杠杆与滑轮之提高篇
2022年中考物理复习 杠杆、滑轮压轴题

杠杆、滑轮拓展提高一.计算题(共4小题)1.如图甲所示,滑轮组通过轻质弹簧悬挂于O点,下端悬挂一柱形物体并浸没于装有水的柱形容器中,物体上表面恰好与水平面相平,绳子A端固定,忽略滑轮重,绳重及摩擦。
已知容器底面积为200cm2,水深20cm,物体的底面积为100cm2,高为12cm,重为24N,ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg。
(1)求水对容器底的压强;(2)求水对物体的浮力大小;(3)求弹簧所受拉力的大小;(4)若要使柱形物体有的长度露出水面,需打开阀门K放出多少kg的水?(题中弹簧所受拉力F与其伸长量△x的关系如图乙所示)2.重力为1200N,体积为60dm3的物体A,静止在水中时,它的上表面到水面的距离为1.5m,现用如图所示的滑轮组提升该物体,滑轮组的机械效率为80%。
(不计水对物体的阻力,绳重及绳与轮的摩擦)求:(1)提升前,物体A的上表面受到水的压强;(2)物体A在水中(未露出水面)被匀速提升时,它受到的浮力;(3)物体A在水中(未露出水面)被匀速提升时,人的拉力F;(4)如果动滑轮挂钩用钢丝绳与物体A相连(钢丝绳不会断裂),而连接滑轮组的绳子所能承受的最大拉力为400N,当绳子刚好断时,物体A露出水面的体积。
3.如图甲所示水平地面上有一个底面积为500cm2、高度为50cm的薄壁容器,容器顶部盖着木板A(上面留有与大气相通的很多小孔),A下面粘连着正方体B,B与正方体D之间通过一根原长为10cm的轻质弹簧C相连,容器中刚好装满水,容器底部的阀门E关闭,此时B对A有向下的作用力,力的大小是40N.已知正方体B的边长为0.2m,正方体D的边长为0.1m质量为0.8kg,弹簧C的伸长量与受到的拉力关系如图乙所示。
(所有物体均不吸水,不计一切摩擦力,整个过程弹簧轴线方向始终沿竖直方向且两端都连接牢固,弹簧始终在弹性限度内)求:(1)图甲中弹簧的长度(2)正方体B的密度(3)打开阀门E放水,当水面从与D上表面相平到刚好与D下表面相平,需要放出多少千克的水?4.如图所示装置中,杠杆AB可以绕O点在竖直平面内自由转动,A端通过竖直方向的轻绳与滑轮组相连,在B端用能承受最大拉力为24N的绳子沿竖直方向将杠杆拉住,使其始终保持水平平衡.在滑轮组的下方,悬挂一圆柱形的物体,圆柱形物体的底面积为100cm2、高为12cm,圆柱形物体被浸在圆柱形容器的水中,上表面恰好与水面相平,此时杠杆A端绳上的拉力为10N。
杠杆滑轮加强训练

杠杆与滑轮能力提升一、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.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7. 密度均匀的直尺AB放在水平桌面上,尺子伸出桌面的部分OB是全尺长的三分之一,当B端挂5N的重物户时,直尺的A端刚刚开始翘起,如图所示,则此直尺受到的重力是( )A.2.5N B.5N C.10N D.无法确定8. 如下左图用一个重10N的动滑轮来提升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20N9.如下右图,用同一滑轮匀速提升同一重物(不计摩擦),图中F1、F2、F3、F4之间的大小关系正确的是()A.F1=F2 B.F3=F4 C.F1=1/2F3 D.F2=1/2F410.如右图所示,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()A.10N、4NB.12N、24NC.12N、4ND.24N、12N11.如图所示的装置,滑轮自重20N,其下端挂重280N的物体G,杠杆可绕水平轴无摩擦地转动,绳和杠杆都是轻质的,杠杆上标度的间距相等。
九年级物理上册(杠杆滑轮)提高练习 试题

图9-23轧东卡州北占业市传业学校简单机械一、杠杆1.如图9-20所示,一根重为G 的均匀铁棒OA 可绕O 自由转动,原来处在竖直位置〔图中实线〕。
假设用始终保持水平方向的力F 拉它的A 端,在它绕O 点转动的过程中,F的大小变化情况是〔 〕。
A .保持不变B .逐渐增大C .逐渐减小2.象图9-21那样,用始终垂直于与木头的力F 将木头缓慢地抬起,在抬起的过程中,力F 大小将〔 〕。
A.不变 B .渐渐变小C . 渐渐变大D .先变小后变大3.如图9-22所示,轻质杆AB 可绕支点O 自由转动,其A 端由一根细绳AC 固定于地面。
假设在其B 端分别施加大小相同的四个不同方向的力,那么当细绳AC 承受的力最大时,B 端对应的力应当是〔 〕。
A .F 1B .F 2C .F 3D .F 44.如图9-23所示,一根轻木条左端放一支较矮的蜡烛,右端放一支较高的蜡烛,两支蜡烛一样粗细,在O 处将木条支起,木条能在水平位置平衡。
同时点燃蜡烛,点燃后燃烧速度相同。
那么,在燃烧过程中,木条〔 〕。
A 始终平衡B 左端下沉C 右端下沉5.如图9-14表示用杠杆提重物。
沿AB 方向〔竖直方向〕、或者沿AC 方向〔与杆图9-14 F 图9-21 图9-22图9-20图9-5垂直的方向〕、或者沿AD 向〔水平方向〕都能使杠杆平衡。
其中,沿 方向用力时,这个力的力臂最长,其力最小。
某人用弹簧测力计钩住杆的A 端,沿水平〔AD 〕方向拉住使杆在图示位置平衡,假设他缓慢地使弹簧测力计向竖直〔AB 〕方向旋转,且保持杆的位置不变, 那么,〔1〕旋转过程中弹簧测力计的示数会改变吗?答 。
〔2〕如果改变,是怎样改变的呢?答 。
6.如图9-5所示,不计摩擦及杠杆自重。
悬挂物G =N,作用在杠杆右端的力F与杠杆成30º角,当杠杆平衡时F 的大小是 N.7.如图9-19的杆秤,提纽O 处是支点。
AO 为5cm ,秤砣质量是500g ,秤杆上B 处的刻度〔也叫“秤星〞〕表示2kg ,当秤砣放在B 处时秤杆平衡.那么被称物体的质量是 kg ,OB 之间的距离是 cm 。
杠杆问题提升

杠杆问题提升1.同一滑轮用如图甲、乙两种方式匀速提升重为100N的物体,已知滑轮重20N、绳重和滑轮的摩擦力不计.则()A.手的拉力:F甲>F乙;机械效率:η甲<η乙B.手的拉力:F甲=F乙;机械效率:η甲=η乙C.手的拉力:F甲>F乙;机械效率:η甲>η乙D.手的拉力:F甲<F乙;机械效率:η甲<η乙2.如图所示,在两伸直的食指上水平地放一根质量均匀的横棍,起初两指分开一定的距离,棍的位置左右不对称。
在横棍不掉下的情况下,缓慢移动两指,缩小其间距离,直到并拢,这时会发现两指会合的地方在()A.若左边手指先移动,则会合处在棍的中央右侧B.若左边手指先移动,则会合处在棍的中央左侧C.由于开始时左边手指离中心近,会合处在棍的中央右侧D.不管开始情况如何,会合处总在棍的中央附近3.如图所示,有轻质木板(质量可忽略不计)长为L,右端放一重为G的物块,并用一竖直向上的力F拉着,左端可绕O点转动。
当物块向左做匀速滑动时,木板始终在水平位置保持静止,则下图所示的拉力F与物块运动时间t的关系图中,正确的是()4.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5.如图所示,杠杆AOB的A端挂重为G A的物体,B端挂重G B的物体,杠杆处于平衡状态,且AO=BO,杠杆自身重力不计,则()A.G A=G B B.G A<G B C.G A>G B D.无法判断6.用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,把相同的重物匀速提升相同的高度.若不计绳重及摩擦,下列说法正确的是()A.绳子受的拉力F1和F2大小相等,滑轮组的机械效率相同B.绳子受的拉力F1和F2大小不相等,滑轮组的机械效率不同C.绳子自由端移动的距离不相等,拉力对滑轮组所做的功相等D.绳子自由端移动的距离不相等,拉力对滑轮组所做的功不相等7.三个和尚挑水吃的故事相信大家耳熟能详,甲图和尚们商量出新的挑水方案,胖和尚一人挑两小桶,瘦和尚和小和尚两人合抬一大桶,以下说法中不正确的是()A.乙图中水桶B向下沉,为保持水平平衡,胖和尚可以将他的肩往后移动一点距离B.乙图中水桶B向下沉,为保持水平平衡,胖和尚可以将后面水桶B往前移动一点距离C.丙图中小和尚为减轻瘦和尚的负担,可以让瘦和尚往前移动一点距离D.丙图中小和尚为减轻瘦和尚的负担,可以将水桶往前移动一点距离8.如图所示,均匀杆AB长为L,可以绕转轴A点在竖直平面内自由转动,在A点正上方距离L处固定一个小定滑轮,细绳通过定滑轮与杆的另一端B相连,并将杆从水平位置缓慢向上拉起.已知杆水平时,细绳的拉力为T1,杆与水平面夹角为30°时,细绳的拉力为T2,则T1:T2是()A:1B.2:1C.1:D.1:19.用一根长为L重为G0的均匀铁棒,插入一个边长为a、重为G的正方体物块的底部,在另一端施加一个向上的力,将物块撬起一个很小的角度(如图所示,图中的角度已被放大)。
滑轮复习提高

解题关键——确定研究对象物体受到的重力为20N 滑轮重力为2N 省力与费力模型的受力分析体受到力,滑轮力重物随滑轮一起匀速上升(不计绳重及绳与轮之间的摩擦当重物上升h =1m 时,滑轮上升的高度为m ;拉力的F 大小为N 。
擦,在a 、b 下面再加挂一个质量相等的小砝码,将出现()A .a 下降B .a 上升C .仍保持平衡D .条件不足,不能判断重为800N,货箱重为2000N,两个动滑轮的总重为400N。
不计绳重及滑轮轴摩擦货箱受到个动滑轮的拉力大小为滑轮轴摩擦,货箱受到两个动滑轮的拉力大小为N。
的速度匀速上升(的速度匀速上升。
( 不计绳重及绳与轮之间的摩擦) 求:⑴第一个货箱未被拉动时,水平地面对货箱的支持力;,平持;⑵工人提升第二个货箱时拉力的大小为多少?的拉力为F1,对工作台的压力为N1;第二次提升质量为货物对拉为40 kg的货物时,工人对绳子的拉力为F2,对工作台的压力为N2。
已知N1与N2之比为41∶40,g取10N/kg,绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计。
则F1与F2之比为。
程中,物体A 所受浮力为80 N ,小明对绳子竖直向下的拉力为F 1,水平地对小明的支持力为当物体的体积露出水静止时平地面对小明的支持力为N 1。
当物体A 有1/2的体积露出水面且静止时,小明对绳子竖直向下的拉力为F 2,水平地面对小明的支持力为N 2。
120N 已知动滑轮所受重力为120 N ,小明所受重力为600 N ,N 1∶N 2=13∶12。
不计绳重、滑轮与轴的摩擦以及水的不计绳重滑轮与轴的摩擦水的阻力,则物体A 所受重力为______N 。
常见模型的受力分析方法杠杆滑轮组合机械绳重,绳和滑轮之间的摩擦不计,人需要N 的力可以拉动物体甲匀速上升匀速上升。
杠杆滑轮提高练习

杠杆提高练习1.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。
根据室内垃圾桶的结构示意图可确定:( )A.桶中只有一个杠杆在起作用,且为省力杠杆B.桶中只有一个杠杆在起作用,且为费力杠杆C.桶中有两个杠杆在起作用,用都是省力杠杆D.桶中有两个杠杆在起作用,一个是省力杠杆,一个是费力杠杆2.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3.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4.图5是环卫工人用的一种垃圾夹的结构示意图。
拉绳的一端固定在手把上,另一端穿过空心管杆与两夹爪的一端相连。
当用力捏手把时,夹爪在拉绳的作用下可夹持物体,同时弹簧被压缩:当松开手把时,夹爪在弹簧的作用下恢复原状。
在使用过程中,手把和夹爪分别是 ( ) A .省力杠杆,费力杠杆 B .费力杠杆,省力杠杆 C .省力杠杆,省力杠杆 D .费力杠杆,费力杠杆5.在0℃时,将两根长度和质量相等的均匀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1所示,当温度升高数百摄氏度时,能观察到的现象是( )A.仍能保持水平方向平衡 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.以上三种现象均可能6. 如图所示,O 为杠杆的支点,为了提升重物A ,用一个跟杠杆始终保持 垂直的力F ,使杠杆由竖直位置转到水平位置,在这个过程中 ( ) A .杠杆始终是省力的 B .杠杆始终是费力的C .杠杆先是省力的后是费力的D .杠杆先是费力的后是省力的 7. 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 .逐渐变大图1C .先逐渐变大,后又变小D .先逐渐变小,后又变大8.用同一根硬棒作撬棒,来撬动同一块大石块,但杠杆支点位置和 一端力作用方向不同,如图所示,则棒端能撬动石块最小力分别为F 甲、 F 乙,其大小关系是 ( )A .F 甲=F 乙B .F 甲>F 乙C .F 甲<F 乙D .不好判断9.小明在进行某小制作时,需要剪——块白铁皮,最好是选用下列剪刀中的 ( )10.质量相同的铜块和铝块,挂在杠杆AB 两端,杠杆在水平位置平衡,如图所示。
5-12.杠杆滑轮专项提高

杠杆滑轮专项提高1.一根长为L、重为G的均匀木条,支在中间刚好平衡,如果在左端锯下全长的,叠放在左端剩余部分的上面,如图所示,则()A.仍平衡 B.左端下沉C.右端下沉D.无法确定2.如图所示,O是某轻质杠杆的支点,为了提高重物,用一个与杠杆始终保持垂直的力F,使杠杆由竖直位置缓慢转动到水平位置,在这个过程中()A.杠杆始终是省力杠杆B.杠杆始终是费力杠杆C.杠杆始终是等臂杠杆D.以上说法都不对3.古代护城河上安装的吊桥可以看成一个以O为支点的杠杆,如图所示.一个人通过定滑轮用力将吊桥由图示位置缓慢拉至竖直位置,若用L表示绳对桥板的拉力F的力臂,则关于此过程中L的变化以及乘积FL的变化情况,下列说法正确的是()A.L始终在增加,FL始终在增加B.L始终在增加,FL始终在减小C.L先增加后减小,FL始终在减小D.L先减小后增加,FL先减小后增加4.如图所示,滑轮本身质量和摩擦力不计,整个系统处于平衡状态,重物G1、G2之间的关系是()A .G 2=G 1B .G 2=G 1 C .G 2=2G 1 D .G 2=G 15.如图所示,杠杆AB 可绕O 转动,绳AD 连在以A 为圆心的弧形导轨MN 上,D 可在MN上自由滑动,当绳的D 端从N 向M 滑动过程中,杠杆仍保持平衡,则AD 对杠杆的拉力变化情况是 .6.光滑的长木板AB 长为1.6m ,可绕固定点O 转动,离O 点0.4m 的B 端挂一重物G ,板的另一端A 用一根与板成90°角的细绳AC 拉住,处于平衡状态,这时此绳拉力为2N .如图3所示,现在B 端放一质量为240g 的圆球,并使球以20cm/s 的速度由B 端沿长木板向A 端匀速滚动,问小球由B 端经过 s 时间运动到D 点,A 端的细绳拉力刚好减为0.此时小球距离A 端 m .(不计长木板AB 的质量)7.如图所示,绳子质量和摩擦都不计,人重力600N ,平板重200N ,小滑轮重力60N ,要使平板处于平衡状态,则人拉绳子的力为 N ,人对平板的压力为 N .G 218.如图所示,是利用器械提升重物的示意图.王师傅重800N,与地面的接触面积为4×10﹣2m2,动滑轮重100N.当滑轮下未挂重物时,王师傅用大小为F1的力匀速举起杠杆的A端,使杠杆在水平位置平衡时,他对地面的压强p1=2.375×104Pa;当滑轮下加挂重物G后,他用1500N的力匀速举起杠杆的A端,使杠杆再次在水平位置平衡.假设王师傅用的力和绳端B用的力始终沿竖直方向.(杠杆、绳重和机械间摩擦忽略不计,g取10N/kg)求:(1)王师傅自由站在水平地面时,对地面的压强(2)滑轮下未挂重物时,王师傅所用的力F1(3)滑轮下所挂重物G的重力.9.如图所示,物体P重2400N,用图示的装置起吊,滑轮和绳子的重力和摩擦力均忽略不计.(1)若一人站在地面上向下拉绳,以吊起重物P,求此人的体重至少为多大?(2)若此人改为站在重物P上,仍由他向下拉绳,匀速吊起重物P(包括自身),如图中虚线所示,已知此人的体重为800N,求他向下拉绳的力是多大?10.如图所示,杠杆处于平衡状态,其中OA长1m,OB长0.25m,重物P重58.8N,滑轮和杠杆的质量不计,求:(1)重物G重多少牛?(2)滑轮悬挂点D,C各受多大的力?答案1.【解答】解:如图,锯下叠放在左边后,F1的大小不变(等于G),但作用点由A点移至C点,力臂减小变为L OC;F2的大小不变(等于G),力臂不变为L OB.∵L OC<L OB,F1<=F2,∴F1L OC<F2L OB,∴杠杆右端将下沉.故选C.2.【解答】解;由于动力F始终与杠杆垂直,则动力F的力臂始终保持不变,物体的重力G始终大小不变;在杠杆从竖直位置向水平位置转动的过程中,重力的力臂从零逐渐增大;当L2<L1时,杠杆是省力杠杆;当L2>L1时,杠杆为费力杠杆,因此杠杆先是省力的,后是费力的.故选D.3.【解答】解:当吊桥被吊起的过程中,如图中虚线位置(1)所示,吊桥重力的力臂L′在减小,重力不变,则GL′在减小;一开始动力臂小于桥长,当桥与绳垂直时,动力臂最大,随后动力臂又变小,即拉力的力臂线变大后变小,根据杠杆的平衡条件:FL=GL′可知,FL在减小.故选C.4.【解答】解:由图知,G1由两根绳子承担,G2由两根绳子加上f承担,f的力等于两根绳子的力,若滑轮重、绳重及摩擦均忽略不计,则G1=2F,G2=2F+F f=2F+F e=2F+2F=4F,即G1:G2=2F:4F=1:2,所以G2=2G1.故选C.5.【解答】解:由图可以看出,杠杆左端的阻力(物体的重力)没有改变,阻力臂也没有改变,所以根据杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,要想得出AD对杠杆的拉力变化情况,可以分析拉力力臂的变化.如上图所示:当绳子AD处于D位置时的力臂为:L D,当绳子AD处于E位置即与杠杆垂直时的力臂为:L E 当绳子AD处于F位置时的力臂为:L F在直角三角形AOG和AOH中,L E均为斜边,所以L E >L D; L E>L F;综上分析:绳子AD从N到M的过程中力臂先变大后变小,所以AD对杠杆的拉力先变小后变大.6.【解答】解:OA的长度OA=AB﹣OB=1.6m﹣0.4m=1.2m;设绳子对A端的拉力为F,由杠杆的平衡条件可知:F×OA=G×OB;则G=F=×2N=6N;当小球滚到D点时,AC绳没有用力,说明小球对杠杆的压力使杠杆平衡;则由杠杆的平衡条件可知:mg×OD=G×OB;则OD=×OB=×0.4m=1m;故小球距A端为1.2m﹣1m=0.2m;小球滑到D点所用的时间t===7s;故答案为:7;0.2.7.【解答】解:如图1所示,将人、平板看作一个整体,有3段绳子承担整体的重(注意:3段绳子上的力不同),整体处于平衡状态,则有:F2+F1+F1=G人+G板=600N+200N=800N﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①,如图2,以小滑轮为研究对象,由力的平衡条件可得:F2=2F1+G轮﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②②代入①可得:2F1+G轮+F1+F1=800N,整理可得:4F1+G轮=800N,所以,4F1=800N﹣G轮=800N﹣60N=740N,解得人拉绳子的力:F1=185N;由于绳子对人有向上的拉力F1,则人对平板的压力:F压=G人﹣F1=600N﹣185N=415N.故答案为:185;415.8.【解答】解:(1)王师傅自由站在水平地面时,对地面的压力:F=G=800N,对地面的压强:p===2×104Pa;(2)当滑轮下未挂重物时,王师傅对水平地面的压力:F′=p′S=2.375×104Pa×4×10﹣2m2=950N,因王师傅对水平地面的压力等于自身的重力加上杠杆的压力,所以,王师傅所用的力:F1=F′﹣G=950N﹣800N=150N;(3)当滑轮下未挂重物时,由图可知动滑轮受到两个相向上的拉力和竖直向下的重力,则绳子的拉力F B=G动=×100N=50N,由杠杆的平衡条件可得:F1OA=F B OB,则===,当滑轮下加挂重物G后,由杠杆的平衡条件可得:F2OA=F B′OB,则B绳子的拉力F B′=F2=×1500N=500N,把动滑轮和重物看做整体,受到竖直向上两股绳子的拉力,竖直向下动滑轮和物体的重力之和,由平衡条件可得:2F B′=G动+G,则G=2F B′﹣G动=2×500N﹣100N=900N.答:(1)王师傅自由站在水平地面时,对地面的压强为2×104Pa;(2)滑轮下未挂重物时,王师傅所用的力为150N;(3)滑轮下所挂重物G的重力为900N.9.【解答】解:(1)由图知,承担物重的绳子段数共有4段,则F=G=×2400N=600N,所以人的体重至少为600N;(2)若人站在重物P上,则承担物重的绳子段数为5段,F′=(G+G人)=×(2400N+800N)=640N.答:(1)此人的体重至少为600N;(2)此人的体重为800N,则他向下拉绳的力是640N.10.【解答】解:(1)由图可知,重物P由两段绳子承担,则F A=G P=×58.8N=29.4N,由杠杆平衡条件可得,F A×OA=G×OB,即29.4N×1m=G×0.25m,解得G=117.6N.(2)由图可知,重物P由两段绳子承担,则动滑轮悬挂着物体P,滑轮和质量不计,则悬挂点D受到的力为G P=×58.8N=29.4N,右图是一个定滑轮,则C点受到的力为2G=2×117.6N=235.2N.答:(1)重物G重117.6牛;(2)滑轮悬挂点D受到的力为29.4N,C受到的力为235.2N.。
九年级学生提升滑轮分析计算题解题能力的策略

方法探微九年级学生提升滑轮分析计算题解题能力的策略文|陈洁简单机械的知识点是九年级上册第三章的内容,该知识点是重点,也是难点,学生对滑轮的知识点掌握有一定的难度。
若是滑轮结合功率、机械效率等的综合性分析计算题,对于学生来说又增加了一定的难度。
本文通过“受力分析,夯实基础”“精选题型,高效练习”“综合题目,综合练习”“教学评价,促进提升”四方面的策略来研究提升九年级学生对滑轮的分析计算题的解题能力。
一、背景与现状一道关于滑轮知识点的分析计算题:如图1所示,一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体从井底匀速拉至井口,所用时间为10s,已知,井深12m,物体重G物=9×103N汽车重G车=5×104N,汽车匀速拉绳子时的拉力F=4×103N。
(不计绳重和摩擦)求:(1)动滑轮重力。
(2)汽车拉绳子时拉力F的功率为多少?(3)滑轮组的机械效率为多少?1.考查知识点梳理使用滑轮组时拉力端移动的距离、拉力、拉力做功功率、机械效率的计算。
2.班级错误点分析对错误原因进行了调查:其一,有效信息选择不当。
其二,综合运用能力有待提高。
学生运用机械效率的公式难度不大,但将3个小题综合在一起,便容易出错。
其三,只会简单记忆,不会灵活应用。
由此,对于滑轮这个知识点,九年级期末复习时需要加强。
对于中考而言,滑轮的知识点出现在2018年的中考中,杠杆是中考中的高频考点。
而滑轮的实质也是杠杆,因此,学生对简单机械这部分内容的夯实至关重要。
二、提高滑轮分析计算题解题能力的策略(一)受力分析,夯实基础学生往往会死记硬背滑轮中的受力情况,在一些灵活的变式题目中往往会混淆概念。
因此,顺利解决力学问题的基础是对研究对象进行正确的受力分析。
受力分析,就是将研究对象所受其他物体施加的所有作用力找出来,并画出受力分析图。
只有正确地进行受力分析,明确研究对象的受力情况,才能知道研究对象的运动情况,从而正确地选择物理规律解决相关问题。
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杠杆与滑轮之提高篇一、选择题(动态受力分析)例1、如图1所示,轻质杠杆可绕O 转动,在A 点始终受一垂直作用 于杠杆的力,在从A 转动A/ 位置时,力F 将( ) A 、变大 B 、变小C 、先变大,后变小D 、先变小,后变大例2、如图2所示,轻质杠杆OA 的B 点挂着一个重物,A 端用细绳吊在圆环M 下,此时OA 恰成水平且A 点与圆弧形架PQ 的圆心重合,那么当环M 从P 点逐渐滑至Q 点的过程中,绳对A 端的拉力大小将( ) A 、保持不变 B 、逐渐增大C 、逐渐减小D 、由大变小再变大例3、用右图3所示的杠杆提升重物,设作用在A 端的力F 始终竖直向下,在将重物慢慢提升到一定高度的过程中,F 的大小将( )A 、保持不变B 、逐渐变小C 、逐渐变大D 、先变大,后变小例4、如图4所示,一个直杠杆可绕轴O 转动,在直杆的中点挂一重物,在杆的另一端施加一个方向始终保持水平的力F ,将直杆从竖直位置慢慢抬起到水平位置过程中,力F 大小的变化情况是( ) A 、一直增大 B 、一直减小 C 、先增大后减小 D 、先减小后增大例5、如图5所示,用一细线悬挂一根粗细均匀的轻质细麦桔杆,使其静止在水平方向上,O 为麦桔杆的中点.这时有两只蚂蚁同时从O 点分别向着麦桔杆的两端匀速爬行,在蚂蚁爬行的过程中麦桔杆在水平方向始终保持乎衡,则( ) A 、两蚂蚁的质量一定相等B 、两蚂蚁的爬行速度大小一定相等C 、两蚂蚁的质量与爬行速度大小的乘积一定相等D 、两蚂蚁对麦桔杆的压力一定相等例6、如图6所示的轻质杠杆,AO 小于BO .在A 、B 两端悬挂重物(同种物质)G1和G2后杠杆平衡.若将G1和G2同时浸没到水中则( )A 、杠杆仍保持平衡B 、杠杆的A 端向下倾斜C 、 杠杆的B 端向下倾斜D 、无法判断7、古代护城河上安装的吊桥可以看成一个以D 为支点的杠杆,一个人通过定滑轮用力将吊桥由图示位置缓慢拉至竖直位置,若用 L 表示绳对桥板的拉力F 的力臂,则关于此过程中L 的变化以及乘积FL 的变化情况,下列说法正确的是:( ) A .L 始终在增加,FL 始终在增加; B .L 始终在增加,FL 始终在减小 ; C .L 先增加后减小,FL 始终在减小;图1图3图4图5图6BGD .L 先减小后增加,FL 先减小后增加.8.如图2所示,一根重木棒在水平动力(拉力)F的作用下以 O点为轴,由竖直位置逆时针匀速转到水平位置的过程中,若动力臂为l ,动力与动力臂的乘积为 M,则( ) A .F增大,l增大,M增大 B .F增大,l减小,M减小 C .F增大,l减小,M增大D .F减小,l增大,M增大9.如图3重为G 的均匀硬棒悬于O 点成竖直,现在下端施一水平拉力让棒缓慢转过θ角,在棒转动的过程中( ) A .动力臂逐渐变大; B .阻力臂逐渐变小; C .动力逐渐变大; D .动力逐渐减小.10.如图4一直杆可绕O 点转动,杠杆下端挂一重物,为了提高重物,用一个始终跟杠杆垂直的力使杠杆由竖直位置慢慢转到水平位置,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;D.先是费力的,后是省力的. 11.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 拉至位置B ,力F 在这个过程中(对比F 竖直的) A .变大; B. 变小; C. 不变; D. 先变大后变小.12.F 的方向始终竖直向上,在匀速提升重物G 的过程中( )A .F 大小不变;B .F 逐渐变大;C .F 逐渐变小;D .F 先逐渐变小后逐渐变大. 13.如图的杠杆提升重物G (杠杆顺时针方向转动),OB 到达水平位置之前的过程中,若力F 的方向始终保持与OA 垂直,则力F 的大小将( )A. 逐渐变大;B. 逐渐减小;C. 先变大后变小;D. 先变小后变大.14.如图8所示,在轻质杆OB 的中点A 处,悬挂有重为G 的物体M ,在端点B 施加方向始终跟杆垂直的拉力F ,杆从虚线位置沿着逆时针方向匀速转15、象图那样,用始终垂直于与木头的力F 将木头缓慢地抬起,在抬起的过程中,力F 大小将:( )A .不变;B .渐渐变小;C . 渐渐变大;D .先变小后变大.16、有一根一端粗一端细的木棒,用绳子拴住木棒的O 点,将它悬挂起来,恰好处于水平位置平衡,如图所示,若把木棒从绳子悬挂处锯开,则被锯开的木棒:( )图1图2 图3第5题图第7题图A .粗细两端一样重;B .粗端较重;C .细端较重;D .无法判定.17、一把刻度准确的杆秤,若水果商贩将标准秤砣换成较轻的秤砣卖给小芳1㎏水果,则水果实际质量( )A.大于1㎏B.小于1㎏C.等于1㎏D.可能大于1㎏,也可能小于1㎏18、如图所示,在“研究杠杆的平衡条件”的实验中,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,今握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 .先增大,后减小C .不断减小D .先减小,后增大 19、一刻度准确的杆秤,若将它的秤砣挖去一小块,则称物体时的读数将: ( )A.比物体的实际质量小B.和物体的实际质量相等C.比物体的实际质量大D.无法确定20、如图(a )所示的杠杆是平衡的,在此杠杆支点两侧的物体下方分别加挂一个物体,如图(b )所示,那么,以下说法中正确的是( )A .杠杆仍然平衡B .杠杆可能平衡C .杠杆一定不能平衡D .杠杆是否平衡与加挂物体的质量多少无关21、不等臂直杠杆在动力和阻力作用下,已处于平衡状态,采用下列办法不能使杠杆平衡的是( )A .在杠杆上施加一个力,使这个力的作用线通过杠杆的中点,但不通过支点B .在杠杆上再施加一个力,使这个力的作用线通过支点C .使动力和阻力同时减小到原来的12D .使动力臂和阻力臂同时变为原来的2倍22、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.若将两边物重同时减少50N ,则杠杆( )A .左端下沉B .右端下沉C .仍然平衡D .无法确定23、一根均匀直尺可绕中点O 自由转动,直尺上有三只垂直而立蜡烛A 、B 、C ,它们粗细和材料都相同但长度不相同,12A B Cl l l ==,如图所示,那么点燃过程中直尺将( )A .逆时针转动B .顺时针转动C .始终平衡D .无法判断类型题:有浮力:方法:由G1L1=G2L2和F浮1*L1与F浮2*L2关系求解。
24、如图,轻质杠杆两端悬挂同种材料制成的大小不同的金属球时,杠杆平衡.把它们同时浸没在水中,杠杆仍然平衡,则()A.两球都是实心的B.大球实心,小球空心C.大球空心,小球实心D.两球都空心,且空心部分体积相同25、如图所示,将体积相同的物体G、2G分别挂在杠杆的两端,杠杆处于平衡状态.若将1两个物体G、2G同时浸没在水中,则()1A.杠杆仍能保持平衡B.杠杆不能平衡,A端下沉C.杠杆不能平衡,B端下沉D.无法确定杠杆的状态26、如图所示,两杠杆均处于平衡状态,甲杠杆上平衡的是两个同种密度但体积不同的物体,乙杠杆上平衡的是两个体积相同但密度不同的物体,如果将它们都浸没在水中,则两杠杆将()A.仍保持平衡B.都失去平衡C.甲仍保持平衡,乙失去平衡D.甲失去平衡,乙仍保持平衡类型题:实验题方法:(1)在“探究杠杆平衡条件实验”中,要使杠杆在水平位置平衡的目的:(一、消除杠杆自重带来的影响);二、便于读取力臂。
(2)平衡螺母问题(3)弹簧测力计方向二、填空与计算类型题:物体可看做位于重心的一个质点(只有质量,没有体积)。
27.如图所示,一块均匀的厚木板长15m,重400N,对称的搁在相距8m的A、B两个支架上.一个体重为500N的人,从A点出发向左走到离A点m处时,木板将开始翘动.28、 (选做)如图是一均匀薄板,半径30cm R =,现从圆形板上挖出一个半径15cmr =的内切圆板,试求剩余的薄板的重心C 与大圆圆心O 的距离. 【考点】杠杆平衡条件的应用 【题型】计算29.有三块密度均匀、完全相同的砖,长为H ,采用如图所示的方法,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?类型题:经验公式 方法:经验公式30.有一架不准确的天平,主要是由于它横梁左右两臂不等长.为减小实验误差,常用“交换法’’来测定物体质量,即先将被测物体放在左盘中,当天平平衡时,右盘中砝码总质量为1m ;再把被测物体放在右盘中,当天平平衡时,左盘中砝码总质量为2m ,则被测物体质量的真实值为( )A .122m m + B .12m m + C .122m m ⋅ D .12m m ⋅31.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 、6gB .4g 、1gC .10g 、6gD .2g 、8g32.如图,用测力计将长杆一端A 微微抬离地面,测力计示数是1F ;同理,用测力计将长杆的另一端B 微微抬离地面,测力计示数是2F .则长杆的重力是(测力计保持竖直向上)()A .122F F + B .12F F + C .12F F D .12F F ⨯其他题型:33.如图所示,在质量可以忽略不计的杠杆的两端挂体积相同的甲、乙两实心金属块,已知12:2:1L L =,则甲、乙两金属块的密度之比是( )A .2:1B .1:2C .4:1D .1:434.如图所示用杆秤测量鱼的质量,当秤钩挂在A点,绳纽挂在O点(支点),秤锤挂在B点时杆秤处于平衡状态.AO是10cm,BO是30cm,秤锤的质量是0.5kg,鱼的质量是_________kg.35.如图所示,某人用一根轻质木棒挑着重为120N的物体站在水平地面上,木棒保持水平,棒AB长为1.2m,重物悬挂处离肩膀距离BO为0.8m,则手在A端对木棒竖直向下的作用力大小为______N.36.如图所示,OA为一可绕O点转动的轻质杠杆,杆长2m,当作用于A点一个F=30N的竖直向上的力,为使杠杆水平不动,应将重为G=150N的重物悬吊于距A端_____m处.37.60kg的人站在跷跷板某一位置时,跷跷板处于如图所示的平衡状态.由此可估测球的质量约为()A.20kg B.30kg C.60kg D.120kg,叠放在左端剩余38.一根均匀木条长,l支点在中点时刚好平衡,如果在左端锯下棒长的14部分的上面,则这根木条()A.仍保持平衡B.左端向下倾斜C.右端向下倾斜D.无法判断39.有一根长2m的木棒,一头粗另一头细,在距粗端0.8m处支住它刚好平衡,如果在其正中支起,并在细端加挂一个4N的重物,木棒恰好平衡.那么,这根木棒重多少牛?40.有一根粗细不均匀的木料长度为1.8m ,把它的左端支在地上,向上抬起它的右端,须要用540N 的力;若把它的右端支在地上,向上抬起它的左端,须要用360N 的力,这根木料重为多少?它的重心到其右端的距离是多少?41.如图所示,一轻质杠杆OA 可绕O 点无摩擦转动,A 端用绳子系在竖直墙壁的B 点,在杠杆的C 点悬挂一重为20N 的物体,杠杆处于水平静止状态.已知OA 长为50cm ,OC 长为30cm ,30O AB ∠=︒.(1)请在图中画出绳子对杠杆拉力F 的力臂. (2)拉力F 的大小是多少?41.如图所示,杠杆AB 是一根粗细均匀的木杆,其质量为116,g C 是用细绳挂在木杆上O '点的铜铝合金球,其中含铝54g ,现杠杆恰好在水平位置平衡,量得18AO AB'=,14AO AB=,求合金球C 的密度(已知338.9g/cm , 2.7g/cm ρρ==铜铝)42、假期里,小兰和爸爸、妈妈一起参加了一个家庭游戏活动。