初中物理杠杆与滑轮练习题
初中物理科学九年级中考复习杠杆与滑轮专题训练题精选
初三物理杠杆与滑轮专题训练一、杠杆习题1.图中的杠杆处于平衡状态,杆上标尺每格的长度相等,在杠杆的 A 处挂着 4 个均为10N的钩码,这时B 处的拉力 F 是〔〕A.30NB. 20NC. 40ND. 25N2.以下装置中,利用杠杆平衡原理的是〔〕A .斜面B.液压机C.天平 D .连通器3.如下列图,杠杆的一端A 为支点,在它的另一端B 用力F 将挂在C 点的物体抬起,使杠杆处于水平静止状态,AC = 15cm, CB=60cm,那么动力 F 跟物重G 之比是〔〕A. 1:4B.4:1C. 1:5D. 5:14.关于杠杆,以下说法正确的选项是〔〕A.杠杆只有静止在水平位置才是平衡B.杠杆平衡时,作用在杠杆上的两个力一定在支点的两侧C.杠杆一定有支点D.杠杆一定是直的5.如右图所示,杠杆 ab 的中点挂一物体G,杠杆可绕轴 a 转动 ,那么水平拉力F 的力臂应是〔〕A . acB . abC. ad D .bd6.1.5N的动力F1 和 15N的阻力F2 作用在同一杠杆上,杠杆到达平衡,那么动力臂L1 与阻力臂 L2 之比为〔〕A.1∶1B.10∶1C. 1∶10D.无法比较7. (多项选择 )关于力臂,以下说法中正确的选项是〔〕A .力臂一定在杠杆上B.从支点到动力的作用点的距离,叫做动力臂C.从支点到力的作用线的垂直距离,叫做力臂D .力的作用线通过支点,这个力的力臂为零8.如下列图杠杆,O 是支点 ,中间挂一重物G,如果在杠杆的另一端M, 加一个力 F 使杠杆平衡 ,并且所加的力要最小,那么这个力〔〕A .就沿 MQ 方向B .就沿 MP 方向C.应沿 MN 方向D .可沿任意方向9.如下列图,在轻质杠杆CA 的中点用细绳挂上一个质量为G 的重物,为使杠杆在与竖直方向成45°角的位置处于静止,可在A 端加不同方向的力,如F1、 F2、F3,它们之间的大小关系是〔〕A . F2< F1= F3 B. F2<F3< F1C.F1<F2<F3D. F1=F2= F310.如下列图 ,杠杆的左、右各挂一块体积一样的铜块,杠杆处于平衡状态,左边一块实心局部的体积是总体积的4/10.左、右两铜块的空心局部的体积的比为〔〕A. 4:3B. 3:4C. 6:7D. 7:611.如下列图,在等臂杠杆两端各挂等重的铅块和铁块,杠杆平衡,假设将铁块和铅块同时浸没在水中,那么〔〕A .杠杆仍然平衡B .杠杆右端上跷C.左端上跷D.不确定12.如下列图,杠杆在F1 和 F2 的作用下平衡,AO>BO ,假设 F1 和 F2 大小和方向都不变,将它们的作用点同时向支点O 移动一样的距离L ,那么〔〕A .杠杆B 端向下倾斜B .杠杆 A 端向下倾斜C.杠杆仍保持平衡D .条件缺乏,无法判断13.如下列图,物体 A 重 10N,物体 B 重 5N,杠杆处于平衡状态。
功杠杆滑轮练习题和答案(zqx)
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。
九年级物理上册 杠杆、滑轮练习题 试题
图1轧东卡州北占业市传业学校杠杆、滑轮1、以下各种机械中,属于力杠杆的有________ __;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;G 食品钳H 定滑轮2、如图1所示的杠杆,O 为支点,B 点挂一重物G,在A 点分别施力F 1、F 2、F 3,使杠杆平衡,这三个力中最小的是 ( )A F1。
B F2。
C F3。
D 无法确定。
3、某商贩将卖菜用的杆秤秤砣上粘了一块泥,那么用此秤测出物体的质量与实际质量相比较〔 〕A 偏大B 、偏小C 、一样大D 、无法判断5、一杠杆在水平位置上平衡,支点左边挂3个钩码,右边挂6个钩码,假设每个钩码重相同,那么下面做法能使杠杆保持平衡的是( )A 、左、右两边各减少一个钩码B 、左右两边都增加一个钩码。
CD 6、如右图9,OA 60N向为,当力F1作用于A点向左倾斜时,为使杠杆仍水平平衡时,力F1大小将 (变大、变小、不变) 。
7、如图10所示,物重G=550牛,滑轮重为10牛.当物体G匀速上升时,那么挂钩B承受拉力为______牛,挂钩A承受______牛的拉力,拉力F为______牛,假设绳子自由端向上拉过0.5米,那么物体向上移动_____米。
根据杠杆示意图作出其中的动力臂和阻力臂。
8、如下列图杠杆OA在力F1、F2的作用下处于静止状态,L2是力F2的力臂,在图中画出力F1的力臂和力F2。
9、如图,一个绕O点转动的杠杆,阻力F2的方向,以及动力F1的力臂,在图中补全F2的力臂以及动力F1。
10、如下列图,吊篮的重力为400N,动滑轮重力为50N,定滑轮重力为40N,人的重力为600N,人在吊篮里拉着绳子不动时需用力 [ ]A.218N B.220N C.210N D.236N11、用一个重10N动滑轮来提升50N的物体,实际工作中所用的拉力A、可能是35NB、正好是30NC、正好是25ND、可能是20N12、弹簧秤A和B及滑轮组均处于静止状态,F=10N,假设不考虑秤重,滑轮重及摩擦,弹簧秤A和B的示数分别为:A.30N和30N;B.30N和20N;C.20N和20N;D.20N和30N.13、如下列图,装置处于平衡状态,在不计滑轮重及绳子摩擦的情况下,那么G1∶G2为:A、1∶2 ;B、1∶1 ;C、2∶1 ;D、3∶1.14、使用定滑轮提升重物,当分别在A方向、B方向和C方向拉重物时:A.A方向拉力小;B.B方向拉力最小;C.C方向拉力最小;D.三个方向拉力都一样.。
(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
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。
初三物理杠杆滑轮练习题
初三物理杠杆滑轮练习题在初三物理学习中,杠杆和滑轮是非常重要的两个概念。
它们在解决物理问题中起到了至关重要的作用。
下面将提供一些物理杠杆和滑轮的练习题,以帮助学生深入理解这两个概念并提高解决问题的能力。
练习题1:杠杆问题1. 在一个平衡杠杆上,两个物体分别位于杠杆的两端。
左端的质量为2kg,距离支点的距离为4m。
右端的质量为5kg,距离支点的距离为x米。
求x的值。
解析:根据杠杆的平衡条件,左端的力矩等于右端的力矩,即2kg* 4m = 5kg * x。
解得x = 1.6m。
练习题2:滑轮问题2. 在一个滑轮系统中,两个物体分别悬挂在两个滑轮的两端。
左侧滑轮的半径为0.5m,右侧滑轮的半径为1m。
左侧物体的质量为4kg,左右两侧绳子不可伸长或收缩。
求右侧物体的质量。
解析:根据滑轮的性质,相连的物体悬挂在不可伸长或收缩的绳子上,左右两侧的拉力相等。
由于左侧滑轮的半径是右侧滑轮的二倍,根据力矩平衡条件,可得4kg * g * 0.5m = M * g * 1m,解得右侧物体的质量M为2kg。
练习题3:杠杆和滑轮混合问题3. 在一个杠杆和滑轮组成的复杂系统中,左端悬挂着一个重锤,右端悬挂着一个物体。
左端重锤的质量为8kg,右端物体的质量为4kg。
左杠杆臂的长度为2m,右杠杆臂的长度为4m。
右侧滑轮的半径为0.5m。
系统处于平衡状态,求右侧滑轮的拉力。
解析:首先根据杠杆的平衡条件,左边的力矩等于右边的力矩。
即8kg * g * 2m = 4kg * g * 4m + T * 0.5m,其中T表示右侧滑轮的拉力。
解得T = 48N。
通过以上这些练习题,我们可以看到杠杆和滑轮在物理学习中的重要性。
掌握了杠杆和滑轮的原理和运用,不仅能够很好地解决物理问题,还可以通过它们来解释和理解自然界中的现象。
然而,这些习题只是一部分,初三物理杠杆和滑轮的知识还远远不止于此。
在未来的学习中,同学们还需要进一步学习相关的公式和定律,并进行更加复杂的问题解析和应用。
初中物理杠杆、滑轮组、压强、浮力综合计算题(含答案)
初中物理杠杆、滑轮组、压强、浮力综合计算题(含答案)1、这是一道起重机的综合计算题。
题目要求计算货箱在不同高度时的压强、起重机做功的大小以及为了使起重机不倾倒所需的铁块质量。
在计算过程中,需要运用物理学中的杠杆原理、滑轮组原理、压强和浮力等知识。
2、这是一道关于滑轮组机械效率的计算题。
题目要求计算小明的体重和滑轮组的机械效率,以及在改变滑轮组绕绳方法后所需的力。
在计算过程中,需要运用物理学中的滑轮组原理、机械效率公式和压力平衡原理等知识。
3、这是一道关于杠杆平衡和浮力的综合计算题。
题目要求计算力的大小、合金块的密度以及合金块在水中沉底后的压强。
在计算过程中,需要运用物理学中的杠杆原理、浮力原理、压力平衡原理和密度公式等知识。
4、这是一道关于电动机功率和机械效率的计算题。
题目要求计算滑轮组的机械效率、电动机拉动钢丝绳的功率以及横梁上提起重物时支持力增加的大小。
在计算过程中,需要运用物理学中的机械效率公式、动能定理和力的平衡原理等知识。
5、图25是液压汽车起重机从水中打捞重物的示意图。
起重机通过卷扬机C和钢丝绳将重物提升出水。
被打捞的重物体积为0.5m³。
在打捞前起重机对地面的压强为p1=2.0×10⁷Pa,在物体在水中匀速上升时起重机对地面的压强为p2=2.375×10⁷Pa,物体完全出水后起重机对地面的压强为p3=2.5×10⁷Pa。
假设起重时柱塞沿竖直方向,物体出水前、后柱塞对吊臂的支撑力分别为N1和N2,N1与N2之比为19:24.重物出水后上升的速度为v=0.45m/s。
求:(1)被打捞物体的重力;(2)被打捞的物体浸没在水中上升时,滑轮组AB的机械效率;(3)重物出水后,卷扬机牵引力的功率。
256、某桥梁施工队的工人用如图24所示的滑轮组匀速打捞沉在水中的工件。
已知工件的质量为100kg,工人的质量为70kg。
工件打捞出水面前与工件完全被打捞出水后工人对地面的压力之比为15:2,工件在水中时,滑轮组的机械效率为60%。
中考物理复习跟踪练习及答案 杠杆 滑轮
中考物理复习跟踪练习及答案杠杆、滑轮(组)和机械效率第Ⅰ卷(选择题共20分)一、选择题(下列各题的四个选项中,只有一项符合题意,每小题2分,共20分) 1.(2022·山西)如图所示,下列各种工具,使用中属于费力杠杆的是( )2.(2022·广东省卷)分别使用图中四种装置匀速提升同一重物,不计滑轮重、绳重和摩擦,最省力的是( )3.(2022·广西玉林)如图所示,杠杆处于水平平衡状态,若在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相同的钩码,则杠杆( )A.仍然平衡 B.右端下降 C.左端下降 D.匀速转动4.(2022·山东济南)小强开启饮料时,瓶起子可视为一个杠杆,如图所示。
下列各图能正确表示其工作原理的是( )5.(2022·浙江丽水)如图是某兴趣小组用轻质杆制作的杆秤,经测试发现量程偏小。
下列操作能使杆秤量程变大的是( )A.将a点向左移B.将b点向右移C.换一个质量较小的秤砣D.将a、b点都向左移等长距离6.(2022·湖南邵阳)某天,“生物”和“物理”两位大师在一起进行体育锻炼。
“生物”大师伸出健硕的手臂对“物理”大师说:“看,我能提起很重的物体哦(如图)!”“物理”大师竖起大拇指说:“真厉害!其实,你的前臂就是物理学中的一根杠杆。
”以下对于这根杠杆在提起重物的过程中,分析合理的是( )A.前臂杠杆的支点O在肘关节处B.肱二头肌给桡骨的力F1是阻力C.重物给前臂的力F2是动力D.前臂是一根省力杠杆7.(2022·湖南常德)如图所示,用两滑轮采用不同的绕绳方法,将同一重物匀速提升相同的高度(不计绳重和摩擦),下列说法中正确的是( )A.F1>F2,F1移动距离多B.F1<F2,F2移动距离多C.F1所做的额外功多D.两装置的机械效率相同8.(2022·陕西)如图是一种塔式起重机。
已知起重机上的滑轮组在匀速起吊330 kg的物体时,滑轮组的机械效率是60%,g取10 N/kg。
九年级物理上册 杠杆、滑轮、功练习题 试题
轧东卡州北占业市传业学校杠杆、滑轮、功一、填空题1. 下面举出的是几种根据杠杆原理制成的工具: A.钢丝钳; B.铡刀; C.镊子;D. 定滑轮; E.剪铁皮剪子; F.天平; G. 理发剪子; H.起钉锤; I.指甲刀; J.起子; K.缝纫机踏板. 其中________是力杠杆,________是费力杠杆,________是等臂杠杆.2.一个杠杆的动力臂与阻力臂之比为4∶1,那么该杠杆是________杠杆,动力与阻力之比是________.假设此杠杆受到的阻力是60 N,那么当动力为________ N时,杠杆处于平衡状态.3 做功包括两个必要的因素,一是____________________;二是_______________ ___。
4、如下列图,用动滑轮来将物体提升5米,如果滑轮自重10 N,手拉绳子的力是30 N,摩擦绳重可不考虑,那么物体重为____________N,拉力做了_________功5.在水平桌面上,将重120N的小车沿直线匀速向前推动25米,所用的推力为40N,撤去推力后,木块由于惯性又前进了10米,在此过程中推力所做的功是 J,重力所作的功是 J。
6.一个人用50N的力搬石头,但石头未搬动,这个人对石头做的功是__ ___J . 箱子重200N,把它从地面沿着18m长的楼梯搬到10m高的楼上,人对箱子做了__ _J的功;又提着箱子水平移动了20m,人对箱子又做的功是____ __J .7.教学大楼每层楼高4米,小明提着重为100N的箱子沿楼梯从一楼登上四楼,再沿四楼水平走廊走了5米进入后教室,在此过程中,小明对箱子一共做功 J.二选择题〔请将正确答案填写在表格中〕1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 151.关于杠杆,以下说法正确的选项是A.杠杆是用来力的B.杠杆是用来距离的C.杠杆可力或距离D.杠杆既力又距离2.一个原来处于平衡状态的杠杆,如果再加一个力后,杠杆仍然平衡,那么此力是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3、分别用杠杆、斜面和滑轮组将同一物体举到相同高度,对物体所做的功:A、杠杆最多B、斜面最多C、滑轮组最多D、一样多。
初中物理杠杆与滑轮典型例题解析
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。
初三物理杠杆与滑轮练习题
初三物理杠杆与滑轮练习题杠杆和滑轮是物理学中重要的力学工具,在解决力学问题时经常会遇到。
掌握了杠杆和滑轮的原理和应用,可以帮助我们更好地理解和解决相关问题。
下面,我们将通过一些练习题来加深对杠杆和滑轮的理解。
1. 杠杆练习题(1) 若杠杆两端的力臂分别为5cm和10cm,力臂较长的一端受到的力为20N,求力臂较短一端的力是多少?解析:根据杠杆原理,在平衡条件下,杠杆两端受到的力的乘积相等。
即力臂1乘以力1等于力臂2乘以力2。
设力臂2的力为F2,则可得到以下方程:5cm × 20N = 10cm × F2400N·cm = 10cm × F2F2 = 40N因此,力臂较短一端的力为40N。
(2) 一根杠杆上有两个力F1和F2,力F1作用在杠杆的左边,力F2作用在杠杆的右边。
如果力F1为100N,力F2为50N,杠杆长度为2m,力F1的位置离杠杆左端0.5m,求力F2的位置离杠杆左端多远?解析:根据杠杆原理,在平衡条件下,杠杆两端受到的力的乘积相等。
即力臂1乘以力1等于力臂2乘以力2。
设力臂2的长度为x,可得以下方程:0.5m × 100N = x × 50N50N·m = 50N・xx = 1m因此,力F2的位置离杠杆左端1m。
2. 滑轮练习题(1) 若滑轮组有3个滑轮,要提升一个重物,一端用力F,另一端挂重物,求所需施加的力F是多少?已知滑轮组的机械优势为6。
解析:滑轮组的机械优势等于所施加的力F与挂重物的比值。
设所需施加的力F为x,则可得以下方程:x/重物的重力 = 6重物的重力 = 重物的质量 ×重力加速度代入数值并整理方程,得到:x/(m × g) = 6x = 6m × g因此,所需施加的力F为6倍重力。
(2) 若滑轮组由2个滑轮组成,要提升一个重物,一端用力F,另一端挂重物,已知所需施加的力F为200N,滑轮组的机械优势为4,求挂重物的重力是多少?解析:滑轮组的机械优势等于所施加的力F与挂重物的比值。
杠杆与滑轮练习题
杠杆与滑轮练习题在物理学中,杠杆和滑轮是两个经常使用的力学工具。
它们可以通过习题来加深我们对它们的理解。
下面是一些与杠杆和滑轮有关的练习题,帮助我们更好地掌握这些概念。
练习题一:杠杆平衡有一根均质杠杆,长度为L,重量为W。
假设杠杆是质量均匀分布的,重心在离支点的距离为a处。
如果杠杆保持平衡,求支力F和支点的距离x之间的关系。
解答:根据杠杆平衡的条件,可以得到以下的方程:F(a-x) = W(x)通过展开方程,可以得到:Fa - Fx = Wx整理上述方程,可以得到:(F+W)x = Fa因此,支力F和支点的距离x之间的关系为:F = (Wx) / (a-x)练习题二:滑轮组一个滑轮组由两个固定在一起的滑轮组成。
一个绳子绕过滑轮组,并连接着一个重物。
假设滑轮组的半径分别为r1和r2,重物的质量为m。
求支持重物的力F和绳子两端所受的力T1和T2之间的关系。
解答:根据滑轮组的原理,可以得到以下的方程:T1 = 2FT2 = F+r2*m*g其中,g为重力加速度。
由于在滑轮中没有动摩擦力,绳子的张力在整个系统中保持不变,即T1=T2。
将上述两个方程相等,可以得到:2F = F+r2*m*g整理上述方程,可以得到:F = (r2*m*g) / (2-r2)练习题三:杠杆与滑轮的联合应用一个杠杆的长度为L,重力作用在离支点的距离为a的地方。
一个绳子连接着杠杆的一端,另一端连接着一个滑轮,并悬挂着一个重物。
滑轮的半径为r。
求滑轮所支持的重物的质量m和杠杆的重力W之间的关系。
根据杠杆与滑轮的联合应用,在平衡状态下,可以得到以下的方程:m*g = W其中,g为重力加速度。
根据滑轮的原理,可以得到以下的方程:T = 2FT = r*m*g由于在滑轮中没有动摩擦力,绳子的张力在整个系统中保持不变,即T=W。
将上述两个方程相等,可以得到:2F = r*m*g整理上述方程,可以得到:m = (2F) / (r*g)代入杠杆平衡的条件,可以得到:m = (2W) / (L*r)练习题四:力矩平衡一个均匀的杠杆在两个支点之间有质量为m1和m2的两个物体。
初中物理滑轮试题及答案
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。
初中物理杠杆与滑轮专项强化训练
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
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.。
12.2杠杆、滑轮(练习题)
第十二章
简单机械
第1-2节杠杆、滑轮
5.按要求画出滑轮组的绕绳方法:
F F F
第十二章
简单机械
第1-2节杠杆、滑轮
6.如图所示,一辆汽车陷入泥坑,现用一 滑轮组把它拉出来,请画出最省力的绕法。
F
第十二章
简单机械
第1-2节杠杆、滑轮
7.如图所示,物体A重为100N,挂重物的钩 100 。人匀速拉绳子的 子承受的拉力是______N 50 力是_________N (动滑轮自重不计)。
第十二章
简单机械
第1-2节杠杆、滑轮
3.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 )
第十二章
简单机械
第1-2节杠杆、滑轮
1.如图所示,甲、乙不计滑轮重和摩擦, 丙动滑轮重为50N,求出拉力大小。 50N 100N 75N
第十二章
简单机械
第1-2节杠杆、滑轮
[练一练] 1.下列工具在正常使用中,属于费力杠杆的 是 C ( )
A.启瓶器 B.切纸铡刀 C.食品夹 D.羊角锤
第十二章
简单机械
第1-2节杠杆、滑轮
2.小阳同学在做“探究杠杆平衡条件”的实验时, 他把杠杆挂在支架上,发现左端向下倾斜。 (1 )若使杠杆在 水平 位置平衡,需把平衡螺母 向 右 端调节。 (2)如果在杠杆的A处挂三个相同的钩码,则在B 处要挂 2 个同样的钩码,杠杆才能重新位置平衡。 (3 )若在C 处挂 6 N 的钩码,用弹簧测力计作用 在B点,要使杠杆在水平位置平衡,最小拉力的方 向应该竖直向上 ,此时弹簧测力计的示数为2 N 。
第十二章
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杠杆与滑轮
一基础知识
1.
杠杆
(1)定义:在力的作用下能够绕着固定点转动的___叫杠杆,杠杆可以是直也可以是曲的。
’
(2)杠杆五要素:
①支点:杠杆绕着转动的____,可以在棒的一端,也可以在棒上其他位置,用字母__表示。
②动力和阻力:______叫做动力,而_________的力叫做阻力,动力用字母___表示,阻力用__表示。
③动力臂和阻力臂:分别用__、__表示,力臂是从支点到力的___的距离。
(3)分类:
省力杠杆:L1_L2F1_F2 如__;费力杠杆:L1_L2F1_F2如__;等臂杠杆:L1_L2F1_F2如__。
(4)平衡条件:
①杠杆平衡指的是杠杆处于__或____运动状态。
②条件:__×__=__×__即:__=__。
2.滑轮
(1)分类:定滑轮的实质是___杠杆,优点是_______;
动滑轮的实质是________的杠杆,优点是能省__的力,不足是______。
(2)滑轮组
①优缺点:滑轮组由若干个定滑轮和动滑轮组合而成,优点是既能__又能改变__,不足是要_____。
②省力规律:在不考虑绳子重及滑轮重和摩擦力的情况下,使用滑轮组时,有几段绳子吊着物体,所用的拉力就是物重的
___,即F=____。
二、按要求画力臂
1﹑下图中,请画出力F的力臂,并用字母L标明。
2、画出下图中杠杆示意图中的动力臂和阻力臂。
三、已知力臂画力。
1·如下图,一个绕O点转动的杠杆已知阻力F2(或F1)的方向,以及动力
F1(或F2)的力臂,在图中补全F2(或F1)的力臂以及动力F1(或F2)。
四、画最小的动力
1、如图1所示,使用羊角锤拔钉子,动力作用在锤柄上A点. 请作出拔钉子
时所用最小动力F的示意图.
.
2﹑如图所示,唐师傅想用最省力的方法把一个油桶推上台阶.请你在图中画
出这个力的示意图.
3、要求用一最小的力F使上右图中的曲形杠杆处于平衡状态,请画出此力F
的示意图,并标出它的力臂L。
4.如图所示,O为杠杆AC的支点,在
B处挂一小球,AO=OB=BC,为使杠杆
在水平位置平
衡,画出作用在杠杆上最小动力F,并标出F
的方向
五、给滑轮组绕线
1、按要求画出滑轮组的绕绳方法:
2、在图12中用线代表绳子,将两个滑轮连成省
力的滑轮组,要求人用力往下拉绳使重物升起.
3、一个同学站在地面上,要利用如上图3所示
的滑轮组提升重物,已知物重900N,而绳子最
多只能承受400N的拉力。
请你帮他在图中画出
符合要求的绳子绕法。
4、用上右图C所示的滑轮组提升重物,若拉力F
将绳子的自由端移动1. 5m时,重物升高0.5m,请
O
A
B
C A
O
△
F
第一题第二题第三题
你在图中画出绳子绕法。
六 滑轮----竖直方向上提升问题
1、如下左图所示,物体A 重20N ,滑轮重1N ,绳重不计,弹簧秤示数为25N ,则物体B 的重为_________N 。
地面对物体A 的支持力______N.
2、如下右图所示,已知物重为G ,则各图中的拉力F 各为多少?(滑轮组及摩擦不计)
3、用定滑轮匀速提升重物,所用拉力的方向如下左图所示,不计摩擦,比较拉力F1、F2、F3的大小( ) A 、F 1>F 2>F 3 B 、F 1=F 2=F 3 C 、F 1<F 2<F 3 D 、F 2>F 3>F 1
4、如上中图所示,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 1 B 、G 2 C 、G 3 D 、G 4
七 滑轮-----水平方向上拉动物体
1、在下左图中,物体A 的重力为G ,拉力F 的作用下,物体沿水平桌面做匀速直线运动,已知物体受到的摩擦力为f,则人对绳的拉力F 的大小等于 ( ) A 、0.5G B.2G C. 0.5f D.2f
2、如上右图所示,若拉力F =900牛顿,物体A 重1500牛顿,不计滑轮重和绳与滑轮间摩擦。
当绳子自由端移动3米,则沿水平方向匀速拉动物体A 前进时,物体A 与地面间摩擦力是______牛顿,物体A 移动______米。
3、如下左图所示,在水平面桌面上放一个200N 重的物体,物体与桌面的摩擦力为40N ,匀速拉动物体时,水平拉力F 应为 。
4.如上中图所示的装置中,已知重物G1=500N ,重物G2=1200N ,在不考虑摩擦和其他阻力情况下,使重物G1保持平衡的拉力F 应等于 。
5、如上右图所示,当F=100N 时,物体匀速运动,则物体所受的摩擦力( )
A. 100N
B. 200N
C. 50N
D. 150N 八 滑轮-----比较力的大小
1、如下左图所示,把重20N 的物体匀速向上拉起,弹簧测力计的示数
为12N ,若不计摩擦,则拉力F 和动滑轮的重力分别是 ( ) A 10N 、4N B 12N 、24N C 12N 、4N D24N 、
12N
2、A .B 两物体的重力分别为60N 和140N ,如下中图所示,当A .B 物体都静止时,它们所受的合力分别为( )
A .60N ,140N
B .0,140N
C .60N ,0
D .0 ,0 3、如上右图所示,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。
九 三类杠杆
1、如图3所示是安置在某收费站栏杆的示意
图,当在A 处施加一个动力时,可将栏杆拉
起来,它是一根( ) A .省力杠杆 B .费力杠杆 C .等臂杠杆 D .无法确定 2、下列工具中,属于省力杠杆的是( )
A .夹邮票用的镊子
B .理发师修剪头发用的剪刀
C .剪铁丝用的钢丝钳
D .钓鱼用的鱼竿
3、杠杆在我国古代就有了许多巧妙的应用。
护城河上安装使用的吊桥就是一个杠杆,由图4可知它的支点是______点(填“A ”、B ”或“C ”),在匀速拉起时,它属于一个______杠杆(填“省力”或“费力”),并在图中画动力臂L 1。
4、下列杠杆中,在使用时属于省力的是_______________,在使用时属于费力的是______________,属于等臂杠杆的是____________。
①天平;②理发剪刀;③切纸刀;④镊子;⑤筷子;⑥剪铁皮剪刀;⑦人的前臂;⑧撬棒;⑨游乐园中的摩天轮。
5、有下列工具:(1)钢丝钳、(2)瓶盖起子、(3)理发剪子、(4)镊子。
其中属于省力杠杆的是A .(1)(3) B .(3)(4) C (2)(3) D .(1)(2)
6、对图所示的几种简单机械,下列说法中,正确的是
A.图甲所示的装置中OB 是动力臂。
B.使用图乙所示的装置可省一半力。
C.图丙所示的装置是一种等臂杠杆。
D.图丁所示的汽车驾驶盘也是一种杠杆。
总结:1.判定滑轮组承担物重的绳子股数:绳子最后一端从定滑轮出来不算
如n ,从动滑轮出来算入n ,可用“隔离法”来判断; 2.滑轮组的组装:从动滑轮起绕,n 为奇数;从定滑轮起绕,n 为偶数;“奇动偶定”
3 滑轮组的省力情况:使用滑轮组时,滑轮组用几根绳子吊着物体,提起物体所用的动力就是物重的几分之一,即F=1/nF 物 ;
4 .定滑轮能改变力的方向,动滑轮能省力;。