初中物理竞赛辅导分类详细解析附答案专题简单机械

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初二物理第十二章简单机械(讲义及答案)含答案

一、选择题1．如图，保持F的方向竖直向上不变，将杆由A位置匀速转动到B位置，在这个过程中F 将（）A．先变大后变小B．始终变大C．始终变小D．始终不变2．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 37.5W3．如图所示，用弹簧测力计竖直向上拉杠杆，当杠杆静止时，弹簧测力计示数为10N；若将弹簧测力计改为斜向上拉，使弹簧测力计的轴线与杠杆垂直，当杠杆静止时，弹簧测力计的示数A．大于10N B．小于10N C．等于10N D．无法判断4．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＝2：3：65．如图，粗细均匀木棒AB长为1m，水平放置在O、O'两个支点上．已知AO、O'B长度均为0.25m。

若把B端竖直向上稍微抬起一点距离，至少需要用力40N；则木棒的重力为（）A．160N B．120N C．80N D．4ON6．某同学自制了一架天平，由于制作粗糙，天平两侧长度不同．当将一物体放在天平的左盘时，右侧砝码的质量为m1，恰好平衡；当将该物体放在天平的右盘时，左侧砝码的质量为m2，天平才平衡．则该物体的质量应为：（）A．B．C．D．无法确定7．用4只完全相同的滑轮和2根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，在绳的自由端用大小分别为F1和F2的拉力，将同一重物在相同的时间内，匀速提升相同的高度，两滑轮组绳子的自由端移动的速度分别为v1和v2．若不计绳重和摩擦，下列说法正确的是A．甲乙滑轮组绳子自由端移动的距离相同B．F1大于F2C．v1大于v2D．F1和F2做的功不相等8．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。

初中物理简单机械答题技巧及练习题(含答案)含解析

初中物理简单机械答题技巧及练习题(含答案)含解析一、简单机械选择题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．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．3．利用如图所示的滑轮组提起一个重为2000N的物体，绳子自由端的拉力F=600N。

2024年中考物理知识梳理及训练—简单机械(含解析)

2024年中考物理知识梳理及训练—简单机械（含解析）一、杠杆1.杠杆：一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点转动，这根硬棒就是杠杆。

2.描述杠杆特征的五个要素以用撬棒撬物体为例进行分析讲解。

（1）描述杠杆的“五要素”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：从支点到动力作用线的距离l1；⑤阻力臂：从支点到阻力作用线的距离l2。

注意：“力的作用线”是指过力的作用点沿力的方向所画的直线，不是支点到作用点的距离。

（2）透析杠杆五要素①支点：一定在杠杆上，可以在杠杆的一端，也可以在杠杆的其他位置；同一杠杆，使用方法不同，支点位置可能改变。

（以上均选填“一定”或“可能”）②动力与阻力：作用点一定在杠杆上（选填“一定”或“可能”），分别使杠杆向相反方向转动（选填“相反”或“相同”），动力和阻力是相对的，一般把人对杠杆施加的作用力称为动力。

③力臂：是支点到力的作用线的距离，不是支点到作用点的距离；力臂不一定在杠杆上（选填“一定”或“不一定”），如图中l 1、l 2；若力的作用线过支点，则力臂为0。

（3）力臂的画法步骤画法图示第一步：确定支点O假设杠杆转动，杠杆上相对静止的点即为支点第二步：确定动力和阻力的作用线从动力、阻力作用点沿力的方向(或反方向)分别画直线，即为动力、阻力的作用线第三步：画出动力臂和阻力臂从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足间的距离为力臂二、杠杆的平衡条件1.杠杆平衡当杠杆在动力和阻力的作用下静止或匀速转动时，我们就说杠杆平衡了。

2.杠杆的平衡条件（1）杠杆平衡时，动力×动力臂＝阻力×阻力臂公式表示：F 1L 1=F 2L 2，这就是阿基米德发现的杠杆原理。

（2）注意：①杠杆是否平衡，取决于力和力臂的乘积；若乘积相等就平衡，否则沿着乘积大的那端转动。

②注意单位统一：在应用杠杆平衡条件时动力和阻力的单位要统一（单位用N ），动力臂和阻力臂的单位也要统一（单位用m 或cm ）。

九年级必备物理简单机械技巧全解及练习题(含答案)及解析

九年级必备物理简单机械技巧全解及练习题(含答案)及解析一、简单机械选择题1．如图所示的装置中,物体A重100N,物体B重10N,在物体B的作用下,物体A在水平面，上做匀速直线运动，如果在物体A上加一个水平向左的拉力F,拉力的功率为30W，使物体B匀速上升3m所用的时间为（不计滑轮与轴之间的摩擦，不计绳重）A．1s B．2s C．3 s D．4s【答案】B【解析】分析：（1）物体A在物体B的作用下向右做匀速直线运动，A受到的摩擦力和挂钩的拉力是一对平衡力，可求出摩擦力。

（2）拉动A向左运动，A受到水平向左的拉力F和水平向右的摩擦力、挂钩的拉力三力平衡，可求出拉力。

（3）利用滑轮组距离关系，B移动的距离是A移动距离的3倍，求出A移动的距离，则拉力所做的功为，再利用求出做功时间。

解答：不计滑轮与轴之间的摩擦、不计绳重和滑轮重，物体A在物体B的作用下向右做匀速直线运动时，。

拉动A向左运动时，A受到向右的拉力不变，摩擦力的方向向右，此时受力如图：；，则，因此拉力F做功：，所用时间为。

故选：B。

【点睛】此题注意分析滑轮组的绳子段数，确定所使用的公式，做好受力分析是解题关键。

2．某商店有一不等臂天平（砝码准确），一顾客要买2kg白糖，营业员先在左盘放一包白糖右盘加1Kg砝码，待天平平衡后；接着又在右盘放一包白糖左盘加1kg砝码，待天平平衡后．然后把两包白糖交给顾客．则两包白糖的总质量A．等于2Kg B．小于2Kg C．大于2Kg D．无法知道【答案】C【解析】解答：由于天平的两臂不相等，故可设天平左臂长为a，右臂长为b（不妨设a＞b），先称得的白糖的实际质量为m1，后称得的白糖的实际质量为m2由杠杆的平衡原理：bm1=a×1，am2=b×1，解得m1=，m2=则m1m2=因为（m1+m2）2=因为a≠b，所以（m1+m2）-2＞0，即m1+m2＞2这样可知称出的白糖质量大于2kg．故选C．点睛：此题要根据天平的有关知识来解答，即在此题中天平的臂长不等，这是此题的关键．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。

物理竞赛培训11（简单机械）

物理竞赛培训11（简单机械）第⼗⼀讲简单机械第 1 页共 6 页第⼗⼀讲简单机械【知识补充】1、定滑轮：①定义：中间的轴固定不动的滑轮。

②实质：定滑轮的实质是：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 。

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 ）2、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：动滑轮的实质是：动⼒臂为阻⼒臂2倍的省⼒杠杆。

③特点：使⽤动滑轮能省⼀半的⼒，但不能改变动⼒的⽅向。

④理想的动滑轮（不计轴间摩擦和动滑轮重⼒）则： F=G/2只忽略轮轴间的摩擦则，拉⼒F=（G 物+G 动）/2绳⼦⾃由端移动距离SF （或vF ）=2倍的重物移动的距离SG （或vG ）3、滑轮组①定义：定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。

②特点：使⽤滑轮组既能省⼒⼜能改变动⼒的⽅向。

③理想的滑轮组（不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重⼒）拉⼒F= G /n 。

只忽略轮轴间的摩擦，则拉⼒:F=（G 物+G 动）/n 。

绳⼦⾃由端移动距离SF （或vF ）=n 倍的重物移动的距离SG （或vG ）。

④确定绳⼦股数的⽅法：先确定哪个是动滑轮，哪个是定滑轮。

在动滑轮和定滑轮之间画⼀虚线，将它们隔离开来，只数绕在动滑轮上绳⼦的段数。

⑤组装滑轮组⽅法：⾸先根据公式n=（G 物+G 动）/F 求出绳⼦的股数。

后根据“奇动偶定”的原则：当绳⼦股数为奇数时，绳⼦固定端应栓在动滑轮的挂钩上即“奇动”，如不改变⼒的⽅向，则需要的动滑轮数＝定滑轮数＝（n －1）/2；若需改变⼒的⽅向，则再添加⼀定滑轮；当绳⼦股数为偶数时，绳⼦固定端应栓在定滑轮的挂钩上即“偶定”，如不改变⼒的⽅向，则需要的动滑轮数n/2，定滑轮⽐动滑轮少⼀个；若需改变⼒的⽅向，则动滑轮与定滑轮数应相等然。

4、斜⾯第⼗⼀讲简单机械第 2 页共 6 页当你的⼒量不能直接把重物提到⾼处时，⼀个斜⾯就可解决问题，利⽤斜⾯提⾼重物，是⼀种可以省⼒的简单机械，但费距离。

初中科学竞赛辅导《简单机械》经典计算20题（有解析）

初中科学竞赛辅导《简单机械》经典计算20题（温馨提示：题目的编排顺序遵循由易到难的原则，使用时可根据实际需要选择合适的题目进行训练；如有疑难问题，可与编者交流：QQ 16173689420）1、一保洁工人，要清洗一高楼的外墙，他使用了如图所示的装置进行升降，已知工人的质量为60kg，保洁器材的质量为20kg，人对绳的拉力为300N，吊篮在拉力的作用下1min匀速上升了10m，求：（1）此过程中的有用功（2）拉力F做功的功率；（3）滑轮组的机械效率（结果保留一位小数）。

解析：（1）提升工人和保洁器材做的功为有用功：W有=Gh=（60kg+20kg）×10N/kg×10m=8000J（2）将整个装置看作一个整体，那么三段绳子都受力，已知拉力为300N，则整个装置的总重为：F=3×300N=900N；拉力F做的功即为总功：W总=Fs=300N×30m=9000J；拉力做功功率：P= W/ t=9000/60s=150W（3）滑轮组的机械效率：η= W有/ W总=8000J/9000J≈88.9%答案：（1）此过程中的有用功为8000J；（2）拉力F做功的功率为150W；（3）滑轮组的机械效率为88.9%．2、随着城市的建设规划，衢州城内出现许多高层建筑，电梯是高层建筑的重要组成部分．某电梯公寓的电梯某次在竖直向上，运行的过程中，速度随时间变化的情况如图所示，忽略电梯受到的空气阻力和摩擦阻力，向上运行的动力只有竖直向上的电动机拉力，电梯箱和乘客的总质量为600kg，（g=10N/kg）．求：（1）电梯在匀速运动阶段上升的高度h1是多少？拉力F1做了多少功？（2）电梯在前4秒作匀加速运动，如果匀加速阶段的平均速度等于该阶段速度的最大值和最小值的平均值，且在匀加速阶段，电动机的拉力F2做了11520J的功；求匀加速阶段电动机拉力F2的大小？（3）电梯开始向上运动后经过64s，电动机的拉力的平均功率是多大？解析：（1）电梯匀速阶段V1﹦0.8m/s，t1﹦60s，电梯在匀速运动阶段上升的高度h1=V1t1=0.8m/s×60s﹦48m；拉力F 1做功W 1=F 1h 1﹦6000N×48m﹦2.88×105J ；（2）匀加速阶段的平均速度v 2﹦（0.8m/s+0)/2﹦0.4m/s ；匀加速阶段电动机拉力F 2﹦W 2/ S 2=11520J/0.4×4m﹦7200N ；（3）W=W 1+W 2=2.88×105J+11520J=299520J ；电动机的拉力的平均功率是P= W/ =299520J/64s=4680W ；答案：（1）电梯在匀速运动阶段上升的高度h1为48m ，拉力F 1 做了2.88×105J ；（2）匀加速阶段电动机拉力F 2的大小7200N ；（3）电动机的拉力的平均功率4680w 。

初三物理　简单机械试题答案及解析

初三物理简单机械试题答案及解析1.简单机械在我们的生活中应用很广泛，下图是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械重和摩擦），其中不省力的是 ( )【答案】C【解析】根据功的原理可知，省距离的机械都不省力；A是斜面属省力杠杆，可以省力；B是滑轮组属于省力的机械，可以省力；C是定滑轮，属等臂杠杆不能省力；D中的动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，可以省力；故应选C。

【考点】杠杆2.如图所示，用滑轮组沿水平地面拉动物体A，请画出最省力的绕绳方法。

【答案】如下图所示【解析】最省力的绕法，就是承担拉力的绳子的段数最多时，应从动滑轮开始绕起，如上图所示。

【考点】滑轮组的绕线3.用如图简单机械，使重力都为G的物体处于静止状态，用力最大的装置是（不计摩擦）A．F1B．F2C．F3D．F4【答案】B【解析】A、F1的力臂是阻力臂的2倍，因此F1=G；B、F2的力臂是阻力臂的，因此F2=2G；C、利用的定滑轮，不省力，改变力的方向，F3=G；D、利用的是动滑轮，省一半的力，F4=G。

使重力都为G的物体处于静止状态，用力最大的装置是B。

选B。

【考点】简单机械4.按题目要求作图（1）在图1中画出滑轮组最省力的绕线方式．（2）如图2所示，轻质杠杆可绕O点转动，杠杆上吊一重物G，在力F的作用下杠杆在水平位置静止，l为F的力臂，请作出力F的示意图．（3）如图3所示，请画出杠杆AB在图示位置静止时作用在B点的最小力F及其力臂L．【答案】（1）（2）（3）【解析】解：（1）要使滑轮组最省力，需要承担物重的绳子段数最多，所以要从动滑轮绕起．如图所示：（2）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，如图所示：（3）OB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下，据此可画出最小的动力；如图所示：【点评】（1）此题考查了滑轮组的组装．滑轮组的组装有两种方法，从定滑轮绕起或从动滑轮绕起．从动滑轮开始绕，承担物重的绳子段数多．（2）此题考查了学生在已知力臂的情况下力的画法，首先掌握力臂的概念，关键是正确判断力的方向．（3）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．5.如图所示，用滑轮组提升重物．请在图中画出最省力的绕线方法．【答案】【解析】滑轮组的省力情况取决于承担物重的绳子的段数，也就是看有几段绳子连着动滑轮，段数越多越省力．解：从动滑轮的挂钩开始依次绕绳子，最后有三段绳子承担物重，这就是最省力的绕法．如图所示．【点评】在滑轮组中，绕过动滑轮的绳子股数越多会越省力，即F=G．6.请按要求完成各图．（1）如图甲，杠杆在力F1、F2作用下处于平衡状态，L1为F1的力臂．请在图中作出F2的力臂L2及力F1．（2）如图乙，它是生活中常用的一款指甲刀，手柄CBA是省力杠杆，请在图中画出作用在A点的力F的力臂．（3）如图丙，一名工人站在地面上，他打算把重物提升到三楼工地，请你帮他画出最省力的绕绳方法．【答案】见解析【解析】（1）根据力臂是支点到力的作用线的垂直距离可作出F2的力臂L2，根据力的作用线与力臂垂直，可作出力的作用线，与杠杆的交点就是力的作用点，根据动力和阻力的关系可确定力的方向．（2）力臂是支点到力的作用线的距离，支点为点B，分别作出支点到力的作用线的垂线段即可．（3）滑轮组的绕法要求最省力，就要求承担物体重力绳子股数要最多，且人在地面向下拉绳子，同时考虑这两个方面画出滑轮组最省力的绕法．解：（1）由图可知，O为支点，由O向力F2的作用线引垂线，支点到垂足的距离就是力臂L2；作力臂L1的垂线即力F1的作用线，与杠杆的交点就是作用点，F1使杠杆的转动方向与力F2的相反，所以力F1如图所示：（2）由图示可知，指甲刀有三根杠杆组成，手柄CBA的支点是B，反向延长动力F的作用线，然后从支点B向动力F的反向延长线引垂线段，即为作用在A点的力F的力臂；如图所示：（3）由图可以看出，人站在地面拉动绳子，因此绳子的拉动方向应向下，因此确定自由端的绳子，然后依次向内绕．如图所示，F=G：【点评】（1）此题主要考查了有关力臂的画，滑轮组的设计与组装等知识点，明确从支点向力的作用线引垂线．垂线段的长度即为力臂．（2）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．此题的关键是找出手柄CBA的支点．（3）此题主要考查了滑轮组的组装情况，在组装滑轮组时，可以从定滑轮或动滑轮绕起，要根据实际情况而定．7.用如图所示的滑轮，拉力沿不同方向将一重物提起（不计摩擦），那么用的拉力大小是（）A．F1大B．F2大C．F3大D．一样大【答案】D【解析】解：因为定滑轮相当于一等臂杠杆，只能改变力的方向，而不省力，故定滑轮拉同一重物G，沿三个不同方向，用的拉力大小相等，即F1、F2、F3都等于物体的重力．故A、B、C错误，D正确．故选D．【点评】本题主要考查学生对定滑轮工作特点的了解和掌握，是一道基础题．8.简单机械在我们的生活中应用很广泛．下面是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械重和摩擦），其中不省力的是（）A．B．C．D．【答案】C【解析】①不计机械重和摩擦，则用机械做的功等于直接用手做的功．②根据滑轮组的省力特点进行判断；③使用定滑轮不省力；④根据杠杆的平衡条件进行分析．解：不计机械重和摩擦，A、由图知，F1×4m=G×2m，所以F1=G；B、滑轮组由三段绳子承担，所以F2=G；C、由图知，是定滑轮，不能省力，所以F3=G；D、根据杠杆的平衡条件：F4×（L+2L）=G×L，所以F4=G．由以上分析得，只有C不省力．故选C．【点评】此题考查了功的原理、滑轮组的省力特点、定滑轮的特点及杠杆的平衡条件的应用，涉及的比较全面，是一道基础性很好的题目．9. 2013年的五一，小华一家去黄山旅游，在高速公路上车坏了，为了及时把车拖到应急车道，小华想出了一个好的办法，他利用车上的绳子和轮子，完成了这项工作，请你画出拉动汽车最省力的办法．【答案】【解析】当绳子从动滑轮绕起时，承担拉力的绳子的段数最多，用起来最省力．此题中由三段绳子承担物体的阻力．如图所示．10.简单机械在我们的生活中应用广泛。

上海市初中物理竞赛“大同杯”历年真题分类汇编：专题05 简单机械(学生版+解析版)

大同杯初中物理竞赛题分类汇编：专题05 简单机械1.如图所示，三根长度均为L的轻绳分别连接于C、D两点，A、B两端悬挂在水平天花板上，相距为2L。

现在C点悬挂一个质量为m的重物，为使CD绳保持水平，在D点应施加的最小作用力为( )A．mg B．√3/3mgc．1/2mg D．1/4mg2.如图所示，光滑均匀细棒CD可以绕光滑的水平轴D在竖直平面内转动，细杆AB也可以绕光滑的水平轴B在竖直平面内转动，CD棒搁在A点上并与AB杆在同一竖直平面内，B、D在同一水平面，且BD=AB。

现推动AB杆使CD棒绕D点沿逆时针方向缓慢转动，从图示实线位置转到虚线位置的过程中，AB杆对CD棒的作用力( )A．减小。

B．不变。

C．增大。

D．先减小后增大3.图(a)所示的是一把杆秤的示意图，O是秤杆的悬点，使用该秤最多能称量5千克的重物。

小王用一个相同的秤砣系在原来的秤砣下面，采用“双秤砣法”去称量7千克的重物时，秤上的示数为3千克，如图(b)所示。

那么当只挂一个秤砣时，该秤零刻度线的位置应该在____（选填“O点”、“O点的右侧”或“O点的左侧”）。

若采用“双秤砣法”，则利用该秤最多能称量____千克的重物。

4.如图所示，劲度系数为k1的轻质弹簧A一端固定在地面上并竖直放置，质量为m的物块压在弹簧A上，用一细绳跨过定滑轮，一端与m相连，另一端与劲度系数为k2的轻质弹簧B相连。

现用手握住弹簧B的右端使其位于c点时，弹簧B恰好呈水平且没有形变，将弹簧B的右端水平拉到d点时，弹簧A恰好没有形变。

已知：K2<K1,则c、d之间的距离为（）A ．mg k k k k 2121+ B ．mg k k k k 2121- C ．21k k mg + D ．21k k mg-5. 如图所示为某磅秤的结构示意图，物体W 放在平台上，物体以及平台的重量由刀口A 和E 分担，并通过由DF 、FC 、BG 、GO 、OQ 等轻质硬杆组成的杠杆组（自重不计）的作用由Q 处悬挂的砝码表示出来。

初中物理竞赛辅导第五讲机械及功

第五讲机械与功第一部分：1．如图 1 所示，某小组同学研究当杠杆遇到竖直方向两个力的作用下保持均衡时，这两个力的方向应具备如何的条件。

他们先调理杠杆水平均衡，再利用弹簧秤、钩码分别在杠杆支点的同侧或异侧施加作使劲，并改变力的大小使杠杆均衡，发现有时不论如何改变力的大小都没法使杠杆均衡，如图 5 中的(a)(b)和 (c)(d)两种状况。

图 1(1)察看比较 (a)、(b)两图，可得出的初步结论是 ____________________________________________________________________________________________________________________(2)察看比较 (c)、(d)两图，可得出的初步结论是 __________________________________________________。

2．某同学研究动滑轮的使用特色，他每次都匀速提起钩码，研究过程如图 2 所示，请认真察看图中的操作和丈量结果，而后概括得出初步结论。

已知动滑轮的重为 0.2 牛。

（1）比较（ a）、（ b）两图可知： ___________________________________________________________________________________________________________________________________（2）比较（ b）、（c）、（d）三图可知： ______________________________________________________________。

图 23.某同学研究定滑轮的使用特色，他每次都匀速提起钩码，研究过程如图 3 所示，请认真察看图中的操作和丈量结果，而后概括得出初步结论。

比较(a)、（b）两图可知_______________；比较（b）、(c)、(d)三图可知_______________。

长中物理竞赛辅导——简单机械

例 1、地面上有一条大木杆，用 F 力在 A 端把木杆由水平缓慢抬起，力的方向始终竖直向上，在木杆逐渐上升过程中，则 F 力的变化情况是：_______。抬起 A 端需用力 300N，抬起 B 端需用力 200N。这条木杆的_______端较粗，整个木杆的重量（所受的重力）为_______N。
例3 如图，要使滑轮组保持平衡，把、GB 必须满足的条件填写出来(不计滑轮重和摩擦)： (1)甲图 GA=____GB；(2)乙图 GA=____GB
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4、“杆秤问题”．实际上是杠杆平衡条件应用问题，但由于竞赛中涉及此类题目较多，应作为一类问题来研究．题目要求解问题有： ①杆秤上的刻度讨论； ②“缺斤短俩”问题(更换秤砣后物体实际质量计算等)； ③物体和砝码交错放进托盘天平的左右盘的有关计算； ④“密度秤”问题．解此类问题要弄清或注意的两点是： 1．要弄清杆秤、托盘天平和“密度秤”制作秤量原理和方法； 2．注意秤砣准确与不准确时平衡条件的列式，例如，准确称量时秤砣所处位置、杆秤重心的位置等往往需要先求出等对于“密度秤”，同样是要考虑悬挂物放入待测液体前、后平衡条件列式的不同．
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提纽。
铁块没有浸在液体里，可理解为液体密度为零，秤砣在A处，所以A点刻度应标零．只要用天平测出m铁、m砣的质量，用刻度尺测出l1的长度，便可根据④式计算出任一位置处应标明的密度值．
例如，m砣=50 克，m铁=300 克，l1=10 厘米当Δl2=5 厘米时：ρ液=0.66×103千克／米3 当Δl2=10 厘米时：ρ液=1.32×103千克／米3 当Δl2=15 厘米时：ρ液=1.98×103千克／米3……依此类推．

8下-12-简单机械(解析版)--全国初中物理竞赛试题精编

保密★启用前《简单机械》全国初中物理竞赛试题精编学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．如图所示的杠杆质量不计，每小格的长度相等。

物体A 是边长为0.1m 的正方体。

当杠杆右侧挂一个重4N 的物体B 时杠杆平衡。

此时物体A 对水平桌面的压强为300Pa ，下列说法正确的是（）A ．物体A 受到地面的支持力为2NB ．物体A 受到的重力为3NC ．物体B 向右移动1小格，物体A 受到的拉力增大2.6ND ．物体A 向左移动1小格，物体A 对桌面的压强为340Pa 【详解】．由图可知4221OM ON ==由p S=得A 对桌面的压力3000.10.13压Pa m m NF pS ==⨯⨯=即物体A 受到的支持力为3N ，故A 错误；B ．根据物体受力平衡可知：A 对桌面的压力等于A 的重力减去杠杆的拉力，即A M压F G F =-所以3M A A 压NF G F G =-=-由于杠杆平衡，根据杠杆平衡条件可得M B F OM G ON⨯=⨯所以32A N NG -=所以A 5N G =，故B 错误；C ．当物体B 向右移动一格后M B F OM G ON ⨯⨯''=所以321M M N N NF F F ∆--'===故C 错误；D ．当物体A 向左移动1小格后M B F OM G ON '"⨯"=⨯所以5 1.6 3.4A M 压N N NF G F "=-"=-=压强A 1故选D 。

2．根据胡克定律可知：弹簧的弹力与弹簧的伸长（压缩）量成正比，即F =kx ，其中k 为弹簧的劲度系数，x 为弹簧的伸长（压缩）量。

如图所示，两根劲度系数分别为k 1和k 2的轻弹簧竖直悬挂，下端用不可伸长的光滑细绳连接，把一光滑的滑轮放在细绳上，已知滑轮的重力为G 0，求当滑轮下挂一重为G 的物体时，滑轮下降的距离是（）A ．0122()G G k k ++B ．1212()4G k k k k +C ．01212()()4G G k k k k ++D ．1212()G k k k k+【答案】C【详解】对滑轮和物体整体受力分析可知，受到竖直向上两股绳子的拉力和竖直向下的重力作用处于平衡状态，因同一根细绳的拉力相同，所以，由物体受到的合力为零可得2F =G 0+G则每股绳子的拉力为因弹簧对绳子的拉力和绳子对弹簧的拉力是一对相互作用力，所以，两根弹簧受到的拉力均为F 。

初三物理简单机械试题答案及解析

初三物理简单机械试题答案及解析1. 如图所示为某科学兴趣小组同学设计的汽车模型推力检测装置，它主要是由推力接受器F 和压力杠杆OCD 、压力传感器D 和测量电路组成，其中OC:OD=1:5,显示汽车推力的仪表是由量程为3V 的电压表改装而成，D 点所受压力与滑动变阻器AP 段电阻R 的阻值变化关系如下表所示。

若杠杆等推力检测装置的质量均忽略不计，滑动变阻器最大电阻R 0为300Ω，电源输出电压恒为3.0V.(1)当滑动变阻器AP 电阻R 的阻值为120Ω时，D 点所受压力是牛顿?(2)为了把电压表改装成检测C 点推力大小的仪表，请计算在电压表读数为2V 的地方要标注压力几牛。

(3) 滑片P 从A 向B 滑动的过程中电路消耗的电功率A.一直变大B.一直变小C.一直不变D.先变大后变小E.先变小后变大【答案】（1） 18N （2） 50N （3） A【解析】(1)表中数据可知，D 点所受压力每增大5N ，滑动变阻器AP 电阻R 的阻值减小50Ω，通过计算可知，D 点所受压力每增大1N ，滑动变阻器AP 电阻R 的阻值减小10Ω，所以当滑动变阻器AP 电阻R 的阻值为120Ω时，即减小300Ω-120Ω=180Ω时，D 点所受压力每增大到18N ；（2）由串联分压U 1/U 2＝R 1/R 2可知，电压表读数为2V 时，滑动变阻器AP 电阻R 的阻值为200Ω，此时D 点所受压力10N ，由杠杆平衡条件：F 1 L 1＝F 2 L 2可得，C 点推力大小为F C =F D ×OD/OC=10N×5="50N" ；(3) 由图可知，滑片P 从A 向B 滑动的过程中，电路中的阻值不变，电路中的电流也不变，由 P ＝UI 可知，电路消耗的电功率也不变。

【考点】电路的分析；数据的分析；杠杆平衡条件；电功率2. （5分）小明利用铁架台、带有最小刻度为1cm 的杠杆、细线、若干钩码等实验装置探究杠杆的平衡条件．（1）在挂钩码前，小明发现杠杆左端高，右端低（如图甲），他应将杠杆两端的平衡螺母向调节（选填“左”或“右”），使杠杆在水平位置平衡．（2）接着小明在杠杆的两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，保持杠杆在水平位置平衡．则杠杆两侧受到的作用力大小（选填“大于”、“等于”或“小于”）各自钩码所受重力大小．设右侧钩码对杠杆施的力为动力F1，则动力臂l1大小（如图乙）为 cm．（3）改变钩码数量与位置，获取多组测量数据，填入记录表中，根据表中的数据得出杠杆的平衡条件是：F1l1=F2l2，据此，实验测量数据记录表中第三次实验中的空格应填．实验测量数据记录表：）测量多组数据的目的是（选填【答案】（1）左；（2）等于；10.0；（3）10.0；（4）减小实验误差．【解析】（1）由图知，左端较高，所以平衡螺母应向左调节。

初中物理竞赛辅导资料分类详细解析附答案专题简单机械

最近十年初中应用物理知识竞赛题分类解析专题12--简单机械一、选择题1. （2013全国初中应用物理知识竞赛预赛题）某次刮大风时把一棵大树吹倒了，需要两个工人把它扶起，工人们想到了如图l2所示的四种方案，每个人所需拉力最小的方案是( )1.答案：B解析：根据滑轮知识，AB图绳中拉力为二人拉力之和，且拉树的力为两根绳中的拉力。

根据杠杆知识，B图在动力臂大，所以每个人所需拉力最小的方案是B。

2.(2010全国初中应用物理知识竞赛题).图5是环卫工人用的一种垃圾夹的结构示意图。

拉绳的一端固定在手把上，另一端穿过空心管杆与两夹爪的一端相连。

当用力捏手把时，夹爪在拉绳的作用下可夹持物体，同时弹簧被压缩；当松开手把时，夹爪在弹簧的作用下恢复原状。

在使用过程中，手把和夹爪分别是( )A.省力杠杆，费力杠杆B.费力杠杆，省力杠杆C省力杠杆，省力杠杆D.费力杠杆，费力杠杆. 答案：A解析：手把动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，夹爪动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。

3.(2010全国初中应用物理知识竞赛题).体操、投掷、攀岩等体育运动都不能缺少的“镁粉”，它的学名是碳酸镁。

体操运动员在上杠前都要在手上涂擦“镁粉”，其目的是( )A.仅仅是为了利用“镁粉”，吸汗的作用，增加手和器械表面的摩擦而防止打滑B.仅仅是为了利用手握着器械并急剧转动时“镁粉”，能起到衬垫作用，相当于在中间添加了一层“小球”做“滚动摩擦”C仅仅是为了利用“镁粉”，填平手掌的褶皱和纹路，使手掌与器械的接触面增大，将握力变得更加实在和均匀D.上述各种功能都具有.答案：D解析：体操运动员在上杠前在手上涂擦“镁粉”的目的是为了利用“镁粉”吸汗的作用，增加手和器械表面的摩擦而防止打滑；利用手握着器械并急剧转动时“镁粉”能起到衬垫作用，相当于在中间添加了一层“小球”做“滚动摩擦”；利用“镁粉”填平手掌的褶皱和纹路，使手掌与器械的接触面增大，将握力变得更加实在和均匀，所以选项D正确。

最新初中物理考点总复习专题讲解《专题13：简单机械》(附强化训练与答案解析)

最新初中物理考点总复习专题讲解《专题13：简单机械》一、考向分析：简单机械在中考中主要以选择、计算的形式出现．主要考查：力臂作图、杠杆的种类及特点、杠杆的应用、杠杆平衡条件的应用、滑轮组的绕线方法、滑轮组的特点．二、考点汇总：【考点1】杠杆五要素和平衡条件1．杠杆的五要素和平衡条件※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．杠杆的分类力的关※提示：省力杠杆必然费距离，费力杠杆必然省距离，既省力又省距离的杠杆是不存在的．【考点2】滑轮______※提示：判断滑轮组绳子段数n 的方法：可以在定滑轮与动滑轮之间画一条虚线，数一下与动滑轮相连的绳子的段数是几段，则n 就是几．如图甲、乙所示．【考点3】斜面与轮轴※提示：轮轴不一定是省力机械，主要取决于动力作用在轮还是轴．三、命题预测：命题点1 杠杆如图所示的工具中属于费力杠杆的是( )A．①②B．②③C．②④D．③④联系生活经验，要判断杠杆的类型，可依据杠杆的动力臂和阻力臂大小关系：若动力臂大于阻力臂，则是省力杠杆，如刹车、撬棒、铡刀等；若动力臂小于阻力臂，则是费力杠杆，如镊子、起重机的起重臂等；若动力臂等于阻力臂，则为等臂杠杆，如天平和定滑轮等．1．使用以下工具可以省力的是( )A B C D2．如图是吊车起吊货物的结构示意图，伸缩撑杆为圆弧状，工作时它对吊臂的支持力始终与吊臂垂直，使吊臂绕O点缓慢转动，从而将货物提起．下列说法正确的是( )A．吊臂是一省力杠杆，但要费距离B．吊臂是一个费力杠杆，但可以省功C．匀速顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆支持力的力臂变小D．匀速顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆支持力渐渐变小3．如图所示，杠杆在力F1、F2的作用下(F2未画出)处于平衡状态．O 为支点，L2是力F2的力臂，请在图中画出F1的力臂L1和力F2的示意图．命题点2杠杆平衡条件的应用如图所示，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F1＝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F1，在B点施加力F2时，合金块对地面的压强为1.2×103 Pa，(OB＝3OA，g取10 N/kg)(1)画出F2的力臂．(2)求合金块的质量．(3)求F2的大小．【点拨】(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；(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变形求解合金块的质量；(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OA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．本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，关键是公式及其变形的灵活运用，要会受力分析，知道杠杆A点受到的拉力等于重力与支持力之差．4．如图所示的杠杆(自重和摩擦不计)，O为支点，A处挂一重为100 N的物体，为保证杠杆在水平方向平衡，在中点B处沿________(填“F”“F1”或“F2”)方向施加一个最小的力为________N.5．有一杠杆经过调节，处于水平平衡状态．如图所示，在A点悬挂三个钩码(每个钩码重均为0.5 N)，要使杠杆水平平衡，需在B点悬挂________个钩码；取走悬挂在B点的钩码，改用弹簧测力计在C 点竖直向上拉，使杠杆水平平衡，测力计的拉力为________N；如改变测力计拉力的方向，使之斜向右上方，杠杆仍然水平平衡，测力计的读数将________．6．如图所示，一轻质杠杆支在支架上，OA＝20 cm，G1为边长是5 cm的正方体，G2重为20 N．当OC＝10 cm时，绳子的拉力为________N，此时G1对地面的压强为2×104 Pa.现用一水平拉力，使G2以________cm/s的速度向右匀速运动，经过12.5 s后，可使G1对地面的压力恰好为0.命题点3滑轮如图所示，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( )竖直方向的滑轮组，理想状态时，若有n段绳子和动滑轮直接接触，即F＝G/n，s＝nh，V绳＝nV物；若是实际状态，只考虑动滑轮的重，F＝(G＋G动)/n，若同时考虑绳子的重和摩擦，则F>(G＋G动)/n，但不影响距离和速度的关系．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较大B．F3较大C．F1、F2、F3的大小不能确定D．将钩码提升相同的高度，力F1、F2、F3所做的功相等8．如图所示，用滑轮拉着一重为400 N的物体向上做匀速直线运动，该滑轮为________(填“动”或“定”)滑轮，如果不计滑轮重及细绳与滑轮间的摩擦，则竖直向上的拉力F是________N.9．如图所示，站在小车上的男孩在绳子末端施加50 N的水平拉力F，物体M和小车在水平地面上做相向的匀速直线运动，物体M 速度为0.2 m/s，小车速度为0.3 m/s，则地面对物体M的摩擦力为________N，2 s后绳子自由端移动的距离为________m．(不计绳重、滑轮重以及绳与滑轮的摩擦)实验突破：命题点探究杠杆的平衡条件探究杠杆的平衡条件在中考试题中常从以下几个方面进行考查：(1)调节杠杆平衡的方法；(2)实验现象和实验数据的分析；(3)实验结论的总结和应用；(4)设计实验的步骤，评估实验中的问题，并进行处理．在探究杠杆平衡条件的实验中：(1)杠杆的平衡状态是指杠杆处于____________或匀速转动状态．实验前没有挂钩码时，调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，其主要目的是________________________________________．(2)实验中，用装置A的方式悬挂钩码，杠杆也能水平平衡(杠杆上每格等距)，但老师建议同学不宜采用这种方式，该种方式的不足主要是因为( )装置AA．一个人无法独立操作B．力臂与杠杆不重合C．力和力臂数目过多，不易得出结论D．杠杆受力不平衡(3)若用装置B进行实验，则此时弹簧测力计的示数是________N；将弹簧测力计沿虚线方向拉，仍然使杠杆在原来的位置平衡，此时拉力的力臂将________，弹簧测力计的示数将________(填“变大”“变小”或“不变”)．装置B(4)某同学将杠杆挂在支架上，发现杠杆左端下倾，若他调节杠杆右端的平衡螺母，应将该平衡螺母向________端调节，直到杠杆在水平位置平衡．(5)某同学用装置C做实验时，在已调好的杠杆左端2格处挂了3只钩码，要使杠杆平衡，除可在杠杆右端第“2”格挂“3”只钩码外，也可以在右端第________只钩码来完成．(按“×格挂×”填写)装置C(6)若杠杆右端不挂钩码，改用弹簧测力计在左端第3格处拉杠杆使其平衡．则最小拉力的方向为______________________．(7)本实验要进行多组实验，其目的是________________________．请设计出记录实验数据的表格：(8)请分析说明用装置B做实验的好处_______________________.强化训练：一、选择题1．使用下列简单机械，为了省力的是( )A ．龙舟比赛用的船桨B ．拔钉子的羊角锤C ．理发用的剪刀D ．旗杆顶的定滑轮2． AC 硬棒质量忽略不计，在棒的B 、C 两点施加力F 1、F 2，F 2的方向沿OO ′线，棒在图所示位置处于平衡状态，则( )A ．F 1<F 2B ．F 1＝s 2s 1·F 2 C ．F 1力臂小于s 1 D ．F 2向沿OO ′线向下3．把质量相等的A 、B 两物体挂在如图所示的滑轮组下面，不计绳子、滑轮的重力和摩擦，放手后( )A ．A 上升B ．A 下降C ．A 、B 均静止D ．无法判断4．如图所示的滑轮组，每个滑轮重为20 N ，绳重及摩擦不计．用它匀速提升重为100 N 的物体，所用的拉力F 是( )A．50 NB．60 NC．70 ND．120 N5．简单机械在我们的生活中应用很广泛，下图是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械重和摩擦)，其中不省力的是( )6．如图所示，可绕O点转动的轻质杠杆，在D点挂一个重为G 的物体M，用一把弹簧测力计依次在A，B，C三点沿圆O相切的方向用力拉，都使杠杆在水平位置平衡，读出三次的示数分别为F1、F2、F3，它们的大小关系是( )A．F1＜F2＜F3＜G B．F1＞F2＞F3＞G C．F1＝F2＝F3＝G D．F1＞F2＝F3＝G7．(多选)如图所示，均匀木棒AB长为1 m，水平放置在O1、O2两个支点上，已知AO1、O2B的长均为0.25 m，若把B端竖直向上稍微抬起一点距离，至少要用力20 N，则下列说法中正确的是( )A．木棒自重40 NB．若把B端竖直向下稍微压下一点距离至少要用力60 NC．若把A端竖直向上稍微抬起一点距离至少要用力20 ND．若把A端竖直向下稍微压下一点距离至少要用力40 N二、填空题8．如图是自行车手闸示意图，手闸是一个简单机械，这种简单机械的名称是________，当图中手对车闸的作用力F＝10 N时，刹车拉线受到力的大小为________N.9．如图是小聪为拉船靠岸而设计的甲、乙两种方案，若拉船的力需要很大，则应选用________(填“甲”或“乙”)方案，因为采用这种方案可以________．(不计机械的自重及摩擦)10．如图，AB为能绕B点转动的轻质杠杆，中点C处用细线悬挂一重物，在A端施加一个竖直向上大小为10 N的拉力F，使杠杆在水平位置保持平衡，则重物G＝________N．若保持拉力方向不变，将A端缓慢向上提升一小段距离，在提升的过程中，拉力F将________(填“增大”“不变”或“减小”)．11．如图所示，已知物体A和动滑轮的总重为200 N，当物体A 匀速上升高度为1 m时，绳子移动的距离为________m，人对绳子的拉力为________N，拉力所做的功为________J(绳子与滑轮的摩擦力、空气阻力忽略不计)．三、作图题12．请在图中画出滑轮最省力的绕法．13．如图，请在杠杆A处画出把物体拉起时的最小拉力F1，并画出拉力F1的力臂L1.四、实验探究题14．探究杠杆的平衡条件图1【提出问题】如图1所示，是一种常见的杆秤．此时处于水平位置平衡．发现一：小明在左侧挂钩上增加物体，可观察到提纽左侧下沉．他认为改变杠杆的水平平衡可以通过改变作用在杠杆上的________来实现；发现二：接着小新移动秤砣使其恢复水平位置平衡．说明通过改变________的长短也可以改变杠杆的平衡．那么，杠杆在满足什么条件时才平衡呢？【制定计划与设计实验】实验前，轻质杠杆处于如图2所示的状态，使用时，首先应将杠杆的平衡螺母向________(填“左”或“右”)调节，使杠杆处于水平位置平衡，这样做的好处是____________________．【实验结论】如图3所示，他们进行了三次实验，对实验数据进行分析，得出杠杆的平衡条件是________________________．【拓展应用】如图4所示，是用手托起重物的示意图，图中前臂可以看作是一个________杠杆(填“省力”“费力”或“等臂”)，此杠杆的支点是图中的________点，假如托起6 N的重物，请你根据图所示，估算出手臂要用的动力大约是________N左右．五、计算题15．小明做俯卧撑时(如图所示)，可将其视为一个杠杆，重心在O点，他将身体撑起时，地面对两脚尖的支持力为250 N，两脚尖与地面的接触面积为60 cm2，双手与地面的接触面积为300 cm2.(1)画出以B为支点时重力的力臂L；(2)如果小明的两脚尖对地面的压强与双手对地面的压强之比为5∶2，地面对双手的支持力为多少？(3)小明在1 min内做了30个俯卧撑，每次肩部上升的高度为0.36 m，则他1 min内克服重力所做的功为多少？参考答案考点汇总：考点1 1.固定点O 转动的点 O 转动 F 1 阻碍 F 2 动力作用线距离阻力作用线距离2.＞＜费＜＞费力＝＝考点2 固定不动移动等臂 2 省力省力动力的方向一半动力的方向 1n G 2 n考点3 轮轴简单机械杠杆轴线转速命题预测：例1 C例2(1)(2)由杠杆的平衡条件：F 1L 1＝F 2L 2变形得G ＝F 1×L OB L OA＝30 N ×3L OALOA＝90 N ；根据重力的公式G ＝mg 变形得m ＝G g ＝90 N 10 N/kg ＝9 kg ；(3)由公式p ＝F S 变形得F 支持＝F 压＝pS ＝1.2×103 Pa ×0.1 m ×0.1 m ＝12 N ；由于F 2与OB 的夹角为30°，所以F 2的力臂L 2＝12L OB ＝32L OA ，(G －F 支持)×L OA ＝F 2×L 2变形得：F 2＝（G －F 支持）×L OA 32L OA＝2×（90 N －12 N ）3＝52 N ．例3 C题组训练 1.A 2.D 3.4.F 2 2005.2 3 变大 6.10 4 7.D 8.动 200 9.150 3实验突破：例 (1)静止状态便于测量力臂和避免杠杆自重对实验的影响 (2)C (3)1.8 变小变大 (4)右 (5)3格挂2 (6)竖直向上 (7)得出的结论更具有普遍性(8)用弹簧测力计竖直向下拉杠杆时，由于测力计的力可以连续变化，很容易得到所需要的力，不需要调整力臂，所以用这种方法很容易使杠杆平衡强化训练：1．C 2.C 3.B 4.B 5.C 6.C 7.BC 8.杠杆 40 9.甲省力 10.20 不变 11.2 100 20012. 13.14.力力臂右方便直接测出力臂动力×动力臂＝阻力×阻力臂费力 C 4815.(1)以B 为支点时重力的力臂为B 点到重力作用线的垂直距离，如图：(2)∵物体间力的作用是相互的，支持力和压力是一对相互作用力，∴F 脚＝F 脚支＝250 N ，F 手＝F 手支，则两脚尖与地面的压强p 脚＝F 脚S 脚，双手对地面的压强p 手＝F 手S 手，∵p 脚∶p 手＝5∶2，∴F 脚S 脚∶F 手S 手＝5∶2，则F 手＝2S 手F 脚5S 脚＝2×300 cm 2×250 N5×60 cm 2＝500 N ．(3)做一个俯卧撑时，支持力对人做功：W ＝F 手h ＝500 N ×0.36 m ＝180 J ，所以做30个俯卧撑做功W ′＝30×180 J ＝5 400 J.。

初中必备物理简单机械技巧全解及练习题(含答案)及解析

初中必备物理简单机械技巧全解及练习题(含答案)及解析一、简单机械选择题1．如图用同一滑轮组分别将两个不同的物体A和B匀速提升相同的高度，不计绳重和摩擦的影响，提升A的过程滑轮组的机械效率较大，则下列判断正确的是①A物体比B物体轻②提升A的拉力较大③提升A所做的额外功较少④提升A做的有用功较多A．只有①③B．只有②④C．只有②③D．只有①④【答案】B【解析】【详解】由题知，提起两物体所用的滑轮组相同，将物体提升相同的高度，不计绳重和摩擦，克服动滑轮重力所做的功是额外功，由W额=G动h知，提升A和B所做额外功相同，不计绳重与摩擦的影响，滑轮组的机械效率：η=WW有总=WW W有有额，额外功相同，提升A物体时滑轮组的机械效率较大，所以提升A物体所做的有用功较大，由于提升物体高度一样，所以A 物体较重，提升A物体用的拉力较大，故ACD错误，B正确。

2．关于机械效率的问题，下列说法中正确的是（）A．做的有用功越多，机械效率一定越高B．单位时间内做功越多，机械效率一定越高C．省力越多的机械，机械效率一定越高D．额外功在总功中所占比例越小，机械效率一定越高【答案】D【解析】【详解】A、做功多，有用功不一定多，有用功占总功的比例不一定高，所以机械效率不一定高，故A错误；B、有用功占总功的比例与单位时间内做功多少无关，故B错误；C、省力多的机械的机械效率往往偏低，故C错误；D、额外功在总功中所占比例越小，说明有用功在总功中所占的比例越大，机械效率就越高，故D正确；故选D．【点睛】①总功＝有用功+额外功；②有用功和总功的比值叫机械效率；③由机械效率的定义可知，机械效率的高低只与有用功在总功中所占的比例有关，与做功多少、功率大小无关．3．在生产和生活中经常使用各种机械，使用机械时A．功率越大，做功越快B．做功越多，机械效率越高C．做功越快，机械效率越高D．可以省力、省距离，也可以省功【答案】A【解析】【分析】（1）功率是表示做功快慢的物理量，即功率越大，做功越快；（2）机械效率是表示有用功所占总功的百分比；即效率越高，有用功所占的比例就越大；（3）功率和效率是无必然联系的；（4）使用任何机械都不省功．【详解】A．功率是表示做功快慢的物理量，故做功越快功率一定越大，故A正确；B．机械效率是表示有用功所占总功的百分比，故做功多，而不知道是额外功还是有用功，所以无法判断机械效率，故B错误；C．由于功率和效率没有直接关系，所以功越快，机械效率不一定越高，故C错误；D．使用任何机械都不省功，故D错误．故选A．4．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．5．工人师傅利用如图所示的两种方式，将重均为300N的货物从图示位置向上缓慢提升0.5m。

初中物理竞赛力学辅导-简单机械问题二

简单机械问题二
电气化铁路的输电线常用图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?
七.
(1)F=3nmg，因为动滑轮右侧的一条钢缆与他左侧的三条钢缆承受相同的力，而左侧每条钢缆受的力是nmg。

(2)机车运行中，拾电器会把输电线向上托起。

如果使用两端固定的钢缆，悬线会因此松弛，输电线将左右摇摆，有可能脱离拾电器造成断电事故。

使用滑轮组可以保证输电线的高度变化时钢缆始终保持紧张状态。

如果用弹簧代替滑轮组，情况好于两端固定的钢缆，但钢缆的紧张程度仍随弹簧的长度有较大的变化，而且不易确定钢缆的最佳长度。

【物理】初中物理简单机械解题技巧讲解及练习题(含答案)含解析

【物理】初中物理简单机械解题技巧讲解及练习题(含答案)含解析一、简单机械选择题1．如图所示，一根木棒在水平动力（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增大，M增大【答案】C【解析】【分析】找某一瞬间：画出力臂，分析当转动时动力臂和阻力臂的变化情况，根据杠杆平衡条件求解．【详解】如图，l为动力臂，L为阻力臂,由杠杆的平衡条件得：F l=GL；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，l不断变小，L逐渐增大，G不变；由于杠杆匀速转动，处于动态平衡；在公式 F l=GL 中，G不变，L增大，则GL、F l都增大；又知：l不断变小，而F l 不断增大，所以F逐渐增大，综上可知：动力F增大，动力臂l减小，动力臂和动力的乘积M=F l增大；故选C．【点睛】画力臂：①画力的作用线（用虚线正向或反方向延长）；②从支点作力的作用线的垂线得垂足；③从支点到垂足的距离就是力臂．2．工人师傅利用如图所示的两种方式，将重均为300N的货物从图示位置向上缓慢提升0.5m。

F1、F2始终沿竖直方向；图甲中OB＝2OA，图乙中动滑轮重为60N，重物上升速度为0.01m/s。

不计杠杆重、绳重和摩擦，则下列说法正确的是A ．甲乙两种方式都省一半的力B ．甲方式F 1由150N 逐渐变大C ．乙方式的有用功是180JD ．乙方式F 2的功率为3.6W【答案】D【解析】【分析】（1）根据杠杆的特点和动滑轮的特点分析甲乙两种方式的省力情况；（2）根据动力臂和阻力臂的关系分析甲方式F 1的变化；（3）根据W 有用=Gh 可求乙方式的有用功；（4）根据公式P=Fv 求出乙方式F 2的功率。

【详解】A 、甲图，F 1为动力，已知OB=2OA ，即动力臂为阻力臂的2倍，由于不计摩擦、杠杆自重，由杠杆平衡条件可知，动力为阻力的一半，即F 1=150N ；由图乙可知，n=3，不计绳重和摩擦，则211()(30060)12033F G G N N N =+=⨯+=动，故A 错误； B 、甲图中，重力即阻力的方向是竖直向下的，动力的方向也是竖直向下的，在提升重物的过程中，动力臂和阻力臂的比值不变，故动力F 1为150N 不变，故B 错误； C 、不计绳重和摩擦，乙方式的有用功为：W 有用=Gh=300N×0.5m150J ，故C 错误； D 、乙方式中F 2=120N ，绳子的自由端的速度为v 绳=0.01m/s×3=0.03m/s ，则乙方式F 2的功率为：221200.03/ 3.6F s W P F v N m s W t t====⨯=绳绳，故D 正确。