详解】(1)由图可知,n=3,则绳端移动的距离:36m 18m s nh ==⨯= , 拉力做的功:400N 18m 7200J W Fs ==⨯=总, 拉力的功率:7200J120W 60sW P t ===总,故A 错; (2)由图乙可知,物重G=300N 时,滑轮组的机械效率η=60%, 根据=33W Gh Gh G W Fs F h Fη===有总可得:拉力300N 500167N 3360%3G N F η===≈⨯, 因机械中摩擦力及绳重忽略不计,则()13F G G =+动, 所以,5003N 200N 300N 3G nF G =-=⨯-=动 ,故B 正确; (3)该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时,绳子的最大拉力:60kg 10N/kg 600N F G mg ===⨯=人大 ,故C 错;(4)由()13F G G =+动可得,提升的最大物重:3600N 200N 1600N G nF G =-=⨯-=大大动 ,机械中摩擦和绳重均不计,则滑轮组的最大机械效率:()()1600N100%88.9%1600N 200NW G h G W G G h G G 有最大最大大总最大动最大动η====⨯=+++,故D 错.故选B .12.同一滑轮用如图甲、乙两种方式匀速提升重为100N 的物体,已知滑轮重20N 、绳重和滑轮的摩擦力不计.则 ( )A .手的拉力:F 甲>F 乙;机械效率:η甲<η乙B .手的拉力:F 甲=F 乙; 机械效率:η甲=η乙C .手的拉力:F 甲>F 乙;机械效率:η甲>η乙D .手的拉力:F 甲<F 乙;机械效率:η甲<η乙 【答案】C 【解析】 【详解】甲为定滑轮,由定滑轮的使用特点可知:绳重和摩擦力不计,G F =甲,并且可以改变力的方向。