第十二讲简单机械

7.
第十二讲简单机械
一、选择题
1. （2016，桂林）如图所示的简单机械，属
于省力杠杆的是
2. （2016，宁夏）如图所示，启瓶器开启瓶盖时，可以看作是
A •以
B .以
C.以 D .以
3. （2016，枣庄）在生产生活中，利用如图所示的简单机械时,
C
D
B 、
C 两点施加力 F 1、F 2, A 4. （2015，广州）AC 硬棒质量忽略不计， 00 '线，棒在如图所示位置处于静止状态，则 A. F K F 2 C. F 1力臂小于S 1
在棒的
C
F 2的方向沿
L
第4题图 B. F 1= F 2
D. F 2方向沿OO'
F F,
线向下
F , 乙 第5题图 5•如图，用同一滑轮匀速提升同一重物 （不计摩擦），图中 关系正确的是B F 1、F 2、F 3、F 4之间的大小 A . F 1= F 2 B. C. F 1= F 3 D. 6.如图所示，在竖直向上大小为10 N 的力F 的作用下，重物A 沿竖直方向匀速上升. 知重物A 上升速度为0.2 m/s ，不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦，则物体的重力大小 和滑轮上升的速度分别为 F 3= F 4 F 2= F 4 A. C. 20 N ; 0.4
m/s
5 N ; 0.4 m/s
20 N ; 0.1 m/s
5 N; 0.1 m/s
第6题图
* 1■口 • TL'
J F
1 0
/ ty
第7题图
（2016，滨州）（多选）在探究杠杆平衡条件的时候，小明在均匀木板中间挖孔，孔中插
一金属杆，固定在铁架台上，木板可以围绕中间自由转动.
每个钩码的质量为 200 g, A 、B 、
A 为支点的费力杠杆
A 为支点的省力杠杆
B 为支点的费力杠杆
B 为支点的省力杠杆
C
A D
7.
C 、
D 、
E 、
F 为挂钩，已知 AB = BO= OC = CD , ABOCD 的连线与 EDF 的连线垂直.现在 B 处挂两个钩码，D 处挂一个钩码，木板在水平位置平衡 （如图所示）•下列做法能使木板重 新平衡的是BCD
A .在
B 、D 两处各加挂一个钩码
B .在B 处加挂2个钩码，D 处加挂一个钩码 C. B 处挂两个钩码不变，把 D 处一个钩码挂在 E 处 D . B 处挂两个钩码不变，把 D 处一个钩码挂在 F 处
& （2016 ,黄冈）在道路条件不允许的情况下， 军车通常采用如下方法原地掉头， 先将千 斤顶放在车底部合适的位置将军车顶起来，然后推动军车绕千斤顶转动即可实现原地掉头 （如图），下列有关分析正确的是
B
A .千斤顶应放在车底部靠近车轮的位置
B •千斤顶应放在车所受重
力的作用线上
C.只要在车前部推就最省力 D .只要在车上离千斤顶最远的地方推就最省力 二、填空题
9. （2016，聊城）如图是一种拉杆式旅行箱的示意图，使用时它相当于一个 “省力”或“费力”）杠杆.若旅行箱内装满物体且质量分布均匀， 其总重为 杆拉出的长度是箱体长度的二分之一， 要使旅行箱和拉杆构成的杠杆水平平衡，
的拉力F 为_70_N.
箱it
L 第10题图
10. （2016,钦州）如图所示，物体重G= 50 N ,在F = 5 N 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
_10_N ，方向向_右_.
11. （2016,成都）如图所示，古代士兵常用定滑轮把护城河上的吊桥拉起.使用定滑轮 可以_改变动力的方向_（选填“省力”“省距离”或“改变动力的方向”）；吊桥可以看作杠 杆，绳子对它的拉力是动力，吊桥的重力是阻力. （选填“变大”“变小”或“不变”）.
12. （2016，衢州）如图为小柯在科技节中制作的“杠杆力臂演示仪”，杠杆本身质量和
摩擦忽略不计，固定装置未画出，
0为支点，OA = OD = 3OB = 0.6 m , CD = 0.2 m .在做背
景的白纸上作有以 0为圆心，半径为 0.2 m 的圆，在A 点挂5 N 的重物G,要使杠杆水平 平衡，则作用在B 点竖直向下的力 F B 应为_15_N,撤去F B 后，按图示方向分别施加 两个力，且每次都使杠杆在水平位置平衡，则 F C 、F D 大小关系为_F C = F_D _.
三、作图题
13. （2016，随州）中国人是使用筷子的专家，如图将 AB 这支筷子作为杠杆分析， 为支点，食指指头对筷子上的 M 点的压力F M （垂直于筷子）是动力，食物对筷子上的 挤压力F N （垂直于筷子）是阻力.画出F M 、F N 和阻力臂L N .
_省力_（选
填
210 N,轻质拉
第9题图 在拉起吊桥的过程中，阻力臂大小
第12题图
F c 、F D O 点 N 点的
第11题图
四、实验探究题
15. (2016,宿迁)小明在“探究杠杆的平衡条件”实验中，
所用的
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，调节平衡螺母，使杠杆水平 平衡；这样做的好处是便于在杠杆上直接测量
_力臂_.
(2) 实验过程中，将钩码悬挂于图中 A 点，保持阻力、阻力臂不变，在
支点
O 右侧不同
位置，用弹簧测力计施加竖直向下的拉力 (动力)，使杠杆水平平衡，测出每一组动力臂 L 1和
对应的动力F 1,并记录在表中.请根据表中数据，在坐标系中绘制出 图象可
知，当L 1
为0.6 m 时，F 1为_0.5_N.
(3)实验中小明发现，保持杠杆处于水平平衡，当弹簧测力计的拉力方向偏离竖直方向 时，弹簧测力计的拉力会变大，原因是
_拉力的力臂变小_.
五、综合应用题
16. (2016，河北)如图所示，将边长为 10 cm 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F 1= 30 N 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F 1,在B 点施加F 2时，合金块对地面的压强为 1.2X 103
Pa(OB = 3OA ，g 取10
N/kg).
(1) 画出F 2的力臂. (2) 求合金块的质量. (3) 求F 2的大小.
s
1
14. (2016，东营)如图所示，某人在 if
A 处提起物体，请在图中画出最省力的绳子绕法.
L i 与F i 的图象，根据
次数 动力 F 1/N 动力臂 L 1/m 1 0.75 0.40 2 1.00 0.30 3 1.50 0.20 4
2.00 0.15 5
3.00
0.10
(2)在B 点施加力F i = 30 N 时，杠杆在水平位置平 0,对合金块进行受力分析可知，此时合金块受到竖直 并且这两个力是一对平衡力，根据杠杆平衡条件 即G OA= 30 N - 3OA ，解得G = 90 N ，合金块的质量
m= KO^N/kg = 9
⑶从图中可以看出，拉力 F
2的力臂为L 2
= 2OB ，撤去
施加F 2时，合金块对地面的压强为 1.2 X 103
Pa,对合金块的受力分析可知，重力 受的拉力F A 和地面支持力F N 的和，
而支持力与合金块对地面的压力是相互作用
力， 金块受到的支持力 F N = pS= 1.2 X 103
PaX 0.1 mX 0.1 m= 12 N ，则拉力 F A =
G — F N = 90 N —
1 1
12 N = 78 N,根据杠杆平衡条件 F 2L 2= F A - OA ，即 F 2 - -OB = 78 N --OB ，解得 F 2= 52 N
(1)如图所示：
衡，合金块对水平地面的压强恰好为 向下的重力和细绳对它竖直向上的拉力，
F i L i = F 2L 2 可得，
G - OA = F i - OB , F i , 在 B 点
G 等于所 此时合。