江阴市江阴市英桥国际学校物理第十一章 简单机械和功易错题(Word版 含答案)

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江阴市江阴市英桥国际学校物理第十一章 简单机械和功易错题(Word版 含答案)

江阴市江阴市英桥国际学校物理第十一章简单机械和功易错题(Word版含答

案)

一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难)

1.小红在探究杠杆的平衡条件时,找来一个量程为5N的弹簧测力计和若干个重均为0.5N 的钩码,实验前测得杠杆上相邻刻度线间的距离都等于2cm。请回答下列问题:

(1)实验前,小红先将杠杆调至水平位置平衡,这样操作的目的是______;

(2)小红在实验中测得一组数据如下表,于是他立即得出了杠杆的平衡条件:

“F1×L1=F2×L2”,你认为是否合理,并说明理由:______;

F1/N L1/cm F2/N L2/cm

2634

(3)某次实验如图所示,杠杆平衡,则以下生活中相关杠杆的应用与此图中杠杆类型相同的是______(选填“托盘天平”、“核桃夹”或“筷子”);

(4)在上图中,保持弹簧测力计的位置及拉力的方向和钩码的个数不变,钩码向左移动,若要保持杠杆平衡,则钩码到支点的距离不应超过______cm。

【答案】便于直接测量力臂不合理,只有一组实验数据,得到的结论具有偶然性核桃夹 10cm

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]在探究杠杆的平衡条件时,为了便于直接测量力臂,我们将杠杆调至水平位置平衡。

(2)[2]在探究杠杆的平衡条件时,我们需要进行多次实验得到多组实验数据是结论具有普遍性,实验中由一组实验数据得到的结论具有偶然性。

(3)[3]如图所示,弹簧测力计对杠杆施加拉力的力臂大于钩码对杠杆施加拉力的力臂,是一个省力杠杆;而托盘天平是一个等臂杠杆,核桃夹是一个省力杠杆,筷子夹菜时相当于一个费力杠杆;所以与此图中杠杆类型相同的是核桃夹。

(4)[4]杠杆上相邻刻度线间的距离都等于2cm,每个钩码重均为0.5N,则图中钩码的总重力为

G=?=

0.5N63N

弹簧测力计施加拉力的力臂

2cm36cm

L=?=

钩码向左移动,若要保持杠杆平衡,弹簧测力计量程为5N,由杠杆平衡条件可知,钩码对

杠杆施加拉力的最大力臂

5N 6cm

10cm 3N

FL L G ?=

==右左 即钩码到支点的距离不应超过10cm 。

2.小明在探究杠杆的平衡条件的实验中,以杠杆中点为支点。

(1)小明在杠杆两侧挂上钩码,调节钩码的数量和位置直到杠杆水平平衡,如图甲所示,此时小明将两边钩码同时向远离支点方向移动相同的距离后,杠杆_____(选填“左”或“右”)端下沉;

(2)小明在得出杠杆平衡条件后,利用杠杆平衡条件解决问题:

①如图乙所示,有一根均匀铁棒BC ,其长为L , O 点为其重心,其所受重力300N ;

OA =

4

L

,为了不使这根铁棒的B 端下沉,所需外力F 至少应为_____N ;若F 的方向不变,微微抬起这根铁棒的B 端,所需外力F '至少应为_____N ;

②如图丙所示,C 物体静止在水平地面上时,对地面的压强为6×105Pa 。现将C 物体用细绳挂在轻质杠杆的A 端,杠杆的B 端悬挂D 物体,当杠杆在水平位置平衡时,C 物体对地面的压强为2×105Pa ,已知:D 物体的质量为2kg , OA :AB=1:4。要使C 物体恰好被细绳拉离地面,则可以移动支点O 的位置,使O 'A :AB =______。 【答案】左 100 150 1:7 【解析】 【分析】 【详解】

(1)[1]设图甲中的一个钩码重力为G ,杠杆一小格的长度为l ,据杠杆的平衡条件有

3G ?2l =2G ?3l

小明将两边钩码同时远离支点移动nl 距离后,杠杆左右两边变成

3G ?(2l +nl )=(3n +6)Gl ,2G ?(3l +nl )=(2n +6)Gl

(3n +6)Gl >(2n +6)Gl

所以杠杆左端下沉。

(2)①[2]据题意知,为了不使铁棒的B 端下沉,需用外力来保持平衡,此时铁棒的A 为杠杆的支点,阻力臂为OA =

4L ,动力臂为AB =34

L ,据杠杆平衡条件有 G 1?

4L =F ?34

L

所以此时的外力

111

300N 100N 33

F G ==?=

[3]要将铁棒B 端稍微抬起,此时C 变成杠杆的支点,则

12

L L

G F ?

=?' 所以此时的外力

111300N 150N 22

F G ==?='

②[4]由题意知,D 物体的重力

G 2=mg =2kg×10N/kg=20N

挂上D 物体,杠杆在水平位置平衡时,设绳子对A 端的拉力为F 1,则有

F 1?OA =

G 2?OB

1220N 480N AB

F G OA

=?

=?= 悬挂D 物体前后,C 物体对地面压强变化

?p =p 1-p 2=6×105Pa-2×105Pa=4×105Pa

那么C 物体与地面的接触面积

42

5110m 10Pa

80N 24F S p -=

==??? 则C 物体的重力

G 3=F C =p 1S =6×105Pa×2×10-4m 2=120N

要使C 物体恰好被拉离地面,则A 端受到的拉力

F 2=

G 3=120N

那么

G 3?O 'A =G 2?O 'B

120N ?O 'A =20N ?O 'B

所以

O 'A :O 'B =1:6

那么

O 'A :AB =1:7

3.小明在“测量滑轮组的机械效率”的实验中,利用如图所示的滑轮组进行了4次测量,测得数据如下表所示:

1 1.00.10.80.431.25%

2 1.00.20.80.831.25%

3 2.00.1 1.20.441.67%

4 3.00.1 1.5

(1)试验中应沿着竖直方向______(选填“加速”或“缓慢”)拉动弹簧测力计,且在弹簧测力计______时读数;(选填“匀速运动”或“静止”)

(2)根据表中的数据计算得出第4次实验时绳端移动的距离s=_______m,机械效率

η=_______;

(3)通过比较1、3和4三次实验数据得出:同一滑轮组,物重越大,滑轮组的机械效率

_____;

(4)在忽略摩擦力和绳重的前提下,通过第1次数据可算出动滑轮的重力为_____N;

(5)以下选项中不影响滑轮组机械效率的因素是______

A.动滑轮的重力 B.绳子与滑轮之间的摩擦 C.物体上升的高度

【答案】缓慢匀速运动 0.4 50% 越大 2.2 C

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]为了使弹簧测力计的示数大小等于绳端的拉力大小,试验中应沿着竖直方向缓慢拉动弹簧测力计。

[2]假设弹簧测力计静止时读数,测力计没有测出绳子与滑轮间的摩擦,测得的拉力偏小,即没有考虑到摩擦对滑轮组机械效率的影响,所以需要弹簧测力计匀速运动时读数。(2)[3]从图中可以看到,四条绳子托着动滑轮,第4次实验时,钩码提升的高度是0.1m,绳端移动的距离是0.4m。

[4]第4次实验时滑轮组做的有用功

==?=

W Gh

3N0.1m0.3J

有用功

滑轮组做的总功

==?=

1.5N0.4m0.6J

W Fs

滑轮组的机械效率

0.3J

100%100%

50%0.6J

W W η=

?=

?=有用功总功

滑轮组的机械效率是50%。

(3)[5]通过比较1、3和4三次实验数据可知,物重越大,滑轮组的机械效率越大。 (4)[6]忽略摩擦力和绳重,四条绳子托着动滑轮,那么

4G G F +=动

代入数据可得

1N 40.8N G +=?动

解得 2.2N G =动。 (5)[7]根据

Gh Gh G

Fs nFh G G η=

==+动

可知动滑轮的重力影响滑轮组机械效率,物体上升高度不影响滑轮组机械效率,绳子与滑轮之间的摩擦将增加额外功的比例,影响滑轮组机械效率。 故选C 。

4.如图是某学习小组探究“斜面的机械效率”实验装置及实验数据记录表: 斜面的倾斜程度 物块重

/N G

斜面高/h m

沿斜面拉力/N F 斜面长

/m s 机械效率η

较缓 10 0.1 5.0 1 20% 较陡 10 0.3 6.7 1 45% 最陡

10

0.5

8.0

1

(1)沿斜面拉动木块时,为使测力计的示数稳定,应尽量使木块做__运动。

(2)比较表中“物块重”和“__”两栏对应的数据,可知斜面是一种省力的简单机械。 (3)第三次实验时即“最陡”时,此次实验把物块拉上去的机械效率是__。 (4)分析第1次实验的数据即“较缓”时可知,斜面对物体摩擦力为__N 。

【答案】匀速直线 沿斜面拉力 625%. 4 【解析】 【分析】 【详解】

(1)[1]沿斜面拉动木块时,为使测力计的示数稳定,应尽量使木块做匀速直线运动。 (2)[2]比较表中“物块重”和“沿斜面拉力”两栏对应的数据,可知斜面是一种省力的简单机械。

(3)[3]第三次实验时即“最陡”时,此次实验把物块拉上去的机械效率是

10N 0.5m =

=

==62.5%8.0N 1m

W Gh W Fs η??有总

(4)[4]由表中第1组实验数据可知

==5.0N 1m=5J W Fs ?总 ==10N 0.1m=1J W Gh ?有用

额外功

=-=5J-1J=4J W W W 额总有用

由W fs =额,得摩擦力大小

4J

=

=

=4N 1m

W f s

5.小彬和小萌同学在学完浮力和杠杆的知识后,初步设计了两种方案,去分别测量待测液体(食用油、酱油)的密度: 小彬的方案

小萌的方案

实验过程:如图,用弹簧测力计测出铁块的重力为G , 然后把铁块先后浸没在水、食用油中静止后读出测力计的示数分别为F 1、F 2;

实验过程:如图A O B 为轻质杠杆(质量不计),小桶悬挂于A 处位置不变,支点O 位置不变。首先在小桶中倒人一定体积的水,调节石块的位置于B , 处杠杆在水平方向平衡,然后将水全部倒出将小桶擦干后再将等体积的酱油倒入小桶中,调节石块的位置于B 处,杠杆再次在水平方向平衡,若OB 1、OB 2的长度分别为L 1、L 2(B 1、B 2图中未画出)

(1)若食用油的密度比水的密度小,则在小彬的方案中F 1______F 2(选填“大于”、“小于”或 “等于”);

(2)小萌通过对比数据发现L 1小于L 2,可初步推断出酱油的密度比水的密度________; (3)已知水的密度为ρ水,结合两种方案中现有的测量数据,能得出待测液体密度的是__________的方案(选填“小彬”或“小萌”),其密度表达式为ρ=________。 【答案】小于 大 小彬 21()

()

G F G F ρ--水

【解析】 【分析】 【详解】

(1)[1]由阿基米德原理可知,排开液体体积相同时,液体密度大,产生的浮力大,故完全浸没时在水中的浮力大于在食用油中的浮力;测力计的示数为铁块重力与浮力之差,故在水中的示数F 1小于在食用油中的示数F 2。 (2)[2]由杠杆平衡条件可得

()OA 1G G L G L +=石桶

水 ()OA 2G

G L G L +=石桶

又L 1小于L 2,故可得

()()OA OA G

G L G G L +>+桶

桶水酱

G G >水酱

V g V g ρρ>水水酱酱

又水的体积和酱油的体积相同,故

ρρ>水酱

(3)[3][4]由(2)可知小萌的方案可以比较出待测液体的密度与水的密度大小关系,却不能求得具体值,小彬的方案可以求得待测液体密度大小;在小彬的方案中,铁块浸没在水中受到浮力为

1-F G F =浮

由阿基米德原理可得

1

-==F G F V V g g

ρρ=浮铁排水水

铁块浸没在待测液体受到的浮力为

2-F G F '=浮

由阿基米德原理可得

221

1

--=

==--F G F G F G F V g G F g g

ρρρ'浮水排水

6.在“测量滑轮组的机械效率”的实验中,某组同学用滑轮安装了如图甲、乙所示的滑轮

组,实验测得的数据如下表所示。

实验次数钩码的重力

G/N

钩码被提升的

高度h/m

拉力F/N

绳端移动的距离

s/m

机械效率η

120.110.366.7% 230.1 1.40.371.4% 340.1 1.80.3

420.1 1.50.266.7%

(1)使用图甲的滑轮组实验时,应该要沿____方向匀速拉动弹簧测力计;

(2)第3次实验数据是用图____(选填“甲”“乙”)所示的滑轮组测得的,其机械效率是_____(结果精确到0.1%);

(3)通过分析第1、2、3次实验数据可得出结论:使用同一滑轮组提升重物时,钩码越重,滑轮组的机械效率越_____(选填“高”“低”),通过分析第____两次实验数据可得出结论:使用滑轮组提升相同的重物时,滑轮组的机械效率与绳子段数无关;

(4)同组同学发现实验过程中边拉动弹簧测力计边读数,弹簧测力计示数不稳定,该同学认为应该在弹簧测力计静止时读数,你认为他的想法______(选填“合理”“不合理”)。

(5)实验中多次改变提升钩码的重力来测量滑轮组的机械效率,其目的是_____(选填字母序号)

A.减小摩擦力 B.多次测量求平均值 C.获得多组数据归纳出物理规律

【答案】竖直向上甲74.1%高 1、4 不合理 C

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]使用图甲的滑轮组实验时,应该要沿竖直向上方向匀速拉动弹簧测力计。

(2)[2]从表中数据可以看到,第三次实验时,绳端移动的距离是钩码被提升的高度三倍,那么托着动滑轮的绳子是3条,那么图甲的动滑轮合适。

[3]第三次实验时,其所做的有用功

4N0.1m0.4J

W Gh

==?=

有用功

其所做的总功

1.8N0.3m0.54J

W Fs

==?=

总功

其机械效率是

0.4J

100%100%74.1%0.54J

W W η=

?=

?≈有用功总功

(3)[4]通过分析第1、2、3次实验数据可知,都是使用同一滑轮组,随着钩码重力的增加,机械效率也在变大,可得出结论:使用同一滑轮组提升重物时,钩码越重,滑轮组的机械效率越高。

[5]滑轮组提升相同的重物,观察表中数据可知,第一次和第四次的重物重力相同,滑轮组的机械效率也相同,再根据绳端移动的距离和钩码被提升的高度关系可知,托着动滑轮的绳子条数不同,可知道通过分析第1和4两次实验数据可得出结论:使用滑轮组提升相同的重物时,滑轮组的机械效率与绳子段数无关。

(4)[6]在弹簧测力计静止时读出了数据,由于不会克服绳与轮之间摩擦,所以测得的拉力偏小,这个想法是不正确的,没有考虑到摩擦对滑轮组机械效率的影响。

(5)[7]实验中多次改变提升钩码的重力来测量滑轮组的机械效率,其目的是获得多组数据归纳出物理规律。 故选C 。

7.在探究“杠杆平衡条件”实验中(每个钩码质量相等,杠杆上每小格等距) (1)将杠杆的中点O 挂在支架上后,调节杠杆两端螺母使杠杆在水平位置平衡,目的是_____________;

(2)杠杆平衡后,小明同学在图甲所示的A 位置挂上两个钩码,可在B 位置挂上_____个钩码,使杠杆在水平位置平衡;

(3)取下B 位置的钩码,改用弹簧测力计拉杠杆的C 点使杠杆在水平位置保持平衡。当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中,杠杆在水平位置始终保持平衡(如图乙),测力计示数将_____________(选填“一直变大”、“一直变小”、“先变大后变小”、“先变小后变大”);

(4)接着小明把支点选到B 点,如图丙,在A 点挂一个钩码,在C 点挂3个钩码,杠杆也恰好水平静止,她觉得此时不满足杠杆平衡条件,造成这个问题的原因是_____________; (5)完成以上实验后,小明利用杠杆来测量测量杠杆的机械效率。如图丁,实验时,竖直向上拉动弹簧测力计,使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升。实验中,将杠杆拉至图中虚线位置测力计的示数F =_____N ,钩码总重G 为1.0N ,钩码上升高度h 为0.1m ,测力计移动距离s 为0.3m ,则杠杆的机械效率为_______%(结果精确到0.1%)。如果把钩码由A 移至B ,两次实验A 点竖直移动相同距离,拉力所做的有用功将____,此杠杆的机械效率将________(两空均选填“变大”、“变小”或“不变”)。

【答案】消除杠杆自重的影响 3 先变小后变大 没有消除杠杆自身重力的影响 0.5 66.7% 不变 变大 【解析】 【分析】

【详解】

(1)[1]将杠杆的中点O 挂在支架上,调节杠杆两端螺母使杠杆在水平位置平衡,目的是消除杠杆自重的影响。

(2)[2]设杠杆的一个小格为L ,一个钩码重为G ,因为

1122Fl F l =

所以

232G L nG L ?=?

解得n =3,所以在A 处挂3个钩码。

(3)[3]由图可知,OC 为最长力臂,当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中,动力臂先变长后变短,而杠杆在水平位置始终保持平衡,根据杠杆平衡条件可知,测力计示数将先变小后变大。

(4)[4]把支点选到B 点,杠杆的重心在O 点,在计算时,由于杠杆自身重力的影响,左边应有两个力,故觉得此时不满足杠杆平衡条件。

(5)[5]完成以上实验后,小明利用杠杆来测量测量杠杆的机械效率,实验时,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升,由图知,拉力F =0.5N 。 [6]有用功是

1.0N 0.1m 0.1J W Gh ==?=有用

总功是

0.5N 0.3m 0.15J W Fs =?==总

所以杠杆的机械效率是

0.1J

100%100%66.7%0.15J

W W η=

?=

?≈有用总

[7][8]将钩码的悬挂点由A 移至B ,O 、C 位置不变,仍将钩码提升相同的高度,有用功不变;由于额外功是提升杠杆所做的功,悬挂点由A 移至B 后,杠杆实际提升的高度变小,所以额外功也变小,则总功变小,所以杠杆的机械效率将变大。

8.如图甲所示是一款自拍神器,它能够在一定长度内任意伸缩,使用者只需将手机固定在伸缩杆上,通过按键或遥控器就能实现多角度自拍。自拍杆主要有伸缩杆、三角支架、底端按键和蓝牙遥控自拍器。

(1)蓝牙遥控自拍器是一种短距离通信的无线电技术,它是利用______(“电磁波”或“超声波”)来传递信息而控制拍摄的。

(2)如图乙所示是一群人正在利用自拍杆上的手机进行自拍,拿着自拍杆的人发现还有同事没有进入取景窗,请你给她一个合理的操作建议:____________。自拍时自拍杆的简图如图所示,O为支点,请你在图中画出力F2的力臂L2,并画出施加在A点的最小动力F1。(____________)

(3)如图甲中左图,小明把手机固定到自拍杆上,再高高跳起,按下手中的蓝牙遥控自拍器,自拍起跳后的自己(图丙)。他利用蓝牙自拍器设计了如图丁中A图所示的自动拍照装置,他将蓝牙遥控器带有按键的一端套上一个大小合适、另一端封闭的套管,并在套管内放置一个小球(可以在套管内滚动),想利用小球撞击蓝牙按键来自动遥控手机的拍摄。小明起跳时,应该选择图丁中图____(填“B”或“C”)的方式,用手竖直方向握住遥控器,就能自拍到人跳到最高处那个瞬间。为使该装置能准确的抓拍到人跳到最高处那

个瞬间,需要反复调整____________________(写出一条合理的建议)。

【答案】电磁波将自拍杆变的更长一些B套

管与蓝牙遥控器按键的距离

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]蓝牙遥控自拍器是利用电磁波来传递信息而控制拍摄的。

(2)[2]照相时景物没有全部进入镜头的原因是景物到照相机镜头太近,此时应增大它们之间的距离,所以应将自拍杆变的更长一些。

[3]如图,过O点做力F2作用线的垂线,因为过A点的最大力臂就是过A点最小的力,而过A点最大力臂与作自拍杆的简图互相垂直,所以过A点作自拍杆的简图的垂线段,在线段的末端画上箭头就是力F1。

(3)[4]小明起跳时,应该选择图丁中图B的方式,用手竖直方向握住遥控器,人到达最高点时,小球由于惯性继续向上运动,撞击开关,C图起跳时小球在重力的作用下就撞击蓝牙

按键。

[5]为了使该装置能准确的抓拍到人跳到最高处那个瞬间,需要反复调整套管与蓝牙遥控器按键的距离。

9.某实验小组进行测量滑轮组机械效率的实验,先用弹簧测力计测量钩码所受的重力G (如图甲),再按图乙所示的连接方式组装好滑轮组,并分别记下钩码和弹簧测力计的起始位置。

(1)图乙中,为了测量绳子自由端的拉力F ,A 同学在缓慢匀速提升时读数,B 同学在弹簧测力计静止时读数,那么A 同学测量滑轮组机械效率________ (选填“大于”、“小于”或“等于”) B 同学测量滑轮组机械效率;

(2)按照A 同学的测量方法,测出的拉力F 与钩码所受重力G 的大小关系为F ________(选填“大于”、“小于”或“等于”)

1

3

G ; (3)实验中要分别记下钩码和弹簧测力计的起始位置,是为了____________。 【答案】小于 大于 测物体上升的高度和绳子自由端移动的距离 【解析】 【详解】

(1)[1]实验中,应该沿竖直方向缓慢匀速提升物体上升,这时系统处于平衡状态,测力计示数等于拉力大小,若在弹簧测力计静止时读数,则没有测量出机械之间的摩擦,测量值偏小,求出的总功偏小,而有用功不变,根据100%W W η=?有用总

可知,A 同学测量滑轮组机

械效率小于B 同学测量滑轮组机械效率。

(2)[2]从图乙可以看到,托着动滑轮的绳子有三条,如果不计摩擦和绳子重及动滑轮的重力,拉力13F G =

,但是实际上,这些力是存在的,所以1

3

F G >。 (3)[3]滑轮组的机械效率

100%100%W Gh

W Fs

η=

?=

?有用总

因为要测量h 和s ,所以要分别记下钩码和弹簧测力计的起始位置,这是为了测物体上升的高度和绳子自由端移动的距离。

10.在“探究杠杆的平衡条件”实验中:

(1)在测量时,使杠杆在水平位置保持平衡,其目的是为了_________________。

(2)若在杠杆两边挂上钩码后发现杠杆不平衡,则应该___________________________。(3)如表为某同学所设计的实验方案和实验记录.

a、该同学设计多种实验方案的目的是_____________________

b、实验序号4的数据显然发生错误,若记录无误,则错误的原因可能是____________(4)该同学在学习了机械功后,认为力×力臂的单位恰好是“牛×米”,那么就可以将“力×力臂”的单位合写成“焦”.你认为该同学的认识是____________的(选填“正确”或“错误”).【答案】便于测量力臂通过加减钩码或调节钩码的位置来使其平衡得出普遍性结论,避免偶然性弹簧测力计没有竖直向下拉动错误

【解析】

【详解】

(1)[1]杠杆只有在水平位置平衡时,支点到力的作用线的距离才正好在杠杆上,也就是正好等于相应杠杆的长,这样测量起来会比较方便;

(2)[2]在挂上钩码后,如果出现不平衡,不能再调节平衡螺母,应通过加减钩码或调节钩码的位置来使其平衡;

(3)[3]实验中多次实验,是为了得出普遍性结论,避免偶然性;

[4]拉力没有与杠杆垂直,导致动力臂偏小,根据杠杆平衡条件,阻力、阻力臂不变时,动力臂变小,动力就会变大,因此弹簧测力计的示数变大;

(4)[5]“焦”是功的单位,是力与力的方向通过的距离乘积;由于力与力臂垂直,所以“力×力臂”的单位不能合写成“焦”,故该同学的认识是错误的;

11.如图所示,是小王利用刻度均匀的杠杆进行探究“杠杆的平衡条件”。

(1)实验前,将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时杠杆左端下沉,这时应将平衡螺母向___(左/右)端调节,直到杠杆在水平位置平衡;

(2)如图甲所示,在杠杆A 点处挂4个钩码,则在B 点处应挂____个同样的钩码,杠杆仍然在水平位置平衡;

(3)如果小王又进行了如图乙所示的探究,发现用弹簧测力计在C 点竖直向上拉使杠杆仍然处于水平位置平衡时,F ×OC ____G ×OD ;(选填“大于”、“小于”或“等于”)

(4)如图丙是根据“杠杆平衡条件”制作的只需要一个砝码的天平,横梁可绕轴O 在竖直平面内转动,左侧为悬挂在固定位置P 的置物盘,右侧所用砝码是实验室里常见的钩码,用细线挂在右侧带刻度线的横梁上。

①下面是小明测量物体质量的几个主要步骤,最合理的顺序是(只填序号):________ A .将天平放在水平台面上时

B .调整横梁右侧的平衡螺母使横梁上悬挂的重垂线对准底座上的标记

C .将悬挂钩码的细线移到右侧横梁的零刻线Q 处

D .由细线在横梁上的位置对应的刻度值直接得出物体的质量

E .将待测物体放在天平左侧的置物盘中

F .移动悬挂钩码的细线使横梁上悬挂的重垂线对准底座上的标记

②调节天平至水平位置平衡后,刚把待测物体放在天平左侧的置物盘中时,横梁上悬挂的重垂线将对准底座上标记的________侧(填“左”或“右”)。 【答案】右 6 大于 ACBEFD 左 【解析】 【详解】

第一空.杠杆静止时杠杆左端下沉,为使杠杆在水平位置平衡,应向右调节平衡螺母; 第二空.设一个钩码的重力为G ,杠杆一小格的长度为L ,则由杠杆平衡条件1122Fl F l =可得:

24362G L

F G L

?=

= 即需要在B 点处应挂6个同样的钩码;

第三空.由图乙可知支点位置位于杠杆右侧,因此杠杆在水平位置平衡时不能排除杠杆自重的影响,因此F ×OC 大于G ×OD ; 第四空.A .将天平放在水平台面上;

C .将悬挂钩码的细线移到右侧横梁的零刻线Q 处(相当于游码回零);

B .调整横梁右侧的平衡螺母使横梁上悬挂的重垂线对准底座上的标记(相当于移动平衡螺

母使指针指到分度盘的中央位置);

E.将待测物体放在天平左侧的置物盘中(相当于左盘放物体);

F.移动悬挂钩码的细线使横梁上悬挂的重垂线对准底座上的标记(相当于增减砝码或移动游码使天平重新平衡);

D.由细线在横梁上的位置对应的刻度值直接得出物体的质量;

第五空.调节天平至水平位置平衡时,横梁上悬挂的重垂线将对准底座上标记;把待测物体放在天平左侧的置物盘中时,则左盘下降,横梁上悬挂的重垂线将对准底座上标记的左侧。

12.小聪同学在探究影响浮力大小的因素时,做了如下图所示的实验。

(1)小聪对A、B、C、D四个步骤进行了观察研究,发现浮力的大小有时与深度有关,有时与深度无关。对此正确的解释是:浮力的大小随着排开水的体积的增大而________,当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同,浮力的大小与深度________。

(2)小聪利用浮力和杠杆的知识。发明了一个密度秤:如图,轻质扛杆可绕O点转动,杠杆上用细绳悬挂两个的正方体M、N(边长为10cm,重力为20N);OA长度为10cm,OE长度为8cm。小聪向容器中倒入不同密度的液体,每次都将M浸没于液体中,移动物体N。使杠杆在水平位置平衡,OE上便可刻上不同液体的密度值。当物体M浸没于水中时,物体N移动到B点时杠杆恰好水平静止,那么OB的长度为_________cm。在B点标上ρ水;这个密度秤能够测量的最小液体密度为_________kg/m3。

【答案】增大无关 5 0.4×103

【解析】

【详解】

第一空.探究物体浸没在水中时所受浮力大小与深度是否有关时,应控制液体的密度和物体排开液体的体积这两个因素相同,实验B、C中物体在液体中浸没的深度改变的同时,其排开液体体积是变化的,V排B<V排C,图B中弹簧测力计的示数小于C图中的示数,根据F浮=G-F得到,F浮B<F浮C,浮力的大小随着排开水的体积的增大而增大;

第二空.图C、D中,当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同,弹簧测力计的示数保持不变,浮力的大小与深度无关;

第三空.E端所受到的力等于重物N对杠杆的拉力,大小等于物体N的重力,即

F=G N=20N;

当物体M浸没在水中时,受到的浮力为:

F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×(0.1m)3=10N,

物体M 受到的力:A

点对M 的拉力F A 、浮力、重力,故物体M 受到的拉力为: F A =G M -F 浮=20N-10N=10N ;

此时杠杆受到物体M 的拉力等于F A ,物体N 移动到B 点时杠杆恰好水平静止,由杠杆平衡条件得到:F A OA =FOB , OB =

A 10N 10cm

=

20N

F OA F ?=5cm ; 第四空.液体密度越小,浮力越小,拉力越大,根据F 1l 1=F 2l 2 得到:在l 1、F 2不变时,拉力F 1越大,l 2越大,最大为OE ,为8cm ,由F A ′OA = FOE 得到 F A ′=

20N 8cm

=

10cm

F OE OA ??=16N , 物体M 受到的力:A 点对M 的拉力F A ′、浮力F 浮′、重力, 物体M 受到的浮力为: F 浮′=

G M -F A ′=20N -16N=4N ; 根据F 浮=ρ液gV 排得到液体的密度为:

ρ液小=3

4N =10N/kg (0.1m)F gV '?浮排=0.4×103kg/m 3。

13.如图是探究杠杆平衡条件的几个实验情景。

(1)为了在实验中方便读取力臂,探究前和探究过程中我们都应将杠杆调整到____________ 位置平衡。挂钩码前,杠杆在如图甲所示的位置静止,接下来应杠杆两端的螺母适当向_________(选填“左”或“右”)调解。

(2)如图乙,A 点挂有2个重力均为0.5N 的钩码。为了让杠杆在实验所需要的位置平衡, 应在支点右侧B 点(第2格处)挂_________个相同的钩码(每个钩码重均为0.5N)。 (3)改变钩码个数及力臂,多次实验得出结论:杠杆的平衡条件是:__________________。多次实验是为了使实验结论具有_____________性。

(4)如图丙,现给你一个量程为0?2N 的弹簧测力计,若干个重力均为0.5N 的钩码。钩码挂在C 点处,现使用弹簧测力计和钩码使杠杆在水平位置平衡(不计杠杆自重对实 验的影响),则在C 点处所挂钩码的最多个数为__________________个。

【答案】水平 右 3 动力×动力臂=阻力×阻力臂(或1122Fl F l =) 普遍 6 【解析】 【详解】

第一空.当杠杆位于水平位置平衡时,力臂与杠杆重合,可以方便的测量出力臂的大小; 第二空.由图甲可知杠杆左端向下倾斜,因此应向右调节平衡螺母;

第三空.由杠杆平衡条件

1122Fl F l =可得:

1N?3

=1.5N 2

A A

B B G l G l =

= 因此应挂3个钩码;

第四空.多次测量总结数据规律可得出,杠杆平衡条件为1122Fl F l =即动力×动力臂=阻力×阻力臂;

第五空.多次实验在物理中有两个目的①使实验结论具有普遍性,避免偶然性②多次测量取平均值,本次实验多次测量的主要目的是使实验结论具有普遍性,避免偶然性; 第六空.由杠杆平衡条件1122Fl F l =知力臂越长越省力,当在杠杆最左端用弹簧测力计施加2N 的力时C 点处所挂钩码最多,为:

2N?6

=3N 4

C G =

即挂钩码的最多个数为6个。

14.在探究“杠杆的平衡条件”的实验中:

(1)若实验前,杠杆静止在图甲所示位置,此时的杠杆是_____(平衡/不平衡)的. (2)如图甲,杠杆在支架上,要使其在水平位置平衡,可通过调节杠杆平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡时,此时杠杆自重的力臂为_____cm .

(3)如图乙所示,杠杆在水平位置处于平衡状态,杠杆上每格均匀等距,每个钩码都相同.下列四项操作中,会使杠杆左端下倾的是_____.

①杠杆的两侧同时各减掉一个钩码; ②在两侧钩码下同时各加挂一个相同的钩码; ③将两侧的钩码同时各向外移动相同距离; ④将两侧的钩码同时各向内移动相同距离. A .①③B .②④C .②③D .①④

(4)如图丙,在右边用弹簧测力计竖直向下拉,使杠杆在水平位置平衡,这样做的好处是_____.若左边钩码离支点20cm ,右边挂钩离支点15cm ,每个钩码重为0.5N ,则此时弹簧测力计示数应为_____N .

(5)如图丁,当杠杆在水平位置平衡时,此时拉力的力臂_____(选填“大于”、“小

于”或“等于”)15cm.

(6)某同学用定滑轮进行如图戊操作时,同学们发现杠杆不再平衡,请说明理由_____.【答案】平衡 0 B 消除杠杆自重影响同时便于测量力臂 2 小于力的方向影响杠杆平衡

【解析】

【分析】

【详解】

(1)杠杆静止时,杠杆处于平衡状态(不一定要水平平衡);

(2)杠杆在水平位置平衡,杠杆的重心通过支点,杠杆重的力臂为0,可以消除杠杆自重对杠杆平衡的影响.

(3)由杠杆的平衡条件可知,当动力×动力臂>阻力×阻力臂时,就会满足杠杆左端下倾.

①杠杆两侧同时减掉一个钩码,左边:2G×4L,右边:3G×3L,右边下倾.

②在两侧钩码下同时各加挂一个相同的钩码;左边:4G×4L,右边:5G×3L,左边下倾.

③若将两侧的钩码同时各向外移动一个小格,左边:3G×5L,右边:4G×4L,右边下倾.

④若将两侧的钩码同时各向内移动一个小格,左边:3G×3L,右边:4G×2L,左边下倾.

符合要求的是②④,故选B;

(4)杠杆在水平位置平衡,并且力竖直作用在杠杆上,力的力臂在杠杆上,便于测量力臂大小.根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2得,1.5N×20cm=F2×15cm,解答F2=2N.

(5)杠杆在水平位置平衡,并且力竖直作用在杠杆上时,力的力臂在杠杆上,此时力臂最大,当如丙图,弹簧测力计倾斜拉动杠杆时,力臂不在杠杆上,动力臂变小.

(6)用带杆的滑轮向左(或向右)推动右边挂钩码的悬线时,力的方向发生变化,说明力的方向影响杠杆的平衡;

【点睛】

杠杆的平衡条件是:动力乘动力臂等于阻力乘阻力臂,力的大小、力臂的长短都会影响杠杆的平衡;杠杆静止时或杠杆匀速转动时,杠杆处于平衡状态;杠杆在水平位置平衡,杠杆的重心通过支点,杠杆重的力臂为0;使杠杆平衡,作用在杠杆上的两个力(用力点、支点和阻力点)的大小跟它们的力臂成反比.动力×动力臂=阻力×阻力臂,用代数式表示为F1?L1=F2?L2,且哪端大哪端下倾.

15.在“探究杠杆平衡条件的实验”中:

(1)实验前,杠杆左端下沉,则应将左端的平衡螺母向 _____调节(选填“左”或“右”),直到杠杆在水平位置平衡.

(2)如图甲所示,杠杆上的刻度均匀,在A 点挂4个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在B 点挂____个相同的钩码.

(3)如图乙所示,已知每个钩码重0.5N ,当弹簧测力计在C 点斜向上拉(与水平方向成30°角)杠杆,使杠杆在水平位置平衡时,弹簧测力计示数大小为_____N .

(4)学完杠杆知识后,小明在综合实践活动中制作杆秤.他取一根质量均匀分布的圆木棒,测得木棒AB 长度为80cm 、质量为50g ;一质量为350g 的小盘和一质量为150g 的螺母.如图丙所示,小明将小盘悬于棒的A 端,用细线在O 点提起木棒,木棒恰好水平平衡,则OA 为_____cm .小明用该杆秤称某物体的质量,平衡时的情形如图丁所示,则该物体的质量为_____kg . 【答案】右 6 3 5 2.25 【解析】 【详解】

(1)杠杆左端下沉,右端上翘,则应将左端的平衡螺母向上翘的右端移动;

(2)杠杆在水平位置平衡时,力臂在杠杆上,根据杠杆平衡条件:4G ?3=nG ?2,n =6; (3)当弹簧测力计在C 点斜向上拉(与水平方向成30?角)杠杆,此时动力臂等于1

2

OC ;根据杠杆的平衡条件F 1l 1=F 2l 2得弹簧测力计示数大小为:F 1=221F l l =40.5N 3

2

??=3N ; (4)因为木棒质量均匀分布,所以OA 段木棒的质量m OA =50g 80cm

×l OA ,OB 段木棒的质量m OB =50g?

50g

80cm ×l OA ,OA 段木棒重力的力臂l OA =2OA l ,OB 段木棒的力臂l OB =80cm 2

OA l -,由杠杆的平衡条件可得:

350g×l OA +

50g 80cm ×l OA ×2OA l =(50g?50g

80cm ×l OA )×80cm 2

OA l -,解得:l OA =5cm ;设物体的质量为m ,由杠杆的平衡条件可得:(m 小盘+m )gl OA +m OA gl OA =(m 螺母+m OB )gl OB ,即ml OA +m 小盘l OA +m OA l OA =m 螺母l OB +m OB l OB ,因m 小盘l OA +m OA l OA =m OB l OB ,所以,ml OA =m 螺母l OB ,解得:m =

lOB lOA m 螺母=80cm 50cm 5cm

-×150g=2250g=2.25kg.

苏科版物理九年级上册 第十一章 简单机械和功易错题(Word版 含答案)

苏科版物理九年级上册第十一章简单机械和功易错题(Word版含答案) 一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难) 1.在探究”杠杆平衡条件”的实验中: (1)先把杠杆的中点支在支架上,停在图甲的位置,此时杠杆处于______(填“平衡”或“不平衡”)状态。为了消除杠杆______对实验的影响,应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡。然后在支点两侧挂钩码,移动钩码位置,让杠杆再一次在水平位置平衡,其目的是______; (2)探究过程中,在杠杆左端某固定位置挂一个重力G=2.5N的物体,在杠杆右端不同位置处施加不同的竖直向下的力F,保证杠杆处于平衡状态。根据多次测量的力和力臂,画出F 和1 L 的图象如图乙(注意看清两个坐标的含义),由图可求出物体对杠杆拉力的力臂 ______m。 【答案】平衡自身重力右让力臂在杠杆上,便于直接从杠杆上测量力臂 0.2 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]图甲中,杠杆处于静止状态,即是平衡状态。 [2][3]为了消除杠杆自身重力的影响,应让杠杆在水平位置平衡,而图甲中,杠杆左端下沉,所以应向右移动平衡螺母。 [4]杠杆挂上钩码后,移动钩码的位置让杠杆再次在水平位置平衡的目的是:让力臂在杠杆上,便于直接从杠杆上测量力臂。 (2)[5]由图乙知,当杠杆右端受到的拉力F=3N时,其力臂 L=1 m 6 据杠杆的平衡条件有 GL1=FL,2.5N?L1=3N×1 6 m 所以物体对杠杆拉力的力臂 L1=0.2m 2.小明在探究杠杆的平衡条件的实验中,以杠杆中点为支点。

(1)小明在杠杆两侧挂上钩码,调节钩码的数量和位置直到杠杆水平平衡,如图甲所示,此时小明将两边钩码同时向远离支点方向移动相同的距离后,杠杆_____(选填“左”或“右”)端下沉; (2)小明在得出杠杆平衡条件后,利用杠杆平衡条件解决问题: ①如图乙所示,有一根均匀铁棒BC ,其长为L , O 点为其重心,其所受重力300N ;OA =4 L ,为了不使这根铁棒的B 端下沉,所需外力F 至少应为_____N ;若F 的方向不变,微微抬起这根铁棒的B 端,所需外力F '至少应为_____N ; ②如图丙所示,C 物体静止在水平地面上时,对地面的压强为6×105Pa 。现将C 物体用细绳挂在轻质杠杆的A 端,杠杆的B 端悬挂D 物体,当杠杆在水平位置平衡时,C 物体对地面的压强为2×105Pa ,已知:D 物体的质量为2kg , OA :AB=1:4。要使C 物体恰好被细绳拉离地面,则可以移动支点O 的位置,使O 'A :AB =______。 【答案】左 100 150 1:7 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]设图甲中的一个钩码重力为G ,杠杆一小格的长度为l ,据杠杆的平衡条件有 3G ?2l =2G ?3l 小明将两边钩码同时远离支点移动nl 距离后,杠杆左右两边变成 3G ?(2l +nl )=(3n +6)Gl ,2G ?(3l +nl )=(2n +6)Gl 而 (3n +6)Gl >(2n +6)Gl 所以杠杆左端下沉。 (2)①[2]据题意知,为了不使铁棒的B 端下沉,需用外力来保持平衡,此时铁棒的A 为杠杆的支点,阻力臂为OA =4L ,动力臂为AB =34 L ,据杠杆平衡条件有 G 1?4L =F ?34 L 所以此时的外力 111300N 100N 33 F G ==?= [3]要将铁棒B 端稍微抬起,此时C 变成杠杆的支点,则 12 L L G F ?=?'

初中物理 《简单机械和功》复习讲义

1、在力的作用下能绕着________转动的硬棒就是________。 杠杆不一定是直的,也可以是弯曲的,但是必须保证是硬棒。 跷跷板、剪刀、扳子、撬棒等,都是杠杆。 2、一点、二力、二臂: 支点(0):杠杆绕其转动的点 动力(F1) :使杠杆转动的力 阻力(F2) :阻碍杠杆转动的力(方向判断) 动力臂(L1):从支点到动力作用线的垂直距离 阻力臂(L2):从支点到阻力作用线的垂直距离 例1、如图所示,画出下图中各力的力臂 费力杠杆 等臂杠杆 省力杠杆 杠杆 做功的两个必要因素 滑轮 功 功的计算 简单机械 功的单位 机械效率 功 功率 简单机械 和功 F 2

例2、如图,工人用撬棍撬起石块,O 为支点.画出阻力F2 的力臂L2. 3、杠杆的平衡条件:___________________________ 公式:_____________________________ 例3、长为80cm的杠杆,支点离右端20cm,左端挂20N的重物,在右端应挂N的重物杠杆才能平衡,如果两端各加10N的重物,则杠杆端向上抬起,若要杠杆恢复平衡,支点应向移动cm。 方法:利用杠杆平衡条件求最小力的方法 由杠杆平衡条件知道,当阻力、阻力臂一定时,动力臂越长,动力越小。当动力臂最长时,动力最小。要求最小动力,必须先画出最大动力臂。 例4、如图所示,在课桌的C点用最小的力把桌腿B抬离地面,在抬起时桌腿A没有滑动。请在C点画出这个力的示意图,并标出它的力臂l。 例2、如图所示的曲棒ABC可绕A点的转轴转动,请画出要使曲棒ABC在图中位置保持平衡时所需最小力的示意图。

例3、为使杠杆ON在图乙位置能保持静止,需在M点施加一个力F,画出物体A对杆的拉力的力臂和在M点对杆的最小拉力F的示意图。 4、杠杆的分类 省力杠杆,费距离 费力杠杆,省距离 不省力也不费力 例7、(2012连云港)如图是生活中几种常见的杠杆,其中属于省力杠杆的是______(填写字母序号),属于费力杠杆的是______(填写字母序号)。 例8、如图所示,一个轻质直杆可绕0点转动,杆的末端悬挂一重物,用一 个始终跟直杆垂直的力F作用于杠杆的中点,并使直杆由竖直位置缓慢转到 水平位置,在这个过程中直杆() A.始终是省力杠杆 B.始终是费力杠杆 C. 先是省力的,后是费力的 1 F O L2

简单机械和功综合测试

第十一章简单机械和功综合测试 一. 选择题 1. 如图一均匀杠杆A处挂2个钩码,B处挂1个钩码,杠杆恰好平衡,若钩码质量均为50g,在A、B两处再各加一个钩码,那么() A. 杠杆仍平衡 B. 杠杆左边向下倾 C. 杠杆右边向下倾 D. 无法确定杠杆是否平衡 2. 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 ( ) A. 三个杠杆都是省力杠杆; B. 三个杠杆都是费力杠杆; C. ABC是省力杠杆,OBD、OED是费力杠杆; D. ABC是费力杠杆,OBD、OED是省力杠杆。 3. 甲、乙两辆汽车在水平公路上行驶,它们的牵引力F 甲∶F 乙 =3∶1,速度 V 甲∶V 乙 =4∶1,车重G 甲 ∶G 乙 =2∶1,则在相等时间内牵引力做的功W 甲 ∶W 乙 为() A. 3∶1 B. 6∶1 C. 12∶1 D. 24∶1 4. 如图是一台常见案秤的示意图。下列有关案秤和天平的说法中,正确的是() A. 天平没有游码,而案秤有游码

B. 天平没有砝码盘,而案秤有砝码盘 C. 天平是等臂杠杆,而案秤是不等臂杠杆 D. 天平可以通过平衡螺母调节横梁平衡,而案秤不能调节 5. 甲、乙两人分别使用两套滑轮组,将同样重的物体匀速提升相同高度,所用滑轮组的机械效率分别为80%和60%,甲用1min,乙用0.5min,则两人所做的功之比和功率之比分别为() A. 8:3,4:3 B. 3:4,3:8 C. 3:8,3:16 D. 2:3,1:3 6. 如图所示的工具或仪器中,属于省力杠杆的是 () 7. 如图所示,甲、乙、丙三个相同的杠杆,所挂的物体受到的重力均为G, 它们分别在方向如图所示的力F 1、F 2 、F 3 作用下处于平衡状态,那么 () 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 8. 如图所示的杠杆中,动力的力臂用l表示,图中所画力臂正确的是()

第十一章 简单机械和功专题练习(word版

第十一章简单机械和功专题练习(word版 一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难) 1.某兴趣小组的同学在探究“风力发电机发电时的输出功率与风速的关系”时,设计了如下实验步骤:①如图乙,将自制的小型风叶安装在风车底座上,把线的一端固定在风车转轴上,另一端系上钩码;②在风车正前方1米处放置电风扇的风速调到1挡位,用秒表记录提升钩码到A点所需的时间;③将电风扇换到2、3挡位,重复以上实验,并将数据记录在表格中:(注:电风扇挡位越高,风速越大) 表一: 电风扇挡位钩码的质量/g提升钩码到A点的时间/s 15015 25013 35010 请你回答: (1)这个实验是通过测量提升钩码到A点的_____来比较风车输出功率的大小。这种方法是______(选填“控制变量法”或“转换法”); (2)通过实验可以得到的结论是:风速越大,风力发电机发电时的输出功率__________; 为了进一步研究风力发电机,他又从电厂查到一台1500kW的发电机组的相关数据: 表二:输出功率与风速的关系 风速v/(m/s)5101520 输出功率P/kW8072015001100 表三:不同风速下风力发电机每秒获得的风能:

(3)风能是清洁能源,也是_____(选填“可再生”或“不可再生”)能源。发电机的工作原理是_____; (4)风速10m/s 时,这台发电机的发电效率为__________,有同学认为风速越大,发电机的发电效率越高,他的观点是_____(选填“正确”或“错误”)的。你认为的原因是______。 【答案】时间 转换法 越大 可再生 电磁感应现象 60% 错误 风速越大发电效率越低 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]因提升高度要相同,通过提升时间,可知提升速度的大小,则由 W mgh P mgv t t = == 可知输出功率的大小,故比较测量提升钩码到A 点的时间来比较风车输出功率的大小。 [2]转换法可将不可测的量转换为可测的量进行测量,也可将不易测准的量转换为可测准的量,提高测量精度。此实验将风车输出功率的大小转化为通过测量提升钩码到A 点的时间。 (2)[3]分析表一数据可见,在提升钩码质量相同的情况下,风速越大,提升钩码到A 点的时间越短,风车的输出功率越大。 (3)[4]风能是一种很清洁的可再生能源,资源丰富,无污染。 [5]风力发电是将风能转化为电能,发电机是通过机械运动产生电能,即是利用电磁感应现象制成的,所以发电机的工作原理是电磁感应现象。 (4)[6]风速为10m/s 时,1s 内获得的能量为61.210J ?,风车工作1h 获得的能量为 639=1.210J/s 3.610s=4.3210J W ????总 风车工作1h 产生的电能为 9=720kW 1h=720kW h=2.59210J W ???电 风车发电的效率为 992.59210J =100%=100%=60%4.3210J W W η????电总 [7][8]风速为15m/s 时,1s 内获得的能量为64.0510J ?;风车工作1s 产生的电能为 61.510J ?,风车发电的效率为 66 1.510J =100%=100%=37.04%4.0510J W W η????电1总1

《简单机械和功》单元练习题及答案

《简单机械和功》单元练习题及答案 (g 取10N/kg ) 选择题(每题2分,共20分) 题号 1 ? 2 3 4 5 6 7 8 9 : 10 答案 ? 1、如图所示的四种情景中,所使用的杠杆属于费力杠杆的是( ) 2.如图所示,杠杆处于平衡状态,下列操作中能让杠杆继续保持平衡的是( ) A .将左右两边的钩码均向外移动一格 B .将左边的钩码向里移动一格,同时将右边钩码去掉一个并保持位置不变 C .将左右两边的钩码各去掉一个,位置保持不变 D .在左右两边钩码的下方各加一个钩码,位置保持不变 3、 如图所示,小明将两只鸡蛋举高2米,所做的功最接 近于( ) A. 0. 1 J B. 1 J 2J D. 2 J 4、如图所示,起瓶器开启瓶盖时,可看作是( ) 校 班级 姓名 考号 . ★★★★★★★★★★★★★装★★★★★★★★★★★★★订★★★★★★★★★★★★★线★★★★★★★★★★★★★★★★★★★ | 第3题图 · ·

A .以A 点为支点的费力杠杠 B. 以A 点为支点的省力杠杠 C. 以 B 点为支点的费力杠杠 D. 以B 点为支点的省力杠杠 5、如图所示四种情景中,人对物体做了功的是( ) 6、粗糙水平地面上有一个重为100N 的物体,用20N 的水平拉力使其在10s 内匀速前进了10m ,在此过程中 A. 重力做功的功率为100W B .支持力做功的功率为100W — C .拉力做功的功率为200W D .拉力做功的功率为20W 7、一根杆秤,如果秤砣被磨损掉一部分,用它称得质量比被称物体的实际质量将 ( ) A. 偏大 B. 偏小 C. 相等 D. 无法确定 8、图中是一个两面光滑的斜面,∠β大于∠α,同一个物体分别在AC 和BC 斜面受拉力匀速运动到C 点,所需拉力分别为F A 、F B ,所做功分别为W A 、W B ,则: A 、F A =F B ,W A =W B B 、F A <F B ,W A =W B C 、F A <F B ,W A <W B D 、F A >F B ,W A >W B 9、将50N 的物体从一楼提到三楼,分别采用三种方法,做功最少的是( ) A .用手直接提上去 B .用滑轮组提上去 、 C .用定滑轮提上去 D .三种方法做功相同 10、如图所示,工人用250N 的力将重400N 的物体匀速提升 2m ,在此过程中滑轮组

九年级上册第十一章 简单机械和功综合测试卷(word含答案)

九年级上册第十一章简单机械和功综合测试卷(word含答案) 一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难) 1.某同学在河边玩耍时捡到一块石头: (1)将木杆的中点O悬挂于线的下端,使杆在水平位置平衡,这样做的好处是可以消除 _____对杆平衡的影响; (2)将左端A与弹簧测力计相连,用细线把石头挂于OA的中点C,弹簧测力计竖直向上提起A端,使杆保持水平,测力计示数如图所示,则拉力大小为_____N;将石头浸没于装有水的玻璃杯中且不与杯子接触,保持杆水平,记下弹簧测力计此时示数为2.7N; (3)通过计算,浸没后石头受到的浮力大小为_____N,石头的密度为_____kg/m3(已知ρ水=1.0×103kg/m3); (4)若上述(2)步骤中,只是杆未保持水平,则测量结果_____(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。 【答案】杠杆自重 4.2 3 2.8×103不变 【解析】 【分析】 本题考查固体密度的测量。 【详解】 (1)[1]将木杆的中点O悬挂于线的下端,使杆在水平位置平衡,这样做的好处是可以消除杠杆自重对杆平衡的影响。 (2)[2]如图弹簧测力计的分度值是0.2N,所以拉力大小为4.2N。 (3)[3]根据杠杆的平衡条件以及C是OA的中点,可得 12 21 1 2 F L F L == 解得 G=F1=2F2= 2×4.2N=8.4N 而石头的质量 8.4N =0.84kg 10N/kg G m g == 石 石头浸没于装有水的玻璃杯中且不与杯子接触,保持杠杆水平,弹簧测力计此时示数为2.7N,再次根据杠杆的平衡条件计算出此时石头对C点的拉力为5.4N,则浸没后石头受到的浮力大小

专题练习《简单机械和功》

专题练习《简单机械和功》 一、填空题 1.(2011·新疆)某同学骑车在水平面行进,当自行车的两个脚踏板转到_________位置时,用力最小,这是因为这个位置的_________最大. 2.(2011·烟台)如图所示,轻质杠杆(OA中点悬挂重为60 N的物体,存A端施加一竖直向上的力F,杠杆存水平位置平衡,则力F的大小是_________,保持F的方向不变,将杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中,力F将_________ (变大/不变/变小). 3.(2011·大庆) (1)2011年6月4日,我国选手李娜获法国网球公开赛女子单打冠军,成为获得“大满贯”的亚洲第一人.某一次李娜在网前截杀时,距对手击球位置处约8 m,从对手击球至李娜接球所用时间为0.2 s.则本次网球飞行时受到重力和_________的作用,平均速度为_________km/h. (2)如图所示,长度为2l的轻质细杆可以在竖直面内绕竖直墙壁上的固定转轴O无摩擦地转动.AB为一段长度为1.5l的不可伸长的轻绳,绳AB能承受的最大拉力为F.现将绳的两端A、B分别与墙壁及杆相连,使杆始终保持水平,则杆的末端C处可悬挂重物的最大重力为_________. 4.(2011·泸州)“塔吊”是建筑工地上普遍使用的一种起重设备.如图所示是“塔吊”的简化图.(OB是竖直支架,ED是水平臂,OE段叫平衡臂.E端装有配重体, OD段叫吊臂,C 处装有滑轮,可以存O、D之间移动.已知(OE=10 m,OC=15 m,CD=10 m,若在C点用此塔吊能起吊重物的最大质量是1.5×103kg,则配重体的质量应为_________kg,当滑轮移到D 点时能够安全起吊重物的最大质量是_________ kg.(不计“水平臂”和滑轮重力) 5.(2011·湘潭)如图所示,质量不计的轻杆OA长1 m,B点挂有重力为10 N的重物.A点的动力F为5 N,方向与轻杆垂直,物体均处于静止状态.则该装置的阻力臂l2=_________m.画出物体所受重力的图示和阻力臂l2.

九年级上册物理 第十一章 简单机械和功易错题(Word版 含答案)

九年级上册物理第十一章简单机械和功易错题(Word版含答案) 一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难) 1.在探究”杠杆平衡条件”的实验中: (1)先把杠杆的中点支在支架上,停在图甲的位置,此时杠杆处于______(填“平衡”或“不平衡”)状态。为了消除杠杆______对实验的影响,应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡。然后在支点两侧挂钩码,移动钩码位置,让杠杆再一次在水平位置平衡,其目的是______; (2)探究过程中,在杠杆左端某固定位置挂一个重力G=2.5N的物体,在杠杆右端不同位置处施加不同的竖直向下的力F,保证杠杆处于平衡状态。根据多次测量的力和力臂,画出F 和1 L 的图象如图乙(注意看清两个坐标的含义),由图可求出物体对杠杆拉力的力臂 ______m。 【答案】平衡自身重力右让力臂在杠杆上,便于直接从杠杆上测量力臂 0.2 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]图甲中,杠杆处于静止状态,即是平衡状态。 [2][3]为了消除杠杆自身重力的影响,应让杠杆在水平位置平衡,而图甲中,杠杆左端下沉,所以应向右移动平衡螺母。 [4]杠杆挂上钩码后,移动钩码的位置让杠杆再次在水平位置平衡的目的是:让力臂在杠杆上,便于直接从杠杆上测量力臂。 (2)[5]由图乙知,当杠杆右端受到的拉力F=3N时,其力臂 L=1 m 6 据杠杆的平衡条件有 GL1=FL,2.5N?L1=3N×1 6 m 所以物体对杠杆拉力的力臂 L1=0.2m 2.小军利用如图所示器材测定滑轮组的机械效率,他记录的实验数据如下表。 次数物重G/N 绳自由端的 拉力F/N 钩码上升的 高度h/cm 绳自由端移 动的距离 机械效率η/%

初三物理简单机械和功检测试题及答案

简单机械和功 一、选择题 1.下列器具中,属于省力杠杆的是( ) A.定滑轮 B.食品夹 C.镊子 D.铡刀 2.放学后,某同学背着重40N 的书包沿水平路面走了200m ,又登上大约10m 高的四楼才回到家,则他在回家的过程中对书包所做的功约为( ) A.0J B.400J C.2000J D.2400J 3.登楼梯比赛时,某同学从底楼匀速登上五楼,共用了12s ,该同学登楼时克服重力的功率最接近于( ) A .500W B .100W C .50W D .10W 4.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,下列说法中正确的是 ( ) A .三个杠杆都是省力杠杆 B .三个杠杆都是费力杠杆 c .ABC 是省力杠杆,OBD 、OED 是费力杠杆 D .ABC 是费力杠杆,OBD 、OED 是省力杠杆 5.“五一”假期,小林和爸爸一起去登花果山,小林用了15min 登上了山顶,爸爸用了20min 登上了山顶,爸爸的体重是小林的1.5倍,则小林与爸爸的登山功率之比为( ) A .9∶8 B .8∶9 C .1∶2 D .2∶1 6.如图所示,用滑轮组将重为600N 的重物匀速提升,如果拉力为350N ,则下列结论中正确的是( ) A .如果将物体提升2m ,拉力做功1200J B .物体升高1m ,机械所做的有用功为350J C .物体以0.5m/s 速度匀速上升,拉力的功率为350W D .此滑轮组的机械效率为80% 7.如图所示利用动滑轮提升货物,动滑轮重为20 牛顿,绳与动滑轮间的摩擦及绳子重不计。第一次把重为100牛顿的货物匀速提升,这个过程动滑轮的 机械效率为η 1;第二次把重为200牛顿的货物匀速提升,这个过 程动滑轮的机械效率为η2。则( ) A.η1<η2 B.η1>η2 C.η1=η2 D.η1和η2的关系无法确定 8.如图所示,在水平拉力F 作用下,使重40N 的物体A 匀速移动5m ,物体A 受到地面的摩擦力为5N ,不计滑轮、绳子的重力及滑轮与绳子间的摩擦,拉力F 做的功为( ) A .50J B .25J C .100J D .200J 二、填空题 9.起重机将1000N 的重物竖直向上匀速提升15m 后,又将重物匀速水平移动了5m ,整个过程中,竖直向上的拉力对重物做功________J. 10.阻力臂为动力臂4倍的杠杆是________ (选填“省力”或“费力”) 杠杆。若该杠杆受到的阻力为20牛,则当动力为________牛时,杠杆处于平衡状态。 第4题图 F 2 F 1 第7题图 第6题图 第8题图

第十一章 简单机械和功单元试卷(word版含答案)

第十一章简单机械和功单元试卷(word版含答案) 一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难) 1.在“探究杠杆平衡条件的实验”中: (1)图甲中,杠杆静止时处于_________(选填“平衡”或“不平衡”)状态.为使杠杆在水平位置平衡,小明应将杠杆两端的平衡螺母向_______(选填“左”或“右”)移。(2)如图乙所示,在A 点挂 2 个重力均为 0.5N 的钩码,在B 点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆,使其在水平位置平衡,弹簧测力计的示数为______________N。 (3)如图丙,保持A 点所挂砝码的数量和位置不变,将弹簧测力计绕B 点从a 位置转到b 位置,杠杆始终保持水平平衡,在此过程中拉力F 与其力臂的乘积变化情况是 ______________。 A.一直变小 B.一直变大 C.一直不变 D.先变小后变大 (4)竖直向下拉弹簧测力计,使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度,如图丁所示,此过程中,拉力的力臂_________,弹簧测力计的示数__________(均选填“变大”、“变小”

或“不变”)。 (5)若要使图丁状态下的弹簧测力计读数减小,可将弹簧测力计绕B 点 _____(选填“顺时针”或“逆时针”)方向转动一个小角度。 (6)小华用如图戊装置进行探究,发现总是无法得到教材上所列出的杠杆平衡条件,其原因是_____________________________________。 (7)小明用如图戊所示的实验装置研究“杠杆的机械效率”.实验时,将总重为G 的钩码挂在杠杆A 处,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,钩码上升的高度为h,弹簧测力计的示数为F,其移动的距离为s,则杠杆的机械效率η=__________(用题中字母表示)。若将钩码移动到B 点,仍将它匀速提升h 的高度,则此时弹簧测力计的示数F'________(选填 “>”“=”或“<”)F,杠杆此时的机械效率η′___________η(选择“>”、“=”或“<”)。 【答案】平衡左 1.5 C 变小不变顺时针杠杆自重对杠杆平衡有影响 Gh ×100% > > Fs 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]杠杆处于静止状态或匀速转动状态都为杠杆的平衡状态;所以,图甲中实验前没挂钩码时,杠杆处于静止的平衡状态。 [2]由于杠杆左端上翘,调节时重心应向左移动,应将杠杆两端的平衡螺母向左移,使杠杆在水平位置平衡。 (2)[3]如图乙所示,在刻度线A处挂两个钩码,在刻度线B处用调好的弹簧测力计竖直向下拉杠杆,杠杆在水平位置时,每个钩码为G=0.5N,每小格为L,根据杠杆的平衡条件知道,即 2G×3L=F×2L 2×0.5N×3L=F×2L 解得F=1.5N (3)[4]将测力计绕B点从a位置转动到b位置过程中,钩码的重力不变,其力臂OA不变,即阻力与阻力臂的乘积不变;由于杠杆始终保持水平平衡,所以根据杠杆的平衡条件知道,拉力F与其力臂的乘积也是不变的。 故选C。 (4)[5][6]力臂等于支点到力的作用线的距离,竖直向下拉弹簧测力计,使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度,如图丁所示,此过程中,弹簧测力计拉力的力臂变小,钩码对杠杆拉力的力臂也变小,但是根据三角形的相似性,动力臂和阻力臂的比值是不变的,所以拉力大小不变。 (5)[7]根据杠杆平衡条件知道,要使弹簧测力计读数减小,在阻力和阻力臂不变时,需要增大动力臂,当弹簧测力计与杠杆垂直时,动力臂最长,拉力最小,所以需要将弹簧测力计顺时针转动。

第十一章 简单机械和功专题练习(解析版)

第十一章简单机械和功专题练习(解析版) 一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难) 1.小红在探究杠杆的平衡条件时,找来一个量程为5N的弹簧测力计和若干个重均为0.5N 的钩码,实验前测得杠杆上相邻刻度线间的距离都等于2cm。请回答下列问题: (1)实验前,小红先将杠杆调至水平位置平衡,这样操作的目的是______; (2)小红在实验中测得一组数据如下表,于是他立即得出了杠杆的平衡条件: “F1×L1=F2×L2”,你认为是否合理,并说明理由:______; F1/N L1/cm F2/N L2/cm 2634 (3)某次实验如图所示,杠杆平衡,则以下生活中相关杠杆的应用与此图中杠杆类型相同的是______(选填“托盘天平”、“核桃夹”或“筷子”); (4)在上图中,保持弹簧测力计的位置及拉力的方向和钩码的个数不变,钩码向左移动,若要保持杠杆平衡,则钩码到支点的距离不应超过______cm。 【答案】便于直接测量力臂不合理,只有一组实验数据,得到的结论具有偶然性核桃夹 10cm 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]在探究杠杆的平衡条件时,为了便于直接测量力臂,我们将杠杆调至水平位置平衡。 (2)[2]在探究杠杆的平衡条件时,我们需要进行多次实验得到多组实验数据是结论具有普遍性,实验中由一组实验数据得到的结论具有偶然性。 (3)[3]如图所示,弹簧测力计对杠杆施加拉力的力臂大于钩码对杠杆施加拉力的力臂,是一个省力杠杆;而托盘天平是一个等臂杠杆,核桃夹是一个省力杠杆,筷子夹菜时相当于一个费力杠杆;所以与此图中杠杆类型相同的是核桃夹。 (4)[4]杠杆上相邻刻度线间的距离都等于2cm,每个钩码重均为0.5N,则图中钩码的总重力为 0.5N63N G=?= 弹簧测力计施加拉力的力臂 L=?= 2cm36cm 右 钩码向左移动,若要保持杠杆平衡,弹簧测力计量程为5N,由杠杆平衡条件可知,钩码对杠杆施加拉力的最大力臂

初中物理简单机械和功

11.简单机械和功(基础测试卷) 一、填空题:(每空1分,共30分) 1.杠杆平衡的条件是________________________。当动力臂______阻力臂时,是省力杠杆;当动力臂______阻力臂时,是费力杠杆;当动力臂______阻力臂时,是省力杠杆。 2.定滑轮的实质是一个______杠杆,所以使用它可以____________但不能______;动滑轮的实质是一个______杠杆,所以使用它可以____________,但不能____________。 3.写出下列各单位所对应的物理量: (1)N·M ;(2)J/s __________ ;(3)W·S________;(4)N·M/S_________。4.在镊子、钢丝钳、扳手、天平中,属于费力杠杆的有____________,属于等臂杠杆的有____________。 5.如图1所示,杠杆上每格等距,每个钩码重都是1N,当杠杆平衡时,弹簧秤的示数为______;若要求弹簧秤示数为9N,并且钩在支点左侧时,则它应钩在______处,拉力方向应为____________。 图1 图2 6.如图2所示,用动滑轮把重为40N的物体匀速上提,弹簧测力计示数为24N,则拉力为______N。不计摩擦和绳重,动滑轮重为______N,这时该动滑轮的机械效率约为______。7.某运动员把1000N的杠铃举高1.8m后在空中停留5秒钟,在这5S内他对杠铃做的功是______J,功率是______W。 8.两台机器的功率之比为3:1 ,它们做同样多的功,所需时间之比为______,在相同时间内做功之比为______。 9.某台机器的功率为80W,机械效率为80%,分别表示_____________________________,__________________________________________。 10.设长和高之比为5∶2的斜面,把重600N的物体匀速推上去,所用沿斜面方向推力至少是______N,若实际所用推力为300N,则斜面的机械效率为_____________。 二、选择题:(每题3分,共30分) 11.两个小孩坐在跷跷板上恰好在水平位置平衡,此时() A. 两个小孩的重力一定相等 B.两个小孩到支点的距离一定相等 C.两个小孩的质量一定相等 D.小孩的重力和他们各自到支点的距离的乘积一定相等 12.一把杆秤原来很准确,但跟它配套的秤砣掉了一小块,再用它称量物体时,称量结果将() A、偏大 B、偏小 C、不变 D、无法确定 13.使用下列简单机械时,一定省力的是() A、铡刀和定滑轮 B、撬棒和理发剪刀 C、羊角锤和手推车 D、瓶盖起子和钓鱼杆 14.在下列情况下,力对物体做功的说法正确的是() A、铅球出手后,水平方向移动7m,手对铅球做了功

简单机械和功专题典型试题

简单机械和功专题典型试题 中考“简单机械和功”专题典型试题的发展趋势分析“简单机械和功”专题是力学知识进一步的综合,涉及的知识与生活实际联系十分紧密,本章的主要考点包括以下一些:了解杠杆的力臂,通过实验能探究杠杆平衡条件;通过实验,学会使用知道杠杆、滑轮和滑轮组等简单机械改变里的大小和方向;通过实例认识功的概念;理解机械效率,了解提高机械效率的途径和意义;认识机械使用对社会发展的作用等。从近年来中考命题分析看,本专题知识是学生学习的难点,也是中考时的失分点。失分的主要因素,一是本章的概念比较多,学生理解和正确区分概念上存在一些困难,二是知识的综合程度比较强,学生综合应用知识的能力不足,三是科学探究中数据分析能力比较弱。因此要提高本专题的得分率,分析和把握本专题中考命题的趋势十分的必要。从各地中考试卷分析看,近年来“简单机械和功”专题的命题考查呈现以下趋势: 一、强调基本概念的理解与辨析 例题1(07常德市)关于简单机械下列说法中正确的是() A.定滑轮不仅能改变力的大小而且能改变力的方向 B.使用滑轮组不仅省力而且省功 C.做功越多的机械,其机械效率就越高D.功率越大的机械,做功就越快例题2(07梅州市)如图所示,将同一物体分别沿光滑的斜面、以相同的速度从底部匀速拉到顶点A,已知>,施加的力分别为F1.F2,拉力做的功为W1.W2,拉力做功的功率分别为P1.P2,则下列判断中正确的是() A.F1F2,W1>W2,P1>P2C.F1P2 启示:本专题的容易混淆的概念主要滑轮、机械效率、功率,做功的必要因素等。比如功率是描述物体做功快慢,机械效率与做功的多少无关,与有用功和总功的比值有关,受物重、摩擦力以及机械自重的影响。 二、重视估测与估算能力考查 例题3(07宿迁市)王小虎同学听到上课铃响了,他一口气从一楼跑到三楼,所用时间为10秒。那么他上楼过程中,克服自己重力做功的功率最接近下面那个值() A.3W B.30W C.300W D.3000W 例题4(07泰州市)跳绳是今年体育考试新调整的项目。小强同学每跳起一次,克服重力做的功最接近() A.3J B.30J C.300J D.600J 启示:学生要对关注日常的生活物理现象,并能进行一些估算,提高分析问题的能力。 三、重视简单机械与功基础知识的综合与应用 1 / 4

简单机械和功易错题

简单机械和功易错题 1. 如图所示,一根轻质木杆,A 端细线下所挂50N的重物静止在水平地面上。当在B 点加 竖直向下的力F=30N 作用时,木杆恰能在水平位置处于平衡状态,此时细线竖直。已知 OA=15cm ,OB=5cm ,则重物对水平地面的压力为( ) A. 80N B. 60N C. 40N D. 20N 2.某人用50 N 的力把冰面上一个重为10 N 的冰块沿冰面踢出去,冰块在冰面上滑行40 m后停下来.对于冰块在滑行过程中的做功情况,下列说法中正确的是 ( ) A.人对冰块做了2 000 J 的功 B .冰块自身的重力对冰块做了400 J 的功 C.人和冰块自身的重力都没有对冰块做功 D.人和冰块自身的重力共对冰块做了1600 J的功 3.如图所示,作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F 将杠杆缓慢 地由位置A拉至水平位置B,力F 的大小在这个过程中的变化情况是 ( ) A.变大 B .变小 C .不变 D.先变大后变小 4.如图,当小车右边的人用200 N 的 水平拉力拉绳子时,刚好使水平地面 上的小车以0.3m/s 的速度匀速前进,该人拉车的功率为 W.现在人站在小 车中拉绳子,仍使车匀速前进,已知该人站在车中使车与地面的摩擦力增加了50 N,该人 站在小车中拉绳子的力为 N .(不计滑轮摩擦和绳子重力) 5.用动力臂是阻力臂5倍的杠杆,匀速将100N 的重物举高0.2m ,所用动力为40N ,则动力做功______J ,此杠杆的机械效率是__________. 6.在水平桌面上,将重为20N的木块沿直线匀速向前推了5m,所用的推力为4N ,撤去推力后,木块由于惯性又前进了1m ,则推力所做的功是 J,重力所做的功为 J . 7.如图所示,质量为5k g的物体M在力F 的作用下以5c m/s 的速度在水平面上做匀速直线运动.此时弹簧测力计的读数为2N.则拉力F为 N,物体与水平地面 间的摩擦力为 N .在5s 内F做的功是 J ,其功率为 W .(不 计轮和绳重,不计轮和绳之间的摩擦) 8.用一只动滑轮匀速提起800 N 的重物.若动滑轮重200 N ,所用的拉力F=_____N;若不计绳重及摩擦,如果用它 提起更重的物体,则它的机械效率将_____(增大/减小/不变). 9.在“测滑轮组机械效率”的实验中,小强按正确方法操作,下图是他实验中的情景,下表是他记 录的一组数据. (1)由表中数据可计算出,滑轮组对钩码做的有用功为 J,人做的总功为 J . (2)对以上两个计算结果进行比较,其不合理之处是 ;结合测力计放大图,可知小强的错误是 . (3)在该次实验中,所测滑轮组的机械效率应该为 . 10.如图所示,某打捞队的工人用滑轮组把底面积为O.02m 2、高为2m 的实心圆柱体从水下提起,已 知圆柱体的密度为2.0×103kg /m 3,水的密度为1.O ×103kg /m 3,滑轮组的机械效率是70%.(g 取1 0N/kg ,滑轮和绳子的重力忽略不计)求:(1)圆柱体在水中所受的浮力.(2)若圆柱体从H=16m 深处被 缓慢地匀速提起,到刚露出水面时,绳子自由端拉力F所做的功.(3)如果绕在滑轮组上的绳子能承受的 最大拉力为400N,则物体被提到露出水面多高时,绳子恰好被拉断? 11.某建筑工地为了搬运建材,采用的滑轮组示意图如图所示.钢丝绳的拉力F 钩码总重G/N 钩码上升高度h/m 测力计拉力F /N 测力计移动距离s/m 2 0.05 0.4 0.15 F M

最新初中物理中考知识点概要(简单机械和功)

1、定义:在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。 说明:①杠杆可直可曲,形状任意。 ②有些情况下,可将杠杆实际转一下,来帮助确定支点。如:鱼杆、铁锹。 2、五要素--组成杠杆示意图。 ①支点:杠杆绕着转动的点。用字母O 表示。 ②动力:使杠杆转动的力。用字母F1 表示。 ③阻力:阻碍杠杆转动的力。用字母F2 表示。 说明动力、阻力都是杠杆的受力,所以作用点在杠杆上。 动力、阻力的方向不一定相反,但它们使杠杆的转动的方向相反 ④动力臂:从支点到动力作用线的距离。用字母L1表示。 ⑤阻力臂:从支点到阻力作用线的距离。用字母L2表示。 画力臂方法:一找支点、二画线、三连距离、四标签 ⑴找支点O;⑵画力的作用线(虚线);⑶画力臂(虚线,过支点垂直力的作用线作垂线); ⑷标力臂(大括号)。 3、研究杠杆的平衡条件: ①杠杆平衡是指:杠杆静止或匀速转动。 ②实验前:应调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置平衡。这样做的目的是:可以方便的从杠杆上量出力臂。 ③结论:杠杆的平衡条件(或杠杆原理)是: 动力×动力臂=阻力×阻力臂。写成公式F(1)l(1)=F(2)l(2)也可写成:F(1)/ F(2)=l(2)/ l (1) 解题指导:分析解决有关杠杆平衡条件问题,必须要画出杠杆示意图;弄清受力与方向和力臂大小;然后根据具体的情况具体分析,确定如何使用平衡条件解决有关问题。(如:杠杆转动时施加的动力如何变化,沿什么方向施力最小等。) 解决杠杆平衡时动力最小问题:此类问题中阻力×阻力臂为一定值,要使动力最小,必须使动力臂最大,要使动力臂最大需要做到①在杠杆上找一点,使这点到支点的距离最远;②动力方向应该是过该点且和该连线垂直的方向。 说明:应根据实际来选择杠杆,当需要较大的力才能解决问题时,应选择省力杠杆,当为了使用方便,省距离时,应选费力杠杆。 五、滑轮

九年级第十一章 简单机械和功专题练习(word版

九年级第十一章简单机械和功专题练习(word版 一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难) 1.同学们在学校的花园里散步时,看到校工师父在用剪刀修剪树枝,发现他在修剪较粗硬的树枝时,需要把树枝夹在剪刀离轴很近的地方,手放在剪刀离轴最远的末端就会很轻松的剪断粗树枝了,看到这里,同学们就讨论起来了:为什么这样使用,就会很容易剪断树枝呢?于是大家对杠杆的特性进行了如下探究。 A:“探究杠杆的平衡条件” (1)当杠杆静止在图甲所示的位置时,杠杆处于_____(选填“平衡”或“不平衡”)状态;此时,应将右端的平衡螺母向_____(选填“左”或“右”)调节使杠杆在水平位置平衡,这样做是为了便于测量_____ (2)小明同学用图乙所示的方法使杠杆处于平衡状态,测出此时的拉力大小为1F,发现1122 F L F L ≠,其原因是:______ B:“探究杠杆的机械效率” 如图丙所示装置,每个钩码的质量为m,O为支点(支点处摩擦忽略不计) (3)他将2个钩码悬挂在B点,在A点竖直向上缓慢拉动弹簧测力计,拉力为1F,测得A、B两点上升的高度分别为1h、2h,则此次杠杆的机械效率为η=______(用物理量的符号表示) (4)他将2个钩码悬挂在C点,在A点竖直向上缓慢拉动弹簧测力计,使C点上升高度仍为2h,则弹簧测力计的示数将_______1F,此次拉力做的功将_____第一次做的功(选填“大于”“等于”或“小于”) 【答案】平衡右力臂大小F1的力臂测量错误2 11 2mgh F h×100% 大于小于 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]图甲所示的位置时,杠杆静止,所以杠杆处于平衡状态。 [2][3]图甲中,杠杆右高左低,说明杠杆的重心偏左,应将右端的平衡螺母向右调节,使重心在支点上,让杠杆在水平位置平衡,此时力臂在杠杆上,便于测量力臂大小。

九年级第十一章 简单机械和功易错题(Word版 含答案)

九年级第十一章简单机械和功易错题(Word版含答案) 一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难) 1.小苗利用刻度均匀的轻质杠杆进行“探究杜杆的平衡条件”实验,已知纡个钩码重 0.5N。 (1)实验前,将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆左端下沉,这时应将平衡螺母向__________(选填“左”或“右”)调节,直到杠杆在水平位置半衡。 (2)在图甲中的A点悬挂4个钩码,要使杠杆仍保持水平位置平衡,需在B点悬挂_______个钩码。 (3)如图乙所示,取走悬挂在B点的钩码,改用弾簧测力计在C点竖直向上拉,仍使杠杆在水平位置平衡,测力计的拉力为__________N;若在C点改变弹簧测力计拉力的方向,使之斜向右上方,杠杆仍然在水平位置平衡,则测力计的读数将__________(选填“变 大”“变小”或“不变”)。 【答案】右 3 1.5 变大 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]杠杆在使用前左端下沉,说明左侧力与力臂的乘积大,应将平衡螺母向右调节。 (2)[2]设杠杆每个格的长度为L,每个钩码的重力为G,根据杠杆的平衡条件:F A L A=F B L B,得 4G×3L=F B×4L 解得 F B=3G 即需在B点处挂3个钩码。 (3)[3]取走悬挂在B点的钩码,改用弹簧测力计在C点竖直向上的拉力,根据杠杆的平衡条件:F A L A=F C L C,得 4G×3L=F C×4L 解得 F C=3G=3×0.5N=1.5N [4]如改变弹簧测力计拉力的方向,使之斜向右上方,阻力和阻力臂不变,动力臂减小,动力要增大,所以弹簧测力计示数变大,才能使杠杆仍然水平平衡。 2.如图,小明在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有:刻度均匀的杠杆,支架,弹簧测力计,刻度尺,细线和相同的重0.5 N重的钩码若干个。 (1)如图A所示,实验前,杠杆左侧下沉,则应将左端的平衡螺母向______(选填“左”

初中物理:简单机械和功测试题.

简单机械和功测试题 一、选择题 1、如图所示,使用中属于费力杠杆的工具是( A 、 B 、 C 、 D 、 2、简单机械在日常生活中应用十分广泛,下列图中属于费力杠杆的是( A 、 B 、 C 、 D 、 3、如图所示的杠杆处于平衡状态,若使弹黄秤的示数变为原来的1/2,杠杆仍然保持平衡状态,可以采取哪些措施( A 、把弹簧秤向左移动一个小格 B 、减少三个钩码 C 、把钩码向左移动一个小格 D 、把钩码向右移动一个小格

4、如图所示的用具中,属于省力杠杆的是( A、B、C、D、 5、如图所示,要粗测小明同学做“引体向上”时的功率.下面所列的物理量中,不需要测量的是( A、他的质量 B、单杠的高度 C、每次身体上升的高度 D、做“引体向上”的时间 6、下列杠杆中,属于费力杠杆的是( A、B、C、D、 7、如图所示,物理课本涉及的几个工具,其中属于省力杠杆的是(

A、B、C、D、 8、如图所示,李晶同学将放在课桌边的文具盒水平推至课桌中央,她针对此过程提出了如下的猜想.你认为合理的是( A、文具盒所受重力对它做了功 B、文具盒所受支持力对它做了功 C、文具盒所受的推力F对它做了功 D、在此过程中没有力对文具盒做功 9、汶川地震中,滚滚的山石挡住了道路.增援人员要用撬棒撬开山石,分别沿如图所示的四个方向用力,其中最省力的是( A、沿F1方向 B、沿F2方向

C、沿F3方向 D、沿F4方 向 二、填空题 11、如图所示,拉力F=80N,物体重G=120N,若绳子自由 端匀速拉动的距离s=4m,物体被提高的距离h=2m,则: (1拉力所做的有用功为;(2拉力所做的总功W总为; (3该滑轮组的机械效率η. 12、用滑轮组将一个重为4.5N的物体匀速提升15cm,由 图可知,绳端受到的拉力为N,绳端移动的距离s为 cm,滑轮组的机械效率η为. 13、用如图所示滑轮组将一物体匀速提高2m,已知拉力大小恒为60N,方向总保持竖直向 上,动滑轮的质量为3kg,绳重和摩擦均不计.则:

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