认识简单机械(滑轮)

3.3 认识简单机械(3) 姓名

1、画出定滑轮五要素：二、画出动滑轮五要素：

2．的滑轮叫定滑轮，使用定滑轮不

能，但可以。定滑轮的实质是。1、

3．的滑轮叫动滑轮，使用

动滑轮可以，但不能改

变。动滑轮的实质是

的杠杆。

4.如图所示，定滑轮上用细线挂着两个物体A 、B ，A

重为100牛，整个装置静止，不计滑轮重力和摩擦，则B

重为________，弹簧秤示数为________ 。

5、如图所示，拉力F=5N ，不计滑轮重力和摩擦，则物重

为______，弹簧秤示数为________。

6、如图所示，物体A 重为100牛，若不计滑轮重力和摩

擦，则拉力F 为_____。

7、如图所示，A 物体重为100牛，用滑轮使物体

沿水平地面匀速运动，物体受到的摩擦力为20牛，

则所用的拉力为______。若物体前进了5米，则拉

力通过的距离为______。

8、如图所示，A 重为100牛，小球B 重为1牛，整个

装置是静止的，不计滑轮重力和摩擦，则弹簧秤的示数

为_______，地面对物体A 的支持力为_______。

9．将和组合成滑轮组，使用滑轮组可

以，还可以。使用滑轮

组时，的总重由几股绳子承担，提起重物

所用的力就是总重的。

练习1 ：如图所示的四个滑轮组中，图＿＿可省一半力，图＿＿最费力，

图＿＿＿和图＿＿用力大小一样。

练习2：如图所示,物体A 重G ＝80N,在F ＝60N 拉力下匀速

前进,此时物体A 受到的摩擦力等于＿＿＿＿.

练习3：在图中，按照题目要求，画出各滑轮组的绳子绕法

（不计动滑轮重及摩擦）。

练习4：如图，滑轮组怎样连接才能用100牛的力将重物吊起？

（不计轮重与摩擦）

练习5，小刚最多能施加500N 的拉力，他要提起1600N 的物体，请你通过计算帮他设计一个滑轮组，画出滑轮组的示意图。（不计动滑轮重及摩擦）

((b (c (d

练习6.一根绳子最多能承受200牛的拉力，要用它绕在一个滑轮组上提起重850牛的重物，则滑轮组的组成至少是（）

A、一个动滑轮二个定滑轮

B、一个定滑轮二个动滑轮

C、二个定滑轮二个动滑轮

D、三个定滑轮二个动滑轮

练习7.如图13-23所示，A是滑轮，B是滑轮，

若每个滑轮重均为1牛，在绳的自由端用力F将重为25牛的

物体提起，则F= （不计摩擦）

练习8．如图所示，物体A通过动滑轮在水平拉力F的作用

下沿水平面以2米/秒的速度匀速运动，此时弹簧秤B的读数

为8牛，如果动滑轮、绳子、弹簧秤的重力和摩擦均不考虑，那么物体A与水平面的摩擦力以及2秒内F做功分别为（）

A．8牛，32焦 B．16牛，32焦

C．8牛， 64焦 D．16牛， 64焦

【例1】如图3.3—7所示，物体A和B所受的重力都是200牛，不计摩擦和滑轮的重力，当用力分别匀速提起物体A和B时，则F A＝牛，F B＝牛。

【例2】如图3.3—8所示，物体所受的重力都是200牛，不计摩擦和滑轮的重力，

当用力分别匀速提起物体时，则F1＝牛，F1＝牛，F2＝牛，F3＝牛，F4＝牛。

附加题：如图所示，是一工人师傅用于粉刷楼房外墙壁升降装置示意图．上端固定在楼顶．若动滑轮质量为10千克，工作台质量为10千克，冻料和所有工具质量为20千克，工人师傅的质量为60千克，绳重及摩擦不计．当工作台停在距地面l0米高处时，工人师傅对绳子的拉力为牛；若使升降台匀速上升，则拉力为 . (取g＝10牛/千克)

八年级下册物理滑轮组和其他简单机械(教案)

第2节滑轮第2课时滑轮组和其他简单机械【古之学者必严其师，师严然后道尊。欧阳修 ◆教学目标】一、知识与技能 1．知道滑轮组的结构、特点和应用，会根据要求使用和组装滑轮组. 2．了解其他简单机械如轮轴和斜面的工作原理和使用方法. 二、过程与方法经历组装滑轮组的过程，学会按要求组装滑轮组. 三、情感、态度与价值观 1.关心生活、生产中有关滑轮组、斜面和轮轴的实际使用. 2.具有对现实生活中简单机械的应用是否合理进行评价的意识. 3.通过了解简单机械的应用，初步认识科学技术对人类社会发展的作用. 【教学重点】探究滑轮组的特点，会按要求组装. 【教学难点】了解轮轴和斜面的工作原理. 【教具准备】多媒体课件、定滑轮、动滑轮、钩码、细绳、弹簧测力计、扳手、水龙头、长木板等. 【教学课时】1课时【巩固复习】教师引导学生复习上一课时内容，并讲解学生所做的课后作业，加强学生对知识的巩固. 【新课引入】师现实生活中我们除了应用定滑轮和动滑轮，还使用了其他简单机械，如我们可以将动滑轮和定滑轮组装起来，形成一种新的简单机械，并研究它的特点和组装方式，请同学们说说生活中你还见过哪些简单机械. 生：扳手、水龙头等.

教师提示：其实我们生活中还有很多常见的简单机械，比如汽车在蜿蜒盘旋的公路上行驶到山顶便是利用了斜面这种简单机械；而汽车使用方向盘改变方向、开门时使用门把手将门打开便是利用了轮轴这种简单机械.下面我们就一起来探究滑轮组、斜面、轮轴这三种简单机械吧. 【进行新课】知识点1 滑轮组师我们知道使用定滑轮可以改变力的方向，使用动滑轮可以省力，那能否把二者的优点都利用起来，组合在一起构成一个新机械呢？生讨论、交流. 师请同学们按你们的设想，将刚才的一个定滑轮、一个动滑轮组合起来，看哪一组做的又好又快，并且进行实验，来验证是否既省力，又可以改变力的方向. 学生分组实验进行探究，教师巡视指导.学生完成实验，交流实验结论. 师像这样把定滑轮和动滑轮组合在一起就是滑轮组，当用滑轮组提升重物时拉力与物重之间有何关系？请大家分组进行实验探究，找出其关系. 教师参与实验指导，并在黑板上画出甲、乙两组不同的滑轮组，并演示组装，然后请一名学生上台用甲、乙两个滑轮组将同一个钩码提起来. 要求学生注意观察记录弹簧测力计的示数，并说说甲、乙两个滑轮组中动滑轮的绕线方法有何不同. 师两次示数不同的原因是什么？学生观察、讨论后回答：承担钩码的绳子段数不同. 师你能数出有几段绳子吊着钩码吗？学生观察、讨论后进行回答：甲有2段，乙有3段. 教师进一步引导学生总结数绳子段数的方法：数绕在动滑轮上和固定在动滑轮上的绳子段数.有几段绳子吊着物体，拉力就是钩码重的几分之一.但是在实际情况中动滑轮的重力不能忽略，所以在实验中得出的拉力并不是钩码重的几分之一，而是稍大于这个值.

初三物理杠杆-滑轮及功-机械效率经典例题(附标准答案)

杠杆与滑轮教学目的: 1、巩固杠杆五要素，掌握杠杆平衡条件 2、定滑轮、动滑轮的特点教学难点：1、运用杠杆平衡条件进行相关的计算 2、理解吊起动滑轮的绳n的物理意义知识点总结： 1、杠杆五要素：①支点：杠杆绕着转动的点②动力：使杠杆转动的力③阻力：阻碍杠杆转动的力④动力臂：从支点到动力作用线的垂直距离⑤阻力臂：从支点到阻力作用线的垂直距离 2、杠杆平衡条件(杠杆平衡原理)：动力×动力臂=阻力×阻力臂，用代数式表示为F1·L1=F2·L2。式中，F1表示动力，L1表示动力臂，F2表示阻力，L2表示阻力臂。 3、定滑轮：工作时，中间的轴固定不动的滑轮叫定滑轮。（实质是等臂杠杆）特点：不能省力，但能改变力方向动滑轮：工作时，轴随中午一起移动的滑轮叫动滑轮。（实质是个动力臂为阻力臂二倍的杠杆）特点：可以省力，但不改变力的方向滑轮组：由若干个定滑轮和动滑轮组合在一起典型例题解析

杠杆与滑轮：例1：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l 2，力臂l 2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l 2．根据杠杆的平衡条件：G ·OA ＝Fl 2 代入数值：6N ×0.2m ＝3N ×l 2 l 2＝2×0.2 m ＝0.4 m 答案力臂l 2如图1—6—1（b ），l 2为0.4m 例2：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 ＝F B ·OB B ．F A ·OA ＜F B ·OB C ． B A F F ＝OB OA D ．F A ＞OA OB F B （a ）（b ）图1—6—2

物理八年级下册第十二章简单机械第2节滑轮作业设计

第2节滑轮一、选择题 1. 如图所示，某工人利用滑轮组提升矿井中重800N的物体A，当他所用的拉力F=500N时，物体A在10s 内匀速提升2m。若不计摩擦和绳重，下列说法中正确的是（） A. 滑轮组的机械效率为85% B. 动滑轮的重力为200N C. 拉力所做的额外功是1000J D. 拉力的功率为200W 2. 用如图所示滑轮组将质量为48kg的物体以0.3m/s的速度匀速提起，绳子自由端的拉力为200N；若用该滑轮组将重570N的物体匀速提升2m时，不计绳重和滑轮轴摩擦、绳子的伸长，（g=10N/kg），则（） A. 前、后两次滑轮组的机械效率相同 B. 后一次绳端拉力做的功为1380J C. 动滑轮受到的重力是40N D. 前一次绳端拉力的功率是144W 3. 如图所示物体A 重180N，动滑轮重20N,绳重和摩擦不计。人对动滑轮的拉力为F，在F的作用下,物体A以0.1m/s的速度匀速上升2m。则下列说法正确的是（） A. 拉力F做的功为400 J B. 动滑轮对物体做的功为720 J C. 拉力F的功率为20W D. 拉力F的大小为90N 4. 小林测滑轮组的机械效率，第一次用滑轮组提升重10N的物体时，机械效率是η1，第二次用完全相同的滑轮组提升重20N的物体时，机械效率是η2；第三次用完全相同的滑轮组提升重10N的物体，物体在上升过程中受到恒定的阻力是10N,此时机械效率是η3。（不计绳和轮之间的摩擦）则（）

A. η2>η1>η3 B. η1<η2=η3 C. η1=η2=η3 D. 以上说法都不对 5. 如图所示，用两个滑轮分别匀速提升A、B两个物体，拉细绳的力F大小相等，在相同时间内，物体上升的距离也相等，绳重及摩擦不计，滑轮的质量小于物体的质量，甲的有用功为W甲，机械效率为η甲，拉力的功率为P甲；乙的有用功为W乙，机械效率为η乙，拉力的功率为P乙。比较甲、乙两个装置可知（） A. P甲>P乙 B. P甲F乙 C. η甲<η乙 D. η甲=η乙 7. 如图所示的滑轮组拉物体A在水平桌面上做匀速直线运动。如果拉力F=3N，物体A的速度v=0.2m/s，忽略滑轮重、绳重和轴摩擦。下列说法正确的是( ) A. 物体A受到合力不为零 B. 物体A受到的拉力为9N C. 竖直墙受到的拉力为9N D. 拉力F每秒钟做功为1.8J 8. 如图所示，用力F拉着滑轮，使重200N的物体A以0.2m/s的速度，在水平地面上匀速运动，弹簧测力计的示数为5N。不计轮重、弹簧测力计重、绳重和轴摩擦，则下列叙述正确的是（）

浙教版科学九年级上册《认识简单机械》教案

浙教版科学九年级上册《认识简单机械》教案——杠杆杜桥实验中学：胡仙萍一、教材分析《认识简单机械》这一节内容选自教科书《科学》九年级第五册第三章，本节主要学习杠杆、滑轮、滑轮组和斜面等简单机械的特点及工作原理，并通过实例分析引入有用功、额外功和机械效率的概念，让学生了解生活生产中常用简单机械的工作原理，了解使用机械时的能量转化过程及转化效率。教科书把杠杆、滑轮、滑轮组和斜面集中在一起，其优势是易于进行一些基本特点的比较，找出相近的规律，易于对简单机械的整体认识。在杠杆一节教学中，首先要使学生认识什么是杠杆，要从实例及学生的生活体会中，抓住杠杆本质的特征，培养学生的分析能力。同样，力臂的概念是本节的难点，也是学习杠杆平衡条件及应用的基础，要通过实验，突破这一难点，为以后的学习打下基础。二、学情分析杠杆是日常生产和生活中广泛应用的简单机械，所以本节课的首要任务是引导学生从生活中的众多工具中认识到"能围绕某固定点转动"这一杠杆的本质，从而建立杠杆模型。另外解决杠杆问题，认清杠杆的力臂往往是今后解题的关键，力臂的概念认识不到位，就会造成作图困难和不会应用杠杆平衡条件等问题。在力臂概念的教学上，老师简单的给予一个定义是不利于学生的理解的。所以一定要创设情景，引起生生之间的思维碰撞，然后巧用演示实验，使学生在理性分析的基础上、通过科学探究实验，科学的分析和推理归纳，得出了正确的结论。这样使学生既在原有认知的基础上建构了新知识，又得到科学方法的训练及能力的培养，从而加深理解和掌握科学概念和规律，领略科学的思想。三、教学目标『知识与技能』（1）了解什么是杠杆，能从常见的机械中识别杠杆。（2）知道杠杆的五要素（支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂）。『过程与方法』（1）通过体验、演示，使学生学会比较、概括，了解杠杆的本质。（2）通过实验探究，理解影响杠杆转动效果的因素，培养学生分析问题解决问题的能力。『情感、态度、价值观』（1）通过了解春秋时代杠杆的介绍，激发学生的民族自豪感和历史使命感。（2）通过对力臂的探究，进一步认识事物的相对性和普遍联系的辩证观点 (3)在实验探究中培养学生的质疑精神和实事求是的科学态度。四、教学重点 1、杠杆模型的建立。 2、能够正确作出力臂的示意图。五、教学难点 1、正确找出杠杆的支点 2、力臂概念的理解六、教学方法讲述和小组讨论相结合

杠杆滑轮机械效率习题

杠杆、滑轮、机械效率习题一、填空题 1、一台起重机将重3000N 的货物提高3m。如果额外功是3000J，起重机做的有用功是________J，机械效率是______。 2、小明利用如图所示的装置沿水平方向将一个重2 000 N的物体A向左匀速拉动2m，物体A受到的摩擦力为600 N，作用在绳端的拉力为250 N，则拉力所做的功为_______J；物体重力所做功为_______ J；该装置的机械效率是_______． 3、在某工地的施工中，工人师傅用右图所示的装置拉起45kg的重物，所用拉力是200N，则该装置的机械效率为，若想进一步提高效率，可以对装置采取的措施是(答一项即可)：。 4、在电视剧《三国》中，有这样一个情景：一群士兵用力拉动一个杠杆，会将石块抛向敌方阵营。它是一个杠杆。要把石块抛出去，图中作用在A点的力沿方向最小（填a、b或c）。 5、如图所示，秤砣的质量为100 g，秤杆的质量忽略不计，秤杆水平静止时，OA＝5 cm，OB＝25 cm．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_______（填“大于”、“等于”或“小于”）被测物的真实质量值． 6、如图所示，杠杆AC(刻度均匀，不计杠杆重)可绕支点O自由转动，在B点挂一重为G的物体。为使杠杆平衡，应在杠杆上的________点施加一个作用力，才能使作用力最小，该最小作用力与物重G的比值是________。 7、如图7所示，物体A和B所受重力均为30N（滑轮重、绳重和摩擦均不计），当用力F１和F２分别匀速提升A和B时，力F１的大小为 N，力F２的大小为 N。

8、如图所示，水平台上的物体A重50N，在水平向右的拉力F的作用下以5cm/s的速度做匀速直线运动，此时弹簧测力计的示数为10N，若滑轮重及绳与滑轮之间的摩擦忽略不计，则拉力F为______牛，物体A受到的摩擦力为______牛，拉力的功率为______W。 9、如图所示，物体重为100N，在水平拉力F的作用下，1秒钟内匀速前进2米，此时弹簧测力计的示数为10N（不计滑轮重及滑轮间的摩擦），则拉力F为N，绳子自由端移动的速度为m/s，物体所受摩擦阻为N。若以动滑轮为参照物，物体是。二、选择题 10、如图所示的剪刀中，要剪开较硬的物体，使用哪种最合适的是（） 11、在“研究杠杆的平衡条件”实验中，若实验时在杠杆的左端悬挂一个物体，右端用弹簧秤拉着，使杠杆在水平位置保持平衡，手拉着弹簧秤缓慢地沿图中虚线的位置1移动到2 (杠杆始终在水平位置保持平衡)，则弹簧秤的示数（） A．不断增大B．不断减小 C．先增大，后减小D．先减小，后增大12、如图所示，用方向不变的力F，将杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中，F的大小变化情况有( ) A．逐渐变大B．逐渐变小C．保持不变D．无法判定 13、使用如图3所示的装置匀速提起重物G，所用的拉力中，( ) A 、F1最大 B 、 F2最大 C 、 F3最大 D 、一样大 14、用不同机械将同样重物匀速提升，若不计摩擦和滑轮重，拉力F最小的是（）

滑轮组机械效率(非常好哦)

对“滑轮组机械效率”问题的讨论 “滑轮组的机械效率”是简单机械、功、机械效率等物理知识的综合应用，此类问题涉及有用功、额外功、总功、功率等诸多概念，许多学生由于对这些概念理解不深，不能正确领会这些概念间的区别与联系，往往在解题时感到困惑。下面就结合自己多年的教学体会，就以下四个问题谈一些看法。一、首先要明确的几个物理概念（1）有用功是由使用机械的目的所决定的。当用滑轮组沿竖直方向提升物体时，滑轮组对物体竖直向上的拉力做的功就是有用功。若使用滑轮组沿水平方向拉物体时，滑轮组对物体水平方向的拉力所做的功就是有用功。（2）额外功是由机械克服本身的自重，相互接触物件间的摩擦阻力及绳重所做的功，而其中由于摩擦阻力及绳重所做的功是不易直接求出的，只能间接计算。（3）总功是指动力对机械所做的功。一般情况下使用滑轮组做功时，动力作用于绳子自由端，但也偶有例外，因此找准动力很重要。（4）绳子的自由端和动滑轮移动的距离之间有一定的几何关系。一般情况下为：或s=nh（其中：s是指绳的自由端移动的距离，L是指动滑轮或物体在水平方向移动的距离，n 是动力拉动滑轮绳子的股数，h是物体上升的高度）。（5）由功的原理：“动力对机械所做的功等于机械克服阻力所做的功”。而机械克服阻力所做的功就包含了有用功和额外功。即：。（6）机械效率是有用功与总功的比值，只能小于或等于1，并且无单位二、当滑轮组沿水平方向拉物体时，忽略对动滑轮的重力做功利用滑轮组沿水平方向拉物体时，总功为，有用功为，若物体沿水平方向做匀速直线运动，则物体受平衡力作用，应有：，这时滑轮组的机械效率为例1. 如图1所示，用一滑轮组拉着重为的汽车沿水平方向匀速移动，汽车所受的阻力为车重的0.03倍，此时要在绳端加以F=1000N的水平拉力，试求：①滑轮组的机械效率为多少？②若汽车移动的速度为0.2m/s，1min内拉力F做了多少J的功？（滑轮和绳的自重不计，绳足够长）。

第十一章简单机械和功知识归纳

简单机械和功知识点归纳第一部分、杠杆和滑轮一、杠杆 1、杠杆的定义：一根在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒就是杠杆。杠杆可以是直的硬棒，如撬棒等；也可以是弯的，如压井的把儿。 2、杠杆的五要素：支点O:杠杆绕着转动的点。动力F1: 使杠杆转动的力。阻力F2:阻碍杠杆转动的力。动力臂L1:从支点到动力作用线的距离。阻力臂L2:从支点到阻力作用线的距离。 3、杠杆平衡:杠杆在力的作用下保持静止或匀速转动，杠杆就处于平衡状态。杠杆的平衡条件是：动力×动力臂=阻力×阻力臂: F1L1= F2L2 注意：杠杆的平衡不是单独由力或力臂决定的，而是由它们的乘积来决定的。能用杠杆的平衡条件解释、设计、解决有关问题，能进行简单计算。 4、杠杆分类：（1）省力杠杆：L1＞L2，F1＜F2。其动力臂L1大于阻力臂L2，平衡时动力F1小于阻力F2，即用较小的动力就可以克服较大的阻力。但是实际工作是动力移动的距离却比阻力移动的距离大，即要费距离。如撬起重物的撬棒，开启瓶盖的起子、铡草用的铡刀等，都属于这一类杠杆。（2）费力杠杆：L1＜L2，F1＞F2。这类杠杆的特点是动力臂L1小于阻力臂L2，平衡时动力F1大于阻力F2，即要用较大的动力才能克服阻力完成工作，但它的优点是杠杆工作时，动力移动较小的距离就能使阻力移动较大的距离。使工作方便，也就是省了距离。如缝纫机踏板、挖土的铁锨、大扫帚、夹煤块的火钳，这些杠杆都是费力杠杆。（3）等臂杠杆：L1=L2，F1=F2。这类杠杆的动力臂L1等于阻力臂L2，平衡时动力F1等于阻力F2，工作时既不省力也不费力，如天平、定滑轮就是等臂杠杆。列表如下：杠杆种类构造特点应用举例优点缺点省力杠杆L1＞L2 省力费距离钳子、起子费力杠杆L1＜L2 省距离费力钓鱼杆、理发剪刀等臂杠杆L1=L2 改变力的方向天平、翘翘板注意：没有既省力、又省距离的杠杆。二、定滑轮、动滑轮、滑轮组 5、定滑轮定义：轴固定不动的滑轮叫做定滑轮。特点：使用定滑轮不省力，但可以改变力的方向。 6、动滑轮定义：轴和物体一起移动的滑轮叫做动滑轮。特点：使用动滑轮可以省一半力，但不改变力的方向，且多移动一倍的距离。 7、滑轮组：由定滑轮和动滑轮组合而成的。特点：使用滑轮组会省力，可能会改变用力方向，一定费距离。 8、使用滑轮组时，重物和动滑轮由几段绳子承担，作用在绳子末端的拉力就是重物和动滑轮总重的几分之一，若动滑轮重不计，则F=G/n。

物理简单机械练习题及答案

物理简单机械练习题及答案一、简单机械选择题 1．如图所示，是自卸车的示意图，车厢部分可视为杠杆，则下列分析正确的是 A．B点是支点，液压杆施的力是动力，货物重力是阻力 B．B点是支点，物体A放在车厢前部可省力 C．C点是支点，物体A放在车厢后部可省力 D．C点是支点，物体A放在车厢前部可省力【答案】C 【解析】【详解】由图可知车厢绕着点C转动,所以点C为支点; 当物体放在车厢的后部时,动力臂大于阻力臂,因此省力，所以选项ABD都不正确，故答案为 C. 2．山区里的挑夫挑着物体上山时，行走的路线呈“S”形，目的是 A．加快上山时的速度 B．省力 C．减小对物体的做功 D．工作中养成的生活习惯【答案】B 【解析】斜面也是一种简单机械，使用斜面的好处是可以省力．挑物体上山，其实就是斜面的应用，走S形的路线，增加了斜面的长，而斜面越长，越省力，所以是为了省力．故选B． 3．用图中装置匀速提升重为100N的物体，手的拉力为60N，滑轮的机械效率为（）

A．16.7% B．20% C．83.3% D．100% 【答案】C 【解析】【详解】由图可知，提升重物时滑轮的位置跟被拉动的物体一起运动，则该滑轮为动滑轮； ∴拉力移动的距离s=2h， η=====≈83.3%． 4．如图所示，工人利用动滑轮吊起一袋沙的过程中，做了300J的有用功，100J的额外功，则该动滑轮的机械效率为（） A．75％ B．66．7％ C．33．3％ D．25％【答案】A 【解析】试题分析：由题意可知，人所做的总功为W总=W有+W额=300J+100J=400J，故动滑轮的机械效率为η=W有/W总=300J/400J=75%，故应选A。【考点定位】机械效率 5．用如图所示滑轮组提起重G=320N的物体，整个装置静止时，作用在绳自由端的拉力F=200N，则动滑轮自身重力是（绳重及摩擦不计） A．120N B．80N C．60N

杠杆、滑轮及机械效率练习题

、杠杆专项练习一、下列杠杆中，O是支点，在图上画出F1、F2的力臂，并且用L1、L2表示它们: 二、应用杠杆原理F1l1=F2l2解决杠杆问题： 1、在均匀铁条的中点O处用线将其悬挂起来，铁条水平平衡，如图5(a)所示。若将OB弯折，如图(b)所示，则铁条将 [ ] A．A端下降，C端上升 B．A端上升，C端下降 C．仍然平衡 D．无法判断【 2、在图2中，能够平衡的杠杆是图[ ] 3、一根不均匀木棒长1米，当用力F1=6牛竖直向上作用在它的A端时，刚能抬起A端，当用力F2=12牛竖直向上作用在它的B 端，刚能抬起它的B端，求此棒的重力和重心距A端的距离。 4、一根扁担长，前后两筐内分别装有300N和400N的货物。问：人肩挑处离前筐多远才能平衡（不计扁担及筐的质量）！ 5、一根杠杆长1米，支点O在它的最左端，现将一G为90牛顿的重物放在距O点20厘米处，若使杠杆处于水平静止状态，则动力作用在杠杆最右端时，应向____时（左，中，右），动力最小，且动力的大小是______牛顿。 6、杠杆两端各挂有重力不相等的两块同种材料做成的实心金属块A、B，已知G A

7、一把杆秤不计自重，提纽到秤钩距离是4cm ，秤砣质量250g 。用来称质量是2kg 的物体，秤砣应离提纽多远，秤杆才平衡若秤杆长60cm ，则这把秤最大能称量多少千克的物体《 8、身高几乎相同的兄弟二人，用长米的扁担抬一桶水，水桶挂在距哥哥肩米处的扁担上，桶和水共重300牛，问兄弟二人肩上各负担多大的力（不计扁担重） 9、一根轻质杠杆AB 长，当A 点挂质量为的实心铝块，B 端挂重物P 为9N 时，杠杆能平衡。求：(l)支点O 离A 端距离． (2)将铝块一半浸入水中，如图所示时，要使杠杆仍保持平衡，应将支点O 向什么方向移动多少cm(ρ铝=×103kg ／m 3， g=10N ／kg) | 初中物理滑轮及滑轮组练习题一、选择、填空 1．如图所示，通过定滑轮匀速提起重物G 时，向三个方向拉动的力分别为F 1、F 1、 F 1，则这三个力大小关系是（） A 、F 1最大 B 、F 2最大 C 、F 3最大 D 、一样大 ~ 2.下图中,甲物体重6N,乙物体重10N,弹簧测力计及摩擦均不计,则当甲、乙两物体静止时，弹簧测力计的读数为__________N ，物体乙所受的合力为__________N 。 3．如图表示三种不同的滑轮组，用它们提起重为G 的相同重物，在A 端所用的拉力分别为F 1=__________，F 1=_________，F 1=_________，不计滑轮本身的重和摩擦。 4．如图所示，滑轮A 是__________滑轮，它的作用是__________，滑轮B 是__________滑轮，它的作用是__________。整个装置叫__________，它的作用是_____ _____，若G=200N ，不计绳重和摩擦，则作用在绳子自由端的拉力F=__________N 时可使重物G 匀速上升。 5．如图所示，绳子与滑轮重不计，物体处于静止状态，如果m 1=5kg ，那么m 2应等于__________ kg 。 6、如图所示，用三个滑轮分别拉同一个物体，沿同一水平面做匀速直线运动，所用的拉力分别是F 1、F 2、F 3，比较它们的大小应是（） A 、F 1＞F 2＞F 3 B 、F 1＜F 2＜F 3 C 、F 2＞F 1＞F 3 D 、F 2＜F 1＜F 3 ! 、 F 2 F 3 A | GA M 1B M 2B F 1 F 2 F 3

杠杆和机械效率问题(初中物理知识竞赛辅导)讲解学习

杠杆和机械效率问题(初中物理知识竞赛辅导)

物理竞赛辅导--- 杠杆和机械效率问题 1．小强在北京将一根质量分布均匀的条形磁铁用一条线悬挂起来，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.磁体重心的北侧 D.磁体重心的南侧思路点拨北京位于北半球，在地球的北半球表面处，地球磁场对磁体北极的作用力F N 是斜向下指向北方，而对磁体南极的作用力Fs 则与F N 方向相反，即斜向上指向南方．在北京若以一线悬挂一均匀磁体使其在水平位置平衡，如图所示，显然这时可将此磁体视为一根可绕悬点0转动的杠杆，在地磁场的作用下，此磁体的平衡位置必沿南北方向且其北极必指向北方．此时磁体受到自身的重力G(设其重心位于C 点)和地磁场对其南、北两极的作用力Fs 和F N ，由图可见，为使此杠杆能在图示位置上平衡，由杠杆平衡条件可以作出判断：悬点0应该在重心C 的北侧一些．引申拓展本题的解答中，有些同学由于考虑不仔细而错选了A ，认为悬线应系于磁体的重心处．得出这一错误答案的原因：一是根本忽略了地磁场力，只考虑磁体自身重力的作用；二是尽管考虑了地磁场力，却简单地认为地磁场力就是沿水平方向，而忽略了地磁场力相对于水平是略有倾斜的． 2．如图所示的装置中，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，则悬线上的拉力（棒和悬线均足够长）（） A ．逐渐变小 B ．逐渐变大 C ．先逐渐变大，后又变小 D ．先逐渐变小，后又变大思路点拨如图所示，以 G 表示杆AB 的自重，a 表示杆的重心到A 端的距离，T 表示悬线拉力的大小，L 表示作用于杆 AB 上的悬线拉力对A 点的力臂．把AB 视为一根可绕A 端转动的杠杆，则由杠杆的平衡条件应有 G ·a ＝T ·L 由此得G L a T 当线套在杆上逐渐向右移动时，拉力T 的动力臂L 经历了先逐渐变大后又逐渐变小的过程，故悬线的拉力T 则是逐渐变小后逐渐变大． 3.某工厂设计了一个蓄水池（如图所示），水源A 罐的夜面高度h 1保持不变。罐底有一个小出水口，面积为S 1。孔下通过一个截面积为S 2活塞与杠杆BC 相连。杠杆可绕B 端上下转动，另一端有一个中空的圆柱形浮子，横截面积为S 3，BO 是杠杆总长的3 1。原设计打算当杠杆水平时，浮子浸入水深为h 2，活塞恰好能赌住出水口，但在使用时发现，活塞离出水口尚有极小一段距离时，浮子便不再上浮，此时浮子没入水深为h 3。为了使活塞自动堵住出水

第6讲：《简单机械——滑轮和滑轮组》(教师版)

知识讲解第 6 讲简单机械——滑轮及滑轮组一、滑轮 1. 滑轮：周边有凹槽，可以绕着中心轴转动的轮子。（1）定滑轮：中心轴（整个轮）不随物体移动而移动的滑轮；如图① （2）动滑轮：中心轴随物体移动而移动的滑轮。如图② ① ② 2. 动滑轮和定滑轮的性质（1）探究定滑轮的工作特点 ①实质：定滑轮的支点是转动轴，动力臂和阻力臂都等于滑轮的半径，是一个等臂杠杆。 ②特点：使用定滑轮不能省力，但可以改变力的方向。 ③定滑轮中的力的关系：（不计轮轴间摩擦）F=G ④定滑轮中的路程关系：绳子自由端移动距离（速度）=重物移动的距离（速度）（2）探究动滑轮的工作特点 ①实质：动滑轮的支点是那段上端固定的绳子与动滑轮相切的点，动力臂是滑轮的直径，阻力臂是滑轮的半径，因此动滑轮的实质是一个动力臂是阻力臂一半的杠杆。 ②特点：使用动滑轮能省一半的力，但不能改变力的方向，且多费一倍距离。 ③动滑轮中力的关系：（不计轴间摩擦和动滑轮重力）则：F= 1 /2 G （只忽略轮轴间的摩擦则拉力）F= 1 /2 （G 物+G 动）

G ④动滑轮中的路程关系：绳子自由端移动距离（速度）=2 倍的重物移动的距离（速度）二、滑轮组 1. 滑轮组：将定滑轮和动滑轮组合的一种装置，成为滑轮组。 2. 滑轮组的作用：既可以省力又能改变的力的方向。 3. 自由端：针对绕在滑轮上的绳子而言，未以任何方式与滑轮连接并且可以移动的一端。 4. 滑轮组中的路程关系：自由端移动距离（速度）是动滑轮移动距离（速度）的 N 倍。（N 为与动滑轮连接的绳子段数） 5. 滑轮组中力的关系：物体与动滑轮的重力共有 n 股绳子承担，则 1 （物 n + G 动） (不计摩擦） F = 1 G 2 （不计轮重及摩擦） F = 1 G （不计轮重及摩擦） 3 F =

简单机械知识点(大全)经典

简单机械知识点(大全)经典一、简单机械选择题 1．如图所示,用滑轮组提升重物时,重200N的物体在5s内匀速上升了1m.已知拉绳子的力F为120N,如果不计绳重及摩擦,则提升重物的过程中 A．绳子自由端被拉下3m B．拉力F做的功为200J C．滑轮组的机械效率是83.3% D．拉力F的功率是40W 【答案】C 【解析】【详解】 A、物重由两段绳子承担，因此，当物体提升1m时，绳子的自由端应被拉下2m，故A错误； B、拉力为120N，绳子的自由端应被拉下2m，则拉力做功为：，故B错误； C、滑轮组的机械效率，故C正确； D、拉力F的功率，故D错误．故选C．【点睛】涉及机械效率的问题时，关键是要清楚总功、有用功、额外功都在哪，特别要清楚额外功是对谁做的功，弄清楚这些功后，求效率和功率就显得简单了。 2．关于机械效率的问题，下列说法中正确的是（） A．做的有用功越多，机械效率一定越高B．单位时间内做功越多，机械效率一定越高 C．省力越多的机械，机械效率一定越高D．额外功在总功中所占比例越小，机械效率一定越高【答案】D 【解析】【详解】 A、做功多，有用功不一定多，有用功占总功的比例不一定高，所以机械效率不一定高，故A错误； B、有用功占总功的比例与单位时间内做功多少无关，故B错误； C、省力多的机械的机械效率往往偏低，故C错误； D、额外功在总功中所占比例越小，说明有用功

在总功中所占的比例越大，机械效率就越高，故D正确；故选D．【点睛】 ①总功＝有用功+额外功；②有用功和总功的比值叫机械效率；③由机械效率的定义可知，机械效率的高低只与有用功在总功中所占的比例有关，与做功多少、功率大小无关． 3．在生产和生活中经常使用各种机械，使用机械时 A．功率越大，做功越快 B．做功越多，机械效率越高 C．做功越快，机械效率越高 D．可以省力、省距离，也可以省功【答案】A 【解析】【分析】（1）功率是表示做功快慢的物理量，即功率越大，做功越快；（2）机械效率是表示有用功所占总功的百分比；即效率越高，有用功所占的比例就越大；（3）功率和效率是无必然联系的；（4）使用任何机械都不省功．【详解】 A．功率是表示做功快慢的物理量，故做功越快功率一定越大，故A正确； B．机械效率是表示有用功所占总功的百分比，故做功多，而不知道是额外功还是有用功，所以无法判断机械效率，故B错误； C．由于功率和效率没有直接关系，所以功越快，机械效率不一定越高，故C错误；D．使用任何机械都不省功，故D错误．故选A． 4．如图所示，小丽分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面，用甲滑轮所做的总功为W1，机械效率为η1；用乙滑轮所做的总功为W2，机械效率为η2，若不计绳重与摩擦，则 A．W1 = W2η1 = η2B．W1 = W2η1< η2 C．W1 < W2η1> η2D．W1 > W2η1< η2 【答案】C 【解析】【分析】

初中物理杠杆、滑轮、机械效率

姓名：_______________班级：_______________考号：_______________ 一、选择题（每空？分，共？分） 1、.图所示的工具中，属于费力杠杆的是 2、观察图3所示的指甲刀的结构图，其中分析正确的是 A ．一个杠杆，且是省力杠杆 B ．两个杠杆，一个省力杠杆，一个费力杠杆 C ．三个杠杆，一个省力杠杆，两个费力杠杆 D ．三个杠杆，一个费力杠杆，两个省力杠杆 3、弹簧秤A 和B 及滑轮组均处于静止状态，F=10N ，若不考虑秤重，滑轮重及摩擦，弹簧秤A 和B 的示数分别为：和30N; 和20N; 和20N; 和30N. 4、装置处于平衡状态，在不计滑轮重及绳子摩擦的情况下，G 1∶G 2 为： A 、1∶2 ; B 、1∶1 ; C 、2∶1 ; D 、3∶1. 5、在水平拉力F 的作用下, 物体A 匀速向右滑动时, 弹簧秤示数为10N, 不计滑轮重及滑轮与绳之间摩擦, 则水平拉力F 和物体A 与水平面之间的摩擦力f 的大小分别是：

A．F=20N，f=20N; B．F=10N，f=20N; C．F=20N，f=10N; D．F=10N，f=10N. (不计滑轮重和摩擦) 6、如图所示，在竖直向上大小为10N的力F的作用下，重物A沿竖直方向匀速上升.已知重物A上升速度为s，不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦，则物体的重力大小和滑轮上升的速度分别为【】 A．20N s B．20N s C．5N s D．5N s 7、甲物重5N，乙物重3N，甲、乙均保持静止状态，不计弹簧测力计自重。则甲受到的合力和弹簧测力计的示数分别是： A．0，3N ; B．0，5N ; C．2N，5N ; D．2N，3N . 8、如图，绳及滑轮重不计，绳与滑轮的摩擦不计.若已知用 F=30N 的拉力可使物体沿水平地面匀速运动，那么，下列所求物理量正确的是（） A．可求物体重为60N B．可求物体重为90N C．可求物体受的摩擦力为60N D．可求物体受的摩擦力为90N 9、用图5所示的四种机械提起同一重物，不计机械自重和摩擦，最省力的是 10、不计滑轮重，G1=100牛，G2=500牛，若弹簧秤的读数为F1，物体G2对地面的压力为F2，则： =200牛; =300牛; =400牛; =200牛.

八年级物理简单机械第二节滑轮、滑轮组最全笔记

滑轮知识点一、定滑轮和动滑轮 1、定滑轮和动滑轮 1）滑轮：滑轮是个周边有槽，能绕轴转动的小轮。 2）使用滑轮时，滑轮的轴固定不动，这种滑轮叫做定滑轮。 3）滑轮的轴随被吊物体一起运动，这种滑轮叫做动滑轮。 4）滑轮的实质：滑轮是一种变形的杠杆，滑轮可以连续旋转，因此可以看做连续旋转的杠杆。 2、定滑轮和动滑轮的特点设计实验与制定计划：分别使用同一物体在不使用滑轮、使用定滑轮、使用动滑轮时匀速运动，记录整个过程需要用力的大小，物体移动的距离及动力移动的距离，动力的方向，然后由数据分析得出结论。实验器材：钩码两个，滑轮两个，弹簧测力计一个等。实验过程： ①按图甲所示测出钩码的重力G。 ①按图乙所示安装定滑轮，让钩码匀速上升的高度h=10cm，记录弹簧测力计的示数F、拉力方向及绳子自由端移动的距离s。 ①按图丙所示安装动滑轮，让钩码匀速上升的高度h=10cm，记录弹簧测力计的示数F、拉力方向及绳子自由端移动的距离s。 ①换用数量不同的钩码，重复上面的步骤。使用简单机械情况拉力大小F/N钩码提升10cm时绳端移动的距离s/cm拉力方向不使用简单机械24610上使用定滑轮24610下使用动滑轮12320上交流论证： ①对比用甲、乙两图所做实验记录的数据可知：使用定滑轮时，拉力F与钩码重力G相等，绳端移动的距离s与钩码升高的高度h相同。（忽略绳子与滑轮间的摩擦力和滑轮与轴间的摩擦力，绳子的重力） ①对比用甲、丙两图所作实验记录的数据可知：使用动滑轮时，拉力F=1/2G，绳端移动的距离s=2h。（忽略动滑轮与绳的重力和摩擦力）实验结论： ①使用定滑轮不省力，也不省距离，但可以改变力的方向。 ①使用动滑轮可以省力，但不改变力的方向，而且费距离。注意事项：①弹簧测力计要匀速拉动。①动力的方向与并排的绳子平行。①选用质量较小的动滑轮。 ①保证滑轮轴间摩擦较小。 3、定滑轮和动滑轮的实质 ①定滑轮可以看成一个变形的杠杆，滑轮的轴相当于支点，动力臂和阻力臂都等于滑轮的半径，即l1=l2，根据杠杆的平衡条件Fl1=Gl2可知：F=G，即使用定滑轮不省力。可见定滑轮的实质是一个等臂杠杆。由于等臂杠杆不省力也不省距离，所以使用定滑轮时，物体上升的高度h和绳子自由端下降的距离s相等。 ①动滑轮也可以看成一个变形的杠杆，支点O在滑轮的边缘上，动力臂l1为滑轮所在圆的直径，阻力臂l2为圆的半径，因此动力臂l1为阻力臂l2的两倍，故动力F1是阻力F2的二分之一，即使用

中考物理总复习第13讲简单机械第1课时杠杆和滑轮习题

第13讲简单机械第1课时杠杆和滑轮杠杆 1．(2018·黑龙江)如图所示的简单机械中一定费力的是() A.起瓶器 B.撬棒 C.羊角锤 D.钓鱼竿 2．(2018·湘西)如图所示，大熊和小熊坐跷跷板．如果它们脚不着地，跷跷板在水平位置保持平衡时，下列说法正确的是() A．大熊和小熊的重力相等 B．大熊和小熊到支点的距离相等 C．他们各自的重力与各自的力臂的乘积相等 D．以上说法都正确 3．(2017·广安)如图所示是搬运砖头的独轮车，它是一个________(填“省力”或“费力”)杠杆．已知车厢和砖头的总重力G＝800 N，则人手向上的力F至少为________N. 4．(2018·襄阳)如图所示，画出图中力F的力臂并用字母l表示．滑轮 5．如图所示为居民小区内的健身器材，它是由________个定滑轮组成的；定滑轮在使用时可以改变________；动滑轮在使用时________(填“能”或“不能”)省功． 6．(2017·济宁)小可在A端用如图所示的动滑轮匀速提起200 N的水桶，若不计绳重、滑轮重及摩擦，则人拉绳子A端的动力为________N；实际测量A端的拉力为110 N，不计绳重及摩擦，则滑轮重为________N.

7．(2017·邵阳)如图所示，物体在5 N的水平拉力F作用下，沿水平面以0.2 m/s的速度匀速运动了4 s，拉力F的功率为________W. 滑轮组 8．(2018·凉山)用一个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组来提升重物，请在图中画出最省力的绕法． 9．如图，物体重12 N，绳的重力和摩擦不计． (1)不计动滑轮重力，求绳子的拉力； (2)若计动滑轮重为3 N，求绳子的拉力； (3)要将物体提高1 m，绳子端应拉出多少？ (4)绳子端拉出6 m，此时物体被提高多少？

认识简单机械(滑轮)s

机械效率一、教学目标 l．知道什么是有用功、额外功、总功以及它们之间的关系。 2．理解机械效率的概念，知道计算公式，会计算某种简单机械的机械效率。 3．能设计实验，测定斜面的机械效率，知道实际的机械效率不可能是100%。 4．通过设计实验教学，培养学生的逻辑思维能力和科学探究情感。二、重点、难点分析： l．有用功、额外功、总功、机械效率概念、设计实验是这堂课的重点。 2. 设计实验，测定斜面的机械效率是这堂课的难点。三、教具：多媒体、弹簧秤、铁架台、木板、木块、刻度尺等。四、教学过程（一）引入新课从建筑工地起重物体引入（二）进行新课 1．讨论活动：（介绍出示的幻灯片的情境）甲同学通过动滑轮并用桶装沙子运到三楼；乙同学通过动滑轮并用袋子装沙子运到三楼。问：你会选哪种方法提升沙子呢？ 2．讨论与交流（得出有用功、额外功、总功的概念）（1）手拉绳所做的功包括哪几部分，哪一部分是我们需要的？（2）克服动滑轮重、绳重、摩擦力所做的功呢？我们称为额外功，之所以“额外”，是因为我们在提升钩码时，不得不做。 =Fs （3）动力所做的功就是总功W （4）归纳：机械效率有用功跟总功的比值，叫做机械效率。公式：说明：机械效率一般用百分数表示，没有单位。提问：（1）思考机械效率会大于1吗？为什么？（2）起重机的机械效率是60%，它表示什么意思？ 3、探究：测量斜面的机械效率分小组任务 4、计算 1、用如图所示的滑轮组将1000牛的物体匀速提升1米。所用拉力F为420牛顿.问: 1) 所做的有用功是多少？总功是多少？ 2)滑轮组的机械效率是多少？ 5、小结：有用功：对人们有用的功；额外功：人们不需要但又不得不做的功；总功：动力对机械所做的功。等于有用功与额外功的总和：机械效率的定义：有用功跟总功的比值（能量的利用率）公式：η永远小于1 斜面的机械效率与坡度和斜面的光滑程度有关

杠杆和滑轮单元测试题

初三物理单元测试试卷一、选择题：（每题2分，共30分） 1、下列属于费力杠杆的是（） A．开瓶盖起子 B．道钉撬 C．筷子 D．钢丝钳 2、学校升国旗的旗杆上有一滑轮，升旗时往下拉动绳子，国旗会上升，对于该滑轮，说法正确的是（）A．这是一个动滑轮，可省力 B．这是一个定滑轮，可省力 C．这是一个动滑轮，可改变施力方向 D．这是一个定滑轮，可改变施力方向 3、如图所示，在扶正被风吹倒的树木时，下列措施最合适的是（） A.绳直接系在A点 B.绳直接系在B点 C.在A点垫上橡皮，再系上绳 D.在B 垫上橡皮，再系上绳 4、如图所示,林雨将两只鸡蛋举高2米，所做的功最接近于（）： A. 1 J B. 0.1J C.2 J D. 0.2 J 5、某同学用一滑轮组分别将两个质量不等的重物在相等时间内匀速提升相同高度（不计绳重和摩擦），则两次拉升重物过程中（） A．做的额外功相等 B．做功的功率相等 C．做的总功相等 D．机械效率相等 6、关于力、距离、功与功率的关系，下列说法正确的是（） A．力越大，功率越大 B．距离越长，功率越大 C．做功越多，功率越大 D．做功越快，功率越大 7．在滑轮组提升物体，当绳子自由端被拉下2m时，物体升高了0.5m，被提升物体的质量是20kg。若不计动滑轮重力和摩擦阻力，则拉绳子的力应为（） A．40N B．50N C．100N D．5N 8、在相同的水平推力作用下，使较重的A物体沿光滑的平面移动，较轻的B物体沿粗糙的平面移动，若移动相同的距离，则下列说法中正确的是（） A．推力对人物体做的功多 B．推力对B物体做的功多 C．推力对A物体和B物体做的功一样多． D．条件不足，无法比较推力对它们做功多少的关系 9、关于机械效率，下面说法正确的是（） A．功率越大的机械，机械效率越高 B．机械效率越低的机械，做的功越少 C．由于有用功总小于总功，所以机械效率总小于100％ D．有用功越大，机械效率越高 10、如图所示小明分别用甲乙两个滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼，用甲滑轮所做的总功为W1，机械效率为η1；用乙滑轮所做的总功为W2，机械效率为η2，若不计绳重及摩擦，则（） A．W1=W2 η1=η2 B．W1=W2 η1<η2 C．W1η2 D．W1>W2 η1<η2 11、工厂为了搬运一个笨重的机器进车间，某工人设计了图5所示的四种方案(机器下方的小圆表示并排放置的圆型钢管的截面)