专题23 简单机械

图8-10 图8-12简单机械专题训练2021-4-12 班级：___________ 姓名：___________ 分数：___________ 一、选择题 1．下列杠杆中属于省力杠杆的是（ ） A ．用钓鱼杆钓鱼 B ．用羊角锤拔钉子 C ．用筷子夹取食物 D ．用笤帚扫地 E ．撬动石头的撬棒 F ．开瓶盖的起子 G ．赛艇的浆 H ．剪断钢丝的钢丝钳 2．如图8-8所示的工具中，使用时省距离的是（ ） A ．动滑轮 B ．订书机 C ．灭火器压把 D ．镊子 3．自行车上有许多简单机械，以下说法错误的是（ ） A ．车把是一个省力杠杆 B ．刹车把手是一个费力杠杆 C ．脚踏拐是一个省力杠杆 D ．后轮与后齿轮组成的轮轴是费力机械 4．日常生活中，常见到搬运工人利用斜面把货物搬上车，这样做可以（ ） A ．既省力又省功 B ．只省功不省力 C ．只省力不省功 D ．既不省力也不省功 5．如图8-9是小亮探究“杠杆平衡条件”的实验装置，用弹簧测力计在C 处竖直向上拉，杠杆保持平衡。

若弹簧测力计逐渐向右倾斜，仍然使杠杆保持平衡，拉力F 的变化情况是（ ） A ．变小 B ．变大 C ．不变 D ．无法确定 6．要用15 N 的力刚好提起2021的重物，如果不计机械本身的重力，可以应用的下列简单机械是（ ）A ．一个定滑轮B ．一根杠杆C ．一个动滑轮D ．一个滑轮组 7．如图8-10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，则（ ）A ．仍然平衡B ．左端下降 C ．右端下降 D ．无法判断 8．如图8-12所示的轻质杠杆，AO 小于BO 。

在A ，B 两端悬挂重物G 1和G 2后杠杆平衡．若将G 1和G 2同时向支点O 移动相同的距离，则杠杆 A ．仍保持平衡 B ．A 端下降 C ．B 端下降 D ．无法判断 9．一个滑轮组改进后提高了机械效率，用它把同一物体匀速提升到相同高度，改进后与改进前相比（ ） A ．有用功减少，总功减少 B ．有用功增加，总功增加 C ．有用功不变，总功减少 D ．有用功不变，总功不变 10．分别用如图8-13所示的（甲）、（乙）两个滑轮组，在100内将重为400N 的物体G 匀速提升10m ，每个滑轮的重均为2021不计绳重及摩擦，此过程中（ ） A F 甲做的功大于F 乙做的功 B F 甲做的功小于F 乙做的功 C F 甲做功的功率小于F 乙做功的功率D F 甲做功的功率等于F 乙做功的功率11．在卫星随火箭一起离开发射塔飞向天空的过程中（ ） A ．卫星的势能不断减少，动能不断增大B ．卫星的势能不断增大，动能不断减少C ．卫星的势能和动能不断增大D ．卫星的势能和动能不断减少 12．一辆在水平路面上匀速行驶的洒水车正在洒水作业，关于该洒水车，下列说法正确的是（ ） A ．机械能不变，重力势能不变 B ．机械能变小，重力势能、动能变小C ．机械能不变，动能变小D ．机械能变小，动能不变 13．跳伞运动员在空中匀速下落的过程中（ ） A ．动能一定增大B ．机械能一定不变C ．重力势能一定减小D ．机械能一定增加 14．把上紧发条的玩具车放置在水平桌面上，玩具车由静止开始加速跑动，此过程中玩具车能量的变化情况是（ ） A ．弹性势能减小，动能增大B ．弹性势能减小，动能减小 C ．弹性势能增大，动能增大图8-8 图8-9 图8-13图8-18 图8-15 图8图8-21图8-24图8-1 图8-2 D ．弹性势能增大，动能减小 15．如图8-14所示，小明从滑梯上下滑，在这一过程中，他的（ ） A ．动能转化为重力势能 B ．重力势能全部转化为动能 C ．机械能一定减少 D ．机械能保持不变 16．如图8-15，一块厚度、密度均匀的长方形水泥板放在水平地面上，用一竖直向上的力，欲使其一端抬离地面。

力臂的画法一．填空题（共15小题）1．如图是一种抽水马桶的水箱自动上水装置示意图．当水箱内的水达到一定深度时，浮标带动杠杆压住入水口，停止上水．请在图中作出F1、F2的力臂L1、L2，O为支点.2．如图所示，用轻质杆将一电灯吊起，O点是支点．请画出动力F1的力臂L1和阻力F2的示意图.3．如图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L1和阻力臂L2.4．如图所示，轻质杠杆可绕O点转动，杠杆上吊一重物G，在动力F作用下，杠杆静止在水平位置．图中的L为动力F的力臂，请作出动力F的示意图（温馨提示：注意标明力F的方向和作用点）.5．如图（甲）是果农用剪子修剪树枝的情景，乙图是甲图的简化图，A点是杠杆动力的作用点，O点是支点，F2是杠杆受到的阻力．请画出阻力臂和最小动力F1的示意图.6．作图题（1）请作出如图1杠杆所受拉力F的力臂.（2）螺线管通电后，请在图2标出螺线管的N、S极．7．如图所示是铁路建设中使用道钉撬撬道钉的示意图．请在图中画出动力F1的力臂L1；8．图中杠杆OA可以绕O点转动，使杠杆在图示位置平衡，画出阻力臂和最省力时作用力的方向．9．如图所示，o点为杠杆的支点，则图中线段是力F的力臂.10．（1）如图1是静止在水平地面上的拉杆旅行箱的示意图，O是轮子的转轴，O′是箱体的重心．以O为支点，画出力F的力臂和箱体所受重力的示意图.（2）如图2所示，如闭合开关，请用箭头符号标出小磁针N极的偏转方向．11．如图所示是液压汽车起重机的示意图．请分别画出作用在吊臂上的动力F的力臂和重物A受到的拉力.12．小芳探索人体内的杠杆，发现脖子里有一根杠杆，将脑袋往后仰时，颈关节相当于杠杆的支点，图1是她画的简化图，帮助人把脑袋往后仰的输出力、脖子后面的肌肉提供的输入力如图所示.（1）请在图1中画出输入力的力臂；（2）小明认为：杠杆在小芳画的输入力和输出力的作用下，该杠杆不能平衡．若要平衡，输出力必须如图2所示那样换为杠杆受到的阻力．你觉得（选填“小芳”或“小明”）的杠杆在如图所示两个力作用下能平衡；（3）在上述正确的杠杆平衡图中，根据公式，可判断输入力输出力（选填“大于”、“等于”、“小于”）.13．如图所示，以B为支点，重10N的匀质木棒AB在细绳拉力作用下保持静止，请画出木棒所受拉力的力臂以及所受重力的示意图.14．请在图中画出F1的力臂（o是支点）.15．画出图中杠杆的动力F的力臂l.二．解答题（共12小题）16．如图所示，将边长为10cm的正方体合金块，用细绳挂在轻质杠杆的A点处，在B点施加力F1=30N时，杠杆在水平位置平衡，合金块对水平地面的压强恰好为0．撤去F1，在B 点施加F2时，合金块对地面的压强为1.2×103Pa．（OB=3OA，g取10N/kg）（1）画出F2的力臂.（2）求合金块的质量.（3）求F2的大小.17．如图是一种健身器械，AOB可视为杠杆．图中小明同学用力竖直向下拉杠杆，重物被抬起，此时阻力臂（选填“大于”、“小于”或“等于”）动力臂．小明同学想通过增大向下拉力来加大训练强度，请你利用杠杆平衡条件，给小明提出一条合理的建议： .18．胶棉拖把的主要结构如图甲所示，使用时先将棉头浸泡于水中吸水，再拉动拉手，使之绕O点转动，胶棉夹将棉头中多余水挤出后便可清理地板，请在图乙示意图中画出：（1）动力F1的力臂l1；（2）作用在B点的阻力F2.19．杠杆OA可绕O点转动，受力情况如图所示．请作出力F的力臂L.20．如图中活塞抽水机的柄是一根弯曲的杠杆，请画出动力F的力臂L.21．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L1.22．如图甲所示，当用指甲剪剪指甲时，指甲剪可以看成是多个杠杆的组合．乙中画出剪指甲时其中一个杠杆DBE的动力臂L1和阻力F2.23．（1）在“探究杠杆的平衡条件”实验中，用弹簧测力计沿BC方向拉杠杆，使杠杆平衡，如图1所示．请画出：①弹簧测力计对杠杆拉力F的示意图；②F的力臂. （2）如图2所示，开关闭合．①请在图中标出通电螺线管的N、S极；②用箭头标出图中磁感线的方向．24．如图是用钓鱼竿钓鱼的情景，其中动力为F1，阻力为F2，请在图中作出阻力F2的力臂2.25．图中，杠杆OBA在图示位置静止，请画出作用在A点的力F的力臂l.26．如图1所示的钢丝钳，其中A是剪钢丝处，B为手的用力点，O为转动轴（支点），图2为单侧钳柄及相连部分示意图．请在图2中画出钢丝钳剪钢丝时的动力臂L1和阻力F2.27．如图所示，利用动滑轮来提升一个物体，拉力F竖直向上．动滑轮其实就是一个变形的杠杆，请在图中标出它的支点O，并画出F的力臂L.力臂的画法参考答案与试题解析一．填空题（共15小题）1．如图是一种抽水马桶的水箱自动上水装置示意图．当水箱内的水达到一定深度时，浮标带动杠杆压住入水口，停止上水．请在图中作出F1、F2的力臂L1、L2，O为支点.考点：力臂的画法．专题：简单机械．分析：力臂是指支点到力的作用线的距离．已知支点、动力和阻力的方向，过支点作力的作用线的垂线段即可．解答：解：过支点O分别作动力作用线和阻力作用线的垂线段（即动力臂L1和阻力臂L2）．如图所示：．点评：要能找出杠杆的五要素，并且会根据力臂的画法画出正确的作用力或力臂．2．如图所示，用轻质杆将一电灯吊起，O点是支点．请画出动力F1的力臂L1和阻力F2的示意图.考点：力臂的画法．专题：简单机械．分析：力臂是从支点到力的作用线的垂直距离，从支点向动力作用线和阻力作用线引垂线段，线段的长度即为动力臂和阻力臂．解答：解：从支点作动力F1作用线的垂线段，线段的长度即为动力臂；电灯对杠杆的拉力是阻力，方向竖直向下，由此画出阻力的示意图．如图所示：点评：明确力臂的概念，从支点向力的作用线画垂线，即可找出力臂的位置，阻力是阻碍杠杆转动的力，明确了这些基本概念便不难解决．3．如图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L1和阻力臂L2.考点：力臂的画法．专题：作图题．分析：此杠杆支点在O点，根据动力臂为支点到动力作用线的距离，阻力臂为支点到阻力作用线的距离，分别作出动力臂L1和阻力臂L2．解答：解：从支点向动力作用线引垂线，作出动力臂，用大括号标出，标上字母L1；从支点向阻力作用线引垂线，作出阻力臂，用大括号标出，标上字母L2；如图：点评：作力臂要先找到支点和力的作用线，再从支点向力的作用线引垂线，支点到垂足之间的距离为力臂的大小．4．如图所示，轻质杠杆可绕O点转动，杠杆上吊一重物G，在动力F作用下，杠杆静止在水平位置．图中的L为动力F的力臂，请作出动力F的示意图（温馨提示：注意标明力F 的方向和作用点）.考点：力臂的画法；力的示意图．专题：简单机械．分析：支点O、力臂L已知，根据力臂的作法：从支点向力的作用线作垂线段，作出动力F的示意图．解答：解：做出力臂L的垂线，与杠杆相交于一点，即F的作用点，由于G使杠杆沿顺时针方向转动，所以F方向应使杠杆沿逆时针方向转动，作用点在A点．如图所示：点评：此类题的关键是掌握杠杆五要素，然后根据杠杆的五要素作出相应的作用力或力臂，并且作图要求规范．5．如图（甲）是果农用剪子修剪树枝的情景，乙图是甲图的简化图，A点是杠杆动力的作用点，O点是支点，F2是杠杆受到的阻力．请画出阻力臂和最小动力F1的示意图.考点：力臂的画法；杠杆中最小力的问题．专题：图像综合题．分析：根据力臂是指从支点到力的作用线的距离作出阻力臂；根据杠杆平衡的条件，F1×L1=F2×L2，在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长．而在通常情况下，连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段最长，据此可解决此题．解答：解：已知支点为O，过支点做阻力作用线的垂线段，用L2表示，即为阻力臂的示意图：已知动力的作用点为A，OA就是最长的动力臂，根据杠杆平衡的条件，要使杠杆平衡动力方向向左，据此可画出最小的动力．如图所示：点评：本题考查了最小动力和力臂的作法．作力臂关键是要画出支点到力的作用线的垂线段．要知道力和力臂成反比的关系．6．作图题（1）请作出如图1杠杆所受拉力F的力臂.（2）螺线管通电后，请在图2标出螺线管的N、S极.考点：力臂的画法；通电螺线管的磁场．专题：磁现象、电生磁；简单机械．分析：（1）力臂是指从支点到力的作用线的距离，过支点O作F作用线的垂线段即可．（2）根据螺线管的线圈绕向和电流方向，利用安培定则可以确定螺线管的N、S极．解答：解：（1）反向延长力的作用线，然后过支点做力的作用线的垂线段，即为其力臂L，如图所示：（2）由图可知，电流从螺线管的右端流入、左端流出，结合线圈的绕向，利用安培定则可以确定螺线管的左端为N极，右端为S极．如图所示：点评：（1）力臂的画法：①首先根据杠杆的示意图，确定杠杆的支点．②确定力的作用点和力的方向，画出力的作用线．③从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂．（2）安培定则涉及三个方向：磁场方向；电流方向；线圈绕向．告诉其中的两个方向可以确定第三个方向．7．如图所示是铁路建设中使用道钉撬撬道钉的示意图．请在图中画出动力F1的力臂L1；考点：力臂的画法．专题：简单机械．分析：根据力臂是指从支点到力的作用线的距离画出力臂即可．解答：解：延长动力的作用线，然后过支点做力的作用线的垂线段，用L1表示，如图所示：点评：力臂的画法：①首先根据杠杆的示意图，确定杠杆的支点．②确定力的作用点和力的方向，画出力的作用线．③从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂．8．图中杠杆OA可以绕O点转动，使杠杆在图示位置平衡，画出阻力臂和最省力时作用力的方向．考点：力臂的画法；力的示意图．专题：图像综合题．分析：由图可知，杠杆的阻力就是重物对杠杆的拉力，作用点在绳与杠杆的接触点上，方向竖直向下，按照力的示意图的画法画出阻力，然后按照力臂的画法画出其力臂；根据杠杆平衡的条件可知，在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长．而在通常情况下，连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段最长，据此可解决此题．解答：解：过阻力的作用点，沿竖直向下的方向画一条有向线段，用F2表示，然后反向延长阻力的作用线．从支点向阻力的作用线引垂线段，即为其力臂L2，连接OA，OA就是最长的动力臂，根据杠杆平衡的条件，要使杠杆平衡动力方向向上，根据动力与垂直于力臂画出最小的动力；如下图所示：点评：此题考查力的示意图和力臂的画法，力臂是支点到力的作用线的距离，若支点与力的作用点的连线成为力臂，此时的力臂最大．9．如图所示，o点为杠杆的支点，则图中线段 OA 是力F的力臂.考点：力臂的画法．专题：简单机械．分析：要解决此题需要掌握力臂的概念，知道力臂是从支点到力的作用线的距离．解答：解：图中OA是从支点到力的作用线F的距离，所以，OA是F的力臂．OB不是从支点到力的作用线F的距离，所以，不是F的力臂．故答案为：OA．点评：考查学生对力臂的概念的理解，关键是知道力臂是从支点到力的作用线的距离，基础题目．10．（1）如图1是静止在水平地面上的拉杆旅行箱的示意图，O是轮子的转轴，O′是箱体的重心．以O为支点，画出力F的力臂和箱体所受重力的示意图.（2）如图2所示，如闭合开关，请用箭头符号标出小磁针N极的偏转方向．考点：力臂的画法；重力示意图；通电螺线管的磁场．专题：磁现象、电生磁；重力、弹力、摩擦力；简单机械．分析：（1）根据支点是轮子轴心点O，力臂L是支点到力F的作用线的距离．重力的方向总是向下的，来解答此题．（2）根据电源的正负极可以确定线圈中的电流方向，再结合线圈的绕向，可以安培定则可以确定螺线管的NS极，进而利用磁极间的作用规律可以确定小磁针的转动方向．解答：解：（1）过O点作F的垂线即为F的力臂；过O′作竖直向下的作用力G即为箱体所受重力．如下图所示：（2）根据电源的正负极，可以确定电流从螺线管的右端流入，左端流出，结合线圈的绕向，可以确定螺线管的左端为S极，右端为N极；由于异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥，所以小磁针的N极将靠近螺线管的S极，小磁针的S极将远离螺线管的S极，而像右转动．答案如下图所示：点评：（1）本题考查了力的示意图和力臂的画法．作力臂关键是要画出支点到力的作用线的垂线段．（2）安培定则共涉及三个方向：电流方向、磁场方向、线圈绕向，告诉其中的两个方向可以确定其中的另一个方向．11．如图所示是液压汽车起重机的示意图．请分别画出作用在吊臂上的动力F的力臂和重物A受到的拉力.考点：力臂的画法；力的示意图．专题：图像综合题．分析：力臂的概念：力臂是指从支点到力的作用线的距离；物体A受到绳子的拉力竖直向上，根据力的示意图的做法，作出拉力的示意图．解答：解：从支点O向动力F的作用线作垂线段，即动力臂；A受到重力和绳子的拉力的作用，重力方向竖直向下，拉力沿绳子竖直向上，作用点在物体A上表面．如图所示：点评：本题考查了作力臂及力的示意图，是一道基础题，应注意作图的规范，总结作图方法．力臂的画法：①首先根据杠杆的示意图，确定杠杆的支点．②确定力的作用点和力的方向，画出力的作用线．③从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂．12．小芳探索人体内的杠杆，发现脖子里有一根杠杆，将脑袋往后仰时，颈关节相当于杠杆的支点，图1是她画的简化图，帮助人把脑袋往后仰的输出力、脖子后面的肌肉提供的输入力如图所示.（1）请在图1中画出输入力的力臂；（2）小明认为：杠杆在小芳画的输入力和输出力的作用下，该杠杆不能平衡．若要平衡，输出力必须如图2所示那样换为杠杆受到的阻力．你觉得小明（选填“小芳”或“小明”）的杠杆在如图所示两个力作用下能平衡；（3）在上述正确的杠杆平衡图中，根据公式 F1L1=F2L2，可判断输入力大于输出力（选填“大于”、“等于”、“小于”）.考点：力臂的画法；杠杆的平衡条件．专题：简单机械．分析：（1）力臂是支点到力的作用线的距离；（2）阻力是阻碍杠杆运动的力；（3）杠杆平衡条件F1L1=F2L2分析．解答：解：（1）过支点O作垂直于输入力的作用线的垂线，即为力臂；如图所示：（2）由图可知，输入了方向向下，则输出力一段向上翘，为了杠杆平衡，阻力的方向应该是斜向下的，所以小明的杠杆在如图所示两个力作用下能平衡；（3）由图可知，输入力的力臂小于输出力的力臂，根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，输入力大于输出力．故答案为：（1）见下图：（2）小明；（3）F1L1=F2L2；大于．点评：本题考查了力臂的作法，关键是要作出支点到力的作用线的垂线段，本题中阻力的方向是斜向下的，力臂正好是支点到力的作用点的垂直距离．13．如图所示，以B为支点，重10N的匀质木棒AB在细绳拉力作用下保持静止，请画出木棒所受拉力的力臂以及所受重力的示意图.考点：力臂的画法；重力示意图．专题：重力、弹力、摩擦力；简单机械．分析：拉力作用在A点竖直向上，已知支点和拉力的方向，根据力臂的画法，过支点作垂直于动力作用线的垂线段，即为力臂；过杠杠的重心作竖直向下的力，即重力．解答：解：①由于木棒质地均匀，所以重心在其几何中心，过重心做竖直向下的带箭头的线段，即可表示出重力，大小为10N；②图中的杠杆以B点为支点，拉力F方向竖直向上，过B点做力F的垂线，那么所得垂线段即为力F的力臂L．点评：会画重力的示意图，会根据力臂的画法，准确画出力臂．14．请在图中画出F1的力臂（o是支点）.考点：力臂的画法．专题：简单机械．分析：力臂是从支点到力的作用线的距离，确定支点O和F1的作用线，从支点到作用线的距离即为F1的力臂．解答：解：已知支点为O，延长F1的作用线，做出从支点O到力F1的作用线的垂线段，即为其力臂L1．如图所示：点评：力臂的画法：①首先根据杠杆的示意图，确定杠杆的支点．②确定力的作用点和力的方向，画出力的作用线．③从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂．④用字母L1或l2标出．15．画出图中杠杆的动力F的力臂l.考点：力臂的画法．专题：图像综合题．分析：根据力臂是从支点到力的作用线的距离作图即可．解答：解：由支点O向F的作用线做垂线，垂线段L即为F的力臂，如下图所示：点评：此题主要考查了有关力臂的画法，首先要掌握力臂的概念，找出支点和力的作用线，从而正确地画出力臂．二．解答题（共12小题）16．如图所示，将边长为10cm的正方体合金块，用细绳挂在轻质杠杆的A点处，在B点施加力F1=30N时，杠杆在水平位置平衡，合金块对水平地面的压强恰好为0．撤去F1，在B点施加F2时，合金块对地面的压强为1.2×103Pa．（OB=3OA，g取10N/kg）（1）画出F2的力臂.（2）求合金块的质量．（3）求F2的大小.考点：力臂的画法；杠杆的平衡条件；压强的大小及其计算．专题：压强、液体的压强；简单机械．分析：（1）力臂的画法：①首先根据杠杆的示意图，确定杠杆的支点．②确定力的作用点和力的方向，画出力的作用线．③从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂．（2）根据杠杆平衡条件：F1L1=F2L2，求出A点对杠杆的拉力，即为合金块的重力，再利用G=mg求解质量；（3）根据直角三角形30°角对应的直角边等于斜边的一半（即杠杆OB长度的一半）；分析物体合金块所受的力，画出示意图，合金块受重力、绳子向上的拉力及地面对它的支持力，在这几个力的作用下处于静止状态；根据合金块对地面的压强，可求出其对地面的压力，则等于地面对物体的支持力，从而根据示意图列出各力之间的关系，代入数据便可求出拉力的大小；再根据杠杆平衡条件：F1L1=F2L2，将已知数据代入，便可求出F2的大小．解答：解：（1）延长力F2的作用线，然后过支点O向力的作用线引垂线段OC，即为其力臂L2，如图所示：（2）在B点施加力F1=30N时，杠杆在水平位置平衡，合金块对水平地面的压强恰好为0．对合金块进行受力分析可知，此时合金块受到竖直向下的重力和细绳对它竖直向上的拉力，并且这两个力是一对平衡力，根据杠杆平衡条件：F1L1=F2L2可得，G•OA=F1OB，即G•OA=30N•3OA，解得G=90N，合金块的质量m===9kg；（3）从图中可以看出，OBC为直角三角形，而直角三角形30°角对应的直角边等于斜边的一半，故拉力F2的力臂为L2=OB，撤去F1，在B点施加F2时，合金块对地面的压强为1.2×103Pa，对合金块进行受力分析可知，此时合金块受重力、绳子向上的拉力及地面对它的支持力，如图所示：F N=pS=1.2×103Pa×0.1m×0.1m=12NF A+F N=GF A=G﹣F N=90N﹣12N=78N，根据杠杆平衡条件：F2L2=F A OA，即F2•OB=78N•OB，解得F2=52N．答：（1）见解答图．（2）合金块的质量为9kg．（3）F2的大小为52N．点评：此题考查了对物体的受力分析、力臂的画法、力的合成，同时考查了有关压强公式的应用及杠杆平衡条件的应用，是一道综合性题目．同时还要求具备一定的数学能力，对学生来说有一定的拔高难度，属于难题．17．如图是一种健身器械，AOB可视为杠杆．图中小明同学用力竖直向下拉杠杆，重物被抬起，此时阻力臂小于（选填“大于”、“小于”或“等于”）动力臂．小明同学想通过增大向下拉力来加大训练强度，请你利用杠杆平衡条件，给小明提出一条合理的建议：增大物重 .考点：力臂的画法；杠杆的平衡条件．专题：简单机械．分析：从支点到力的作用线的垂线段叫力臂；从动力臂和阻力、阻力臂的大小关系分析，动力臂越小越费力，阻力或阻力臂越大越费力．解答：解：由图知，重物对杠杆的拉力方向竖直向下，OA为阻力臂；人的拉力竖直向下，从O点到人的拉力作用线的距离是动力臂，比较知，阻力臂小于动力臂；由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可以看出：要达到增大训练强度，使人的拉力F1增大，在阻力臂一定的情况下，可以采取增大物重（阻力），减小动力臂（向左拉或向右拉）的措施．故答案为：小于；增大物重．点评：杠杆可分为：省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆，省力杠杆省力但费距离，费力杠杆费力省距离，等臂杠杆既不省力也不费力．18．胶棉拖把的主要结构如图甲所示，使用时先将棉头浸泡于水中吸水，再拉动拉手，使之绕O点转动，胶棉夹将棉头中多余水挤出后便可清理地板，请在图乙示意图中画出：（1）动力F1的力臂l1；（2）作用在B点的阻力F2．考点：力臂的画法．专题：简单机械．分析：（1）根据力臂的概念画出F1的力臂L1．（2）阻力是阻碍杠杆转动的力．解答：解：（1）反向延长F1的作用线，标出从支点O到动力F1作用线的距离，即为动力臂L1；（2）动力F1的作用是使杠杆沿逆时针方向转动，而阻力F2的作用是阻碍其转动，所以F2的方向垂直于杆向下，如图所示：点评：画力臂，关键是确定支点和力的作用线，从支点向力的作用线引垂线，垂线段的长度即为力臂，只要细心，不会出错．19．杠杆OA可绕O点转动，受力情况如图所示．请作出力F的力臂L.考点：力臂的画法．专题：简单机械．分析：力臂即支点到力的作用线的距离．找到支点向力的作用线作垂线即可．解答：解：从支点O向F的作用线作垂线，并标出力臂L．如图所示：．点评：本题考查了力臂的作法，属于基本技能的考查．关键是要作出支点到力所在的直线的垂线段．20．如图中活塞抽水机的柄是一根弯曲的杠杆，请画出动力F的力臂L.考点：力臂的画法．专题：简单机械．分析：力臂是支点到力的作用线的距离．根据力臂的概念画出F的力臂L．解答：解：反向延长F的作用线，标出从支点到动力作用线的距离，即为力臂L．如图所示：。

人教版2023初中物理八年级物理下册第十二章简单机械知识点梳理单选题1、用四个滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，用它们匀速提起货物，在绳自由端施加竖直的拉力分别为F甲和F乙，物重分别为G甲和G乙，物体被提升高度分别为h甲、h乙，不计绳重及摩擦，则（）A．若F甲＝F乙且G甲＝G乙，则乙的机械效率比较低B．若F甲＝F乙且h甲＝h乙，则甲的机械效率比较低C．若G甲＝G乙且滑轮重均相同，则甲的机械效率比较低D．若F甲＝F乙且滑轮重均相同，则乙的机械效率比较低答案：DA．甲、乙图绳子的有效段数（n）分别为3、2，甲滑轮组的机械效率为η甲=W有甲W总甲=G甲ℎF甲×s甲=G甲ℎF甲×3ℎ=G甲3F甲①乙滑轮组的机械效率为η乙=W有乙W总乙=G乙ℎF乙×s乙=G乙ℎF乙×2ℎ=G乙2F乙②若F甲＝F乙且G甲＝G乙，乙的机械效率大于甲的机械效率，故A不符合题意；B．由①②知，机械效率与提升物体的高度无关，若F甲＝F乙，根据①②，因不知G甲与G乙的大小关系，故无法确定甲、乙机械效率大小，故B不符合题意；C．不计绳重及摩擦，则克服动滑轮的重力做的功为额外功的唯一来源，因总功等于有用功与额外功之和，故甲、乙滑轮组的机械效率为η=W有W总=GℎGℎ+G动ℎ=GG+G动③若G甲＝G乙且滑轮重均相同，可知甲、乙的机械效率相同，故C不符合题意；D．甲、乙图绳子的有效段数（n）分别为3、2。

不计绳重及摩擦，则作用在绳子自由端的拉力为F=G+G动n则提升物体的重力为G=nF-G动若F甲＝F乙且滑轮重均相同，则可知，甲滑轮组提升物体的重力较大，根据③式有η=GG+G动=11+G动G故可知甲的机械效率比乙高，故乙的机械效率比较低，故D符合题意。

故选D。

2、如图所示的各种工具，正常使用时省力的是（）A．定滑轮B．动滑轮C．筷子D．船桨答案：BA．定滑轮的实质是等臂杠杆，使用时既不省力，也不省距离，故A不符合题意；B．动滑轮的实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆，若不计轮重和摩擦，可以省一半的力，故B符合题意；C．筷子在使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故C不符合题意；D．船桨在使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故D不符合题意。

2014学年度物理中考二轮复习专题卷-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10、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∶3 B．3∶2C．1∶6 D．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）。

《简单机械》全章复习与巩固（提高）【知识网络】【要点梳理】要点一、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.力臂的画法：（1）明确支点，用O表示（2）通过力的作用点沿力的方向画一条直线（3）过支点O作该力的作用线的垂线（4）用两头带箭头的线段标示出支点到力的作用线的垂线段，写上相应的字母L1（或L2)3.杠杆的平衡：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。

要点诠释：1.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；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。

2.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。

要点二、滑轮及滑轮组1.定滑轮：如下图甲所示，我们可把一条直径看成杠杆，圆心就是杠杆的支点，因此，定滑轮实质是等臂杠杆。

定滑轮的特点是它的转轴（支点）不随货物上下移动。

2.动滑轮：如下图乙所示，特点是它的转动轴会随物体上下移动，它实质是动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆，它的转动轴是阻力作用点。

人教版2023初中物理八年级物理下册第十二章简单机械知识汇总大全单选题1、如图所示，小华用滑轮组水平向左匀速拉动A物体，A物体5s内移动了100cm，且A物体与水平地面的摩擦力大小为12N，已知滑轮组的机械效率为80%，则下列说法错误的是（）A．拉力F大小为4NB．绳子自由端移动的速度为0.6m/sC．拉力F做功的功率为3WD．拉力F在5s内对滑轮组做的额外功为3J答案：AB．动滑轮上有三段绳子，则n=3，5s内绳子自由端移动的距离s绳=ns物=3×100×10-2m=3m绳子自由端移动的速度v 绳=s绳t=3m5s=0.6m/s故B正确，不符合题意；AC．物体克服摩擦力做的有用功W有=fs物=12N×100×10-2m=12J拉力做的总功W总=W有η=12J80%=15J拉力F大小F=W总s绳=15J3m=5N拉力F做功的功率P=W总t=15J5s=3W故A错误，符合题意；C正确，不符合题意。

D．拉力F在5s内对滑轮组做的额外功W额=W总-W有=15J-12J=3J故D正确，不符合题意。

故选A。

2、图是小华在劳动教育实践活动中体验中国传统农耕“春稻谷”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由题知，阻力F2大小不变，若要更省力，即减小F1，根据杠杆平衡条件F1l1= F2l2可知，可以增大l1或减小l2或同时增大l1和减小l2。

A．支点不动，脚在杆上的位置前移，减小了l1，l2不变，F1将增大，故A错误；B．将支点靠近人，脚在杆上的位置不动，l1减小，同时l2增大，F1将增大，故B错误；C．将支点靠近人，同时脚在杆上的位置前移，l1减小，l2增大，F1将增大，故C错误；D．将支点远离人，同时脚在杆上的位置后移，减小l2同时增大l1，F1将减小，故D正确。