物理滑轮杠杆考题
杠杆与滑轮练习题
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杠杆与滑轮练习题杠杆与滑轮练习题杠杆与滑轮是物理学中常见的两种简单机械。
它们在日常生活中的应用广泛,不仅在工程领域中发挥着重要作用,也在我们的日常活动中起到了便利和辅助的作用。
本文将通过一些练习题来帮助读者更好地理解和应用杠杆与滑轮的原理。
一、杠杆练习题1. 一个杠杆的长度为2米,杠杆的一端放置了一个质量为10千克的物体,另一端放置了一个质量为5千克的物体。
如果杠杆平衡,求两个物体之间的距离。
解析:根据杠杆平衡条件,杠杆两端所受的力矩相等。
设两个物体之间的距离为x,则有10 * (2 - x) = 5 * x。
解得x = 1.33米。
2. 一个杠杆的长度为3米,杠杆的一端放置了一个质量为20千克的物体,另一端放置了一个质量为15千克的物体。
如果杠杆平衡,求两个物体之间的距离。
解析:同样根据杠杆平衡条件,设两个物体之间的距离为x,则有20 * (3 - x) = 15 * x。
解得x = 1.8米。
以上两个练习题展示了杠杆平衡的基本原理,即力矩相等。
通过解方程可以求得两个物体之间的距离,这对于平衡杠杆的设计和应用有着重要意义。
二、滑轮练习题1. 一个滑轮组由两个滑轮组成,滑轮A的半径为10厘米,滑轮B的半径为20厘米。
如果滑轮A的线速度为2米/秒,求滑轮B的线速度。
解析:滑轮的线速度与滑轮半径之间成反比关系。
设滑轮B的线速度为v,则有2 * 10 = v * 20。
解得v = 1米/秒。
2. 一个滑轮组由三个滑轮组成,滑轮A的半径为5厘米,滑轮B的半径为10厘米,滑轮C的半径为15厘米。
如果滑轮A的线速度为3米/秒,求滑轮C的线速度。
解析:同样根据滑轮的线速度与滑轮半径之间的关系,设滑轮C的线速度为v,则有3 * 5 = v * 15。
解得v = 1米/秒。
通过以上滑轮练习题,我们可以看到滑轮的线速度与滑轮半径之间成反比关系。
这个关系在实际应用中非常重要,例如在起重机的设计中,通过合理选择滑轮的半径可以实现不同的力比。
功杠杆滑轮练习题和答案(zqx)
![功杠杆滑轮练习题和答案(zqx)](https://img.taocdn.com/s3/m/8f6989c6f524ccbff12184d7.png)
功杠杆滑轮练习题一、选择题1、用三种方法来提升同一个重物:a.用不计摩擦的定滑轮将重物提高h ;b.沿光滑斜面将重物提高h ;c.用手直接将重物提高h.其中做功大小是:( )A.a 方式做功最少 B.b 方式做功最少 C.c 方式做功最少 D.三种方式做功一样多 2、汽车在平直道路上做匀速直线运动,下列说法中正确的是 ( )A .汽车的牵引力为零B .汽车所受的摩擦力为零C .汽车牵引力所做的功为零D .汽车所受的合力为零 3、在2005年中考体能测试中,某同学选择跳绳。
他在1min 跳了120次,每次跳离地面的高度为5cm 。
设他每跳一次所用的时间相等,则他跳绳时的功率最接近( ) A.5W B.50W C.500W D.5000W4、一吊车在2s 将1500N 的货物提高2m 后,在空中停留了3s ,又在5s 沿水平方向将货物移送了10m,则10s 吊车的功率为( ) A .300W B .18000W C .1800W D .1500W5、甲、乙两台机器的功率相等,在相同的时间通过的路程之比为3∶1,则甲、乙两台机器的( )A. 做功之比为1∶1,受到的牵引力之比为3∶1B. 做功之比为1∶1,受到的牵引力之比为1∶1C. 做功之比为1∶1,受到的牵引力之比为1∶3D. 做功之比为1∶3,受到的牵引力之比为3∶1 6、分别用定滑轮、动滑轮、滑轮组把同一物体匀速提升到同一高度,其中机械效率最高的是( ) A.定滑轮 B.动滑轮 C.滑轮组 D.无法确定 7、用同一个滑轮组来测挂不同钩码时的机械效率,下述结论正确的是( )A.钩码较重的一次机械效率较高 B.钩码较轻的一次机械效率较高 C.两次机械效率是一样的 D.机械效率与提升高度有关 8、同学们在探究"影响滑轮组机械效率高低的因素"时提出了下列假设(1)滑轮组机械效率高低可能与动滑轮重有关 (2)滑轮组机械效率高低可能与被物重有关(3)滑轮组机械效率高低可能与物体提升高度有关(4)滑轮组机械效率高低可能与与承重绳子段数有关 然后一位同学设计了如图所示的两个滑轮组,进行对比实验来验证提出的假设,则该实验验证的假设是( ) A.(1) B.(2) C.(3) D.(4) 9、如图(不计绳重与摩擦,且动滑轮重G 动小于物重G ),用它们分别将重相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度,所用的拉力分别为F 甲、F 乙,它们的机械效率分别为η甲、η乙。
(最新整理)杠杆滑轮习题及答案
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1.小明用如图所示的滑轮组把重为160N的物体匀速提升1m,他的拉力为100N,所用时间为2s.下面有关物理量计算正确的是()故选B.A.小明做的有用功为200JB.该滑轮组的机械效率为80%C.小明做功的功率为80WD.小明将该物体的重力增大时,滑轮组的机械效率不变考点:有用功和额外功;功率的计算.专题:功、功率、机械效率.分析:(1)掌握有用功、总功、额外功的计算:克服物体重力做的功为有用功,W有用=Gh;拉力F 做的功为总功W总=Fs,s=nh;总功等于有用功和额外功之和W总=W有用+W额;(2)掌握机械效率的计算:η=×100%;(3)掌握影响机械效率大小的主要因素:被提升的物重和动滑轮重力;(4)掌握功率的计算:P==Fs.解答:解:A、W有用=Gh=160N×1m=160J,所以A错误;B、因为2段绳子承担物重,所以s=2h=2mW总=Fs=100N×2m=200Jη=×100%=×100%=80%,所以B正确;C、小明做功的功率为P总===100W,所以C错误;D、小明将该物体的重力增大时,有用功增大,额外功不变,所以机械效率增大,所以D错误.2.做值日时,小阳将一桶水从一楼提到二楼.此过程中,关于做功的说法正确的是()故选B.A.对桶做的功是有用功B.对水做的功是有用功C.对水做的功是额外功D.克服自身重力做的功是总功考点:有用功和额外功.分析:小阳将一桶水从一楼提到二楼,目的是提水,对水做的功为有用功;把桶和自身提升做的功为额外功,有用功加上额外功等于总功.解答:解:小阳目的是提水,对水做的功为有用功,故B正确、C错;对桶做的功为额外功,故A错;小阳把水、桶、自身提升做的功为总功,故D错.3.小明将掉在地面上的物理书捡起来放在课桌上,他对课本所做功最接近于()故选C.A.0。
杠杆与滑轮练习题
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杠杆与滑轮练习题一、选择题1. 杠杆的五要素包括:A. 支点、力臂、动力、阻力、杠杆B. 支点、力臂、动力、阻力、平衡C. 支点、力臂、动力、阻力、作用点D. 支点、力臂、动力、阻力、力矩2. 以下哪种情况,杠杆处于平衡状态?A. 动力臂大于阻力臂B. 动力小于阻力C. 动力臂等于阻力臂D. 动力等于阻力3. 滑轮组中,动滑轮的作用是:A. 改变力的方向B. 改变力的大小C. 同时改变力的方向和大小D. 增加摩擦力4. 使用定滑轮时,以下说法正确的是:A. 可以省力B. 可以改变力的方向C. 不能省力,但可以改变力的方向D. 不能省力,也不能改变力的方向5. 以下哪种滑轮是省力杠杆?A. 定滑轮B. 动滑轮C. 滑轮组D. 以上都不是二、填空题6. 杠杆的平衡条件是_________。
7. 一个杠杆的动力臂是阻力臂的两倍,那么动力是阻力的_________。
8. 滑轮组由_________和_________组成。
9. 使用动滑轮可以省力,但需要_________。
10. 定滑轮实质上是一个等臂杠杆,它的作用是_________。
三、判断题11. 动力臂大于阻力臂的杠杆是省力杠杆。
()12. 滑轮组的省力情况取决于动滑轮的数量。
()13. 定滑轮不能省力,但可以改变力的方向。
()14. 动滑轮的实质是一个动力臂是阻力臂两倍的省力杠杆。
()15. 杠杆的分类是根据动力臂和阻力臂的相对大小来划分的。
()四、简答题16. 简述杠杆的分类及其特点。
17. 解释为什么使用滑轮组可以省力。
18. 描述定滑轮和动滑轮在实际应用中的区别。
五、计算题19. 假设有一个杠杆,其动力臂是阻力臂的3倍,动力是200N,求阻力的大小。
20. 如果使用一个动滑轮,已知施加的力是100N,物体的重力是500N,计算物体被提升的高度。
六、应用题21. 某工厂需要提升一个重1000N的货物,使用一个由两个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组,求需要施加的最小力是多少?22. 描述在建筑工地上,如何利用杠杆原理来移动一块重物。
(完整版)滑轮习题及答案
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1、工人们为了搬运一个笨重的机器进入厂房,他们设计了如图1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( C )
2、使用如图所示的装置来提升物体时,既能省力又能改变力的方向的装置是(C)
2.使用滑轮组可以( )
A.省力又省距离B.可以省力,但不能改变力的方向
C.既可省力又可改变力的方向D.费了力但可以省距离
3.如图5所示甲、乙两个装置,已知A在地面上滑动时所受的摩擦力为40牛(不考虑绳与滑轮的摩擦)。要使A向右匀速滑动,拉力F甲与F乙的大小分别为( )
A.40牛,20牛B.20牛,40牛
2.如图2所示,重物G重40牛,若不计摩擦,匀速提起重物所用拉力为22牛,则动滑轮的重力是____牛,钩子1受到绳子的拉力为____牛,钩子2受到重物G的拉力为____牛。
3.如图3所示,木块在桌面上匀速滑动,拉力F为2牛,木块所受摩擦力为____
4.如图7所示,使用动滑轮提起重物G时,拉力F=____G(不计滑轮重和摩擦)。若用斜向上的力拉绳子,所需拉力F'____F(选填“>”、“=”或“<”)。
C.40牛,40牛D.20牛,20牛
4.利用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组提起重600牛的物体,最小的拉力是(不计动滑轮重力及摩擦)( )
A.600牛B.300牛C.200牛D.100牛
5.如图9所示,不计滑轮重与摩擦,物体A质量为2千克,物体B质量为5千克,体积为103厘米3。先用手握住A,待放手后( )
7如图所示装置中,若拉力F=4N,则甲、乙两弹簧的读数分别为( )
A.8N,8NB.12N,8NC.8N,12ND.12N,12N
2023年中考物理高频考点专题强化-杠杆与滑轮
![2023年中考物理高频考点专题强化-杠杆与滑轮](https://img.taocdn.com/s3/m/743fdd4f793e0912a21614791711cc7931b77810.png)
2023年中考物理高频考点专题强化-杠杆与滑轮一、单选题1.(2022春·湖南长沙·八年级长沙市第十五中学校考期末)甲、乙两个滑轮组如图所示,其中每个滑轮重1N,G1重4N、G2重5N,用它们分别将G1、G2提高相同的高度,不计绳重和摩擦,下列说法正确的是()A.拉力F1大于F2B.甲机械的效率大于乙机械的效率C.F1做的有用功大于F2做的有用功D.用甲、乙中的任何一个滑轮组提起不同的重物,机械效率不变2.(2021·浙江温州·统考中考真题)停放自行车时,若要从如图四点中选择一点施加竖直向上的力,将后轮略微提起。
其中最省力的点是()A.A点B.B点C.C点D.D点3.(2023·全国·九年级专题练习)如图所示装置(忽略机械重力和摩擦力)提同一个物体最费力的是()A.B.C.D.4.(2020春·河北保定·八年级统考期末)如图所示,已知F=20N,若不计动滑轮重力和摩擦,提起的重物G为()A.10N B.20N C.40N D.60N5.(2021·山东淄博·统考一模)如图所示,小明用一个滑轮组匀速提升重为200N的物体,物体在4s内上升2m的过程中,所用的拉力为125N。
不计绳重和摩擦,则下列说法不正确的是()A.动滑轮重为50N B.做的有用功为400JC.拉力的功率为75W D.滑轮组的机械效率为80%6.(2022春·四川成都·八年级统考期末)下列工具在使用时属于费力杠杆的是()A.金属镊子B.起子C.托盘天平D.独轮车7.(2021·北京·统考中考真题)图示的四种工具中,正常使用时属于费力杠杆的是()A.园艺剪B.筷子C.瓶盖起子D.核桃夹8.(2021秋·江苏徐州·九年级统考期中)旗杆顶端装有定滑轮,升旗时旗手向下拉绳子,国旗冉冉升起。
物理滑轮考试题目及答案
![物理滑轮考试题目及答案](https://img.taocdn.com/s3/m/dc62b3a3f605cc1755270722192e453611665b5e.png)
物理滑轮考试题目及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 一个定滑轮实质上是一个等臂杠杆,其机械效率是()。
A. 100%B. 90%C. 80%D. 70%2. 动滑轮实质上是一个动力臂是阻力臂两倍的杠杆,使用动滑轮可以()。
A. 省力B. 省距离C. 改变力的方向D. 省力和改变力的方向3. 滑轮组由定滑轮和动滑轮组成,使用滑轮组可以()。
A. 省力B. 省距离C. 改变力的方向D. 省力和改变力的方向4. 一个动滑轮的机械效率是80%,若不计绳重和摩擦,使用该动滑轮提升重物时,其机械效率将()。
A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法确定5. 一个定滑轮的机械效率是100%,若不计绳重和摩擦,使用该定滑轮提升重物时,其机械效率将()。
A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法确定6. 一个滑轮组由一个定滑轮和一个动滑轮组成,使用该滑轮组提升重物时,其机械效率将()。
A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法确定7. 一个滑轮组由两个动滑轮和一个定滑轮组成,使用该滑轮组提升重物时,其机械效率将()。
A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法确定8. 一个滑轮组由三个动滑轮和一个定滑轮组成,使用该滑轮组提升重物时,其机械效率将()。
A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法确定9. 一个滑轮组由四个动滑轮和一个定滑轮组成,使用该滑轮组提升重物时,其机械效率将()。
A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法确定10. 一个滑轮组由五个动滑轮和一个定滑轮组成,使用该滑轮组提升重物时,其机械效率将()。
A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法确定二、填空题(每题2分,共20分)1. 定滑轮实质上是一个______杠杆,其机械效率是______。
2. 动滑轮实质上是一个动力臂是阻力臂两倍的杠杆,使用动滑轮可以______和______。
3. 滑轮组由定滑轮和动滑轮组成,使用滑轮组可以______和______。
小学杠杆滑轮试题及答案
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小学杠杆滑轮试题及答案
一、选择题
1. 杠杆的五要素包括支点、力臂、动力、阻力和力的作用点。
其中,力臂是()。
A. 支点到力的作用点的距离
B. 支点到力的作用线的距离
C. 力的作用点到力的作用线的距离
D. 力的作用线到力的作用点的距离
答案:B
2. 定滑轮实质上是一个()。
A. 省力杠杆
B. 费力杠杆
C. 等臂杠杆
D. 不能确定
答案:C
3. 使用动滑轮可以省力,但不能改变力的方向。
这种说法()。
A. 正确
B. 错误
答案:B
二、填空题
4. 当杠杆处于平衡状态时,动力和阻力的力臂之比等于阻力和动力的()之比。
答案:力之比
5. 一个杠杆的动力臂是阻力臂的3倍,那么使用这个杠杆时,可以省()倍的力。
答案:2
三、简答题
6. 请简述杠杆的分类及其特点。
答案:杠杆分为省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆。
省力杠杆的动力臂大于阻力臂,可以省力但费距离;费力杠杆的动力臂小于阻力臂,费力但省距离;等臂杠杆的动力臂等于阻力臂,不省力也不费距离。
7. 动滑轮和定滑轮在使用时有什么不同?
答案:定滑轮实质上是等臂杠杆,不省力也不省距离,但可以改变力的方向。
动滑轮实质上是省力杠杆,可以省一半的力,但不能改变力的方向。
四、计算题
8. 一个杠杆的动力臂是阻力臂的4倍,当在动力端施加30N的力时,阻力端的力是多少?
答案:阻力端的力是120N。
9. 使用一个动滑轮提升一个重为200N的物体,如果不计滑轮和绳子的重量,拉力是多少?
答案:拉力是100N。
杠杆滑轮专题(整理)有答案
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食 品 夹 瓶 起 子 钳 子 核 桃 夹 ABCD杠杆滑轮专题1.如图所示的简单机械,在使用中属于费力杠杆的是( )( )2.如图7所示,用力F 将球形重物滚上台阶时,可以把它看成一个杠杆,那么A.它的两个力臂相等B.这杠杆的支点是球心O 点C.这杠杆的支点是球与地面的接触点D.这杠杆的支点是球与台阶的接触点( )3.在图6中,O 为支点,为了维持物体在这个位置平衡,这四个力中最小的作用力是:A.F 1B.F 2C.F 3D.F 4( )4.如图3所示,把一根均匀的米尺,在中点O 支起,两端各挂四个钩码和两个钩码,恰好使米尺平衡,按下列方式增减钩码或移动钩码,下列几种方式仍能保持米尺平衡的是:A.两边各加一个钩码B.两边钩码各向外移动一格C.左边增加一个钩码,右边向外移动一格D.左右两边的钩码各减少一个( )5.要把重轮推上台阶,分别在a 、b 、c 、d 四点施加作用力,力的方向如图所示,则最省力的作用点是:A.a 点B.b 点C. c 点D.d 点 ( )6.两个小孩坐在跷跷板上,恰好处于平衡,此时:A.两个小孩重力一定相等B.两个小孩到支点的距离一定相等C.两个小孩质量一定相等D.两边的力臂与小孩重力的乘积相等( )7.园艺师傅使用如图1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( )8.如图9甲、乙两个滑轮组,它们吊着的物体重都是G ,滑轮重及摩擦均不计。
当绳端拉力分别为F 甲和F 乙时,物体匀速上升。
则F 甲与F 乙之比是A.l ∶lB.2∶3C.3∶2D.4∶ 5图3( )9.如图所示,滑轮组的下面挂一重1200N 的木箱A ,当拉力F 增大到300N 时,木箱仍静止在水平地面上,不计滑轮重,此时地面对木箱的支持力是A.1500NB.900NC.600ND.300N( )10.用定滑轮匀速提升重物,所用拉力的方向如图所示,不计摩擦,比较拉力F1、F2、F3的大小:A 、F 1>F 2>F 3B 、F 1=F 2=F 3C 、F 1<F 2<F 3D 、F 2>F 3>F 1( )11.如右上图所示,人对绳的自由端拉力F 都相等,且物体处于静止状态,不计滑轮重和摩擦,比较四个物体重力,最大的是:A 、G 1B 、G 2C 、G 3D 、G 4( )12.用如图所示的滑轮组提升物体,以及已知物体重200牛,物体匀速上升1米,不计滑轮组重及摩擦,则:A.拉力为80牛B.拉力为40牛;C.绳的自由端拉出4米D. 绳的自由端拉出1米。
初中物理滑轮试题及答案
![初中物理滑轮试题及答案](https://img.taocdn.com/s3/m/563656dabdeb19e8b8f67c1cfad6195f302be86c.png)
初中物理滑轮试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 滑轮是一种简单机械,它能够改变力的方向,但不能改变力的大小。
这种说法()A. 正确B. 错答案:B2. 定滑轮实质上是一个等臂杠杆,使用定滑轮()A. 可以省力B. 不能省力C. 可以改变力的方向D. 既不能省力也不能改变力的方向答案:C3. 使用动滑轮可以省一半的力,但()A. 可以改变力的方向B. 不能改变力的方向C. 需要移动的距离是物体移动距离的一半D. 需要移动的距离是物体移动距离的两倍答案:D4. 滑轮组中,绳子自由端移动的距离与物体移动距离的关系是()A. 相等B. 物体移动距离是绳子自由端移动距离的一半C. 物体移动距离是绳子自由端移动距离的整数倍D. 绳子自由端移动距离是物体移动距离的整数倍答案:D5. 一个动滑轮的轮轴与绳子的摩擦忽略不计,若不计绳重和滑轮重,则使用该动滑轮()A. 可以省一半的力B. 不能省力C. 可以省力,但不能改变力的方向D. 可以省力,也可以改变力的方向答案:A二、填空题(每题2分,共10分)1. 滑轮组中,若绳子的自由端移动了3米,物体移动了1米,则滑轮组的机械效率为______。
答案:100%2. 一个动滑轮的轮轴与绳子的摩擦忽略不计,若不计绳重和滑轮重,使用该动滑轮提起重为G的物体时,需要的力为______。
答案:G/23. 定滑轮实质上是一个等臂杠杆,使用定滑轮可以______,但不能______。
答案:改变力的方向;省力4. 动滑轮实质上是一个______杠杆,使用动滑轮可以省一半的力,但不能改变力的方向。
答案:省力5. 使用滑轮组时,若要省更多的力,需要增加______的数量。
答案:动滑轮三、简答题(每题5分,共10分)1. 请简述滑轮组的优缺点。
答案:滑轮组的优点是可以省力,并且可以通过增加动滑轮的数量来增加省力的比例。
缺点是需要移动更长的距离,并且机械效率不是100%,因为存在摩擦和滑轮的重量等因素。
杠杆滑轮单元测试题及答案
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杠杆滑轮单元测试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 杠杆的五要素包括:A. 支点、力臂、力B. 支点、力臂、力、阻力臂C. 支点、力臂、力、阻力臂、阻力D. 支点、力臂、力、阻力、阻力臂2. 以下哪种情况的杠杆是省力杠杆?A. 阻力臂大于力臂B. 力臂大于阻力臂C. 力臂等于阻力臂D. 力臂小于阻力臂3. 滑轮的类型包括:A. 定滑轮和动滑轮B. 单滑轮和复滑轮C. 定滑轮、动滑轮和复滑轮D. 单滑轮、双滑轮和复滑轮4. 使用定滑轮时,以下说法正确的是:A. 可以省力B. 不能省力,但可以改变力的方向C. 可以省力,但不能改变力的方向D. 既不能省力,也不能改变力的方向5. 使用动滑轮时,以下说法正确的是:A. 可以省力,但不能改变力的方向B. 不能省力,但可以改变力的方向C. 既不能省力,也不能改变力的方向D. 可以省力,也可以改变力的方向6. 以下哪种情况下,使用滑轮组可以省力?A. 滑轮组的绳索端固定不动B. 滑轮组的绳索端与重物相连C. 滑轮组的绳索端与动滑轮相连D. 滑轮组的绳索端与定滑轮相连7. 滑轮组的省力效果与以下哪个因素有关?A. 滑轮组中定滑轮的数量B. 滑轮组中动滑轮的数量C. 滑轮组中绳索的段数D. 滑轮组中重物的重量8. 以下哪种情况下,使用杠杆可以省距离?A. 力臂大于阻力臂B. 力臂小于阻力臂C. 力臂等于阻力臂D. 力臂与阻力臂成一定角度9. 杠杆的平衡条件是:A. 力×力臂=阻力×阻力臂B. 力=阻力C. 力臂=阻力臂D. 力+阻力=阻力臂+力臂10. 滑轮组的效率与以下哪个因素无关?A. 滑轮的摩擦力B. 滑轮的重量C. 滑轮组的省力效果D. 滑轮组的绳索长度二、填空题(每空2分,共20分)11. 杠杆的五要素包括支点、力臂、力、阻力臂和________。
12. 省力杠杆的特点是________大于阻力臂。
13. 定滑轮实质上是一个等臂杠杆,它的作用是________。
中考物理杠杆滑轮提高题试题
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杠杆滑轮进步题题型一:动力的变化一、杠杆旋转力的变化方法:F1=F2*L2/L1,通常F2〔物重〕不变,L1、L2一变大一变小那么容易判断;同小,那么通常F1保持不变〔由几何方法可推〕。
1、如下图,用一个可以绕O点转动的硬杆提升重物,假设在提升重物的过程中动力F始终沿程度方向,那么在如下图的过程中,动力F〔硬杆重力忽略不计〕〔〕A.由小变大B.由大变小C.先变大后变小D.保持不变2、如下图,O为杠杆的支点,为了提升重物A,用一个跟杠杆始终保持垂直的力F,使杠杆有竖直位置旋转到程度位置,在这个过程中〔〕A.杠杆始终是力的B.杠杆始终是费力的C.杠杆先是力的后是费力的D.杠杆先是费力的后事力的二、杠杆不动,旋转力的变化〔阻力阻力臂不变〕方法:做出最小力〔垂直〕1、如下图,杆OB的O端用铰链〔可自由转动〕固定在竖直壁上,杆的中点挂一重物G,杆的B点受程度拉力F而平衡,假设拉力F沿逆时针方向逐渐转向竖直方向,而保持OB在原位置平衡,那么在此过程中F将〔〕A.大小保持不变 B.逐渐变大C.逐渐变小 D.先变小后变大题型二:平衡杠杆同加同减一、无浮力方法:比拟力臂后,无视原有平衡,只考虑新“加减〞1、一根均匀直尺可绕中点O自由转动,直尺上有三只垂直而立蜡烛A、B、C,它们粗细和材料都一样但长度不一样,12A B Cl l l==,如下图,那么点燃过程中直尺将〔〕A.逆时针转动 B.顺时针转动 C.始终平衡 D.无法判断二、有浮力方法:由G1*L1=G2*L2和F浮1*L1与F浮2*L2关系求解1、如图,轻质杠杆两端悬挂同种材料制成的大小不同的金属球时,杠杆平衡.把它们同时浸没在水中,杠杆仍然平衡,那么〔〕A.两球都是实心的 B.大球实心,小球空心C.大球空心,小球实心 D.两球都空心,且空心局部体积一样2、如下图,两杠杆均处于平衡状态,甲杠杆上平衡的是两个同种密度但体积不同的物体,乙杠杆上平衡的是两个体积一样但密度不同的物体,假如将它们都浸没在水中,那么两杠杆将〔〕A.仍保持平衡 B.都失去平衡C.甲仍保持平衡,乙失去平衡 D.甲失去平衡,乙仍保持平衡题型三:实验题方法:1、在“探究杠杆平衡条件实验〞中,要使杠杆在程度位置平衡的目的:〔一、消除杠杆自重带来的影响;二、便于读取力臂。
物理滑轮测试题及答案
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物理滑轮测试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 滑轮分为定滑轮和动滑轮,其中定滑轮实质上是一个______。
A. 杠杆B. 省力杠杆C. 费力杠杆D. 等臂杠杆答案:D2. 动滑轮实质上是一个______。
A. 杠杆B. 省力杠杆C. 费力杠杆D. 等臂杠杆答案:B3. 使用动滑轮可以省力,但需要______。
A. 省距离B. 费距离C. 省时间D. 费时间答案:B4. 定滑轮不省力也不费力,但可以改变力的方向,这种说法是______。
A. 正确B. 错误答案:A5. 一个动滑轮的机械效率是80%,若不计绳重和摩擦,则该滑轮的重力占提升物重的______。
A. 20%B. 10%C. 5%D. 25%答案:A二、填空题(每空1分,共10分)1. 定滑轮实质上是一个等臂杠杆,它______省力,但可以改变力的方向。
答案:不2. 动滑轮实质上是一个省力杠杆,使用它时可以省力,但需要______。
答案:费距离3. 滑轮组由定滑轮和动滑轮组成,使用滑轮组可以同时实现省力和改变力的方向,但需要______。
答案:费距离4. 机械效率是指有用功与总功的比值,使用动滑轮时,机械效率低于100%,这是因为使用动滑轮时需要克服______。
答案:滑轮重和摩擦5. 滑轮组的机械效率与滑轮组的绕法有关,绕法不同,滑轮组的机械效率也______。
答案:不同三、简答题(每题5分,共10分)1. 简述定滑轮和动滑轮在实际应用中的区别。
答案:定滑轮不省力也不费力,但可以改变力的方向,适用于需要改变力的方向而不需要省力的场合。
动滑轮可以省力,但需要费距离,适用于需要省力的场合。
2. 为什么使用滑轮组时,机械效率总是小于100%?答案:使用滑轮组时,机械效率总是小于100%,这是因为在提升物体的过程中,除了要克服物体的重力做有用功外,还需要克服滑轮的重力和摩擦力做额外功,因此机械效率总是小于100%。
四、计算题(每题10分,共20分)1. 一个动滑轮的机械效率是80%,若不计绳重和摩擦,提升一个重为200N的物体,求拉力的大小。
初中物理杠杆与滑轮专项强化训练
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杠杆与滑轮专项训练评卷人得分一、单选题1. 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600N2. 如图所示,重为50 N的物体A在拉力F作用下沿水平面做匀速直线运动。
已知滑轮组机械效率为80%,物体运动的速度为1 m/s,下列分析计算正确的是()A. 物体所受合力为5 NB. 物体受到的摩擦力为12 NC. 拉力F做功的功率为5 WD. 在10 s内机械所做的有用功为500 J3. 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三点沿与圆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=G4. 如图所示,A为直立固定的容器,底部活塞B与容器接触良好且无摩擦,其中装入适量的水,水不会流出。
活塞通过竖直硬杆与轻质杠杆OCD的C点相连,O为杠杆的固定转轴,杠杆的D点与一细绳相连。
当水对活塞B的压强为2×103 Pa时,一人需用力F拉细绳使杠杆在水平位置平衡。
已知OC∶CD=1∶2,活塞B的横截面积为600 cm2,容器高为0.5 m,活塞与硬杆总重为第1页共19页30 N,不计绳重和摩擦,假设人的质量为50 kg,g取10 N/kg。
则下列判断正确的是 ()A. 容器中的水的高度为30 cmB. 当人用力F拉细绳使杠杆在水平位置平衡时,人对地面的压力为450 NC. 当人用力F拉细绳使杠杆在水平位置平衡时,容器中水的质量为30 kgD. 应用此装置,人增大拉细绳的力,当杠杆在水平位置平衡时可以使自己对地面的压力为零5. 如图,重力不计的一木板AC可绕O点无摩擦转动,木板AC长9 m,在A端挂一边长为50 cm 的正方体P,一台电动车由B点向C点运动。
八年级杠杆和滑轮复习题及详解参考答案
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参考答案与解析一.选择题1.如图所示,杠杆处于平衡状态,如果将物体A和B同时向靠近支点的方向移动相同的距离,下列判断正确的是〔〕A.杠杆仍能平衡B.杠杆不能平衡,右端下沉C.杠杆不能平衡,左端下沉D.无法判断[考点]杠杆的平衡条件.[专题]简单机械.[分析]根据杠杆原来处于平衡状态,利用图示杠杆的力臂关系,根据杠杆平衡条件得到物体AB的质量大小关系;根据条件的变化,分别表示出杠杆作用两边的力矩:力和力臂的乘积.比较力矩的大小,即可确定杠杆是否平衡.[解答]解:原来杠杆在水平位置处于平衡状态,此时作用在杠杆上的力分别为物体A、B的重力,其对应的力臂分别为OC、OD,根据杠杆的平衡条件可得:m A gOC=m B gOD,由图示可知,OC>OD.所以m A<m B,当向支点移动相同的距离△L时,两边的力臂都减小△L,此时左边为:m A g〔OC﹣△L〕=m A gOC﹣m A g△L,右边为:m B g〔OD﹣△L〕=m B gOD﹣m B g△L,由于m A<m B,所以m A g△L<m B g△L;所以:m A gOC﹣m A g△L>m B gOD﹣m B g△L.因此杠杆将向悬挂A物体的一端即左端倾斜.故选C.[点评]根据杠杆第一次处于平衡状态,利用杠杆的平衡条件,得到物体A、B的质量大小关系,然后根据现在的条件表示两者力矩,利用推导出物体的质量关系,结合力臂的变化,得出两个力矩的大小关系,从而确定杠杆的偏转方向.这是此题的解题思路.2.用细绳系住厚度不均匀的木板的O处,木板恰好处于静止状态,且上表面保持水平.如图所示,两玩具车同时从O点附近分别向木板的两端匀速运动,要使木板在此过程始终保持平衡,必须满足的条件是〔〕A.两车的质量相等B.两车的速度大小相等C.质量较小的车速度较大D.两车同时到达木板两端[考点]杠杆的平衡条件.[专题]简单机械.[分析]根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2分析解答即可.[解答]解:木板原来是平衡的,两玩具车同时从O点附近分别向木板的两端匀速运动,若保持木板平衡根据杠杆的平衡条件:G1L1=G2L2,即:m1v1t=m2v2t,m1v1=m2v2,A、两车的质量相等,速度不同则不能平衡,故A错误;B、车的速度大小相等,质量不同不能平衡,故B错误;C、质量较小的车速度较大,故C正确;D、须满足与两端距支点距离相等才能平衡,故D错误.故选C.[点评]本题考查了速度、重力和杠杆平衡条件的应用,正确分析出杠杆上的五个要素是解题的关键所在.3.如图所示,OAB为轻质杠杆,可绕支点O自由转动,在B端施加一个动力使杠杆在水平位置平衡,该杠杆〔〕A.一定是省力杠杆B.一定是费力杠杆C.一定是等臂杠杆D.以上情况都有可能[考点]杠杆的分类.[专题]简单机械.[分析]使用杠杆时,如果动力臂大于阻力臂,为省力杠杆;如果动力臂等于阻力臂,为等臂杠杆;如果动力臂小于阻力臂,为费力杠杆;因为在B点用力的方向不确定,所以其省费力情况要根据用力的方向确定.据此分析.[解答]解:B点力的方向不同,力臂的大小则不同,不能确定动力臂与阻力臂的大小关系,所以此时杠杆可能省力,可能费力,可能既不省力也不费力.故ABC不符合题意,D符合题意.故选D.[点评]本题考查了学生对杠杆平衡条件、杠杆的分类的了解与掌握,会画力臂帮助分析是本题的关键.4.如图所示是汽车起重机的示意图,当用它从水中吊起重物时,下列说法正确的是〔〕A.汽车轮胎有花纹是为了减少行驶过程中的摩擦力B.此吊车运用了杠杆原理,此杠杆为费力杠杆C.汽车固定后,吊起重物后与没有吊起重物相比,对地面的压强变小D.将货物从水中匀速吊起时,出水过程中,拉力逐渐变小[考点]杠杆的分类;增大或减小摩擦的方法;压强大小比较.[专题]重力、弹力、摩擦力;压强、液体的压强;简单机械.[分析]〔1〕影响摩擦力大小的因素有:压力和接触面的粗糙程度.增大摩擦的方法有:增大压力、增大接触面的粗糙程度;减小摩擦的方法有:减小压力、使接触面变光滑即减小接触面的粗糙程度、变滑动为滚动、加润滑油、使两接触面分开.〔2〕根据动力臂和阻力臂的关系分析是省力杠杆、等臂杠杆、费力杠杆;〔3〕接触面积不变,货物增多,相当于增加了对地面的压力,根据公式p=可知对地面压强的变化;〔4〕分析货物在出水过程中的受力,根据受力判断拉力的变化情况.[解答]解:A、汽车轮胎上做有凹凸不平的花纹是通过增大接触面的粗糙程度的方法增大摩擦力,故A错误;B、吊臂在使用过程中动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,费力但可以省距离,故B正确;C、当这辆汽车装载一些货物时,对地面的压力增大,接触面积不变,根据公式p=可知对地面压强变大,故C错误;D、货物在出水过程中受到竖直向下的重力和直向拉力、浮力,满足G=F+F浮,出水过程中浮力减小,重力不变,所以拉力变大,故D错误.故选B.[点评]此题考查了减小摩擦力的方法、增大摩擦力的方法、杠杠的分类、压强大小的判断、受力分析、浮力,是一道综合题.生活处处有物理,我们要认真观察、思考我们生活中的物理现象.5.根据工作需要选择合适的工具是劳动者的基本技能.要剪断铁丝等较硬的物体,下图中的4种剪刀应选择〔〕A.B.C.D.[考点]杠杆的分类.[专题]简单机械.[分析]要剪开较硬的东西,应该选择省力杠杆,而省力杠杆的动力臂大于阻力臂.[解答]解:A、B、C图中剪刀的动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故都不符合题意;D、此剪刀的动力臂远大于阻力臂,是省力杠杆,符合题意;故选D.[点评]解决此类题目的关键是熟悉常用工具的使用特点,并结合杠杆的分类方法选择合适的杠杆.6.如图所示,重力为G的均匀木棒竖直悬于O点,在其下端施一始终垂直于棒的拉力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.阻力臂逐渐变大C.动力F保持不变D.动力F逐渐减小[考点]杠杆的动态平衡分析.[专题]简单机械.[分析]先确定阻力臂、动力臂的变化,然后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〕分析动力的变化.[解答]解:A、由图示可知,木棒是一个杠杆,力F是动力,力F始终垂直与木棒,则木棒的长度是动力臂,木棒长度保持不变,动力臂保持不变,故A错误;B、木棒的重力是阻力,阻力大小不变,木棒在竖直位置时,重力的力臂为0,转过θ角后,重力力臂〔阻力臂〕逐渐增大,故B正确;C、已知:G、L保持不变,L G逐渐变大,由杠杆平衡条件:GL G=FL可知,动力F逐渐增大,故CD错误;故选B.[点评]本题考查了杠杆平衡条件的应用,知道杠杆平衡的条件,会熟练应用杠杆平衡的条件分析问题解决问题是关键.7.中国语言丰富多彩,其中蕴含着许多物理知识,下列对应的物理知识不正确的是〔〕A.四两拨千斤﹣﹣杠杆原理B.落叶归根﹣﹣地球附近的物体总是受到重力作用C.磨刀不误砍柴功﹣﹣减小受力面积可以增大压强D.站着不如躺着﹣﹣躺着对地面的压力比站立时小[考点]杠杆与其五要素;重力;增大压强的方法与其应用.[专题]应用题.[分析]解答此题需要先认真分析俗语中用到的物理知识,然后与所给的物理知识相对比.[解答]解:A、当动力臂大于阻力臂时,杠杆是省力的,"四两拨千斤"正是应用了省力杠杆的原理,故A正确,不符合题意;B、"落叶"由于受到竖直向下的重力作用,最终会落到地面上,故B正确,不符合题意;C、刀磨后变得锋利,是应用减小受力面积来增大压强的原理,故C正确,不符合题意;D、人无论站着还是躺着,对地面的压力都等于自身的重力,是不变的,但受力面积增大了,对地面的压强减小,所以人感觉舒服,故D错误,符合题意.故选D[点评]该题考查了杠杆、重力、压强等多个知识点,要求学生能够从现象的形成来确定对应的物理知识.8.不计摩擦和绳重,用图所示的甲、乙两个相同的滑轮组,提升不同数量的同种钩码,则它们的机械效率〔〕A.η甲>η乙B.η甲<η乙C.η甲=η乙D.无法比较[考点]机械效率的大小比较.[专题]应用题;功、功率、机械效率.[分析]滑轮组〔甲〕和〔乙〕相同,将重物提升相同高度时,额外功相等,提升的物重越大,有用功越多,结合机械效率公式分析.[解答]解:不计摩擦和绳重,因滑轮组〔甲〕和〔乙〕动滑轮重力相等,将不同重物提升相同的高度,由W额=G动h可知,所做额外功相等;又因甲组提升的钩码少,所做有用功小,由机械效率的公式:η==可知:η<η乙.甲故选:B.[点评]此题主要是测量滑轮组的机械效率,首先要掌握滑轮组机械效率的概念.考查了滑轮组的机械效率与被提升物体的重力与动滑轮重力之间的关系.9.如图所示,用动滑轮把一个物体匀速拉起,不计摩擦,则下列说法中正确的是〔〕A.拉起的物体质量越大,机械效率越髙B.动滑轮的质量越大,机械效率越高C.拉起物体的速度越大,机械效率越髙D.物体被拉起的越高,机械效率越高[考点]滑轮〔组〕的机械效率.[专题]应用题;功、功率、机械效率.[分析]解决本题需掌握:滑轮组的机械效率公式为η=×100%.[解答]解:机械效率为η=×100%,设物体升高了h,则W有=mgh,W总=〔m+m动〕g2h=〔m+m动〕gh;故:η=×100%=×100%;所以当滑轮质量不变时,物体质量越大,效率越高;物体质量一定时,动滑轮质量越大,机械效率越小.与速度、高度都是无关的.故选:A.[点评]滑轮的机械效率取决于动滑轮的质量和物体的质量,如果动滑轮质量越小,物体质量越大,则效率越高.二.填空题10.如图所示,小刚用200N的拉力在10s内把重320N的物体匀速提升了3m,滑轮的机械效率是,拉力的功率是W.[考点]滑轮〔组〕的机械效率;功率的计算.[专题]功、功率、机械效率.[分析]已知物重和提升高度,根据公式W=Gh可求有用功,已知动滑轮上绳子段数和拉力F,根据公式W=FS可求总功,机械效率η=×100%可求机械效率;根据P=可求拉力的功率.[解答]解:有用功W有用=Gh=320N×3m=960J,总功W总=FS=F×2h=200N×2×3m=1200J,动滑轮的机械效率:η=×100%=×100%=80%.拉力的功率:P===120W.故答案为:80%;120.[点评]本题考查功和机械效率的计算,关键是公式的灵活运用以与公式的推导,学会举一反三的能力,根据所学公式推导出自己解题所需要的公式,这是本题的难点.11.假期,小明坐客车去旅游.当客车行驶到高速公路保持车距标识牌0m处时,恰好后面一辆小汽车行驶到客车旁.此时客车上速度计显示为80km/h.当客车匀速行驶到标识牌100m处时,小汽车匀速行驶到了标识牌200m处,小汽车〔选填"已经"或"没有"〕超速;若此时小汽车的功率为80kW,它的牵引力为N.以小汽车为参照物,客车是向〔选填"前"或"后"〕运动的.〔此时高速路段限定小汽车最高速度为120km/h〕.[考点]功率计算公式的应用;速度公式与其应用.[专题]长度、时间、速度;功、功率、机械效率.[分析]〔1〕利用速度公式求出小汽车的速度对比限速作出判断;〔2〕利用P===Fv求出小汽车的牵引力;以小汽车为参照物,客车向后运动.[解答]解:由v=得:客车行驶时间为:t===h则小汽车的速度为:v===160km/h>120km/h故小汽车超速了;由P===Fv得:小汽车的牵引力为:F===1800N,以小汽车为参照物,客车向后运动.故答案为:已经;1800;后.[点评]此题主要考查学生对于速度、路程、时间的运算的掌握程度.12.小球在没有空气阻力的情况下,沿无摩擦轨道运动.〔1〕如图1所示,小球从A点静止释放,小球到达C点时速度是否为零?.〔2〕将轨道BC段改为水平,如图2所示,小球仍从A点静止释放,小球经过M点时的机械能大于、小于还是等于其在A点的机械能?.以小球经过M点时为计时起点,大致画出小球在MN段运动的速度﹣时间图线.[考点]动能和势能的转化与守恒;力与运动的关系.[专题]应用题;运动和力;机械能与其转化.[分析]〔1〕在不计阻力和摩擦的情况下,机械能是守恒的.〔2〕据牛顿第一运动定律可知,一切物体在没有受到外力时,总保持静止状态或匀速直线运动状态;[解答]解:〔1〕小球从A点静止释放,由于不计空气阻力和摩擦,没有机械能的损失,所以小球到达C点时速度是0;〔2〕据题目可知,由于不计空气阻力和摩擦,机械能是守恒的,所以小球经过M点时的机械能是等于其在A点的机械能的;同时由于不计空气阻力和摩擦力,小球原来是运动的,所以小球在MN段做匀速直线运动,如下图:故答案为:〔1〕是;〔2〕等于;见上图.[点评]读懂题意,并知道在不计空气阻力和摩擦的情况下,机械能是守恒的是解决该题的关键.13.如图A、B所示,平静的湖面上有两艘小船,绳的一端拴在甲船上,绕过乙船上的滑轮,站在船上或岸上的人用100N的力拉绳子的自由端.如果A、B图中甲船在20s内向右匀速移动了10m,同时乙船向左移动了4m,则A、B图中人拉绳子的功率分别为140W与90W.[考点]功率的计算.[专题]功、功率、机械效率.[分析]正确的判断出绳子自由端移动的距离,然后结合公式W=Fs求解人拉绳做的功,利用功率公式率P=求解人拉绳的功率即可.[解答]解:〔1〕甲船向右移动了10m,乙船向左移动了4m,以甲为参照物乙向左移动了10m+4m=14m,有两段绳子拉乙船,故绳子自由端总共移动s=14m×2=28m;故人拉绳子的功率P====140W;〔2〕如果乙船不动,滑轮为定滑轮,甲船向右移动了10m,则绳子自由端会移动10m;如果甲船不动,乙船动,则滑轮为动滑轮,乙船向左移动了4m,则绳子自由端会移动8m;现在两船都动,故绳子自由端总共移动18m;故人拉绳子的功率P====90W.故答案为:140;90.[点评]此题是一道综合题目,能否正确的判断绳端移动距离是解决此题的关键.14.在探究滑轮组的机械效率实验中赵亮同学连成了如图所示的滑轮组,并分别测出了实验数据.钩码重力G/N 钩码上升的高度h/cm拉力F/N绳端移动的距离s/cm2.410l30〔1〕根据以上表格中数据,实验过程中,此滑轮组的机械效率为80%.〔2〕赵亮用此滑轮组匀速提起重为G的物体升高h,所用时间为t,拉力的大小为F,则F的功率P=.〔用本小题中已知字母表示〕[考点]滑轮〔组〕机械效率的测量实验.[专题]测量型实验综合题.[分析]〔1〕根据表中实验数据,根据功的计算公式求出有用功与总功,然后由效率公式求出滑轮组的效率.〔2〕由功的计算公式求出拉力的功,然后由功率公式求出拉力的功率.[解答]解:〔1〕有用功W有用=Gh=2.4N×0.1N=0.24J,拉力做的总功W总=Fs=1N×0.3m=0.3J,滑轮组的机械效率η=×100%=×100%=80%;〔2〕由图示可知,滑轮组承重绳子的有效股数n=3,物体升高h,则绳子自由端移动的距离s=nh=3h,拉力做的功W=Fs=3Fh,拉力的功率P==.故答案为:〔1〕80%;〔2〕.[点评]本题考查了求滑轮组的机械效率、求拉力的功率问题,熟练应用功的公式求出功、知道绳子自由端与物体上升高度的关系是正确解题的关键.三.解答题15.某兴趣小组用如图甲所示的滑轮组〔物体与动滑轮用绳子a连接〕匀速拉动放在同一水平面上的不同物体,物体受到的摩擦力从200N开始逐渐增加,直到组装滑轮组的绳子b被拉断,每次物体拉动的距离均为2m.通过实验绘出了该滑轮组机械效率随物体受到摩擦力大小变化的关系图象如图乙.〔不计绳重和绳与滑轮间的摩擦〕求:〔1〕动滑轮重力;〔2〕当滑轮组的机械效率为80%,物体以0.2m/s的速度匀速运动时,该滑轮组的有用功率;〔3〕一个重500N的同学利用该滑轮组,想独自用竖直向下的力拉断绳子b,请你通过计算分析他能否实现.[考点]滑轮〔组〕的机械效率;滑轮组绳子拉力的计算;功率的计算.[专题]简单机械;功、功率、机械效率.[分析]〔1〕由图象知,当物体与地面间摩擦力为200N时,滑轮组的机械效率为50%,根据机械效率变形公式得到动滑轮重力;〔2〕已知滑轮组的机械效率和动滑轮重,可以得到物体受到的摩擦力;已知物体受到的摩擦力和运动速度,利用公式P=Fv得到有用功率;〔3〕由图象知绳子b被拉断时,物体与地面间的摩擦力为1600N,计算此时绳子受到的拉力,与中学生体重比较,即可得出结论.[解答]解:〔1〕因为η====,所以动滑轮重力为G动===200N;〔2〕当滑轮组机械效率为η2=80%时,根据η=得,物体受到的摩擦力为f2===800N,所以滑轮组的有用功率为P=F2v=f2v=800N×0.2m/s=160W;〔3〕当物体与地面间摩擦力达到最大f3=1600N时,作用在绳子自由端的拉力为F最大=〔f3+G动〕=×〔1600N+200N〕=600N,因为F最大=600N>G=500N,所以中学生无法直接拉断绳子.答〔1〕动滑轮的重力为200N;〔2〕有用功率为160W;〔3〕无法实现.[点评]此题是一道力学综合题,考查了滑轮组的特点、功率、机械效率的变化,考查角度新颖,是一道创新题.16.现有重800N的木箱A,小李同学想把它搬到高为6m、长为10m的斜面上,如图所示,他站在斜面上,沿斜面向上用600N的拉力使木箱A以0.2m/s的速度匀速从斜面底端到达斜面顶端.求:〔1〕小李同学拉木箱的做的功和功率是多大?〔2〕该斜面的机械效率是多少?[考点]斜面的机械效率;功的计算;滑轮与功的综合题.[专题]计算题;功、功率、机械效率.[分析]〔1〕已知斜面的长和拉力的大小,可以利用公式W=FS计算出拉力做的总功,又知道物体的运动速度,可利用公式t=计算出运动时间,最后再利用公式P=计算出功率的大小.η=〔2〕知道物体的重力和提升的高度,可利用公式W=Gh计算出克服重力做的有用功;再利用公式计算出斜面的机械效率.[解答]解:〔1〕对木箱的拉力:F=600N,木箱一定的速度:v=0.2m/s,小李同学拉木箱的功率为:P===Fv=600N×0.2m/s=120W〔2〕木箱的重力:G=800N,斜面的高度:h=6m,小李做的有用功为:W有用=Gh=800N×6m=4800J,拉动木箱过程中所做总功:W总=Fs=600N×10m=6000J;则机械效率为:η=×100%=×100%=80%.答:〔1〕小李同学拉木箱的功率是120W.〔2〕该斜面的机械效率是80%.[点评]本题考查有用功、总功、额外功和机械效率的计算,关键是公式和公式变形的应用,属于基础性计算题.。
初中物理杠杆与滑轮典型例题解析
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典型例题解析例1(镇江市中考试题)如图1—6—1(a)所示的杠杆重;不计,O为支点,AO=0.2m,当在A点悬吊一重6N的物体,绳子的拉力F=3N时,杠杆在水平位置平衡,在图中画出拉力矿的力臂l2,力臂l2为________m.(a)`(b)图1—6—1如图1—6—1(b),画出杠杆OAB示意图,找到支点O,BC为力的作用线,画出力臂l2.根据杠杆的平衡条件:G·OA=Fl2代入数值:6N×0.2m=3N×l2l2=2×0.2 m=0.4 m答案力臂l2如图1—6—1(b),l2为0.4m例2如图1—6—2(a)是一个均匀直杠杆,O为支点,在A点挂一重10N的物体,则在B点用20N的力,可以使杠杆处于水平平衡状态.问:(1)若在C点仍用20N向下的力,杠杆能否平衡?(图中每个格距离相等)(2)若在C点用20N的力,方向不限,讨论杠杆是否可能平衡?精析F的力臂大小直接关系到杠杆能否平衡.解(1)力F作用于B点时,杠杆平衡:G·AO=F·OB当力F作用于C点时:G·AO=10N×AO=10N×2OB(a)`(b)图1—6—2F·OC=20 N×20BF·OC>G·AO∴杠杆不能平衡,C端下沉.(2)根据上面的讨论,若C点用力为20N,但方向不限的话,我们可以采取减小力臂的方法,使杠杆重新平衡.如图1—6—2(b).当F斜着用力时,力臂减小为l2.若此时F=20N,l2=OB大小,则杠杆可以再次平衡.答案不能平衡,可能平衡例3(哈尔滨市中考试题)下图中可视为费力杠杆的是(如图l—6—3)()A BC D图1—6—3精析起重机,l1<l2,F l>F2为费力杠杆.其他:手推车、瓶启子、撬杠均是l1>l2,为省力杠杆.答案A例4(乌鲁木齐市中考试题)如图1—6—4(a)所示,杠杆A处挂一重为40N的物体,杠杆在拉力F作用下保持平衡.O是杠杆的支点.请画出拉力F的力臂L.并写出杠杆平衡时的表达式.(a ) (b )(c ) (d )图1—6—4 如图1—6—4(b )F 的力臂为L .杠杆平衡时:G ·OA =F ·L .扩展:若CB >AO >OC ,当F 方向垂直于CB 时,F 的力臂为L ′>OA ,F <G . 当F 沿CB 方向时,如图1—6—4(d ).F 的力臂为L ″,当L ″<OA 时,F >G . 答案 如图1—6—4(b )(d ),平衡时:G ·OA =F ·L例5 (苏州市中考题)杠杆OA 在力F A 、FB 的作用下保持水平静止状态,如图1—6—5(a ).杠杆的自重不计,O 为杠杆的支点,FB 的方向与OA 垂直,则下列关系式中一定正确的是 ( )A .F A ·OA =FB ·OB B .F A ·OA <F B ·OBC .B A F F =OBOA D .F A >OA OB F B ⋅(a ) (b )图1—6—5 精析 此题是考查学生对杠杆平衡条件的理解和能否正确地找出力臂.如图1—6—5(b ),画出力F A 的力臂为l A ,F A 和OA 的夹角为θ。
杠杆滑轮专题练习(含答案)
![杠杆滑轮专题练习(含答案)](https://img.taocdn.com/s3/m/c5af97b4b1717fd5360cba1aa8114431b90d8e36.png)
杠杆滑轮专题练习一.选择题(共17小题)1.如图所示,所用杠杆属于费力杠杆的是()A.B.C.D.2.如图所示是锅炉上的保险阀的示意图,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,从而达到自动控压的目的.现需要将锅炉内的蒸汽压强的安全值减小一些,以下做法可行的是()A.在图示位置将重物适当增加一些B.在图示位置将重物适当减小一些C.将重物由图示位置向左移动适当距离D.将重物由图示位置向右移动适当距离3.如图所示为一杆秤,下列说法正确的是()A.在砰砣上吸附一块磁铁,将使测量值大于物体的真实质量B.若秤砣掉了一小块,将使测量值大于物体的真实质量C.用B提纽时,该秤的最大称量值比用A提纽时的最大称量值大D.在砰盘上沾上了泥土,将使测量值小于物体的真实质量4.使用天平称量物体质量前,发现托盘天平横梁的指针如图所示,则应()A.将游码向左调节B.将游码向右调节C.向右端调节平衡螺母D.向左端调节平衡螺母5.如图所示,杠杆上有两个质量不等的球m1>m2,杠杆在水平位置平衡,杠杆自重不计.如果两球以相同的速度向支点运动,则杠杆()A.仍能平衡B.不能平衡,右侧将下沉C.不能平衡,左侧将下沉D.条件不够,无法判断6.如图所示,在均匀的杠杆两端分别放上A 、B 两支大小相同、长度不等的蜡烛,这时杠杆平衡.若蜡烛燃烧速度相同,过一段时间后[蜡烛未燃完]杠杆将(杠杆将( )A . 左端下沉端下沉B . 右端下沉端下沉C . 仍平衡平衡D . 无法确定法确定7.如图所示,杠杆OA 可绕支点O 转动,B 处挂一重物G ,在A 处用一竖直向上的力F 拉杠杆.当杠杆和竖直墙之间夹角逐渐增大时,为了使杠杆平衡,则(之间夹角逐渐增大时,为了使杠杆平衡,则( )A . F 逐渐增大,但F <G B . F 大小不变,但F >G C . F 逐渐减小,但F >G D . F 大小不变,但F<G 8.如图所示,有一固定在墙壁上的可绕支点O 转动杠杆,在杠杆上A 点悬挂一装有水的敞口水杯,在B 点施加竖直向上的拉力F 使杠杆在水平位置保持平衡.则拔下水杯底部的塞子后,拉力F 随时间t 变化的图象是(变化的图象是( )A .B .C .D .9.利用一个滑轮组提升物体,不计摩擦阻力,则用这个滑轮组(.利用一个滑轮组提升物体,不计摩擦阻力,则用这个滑轮组( )A . 提升的物体重力越小,机械效率越高升的物体重力越小,机械效率越高B . 提升的物体重力越大,机械效率越高升的物体重力越大,机械效率越高C . 把物体提的越高,机械效率越高物体提的越高,机械效率越高D . 自由端拉力越大,机械效率越高由端拉力越大,机械效率越高10.如图所示,三个滑轮下悬挂的重物的质量相等,若滑轮、绳的重力及滑轮与轴的摩擦忽略不计,则F 1、F 2、F 3的关系为(的关系为( )A .F 1=F 2=F 3 B . F 1>F 2>F 3 C . F 2>F 3>F 1 D . F 3>F 1>F 211.如图所示,三个滑轮拉同一物体在水平面作匀速直线运动,所用拉力分别为F1、F2、F3,不计滑轮重和绳子与滑轮之间的摩擦,那么有( )滑轮之间的摩擦,那么有(A.F1>F2>F3B.F1<F2<F3C.F3>F1>F2D.F2<F3<F1,若不计摩擦力和滑轮重,则( )12.如图所示,分别用滑轮和滑轮组提起重物,其中G1=G2=G3,若不计摩擦力和滑轮重,则(A.F1>F2>F3B.F1<F2<F3C.F1=F2=F3D.F1=F2>F3 13.(2014•无锡模拟)甲乙两个滑轮组如图所示,其中的每一个滑轮都相同,用它们分别将重物G1、G2提高相同的高度,不计滑轮组的摩擦,下列说法中正确的是( )的高度,不计滑轮组的摩擦,下列说法中正确的是(A.若G1=G2,拉力做的额外功相同,拉力做的额外功相同B.若G1=G2,甲的机械效率大于乙的机械效率,甲的机械效率大于乙的机械效率C.若G1=G2,拉力做的总功相同,拉力做的总功相同D.用甲乙其中的任何一个滑轮组提起不同的重物,机械效率不变甲乙其中的任何一个滑轮组提起不同的重物,机械效率不变14.如图所示,G=80N,在力F的作用下,滑轮以0.4m/s的速度匀速上升,不计摩擦及滑轮重,则物体的速度和力F的大小分别是(的大小分别是( )A.0.8m/s,160N B.0.8m/s,40N C.0.4m/s,160N D.0.2m/s,40N 15.如图所示,滑轮沿水平方向匀速拉动物体A,若拉力F=180N,则物体A与水平桌面的摩擦力为(滑轮重及轮和绳的摩擦不计)()A.180 N B.360 N C.90 N D.无法确定法确定16.如图所示,滑轮重及滑轮摩擦不计,物体A和B都处于静止状态.下列几种说法中正确的是(都处于静止状态.下列几种说法中正确的是( )A . 两物体重力的大小关系是G 1=2G 2B . A 物体受到的摩擦力的大小f A =2G 2C . A 物体所受的合力的方向是向右的物体所受的合力的方向是向右的D . A 物体受到三个力的作用,B 物体受到两个力的作用物体受到两个力的作用17.(2014•黄石)如图所示,小王在探究“力和运动的关系”的实验中,他将物体M 放在水平桌面上,两边用细线通过滑轮与吊盘相连.若在左盘中放重为G 的砝码,右盘中放重为2G 的砝码时,物体M 能以速度v 向右作匀速直线运动.如果左、右盘中的砝码不变,要让物体M 能在水平桌面上以2v 的速度向左作匀速直线运动,则应在左盘中再加上砝码,所加砝码的重为(吊盘重、滑轮与细线间和滑轮与轴间摩擦不计)( )A .G B . 2G C . 3G D . 4G 二.填空题(共5小题)18.如图是一种拉杆式旅行箱的示意图,使用时相当于一个.如图是一种拉杆式旅行箱的示意图,使用时相当于一个 _________ (填“省力”或“费力”)杠杆,而且把手处做的比较宽大,这是为了做的比较宽大,这是为了 _________ 手受到的压强(填“增大”或“减小”).19.杆秤加一些小配件就可以设计制造出一杆能测出液体密度的杆秤.杆秤加一些小配件就可以设计制造出一杆能测出液体密度的杆秤.在秤盘中放一个容积为在秤盘中放一个容积为500mL 、质量为200g 的玻璃容器,然后在杆秤的某些刻度上标上密度值,就制成了一杆简单而实用的液体密度秤(如图所示).只要在玻璃容器中加500mL 的待测液体,就可以直接“称”出该液体的密度.在这杆秤上,密度为“0”刻度应标在原刻度刻度应标在原刻度 _________ kg 处;请通过计算,确定杆秤上“0.6kg ”刻度处对应的密度值刻度处对应的密度值 _________ g/cm 3.20.(2014•鄂州模拟)如图,长为3米的质地均匀平板的中点能绕固定的支点转动,平板与水平地面的夹角为30°,在板上站两个小孩.已知30千克的甲小孩位于板的左端,20千克的乙小孩位于板的右端.现甲小孩以0.1米/秒的速度向右慢慢移动,速度向右慢慢移动, _________ 秒时间后平板开始转动;甲小孩在平板转动前的过程中,克服自身重力做功的功率为功率为 _________ 瓦.(g=10牛/千克)千克)21.请完成如图所示杠杆的示意图..请完成如图所示杠杆的示意图.22.如图中的水平桌面足够长,不计托盘质量和滑轮与绳的摩擦.物体A 重10N ,当物体B 重为2N 时,物体A 保持静止,这时A 物体受到的摩擦力为物体受到的摩擦力为 _________ N ;当物体B 重为3N 时,物体A 向右做匀速直线运动,运动一段时间托盘着地,此后物体继续运动一段时间,此时物体A 受到的摩擦力是受到的摩擦力是 _________ N .方向是.方向是 _________ .三.解答题(共8小题)23.如图所示是一个指甲刀的示意图,它由三个杠杆ABC 、OBD 和OED 组成,用指甲刀剪指甲时,下面说法正确的是的是 _________A .三个杠杆都是省力杠杆.三个杠杆都是省力杠杆B .三个杠杆都是费力杠杆.三个杠杆都是费力杠杆C .ABC 是省力杠杆,OBD 、OED 是费力杠杆是费力杠杆D .ABC 是费力杠杆,OBD 、OED 是省力杠杆.是省力杠杆.24.杠杆OBA 平衡,画出动力的力臂.平衡,画出动力的力臂.25.图是锅炉上的保险阀,当阀门受到的蒸气压强超过安全值时,阀门就会被顶开,让蒸气跑出一部分,使锅炉内的蒸气压强减小,阀门面积为3厘米2,杠杆重不计.,杠杆重不计. (1)用毫米刻度尺从图上量出并记录杠杆的动力臂和阻力臂.)用毫米刻度尺从图上量出并记录杠杆的动力臂和阻力臂. (2)要保持锅炉内蒸气的压强为1.2×105帕,应在B 处挂多重的物体?处挂多重的物体?(3)锅炉用久了耐压能力会降低,怎样调节能使锅炉内蒸气的最大压强小于1.2×105帕?帕?26.在“研究杠杆的平衡条件”实验中:实验中:(1)实验前,发现杠杆处于如图(a )所示的状态,为了使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向)所示的状态,为了使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向 _________ (选填“左”或“右”)移动.)移动.(2)左右两端添加钩码后,此时杠杆的状态如图(b )所示,可以将右端钩码的位置向)所示,可以将右端钩码的位置向 _________ (选填“左”或“右”),使杠杆重新平衡在水平位置.,使杠杆重新平衡在水平位置.(3)上面两次操作都要使杠杆平衡在水平位置,这样做的目的是)上面两次操作都要使杠杆平衡在水平位置,这样做的目的是 _________ .(4)某实验小组进行正确的实验操作后,得到的数据为F 1=6N ,L 1=20cm ,F 2=4N 和L 2=30cm .该实验小组根据这些数据能否得出探究结论?些数据能否得出探究结论? _________ 理由是理由是 _________ .(5)另一小组的同学获得的数据如右表所示:)另一小组的同学获得的数据如右表所示:他们得出的结论是:“动力+动力臂=阻力+阻力臂.”你认为这个结论是你认为这个结论是 _________ (选填“正确的”或“错误的”).理由是由是 _________ .27.(2013•丰台区二模)某提升装置中,杠杆AB 能绕固定点O 在竖直平面内转动,水平地面上的配重乙通过细绳竖直拉着杠杆B 端.已知AO :OB=2:5,配重乙与地面的接触面积为S 且S=200cm 2.当用动滑轮速提升重1000N 的物体甲时(甲未浸入水中),竖直向下拉绳子自由端的力为T 1,杠杆在水平位置平衡,此时配重乙对地面的压强为P 1且P 1=3.5×104Pa ;如果在动滑轮下挂一个质量为动滑轮质量5倍的实心物体丙,并把物体丙浸没在水中匀速提升时,如图甲所示,竖直向下拉绳子自由端的力为T 2,T 2的功率随速度变化的关系图象如图乙所示,杠杆始终保持水平平衡.此时配重乙对地面的压强为P 2且P 2=5.6×104Pa .如果不计杠杆重、绳重和滑轮轴间摩擦,图中两个滑轮所质量相同,取g=10N/kg .求:.求:(1)提升物体甲时滑轮组的机械效率;(保留一位小数)(保留一位小数)(2)实心物体丙的密度.)实心物体丙的密度.28.如图所示,重16kg 的金属圆柱体放在圆筒形容器中,细绳AD 系于圆柱体上底面中央并沿竖直方向,杠杆AB 可绕O 点在竖直平面内转动.当把小球P 先后挂在B 点与C 点时,圆柱体对水平容器底面的压强变化了2500p a .当需将小球P悬挂于距支点O1.4m的地为使圆柱体对容器底面的压力恰好为零,需将小球向容器中注水,使圆柱体没入水中,为使圆柱体对容器底面的压力恰好为零,方.已知杠杆在以上的各个状态中,杠杆均在水平位置上平衡,AO=0.5m,CB=0.5m,圆柱体高h=0.1m.(g取10N/km,杠杆的质量、悬挂圆柱体和小球P的细绳的质量均忽略不计)求:金属圆柱体的密度.的细绳的质量均忽略不计)求:金属圆柱体的密度.29.某人用长1.5m的扁担挑重物的情景如图所示,前面物体质量为20kg,后面物体质量为30kg,若要保持扁担平衡,则人的肩应在距扁担前端多远处?(扁担的自重可以不计,g取10N/kg)30.如图甲是用汽车打捞水下重物的示意图.汽车通过定滑轮牵引水下一圆柱形重物,在整个打捞过程中,汽车以恒定的速度V=0.2m/s向右运动.图乙是此过程中汽车拉动重物的功率P随时间t变化的图象.设t=0汽车开始提升,求:重物,忽略水的阻力和滑轮的摩擦,g取10N/kg,求:)画出汽车的重力示意图;(1)画出汽车的重力示意图;)圆柱形重物的密度.(2)圆柱形重物的密度.时,圆柱形重物上表面受到水的压力多大?(3)t=30s时,圆柱形重物上表面受到水的压力多大?一.选择题(共17小题)1.如图所示,所用杠杆属于费力杠杆的是(.如图所示,所用杠杆属于费力杠杆的是( )A.B.C.D.考点:杠杆的分类.简单机械.专题:简单机械.分析:结合图片和生活经验,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.杠杆.解:解答:解:A、钓鱼竿在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆;、钓鱼竿在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆;B、瓶盖起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;、瓶盖起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;C、灭火启动夹在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;、灭火启动夹在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;D、钳子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆.、钳子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆.故选A.点评:此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,动力臂小于等臂杠杆,动力臂等于阻力臂.阻力臂;③等臂杠杆,动力臂等于阻力臂.2.如图所示是锅炉上的保险阀的示意图,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,从而达到自动控压的目的.现需要将锅炉内的蒸汽压强的安全值减小一些,以下做法可行的是( )行的是(A.在图示位置将重物适当增加一些图示位置将重物适当增加一些B.在图示位置将重物适当减小一些图示位置将重物适当减小一些C.将重物由图示位置向左移动适当距离重物由图示位置向左移动适当距离D.将重物由图示位置向右移动适当距离重物由图示位置向右移动适当距离考点:杠杆的动态平衡分析.简单机械.专题:简单机械.分析:要解决此题,需要掌握杠杆的平衡条件:F1L1=F2L2.根据选项中物理量的变化及平衡条件公式来判断安全值的变化情况,便可得到答案.值的变化情况,便可得到答案.解答:解:A、根据杠杆的平衡条件,若将重物的重力增大,则蒸汽压强的安全值也会增大,所以A不符合要求.B、将重物适当减小一些,根据杠杆的平衡条件,则蒸汽压强的安全值减小,所以B符合题意.符合题意.C、若将重物向左移动,则其力臂变短,根据杠杆的平衡条件,阀门的安全值减小,所以C符合题意.符合题意.D、若将重物向右移动,则其力臂变长,根据杠杆的平衡条件,阀门的安全值变大,所以D不符合题意.不符合题意. 故选BC.点评:此题主要考查了有关杠杆平衡条件的应用,首先要掌握杠杆的平衡条件,注意题目中力臂或力的变化情况,从而做出正确判断.从而做出正确判断.3.如图所示为一杆秤,下列说法正确的是(.如图所示为一杆秤,下列说法正确的是( )A.在砰砣上吸附一块磁铁,将使测量值大于物体的真实质量砰砣上吸附一块磁铁,将使测量值大于物体的真实质量B.若秤砣掉了一小块,将使测量值大于物体的真实质量秤砣掉了一小块,将使测量值大于物体的真实质量C.用B提纽时,该秤的最大称量值比用A提纽时的最大称量值大提纽时的最大称量值大D.在砰盘上沾上了泥土,将使测量值小于物体的真实质量砰盘上沾上了泥土,将使测量值小于物体的真实质量考点:杠杆的平衡分析法及其应用.专题:简单机械.简单机械.分析:根据杠杆平衡条件来分析,在物体质量不变,力臂不变的情况下,在秤砣上吸附一块磁铁相当于改变了秤砣的重力,重力变大,力臂变小,将使测量值小于物体的真实质量.用B提纽时,改变了支点位置,相当于物体的力臂变大,该秤的最大秤量值比用A提纽时的最大秤量值小.提纽时的最大秤量值小.解答:解:A、在秤砣上吸附一块磁铁相当于改变了秤砣的重力,重力变大,力臂变小,从秤砣读取的数变小,将错误;使测量值小于物体的真实质量,故A错误;B、若秤砣掉了一小块,相当于改变了秤砣的重力,秤砣重力变小,力臂变大,从秤砣读取的数变大,将使正确;测量值大于物体的真实质量,故B正确;C、用B提纽时,改变了支点位置,相当于物体的力臂变大,该秤的最大秤量值比用A提纽时的最大秤量错误;值小,故C错误;D、在砰盘上沾上了泥土,相当于增大了物体的质量,杆秤平衡时,杆秤读数变大,将使测量值大于物体的错误;真实质量,故D错误;故选B.点评:本题是一道关于杠杆平衡的应用题,知道杆秤的工作原理,确定支点、动力、动力臂、阻力与阻力臂后,应用杠杆平衡条件认真分析即可正确解题.本题考查学生对杠杆平衡条件的理解并会分析实际问题.4.使用天平称量物体质量前,发现托盘天平横梁的指针如图所示,则应(.使用天平称量物体质量前,发现托盘天平横梁的指针如图所示,则应( )A.将游码向左调节游码向右调节游码向左调节 B.将游码向右调节C.向右端调节平衡螺母左端调节平衡螺母右端调节平衡螺母 D.向左端调节平衡螺母考点:天平的使用.应用题;图析法.专题:应用题;图析法.天平使用之前首先要进行调平,方法是:分析:天平使用之前首先要进行调平,方法是:(1)天平放在水平台上,将游码移动到标尺左端的零刻度线上;)天平放在水平台上,将游码移动到标尺左端的零刻度线上;)调节横梁右侧的平衡螺母,当指针指到分度盘的中央位置时,天平平衡;(2)调节横梁右侧的平衡螺母,当指针指到分度盘的中央位置时,天平平衡;(3)如指针往左偏,应向右调节平衡螺母;如向右偏,应向左调节平衡螺母,简记为“左偏右旋、右偏左旋”.解答:解:题干图中,指针指在分度盘的左侧,说明左盘比较重,因此调节平衡螺母向右移动,直到指针指在分读盘的中央为止.读盘的中央为止.故选C.点评:天平平衡的标志有两个,一是指针左右摆动的幅度一样大;二是横梁静止时,指针指在分度盘的中线处,调平时通过调节平衡螺母实现,称量时通过增减砝码和移动游码实现的.调平时通过调节平衡螺母实现,称量时通过增减砝码和移动游码实现的.5.如图所示,杠杆上有两个质量不等的球m 1>m 2,杠杆在水平位置平衡,杠杆自重不计.如果两球以相同的速度向支点运动,则杠杆(向支点运动,则杠杆( )A . 仍能平衡能平衡B . 不能平衡,右侧将下沉能平衡,右侧将下沉C . 不能平衡,左侧将下沉能平衡,左侧将下沉D . 条件不够,无法判断件不够,无法判断考点: 杠杆的平衡分析法及其应用.专题: 应用题;图析法.应用题;图析法.分析: 两球以相同的速度向支点运动,即相等的时间内运动的路程相等,那么质量大的球其力×力臂减小的快,根据杠杆原理可分析知道杠杆向小球(质量小)那边倾斜,最终导致小球反向滑落.解答: 解:∵m 1>m 2, 两球以相同的速度向支点运动,即相等的时间内运动的路程相等,即△L 1=△L 2,∴△m 1gl 1>△m 2gl 2即质量大的那边:重力×力臂减小的快,力臂减小的快,∴根据杠杆原理可分析知道杠杆向小球(质量小)那边倾斜,最终导致小球反向滑落.故选B .点评: 注意:一开始杠杆在水平位置平衡,一开始杠杆在水平位置平衡,说明重球离支点近,说明重球离支点近,如果依旧平衡,当重球到达支点后当重球到达支点后 轻球还没到达,这时杠杆往质量轻的那边倾斜.这时杠杆往质量轻的那边倾斜.6.如图所示,在均匀的杠杆两端分别放上A 、B 两支大小相同、长度不等的蜡烛,这时杠杆平衡.若蜡烛燃烧速度相同,过一段时间后[蜡烛未燃完]杠杆将(杠杆将( )A . 左端下沉端下沉B . 右端下沉端下沉C . 仍平衡平衡D . 无法确定法确定考点: 杠杆的平衡条件.专题: 应用题;简单机械.应用题;简单机械.分析: (1)根据杠杆平衡条件先分析出两力臂的大小;)根据杠杆平衡条件先分析出两力臂的大小;(2)蜡烛燃烧速度相同,经过一段时间后,蜡烛燃烧的质量相同、重力相同,求出蜡烛燃烧后左右两边力与力臂的乘积,然后比较它们的大小,根据左右两边力与力臂乘积的大小,判断杠杆的状态.解答: 解:解:(1)由图可知,m A >m B ,G=mg ,所以G A >G B ,开始,杠杆平衡,,开始,杠杆平衡,由杠杆平衡条件可得:G A L A =G B L B ,∵G A >G B , ∴L A <L B ; (2)蜡烛燃烧速度相同,过一段时间后,蜡烛减少的质量△m 相同,相同,减少的重力△G 相同,左边(G A ﹣△G )L A ,右边(G B ﹣△G )L B , ∵G A L A =G B L B , ∴(G A ﹣△G )L A ﹣(G B ﹣△G )L B =G A L A ﹣G B L B ﹣△GL A +△GL B =△GL B ﹣△GL A , ∵L A <L B , ∴△GL B ﹣△GL A >0, (G A ﹣△G )L A ﹣(G B ﹣△G )L B >0, 即:左边力与力臂的乘积大于右边力与力臂的乘积,杠杆不再平衡,左端下沉.即:左边力与力臂的乘积大于右边力与力臂的乘积,杠杆不再平衡,左端下沉. 故选A .点评: 本题考查了杠杆平衡条件的应用,有一定难度,根据题意判断出哪边力与力臂的乘积大,是解题的关键.7.如图所示,杠杆OA 可绕支点O 转动,B 处挂一重物G ,在A 处用一竖直向上的力F 拉杠杆.当杠杆和竖直墙之间夹角逐渐增大时,为了使杠杆平衡,则(之间夹角逐渐增大时,为了使杠杆平衡,则( )A . F 逐渐增大,但F <G B . F 大小不变,但F >G C . F 逐渐减小,但F >G D . F 大小不变,但F <G 考点: 杠杆的动态平衡分析.专题: 压轴题;简单机械.压轴题;简单机械.分析: 从支点向力的作用线作垂线,垂线段的长度即力臂.根据杠杆平衡条件动力×动力力臂=阻力×阻力力臂分析力臂变化可知力的变化.力臂变化可知力的变化.解答: 解:如图所示,根据相似三角形知识可知,L G 与L F 的比值不变,并且L G <L F ;由杠杆平衡条件得:GL G =FL F ,则:F==G ,由于G 和L G 与L F 的比值都不变,则力F 大小不变;大小不变;因为L G <L F ,所以G >F .故选D .点评: 本题考查学生对杠杆平衡条件的理解和运用,是一道难题.本题考查学生对杠杆平衡条件的理解和运用,是一道难题.8.如图所示,有一固定在墙壁上的可绕支点O 转动杠杆,在杠杆上A 点悬挂一装有水的敞口水杯,在B 点施加竖直向上的拉力F 使杠杆在水平位置保持平衡.则拔下水杯底部的塞子后,拉力F 随时间t 变化的图象是(变化的图象是( )A .B .C .D .考点: 杠杆的平衡条件.专题: 压轴题;简单机械.压轴题;简单机械.分析: 随着水不断流出,水杯及水的重力不断减小,当杯子中的水完全流出时,杯子的重力不再改变,应用杠杆平衡条件分析答题.平衡条件分析答题.解答: 解:拉力F 是动力,杯子及杯子中水的重力是阻力,是动力,杯子及杯子中水的重力是阻力,由杠杆平衡条件得:F ×OB=G ×0A ,则F=,拔下水杯底部的塞子后,OA、OB不变,随着水不断流出,不变,随着水不断流出,G减小,因此F减小,当杯子中的水全部流出后,G不再改变,不再改变,正确.力F不再改变,由图示可知C符合的F变化情况,故C正确.故选C.如何变化,是正确解题的关键.点评:本题考查了杠杆平衡条件的应用,根据杠杆平衡条件,判断出力F如何变化,是正确解题的关键.9.利用一个滑轮组提升物体,不计摩擦阻力,则用这个滑轮组(.利用一个滑轮组提升物体,不计摩擦阻力,则用这个滑轮组( )A.提升的物体重力越小,机械效率越高升的物体重力越小,机械效率越高B.提升的物体重力越大,机械效率越高升的物体重力越大,机械效率越高C.把物体提的越高,机械效率越高物体提的越高,机械效率越高D.自由端拉力越大,机械效率越高由端拉力越大,机械效率越高考点:增大或减小机械效率的方法.要解答本题需掌握:增大和减小滑轮组机械效率的方法有哪些.分析:要解答本题需掌握:增大和减小滑轮组机械效率的方法有哪些.解答:解:对同一滑轮组来说,提高机械效率的方法是:增加提升的物重或者减轻动滑轮的重力.而物体提升的高度和绳子自由端的拉力,都不能影响到滑轮组的重力.而物体提升的高度和绳子自由端的拉力,都不能影响到滑轮组的重力.故选B.本题主要考查学生对:改变滑轮组机械效率的方法的了解和掌握.点评:本题主要考查学生对:改变滑轮组机械效率的方法的了解和掌握.10.如图所示,三个滑轮下悬挂的重物的质量相等,若滑轮、绳的重力及滑轮与轴的摩擦忽略不计,则F1、F2、F3的关系为( )的关系为(A.F1=F2=F3B.F1>F2>F3C.F2>F3>F1D.F3>F1>F2考点:定滑轮及其工作特点;动滑轮拉力的计算.应用题.专题:应用题.分析:使用滑轮组时,有几段绳子承担动滑轮和物体的重,拉力就是重力的几分之一,因此承担动滑轮和物体的重的绳子段数越多越省力.重的绳子段数越多越省力.解答:解:三个滑轮下悬挂的重物的质量相等,所以左边的滑轮为动滑轮,则F1=G;中间的滑轮使用时,则F2=2G;右边的滑轮为定滑轮,则F3=G;由此可知:F2>F3>F1.故选C.本题解答时可以利用物体受力平衡,根据合力为零分析解答.点评:本题解答时可以利用物体受力平衡,根据合力为零分析解答.11.如图所示,三个滑轮拉同一物体在水平面作匀速直线运动,所用拉力分别为F1、F2、F3,不计滑轮重和绳子与滑轮之间的摩擦,那么有( )滑轮之间的摩擦,那么有(A.F1>F2>F3B.F1<F2<F3C.F3>F1>F2D.F2<F3<F1考点:滑轮组绳子拉力的计算;摩擦力的大小.。
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第十三章 (四、杠杆五、其他简单机械)(A卷)
一、填空题(每空1分,共35分)
1.在力的作用下能够绕固定点转动的________叫杠杆;杠杆处于静止或________的状态叫杠杆平衡,杠杆的平衡条件是________;当杠杆的动力臂比阻力臂
________时是费力杠杆,但可省________.
答案:硬棒匀速转动 F1L1=F2L2 短距离
2.下面举出的是几种根据杠杆原理制成的工具:A.钳子;B.铡刀;C.镊子;D.
理发剪子;E.剪铁皮剪子;F.天平;G.定滑轮;H.起钉锤;I.指甲刀;J.起子; K.缝纫机踏板.其中________是省力杠杆,________是费力杠杆,________等臂杠杆.
答案:ABEHIJ CDK FG
3.滑轮组是由________和________组成的,使用滑轮组既可________又可以改变用力的________.
答案:定滑轮动滑轮省力方向
4.天平实质上是一个________杠杆,它的工作原理是________;定滑轮实质是一个________,它不省力,但可以改变力的________;动滑轮的实质是________,它可以省________力,但不改变力的________.轮轴实质上是一个可以________的杠杆.
答案:等臂杠杆原理等臂杠杆方向动力臂是阻力臂2倍的杠杆一半
方向连续旋转
5.在研究杠杆平衡的条件实验中,所用的器材有带刻度的杠杆、铁架台、钩码、线和________等,在图中每一个钩码质量均相同,杠杆已平衡,如果此时将两边的钩码同时远离支点一格,则杠杆将________平衡(填“能”“不能”).
答案:弹簧测力计不能
6.一个杠杆的动力臂与阻力臂之比为4∶1,则该杠杆是________杠杆,动力与阻力之比是________.若此杠杆受到的阻力是60 N,则当动力为________ N时,杠杆处于平衡状态.
答案:省力1∶4 15
7.用一个滑轮组提升重物,当拉力F将绳子自由端拉下2 m时,物体才上升0.5 m,由此可知该滑轮组是一个________(填“省力”“费力”)机械.如果物重是400 N,则拉力F=________ N.(不计滑轮和绳重,不考虑摩擦)
答案:省力 100
8.简单机械在我国古代就有了很多巧妙的应用.护城河上安装使用的吊桥就是一个应用.图中是现在演电影场景中模仿古时护城河而设计的一个吊桥,在吊桥上安装了一个定滑轮,它的作用是________,吊桥相当于一个________,其中它的支点是________点.
答案:改变用力方向杠杆 C
9.如图,把重30 N的物体匀速向上拉起,弹簧测力计的示数是16 N,若不计摩擦,拉力F=________ N,动滑轮重________ N.
答案:16 2
10.有一杆秤,若秤砣末端掉了一小块物体,则测得的物体质量比真实值
________;若秤盘端掉了一小块物体,则测得的物体质量比真实值________;若两端末同时掉了同质量的一小块物体,则测得物体的质量比真实值________. 答案:大小大
二、选择题(每小题3分,共30分)
1.关于杠杆,下列说法正确的是
A.杠杆是用来省力的
B.杠杆是用来省距离的
C.杠杆可省力或省距离
D.杠杆既省力又省距离
答案:C
2.下列工具正常使用时,是省力杠杆的
A.筷子
B.瓶起子
C.镊子
D.天平
答案:B
3.如图所示,用定滑轮提升重物时
A.沿1方向拉力最小
B.沿2方向拉力最小
C.沿3方向拉力最小
D.沿三个方向拉力相同
答案:D
4.室内有一种装垃圾的桶,如图所示,使用时用脚踩踏板,桶盖开启,松开脚时,盖由于受到重力作用,而自动盖上,则开启盖子时,根据图中所示结构可知
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,且一个是省力杠杆,一个是费力杠杆
答案:D
5.许多学校都装有升旗杆,在旗杆的上端装有一种简单机械,下列哪种机械适合
A.杠杆
B.定滑轮
C.动滑轮
D.轮轴
答案:B
6.如图所示,当拉力F=15 N时,重30 N的物体A在水平面匀速直线运动,则此物体受到的摩擦力为
A.15 N
B.30 N
C.45 N
D.7.5 N
答案:A
7.关于斜面,下列说法中错误的是
A.斜面越长就越省力
B.斜面也是一种简单机械
C.省力但要多移动距离
D.等高的斜面,斜面越长越省力
答案:A
8.下列各种器材中,不是轮轴的有
A.收音机上选台用的旋钮
B.拧螺丝用的螺丝刀
C.自行车前轮的轮和轴
D.录音机的功能按键
答案:D
9.某人用如图机械把绳子的自由端往下拉了3 m,则物体向上升高了
A.3 m
B.6 m
C.1 m
D.1.5 m
答案:D
10.一个原来处于平衡状态的杠杆,如果再作用一个力后,杠杆仍然平衡,则此力是
A.只能作用在动力的作用点上
B.只能作用在阻力的作用点上
C.只能作用在支点上
D.作用在杠杆的任意一点上,而力的作用线通过支点
答案:D
三、想一想(每题5分,共10分)
1.有10袋50 kg的水泥想运往3楼使用,请你帮忙想想办法,如果你需要的设备都能提供,请设计三种简单装置(只说名称):
(1)__________________________________________________________________ ____.
(2)__________________________________________________________________ ____.
(3)__________________________________________________________________ ____.
其中你觉得最好的是________种.原因是
______________________________________.
答案:(1)斜面 (2)杠杆 (3)滑轮组 滑轮组方便、占位置小
2.物理学中常把实际研究对象看成物理模型,如可以把盘山公路看成一个斜面模型.我们在研究两根粗细、树枝叶茂程度相近但高度不同的两根树易被风吹倒时,可以把树看成一个什么模型?由此可判断哪种树易被风吹倒?
答案:杠杆模型.较高的树易被吹倒.
四、做一做(共20分)
1.(6分)动滑轮和定滑轮可以看成是变形的杠杆,在下图两个滑轮上画出它所对应的杠杆示意图,并标出支点O,画出动力、阻力及动力臂、阻力臂.
答案:
2.(4分)下图有两个滑轮,请设计一个最省力的滑轮组将陷在泥中的汽车拉出来.
答案:
3.(10分)某人用如图所示的滑轮组,用250 N的拉力在20 s内将重为G=480 N 的物体匀速提高h=2 m.如不计摩擦和绳重,求:
(1)动滑轮重;
(2)若再增加150 N的重物,要使物体匀速上升,作用在绳自由端的拉力为多大?答案:(1)F=(G+G动)/2
G动=20 N
(2)F′=(G+G′+G动)/2=325 N
五、小调查(共5分)
生活中,除了盘山公路利用了斜面省力的原理,还有哪些方面也利用了斜面省力的原理?试举两例.
答案:如螺旋千斤顶、螺丝钉.
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