浙教版 初中科学9年级上册 第三章 能量的的转化与守恒 第4节 简单机械 填空题(含答案)

浙教版9年级上册第三章能量的的转化与守恒第4节简单机械填空题专
题突破
一、杠杆原理
1.生活中我们常用开瓶器打开瓶盖，如图所示使用开瓶器能省力的原因是________ 。

请在答题卷的图中画
出作用在开瓶器上的阻力________。

第1题图第2题图第3题图
2.如图所示，一轻质杠杆可绕O点转动，A点处挂上一重物G，B点处用弹簧测力计竖直向上拉着，杠杆恰
在水平位置平衡，若物体重力G为30N，则弹簧测力计示数为________牛。

此杠杆是________杠杆（选填“省力”、“费力”、“等臂”）
3.如图，建筑工地上一质量为50kg的工人正抡锤打桩，已知锤重5kg，锤柄质量忽略不计，当工人抡起锤
子姿势保持不动，AB两点间距离30厘米，BC两点间距离50厘米。

则此时工人左手对锤柄竖直向下的拉力为________牛，右手对锤柄竖直向上的支持力为________牛，人对地面的压力大小为________牛(g=10牛／千克)、
4.如图，圆柱形物体重力为G、横截面积是半径为R的圆，要从高度为0.5R的台面上滚过去，请画出最省
力的作用点和力方向________；此时力F和G的关系是：________。

第4题图第5题图第6题图
5.哑铃是我们大家都熟悉的运动器材，因其操作简单、经济实惠、实用而受广大健身爱好者的喜爱。

如图是
我们在使用哑铃时，上臂完成托举的示意图，据图回答：
（1）若把上臂举哑铃时看作一个杠杆，则此杠杆是________（填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆。

（2）在上举的过程中，阻力臂逐渐________（填“增大”“减小”或“不变”）。

6.如图所示，杠杆OAB可绕O点在竖直平面内转动，已知OB＝40cm，AB＝30cm，OB与AB垂直，忽略
摩擦和杠杆重。

一个重为200N，边长为10cm的正方体物体挂在OB的中点C处，若要使物体对地面的压强为6000Pa，则作用在A端的力至少是________N。

并在图上画出这个力的示意图________。

7.如图所示，有一长方体平台，轻质杆AD放在台面BC上，且AB-CD= 1/2 BC，杆两端分别挂重物Ga和G，物重Ga=9N恒定不变，要使杆AD平衡，则
（1）杠杆水平平衡时a物体受到________力的作用（请写出a受到的所有力的名称）。

（2）平台台面BC受到的最大压力和最小压力之比为________ 。

8.对汽车的发动机做检修时要将引擎盖拉起，引擎盖的实图和模型如图所示。

引擎盖可绕O点自由转动，A
为引擎盖重心位置。

据此回答：
第8题图第9题图
（1）此时引擎盖是________（“费力”，“省力”，“等臂”）杠杆。

（2）如果逐渐抬高引擎盖的过程中，老王一直保持竖直向上、匀速抬升，老王对引擎盖的拉力________（选填“增大”，“减少”，“不变”）。

9.安全阀常作为超压保护装置。

如图是利用杠杆原理设计的锅炉安全阀示意图，阀的横截面积S 为6 厘米2，OA∶AB=1∶2，若锅炉能承受的最大压强为5.81×105帕，大气压强为1.01×105帕，则在B 处应挂________ 牛的重物。

若锅炉承受的最大压强减小，为保证锅炉安全，应将重物向________ (选填“左”
或“右”）移动。

10.如上图所示，轻质杠杆ABO能绕O点自由转动，若在杠杆末端A点施加一个力提起重物G，使杠杆在
水平位置平衡，则此杠杆________（选填“一定”或“不一定”）是省力杠杆，若在A点施加一个最小的力使杠杆在水平位置平衡，此力的方向是________。

11.生产、生活中常使用各种机械，正确理解机械的原理，可以更好的利用机械。

甲乙
（1）图甲为一杠杆，虽作用点不同，但F1、F2、F3大小相同，都能使杠杆在水平位置保持平衡。

从杠杆平衡条件分析，三个力都要沿圆的切线方向，目的是让三个力的________相同。

（2）如图乙所示，若滑轮重为4N，重物重为16N，OB=2OA。

要使轻质杠杆保持平衡，则F=________N。

(不计绳重和摩擦)
12.如图所示是安置在公路收费站的栏杆的示意图，当在A处施加一个动力时，可使栏杆逆时针转动起来(以O点为轴转动)，从图中可以看出，它是一根________杠杆；若已知整根杆子的长度为12米，重力为100牛顿，重心(即重力的作用点)在杆的中点，AO的长度为1.0米，则为使栏杆逆时针转起来，在A点的作用力至少为________牛。

13.如图所示，质量不计的木板AB 处于水平位置平衡，且可绕O 点无摩擦转动OA=0.2m，OB=0.5m，在
A 端挂一个重5N 的物体甲，另一重2.5N 的小滑块乙在水平拉力作用下，以0.1m/s 的速度从O 点匀
速向右滑动，在此过程中，甲对地面的压力________（填“变大”、“变小”或“不变”），小滑块在木板上水平滑动的时间为________S。

第13题图第14题图
14.如图所示，将长为1.2 米的轻质木棒平放在水平方形台面上，左右两端点分别为A、B，它们距台面边缘
处的距离均为0.3米。

在A端挂一个重为30牛的物体，在B端挂一个重为G的物体。

（1）若G=30牛，台面收到木棒的压力为________牛。

（2）若B 端挂物体后，木棒仍在水平台面上静止，则G的取值范围为________牛
15.如图所示，用滑轮组牵引小车沿水平地面匀速前进，图中________滑轮是定滑轮，________滑轮是动滑
轮。

已知小车的重量G＝5牛，拉力大小F＝3牛，则物体与地面之间摩擦力f＝________牛。

若小车在拉力作用下前进了0.5米，则绳子被拉力F拉过________米。

16.如图所示，撬起瓶盖的起瓶器是属于________(填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆，其支点是图中________点。

第16题图第17题图第18题图
17.如图是一种健身器械，AOB可视为杠杆。

图中小明同学用力竖直向下拉杠杆，重物被抬起，此时阻力臂________(填“大于”“小于”或“等于”)动力臂。

小明同学想通过增大向下拉力来加大训练强度，请你利用杠杆平衡条件，给小明提出一条合理的建议：________。

18.搬运砖头的独轮车的有关尺寸如图所示，车厢和砖头总重G＝1 000牛。

推车时，人手向上的力F＝
________牛，使用它可以________(填“省力”或“省距离”)。

19.驾驶员驾驶汽车时不断转动的方向盘属于简单机械中的________（填“滑轮”或“轮轴”），它属于________
（填“省力”或“费力”）机械；园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时，常把树枝尽量往剪刀轴O靠近，这样做是通过________来达到省力的目的．
20.如图所示，是某护城河上的一座吊桥．设吊桥的重力对转轴O的力臂为L1，绳子拉吊桥的力为F，
拉力F对转轴O的力臂为L2，如果绳重、摩擦及风的阻力不计，那么在守桥士兵将吊桥由水平位置缓慢拉至图中虚线竖直位置的过程中，L1________，L2________，F________。

(填“增大”、“不变”或“减小”)
第20题图第21题图
21.（2017•杭州）小金将长为0.6米、质量可忽略不计的木棒搁在肩上，棒的后端A挂一个40牛的物体，
肩上支点O离后端A为0.2米，他用手压住前端B使木棒保持水平平衡，如图所示。

小金的质量为50千克，则此时手压木棒的力大小为________牛，肩对木棒的支持力大小为________牛，人对地面的压力大小为________牛（g=10牛/千克）。

22.如图是人们用木棒撬石块的示意图．已知AC长为1m，AD=DB=0.15m，石头垂直作用在棒上的力是420N，
若要撬动石头，则施加在撬棒C点的力至少是________N。

23.操场上的旗杆，高度为10米，其顶端有一个滑轮，升旗手只要站在地面上用20N的竖直向下拉力就可
以将重为15N的国旗匀速升至顶端。

（旗帜的高度不计）
（1）旗杆顶端的滑轮属于________ 滑轮。

（2）国旗匀速上升过程中（不考虑风和抖动造成的影响），机械能________（选填“减少”、“不变”、“增加”）
24.“辽宁舰”服役，圆了中国航母梦。

如图为航母上简化的蒸汽弹射装置，能带动舰载机在两秒钟内达到起
飞速度。

（1）牵引索与蒸汽活塞连接的两个滑轮均为________（选填“定滑轮”或“动滑轮”）
（2）气缸内的蒸汽体积膨胀，对外做功，它的内能________，同时推动活塞，使舰载机获得巨大的牵引力，这时从能量转化角度讲，相当于内燃机的________冲程。

二、简单机械与做功
25.如图所示，用24N 的力F 沿水平方向拉滑轮，可使重20N 的物体A 以0.2m/s 的速度在水平面上匀
速运动。

物体B 重10N，弹簧测力计的示数恒为5N(不计滑轮、测力计、绳子的重力，滑轮的转轴光滑)。

物体A 受到地面的摩擦力是________N，水平拉力F 的功率是________W。

第25题图第26题图
26.如图所示，搬运工人用滑轮组在20秒内将重为540牛的重物匀速提升3米，所用拉力为200牛。

则他所
做的有用功是________焦。

额外功是________焦，拉力的功率是________瓦。

滑轮组的机械效率是
________。

27.如图所示，物体A的质量m =20kg，在30 N的水平拉力F的作用下，物体A以0.4m/s的速度在水平面
上做匀速直线运动，忽略滑轮与绳子的摩擦力以及滑轮、弹簧测力计和绳子所受的重力，并且绳子足够长。

（1）物体A与水平面间摩擦力为________N；
（2）拉力F做功的功率________W；
（3）如果将水平拉力F增加到60N，使物体A向右运动，此时物体A与水平面间摩擦力为________N 28.用如图所示的机械拉着400N的物体在水平地面上匀速运动，物体受到的摩擦力为100N，绳子末端的水
平拉力为50N，则滑轮组的机械效率为________。

若物体运动的速度为0.2m/s，则10s内拉力做功________J。

第28题图第29题图
29.如图所示，当拉力F为5牛时，木块以0.2米／秒的速度向右做匀速直线运动。

若滑轮重、绳重及滑轮
摩擦均不计，5秒内拉力F做功为________焦，当拉力增大到8牛时，木块受到的摩擦力为________牛。

30.生活中我们经常使用简单机械。

第30题图第31题图
（1）如图甲所示，已知撬棒AD=1.2米，CD=BC=0.2米，石头垂直作用在棒上的力是360牛，若要撬动石头，则施加在撬棒A点的力至少是________牛；
（2）如图乙所示，利用滑轮组把重为300牛的物体提升2米，忽略滑轮自重以及滑轮与绳子的摩擦，人所做的功为________焦。

31.如图所示，钩码重2N，甲图弹簧测力计的示数________ N，可以将钩码匀速向上提升（不计摩擦和绳
重）．如果把滑轮改成乙图安置，提升同样的钩码，机械效率将________（选填“增大”、“减小”或“不变”）．
三、简单机械的应用
32.如图是高空修剪树枝工具，包括剪片、弹簧、拉杆、滑轮组和拉绳，把树枝放入两剪片形成的刀口中，
拉动拉绳就能轻松剪断树枝。

（1）为了剪断较粗些的枝条，除了增大拉力外，应将枝条尽量往________点靠近。

（选填“B”或“O”）。

（2）当用20牛的力来拉绳时，A点受到绳子a的拉力为________牛（不计摩弹簧擦和滑轮自重）。

33.如图所示，两个完全相同的托盘秤甲和乙放在水平地面上，托盘秤的自重为9N．底面积为150cm2。

术
条AB质量分布不均匀(粗细忽略不计)，A、B是木条两端，C、D是木条上的两个点，AD=BD，AC=DC。

A端放在甲上，B端放在乙上，A、B下方各垫有一个大小和质量不计的小木块，甲的示数是6N，乙的示数是18N。

则甲对地面的压强是________Pa；若此时用细线系住A端，竖直向上拉细线，使A端缓慢上升，此过程中乙的示数________(选填“变大”“变小”或“不变”)；若移动甲，让C点放在甲上，则乙的示数是________N。

第33题图第34题图
34.小金推着购物车在超市购物，如图所示，购物车和货物的总重为100牛，A点离地面距离为0.9m，B、C
点为车轮与地面的接触点，当购物车前轮遇到障碍物时，小金先后两次在A点对购物车施加了最小作用力，使车的前后轮分别越过障碍物。

第一次的施力方向为________，此时购物车可视为________杠杆；
第二次的施力大小为________牛。

35.某人在动物园内，用弹簧测力计称出了一头大象的重力，在称象过程中，他用到吊车、铁笼和一根很长
的槽钢等辅助工具，操作步骤如下：
a．如图甲所示，将铁笼系于槽钢上的B点，当吊车吊钩在槽钢上的悬吊点移至0点时，槽钢在水平位置平衡。

b．将大象引入铁笼，保持吊钩悬吊点O点和铁笼悬挂点B点的位置不变．用弹簧测力计竖直向下拉住槽钢的另一端，使之再次茌水平位置平衡，如图乙所示。

测得OB=6cm，OA=9m，弹簧测力计的示数为200N。

根据上述数据测出了大象的重力。

（1）大象的重力为________N。

（2）设计步骤a的目的是________。

36.如图所示是一个自制密度秤，其外形和杆秤差不多．装秤钩的地方吊着一个铁块，提纽位于B处，秤砣
放在A处时，秤杆恰好水平平衡．把铁块浸没在待测密度的液体中时，移动秤砣便可直接在杆上读出液体的密度．当测量水的密度时，秤砣在C位置密度秤水平平衡，若测量酒精的密度时，铁块没有完全浸没，则测量值________真实值（填“大于”、“等于”、“小于”）
37.如图所示，用固定在墙上的三角支架ABC放置空调室外机。

如果A处螺钉松脱，则支架会绕________
点倾翻。

已知AB长40厘米，AC长30厘米。

室外机的重力为300牛，正好处在AB中点处，则A处螺钉的水平拉力为________牛(支架重力不计)。

为了安全，室外机的位置应尽量________(填“靠近”或“远离”)墙壁。

第37题图第38题图
38.小明制作了直接测量液体密度的“密度天平”。

其制作过程和原理如下：如图甲所示，选择一个长杠杆，
调节两边螺母使杠杆在水平位罝平衡；在左侧离支点10cm的位罝A用细线固定一个质量为110g、容积为50mL的容器。

右侧用细线悬挂一质量为50g的钩码（细线的质量忽略不计）。

①调节杠杆平衡，往容器中加满待测液体，移动钩码使杠杆在水平位置平衡，在钩码悬挂位罝直接读出
液体密度。

②当容器中没有液体时，钩码所在的位置即为“密度天平”的“零刻度”，“零刻度”距离支点O________cm。

③若测量某种液体的密度时，钩码在距离支点右侧31cm处，则此种液体的密度为________g/cm3。

④若此“密度天平“的量程不够大，可以采用________的方法增大量程（写出一种即可）。

39.如图所示，秤砣的质量为100g，秤杆的质量忽略不计．秤杆水平静止时，OA=5cm，OB=25cm，则被测
物的质量为________kg．若秤砣有缺损时，则杆秤所示的质量值________被测物的真实质量值(选填“小于”、“等于”或“大于”）。

第39题图第40题图第41题图
40.（2016·杭州）如图所示，质量分布均匀的长方体砖，平放在水平地面上，第一次用竖直向上的力F1只作
用于ab的中点，第二次用竖直向上的力F2作用于bc的中点，都使它们在竖直方向上慢慢向上移动h（h ＜ab＜bc），则在上述过程中F1________ F2（选填“大于”、“小于”或“等于”）；F1所做的功F1________ F2所做的功（选填“大于”、“小于”或“等于”）；第一次克服重力所做的功________ 第二次克服重力所做的功（选镇“大于”、“小于”或“等于”）。

41.（2015·绍兴）安全阀常作为超压保护装置。

如图是利用杠杆原理设计的锅炉安全阀示意图，阀的横截面积S为6厘米2，OA∶AB=1∶2，若锅炉能承受的最大压强为5.81×105帕，大气压强为1.01×105帕，则在B处应挂________ 牛的重物。

若锅炉承受的最大压强减小，为保证锅炉安全，应将重物向________ (选填“左”或“右”）移动。

42.如图所示，物体甲、乙分别挂在杠杆AB两端，O为支点，OA ：OB=1：2，甲对水平面的压强为零。

当乙浸没在某液体中时，甲对水平面的压强为6000Pa，甲的底面积S甲=10-2m2，乙的体积V乙=2×10-3m3。

则乙物体受的浮力F乙浮= ________N，液体的密度为________kg／m3。

(g=10N／kg)
43.洗衣机的脱水桶装了安全制动系统，如图所示为脱水制动示意图，当用力F打开脱水桶盖时，制动钢丝
产生的力使刹车带抱紧刹车盘，阻碍脱水桶运转，起到了制动作用，同时弹簧________(填“伸长”或“缩短”)。

以弹簧的拉力为动力，则杠杆MN是________(填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。

第43题图第44题图
44.如图，是学校常用的一种移动指示牌，某天下午摆放在水平地面上的指示牌被一阵风刮倒了。

爱动脑筋
的小明同学非常想知道那阵风有多大，于是他画了指示牌的模型，其中AB 为牌面，BD 和CE 为支架，并且测得牌面长为80 厘米（即模型中AB 部分长度），宽为50 厘米，支架长度BD=CE=60 厘米，指示牌的质量为5 千克，据此回答（支架面积不计）
（1）小明所画指示牌的模型可以看作________模型；
（2）假设此时指示牌的重心恰好在D 点，根据图示风向可计算出刚好把D 端吹离地面瞬间的风力大小为________牛，此时的支点为________点。

45.如图是吊运玻璃的真空吸盘装置。

（1）甲、乙、丙三个滑轮中，属于动滑轮的是________ 。

（2）甲滑轮的作用是________ 。

（3）某电动机的内阻为2欧姆，工作电流为2安，则工作20秒产生________焦热量。

46.共享单车不仅为出行带来很大方便，同时健康，环保，近来风靡全国，走向世界。

（1）在通过很长的下坡路段时，有经验的骑行者在下坡一段距离后会停车休息，因为长时间刹车会使刹车片的________能（填能量形式）明显增大，容易损坏刹车片。

（2）如图为单车的车篮子示意图，BAC可视为一个杠杆。

若以A为支点，物体放在篮子中心C点，则紧固螺丝B处对篮子的作用力方向可能是________（选填“F1”、“F2”或“F3”)，己知AC长12厘米，AB 两点距离6厘米，当车篮子载物为5千克时，B处受力大小至少是________牛。

（车篮子重力不计）
答案解析部分一、杠杆原理
1.【答案】动力臂大于阻力臂；
2.【答案】45；费力
3.【答案】83.3；133.3；550
4.【答案】；F＜G
5.【答案】（1）费力（2）减小
6.【答案】56；
7.【答案】（1）重力和拉力（空气浮力可写可不写）（2）3：1
8.【答案】（1）省力（2）不变
9.【答案】96；右
10.【答案】不一定；竖直向上(垂直于杠杆向上)
11.【答案】（1）力臂（2）5
12.【答案】费力；500
13.【答案】变小；4
14.【答案】（1）60（2）10N≤G≤90N
15.【答案】甲；乙；9；1.5
16.【答案】省力；A
17.【答案】小于；增大物重
18.【答案】300；省力
19.【答案】轮轴；省力；减小阻力臂
20.【答案】减小；增大；减小
21.【答案】20；60；540
22.【答案】63
23.【答案】（1）定（2）增加
24.【答案】（1）定滑轮（2）减小；做功
二、简单机械与做功
25.【答案】7；2.4
26.【答案】1620；180；90；90%
27.【答案】（1）15（2）6（3）15
28.【答案】66.67%；300
29.【答案】10；10
30.【答案】（1）60（2）600
31.【答案】2；减小
三、简单机械的应用
32.【答案】（1）O（2）60
33.【答案】1000；不变；16
34.【答案】垂直于线段AB向下；省力；20N
35.【答案】（1）30000（2）便于测量力臂的长度，可以忽略杠杆自身的重力
36.【答案】小于
37.【答案】C；200；靠近
38.【答案】22；0.9；增加杠杆的长度
39.【答案】0.5；大于
40.【答案】等于；等于；等于
41.【答案】96；右
42.【答案】30；1.5×103
43.【答案】缩短；省力
44.【答案】（1）杠杆（2）15；C
45.【答案】（1）丙（2）改变力的方向（3）160
46.【答案】（1）内（2）F3；100。