物理九年级上册 第十一章 简单机械和功中考真题汇编[解析版]
- 格式:doc
- 大小:532.50 KB
- 文档页数:22
物理九年级上册第十一章简单机械和功达标检测卷(Word版含解析)一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难)1.在探究”杠杆平衡条件”的实验中:(1)先把杠杆的中点支在支架上,停在图甲的位置,此时杠杆处于______(填“平衡”或“不平衡”)状态。
为了消除杠杆______对实验的影响,应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡。
然后在支点两侧挂钩码,移动钩码位置,让杠杆再一次在水平位置平衡,其目的是______;(2)探究过程中,在杠杆左端某固定位置挂一个重力G=2.5N的物体,在杠杆右端不同位置处施加不同的竖直向下的力F,保证杠杆处于平衡状态。
根据多次测量的力和力臂,画出F和1L的图象如图乙(注意看清两个坐标的含义),由图可求出物体对杠杆拉力的力臂______m。
【答案】平衡自身重力右让力臂在杠杆上,便于直接从杠杆上测量力臂 0.2【解析】【分析】【详解】(1)[1]图甲中,杠杆处于静止状态,即是平衡状态。
[2][3]为了消除杠杆自身重力的影响,应让杠杆在水平位置平衡,而图甲中,杠杆左端下沉,所以应向右移动平衡螺母。
[4]杠杆挂上钩码后,移动钩码的位置让杠杆再次在水平位置平衡的目的是:让力臂在杠杆上,便于直接从杠杆上测量力臂。
(2)[5]由图乙知,当杠杆右端受到的拉力F=3N时,其力臂L=1 m 6据杠杆的平衡条件有GL1=FL,2.5N⋅L1=3N×1 6 m所以物体对杠杆拉力的力臂L1=0.2m2.小华探究杠杆平衡条件时,使用的每个钩码的质量均为100g,杠杆上相邻刻线间的距离相等。
请按要求完成下列问题:(1)将杠杆安装在支架上,发现杠杆右端下沉,此时应将杠杆右侧的平衡螺母向______调(选填 “左”或“右”),使杠杆在水平位置平衡。
(2)将杠杆调节水平平衡后,在杠杆上的B 点悬挂了3个钩码,如图所示。
为使杠杆保持水平平衡状态,应该在A 点悬挂 ________个钩码。
九年级上册第十一章简单机械和功单元测试卷(解析版)一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难)1.在探究”杠杆平衡条件”的实验中:(1)先把杠杆的中点支在支架上,停在图甲的位置,此时杠杆处于______(填“平衡”或“不平衡”)状态。
为了消除杠杆______对实验的影响,应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡。
然后在支点两侧挂钩码,移动钩码位置,让杠杆再一次在水平位置平衡,其目的是______;(2)探究过程中,在杠杆左端某固定位置挂一个重力G=2.5N的物体,在杠杆右端不同位置处施加不同的竖直向下的力F,保证杠杆处于平衡状态。
根据多次测量的力和力臂,画出F和1L的图象如图乙(注意看清两个坐标的含义),由图可求出物体对杠杆拉力的力臂______m。
【答案】平衡自身重力右让力臂在杠杆上,便于直接从杠杆上测量力臂 0.2【解析】【分析】【详解】(1)[1]图甲中,杠杆处于静止状态,即是平衡状态。
[2][3]为了消除杠杆自身重力的影响,应让杠杆在水平位置平衡,而图甲中,杠杆左端下沉,所以应向右移动平衡螺母。
[4]杠杆挂上钩码后,移动钩码的位置让杠杆再次在水平位置平衡的目的是:让力臂在杠杆上,便于直接从杠杆上测量力臂。
(2)[5]由图乙知,当杠杆右端受到的拉力F=3N时,其力臂L=1 m 6据杠杆的平衡条件有GL1=FL,2.5N⋅L1=3N×1 6 m所以物体对杠杆拉力的力臂L1=0.2m2.小华探究杠杆平衡条件时,使用的每个钩码的质量均为100g,杠杆上相邻刻线间的距离相等。
请按要求完成下列问题:(1)将杠杆安装在支架上,发现杠杆右端下沉,此时应将杠杆右侧的平衡螺母向______调(选填 “左”或“右”),使杠杆在水平位置平衡。
(2)将杠杆调节水平平衡后,在杠杆上的B 点悬挂了3个钩码,如图所示。
为使杠杆保持水平平衡状态,应该在A 点悬挂 ________个钩码。
九年级上册物理第十一章简单机械和功单元测试卷(含答案解析)一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难)1.在探究”杠杆平衡条件”的实验中:(1)先把杠杆的中点支在支架上,停在图甲的位置,此时杠杆处于______(填“平衡”或“不平衡”)状态。
为了消除杠杆______对实验的影响,应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡。
然后在支点两侧挂钩码,移动钩码位置,让杠杆再一次在水平位置平衡,其目的是______;(2)探究过程中,在杠杆左端某固定位置挂一个重力G=2.5N的物体,在杠杆右端不同位置处施加不同的竖直向下的力F,保证杠杆处于平衡状态。
根据多次测量的力和力臂,画出F和1L的图象如图乙(注意看清两个坐标的含义),由图可求出物体对杠杆拉力的力臂______m。
【答案】平衡自身重力右让力臂在杠杆上,便于直接从杠杆上测量力臂 0.2【解析】【分析】【详解】(1)[1]图甲中,杠杆处于静止状态,即是平衡状态。
[2][3]为了消除杠杆自身重力的影响,应让杠杆在水平位置平衡,而图甲中,杠杆左端下沉,所以应向右移动平衡螺母。
[4]杠杆挂上钩码后,移动钩码的位置让杠杆再次在水平位置平衡的目的是:让力臂在杠杆上,便于直接从杠杆上测量力臂。
(2)[5]由图乙知,当杠杆右端受到的拉力F=3N时,其力臂L=1 m 6据杠杆的平衡条件有GL1=FL,2.5N⋅L1=3N×1 6 m所以物体对杠杆拉力的力臂L1=0.2m2.小明想测量常见的两种简单机械的机械效率。
(1)他先测滑轮组的机械效率,所用装置如图所示,实验中每个钩码重2N,测得的数据如下表:次数钩码总重G/N 钩码上升的高度h/m测力计示数F/N测力计移动距离s/m机械效率率η140.1 1.80.3260.1 2.40.383% 340.1 1.40.557% 440.2 1.4 1.057%①在实验中,测绳端拉力F时,应尽量竖直向上_____拉动弹簧测力计;②第1次实验测得的机械效率为________( 保留整数),第4次实验是用____图做的(选填“a”、“b”或“c”);③分析第1、3次实验数据可得结论:___________________;(2)接着小明用如图所示的装置探究杠杆的机械效率,每个钩码的质量为m,O为支点(支点处的摩擦不计)。
九年级物理上册第十一章简单机械和功单元测试题(Word版含解析)一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难)1.同学们在学校的花园里散步时,看到校工师父在用剪刀修剪树枝,发现他在修剪较粗硬的树枝时,需要把树枝夹在剪刀离轴很近的地方,手放在剪刀离轴最远的末端就会很轻松的剪断粗树枝了,看到这里,同学们就讨论起来了:为什么这样使用,就会很容易剪断树枝呢?于是大家对杠杆的特性进行了如下探究。
A:“探究杠杆的平衡条件”(1)当杠杆静止在图甲所示的位置时,杠杆处于_____(选填“平衡”或“不平衡”)状态;此时,应将右端的平衡螺母向_____(选填“左”或“右”)调节使杠杆在水平位置平衡,这样做是为了便于测量_____(2)小明同学用图乙所示的方法使杠杆处于平衡状态,测出此时的拉力大小为1F,发现1122F L F L≠,其原因是:______B:“探究杠杆的机械效率”如图丙所示装置,每个钩码的质量为m,O为支点(支点处摩擦忽略不计)(3)他将2个钩码悬挂在B点,在A点竖直向上缓慢拉动弹簧测力计,拉力为1F,测得A、B两点上升的高度分别为1h、2h,则此次杠杆的机械效率为η=______(用物理量的符号表示)(4)他将2个钩码悬挂在C点,在A点竖直向上缓慢拉动弹簧测力计,使C点上升高度仍为2h,则弹簧测力计的示数将_______1F,此次拉力做的功将_____第一次做的功(选填“大于”“等于”或“小于”)【答案】平衡右力臂大小F1的力臂测量错误2112mghF h×100% 大于小于【解析】【分析】【详解】(1)[1]图甲所示的位置时,杠杆静止,所以杠杆处于平衡状态。
[2][3]图甲中,杠杆右高左低,说明杠杆的重心偏左,应将右端的平衡螺母向右调节,使重心在支点上,让杠杆在水平位置平衡,此时力臂在杠杆上,便于测量力臂大小。
(2)[4]图中,拉力1F的方向与水平杠杆不垂直,只有当力的方向与杠杆垂直时,力臂才能从杠杆上直接读出来,小明误把杠杆的长度L1当成了拉力的力臂,所以小明会得出错误的结论。
物理九年级上册第十一章简单机械和功单元检测(提高,Word版含解析)一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难)1.在探究”杠杆平衡条件”的实验中:(1)先把杠杆的中点支在支架上,停在图甲的位置,此时杠杆处于______(填“平衡”或“不平衡”)状态。
为了消除杠杆______对实验的影响,应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡。
然后在支点两侧挂钩码,移动钩码位置,让杠杆再一次在水平位置平衡,其目的是______;(2)探究过程中,在杠杆左端某固定位置挂一个重力G=2.5N的物体,在杠杆右端不同位置处施加不同的竖直向下的力F,保证杠杆处于平衡状态。
根据多次测量的力和力臂,画出F和1L的图象如图乙(注意看清两个坐标的含义),由图可求出物体对杠杆拉力的力臂______m。
【答案】平衡自身重力右让力臂在杠杆上,便于直接从杠杆上测量力臂 0.2【解析】【分析】【详解】(1)[1]图甲中,杠杆处于静止状态,即是平衡状态。
[2][3]为了消除杠杆自身重力的影响,应让杠杆在水平位置平衡,而图甲中,杠杆左端下沉,所以应向右移动平衡螺母。
[4]杠杆挂上钩码后,移动钩码的位置让杠杆再次在水平位置平衡的目的是:让力臂在杠杆上,便于直接从杠杆上测量力臂。
(2)[5]由图乙知,当杠杆右端受到的拉力F=3N时,其力臂L=1 m 6据杠杆的平衡条件有GL1=FL,2.5N⋅L1=3N×1 6 m所以物体对杠杆拉力的力臂L1=0.2m2.小华探究杠杆平衡条件时,使用的每个钩码的质量均为100g,杠杆上相邻刻线间的距离相等。
请按要求完成下列问题:(1)将杠杆安装在支架上,发现杠杆右端下沉,此时应将杠杆右侧的平衡螺母向______调(选填 “左”或“右”),使杠杆在水平位置平衡。
(2)将杠杆调节水平平衡后,在杠杆上的B 点悬挂了3个钩码,如图所示。
为使杠杆保持水平平衡状态,应该在A 点悬挂 ________个钩码。
九年级物理上册第十一章简单机械和功单元测试卷(word版,含解析)一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难)1.小苗利用刻度均匀的轻质杠杆进行“探究杜杆的平衡条件”实验,已知纡个钩码重0.5N。
(1)实验前,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__________(选填“左”或“右”)调节,直到杠杆在水平位置半衡。
(2)在图甲中的A点悬挂4个钩码,要使杠杆仍保持水平位置平衡,需在B点悬挂_______个钩码。
(3)如图乙所示,取走悬挂在B点的钩码,改用弾簧测力计在C点竖直向上拉,仍使杠杆在水平位置平衡,测力计的拉力为__________N;若在C点改变弹簧测力计拉力的方向,使之斜向右上方,杠杆仍然在水平位置平衡,则测力计的读数将__________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】右 3 1.5 变大【解析】【分析】【详解】(1)[1]杠杆在使用前左端下沉,说明左侧力与力臂的乘积大,应将平衡螺母向右调节。
(2)[2]设杠杆每个格的长度为L,每个钩码的重力为G,根据杠杆的平衡条件:F A L A=F B L B,得4G×3L=F B×4L解得F B=3G即需在B点处挂3个钩码。
(3)[3]取走悬挂在B点的钩码,改用弹簧测力计在C点竖直向上的拉力,根据杠杆的平衡条件:F A L A=F C L C,得4G×3L=F C×4L解得F C=3G=3×0.5N=1.5N[4]如改变弹簧测力计拉力的方向,使之斜向右上方,阻力和阻力臂不变,动力臂减小,动力要增大,所以弹簧测力计示数变大,才能使杠杆仍然水平平衡。
2.如图是探究杠杆平衡条件的几个实验情景:(1)挂钩码前,杠杆在如图甲所示的位置静止,此时杠杆_______(填“是”或“不是”)平衡状态;(2)如图乙所示,在A 处挂三个钩码,在B 处挂2个钩码可以使杠杆在水平位置平衡,若将杠杆A 、B 处的钩码同时向外移动一格,杠杆将__________(选填“保持不变”、“左端下降”或“右端下降”);(3)如图丙,取下B 处钩码,改在C 处用细绳竖直向上拉,使杠杆再次在水平位置平衡,则拉力F 为____N (每个钩码重0.5N );若将细绳转到虚线位置时,仍使杠杆水平平衡,此时拉力F ___(选填“变小”、“不变”或“变大”),原因是_______;(4)杠杆在生活中应用非常广泛,图丁是脚踩式垃圾桶的结构简图,则杠杆DEF 是_______(选填“省力杠杆”“费力杠杆”和“等臂杠杆”),此种杠杆的好处是_____。
苏科版九年级物理上册第十一章简单机械和功专项测试考试时间:90分钟;命题人:物理教研组考生注意:1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)1、如图所示,水平木板上有甲、乙两个木块,甲的质量大于乙的质量。
两木块下表面的粗糙程度相同。
甲、乙分别在相同的水平拉力F1和F2的作用下,运动了相同的距离,下列说法中正确的是()A.F1做功和F2一样多B.F1做功比F2多C.F2做功比F1多D.条件不足,F1、F2做功无法比较2、如图所示的工具中,在使用时属于费力杠杆的是()A.核桃夹B.瓶盖起子C.撬棍D.镊子3、如图所示的工具中,在使用时属于费力杠杆的是()A.天平B.瓶盖起子C.食品夹D.钳子4、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F1、F2、F3的大小关系是()A.F2<F1<F3B.F2<F1<F3C.F1<F2<F3D.F2<F3<F15、一个滑轮组经改进后,机械效率比原来大大提高,用该滑轮组将同一物体匀速提升同样的高度,与改进前相比()A.总功不变,但额外功减少了B.总功不变,有用功增加了C.有用功不变,总功减少了D.做的有用功减少了6、当两台机器正常工作时,功率大的机器定比功率小的机器()A.做功多B.更省力C.做功快D.用时少7、如图所示,在水平面ABC 中,AB 段光滑,BC 段粗糙,且AB =BC =20m ,用10N 的水平恒力F 推着100N 的重物,由A 点运动到C 点,在AB 段、BC 段上推力做的功分别为W 1、W 2,则W 1、W 2的大小关系是( )A .W 1=W 2B .W 1>W 2C .W 1<W 2D .无法确定8、如图所示的简单机械中,省距离的是( )A . 旗杆上的定滑轮B . 夹东西的筷子C . 开门的把手D . 蜿蜒的盘山公路9、下列数据中最接近实际的是( )A .今天你所在教室的大气压约为2×105 PaB .将一个鸡蛋举高2m 做功约为1JC .一个初中生漂浮在水面上时,受到的浮力大约为5000ND .正常人的脉搏1min 大约跳动15次10、下列数据中最接近实际的是( )A .今天綦江区的大气压约为4110Pa ⨯B .一个普通初中生的重约为500NC .水的密度大约为33k 210g/m ⨯D.只要我们不断的改进,滑轮组的机械效率可以达到100%第Ⅱ卷(非选择题 70分)二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)1、科学上通常用“功”和“热量”来量度物体能量的变化。
九年级上册物理第十一章简单机械和功单元测试卷(含答案解析)一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难)1.小明和小红利用如图所示装置探究杠杆的平衡条件。
(1)若实验前杠杆如图甲所示,可将杠杆两端的平衡螺母向______(填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡。
次数F1/N l1/cm F2/N l2/cm11102522101203215310(2)在实验过程中,调节杠杆在水平位置平衡的目的是消除杠杆自重对实验的影响,同时______。
(3)在杠杆两端加挂钩码,并移动钩码,使杠杆在水平位置平衡,测出力臂,多次实验并把数据记录在表格中。
小明根据以上数据得出杠杆的平衡条件是______。
(4)调节杠杆平衡后,小红在杠杆上的A点处挂4个钩码,如图乙所示,为使杠杆重新平衡,应在B点挂______个钩码。
(5)如图丙所示,用弹簧测力计在C处竖直向上拉,使杠杆在水平位置平衡,当弹簧测力计在原位置逐渐向右倾斜时,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”或“不变”)。
(拓展)探究杠杆的平衡条件后,小红利用杠杆测出了小石块的密度。
步骤如下:①如图丁(a)所示,用细线将小石块拴好,把小石块和钩码分别挂在杠杆上,调节钩码的位置使杠杆在水平位置平衡,用刻度尺分别量出小石块悬挂处到支点的距离L和钩码悬挂处到支点的距离l。
②如图丁(b)所示,在玻璃杯内盛水,将小石块浸没在水中,保持L不变,调节钩码的悬挂位置,使杠杆重新在水平位置平衡,测出钩码悬挂处到支点的距离为l',l:l'=5:3。
③小石块的密度ρ石=______kg/m3。
【答案】右便于直接在杠杆上读出力臂的大小F1l1=F2l2 6 变大 2.5×103【解析】【分析】【详解】(1)[1]实验前杠杆如图甲所示,杠杆左端下沉,需要将平衡螺母向右调节,使杠杆平衡。
(2)[2] 在实验过程中,调节杠杆在水平位置平衡的目的是消除杠杆自重对实验的影响,同时便于直接在杠杆上读出力臂的大小。
九年级第十一章 简单机械和功达标检测卷(Word版 含解析) 一、初三物理第十一章 简单机械和功 易错压轴题提优(难) 1.同学们在学校的花园里散步时,看到校工师父在用剪刀修剪树枝,发现他在修剪较粗硬的树枝时,需要把树枝夹在剪刀离轴很近的地方,手放在剪刀离轴最远的末端就会很轻松的剪断粗树枝了,看到这里,同学们就讨论起来了:为什么这样使用,就会很容易剪断树枝呢?于是大家对杠杆的特性进行了如下探究。 A:“探究杠杆的平衡条件”
(1)当杠杆静止在图甲所示的位置时,杠杆处于_____(选填“平衡”或“不平衡”)状态;此时,应将右端的平衡螺母向_____(选填“左”或“右”)调节使杠杆在水平位置平衡,这样做是为了便于测量_____ (2)小明同学用图乙所示的方法使杠杆处于平衡状态,测出此时的拉力大小为1F,发现
1122FLFL,其原因是:______
B:“探究杠杆的机械效率”
如图丙所示装置,每个钩码的质量为m,O为支点(支点处摩擦忽略不计) (3)他将2个钩码悬挂在B点,在A点竖直向上缓慢拉动弹簧测力计,拉力为1F,测得A、B两点上升的高度分别为1h、2h,则此次杠杆的机械效率为=______(用物理量的符
号表示) (4)他将2个钩码悬挂在C点,在A点竖直向上缓慢拉动弹簧测力计,使C点上升高度仍为2h,则弹簧测力计的示数将_______1F,此次拉力做的功将_____第一次做的功(选填“大于”“等于”或“小于”)
【答案】平衡 右 力臂大小 F1的力臂测量错误 2112mghFh×100% 大于 小于
【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1]图甲所示的位置时,杠杆静止,所以杠杆处于平衡状态。
[2][3]图甲中,杠杆右高左低,说明杠杆的重心偏左,应将右端的平衡螺母向右调节,使重
心在支点上,让杠杆在水平位置平衡,此时力臂在杠杆上,便于测量力臂大小。 (2)[4]图中,拉力1F的方向与水平杠杆不垂直,只有当力的方向与杠杆垂直时,力臂才能从
第十一章简单机械和功单元测试.单选题(共12题;共36分)1.如图,一块厚度、密度均匀的长方形水泥板放在水平地面上,甲、乙两名搬运工人分别用竖直向上的力 F 甲、F 乙使其一端抬离地面.则()4.水平桌面上的文具盒在水平方向的拉力作用下,沿拉力的方向移动一段距离. 则下列判断正确的是()A. 30WB. 300WD. F=Fi10秒钟,他克服自身重力做功的功率大约是(C. 3000WD. 30000W3.如图所示的工具中,正常使用时属于费力杠杆的是( A.食品夹 B.C.D.瓶盖起子A.文具盒所受重力做了功B.文具盒所受支持力做了功C.文具盒所受拉力做了功川D.没有力对文具盒做功5.用下列简单机械使重量同为G 的物体都处于静止状态,不计摩擦、机械自重及绳的重量,其中用力最小的是() A. C......D.6.如图所示,滑轮重、绳重、摩擦力均忽略不计,利用两个滑轮提升同一重物到同高度时,下列组合中最省距离的是()2.某同学从一楼跑上三楼,大约用了 螺丝刀钳子一方向性H向7 .甲升降机比乙升降机的机械效率高,它们分别把相同质量的物体匀速提升相同的高度。
则() A.乙升降机提升重物做的有用功较多 B.甲升降机的电动机做的额外功较多8 .如图所示,用竖直向上的力匀速拉动较长的杠杆,使重为 18N 的物体在5s 内缓慢升高10cm,拉力大小F=8N,拉力移动的距离为 25cm.整个过程中所做有用功为 J,拉力的功率为 W,竖直向10 .图是常用指甲刀的实物及结构示意图,下列说法中不正确的是()A.杠杆ABC 是一个省力杠杆附杆ABC 的支点是BC.杠杆OBD 是一个费力杠杆D.指甲刀共有三个杠杆,一个省力杠杆两个费力杠杆11 .如图所示,所使用杠杆属于费力杠杆的是()C.甲升降机的电动机做的总功较少M D.乙升降机的电动机做的总功较少(选填变大"变小”或不上匀速拉动杠杆的过程中,物体的机械能将(选填"A :' "B 或点,这种情况下,手推车可以视为,杠杆(选填省力”14 .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 N.当后轮遇到障碍物 A 时,售货员竖直向上提扶把,B.D.13.组合机械的斜面长 4m,高2m,将重为 100N 的物体从斜面的底端匀速拉到顶端,如图所示,需用的拉力为40N,需要的时间是5s.那么,将物体从底部拉到顶部所做的有用功是J,拉力做的总功的功率是W.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12.如图所示的四种用具在正常使用的过程中,属于省力杠杆的是(用扫帚扫地用起子起瓶盖这时支点是15 .如图所示,均匀木棒AB 长为1m,重60N,水平放置在 Q O 两个支点上.已知AO O' B 长度均为0.25m .则支点O 对棒的支持力为 N;若把B 端竖直向上稍微抬起,至少需要用力 N;若把B 端竖18.如图所示,重500N 的物体与地面间的摩擦力为 144N,为使物体匀速移动 6m,必须在绳的自由端加 60N的水平拉力.那么拉力做的有用功是 J,此滑轮组的机械效率为直向下压棒使 A 端稍微抬起至少需要用力16 .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。
物理九年级上册 第十一章 简单机械和功中考真题汇编[解析版] 一、初三物理第十一章 简单机械和功 易错压轴题提优(难) 1.在探究“杠杆的平衡条件”实验中:
(1)将杠杆装在支架上,发现杠杆左端下沉,此时应将杠杆两侧的螺母同时向_____ (2)如图甲所示,杠杆在水平位置平衡。如果在杠杆两侧各去掉一个相同的钩码,则杠杆将
______ (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如图丙,杠
杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将______ (4)请在图丙中画出拉力F′的力臂l。________
【答案】右 逆时针 变大 不变
【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]杠杆左端下沉,右端上翘,平衡螺母向上翘的右端移动。
(2)[2]设一个钩码的重力为G,杠杆一个小格代表l,如果在图中杠杆两侧各去掉一个相同
的钩码时,杠杆的左端为 22=4GlGl 杠杆的右端为 3=3GlGl 所以杠杆的左端力和力臂的乘积大于右端的乘积,所以杠杆左端下沉,杠杆将逆时针转动。 (3)[3]乙图中,弹簧测力计竖直向上拉杠杆时,拉力的力臂为OC,弹簧测力计向右倾斜拉
杠杆时(如图丙),拉力的力臂小于OC,拉力的力臂变小,拉力变大,弹簧测力计的示数将变大。 [4]根据杠杆平衡的条件,动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂,因为杠杆始终保持水平平 衡,钩码的重力和钩码的位置没有发生变化,所以弹簧测力计的拉力与其力臂的乘积将不变。 (4)[5]从支点向力的作用线做垂线,得到力臂,如图所示:
2.某兴趣小组的同学在探究“风力发电机发电时的输出功率与风速的关系”时,设计了如下实验步骤:①如图乙,将自制的小型风叶安装在风车底座上,把线的一端固定在风车转轴上,另一端系上钩码;②在风车正前方1米处放置电风扇的风速调到1挡位,用秒表记录提升钩码到A点所需的时间;③将电风扇换到2、3挡位,重复以上实验,并将数据记录在表格中:(注:电风扇挡位越高,风速越大)
表一: 电风扇挡位 钩码的质量/g 提升钩码到A点的时间/s 1 50 15 2 50 13 3 50 10
请你回答: (1)这个实验是通过测量提升钩码到A点的_____来比较风车输出功率的大小。这种方法是
______(选填“控制变量法”或“转换法”);
(2)通过实验可以得到的结论是:风速越大,风力发电机发电时的输出功率__________;
为了进一步研究风力发电机,他又从电厂查到一台1500kW的发电机组的相关数据: 表二:输出功率与风速的关系 风速v/(m/s) 5 10 15 20
输出功率P/kW 80 720 1500 1100
表三:不同风速下风力发电机每秒获得的风能: 风速v(m/s) 5 10 15 20
1s获得的能量E(104J) 15 120 405 350
(3)风能是清洁能源,也是_____(选填“可再生”或“不可再生”)能源。发电机的工作原理是
_____;
(4)风速10m/s时,这台发电机的发电效率为__________,有同学认为风速越大,发电机的
发电效率越高,他的观点是_____(选填“正确”或“错误”)的。你认为的原因是______。 【答案】时间 转换法 越大 可再生 电磁感应现象 60% 错误 风速越大发电效率越低
【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]因提升高度要相同,通过提升时间,可知提升速度的大小,则由
WmghPmgvtt
可知输出功率的大小,故比较测量提升钩码到A点的时间来比较风车输出功率的大小。 [2]转换法可将不可测的量转换为可测的量进行测量,也可将不易测准的量转换为可测准的
量,提高测量精度。此实验将风车输出功率的大小转化为通过测量提升钩码到A点的时间。 (2)[3]分析表一数据可见,在提升钩码质量相同的情况下,风速越大,提升钩码到A点的时
间越短,风车的输出功率越大。 (3)[4]风能是一种很清洁的可再生能源,资源丰富,无污染。
[5]风力发电是将风能转化为电能,发电机是通过机械运动产生电能,即是利用电磁感应现
象制成的,所以发电机的工作原理是电磁感应现象。 (4)[6]风速为10m/s时,1s内获得的能量为61.210J,风车工作1h获得的能量为
639=1.210J/s3.610s=4.3210JW
总
风车工作1h产生的电能为
9=720kW1h=720kWh=2.59210JW
电
风车发电的效率为 992.59210J=100%=100%=60%4.3210JWW
电
总 [7][8]风速为15m/s时,1s内获得的能量为64.0510J;风车工作1s产生的电能为
61.510J,风车发电的效率为
661.510J=100%=100%=37.04%4.0510JWW
电1
总1 由此可知,风速越大,发电机的发电效率越低,所以他的观点是错误的。
3.小明在“测量滑轮组的机械效率”的实验中,利用如图所示的滑轮组进行了4次测量,测得数据如下表所示:
次数 钩码所受的重力G/N 钩码提升的高度h/m 拉力F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率η 1 1.0 0.1 0.8 0.4 31.25% 2 1.0 0.2 0.8 0.8 31.25% 3 2.0 0.1 1.2 0.4 41.67% 4 3.0 0.1 1.5
(1)试验中应沿着竖直方向______(选填“加速”或“缓慢”)拉动弹簧测力计,且在弹簧
测力计______时读数;(选填“匀速运动”或“静止”) (2)根据表中的数据计算得出第4次实验时绳端移动的距离s=_______m,机械效率
η=_______;
(3)通过比较1、3和4三次实验数据得出:同一滑轮组,物重越大,滑轮组的机械效率
_____;
(4)在忽略摩擦力和绳重的前提下,通过第1次数据可算出动滑轮的重力为_____N;
(5)以下选项中不影响滑轮组机械效率的因素是______ A.动滑轮的重力 B.绳子与滑轮之间的摩擦 C.物体上升的高度
【答案】缓慢 匀速运动 0.4 50% 越大 2.2 C 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]为了使弹簧测力计的示数大小等于绳端的拉力大小,试验中应沿着竖直方向缓慢拉动
弹簧测力计。 [2]假设弹簧测力计静止时读数,测力计没有测出绳子与滑轮间的摩擦,测得的拉力偏小,
即没有考虑到摩擦对滑轮组机械效率的影响,所以需要弹簧测力计匀速运动时读数。 (2)[3]从图中可以看到,四条绳子托着动滑轮,第4次实验时,钩码提升的高度是0.1m,
绳端移动的距离是0.4m。 [4]第4次实验时滑轮组做的有用功
3N0.1m0.3JWGh有用功
滑轮组做的总功 1.5N0.4m0.6JWFs总
滑轮组的机械效率
0.3J100%100%50%0.6JWW有用功
总功 滑轮组的机械效率是50%。 (3)[5]通过比较1、3和4三次实验数据可知,物重越大,滑轮组的机械效率越大。
(4)[6]忽略摩擦力和绳重,四条绳子托着动滑轮,那么
4GGF动
代入数据可得 1N40.8NG动
解得2.2NG动。 (5)[7]根据
GhGhGFsnFhGG动
可知动滑轮的重力影响滑轮组机械效率,物体上升高度不影响滑轮组机械效率,绳子与滑轮之间的摩擦将增加额外功的比例,影响滑轮组机械效率。 故选C。
4.如图所示,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______(左/右)调节,使杠杆在不挂钩码时在水平位置平衡。其目的是______;
(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:______(用字母表示)。他这样得出的结论______(合理/不合理);原因是:______; (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水平平衡状态时,测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。其原因是:______。 【答案】左 减小了杠杆的自重对实验的影响 1122FlFl 不合理 实验次数较少,得出的结论不具有普遍性 杠杆本身受到重力
【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]发现杠杆右端下沉,说明右端重,应该把杠杆两端的平衡螺母向左调。
[2]使杠杆在不挂钩码时在水平位置平衡。其目的是把重心移至支点处,让杠杆重力的力臂
为零,这样就减小了杠杆的自重对实验的影响。 (2)[3][4][5]杠杆的平衡条件为:动力×动力臂=阻力×阻力臂,探究杠杆平衡的条件多次测量
就是为了寻找普遍规律,本次实验,如果只用一组数据得到结论,偶然性太大,因此应获取多组实验数据归纳出物理规律。 (3)[6]图乙中,支点位于动力和阻力的右侧,杠杆的重心不在支点上,弹簧测力计不但提了
钩码,而且还提了杠杆,杠杆的重力对杠杆转动产生了影响,导致拉力F的大小比由杠杆平衡条件计算出来的数值偏大。
5.小刚想粗略地测算自己在单杠上做引体向上运动时的功率,如图所示。 (1)需要的测量工具:体重计、刻度尺、______。
(2)请帮他设计实验步骤:______ (3)小刚采用了合适的方法记录数据,请帮他在空格处补上相应的数据。(取g=10N/kg)