2021中考复习 物理重点知识专题训练——专题十二:简单机械
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中考复习《简单机械》经典实用例题编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(中考复习《简单机械》经典实用例题)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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《简单机械经典练习题》1.在海南举办的大力士比赛中,有一个项目是把车轮推上台阶.如选项中所示,下面把车轮推上台阶的四种方法,推力的作用点相同,推力的方向不同,则哪一种推法最省力()第2题2.如图所示,一根杠杆可绕O点转动,B处挂着一重物G,如果在A点施加一个如图所示的动力F使杠杆在水平方向上平衡,则该杠杆为______杠杆(费力杠杆/省力杠杆/等臂杠杆/以上三种情况都有可能)3。
如图所示,杠杆AOB的A端挂重为G A的物体,B端挂重G B的物体,杠杆处于平衡状态,且AO=BO,杠杆自身重力不计,则()A.G A=G B B.G A<G B C.G A>G BD.无法判断第3题第4题第5题4。
如图所示装置中,均匀木棒AB的A端固定在铰链上,悬线一端绕过某定滑轮,另一端套在木棒上使木棒保持水平,现使线套逐渐向右移动,但始终保持木棒水平,则悬线上拉力F(棒和悬线足够长) ( )A。
逐渐变小 B.逐渐变大C。
先逐渐变大,后逐渐变小 D。
先逐渐变小,后逐渐变大5。
如图所示,是一把不诚实的小贩卖瓜子用的杠杆,A挂托盘处,B为零刻度线,O为提纽处,C 为杆秤的重心,若小贩把杆秤秤砣换成质量小一些的,那么他称出的瓜子的质量数为()A。
读数都比实际数多 B。
读数都比实际数少C.买得少时读数比实际数少D.买得多时读数比实际数少6。
如图所示,所示杆A可绕固定轴O转动,木块B在杆A下方的光滑桌面上,今用逐渐增大的水平力F推B,整个装置仍保持静止,由于水平力的作用,B对A的支持力将( ) A。
《专题12 简单机械》真题强化训练一.选择题1.(2021山东德州中考)图所示工具中,属于费力杠杆的是( )A.镊子B.瓶起子C.天平D.钳子【答案】A【解析】筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故A符合题意;瓶起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故B不符合题意;天平在使用过程中,动力臂等于阻力臂,是等臂杠杆,故C不符合题意;钳子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故D不符合题意。
故选A。
2.(2021山东淄博中考)下列应用中涉及的物理知识描述正确的是()A.起钉子用的羊角锤,既省力又省距离B.病房用的消毒灯,利用红外线灭菌消毒C.驾驶员系安全带,可减轻惯性带来的伤害D.热气球升空,利用了流体压强与流速的关系【答案】C【解析】根据功的原理可知,省力的机械一定多移动距离,所以,羊角锤起钉子时能省力,但须多移动距离,故A错误;病房用的消毒灯,利用紫外线灭菌消毒,故B错误;惯性是;驾驶员驾驶汽车需系安全带是为了防止汽车在紧急刹车时由于惯性而造成对人的伤害,故C正确;热气球升空利用的是浮力,与流速越大压强越小没有关系,故D错误。
故选C。
3.(2021山东淄博中考)现有史籍中最早讨论滑轮的是《墨经》。
书中将向上提举重物的力称为“挈”,将自由往下降落称为“收”,将整个滑轮称为“绳制”(图1)。
现分别用甲、乙两个力替代“收”(图2),使重物在相同的时间内匀速上升相同高度。
不计绳重和摩擦,下列说法正确的是()A.使用这个滑轮能省力B.甲拉力大小等于乙拉力大小C .甲拉力做的功大于乙拉力做的功D .甲拉力使绳自由端移动的速度小于乙拉力使绳自由端移动的速度【答案】B【解析】图中滑轮的轴固定不动,属于定滑轮,不能省力,故A 错误;不计绳重和摩擦,使用定滑轮不省力,所以两个拉力的大小都等于物体的重力,甲拉力大小等于乙拉力大小,故B 正确;使重物在相同的时间内匀速上升相同高度,甲乙拉力相等,甲乙拉力移动的距离相等,由W=Fs 可知甲拉力做的功等于乙拉力做的功,故C 错误;使重物在相同的时间内匀速上升相同高度,甲乙拉力移动的距离相等,由sv t =可知,甲拉力使绳自由端移动的速度等于乙拉力使绳自由端移动的速度,故D 错误。
山东省东营市中考物理知识要点第十二章简单机械新人教版编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(山东省东营市中考物理知识要点第十二章简单机械新人教版)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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1第十二章简单机械第一节杠杆1、杠杆:一根在力的作用下能绕着固定点..就叫杠杆。
...O.转动的硬棒注意:杠杆可以是直的,也可以是弯的,形状可以是各种各样,只要符合上述两个特征就是杠杆。
2、支点:杠杆绕着转动的点,用O表示.注意:找支点时应想象杠杆转动的情景,这样比较容易找到支点O;支点不一定在杠杆的中间,也可能在杠杆的某一端,如:起子、铡刀、镊子。
3、动力:使杠杆转动的力,用F1表示。
4、阻力:阻碍杠杆转动的力,用F2表示.注意:⑴、动力、阻力是指杠杆所受的力,不是杠杆施加在其他物体上的力。
⑵、动力、阻力不一定在支点的两侧,也可能在支点的同一侧。
⑶、动力、阻力使杠杆转动的方向相反,但它们的方向不一定相反。
⑷、某些杠杆的动力、阻力是人为规定的。
5、动力臂:从支点到动力作用线的距离,用l1表示.6、阻力臂:从支点到阻力作用线的距离,用l2表示。
注意:动力F1和动力臂l1,阻力F2和阻力臂l2是相互对应的.从数学的角度来看动力臂和阻力臂是很好找的,就是从支点分别向动力作用线和阻力作用线作垂线.7、杠杆平衡:当杠杆在动力和阻力作用下静止时,我们就说杠杆平衡了8、作力臂的方法和步骤:⑴、确定支点O;⑵、确定力的作用线;⑶、从支点O向力的作用线或其反向延长线作垂线,根据F1、F2标上字母l1、l2。
专题12简单机械简单机械包括杠杆、滑轮、斜面和轮轴,这些经典简单机械,是中考物理的重要考点。
在2024年的中考中,这些知识点的命题趋势将会更加注重实践应用和问题解决能力的考察。
杠杆命题,将更倾向于考察学生对杠杆平衡原理的理解和应用。
题目可能会设置各种实际场景,要求学生根据杠杆平衡条件,分析出杠杆的平衡状态以及力矩的平衡关系。
这需要学生具备较强的分析能力和计算能力。
滑轮的命题,将更加注重考察学生对滑轮组的工作原理以及滑轮的机械效率的理解。
题目可能会通过设置各种实际工程问题,要求学生设计出合理的滑轮组,以达到预期的工作效果。
这需要学生充分理解滑轮的工作原理,同时具备较强的创新思维和实践能力。
斜面的命题,将更注重考察学生对斜面机械效率的理解和应用。
题目可能会要求学生分析斜面的受力情况,计算斜面的机械效率,或者设计出最优的斜面方案。
这需要学生具备较强的物理知识和分析能力。
2024年中考物理关于"简单机械"的命题趋势,将更加注重实践应用和问题解决能力的考察。
这需要学生在平时的学习中,不仅要掌握基本的物理知识,还要注重培养自己的分析能力、计算能力和创新思维能力。
只有这样,才能在中考中取得优异的成绩。
知识点1:杠杆1.杠杆及其五要素:(1转动的硬棒叫杠杆。
杠杆的形状多样,可以是直的(比如开瓶扳手等),也可以是弯的(比如压水井把手等);杠杆可以是单一的,也可以是几个杠杆组合起来的(比如筷子、剪刀等是双杠杆的组合)。
(2)杠杆五要素: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。
2.杠杆的平衡条件:(1)杠杆平衡:杠杆静止不动或匀速转动都叫做杠杆平衡。
(2)杠杆平衡条件的表达式:动力×动力臂=阻力×阻力臂。
中考物理一轮复习第十二章简单机械编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(中考物理一轮复习第十二章简单机械)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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第十二章简单机械目录:核心知识归纳考点题型分类核心知识归纳知识点一杠杆1.定义:在① _力__ 的作用下绕② _固定点__转动的硬棒叫作杠杆. 2.杠杆五要素3.杠杆的平衡条件(1)杠杆平衡:杠杆在动力和阻力作用下① __水平并静止_。
(2)平衡条件:② _动力×动力臂=阻力×阻力臂__。
公式为③ __ F1l1=F2l2。
4.分类知识点二滑轮注意:不计摩擦力和机械本身的重力时上式才成立,不计摩擦力只计动滑轮重力时有F =知识点三 机械效率1.有用功:为了达到目的① _必须_要做的功,如图甲提升钩码做的功。
公式:② W 有=Gh __.2.额外功:为了达到目的做的一些 __不需要__、但又不得不做的功,如图乙用滑轮组提升钩码,我们还不得不克服动滑轮所受的重力以及摩擦力等因素的影响而多做功。
3.总功:有用功和额外功的①___和__。
公式为② _ W 总=W 有 +W 额=Fs 。
4.机械效率(1)定义:① __有用功_ 和② __总功_的比值. (2)公式:③ ________ 。
(3)注意:任何机械的效率都④ ___小于__ 1。
(4)影响机械效率大小的因素有机械自重及⑤ _摩擦__ .考点题型分类考点一 杠杆命题角度❶ 杠杆的分类G Gn+动。
Wη有总=例1如图所示的四种用具中,正常使用时属于省力杠杆的是()【思路点拨】本题主要利用杠杆分类方法,动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆,动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆,动力臂等于阻力臂的杠杆为等臂杠杆。
中考物理第十二章简单机械知识点-+典型题含答案一、选择题1.下列说法正确的是()A.受平衡力作用的物体,因为受力平衡,合力为零,所以机械能一定不变B.木块沿斜面匀速下落的过程中,重力势能转化为动能C.用食品夹夹取蛋糕时,食品夹属于费力杠杆D.擦地板时,增加拖布对地板的压力是为了增大压强2.如图,在竖直向上的力F的作用下,重为10N物体A沿竖直方向匀速上升。
已知重物上升速度为0.4m/s,不计绳与滑轮摩擦以及滑轮重和绳重,则拉力F的大小和滑轮上升的速度分别为()A.5N 0.8m/s B.20N 0.8m/s C.5N 0.2m/s D.20N 0.2m/sG=,拉力大3.用如图所示的滑轮牵引小车沿水平地面匀速前进,已知小车的重力10N F=,该装置的机械效率是60%,则小车与地面之间摩擦力为()小15NA.27N B.36N C.18N D.270N4.关于定滑轮、动滑轮,以下说法不正确的是A.使用定滑轮虽然不省力,但可以改变力的方向B.定滑轮实质是等臂杠杆,而动滑轮实质是不等臂杠杆C.又省力又少移动距离的动滑轮是无法实现的D.使用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组,只能省一半力5.如图所示,用24N的水平拉力F拉滑轮,可以使重20N的物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动.物体B重10N,弹簧测力计的示数为5N且不变.若不计轮重、弹簧测力计重、绳重和轴摩擦,则下列说法中正确是A.地面受到的摩擦力为12N B.滑轮移动的速度为0.4m/sC.水平拉力F的功率为4.8W D.在2s内绳子对物体A所做的功为4.8J 6.如图所示,边长为a、密度均匀的正方体物块静止于河岸边,在BB′边上施加一个力F 使其绕DD′边转动掉落于河水中,它漂浮时露出水面的高度为h,水的密度为ρ,则下列说法中不正确的是A.物块的密度为a haρ-()B.物块的重力为(a﹣h)ρgaC.物块漂浮在水面时底面受水的压强为ρg(a﹣h)D.为了使物块掉落于河水中,力F至少是2 24a h a g ρ-()7.如图自行车是人们最常见的交通工具,从自行车的结构和使用来看,它应用了许多物理知识。
中考物理考点专题训练:简单机械考点一:杠杆1.如图所示机械或工具,在使用时属于费力杠杆的是( )2.如图所示,保持杠杆在水平位置平衡,在其他条件不变的情况下,下列操作能使弹簧测力计示数变大的是( )A.减少钩码的个数B.将钩码悬挂点的位置向右移C.保持拉力方向不变,将弹簧测力计向右移D.保持弹簧测力计悬挂点的位置不变,使弹簧测力计向右倾斜3.60 kg的人站在跷跷板某一位置时,跷跷板处于如图所示的平衡状态。
由此可估测球的质量约为( )A.20 kg B.30 kg C.60 kg D.120 kg4.如图所示,杠杆B端悬挂一重为G的重物,不计杠杆自重,在A点施加动力F使杠杆保持水平平衡。
下列说法正确的是( )A.当杠杆平衡时,一定满足G×OB=F×OAB.杠杆可能为等臂杠杆C.动力的方向一定竖直向下D.因为OA大于OB,所以F小于G5.皮划艇是我国奥运优势项目之一,如图所示,比赛中运动员一只手撑住桨柄的末端(视为支点),另一只手用力划桨。
下列说法正确的是( )A.桨为费力杠杆,为减小划桨的力,可将用力划桨的手远离支点B.桨为省力杠杆,为减小划桨的力,可将用力划桨的手靠近支点C.桨为省力杠杆,为省距离,可将用力划桨的手远离支点D.桨为费力杠杆,将用力划桨的手靠近支点,既能省力又能省距离6.小明通过仔细观察,发现简单机械在生活中有很多实际应用,如:指甲钳、剪刀、钥匙等。
将如图所示的钥匙插入锁孔转动开锁时,钥匙就相当于一个________(选填“滑轮”或“轮轴”),属于________(选填“省力”或“费力”)机械。
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为200 N,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是________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________(选填“省力”或“费力”)杠杆。
第十二讲简单机械机械效率一、选择题1.(2020咸宁)下列的工具中,在使用时可以省距离的是()A.食品夹B.裁剪刀C.钢丝钳D.核桃夹2.(2020宜昌)如图为工地搬运砖头的独轮车,人抬起车把时,车体可以看成一个杠杆,关于这个杠杆下列说法正确的是()A.手握的位置靠近把手末端时更费力B.砖头的位置远离车轮时抬起更省力C.轮子的中心是杠杆的支点D.图中拉力F大于重力G3.(2020衡阳)如图所示为探究杠杆平衡条件的实验装置,若每个钩码的质量为50 g,为了让杠杆在水平位置平衡,下列判断正确的是()A.在A点挂4个钩码能使杠杆平衡B.在B点用弹簧测力计竖直向下拉,当示数为0.5 N时,能使杠杆平衡C.用弹簧测力计在B点拉,无论如何改变用力方向都要省力D.用弹簧测力计在A点拉,无论如何改变用力方向都要费力4.(2020山西)如图所示,快递小哥为了把较重的货物装入运输车,用同样的器材设计了甲、乙两种方式提升货物.若把同一货物匀速提升到同一高度,忽略绳重和摩擦.下列分析正确的是()A.甲方式可以省力B.乙方式不能改变力的方向C.甲、乙两种方式做的有用功相等D.甲、乙两种方式的机械效率相等5.(2020眉山)如图所示,不计动滑轮与绳之间的摩擦和重力,在水平拉力F的作用下,物体M以0.2 m/s的速度向左匀速直线运动,弹簧秤的示数为20 N,以下正确的是()①M受到地面的摩擦力为20 N②M受到地面摩擦力水平向左③拉力F的功率为8 W④M受到的重力与地面对M的支持力是一对平衡力A.①④B.①②C.①③D.②④第5题图第6题图6.(2020随州)体重为60 kg的工人利用如图滑轮组将一质量为80 kg的重物A匀速提升1 m,此时该滑轮组的机械效率为80%(不计绳重与摩擦,g取10 N/kg),小明对此工作过程及装置作出了以下论断:①动滑轮重为200 N②此过程中,工人对绳的拉力做功1 000 J③重物匀速上升过程中,它的机械能增大④若增大重物A的质量,该工人用此滑轮组匀速拉起重物时,机械效率不可能达到90%关于小明的以上论断()A.只有①③正确B.只有②③正确C.只有①②③正确D.①②③④都正确7.(2020巴中)如图所示,物重为G的物体在不同简单机械中均处于平衡状态(不计机械自重和摩擦),拉力大小错误的是()A.F1=G B.F2=13GC.F3=12G D.F4=12G8.(2020广州)如图所示,小明分别使用甲、乙、丙、丁四种机械匀速提升物体(绳长不变),测得拉力和物体M、N所受的重力如表所示,则()F甲F乙F丙F丁G M G N5.5 N 12 N5.5N8 N 5 N 10 NA.甲的机械效率比丙的大B.乙、丁的机械效率相同C.使用丙提升物体M时省力D.实验测得的数据无法算出机械效率9.(2020衡阳)近期我国长江中下游许多省份因连续大雨发生洪涝灾害.抗洪抢险小分队成员李军在一次行动中需要帮老百姓把一个质量为240 kg的重物搬到2 m高的车上.为了省力采用5 m的长木板搭了一个斜面(如图所示).用1 200 N的力用了5 min匀速将重物推到车上.关于此简易斜面装置,下列说法中正确的是()A.他对重物做了4 800 J的功B.他做功的功率为16 WC.此次简易斜面装置的机械效率为50 %D.斜面是一种省力杠杆10.(2020南充)(多选)如图所示,重为2 N的物体A放在水平桌面上,重为5 N的物体B挂在动滑轮下,每个滑轮重为1 N(不计绳重和摩擦),B恰好可以匀速下降.现对A施加水平向左的拉力使B上升,当B以0.3 m/s的速度匀速上升时,拉力大小为F.下列说法正确的是(BC )A.B匀速下降时,物体A受到3 N的摩檫力B.拉力F的大小为4 NC.拉力F的功率为3.6 WD.B匀速上升0.6 m的过程中,拉力F做功2.4 J二、填空题11.(2020宁夏)如图是同学们常用的燕尾夹,AB=BC,当用力摁住C点打开该夹子时,可把点看作支点,此时夹子可近似看作(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆.12.(2020甘孜州)如图所示,某同学用完全相同的钩码验证杠杆的平衡条件.杠杆调节平衡后,在杠杆上A点处挂4个钩码,为使杠杆重新平衡,应在B点处挂个钩码;如果A、B两处再各挂一个钩码,杠杆的(选填“左”或“右”)端会下沉.13.(2020郴州)如图所示,用细绳将一重为6 N的物体沿光滑斜面匀速拉到高处,斜面长s=1 m,高h=0.25 m,在此过程中,细绳的拉力F为N;若斜面粗糙,匀速拉动同一物体时,斜面的机械效率为75%,则细绳的拉力F′为N.14.(2020广东)如图所示,人向下拉绳提升重物.已知物体重400 N,动滑轮重60 N,不计绳重及摩擦,将重物匀速提升0.5 m,人需用的拉力为N,绳子自由端移动的距离为1m,人所做的有用功为J.第14题图第15题图15.(2020大庆)小红在测量滑轮组机械效率的实验中,用如图的装置匀速竖直向上提升重物,并记录了部分实验数据如表:钩码总重G/N 钩码上升高度h/m测力计拉力F/N 测力计拉绳端移动距离s/m3 0.1 0.3(1)上表中测力计拉力的示数如图所示,则此时拉力的测量值为N.(2)此次实验中滑轮组的机械效率为%.三、作图题16.(2020丹东)如图,O点是轻质杠杆AOB的支点,杠杆上的C点受到阻力F2的作用.若使杠杆在图中所示位置静止,请在杠杆上画出所要施加的最小动力F1的示意图,并画出动力臂L1和阻力臂L2.题图17.(2020黄冈)如图是建筑工地上工人用独轮车搬运材料的情景.设O1为独轮车支点,F1为动力.请作出动力臂L1和独轮车所受重力的示意图(O2为重心).题图18.(2020威海)如图所示,用滑轮组提升物体,已知滑轮质量均为2 kg,物体重100 N,绳子能承受的最大拉力为50N,请画出绳子的正确绕法,并在绳的末端标出力的方向.(不考虑绳重及摩擦,g取10 N/kg)题图四、实验题19.(2020郴州)小明利用如图所示的装置探究杠杆平衡条件.(1)为排除杠杆自重对实验的影响,实验前把杠杆中心支在支架上,杠杆静止在图甲所示位置,此时应将杠杆右端的螺母向(选填“左”“右”)调节,使杠杆在水平位置达到平衡.(2)在杠杆两侧挂上不同数量相同规格的钩码,调节钩码位置,使杠杆重新在水平位置平衡,这样做的目的是为了.(3)实验时,小明在杠杆左侧A位置(左边位置第四格)先挂了3个钩码,如图乙所示,则在右侧B位置(右边位置第三格)应挂个相同规格的钩码,杠杆可以重新在水平位置平衡.(4)如图丙所示,小明在A位置挂一个弹簧测力计,在B位置挂了2个钩码.现将弹簧测力计从C位置移到D位置,在此过程中杠杆始终在水平位置保持平衡,则弹簧测力计示数(选填“变大”“变小”或“不变”),原因是当拉力由倾斜变成垂直时,阻力阻力臂不变,拉力F力臂变大,相应的力会,这样才能继续平衡..20.(2020湘潭)测量如图所示滑轮组的机械效率,部分实验数据如下表.η1 1.0 5 15 55.6 %2 1.5 5 0.8 153 2.0 5 1.0 15 66.7 %4 2.0 10 1.0 30 66.7 %(1)实验过程中,应缓慢拉动弹簧测力计,使钩码竖直向上做运动.第1次实验时,弹簧测力计示数如图所示,为N.(2)第2次实验时所做的有用功为J,滑轮组的机械效率是%.(3)分析1、2、3次实验的数据可知,使用同一滑轮组提升重物时,重物重力越(选填“大”或“小”),滑轮组的机械效率越高;分析3、4次实验的数据可知,滑轮组的机械效率与钩码上升的高度(选填“有关”或“无关”).(4)结合生产生活实际,用滑轮组提升重物时,下列选项中也可提高机械效率的是.A.增大绳重B.减轻动滑轮重C.加快物体提升的速度五、计算题21.如图所示,一足够长的刚性轻板(不易弯曲,且不计本身重量),A端用绳系住,并将绳的另一端固定在地面上,绳能承受的最大拉力为F绳=1 500 N,用一支架将轻板支撑在O处,板刚好水平,设OA=0.5 m,有一个重为250 N的小孩,从O点开始出发,以v=0.5 m/s的速度向另一端缓慢行走,求:(1)行走2 s后绳的拉力.(2)行走多长时间,刚好绳被拉断.22.(2020沈阳)工人师傅利用如图甲所示的滑轮组搬运石材.质量为1.8×103kg的石材放在水平地面上,在拉力F的作用下沿水平方向做匀速直线运动,其路程随时间变化的图像如图乙所示.石材在水平方向上受到的阻力为石材重的0.1倍,滑轮组的机械效率为75%,滑轮组和绳子的自重不计.(g取10 N/kg)求:(1)石材受到的阻力;(2)在石材移动40 s过程中,工人做的有用功;(3)在石材移动40 s过程中,工人作用在绳子自由端的拉力F.能力提升1.(2020株洲)一根粗细均匀的木棒,斜靠在竖直墙壁上.墙壁光滑,地面粗糙,木棒受到的重力为G,墙壁对木棒的弹力为F,如图所示,现让木棒的倾斜度变小一些至虚线所示位置,木棒仍能静止斜靠在墙上,则与原来相比,G和F变化情况为()A.G不变,F变小B.G不变,F变大C.G变化,F变小D.G变化,F变大第1题图第2题图2.(2020达州)一轻质不等臂杠杆AOB的左右两端分别吊着一实心铝块和铜块,此时杠杄在水平位置平衡.现将铝块、铜块同时浸没在水中,如图所示.已知ρ水=1.0×103kg/m3,ρ铝=2.7×103 kg/m3,ρ铜=8.9×103 kg/m3,则下列判断正确的是()A.A端下降B.B端下降C.仍然平衡D.无法判断3.(2020遂宁)小华发现一只虫子在长50 cm、质量10 g的刻度尺上向右爬行,她将刻度尺右端伸出水平课桌边缘23 cm,如图所示,当虫子爬行到距刻度尺右端3 cm处时,刻度尺刚好翻转,由此计算出虫子的质量约为(g 取10 N/kg.刻度尺质量分布均匀,不考虑虫子的长度)( )A .1 gB .3 gC .7 gD .10 g4.(2020宁波)现有一根形变不计、长为L 的铁条AB 和两根横截面积相同、长度分别为L a 、L b 的铝条a 、b ,将铝条a 叠在铁条AB 上,并使它们的右端对齐,然后把它们放置在三角形支架O 上,AB 水平平衡,此时OB 的距离恰好为L a ,如图所示.取下铝条a 后,将铝条b 按上述操作方法使铁条AB 再次水平平衡,此时OB 的距离为L x .下列判断正确的是( )A .若L a <L b <L ,则L a <L x <L a +L b 2 成立B .若L a <L b <L ,则L x >L a +L b 2 成立C .若L b <L a ,L a +L b 2 <L x <L a 成立D .若L b <L a ,则L x <L a +L b 25.(2020绍兴)如图,甲、乙实验可以得出“定滑轮不能省力”这一结论.小敏想通过一次实验既得出结论,又能直接显示出钩码的重力大小,于是在左侧加上一个相同的弹簧测力计(弹簧测力计重力不能忽略、绳和滑轮之间摩擦不计).下列四套装置中能实现的是()A B C D6.(2020金华)简单机械广泛应用于日常生活.某小区物业为了方便住户扔垃圾,对垃圾桶进行了简易改装(如图甲).被拉起的垃圾桶盖可看成是一个简易杠杆.图乙为桶盖与绳子成90°角且处于静止状态时的示意图,O为杠杆支点,A为绳子拉力F 的作用点,B为桶盖的重心.根据图乙回答下列问题:(1)定滑轮的作用是改变力的;(2)该状态下的桶盖属于(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆.7.(2020南京)如图是过去农村用的舂米工具的结构示意图.O为固定转轴,A处连接着石球,脚踏杆的B处可使石球升高,抬起脚,石球会落下去击打稻谷.石球重50 N,不计摩擦和杆重.(1)脚沿与杆垂直方向至少用力F1,才能将石球抬起.F1的力臂为1m,此时舂米工具是一个(选填“省力”或“费力”)杠杆.(2)脚竖直向下至少用力F2为20N,才能将石球抬起.F2和F1的大小关系为F2F1.第十二讲简单机械机械效率一、选择题1.(2020咸宁)下列的工具中,在使用时可以省距离的是()A.食品夹B.裁剪刀C.钢丝钳D.核桃夹2.(2020宜昌)如图为工地搬运砖头的独轮车,人抬起车把时,车体可以看成一个杠杆,关于这个杠杆下列说法正确的是(C) A.手握的位置靠近把手末端时更费力B.砖头的位置远离车轮时抬起更省力C.轮子的中心是杠杆的支点D.图中拉力F大于重力G3.(2020衡阳)如图所示为探究杠杆平衡条件的实验装置,若每个钩码的质量为50 g,为了让杠杆在水平位置平衡,下列判断正确的是(D)A.在A点挂4个钩码能使杠杆平衡B.在B点用弹簧测力计竖直向下拉,当示数为0.5 N时,能使杠杆平衡C.用弹簧测力计在B点拉,无论如何改变用力方向都要省力D.用弹簧测力计在A点拉,无论如何改变用力方向都要费力4.(2020山西)如图所示,快递小哥为了把较重的货物装入运输车,用同样的器材设计了甲、乙两种方式提升货物.若把同一货物匀速提升到同一高度,忽略绳重和摩擦.下列分析正确的是(C)A.甲方式可以省力B.乙方式不能改变力的方向C.甲、乙两种方式做的有用功相等D.甲、乙两种方式的机械效率相等5.(2020眉山)如图所示,不计动滑轮与绳之间的摩擦和重力,在水平拉力F的作用下,物体M以0.2 m/s的速度向左匀速直线运动,弹簧秤的示数为20 N,以下正确的是()①M受到地面的摩擦力为20 N②M受到地面摩擦力水平向左③拉力F的功率为8 W④M受到的重力与地面对M的支持力是一对平衡力A.①④B.①②C.①③D.②④第5题图第6题图6.(2020随州)体重为60 kg的工人利用如图滑轮组将一质量为80 kg的重物A匀速提升1 m,此时该滑轮组的机械效率为80%(不计绳重与摩擦,g取10 N/kg),小明对此工作过程及装置作出了以下论断:①动滑轮重为200 N②此过程中,工人对绳的拉力做功1 000 J③重物匀速上升过程中,它的机械能增大④若增大重物A的质量,该工人用此滑轮组匀速拉起重物时,机械效率不可能达到90%关于小明的以上论断(D)A.只有①③正确B.只有②③正确C.只有①②③正确D.①②③④都正确7.(2020巴中)如图所示,物重为G的物体在不同简单机械中均处于平衡状态(不计机械自重和摩擦),拉力大小错误的是(C)A.F1=G B.F2=13GC.F3=12G D.F4=12G8.(2020广州)如图所示,小明分别使用甲、乙、丙、丁四种机械匀速提升物体(绳长不变),测得拉力和物体M、N所受的重力如表所示,则()F甲F乙F丙F丁G M G N5.5 N 12 N5.5N8 N 5 N 10 NA.甲的机械效率比丙的大B.乙、丁的机械效率相同C.使用丙提升物体M时省力D.实验测得的数据无法算出机械效率9.(2020衡阳)近期我国长江中下游许多省份因连续大雨发生洪涝灾害.抗洪抢险小分队成员李军在一次行动中需要帮老百姓把一个质量为240 kg的重物搬到2 m高的车上.为了省力采用5 m的长木板搭了一个斜面(如图所示).用1 200 N的力用了5 min匀速将重物推到车上.关于此简易斜面装置,下列说法中正确的是()A.他对重物做了4 800 J的功B.他做功的功率为16 WC.此次简易斜面装置的机械效率为50 %D.斜面是一种省力杠杆10.(2020南充)(多选)如图所示,重为2 N的物体A放在水平桌面上,重为5 N的物体B挂在动滑轮下,每个滑轮重为1 N(不计绳重和摩擦),B恰好可以匀速下降.现对A施加水平向左的拉力使B上升,当B以0.3 m/s的速度匀速上升时,拉力大小为F.下列说法正确的是(BC )A.B匀速下降时,物体A受到3 N的摩檫力B.拉力F的大小为4 NC.拉力F的功率为3.6 WD.B匀速上升0.6 m的过程中,拉力F做功2.4 J二、填空题11.(2020宁夏)如图是同学们常用的燕尾夹,AB=BC,当用力摁住C点打开该夹子时,可把B点看作支点,此时夹子可近似看作等臂(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆.12.(2020甘孜州)如图所示,某同学用完全相同的钩码验证杠杆的平衡条件.杠杆调节平衡后,在杠杆上A点处挂4个钩码,为使杠杆重新平衡,应在B点处挂6个钩码;如果A、B两处再各挂一个钩码,杠杆的左(选填“左”或“右”)端会下沉.13.(2020郴州)如图所示,用细绳将一重为6 N的物体沿光滑斜面匀速拉到高处,斜面长s=1 m,高h=0.25 m,在此过程中,细绳的拉力F为1.5N;若斜面粗糙,匀速拉动同一物体时,斜面的机械效率为75%,则细绳的拉力F′为2N.14.(2020广东)如图所示,人向下拉绳提升重物.已知物体重400 N,动滑轮重60 N,不计绳重及摩擦,将重物匀速提升0.5 m,人需用的拉力为230N,绳子自由端移动的距离为1m,人所做的有用功为200J.第14题图第15题图15.(2020大庆)小红在测量滑轮组机械效率的实验中,用如图的装置匀速竖直向上提升重物,并记录了部分实验数据如表:(1)上表中测力计拉力的示数如图所示,则此时拉力的测量值为1.6N.(2)此次实验中滑轮组的机械效率为62.5%.三、作图题16.(2020丹东)如图,O点是轻质杠杆AOB的支点,杠杆上的C点受到阻力F2的作用.若使杠杆在图中所示位置静止,请在杠杆上画出所要施加的最小动力F1的示意图,并画出动力臂L1和阻力臂L2.题图答图17.(2020黄冈)如图是建筑工地上工人用独轮车搬运材料的情景.设O1为独轮车支点,F1为动力.请作出动力臂L1和独轮车所受重力的示意图(O2为重心).题图答图18.(2020威海)如图所示,用滑轮组提升物体,已知滑轮质量均为2 kg,物体重100 N,绳子能承受的最大拉力为50N,请画出绳子的正确绕法,并在绳的末端标出力的方向.(不考虑绳重及摩擦,g取10 N/kg)题图答图四、实验题19.(2020郴州)小明利用如图所示的装置探究杠杆平衡条件.(1)为排除杠杆自重对实验的影响,实验前把杠杆中心支在支架上,杠杆静止在图甲所示位置,此时应将杠杆右端的螺母向右(选填“左”“右”)调节,使杠杆在水平位置达到平衡.(2)在杠杆两侧挂上不同数量相同规格的钩码,调节钩码位置,使杠杆重新在水平位置平衡,这样做的目的是为了直接从杠杆上读出力臂.(3)实验时,小明在杠杆左侧A位置(左边位置第四格)先挂了3个钩码,如图乙所示,则在右侧B位置(右边位置第三格)应挂4个相同规格的钩码,杠杆可以重新在水平位置平衡.(4)如图丙所示,小明在A位置挂一个弹簧测力计,在B位置挂了2个钩码.现将弹簧测力计从C位置移到D位置,在此过程中杠杆始终在水平位置保持平衡,则弹簧测力计示数变小(选填“变大”“变小”或“不变”),原因是当拉力由倾斜变成垂直时,阻力阻力臂不变,拉力F力臂变大,相应的力会变小,这样才能继续平衡..20.(2020湘潭)测量如图所示滑轮组的机械效率,部分实验数据如下表.实验(1)实验过程中,应缓慢拉动弹簧测力计,使钩码竖直向上做匀速运动.第1次实验时,弹簧测力计示数如图所示,为0.6N.(2)第2次实验时所做的有用功为0.075J,滑轮组的机械效率是62.5%.(3)分析1、2、3次实验的数据可知,使用同一滑轮组提升重物时,重物重力越大(选填“大”或“小”),滑轮组的机械效率越高;分析3、4次实验的数据可知,滑轮组的机械效率与钩码上升的高度无关(选填“有关”或“无关”).(4)结合生产生活实际,用滑轮组提升重物时,下列选项中也可提高机械效率的是B.A.增大绳重B.减轻动滑轮重C.加快物体提升的速度五、计算题21.如图所示,一足够长的刚性轻板(不易弯曲,且不计本身重量),A端用绳系住,并将绳的另一端固定在地面上,绳能承受的最大拉力为F绳=1 500 N,用一支架将轻板支撑在O处,板刚好水平,设OA=0.5 m,有一个重为250 N的小孩,从O点开始出发,以v=0.5 m/s的速度向另一端缓慢行走,求:(1)行走2 s后绳的拉力.(2)行走多长时间,刚好绳被拉断.解:(1)行走2 s 后,人行走的距离为L1=s=v t=0.5 m/s×2 s=1 m因为F1L1=F2L2所以,250 N×1 m=F2×0.5 m解得F2=500 N(2)绳刚好被拉断时,绳子A端的拉力为F绳=1 500 N,因为F1L1=F绳L2,所以,250 N×L′1=1 500 N×0.5 m,解得L′1=3 m,所以人行走的时间为t′=L′1v=3 m0.5 m/s=6 s22.(2020沈阳)工人师傅利用如图甲所示的滑轮组搬运石材.质量为1.8×103kg的石材放在水平地面上,在拉力F的作用下沿水平方向做匀速直线运动,其路程随时间变化的图像如图乙所示.石材在水平方向上受到的阻力为石材重的0.1倍,滑轮组的机械效率为75%,滑轮组和绳子的自重不计.(g取10 N/kg)求:(1)石材受到的阻力;(2)在石材移动40 s过程中,工人做的有用功;(3)在石材移动40 s过程中,工人作用在绳子自由端的拉力F.解:(1)石材的重力G=mg=1.8×103 kg×10 N/kg=1.8×104 N石材受到的阻力f=0.1G=0.1×1.8×104 N=1 800 N(2)由乙图可得,在t=10 s内石材移动的距离s=1.0 m,石材匀速运动的速度:v=st=1.0 m10 s=0.1 m/s石材在t′=40 s移动的距离s′=v t′=0.1 m/s×40 s=4 m因为石材做匀速直线运动,受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,则滑轮组对石材的拉力F 拉=f =1 800 N工人做的有用功W 有用=F 拉s ′=1 800 N ×4 m =7 200 J(3)由η=W 有用W 总×100%=75%可得工人做的总功 W 总=W 有用75% =7 200 J 75% =9 600 J由图知,n =3,工人拉力端移动的距离s F =3s ′=3×4 m =12 m由W 总=Fs 可得工人的拉力F =W 总s F=9 600 J 12 m =800 N 能力提升1.(2020株洲)一根粗细均匀的木棒,斜靠在竖直墙壁上.墙壁光滑,地面粗糙,木棒受到的重力为G ,墙壁对木棒的弹力为F ,如图所示,现让木棒的倾斜度变小一些至虚线所示位置,木棒仍能静止斜靠在墙上,则与原来相比,G 和F 变化情况为(B)A .G 不变,F 变小B .G 不变,F 变大C .G 变化,F 变小D .G 变化,F 变大第1题图第2题图2.(2020达州)一轻质不等臂杠杆AOB的左右两端分别吊着一实心铝块和铜块,此时杠杄在水平位置平衡.现将铝块、铜块同时浸没在水中,如图所示.已知ρ水=1.0×103kg/m3,ρ铝=2.7×103 kg/m3,ρ铜=8.9×103 kg/m3,则下列判断正确的是(B)A.A端下降B.B端下降C.仍然平衡D.无法判断3.(2020遂宁)小华发现一只虫子在长50 cm、质量10 g的刻度尺上向右爬行,她将刻度尺右端伸出水平课桌边缘23 cm,如图所示,当虫子爬行到距刻度尺右端3 cm处时,刻度尺刚好翻转,由此计算出虫子的质量约为(g取10 N/kg.刻度尺质量分布均匀,不考虑虫子的长度)()A.1 g B.3 g C.7 g D.10 g4.(2020宁波)现有一根形变不计、长为L的铁条AB和两根横截面积相同、长度分别为L a、L b的铝条a、b,将铝条a叠在铁条AB 上,并使它们的右端对齐,然后把它们放置在三角形支架O 上,AB 水平平衡,此时OB 的距离恰好为L a ,如图所示.取下铝条a 后,将铝条b 按上述操作方法使铁条AB 再次水平平衡,此时OB 的距离为L x .下列判断正确的是( )A .若L a <L b <L ,则L a <L x <L a +L b 2 成立B .若L a <L b <L ,则L x >L a +L b 2 成立C .若L b <L a ,L a +L b 2 <L x <L a 成立D .若L b <L a ,则L x <L a +L b 25.(2020绍兴)如图,甲、乙实验可以得出“定滑轮不能省力”这一结论.小敏想通过一次实验既得出结论,又能直接显示出钩码的重力大小,于是在左侧加上一个相同的弹簧测力计(弹簧测力计重力不能忽略、绳和滑轮之间摩擦不计).下列四套装置中能实现的是(D)A B C D6.(2020金华)简单机械广泛应用于日常生活.某小区物业为了方便住户扔垃圾,对垃圾桶进行了简易改装(如图甲).被拉起的垃圾桶盖可看成是一个简易杠杆.图乙为桶盖与绳子成90°角且处于静止状态时的示意图,O为杠杆支点,A为绳子拉力F 的作用点,B为桶盖的重心.根据图乙回答下列问题:(1)定滑轮的作用是改变力的方向;(2)该状态下的桶盖属于省力(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆.7.(2020南京)如图是过去农村用的舂米工具的结构示意图.O为固定转轴,A处连接着石球,脚踏杆的B处可使石球升高,抬起脚,石球会落下去击打稻谷.石球重50 N,不计摩擦和杆重.(1)脚沿与杆垂直方向至少用力F1,才能将石球抬起.F1的力臂为1m,此时舂米工具是一个省力(选填“省力”或“费力”)杠杆.(2)脚竖直向下至少用力F2为20N,才能将石球抬起.F2和F1的大小关系为F2>F1.。
2021中考物理冲刺训练:简单机械一、选择题1. 如图所示,物体A、B的重分别为20 N、10 N,滑轮重和滑轮与绳子间的摩擦忽略不计,此时物体A在水平面上向右做匀速直线运动。
若用力F向左拉物体A,使物体A 向左做匀速直线运动,则()A.F=20 NB.F=10 NC.F=5 ND.F=30 N2. 如图所示,在“探究杠杆平衡条件”的实验中,轻质杠杆上每个小格长度均为2 cm,在B点竖直悬挂4个重均为0.5 N的钩码,在A点用与水平方向成30°角的动力F拉杠杆,使杠杆在水平位置平衡。
对该杠杆此状态的判断,下列说法中正确的是()A.杠杆的动力臂为8 cmB.该杠杆为费力杠杆C.该杠杆的阻力大小为0.5 ND.动力F的大小为1.5 N3. 用水平力F1拉动如图所示装置,使木板A在粗糙水平面上向右匀速运动,物块B在木板A上表面相对地面静止,连接B与竖直墙壁之间的水平绳的拉力大小为F2。
不计滑轮重和绳重,滑轮轴光滑。
则F1与F2的大小关系是()A.F1=F2B.F2<F1<2F2C.F1=2F2D.F1>2F24. 如图所示,利用动滑轮将重力为100 N的物体在5 s内匀速竖直提升,拉力F为60 N,绳子自由端移动的距离为2 m,不计绳重及摩擦,下列说法正确的是()A.物体移动的速度为0.4 m/sB.所做的有用功为200 JC.动滑轮的机械效率为60%D.拉力F的功率为24 W5. 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()A.若G1=G2,则拉力F1、F2做的总功相同B.若G1=G2,则拉力F2做的有用功多C.若G1>G2,则甲的机械效率大于乙的机械效率D.若G1>G2,则甲、乙两个滑轮组的机械效率相等6. 为了将放置在水平地面上重为100 N的物体提升一定高度,某同学设计了如图甲所示的滑轮组装置。
2021年全国中考物理试题分类汇编——专题12简单机械一.选择题(共13小题)1.(2021•河南)如图,工人师傅正在使用一根硬棒撬动石头,使用此硬棒()A.省力且省距离B.省力但费距离C.费力且费距离D.费力但省距离2.(2021•广西)如图是小华在劳动教育实践活动中体验中国传统农耕“舂稻谷”的示意图。
小华若要更省力,下列做法可行的是()A.支点不动,脚在杆上的位置前移B.将支点靠近人,脚在杆上的位置不动C.将支点靠近人,同时脚在杆上的位置前移D.将支点远离人,同时脚在杆上的位置后移3.(2021•枣庄)如图所示,一根质地均匀的木杆可绕O点自由转动,在木杆的右端施加一个始终垂直于木杆的作用力F,使木杆从OA位置匀速转到OB位置的过程中,力F的大小将()A.先变大,后变小B.先变小,后变大C.一直是变大的D.一直是变小的4.(2021•宜昌)下列有关机械做功、功率、机械效率的说法,正确的是()A.效率越高的机械,功率越大B.做功越多的机械,功率越大C.做有用功越多的机械,效率越高D.功率越大的机械,做功越快5.(2021•泰州)如图,在均匀杠杆的A处挂3个钩码,B处挂2个钩码,杠杆恰好在水平位置平衡。
下列操作中,仍能使杠杆在水平位置平衡的是(所用钩码均相同)()A.两侧钩码同时向支点移动一格B.两侧钩码下方同时加挂一个钩码C.左侧加挂一个钩码,右侧加挂两个钩码D.左侧拿去一个钩码,右侧钩码向左移动一格6.(2021•衡阳)如图所示,是我国古代《墨经》最早记述了秤的杠杆原理,有关它的说法正确的是()A.“标”、“本”表示力,“权”、“重”表示力臂B.图中的B点为杠杆的支点C.“权”小于“重”时,A端一定上扬D.增大“重”时,应把“权”向A端移7.(2021•扬州)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8.(2021•达州)如图所示,AOB为轻质杠杆,B端用细线挂一重物G,在A端分别施加作用力F1、F2、F3时,杠杆都能在图示位置平衡。
第十二章 简单机械1.了解:杠杆的基本概念;滑轮的概念;斜面的简单应用与计算。
2.会:画杠杆示意图;分析杠杆类型;进行滑轮组的常规计算。
3.理解:杠杆平衡条件;定滑轮和动滑轮的特点;滑轮组的利用。
4.掌握:杠杆平衡条件实验探究;有用功、总功和机械效率的计算。
5.认识:生活中常用杠杆。
★知识点一:杠杆1.杠杆:在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒,这根硬棒就叫杠杆。
(1)“硬棒”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;(2)动力:使杠杆转动的力叫动力,用“F 1”表示;(3)阻力:阻碍杠杆转动的力叫阻力,用“F 2”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“1l ”表示;(7)阻力臂:从支点到阻力作用线的垂直距离,用“2l ”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; 第一步:先确定支点,即杠杆绕着某点转动,用字母“O ”表示。
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F1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“F2”表示如图乙所示。
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。
2021年中考物理基础知识专题复习:简单机械专项练习题考点一:滑轮1.工人们为了搬运一个笨重的机器进入厂房,他们设计了选项所示的四种方案(机器下方的小圆表示并排放置的圆形钢管的横截面).其中最省力的方案是2. 如图所示,不计摩擦,把重G =16N的物体匀速提起所用的拉力F =10N,则关于该动滑轮的说法中错误的是:()A. 动滑轮重4NB. 使该用动滑轮要费距离C. 该动滑轮的机械效率为80%D. 提升物体的速度越快,机械效率越高3.如图所示,工人用250N的力F将重为400N的物体l0s内匀速提升2m,在此过程中,滑轮组的机械效率为____,拉力的功率为____W.4.如图所示,工人用240N的拉力,在15s的时间内,将重600N的建筑材料提升到6m高的楼顶上,绳子自由端移动了____m,拉力做的功是_____J,拉力的功率是_____W.5. 在“测定动滑轮机械效率”的实验中,小明用如图所示的动滑轮提升钩码,改变钩码的数量,正确操作,实验数据如下:(1)实验时,用手拉动弹簧测力计,使挂在动滑轮下钩码缓缓上升.(2)第①次实验时测得动滑轮的机械效率为.(3)第③次实验时,钩码上升的速度为0.05m/s,则拉力的功率为 W.(4)由表中实验数据分析可知,同一动滑轮,所提升物重增大,机械效率将(选填“增大”、“减小”或“不变”).考点二:杠杆1. 下列关于简单机械的描述不正确的是A. 钓鱼竿是省力杠杆B. 动滑轮是省力机械C. 天平是等臂杠杆D. 利用斜面可以省力2. 如图所示,有一质量不计的长木板,左端可绕O点转动,在它的右端放一重为G的物块,并用一竖直向上的力F拉着.当物块向左匀速运动时,木板始终在水平位置保持静止,在此过程中,拉力F()A. 变小B. 变大C. 不变D. 先变大后变小3. 园艺师傅使用如图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4.身高相同的兄弟二人用一根重力不计的均匀扁担抬起一个900N的重物.已知扁担长为1.8m,重物悬挂点与哥哥的肩之间的距离OA=0.8m,如图所示.则A. 以哥哥的肩A 为支点,可计算出弟弟承担的压力为400NB. 以O 为支点,可计算出兄弟二人承担的压力之比为4:9C. 以O 为支点,可计算出兄弟二人承担的压力之比为9:5D. 以弟弟的肩B 为支点,可计算出哥哥承担的压力为600N5.图中,杠杆调平衡后,将两个体积相同的重物分别挂在杠杆两侧的A 、B 处,杠杆仍然平衡.则两重物重力大小之比G A :G B =___;若要将两重物同时浸没在水中,则杠杆的___端将上升.6.如图是运动员在水平地面上做俯卧撑时的情景.已知地面对两个手掌的支持力为360N ,对两个脚尖的支持力为240N ,手掌到脚尖的距离为1.5m ,则运动员所受的重力为 N ,人体重心到脚尖的水平距离为 m .7.如图所示的钢丝钳是_______杠杆(选填“省力”或“费力”),剪铁丝时动力臂长为10cm ,阻力臂长为2cm ,若铁丝被剪断需要800N 的力,小明至少用_________N 的力才能将铁丝剪断.8. 如图所示,张师傅想用最省力的方法把一个油桶推上台阶,请你在图中作出:(1)杠杆的支点;(2)最省力的力臂;(3)最小力的方向.9.在探究“杠杆平衡条件”实验中(1)实验前应先调节杠杆在水平位置平衡,目的是___________________________________.(2)杠杆平衡后,小英同学在图甲所示的A位置挂上两个钩码,可在B位置挂上____个钩码,使杠杆在水平位置平衡.(3)她改用弹簧测力计在乙图中的C位置斜下拉,若每个钩码重2N,当杠杆在水平位置平衡时,测力计示数将_____(填“大于”“等于”或“小于”)2N.考点三:斜面1.小刚和小明分别用沿斜面向上的力F甲、F乙把同一重物匀速拉到两个斜面的顶端,若两个斜面光滑、等高,甲斜面长4 m,乙斜面长5 m,所做的功分别是W甲、W乙,则下列说法正确的是A. 使用甲斜面比使用乙斜面要省功B. 甲斜面的机械效率比乙斜面的机械效率高C. 拉力F甲与F乙之比为5∶4D. 两个拉力做功W甲与W乙之比为4∶52.骑自行车上一个陡坡时,有经验的同学会沿S型路线骑行,他这样做是为了()A. 缩短上坡过程中所走的路程B. 减少上坡过程中所做的功C. 减小上坡过程中所施加的力D. 缩短上坡过程中所用的时间3.如图所示,已知斜面长5m,高3m,绳端拉力为50N.利用这个滑轮装置将重为100N的物体在5s内从斜面的底端匀速拉到顶端.在此过程中:(1)物体沿斜面向上运动的速度为多少?(2)绳端移动的距离是多少?(3)拉力的功和功率各是多少?(4)拉力的机械效率是多少?2021年中考物理基础知识专题复习:简单机械专项练习题答案解析考点一:滑轮1.工人们为了搬运一个笨重的机器进入厂房,他们设计了选项所示的四种方案(机器下方的小圆表示并排放置的圆形钢管的横截面).其中最省力的方案是【答案】C【解析】D图中变滑动为滚动摩擦,减小了物体与地面之间的摩擦力,故AD比较,D较省力;B图在变滑动为滚动摩擦的同时使用了定滑轮,与D比较只改变力的方向,但不省力,C图中,不仅滑动为滚动摩擦,而且使用了动滑轮,与B不仅省一半的力,故综上所述,最省力的是C,故选C。
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。
2021中考复习物理重点知识专题训练——专题十二:简单机械【专题一:杠杆的分类】【例1】如图所示,是一种指甲刀结构示意图,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【专题训练】1.各式各样的剪刀都是一对对杠杆。
下列剪刀,最适合剪开较硬物体的是()2.如图甲所示,是生活中常见的开瓶器。
它是一个杠杆;用刻有花纹的橡胶做成手柄是为了。
有人利用筷子开启啤酒瓶盖(如图乙所示),筷子相当于(选填“省力”.“费力”或“等臂”)杠杆。
甲乙【专题二:杠杆的平衡条件】【例2】下面是小聪利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究“杠杆平衡条件”的实验。
(1)实验前为方便测量力臂,应将杠杆调节到______位置平衡,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______(选“左”或“右”)端调节。
(2)调节平衡后,在杠杆B点处挂6个钩码,如图甲所示,则在A点处应挂______个同样的钩码,杠杆仍然在水平位置平衡。
(3)图乙是小聪利用弹簧测力计做的某次实验情景,已知杠杆每格长5cm,钩码每个重0.5N,请将弹簧测力计的示数填入下表。
上述实验数据不符合杠杆平衡条件,出现问题的原因是。
【专题训练】1.小明和同学们探究杠杆的平衡条件,以小组为单位分别进行实验。
(1)将杠杆支在铁架上,杠杆静止时如图甲所示,要使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向___端调节。
①如图乙,第一组同学分别在杠杆两侧挂钩码,移动钩码,使杠杆重新在水平位置平衡,完成两次实验,记录的数据如表所示。
②如图丙,第二组同学在杠杆左侧挂钩码,右侧用弹簧测力计竖直向下拉杠杆,使杠杆重新在水平位置平衡,完成两次实验,记录的数据如表所示。
③如图丁,第三组同学在杠杆右侧挂钩码,并用弹簧测力计在另一位置竖直向上拉杠杆,使杠杆重新在水平位置平衡。
完成两次实验,记录的数据如表所示。
(2)第一、三组同学归纳分析数据后得到相同的结论:F1l1=F2l2,第二组同学的数据有一点差异,分析其中的原因是___。
(3)找出原因后,第二组同学也得到了同样的结论,通过不同方法得到同样结论,这种做法的优点是___。
·······(4)第一组的数据中有一次动力臂与阻力臂相等,这类杠杆是___杠杆,此类杠杆的应用有___(请举一例)。
2.下面是小聪利用刻度均匀的匀质杠杆进行“探究杠杆平衡条件”的实验。
(1)调节平衡后,在杠杆B点处挂6个钩码,如图甲所示,则在A点处应挂个同样的钩码,杠杆仍然在水平位置平衡。
(2)图乙是小聪利用弹簧测力计做的某次实验情景,已知杠杆每格长5 cm,钩码每个重0.5 N,请将弹簧测力计的示数填入下表。
上述实验数据不符合杠杆平衡条件,出现问题的原因是。
【专题三:滑轮】【例3】在小型建筑工地,常用简易的起重设备竖直吊运建筑材料,其工作原理相当于如图所示的滑轮组。
某次将总重G为4 000 N的砖块匀速吊运到高为5 m的楼上,用时20 s,卷扬机提供的拉力F为2 500 N。
求在此过程中:(1)有用功;(2)拉力F 做的功和功率;(3)滑轮组的机械效率。
【专题训练】1.某实验小组分别用如图所示的甲乙两个滑轮组(每个滑轮重相同)匀速提起相同的重物,所用的拉力分别为F 1和F 2,机械效率分别为η1和η2,不计绳重及摩擦,下列说法正确的是A .F 1>F 2,η1=η2B .F 1<F 2,η1=η2C .F 1<F 2,η1>η2D .F 1>F 2,η1<η22.一辆质量为1.5×103kg 的汽车陷入一泥泞路段,司机师傅利用滑轮组和周围条件,组装成了如图所示的拖车装置。
已知汽车通过泥泞路段需移动8m 距离,汽车在泥泞路段受到的阻力为车重的0.1倍,滑轮组的机械效率为80%,g 取10N/kg 。
在将车匀速拖离泥泞路段过程中,求:甲 乙(1)做的有用功;(2)作用在绳子自由端的拉力。
【专题四:斜面】【例4】如图所示,斜面长20m、高10m,固定在水平地面上。
一位同学用平行于斜面向上40N的拉力,在20s内把重60N的物体沿斜面向上匀速拉动了10m。
在此过程中A. 斜面的机械效率是66.7%B. 斜面的机械效率是75%C. 该同学对物体做功的功率是10WD. 该同学对物体做功的功率是30W【专题训练】1.如图所示,工人用160N的拉力F将重为300N的木箱在10s内匀速拉到长3m.高1m的斜面顶端。
下列说法正确的是()A.拉力F做功的功率是16WB.克服木箱重力做的功是900JC.斜面的机械效率是62.5%D.若只改变斜面的倾斜角度,斜面的机械效率不变2.工人师傅搬运货物时,在地面和卡车的车厢间倾斜放置一长木板搭成斜面,将地面上的货物沿斜面匀速拉上车厢用时15s.已知车厢高1.5m,木板长3m,货物质量为60kg,沿斜面所用的拉力为400N,g=10N/kg,则下列说法正确的是(多选)A.工人做的总功为900JB.工人做的额外功为300JC.工人做功的功率为60WD.此斜面的机械效率为55%【专题五:机械效率的测量】s=3mh=1m【例5】在“测量滑轮组的机械效率”实验中,小丽用同一滑轮组提升不同的物体,如图甲、乙所示,实验数据记录如下:(1)实验中要竖直向上________拉动弹簧测力计。
(2)图乙中弹簧测力计的示数为________N,表格中②处的数据应为________%。
(3)分析实验数据发现,同一滑轮组提升的重物重力变大时,滑轮组的机械效率将________(填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)有同学想在图乙的基础上进一步探究滑轮组的机械效率是否与绳子的绕法有关,请你在图丙中画出下一步实验所需的绕线方式。
【专题训练】1.用图示装置探究“斜面机械效率”,实验记录如下表。
(1)沿斜面拉动物体时,应使其做运动。
(2)根据图中测力计示数,可知第2次实验的机械效率为%。
由实验可得初步结论:斜面倾斜程度相同时,越小,机械效率越大。
(3)第1次实验中,木块所受摩擦力为N。
2.某小组在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如表所示,实验装置如图所示.(1)实验中应沿竖直方向___缓慢拉动弹簧测力计.(2)小组同学发现实验过程中边拉动边读数,弹簧测力计示数不稳定,应该静止读数,你认为他的想法___(选填“正确”或“不正确”),因为她没有考虑到___对滑轮组机械效率的影响.(3)用丁图装置进行实验,得出表中第4次实验数据,请将表中的两个数据填写完整.(4)通过比较___两次实验数据得出结论:使用同一滑轮组提升同一重物时,滑轮组的机械效率与绳子段数无关(填实验次数的序号)(5)通过比较___两次实验数据得出结论:同一滑轮组提升重物时,物重越大,滑轮组的机械效率越高.(填实验次数的序号)(6)通过比较3、4两次实验数据可得出结论:___。
【达标测练】1.关于定滑轮、动滑轮,以下说法不正确的是A.使用定滑轮虽然不省力,但可以改变力的方向B.定滑轮实质是等臂杠杆,而动滑轮实质是不等臂杠杆C.又省力又少移动距离的动滑轮是无法实现的D.使用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组,只能省一半力2.各式各样的剪刀都是一对对杠杆。
下列剪刀,最适合剪开较硬物体的是()3.如图所示,不计滑轮自重及绳子与滑轮之间的摩擦,三个弹簧测力计拉力F A、F B、F c三者的关系正确的是A.F A:F B:F c=3:2:1 B.F A:F B:F c=1:2:3C.F A:F B:F c=6:3:2 D.F A:F B:F c=2:3:64.如图所示,重力G=700N的水平木板在滑轮组的作用下保持静止。
三个滑轮等大、光滑,质量均忽略不计。
所有细绳的重力均不计,天花板间的固定点分别叫做A、B、C,与木板间的固定点分别叫做D、E;各条细绳中不与滑轮接触的部分均竖直。
则B点处的细绳对天花板的拉力大小为A.100N B.140NC.300N D.350N5.如图所示,一根木棒在水平拉力F的作用下以O点为轴,由竖直位置逆时针匀速转到水平位置的过程中,若动力臂为l,动力与动力臂的乘积为M,则A.F增大,l增大,M增大B.F增大,l减小,M减小C.F增大,l减小,M增大D.F减小,l减小,M增大6.在使用下列简单机械匀速提升同一物体的四种方式,所用动力最小的是(不计机械自重、绳重和摩擦)A. B. C. D.7.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。
把重物直接提升h所做的功作为有用功(g取10N/kg)。
下列说法正确的是A.物体只受重力、拉力和摩擦力三个力的作用B.做的有用功是80JC.此过程中斜面的机械效率为65%D.物体受到的摩擦力大小为15N8.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%9.如图所示,利用动滑轮将重力为100N的物体在5s内匀速竖直提升,拉力F为60N,绳子自由端移动的距离为2m,不计绳重及摩擦,下列说法正确的是A.物体移动的速度为0.4m/sB.所做的有用功为200JC.动滑轮的机械效率为60%D.拉力F的功率为24W10.用F1的拉力直接将重为G的物体A匀速提升h(如图甲);换用斜面把物体A匀速提升相同的高度,拉力为F2,物体沿斜面运动的距离为L(如图乙),利用斜面工作过程中A.有用功为F2h B.额外功为F2L-F1h C.总功为(F1+F2)L D.机械效率为12FF11.如图所示,物理兴趣小组分别用甲、乙两个滑轮组匀速提起质量相同的物体,不计绳重及摩擦.若每个滑轮质量相同,对比两个滑轮组,下列说法正确的是A.甲更省力,甲机械效率大B.乙更省力,机械效率一样大C.乙更省力,乙机械效率大D.甲更省力,机械效率一样大12.如图所示,、两个滑轮组,在相同时间内,用同样大小的力和,把物重相等的和提升相同的高度,如果用和表示两装置的机械效率,用和分别表示力和所做功的功率和,(每个滑轮等重)则A., B.,C., D.,13.如图所示,工人师傅用动滑轮匀速提升重物.使用动滑轮的好处是________.若物体重450N,工人所用拉力为250N,则动滑轮的机械效率为______;用该滑轮匀速提升重600N的物体,若不计绳重和摩擦,则工人所用的拉力为________N.14.请在图中画出人拉重物上升,最省力的绕线方法。