初中物理简单机械培优
初中物理简单机械 培优
提示概要
1． 杠杆
（1） 定义：一根硬棒，在力的作用下，如果能绕着一个固定点转动，
这根硬棒叫杠杆。
（2） 杠杆的几个要素：
○1支点O ：杠杆绕着转动的固定点；
○2动力F 1：使杠杆转动的力；
○3阻力F 2：阻碍杠杆转动的力；
○4动力臂（L 1）从支点到动力作用线的垂直距离；
○5阻力臂（L 2）从支点到阻力作用线的垂直距离；
（3） 杠杆的平衡条件
所谓杠杆的平衡状态是指杠杆静止不转或发生均速转动状态，此时杠
杆满足；
动力×动力臂=阻力×阻力臂用字母表示：F 1×L 1=F 2×L 2或1221
F L F L 上式表明：要使杠杆平衡，作用在杠杆上的两个力的大小跟它们的力
臂成反比，即动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的几分之一。
（4） 杠杆应用分类
○1省力杠杆：动力臂大于阻力臂，省力，但费距离。
○2费力杠杆：动力臂小于阻力臂，费力，但省距离。
○3等臂杠杆：动力臂等于阻力臂，既不省力，也不省距离。
2． 滑轮
（1）定滑轮
○1特征：轴心固定不定的滑轮。
○2实质及作用：定滑轮实质是一个等臂杠杆，作用是不省力，但可以改变力的方向。
（2）动滑轮
○1特征：轴心连物体一起移动
○2实质及作用：动滑轮实质是一个动力臂两倍的杠杆，作用是能省一半力，但不能改变力的方向。
○3滑轮组：定滑轮和动滑轮组合在一起的叫滑轮组，其作用既能省力，又能改变力的方向。
计算动力的方法：重物和动滑轮的总重力由几段绳子承担，提起重物所用的力就是总重力的几分之一，即1
F G
其中ｎ经过动滑轮的绳
n
子股数，如果物体上升ｈ，则拉下绳子的距离为ｓ＝nh
3.轮轴
（1）定义：由轮和轴组成，能绕着共同的轴线旋转的简单机械。（2）实质：轮轴实质是一个变形的杠杆，轮半径和轴半径就是力臂。
例题
342.一根粗细均匀的铁丝，中间用一根细线吊住，使其在水平位置平衡，如图7-1
（甲）所示，当将右边的铁丝弯曲，如图7-1
（乙）所示，铁丝将（）
A仍保持平衡B右端向下倾斜C左端向下倾斜D无法判断
解析：题中铁丝可视为一条均匀的杠杆，其重心应在其中心处，当在中间用绳子吊住后，可理解为绳子左右两段的铁丝同时受到大小为1/2G，方向向下的重力的作用，并且这两个力臂L1=L2,所以铁丝平衡，将右边的铁丝弯折后，支点左、右两边的铁丝虽然重力的大小相同，但右边铁丝重力作用点向支点移近，使其力臂L2 故本题应选C 343,小强在北京将一根质量分布均匀的条形磁体用一条线悬挂起来，使它平衡并呈水平状态，悬线系住磁体的位置应在( ) A磁体的重心处B磁体的某一磁极处C磁体的重心北侧D磁体的重心南侧 解析：以璇线为支点，磁体所受的两个力F、G如图7-2（甲）使杠杆平衡。 正常情况下，悬线应系住物体中央，但条形磁体在北京受地磁场的作用，如图7-2（乙）所示，它的北极受向下偏。 根据杠杆原理，悬线应偏向磁体中心的北侧，让磁体的重力有力臂，与力F使杠杆平衡。 故本题应选C 344,在00C时，将两根长度和质量相等的均匀的铜棒和 铁棒连接在一起，并将支点放在接头处刚好平衡，如图 7-3所示，当温度升高数百摄氏度时，能观察到现象是 （） A仍然保持水平方向平衡B左端向上翘起，右端向下降低 C右端向上翘起，左端向下降低D以上三种现象均有可能 解析：因为铜的热膨胀性能比铁的好，当它们的温度同样升高数百摄氏度时，铜棒的体积膨胀得大些，长度变得长一些，铜棒的重心向左偏移比铁棒的重心向右偏移得大一些，由于温度的变化不影响质量，根据杠杆原理可知，左端向下降低，右端向上翘起。 故本题应选C 345，用不等臂天平称质量为4g的药品，先放在左盘中称，再放入右盘中称，记下两次结果，其记录数据可能是下列的哪一组( ) A.2g、6g B.4g、1g C.10g、6g D.2g、8g 解析：物体先放右盘中称时，天平平衡所以又mgL1=m1gl2(L2、L1分别表示天平左、右两盘到支点的距离). 物体再放左盘中称时，由天平平衡由m2gl1=mgl2,两式相乘得m2=m1·m2 故本题应选D. 346．如图7-4（甲）所示，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点受水平拉力F而平衡，若拉力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，则在此过程中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 解析：阻力G的作用点不变，杆保持原位置，因而阻力臂不变，又阻力G的大小也不变，所以阻力和阻力臂的乘积不变；动力F的作用点不变，但由于方向改变，因而它的动力臂改变，当F的方向转到与OB垂直的位置时，动力臂的长度就等于杆OB的长度，而F的方向在其他任何位置时，其动力臂的长度就等于杆OB的长度，这就是说，只有当F的方向转向与OB垂直的过程中，力F是渐渐变小的，而在F离开与OB垂直的位置转向竖直位置的过程中，力F是渐渐变大的.概括地说，力F先变小后变大. 故本题应选D. 348．如图7-6所示，是一把不诚实的小贩卖瓜子用的杠杆，A挂托盘处，B为零刻度线，O为提纽处，C为 杆秤的重心，若小贩把杆秤秤砣换成质量 小一些的，那么他称出的瓜子的质量数为 （） A.读数都比实际数多 B.读数都比实际数少 C.买得少时读数比实际数少 D.买得多时读数比实际数少 解析：设杠杆的质量为m,杆杆原配秤砣质量为m2. 若买的瓜子质量M较少，杆秤平衡时，秤砣在B点到O点之间，由杠杆平衡条件可得 使用秤砣m1时，Mg·AO+M1g·DO=mg·OC; 使用秤砣m2时，Mg·AO+M2g·DO=mg·OC; 因为m1>m2,所以DO 即D’点较D点更靠近零刻度线B处，所以顾客买得少时，读数小于瓜子实际质量，若买的瓜子质量M’较大，杠杆平衡时，秤砣在O点右边，由杠杆平衡条件可得 使用秤砣M1时，M’g·AO=mg·OC+M1g·OE; 使用秤砣M2时，M’g·AO=mg·OC+M2g·OE; 因为M1>M2,所以OE 即E’点较E点更远离零刻度B处，所以顾客买得买，读数大于瓜子 的实际质量。故本题应选C. 349.如图7-7所示，吊篮的重力为400N,动滑轮的重力为 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 D236N. 解析：设人对绳的拉力F ，将人、吊篮和动滑轮视为一个整体，此时 整体处于静止状态，整体重力由5段绳子承担，所以有5F=G 人G 吊G 动。 所以6004005021055G G G F N ++++= ==人吊动 故本题应选C 350．如图7-8所示装置中，均匀木棒AB 的A 端 固定在铰链上，悬线一端绕过某定滑轮，另一端套 在木棒上使木棒保持水平，现使线套逐渐向右移 动，但始终保持木棒水平，则悬线上拉力F(棒和悬线足够长) （ ） A.逐渐变小 B.逐渐变大 C.先逐渐变大，后逐渐变小 D.先逐渐变小，后逐渐变大。 解析：杠杆示意图7-9所示，杠杆重心在O 点，重力为G,力臂AO=a, 当线套从1点分别向右移至2，3，4，点时，线上拉力的力臂分别 为L 1,L 2,L 3,L 4,由杠杆平衡条件得F ·L=G ·a,由图可知， L 1 个定值，L变大，F变小。 故本题应选D 352．如图7-11所示，在滑轮下挂甲、乙两个实心物 体，恰能处于静止状态，用手拎住甲和乙，把甲、乙 两物体同时浸没在同种液体中，静止后放手，则甲、 乙两物体的运动状态是（滑轮重、绳重、摩擦和水的 阻力不计）（） A.仍都处于静止状态 B.甲物体下降的速度逐渐变大 C.乙物体下降的速度逐渐变大 D.无法判断 解析：要判断甲、乙的运动状态，只要分析甲物体或乙物体浸没在液体中的受力情况即可，若物体所受的合力为0，则物体保持原来的运动状态不变；若物体所受的合力不为零，则物体保持原来的运动状态不变；若物体所受的合力不为零，则物体的运动状态发生改变，静止物体向上运动还是向下运动，由合力的方向决定。 甲、乙物体原来处于静止状态，则G乙=1/3G甲，把物体作为研究对象，甲物体受到的力为○1重力G甲，○2向上的浮力 p F p g p g p g p =?=?=?液甲甲浮甲液排液甲甲 G V G ○3绳子对甲的拉力 ()13313113p p p F G F G G G p p p ??????=-=-=?-=- ? ? ?????? ?液液液乙乙甲甲拉浮乙乙乙乙 甲物体受到向上的合力 11p p p p F F F G G G G p p p p ????=+=?+-=+- ? ????? 液液液液甲甲甲甲浮甲拉乙乙甲甲 由上式可知，若 p p p p =液液乙甲则F 1=G 甲，甲物体仍处于静止状态；若p p p p 液 液乙甲，则F 1>F 甲，甲物体上升的速度逐渐变大，若p p p p <液液乙甲，则 F 1 从本题所给的条件知道，甲、乙两物体密度大小未知，F1、G 甲,大小 无法比较，所以甲、乙两物体的运动状态无法判断。 故本题应选D 。 353．如图7-12，物体M 重100N ，若不计摩擦、绳及 滑轮自重，当滑轮在恒力F 作用下以1m/s 的速度匀速 上升，物体M 的速度及拉力F 的大小分别为 （ ） A.0.5m/s 、100N B. 1m/s 、50N C.2m/s 、200N D. 4m/s 、100N 解析：根据动滑轮的特点，使用动滑轮省一半力，但本题的力作用在 动滑轮的轴上，故F=2G M =2×100=200N;重物M 移动的距离应是动 滑轮距离的2倍，即V=2V 滑=2×1=2m/s. 故本题应选C 354.室内垃圾桶平时桶盖关闭不使垃圾散发异味，使用 时用脚踩踏板，桶盖开启，如图7-13，所示，根据室 内垃圾桶的结构示意图可确定（） A.桶内只有一个杠杆在起作用，且为省力杠杆 B.桶内只有一个杠杆在起作用，且为费力杠杆 C.桶中有两个杠杆起作用，且都是省力杠杆 D.桶中有两个杠杆在一起作用，且一个是省力杠杆，一个是费力杠杆解析：脚踏板上受力是动力，杠杆另一端受力为阻力，从图中发现，动力臂大于阻力臂；盖子重力为阻力，挂构顶起盖子的力为动力，从图中发现，动力臂小于阻力臂，另外挂钩顶起盖子时，盖子明显省距离。 故本题应选D 355．如图7-14，所示杆A可绕固定轴O转动， 木块B在杆A下方的光滑桌面上，今用逐渐增大的 水平力F推B，整个装置仍保持静止，由于水平力 的作用，B对A的支持力将（） A.减小 B.增大 C.不变 D.无法确定 解析：该问题实际是两个物体的平衡问题，一个是杠杆的平衡，另一个是下面的方块物体的平衡，杆除了受O点作用力以外，还受到本身的重力G,B对它的支持力N和B对它的向右的摩擦力F,假定它们的力臂分别是a、b和c，则根据杠杆的平衡条件有 G·a=N·b+c·f ○1 又根据物体B的平衡有F=f.当F逐渐增大时，f随之增大，再由○1可知f增大，N就减小。 故本题应选A 356．一架托盘天平放在水平桌面上，把一物体放在天平盘上，在右盘增减砝码并移动砝码，使天平平衡，砝码的总质量加上游码的所指示质量值是101.4g,但物体的实际质量是101.2g,造成测量不准确的原因可能是（） A.横梁没有调节平衡，指针偏在标尺中央红线的右方 B.调节横梁平衡时，没有将游码移至0点上 C.砝码质量偏大 D.天平衡梁在左端力臂偏短 解析：调节天平时，横梁没有调节平衡，指针偏向标尺中央红线的右方，说明此时左方上翘，测量时，在左盘中加物体，右盘中加砝码，使横梁平衡，这时物体的质量大于右盘中的砝码的质量，才能使天平平衡，因而测量值小于真实值，所以A错；如果调节横梁平衡时，没有将游码移至0点上，这样在左盘里没有物体时天平上就已经有读数，这样测量物体的质量，其读数是物体的质量加上开始就有的读数，因而测量值比真实值大，所以B对，如果砝码质量偏大，测量值应比实际值小，所以C错；如果天平横梁左端力臂偏短，测量值也应比实际值小，所以D错。 故本题应选B. 357．一根均匀的木条，支点在中点时恰好平衡， 如果把右端锯下全长的1/4，并叠放在右端的剩余部分的上面，则此木条（） A.左端上翘 B.仍平衡 C.右端上翘 D.无法判断 解析：木条本来是均匀的，所以支点应在木条的中点，现把靠右端的1/4锯下，叠放在右端剩余部分的上面，如图7-15所示，这时支点右边的总重力没有改变，但是右边的中心发生了变化，原来在距支点L/4（L为木条总长）处，现在变成了距支点L/8处，所以右边的力与力臂的乘积变小，这样杠杆就不再平衡，右端上翘。 故本题应选C. 358.如图7-16，所示，由三只动滑轮和一只定滑轮组成的滑轮组，下悬重为G的物体，每只滑轮重均为G’,摩擦及绳重不计，重物静止不动，则绳端作用的拉力F多大？（） A.G/6 B.G+G’/6 C. G+G’/8 D. G+7G’/8 解析：对本题，有的同学容易错选B,理由是重物和动滑轮的总重量由6段绳子承担，所以，绳端所用的拉力就等于物体和动滑轮总重的1/6. “重物和动滑轮的总重由几段绳子承担，提起重物所用的力就是总重的几分之一”这一结论一般只适用于滑轮组是由一条绳子绕制而成 的情况，本题中，绕制滑轮组所用的绳子有3条，每条绳子的拉力各不相同，所以上述结论不再适用。 设图中各绳中拉里大小分别是T1、T2、T3（T3=F），由图可知 2T1=G+G’○1 2T2=T1+G’○2 2T3=T2+G’○3 由○1○2○3三式可得T1=G+G’/2,T2=G+3G’/4,F=T3=G+7G’/8 故本题应选D. 359.一根轻棒，一端固定在O点，可以在竖直平面内转动，如图7-17所示，在棒的另一端A点系一根轻绳，绳跨过一定滑轮，在绳的另一端挂一重物P,在棒的B点挂一个重物Q，棒在水平位置时，整个装置处于平衡，若将A端稍许向上转动一小角度而离开平衡位置后放开，那么（） A.棒将继续向上转动 B.棒将静止不动 C.棒将向平衡水平位置运动 D.棒将回到水平位置后继续向下转动，最后静止在水平位置之下。 解析：该装置主要是由一个杠杆和一个定滑轮组成，开始时杠杆水平 平衡，这时有G Q·OB=G P·OA. 当A点向上移动些距离后，物Q拉杠杆的力大小不变，方向仍然沿竖直向下，根据定滑轮不省力的特点，物P通过绳子拉A端的力大小也没有变，还是物P的重力，如果绳子拉A端的力方向仍是竖直向上，则杠杆仍平衡，因为有G Q·OB·cosa=G P·OA·cosa(a是杠杆此时与水平方向间的夹角)，满足杠杆的平衡条件，但是这时绳子拉A点的力不是竖直向上，而是斜向右上方，由图可知力臂不是OAcosa,而是OC,而且OC 故本题应选C. 解析：本题应选C 361．如图7-18所示是固定在竖直壁上的一个质量不计的挂钩，有关尺寸如图，若挂物重为12N，则墙对挂钩B处的支撑力是_______N. 解析：该挂钩实质是一个杠杆，动力臂是5cm,阻力臂是8cm,根据杠杆的平衡条件可求得墙壁对挂钩的支撑力。 根据杠杆的平衡条件有F1L1=F2L2,将数据代入得F1=12×5/8=7.5N 故本题应填：7.5. 说明：该题关键要弄清支点和力臂。 362．地面上有一条大木杆，抬起A端需力300N，抬起B端需用力200N，这条木杆的______端较粗，整个木杆的重量（所受的重力）为________N. 解析：对于同一根大木杆，抬起A端所用的力大，说明抬A端时，阻力臂长，则大杆重心偏向A侧。 所以大木杆A端较粗，考虑到L1+L2=L. F B L=GL1○1 FAL=GL2○2 由○1+○2式，得（F A+F B）L=G(L1+L2)=GL 所以G=F A+F B=200+300=500N. 故本题应填：A.500。 363.如图7-19所示，是杠杆的示意图，A、B是两个提纽，如果B 提纽断了，临时找一根粗铜丝代替，那么，使用______提纽称物质量将不准确，所称物体的质量将比物体的实际质量______.(选填“大”或“小”) 解析：B提纽本来的质量可以不计，现在用粗铜丝代 替，在使用B提纽时，提纽对杆秤的力仍不变，所 以不会影响读数，但当用A提纽时就好比在B处加 了一个小物体，本来杆秤可以平衡的，现在右端就会下降，要使右端就会下降，要使杆秤平衡，就要使衬托略向左移，所以读数会减小。 故本题应填：A，小。 364．如图：7-20所示，AB是一个质量不计的杠杆，支点为O点，杠杆A、B两端分别挂有甲、乙两个物体，杠杆平衡，已知甲物体的质量为1.5kg,乙物体质量为4.5kg,AB长为2m,则支点0应距离A 点____m. 解析：据杠杆的平衡条件可得F A L1=F B(L-L1). 代入数据得1.5×9.8L1=4.5×9.8(2-L1), 6L1=9, L1=1.5m. 故本题答案应填：1.5. 365.如图7-21所示，有一只货箱吊在均匀轻杆上O点，测得A端用500N竖直向上的力可以将杆抬至水平位置，若杆长BO: OA=1:2,则货箱的重力大小为______. 解析：对于杠杆BOA而言，B为支点，动力F1作用在A端，阻力F2作用在O点，且F2=G.由杠杆平衡条件F1·BA=F2·BO,可得 G=F2= 13 5001500 1 BA F N BO =?= 故本题应填：1500N. 366.如图7-22所示，用力F将杠杆拎起来，（1）若力F始终竖直向上，（2）若力F是中垂直于杠杆，杠杆上升过程中，力F的大小怎 样变化？ 解析：设杠杆长度为L. (1) 根据杠杆原理F 1L 1=F 2L 2,得 F ·Lcos θ= G ·2l ·cos θ,即2 G F = 与杠杆是否移动无关，所以，F 的大小始终不变。 （2）根据杠杆原理F 1L 1=F 2L 2得 F ·L= G ·2l ·cos θ,随着杠杆与水平方向夹角的增大，cos θ值逐渐减 小，G 、L 值一定，所以F 越来越小。 367．如图7-23（甲）所示，O 为圆形木材的截面的圆心，如果要 用最小的力使木材越过障碍物，请在图上画出这个力的作用点和方 向，并作出这个力的力臂。 解析：用力使木材越过障碍物时，木材可视为杠杆，障碍物与木材的 接触点看作是支点，木材重力是阻力，外加的作用力是动力，阻力、 阻力臂是一定的，根据杠杆平衡条件，动力臂最大时，动力最小，由 几何知识可知，圆周上到支点的最大距离是连接圆心和支点的直径， 若使该距离成为力臂，便是最大力臂，那么作出垂直该直径的力是最小的力。如图7-23（乙）所示。 368．如图7-24所示是自行车上的两个典型轮轴装置图，请您分析它的构造及其作用。 解析：脚踏板与齿轮盘组成一个轮轴，飞轮与后轮组成一个轮轴，前者踏脚板到转轴中心的距离为轮半径，齿轮盘的半径为轴半径，动力作用在轮上，是省力杠杆。后者后车轮的半径为轮半径，飞轮的半径为轴半径，动力作用在轴上，是费力杠杆。 369．如图7-25所示，用滑轮组与辘轳（一种轮轴）组成的机械提升井底的物体，不计轮重和各种摩擦，物体重G为1000N，辘轳的轮半径为1m,轴半径为0.2m,求匀速提升物体时需要多大的力。 解析：将机械组合分开求解，滑轮组中有两股绳子承担重物，动力作用在轮上，绳子作用在轴上，先对滑轮组求解，一股绳上所用的力F’=G/2=1000/2=500N, 再对轮轴求解，据轮轴公式 F·R=F’·r, 得F×1=500×0.2,F=100N 所以需要100N的力即可。 370．如图：7-26所示，重500N的人站在重300N的木板上，人匀速拉动整个装置时，不计滑轮的重和摩擦，所用的拉力多大？ 解析：将人与木板看成一个整体，右边两股绳子上的力F合成左边绳子上的力2F,如图(甲)所示，设人的拉力为F,则由2F+F+F=500+300=800. 所以F=200N. 371．一段粗细均匀、重为2×105N的圆木竖放在水平地面上，其直径为3m,高4m，若要使圆木的C点稍微离开地面，则至少要在圆木上施加多大的力？ 解析：由杠杆原理F1L1=F2L2,表明当F2L2,一定时，L1越大F1越小，动力作用点在圆木的B点，且其方向与BD的连线垂直向上时，动力臂最大，力最小。 由图可知L12222 ++= 345 CD CB m L 2=113 1.522 DC m =?= 所以甲在圆木上的力54211 1.52106105L F G L ==??=? 372．如图7-28所示，装置中，站在地面上的人体重 为600N ，绕过滑轮B 的绳子的一端系在人的腰上，用 手拉住绕过滑轮A 的另一根绳子的一端，要使人匀速上升，则手拉 绳子的力F 多大？（A 、B 滑轮的重、绳子重不计，各处摩擦都不计。） 解析：在解决有关滑轮的习题中，首先要明确哪个是定滑轮，哪个是 动滑轮，滑轮是杠杆类型的简单机械，不但可以用有关滑轮的作用来 解题，也可以用杠杆原理分析它的作用。 此题中，A 是定滑轮，实质是等臂杠杆，B 是动滑轮，实质是动力臂 是阻力臂两倍的杠杆，把人作为研究对象，用杠杆原理分析滑轮A 、 B 的作用，用平衡力分析人的重力情况，设手拉绳子的力为F ，则 122,600400233 F F G F G N +===?= 373．有三块密度均匀、完全相同的砖，长为H,采用如图7-29所示 的方法，叠放在水平桌面上，使每一块砖压着下面的砖并伸出一部分， 求砖能伸出桌面的最大长度L 为多少？ 解析：砖能伸出桌面的最大长度L 是各砖最多能伸出的长度之和， （物理）中考物理机械运动练习题及答案 一、初中物理机械运动 1．物理学是一门实验性很强的基础科学，培养同学们正确使用仪器的技能是做好物理实验的基础，下列操作正确的是（） A. 用托盘天平测量物体质量过程中，发现横梁不平衡时可调节平衡螺母 B. 用实验室温度计测量液体温度，应将温度计从液体中取出再读数 C. 用弹簧测力计在杠杆平衡实验中测量拉力时，竖直调零后，倒置时不需要调零 D. 用刻度尺测量物体长度，可让整刻度线对准被测物体的一端 【答案】 D 【解析】【解答】A、称量物体质量时,若天平横梁不平衡,要增减砝码或移动游码来使天平的横梁平衡,不能调节平衡螺母.A不符合题意. B、温度计读数时,如果从液体中取出,其示数会受到外界温度的影响,B不符合题意. C、用弹簧测力计在杠杆平衡实验中测量拉力时,竖直调零后,倒置时仍然需要调零,C不符合题意. D、使用刻度尺测物体的长度时,物体的一端要对准刻度尺的零刻度线, D符合题意. 故答案为：D. 【分析】天平的正确使用：（1）把天平放在水平台上，把游码放在标尺左端的零刻线处；（2）调节平衡螺母，使指针指在分度盘的中线处，这时天平平衡；（3）把物体放在左盘里，用镊子向右盘加减砝码并调节游码在标尺上的位置，直到横梁恢复平衡；（4）这时物体的质量等于右盘中砝码总质量加上游码所对的刻度值. 温度计使用：（1）使用前应观察它的量程和最小刻度值；（2）使用时温度计玻璃泡要全部浸入被测液体中，不要碰到容器底或容器壁；（3）待温度计示数稳定后再读数；（4）读数时玻璃泡要继续留在被测液体中，视线与温度计中液柱的上表面相平. 弹簧测力计的用法：（1）要检查指针是否指在零刻度，如果不是，则要调零；（2）认清最小刻度和测量范围；（3）轻拉秤钩几次，看每次松手后，指针是否回到零刻度，（4）测量时弹簧测力计内弹簧的轴线与所测力的方向一致；⑸观察读数时，视线必须与刻度盘垂直.（6）测量力时不能超过弹簧测力计的量程. 刻度尺的正确使用：（1）使用前要注意观察它的零刻线、量程和最小刻度值；（2）用刻度尺测量时，尺要沿着所测长度，不利用磨损的零刻线；（3）读数时视线要与尺面垂直，在精确测量时，要估读到最小刻度值的下一位；（4）测量结果由数字和单位组成. 2．下列说法中正确的是（） A. 跳伞运动员匀速下落的过程中，机械能减小 B. 踢出去的足球在空中运动过程中，运动状态不变 C. 行驶的汽车上的乘客看到路边的树向后退去，他是以地面为参照物的 D. 站在上升的电梯里的人受到电梯地板的支持力大于人对电梯地板的压力 【答案】A 【解析】【解答】解： 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 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单元测试卷(B) （满分：100分时间：60分钟） 一、选择题（每小题2分，共24分） 1．下列图示的情形中，关于人做功的说法正确的是 A．图甲中，男孩踢一下足球，球离开脚在草地上滚动的过程中，人的脚仍对球做功 B．图乙中，司机费了九牛二虎之力，汽车还是纹丝不动，人对汽车做了功 C．图丙中，女孩把一箱报刊搬起来，这个过程中，女孩对箱子做了功 D．图丁中，学生背着书包在水平路面上匀速前进，人对书包做了功 2．通过“探究斜面”活动的研究，你发现有没有既省力又省距离的机械( ) A．一定有B．一定没有 C．现有没有，但将来可能有D．无法得出结论 3．如图所示，杠杆AOB的A端挂重为G A的物体，B端挂重为G B 的物体，杠杆平衡时，AO处于水平位置，若AO＝BO，杠杆自重 不计，则G A和G B的大小关系是( ) A．G A>G B B．G A＝G B C．G A 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 九年级物理第十一章简单机械和功检测题（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．小华探究杠杆平衡条件时，使用的每个钩码的质量均为100g，杠杆上相邻刻线间的距离相等。请按要求完成下列问题： (1)将杠杆安装在支架上，发现杠杆右端下沉，此时应将杠杆右侧的平衡螺母向______调（选填“左”或“右”），使杠杆在水平位置平衡。 (2)将杠杆调节水平平衡后，在杠杆上的B点悬挂了3个钩码，如图所示。为使杠杆保持水平平衡状态，应该在A点悬挂 ________个钩码。 (3)若撤掉杠杆A点的钩码，为使杠杆在水平位置平衡，应该用弹簧测力计在杠杆______（选填“A”或“C”）处竖直向上拉，当杠杆水平平衡时，弹簧测力计的示数为 _______N。（g取10N/kg） 【答案】左 2 C 1.5 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]杠杆右端下沉，左端上翘，哪边高，平衡螺母像哪边调，所以应调节杠杆右侧的平衡螺母向左。 (2)[2]一个钩码重力 0.1kg10N/kg1N G mg ==?= 假设杠杆一小格为L，A点挂n个钩码，根据杠杆平衡条件有 1N331N2 n L L ??=?? 解得n=2，所以应该在A点悬挂2个钩码。 (3)[3][4]撤掉杠杆A点的钩码，为使杠杆能够在水平位置重新平衡，应该用弹簧测力计在杠杆A处竖直向下拉或者在杠杆C处竖直向上拉；根据杠杆平衡条件有 B B C C F L F L = 则弹簧测力计的示数 31N3 1.5N 4 B B C C F L L F L L ?? === 2．小明想测量常见的两种简单机械的机械效率。 (1)他先测滑轮组的机械效率，所用装置如图所示，实验中每个钩码重2N，测得的数据如下表： 《机械运动图像题》中考汇编 1．【上海毕业】小华乘水上游船进入世博园的过程中，若以游船为参照物，浦江两岸的建筑物是 的。如图所示的s-t 图像反映了游船在某段江面时的运动情况，由图像可得该游船行驶的速度为 米/秒，它在30秒内通过的路程为 米。 2．【10淮安】小华同学根据实验记录数据．描绘出 玩具小车路程随时间变化的关系图象．如图所示．由 图象可知，计时s 后小车开始运动；1s 至5s 小车通 过的路程是m ，速度是m ／s ． 3．【10沈阳】．一个骑自行车的人与一个跑步者在 平直路面上运动，他们通过的路程随时间变化的图象 如图所示。分析图象可知，跑步者的速度为 ________m/s 。在运动过程中，若以跑步者为参照物， 骑车者是________的。 4.（2011哈尔滨）甲、乙两辆汽车在水平路面上同 时向东行驶，路程一时间图像如图所示，则甲车的速度是_______m ／s ；两车行驶过程中，若以甲车为参照物，乙车向________运动. 5．【10济宁】甲、乙两物体从同一地点出发沿同—方向运动其路程S 跟时间t 的关系图像如图所示。仔细观察图像，你能获得什么信息？ (写出一条即可) 6．（江苏徐州市）小刚从家中出发到达彭城广场后，沿原路返回家中，其中一半路程步行．一半路程骑自自行车。路程与时间图像如图所示。则步行的是图中_______段，小刚家到彭城广场的路程为__________m ，小刚骑车的速度为______m ／s 。 7．（2011攀枝花）一只兔子和一条小狗从同一地点出发，同时开始向东运动，兔子的运动距离与时间关系图象如图中实线部分ABCD 所示，小狗的运动距离与时间关系图象如图中虚线部分AD 3s 内，小狗相对于兔子将向_______运动（选填“东”或“西”）。 s/m t /s 8 6 4 2 0 8 2 4 6 A B C D 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） 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。 九年级第十一章简单机械和功单元测试卷附答案 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 s/cm 机械效率η/% 1 1.00.51030 2 2.00.951574.1 (1)根据记录表格中提供的信息，组装图中小军使用的滑轮组______； (2)根据给出的实验数据，计算出第一次的机械效率并填入表格中______；（结果保留三位 有效数字） (3)同一个滑轮组，在两次实验过程中机械效率不同，主要原因是______。 【答案】 66.7 两次提升的物重不同 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]当钩码上升的高度为10cm时，绳自由端移动的距离为30cm，则绳子承担重物的段数 30cm 3 10cm s n h === 绳子的段数是奇数，从动滑轮开始绕起，如图所示 (2)[2] 第一次的机械效率 1 1 11 1 1N0.1m 100%100%100%66.7% 0.5N0.3m W G h W F s η ? =?=?=?≈ ? 有1有1 总 (3)[3]实验中两次测得的机械效率使用的是同一个滑轮组，即绳重、摩擦、滑轮重是相同的，所以导致机械效率不同主要原因是两次提升的物重不同。 2．图甲是某型号的抽水马桶水箱进水控制装置的示意图，浮子是有上底无下底的圆柱形容器，中间有圆柱形的孔（图乙是浮子的放大示意图），壁的厚度忽略不计，浮子通过圆孔套在直杆上，并与调节螺母紧密相连，手动上下移动调节螺母，可以使浮子的位置随之上下移动，轻质细杆AB可绕O点旋转，A端与直杆底端相连，B端装有塞子当水箱的进水孔进水，水面接触到浮子下端后，浮子内的空?开始被封闭压缩，随着水位继续上升，浮子上升带动直杆向上运动，当水位上升到一定高度，AB杆处于水平位置时，塞子压住进水孔，进水孔停止进水。 (1)为测出浮子上底面的面积，现有刻度尺、量筒和水，请完成实验： ①将浮子倒置后，用刻度尺测出浮子内的深度h； ②将浮子装满水，用_______________________； ③浮子上底面的面积表达式：S上=_________（用所测量物理量的符号表示）。 (2)若浮子上升的过程中内部被封闭的空气不泄露，用上述方法测得的浮子上底面的面积为10cm2，外界大气压为1.0×105Pa，浮子、直杆、细杆AB、塞子的重力及所受浮力均不计，忽略所有摩擦，当进水孔停?进水时，浮子内的?体压强为外界大气压强的1.2倍， OA=6cm，OB=4cm，塞子受到水的压力为___________N。 (3)科学研究表明，?定质量的?体，在温度不变时，其压强与体积成反比，当进水孔的水压过大时，塞子被冲开，水箱内的水位超过?定?度，会使水溢出，若通过移动调节螺母的方法保证?桶正常使用，应如何移动调节螺母：__________。 【答案】量筒测出浮子里面水的体积V V h 30 适当向下移动 【解析】 【分析】 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》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 A B C D 简单机械和功单元检测（A 卷） 一、选择题（每小题2分，共34 分．每小题给出的四个选项中只有一个选项正确） 1．下列简单机械中，属于省力杠杆的是（ ） A ．筷子 B ．理发剪 C ．羊角锤 D ．钓鱼竿 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 ．在左右两边钩码的下方各加一个钩码，位置保持不变 C ．将左右两边的钩码各去掉一个，位置保持不变 D ．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 3．图中利用了动滑轮的是（ ） 第4题图 4．如图所示,小虎同学用滑轮组匀速提起重600N 的物体。如果不计摩擦力、动滑轮重力和绳子重力，则小虎同学对绳子的拉力应为（ ） A ．600N B ．400N C ．300N D ．200N 5．如图所示，某同学用重为10N 的动滑轮匀速提升重为50N 的物体．不 计摩擦，则该同学所用拉力F 的可能值是（ ） A ．20N B ．25N C ．30N D ．35N 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.如图所示，粗略测量小明同学引体向上运动的功率时，下列物理量不需要测量的是（ ） A.小明的质量 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 8．李玲玲同学用水桶从水井中提水做清洁，她在把水从井底提上来的过程中，下列关于做功的说法中正确的是（ ） · · · F 第一讲机械运动 知识结构 一、长度和时间的测量 1、长度 ①单位 基本单位：m 常用单位:km,dm,cm,mm,um,nm 换算关系： ②测量工具：刻度尺 刻度尺的使用： ③误差 定义：测量值和真实值的差别 产生误差的原因 减小误差的办法 正确认识： 2、时间 ①单位 基本单位：s 常用单位:min,h 换算关系： ②测量工具：秒表 二、运动的描述 1、机械运动 物理学里把物体的变化叫做机械运动。机械运动是宇宙中最普遍的现象，自然界中的一切物体都在做 . 2、参照物 物体是在运动还是静止，要看是以哪个物体做这个被选作的物体叫参照物。 3、运动和静止的相对性 判断物体是运动还是静止，要看这个物体与之间有没有的变化。 同一物体相对于不同的参照物，其运动情况可能是的。这就是运动和静止的相对性。 三、运动的快慢 1、匀速直线运动 特点：（1）快慢不变；（2）、沿直线运动 2、速度 (1)物理意义：速度用来表示物体运动越快，速度越；物体运动越慢，速度越。 (2)定义：速度等于运动物体在内通过的路程． (3)公式 s V τ =，s表示，t表示，v表示。 (4)单位：国际单位制主单位是，符号为，常用单位还有， 其符号为， 换算关系：1 =3.6 。 3、变速运动：物体的运动速度不断变化的运动。 4、平均速度是表示做运动的物体在一段路程上或一段运动时间内的 的物理量。 典型例题 例1一名粗心的学生在测量记录中忘记写单位了，请你帮他补充完整： (1)一枝新铅笔的长度O.175 ；(2)一本外文字典的厚度3.5 ； (3)一枚一角硬币的厚度2.5 ；(4)一名同学的高度16.4 ； 例2（2012福建福州）如图20所示，测得木块的长度是_______cm。 例3有位诗人坐船远眺，写下了著名的诗词：“满眼风光多闪烁，看山恰似走来迎；仔细看山山不动，是船行．”诗人在诗词中前后两次对山的运动的描述，所选择的参照物分别是（） A．风和水B．船和地面C．山和船D．风和地面 例4（2012湖北恩施州）用斜面和滑块做“测物体的平均速度”实验，当滑块自顶端出发时开始计时，滑至斜面底端时停止计时，如图所示。此过程中，滑块的平均速度是( ) A．10cm/s B．9cm/s C．8cm/s D．7cm/s 例5两个物体做匀速直线运动，甲的速度为2m/s，乙的速度为3m/s，它们通过相同的路程所用时间之比为；在相同时间内通过的路程之比为。 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 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．F1 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: ， 一、选择题 1．一根轻质杠杆，在左右两端分别挂上200N 和300N 的重物时，杠杆恰好平衡。若将两边 物重同时增加50N ，则杠杆 A ．左端下沉 B ．右端下沉 C ．仍然平衡 D ．无法确定 2． 在图1中，属于省力杠杆的是 3. 下列有关机械效率的说法正确的是 A. 机械效率可以提高到100% B. 机械效率总小于1 , C. 功率大的机械机械效率高 D. 机械效率越高,有用功就越多 4． 一个杆秤，如果秤砣被磨损掉一部分，则它称得的质量比被称物体实际质量 （ ） A ．小． B ．大 C ．相等 D ．无法判定 5．如图所示杠杆, O 是支点, 中间挂一重物G, 如果在杠杆 的另一端M 处加一个力F 使杠杆平衡, 且要求所加的力要最小, 则这个力 ? A. 应沿MQ 方向 B ． 应沿MP 方向 C ．应沿MN 方向 D ． 可沿任意方向 6．甲、乙两台机器，甲做的功是乙做的功的2倍，而乙所用的时间是甲所用的时间的2倍，则甲、乙两台机器的功率关系是 A ．P 甲：P 乙=4：1 B ．P 甲：P 乙=1：4. C ．P 甲：P 乙=2：1； D ．P 甲：P 乙=1：1 7．某学生从底楼匀速走上二楼，第一次花费30s ，第二次花费20s 。则两次上楼过程中， 学生所做的功 A ．第一次较大 B ．第二次较大 C ．两次一样大 D ．不知楼高不好判断 ^ 8．甲用50N 水平力推动一个重100N 的箱子在水平地板上前进1m ，所用时 间为1s ；乙匀速举高这个箱子1m ，所用时间为．比较甲推箱子、乙 举箱子所做的功Ｗ甲、Ｗ乙和做功的功率Ｐ甲、Ｐ乙，有 Ａ．Ｗ甲＞Ｗ乙，Ｐ甲＞Ｐ乙 Ｂ．Ｗ甲＜Ｗ乙，Ｐ甲＜Ｐ乙 Ｃ．Ｗ甲＞Ｗ乙，Ｐ甲＜Ｐ乙 Ｄ．Ｗ甲＜Ｗ乙，Ｐ甲＞Ｐ乙 9．一个物体由A 点自由下落时,相继经过B 、C 两点，如图所示，已 [ 知AB ＝BC ，物体在AB 段重力做功W 1，功率P 1；在BC 段重力做功W 2， 功率P 2，则下列关系正确的是 A ．W 1＝W 2，P 1>P 2 B ．W 1＝W 2,P 1＝P 2 C ．W 1＝W 2，P1 物理错题 1、一列匀速行驶的列车，有一节宽为2.5m的车厢被垂直于列车运动方向射来的一颗1000m/s的高速子弹击穿，在车厢两侧留下的弹孔沿列车前进方向的距离为10cm则列车的速度为？ 2、小雨以2m/s的速度沿着平直马路向前走，远远看到前方400m处叶子姐姐正朝他跑来，叶子姐姐运动的s-t图像如图所示。则他俩经过s相遇。 3、一辆汽车以30m/s的速度在山崖的正前方行驶，司机按响喇叭2s 后听到回声，求：司机按响喇叭时汽车距山崖多远？ 4、声音在海水中的传播速度是1530米/秒，为了开辟新航道，某科学探测船装有回声探测仪器，探测水下有无暗礁，探测船发出的声音信号0.6秒后被探测仪器接收． （1）探测船发出的声音为了有更好的回收效果，最好用______声波（超声波或次声波）？这种探测仪器的名称是______？ （2）通过计算说明海底障碍物到探测船舱底的距离是多少？（写出计算过程） （3）某同学受启发，思考能否利用此声波来测量地球到月亮的距离呢？你认为______（“能”或“不能”），理由：______． 5、子弹在离人24米处以750米每秒的速度离开枪口。当人听到枪声时子弹已前进了多少米（声速是340m/s） 6、6.坐在向北行驶的汽车内的乘客。看到路旁的行人正在向南运动，则此行人的实际运动方向是（） A 一定是向北运动 B 一定是向南运动 C 一定是静止的 D 以上情况都有可能。 7、某人在公路上由北向南行走，一辆汽车由他身后向他前进的方向疾驶而过，那么这个人相对汽车的运动是（） A．向南运动B．向北运动 C．由北向南运动D．无法判断 8、甲、乙两车都作匀速直线运动。在下列几种情况中，能判断乙车比甲车慢的是（） A.甲通过的路程为4000米，乙通过的路程为20米 B.甲通过1000米的同时，乙通过路程1200米 C.甲在30分钟内通过40千米，乙在2.5小时内通过150千米 D.甲的速度为54千米/时，乙的速度为20米/秒 9、下列说法中正确的是（） A.房屋造好以后，它就固定在原来的位置不动，所以固定在地球上的(物理)中考物理机械运动练习题及答案
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