滑轮组、斜面、杠杆计算题(学生版)(教育相关)
简单机械单元测试题 含答案
简单机械单元测试题含答案 一、简单机械选择题 1．如图所示，规格完全相同的滑轮，用相同的绳子绕成甲、乙两个滑轮组，分别提起重为G1和G2的两个物体，不计摩擦与绳重，比较它们的省力情况和机械效率，下列说法正确的是 A．若G1=G2，则F1＜F2，甲的机械效率高 B．若G1=G2，则F1＞F2，乙的机械效率高C．若G1＜G2，则F1＜F2，甲、乙的机械效率相同 D．若G1＜G2，则F1＜F2，乙的机械效率高 【答案】D 【解析】 【详解】 A. 由于滑轮组相同,并且不计摩擦则额外功相等,若G1=G2，则有用功也相同，所以机械效率相等，故A错误； B. 甲图n=3,F1=G1,乙图n=2,F2=G2,若G1=G2,则F1 中考物理一轮复习专题练习——杠杆机械效率计算题专练（有答案） 1．工人用杠杆将重为180 N的物体匀速提升0.5 m，做了100 J的功．求： （1）提升物体做的有用功； （2）杠杆的机械效率． 【答案】（1）90J；（2）90% 2．如图所示，杠杆在竖直向下拉力F的作用下将一物体缓慢匀速提升，下表是提升物体时采集到的信息: (1)若不计杠杆自重和摩擦，求拉力F的大小; (2)若实际拉力F为90 N，求拉力做的总功及杠杆的机械效率. 【答案】(1)80N. (2)88.9%. 3．如图所示装置可以用来提升货物，O为杠杆OAB的支点，货物P重为120N，OA 长为AB的两倍．在作用于B端竖直向上拉力F的作用下，杠杆从图中水平位置缓慢匀速转至虚线位置，此过程中重物P上升的高度为0.4m，B端上升的高度为0.6m，拉力F 克服杠杆自重所做的额外功为12J，不计支点O处的摩擦阻力． （1）求拉力所做的有用功W有用和拉力F的大小； （2）若用此装置将另一重为180N的货物Q缓慢提升0.4m，求此时拉力所做的总功和杠杆的机械效率η． 【答案】（1）48J；100N（2）84J；85.7% 4．有一种重心在支点处的杠杆,它与转轴间的摩擦较小,因此机械效率很高,若用这种杠杆将重为360N的物体匀速提升0.5m的过程中,杠杆的机械效率为90%。请问： （1）提升重物体时所做的有用功是多少? （2）提升重物体时所做的总功是多少？ 【答案】(1)180J；(2)200J 5．如图所示，用竖直向上的力匀速拉动较长的杠杆，使重为16N的物体缓慢升高0.1m，拉力大小F=8N，拉力移动的距离为0.25m．求： （1）拉力所做的功多大？ （2）杠杆对重物所做的有用功多大？ （3）杠杆的机械效率是多少？ 【答案】（1）拉力所做的功为2J； （2）杠杆对重物所做的有用功为1.6J； （3）杠杆的机械效率是80%． 6．如图,使用杠杆提升重物,拉力F竖直向下,重物匀速缓慢上升,相关数据如下表:求 2 杠杆与滑轮 一、基础知识 1.杠杆 （1）定义：在力的作用下能够绕着固定点转动的＿＿＿叫杠杆，杠杆可以是直也可以是曲的。’（2）杠杆五要素： ①支点：杠杆绕着转动的＿＿＿＿，可以在棒的一端，也可以在棒上其他位置，用字母＿＿表示。 ②动力和阻力：＿＿＿＿＿＿叫做动力，而＿＿＿＿＿＿＿＿＿的力叫做阻力，动力用字母＿＿＿表示，阻力用＿＿表示。 ③动力臂和阻力臂：分别用＿＿、＿＿表示，力臂是从支点到力的＿＿＿的距离。 （3）分类： 省力杠杆：L1＿L2F1＿F2 如＿＿；费力杠杆：L1＿L2F1＿F2如＿＿；等臂杠杆：L1＿L2F1＿F2如＿＿。 （4）平衡条件： ①杠杆平衡指的是杠杆处于＿＿或＿＿＿＿运动状态。②条件：＿＿×＿＿＝＿＿×＿＿即：＿＿＝＿＿。 2.滑轮 （1）分类：定滑轮的实质是＿＿＿杠杆，优点是＿＿＿＿＿＿＿； 动滑轮的实质是＿＿＿＿＿＿＿＿的杠杆，优点是能省＿＿的力，不足是＿＿＿＿＿＿。 （2）滑轮组 ①优缺点：滑轮组由若干个定滑轮和动滑轮组合而成，优点是既能＿＿又能改变＿＿，不足是要＿＿＿＿＿。 ②省力规律：在不考虑绳子重及滑轮重和摩擦力的情况下，使用滑轮组时，有几段绳子吊着物体，所用的拉力就是物重的＿＿＿，即F＝＿＿＿＿。 二、按要求画力臂 1﹑下图中，请画出力F的力臂，并用字母L标明。 2、画出下图中杠杆示意图中的动力臂和阻力臂。 三、已知力臂画力。 1·如下图，一个绕O 点转动的杠杆已知阻力F 2（或F 1）的方向，以及动力F 1（或F 2）的力臂，在图中补全F 2（或F 1）的力臂以及动力F 1（或F 2）。 四、画最小的动力 1、如图1所示，使用羊角锤拔钉子，动力作用在锤柄上A 点. 请作出拔钉子时所用最小动力F 的示意图. ． 2﹑如图所示，唐师傅想用最省力的方法把一个油桶推上台阶．请你在图中画出这个力的示意图． 3、要求用一最小的力F 使上右图中的曲形杠杆处于平衡状态，请画出此力F 的示意图，并标出它的力臂L 。 4．如图所示，O 为杠杆AC 的支点，在B 处挂一小球，AO ＝OB ＝BC ，为使杠杆在水平位置平 衡，画出作用在杠杆上最小动力F ，并标出F 的方向 五、给滑轮组绕线 1、右图，按要求画出滑轮组的绕绳方法： 2、在图12中用线代表绳子，将两个滑轮连成省力的滑轮组，要求人用力往下拉绳使重物升起． 3、一个同学站在地面上，要利用如上图3所示的滑轮组提升重物，已知物重900N ，而绳子最多只能承受400N 的拉力。请你帮他在图中画出符合要求的绳子绕法。 4、用右下图C 所示的滑轮组提升重物，若拉力F 将绳子的自由端移动1. 5m 时，重物升高0.5m,请你在图中画出绳子绕法。 O A B C A O △ 杠杆计算题 1.右图所示的钉撬,用来起一个道钉,已知:OB=2cm,OA=0.8cm,B点道钉的阻力为200N,求在 A点施加的最小动力,并画出这个最小的动力. 2. 右图是一个歪曲的杠杆,在B点所挂物体重G=800N,已知:OB=30cm,AB=OC=40cm, 求在图中画出这个最小动力,并在图中画出这个最小动力及动力臂. 3. 一根扁担长1.2m,前端挂40N的物体A,后端挂120N的物体B,问挑担人的肩膀应放在 距扁担前端多远处?若在扁担两端各再加20N的物体,肩膀应向那端移动?移动多远? 4. 一根棒长6m,在距粗端2米处支起,恰好平衡,若在其中点支起,要是棒平衡,需要在细端 挂100N的重物,问棒的重力为多少? 5. 一杆自重不计的杆秤,提纽到秤钩悬挂处的距离为5cm,秤砣质量为500g,秤杆总长为 65cm, 求:(1)若称量物体的质量为2kg,秤砣到秤纽到距离为多远? (2)此秤的最大称量为多大? 6.右图所示,轻质杠杆可绕O点转动,A端用细线AB与杆OA成30度的角拉住杆.在杆距 为OA长的三分之一处挂重为100N的物体. 问:(1)细线AB受到的拉力为多大? (2)若将重物改挂到A时,细线AB受到拉力又为多大? 7. 已知每个动滑轮重100N,物重G=1200N,绳子能承受最大拉力为400N,在右面空白处画 滑轮组最省力的绕法.根据你的绕法求出绳子自由端实际拉力为多大?若拉绳子的人,体重为300N,他用此滑轮组能最多拉多重的物体? 8. 右图所示,物体A放在水平桌面上,滑轮,绳子重力及轮轴处摩擦都不计.当B物体重为 20N时,恰好能使B匀速下降,若用一个水平向左的拉力拉物体A使其向左匀速运动,则这个力的大小为多大? 杠杆、滑轮练习题 姓名班级分数 一、填空题（每空2分） 1.一根硬棒，在_________________下能绕着_____转动，这根硬棒就是杠杆.支点是______；动力是______；阻力是_________________；阻力臂是_________________.在日常生活中我们使用的工具属于杠杆的有_____、_____、_____等. 2.杠杆的平衡条件是______，如果杠杆的动力臂是阻力臂的5倍，当杠杆平衡时，动力是阻力的_________________ 倍. 3.如果作用在杠杆上的动力是80 N，动力臂是40 cm，阻力臂是10 cm，杠杆平衡时，阻力是______. 4.在下列日常生活使用的工具中：省力的杠杆有_________________；费力的杠杆有_________________； 既不省力也不费力的杠杆有_________________.①撬棒②天平③筷子④铡刀⑤脚踏刹车⑥镊子⑦起子⑧钓鱼杆 5.一条扁担长1.5 m，前端挂200 N重的货物，后端挂300 N重的货物，肩膀应离扁担的前端_____ m才能使其刚好平衡. 6.如图12—6所示，用一个小小的弹簧秤，竟然称出了大象的重，他用了一根10 m长的槽钢，当槽钢呈水平平衡时，弹簧秤和大象到悬挂点的距离分别是9.54 m和0.06 m，若弹簧秤指示着20 kg的重量，则大象和铁笼共重约_____t. 图12—6 二、选择题（每题3分） 1 ．下列工具中，属于省力杠 杆的是 A ．瓶盖起子 B ．定滑轮 C ．天平 D ．镊子 2．如图2所示的四种用具中，属于费力杠杆的是 3.在图12-7中，杠杆有可能平衡的是 班级______ _____ 姓名 ___________ 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2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3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4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 ．W1 杠杆练习题 1．如图所示，用老虎钳拧图钉时： （1）动力的作用点在点，方向向； （2）阻力的作用点在点，方向向。 2．关于杠杆，下列说法正确的是（） A．杠杆是一根直的硬棒Ｂ．支点到动力作用点的连线就是动力臂 Ｃ．力臂是支点到力作用线的距离Ｄ．力臂是力作用点到支点的距离 3．在图1中画出力F1、F2对支点O的力臂，并分别用字 母L1、L2表示。 4．如图所示，杠杆处于平衡状态，力Ｆ的力臂是（） A．ＯＡ Ｂ．ＯＣ Ｃ．ＯＤ Ｄ．ＯＦ 5．在下两图中画出动力臂Ｌ１和阻力臂Ｌ２． 6．左下图是一种常见的活塞式抽水机示意图，在图中画出手柄所受动力F1的力臂及阻力．7.杠杆AB处于平衡状态，请作出力臂L对应的力的示意图． 8．如下图所示的杠杆，请画出杠杆的动力臂和阻力臂． 9．在右图中画出斜面上“不倒翁”受重力的示意图，并画出重力相对于Ｏ点的力臂l 1．(黑点表示“不倒翁”的重心) 10．如图甲所示的钢丝钳，A为剪钢丝处，B为手的用力点，0为转动轴，图乙为单侧钳柄及相连部分示意图。请在图乙中画出剪钢丝时的动力F1、阻力F2、动力臂l1、阻力臂l2。11．如图，一个绕O点转动的杠杆，已知阻力F2的方向，以及动力F1的力臂，在图中补全F2的力臂以及动力F1。 12．如图，作出右上图的杠杆受到动力和动力臂。 杠杆练习题 1．如图所示，用老虎钳拧图钉时： （1）动力的作用点在B 点，方向向下； （2）阻力的作用点在A 点，方向向 下 。 2．关于杠杆，下列说法正确的是（ ） A ．杠杆是一根直的硬棒 Ｂ．支点到动力作用点的连线就是动力臂 Ｃ．力臂是支点到力作用线的距离 Ｄ．力臂是力作用点到支点的距离 3．在图1中画出力F 1、F 2对支点O 的力臂，并分别用字 母L 1、L 2表示。 4．如图所示，杠杆处于平衡状态，力Ｆ的力臂是（B ） A ．ＯＡ Ｂ．ＯＣ Ｃ．ＯＤ Ｄ．ＯＦ 5．在下两图中画出动力臂Ｌ１和阻力臂Ｌ２． 6．左下图是一种常见的活塞式抽水机示意图，在图中画出手柄所受动力F1的力臂及阻力． 7.杠杆AB 处于平衡状态，请作出力臂L 对应的力的示意图． 8．如下图所示的杠杆，请画出杠杆的动力臂和阻力臂． L 2 L 1 L 1 L 2 L 2 L 1 L 1 L 2 F 2 F 2 L 2 L 1 F L 2 L 1 L 1 L 2 L 1 L 2 5. 如图所示，在研究斜面机械效率时，某同学用160N的力将重为240N的箱子沿斜面从底部推到高100cm的斜面顶端，已知斜面长为300cm，则（1）他所做的有用功是多少? (2)总功是多少? (3)机械效率是多少? 6.某工人用如图所示的装置把重240N的物体提高1m，所用的拉力为150N，则（1）该工人克服重力所做的有用功为多少? (2)总功是多少? (3)机械效率是多少? 1．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。 求（1）物体所受重力 （2）该滑轮组在此过程中的机械效率（保留1位小数） 2．用如图所示滑轮组提升重物，人用500N的拉力F，15s内使重为900N的物体匀速上升了3m，不计绳重和摩擦。 求（1）动滑轮的重（2）人拉绳子做功的功率（3）滑轮组的机械效率 3.如图所示，用滑轮组匀速提起一个重为400N的物体，物体在5s内竖直上升了2m，人拉绳的力为250N，（不汁绳重及摩擦） (l)对重物做的有用功是多少？ (2)人拉绳子做功的功率是多少？ (3)如果用此滑轮组匀速提升一个重为300N的物体，则拉力是多少？滑轮组的机械效率是多少？ 4.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，求： （1）拉力所做的有用功； （2）拉力所做的总功W 总 ； （3）该滑轮组的机械效率η。 F G 1.某建筑工地用如图所示的简易滑轮组将重4000N的砖块运到离地4m高的砌墙处，已知每个滑轮重100N，滑轮摩擦和绳重以及动滑轮下的挂网重忽略不计 若提升砖块的工人作用于绳的拉力最大为500N。求： （1）提升一次砖的最大重力 （2）提升一次砖时滑轮组的最大机械效率 （3）若全部完成提砖任务 工人利用此滑轮组至少做多少额外功 2.建筑工地上 某施工人员利用如图所示的滑轮组匀速提升重物，若不计摩擦和绳重。求：1、 利用这个滑轮组匀速提升重为1200N的物体时，所用的拉力是500N，此时滑轮组的机械效率是80%，拉力做功的功率是750W，求重物在1min内匀速上升的高度？ 2、当用这个滑轮组匀速提升重为1800N的物体时，拉力是多少 杠杆选择练习 单选题 1. 图中所示是自卸车的示意图，车箱部分可视为杠杆，则下列分析正确的是（） A. C点是支点，物体A放在车箱后部（靠近车尾）可省力 B. C点是支点，物体A放在车箱前部（靠近车头）可省力 C. B点是支点，物体A放在车箱前部可省力 D. B点是支点，液压杆施加的力是动力，货物重力是阻力 2. 如图所示的工具中，在使用时属于费力杠杆的是（） A. 食品夹子B. 撬棒 C. 羊角锤D. 核桃夹子 3. 下列工具在正常使用过程中，属于费力杠杆的是（） A. 起子 B. 核桃夹 C. 钳子 D. 食品夹 4. 在图1所示的简单机械中，属于费力杠杆的是（） A. 钓鱼竿B. 道钉撬 C. 铡刀 D. 开瓶器 5. 关于力臂，下列说法正确的是（） A. 力臂是支点到力的作用点的距离 B. 杠杆的长度一定等于动力臂与阻力臂之和 C. 力臂一定在杠杆上 D. 有力作用在杠杆上，但力臂可能为零 6. 下列仪器或工具在使用过程中，利用了杠杆原理的一组是（） ①量筒②剪刀③烧杯④试管夹⑤托盘天平⑥弹簧测力计。 A. ①②③ B. ①③⑤ C. ②④⑤ D. ④⑤⑥ 7. 在如图所示的四种剪刀中，最适用于剪开较硬物体的是（） A. B. C. D. 8. 如图所示，小明正在用钓鱼竿钓一条大鱼，下列说法正确的是（） A. 钓鱼竿是个省力、费距离的杠杆 B. 钓鱼竿是个费力、省距离、也能省功的杠杆 C. 鱼的重力是杠杆受到的阻力 D. 通常以小明的右手所握处为支点，则动力的方向向上 9. 如图所示，O为杠杆的支点，B点挂一重物G，若在A点分别施力F1、F2，使杠杆在水平位置平衡，则（） A. F1＞F2 B. F1=F2 C. F1＜F2 D. F1≥F2 10. 在图中，O为支点，力臂最长的力是（） A. F1 B. F2 C. F3 D. F4 初中物理杠杆和滑轮基础练习题 一、是非题 1．旗杆顶上装有滑轮，升旗时可以省力。（）2．滑轮是变形的杠杆，所以使用滑轮不一定省力。（）3．使用动滑轮可以省一半力，也能省一半距离。（）4．使用一个定滑轮、一个动滑轮组成的滑轮组，最多只能省一半力。（）5．又省力又省距离的滑轮是没有的。（）二、填充题 1．定滑轮实质上是一个____杠杆。使用定滑轮虽然不能____ 力，但可以改变____ 。 2．图1中A是____滑轮。利用这样的装置把物体举高，用力的方向应向____（选填“上”、“下”）。如果A重2牛，要提起50牛的物体，至少要用____ 牛的拉力。若要使物体上升2米，应将绳的自由端拉动____ 米。 3．如图2所示，重物G重40牛，若不计摩擦，匀速提起重物所用拉力F 为22牛，则动滑轮的重力是____ 牛，钩子1受到绳子的拉力为____ 牛，钩子2受到重物G的拉力为____ 牛。 4．如图3所示，木块在桌面上匀速滑动，拉力F为2牛，木块所受摩擦力为____牛。 三、选择题 1.图13—13中,A、B、C三种情况的重物和接触面相同，下面结论正确的是［］ 2.图13—14中所示的需要施加的哪个力最小：［］ A.滑轮组(1) B.滑轮组(2) C.滑轮组(3) D.滑轮组(4) 3．使用图4所示的装置匀速提起重物G所用的拉力中，力[ ] A．F 1最大B．F 2 最大 C．F 3 最大D．一样大 4．使用滑轮组可以 [ ] A．省力又省距离 B．可以省力，但不能改变力的方向 C．既可省力又可改变力的方向 D．费了力但可以省距离 5．如图5所示甲、乙两个装置，已知A在地面上滑动时所受的摩擦力为40牛（不 考虑绳与滑轮的摩擦）。要使A向右匀速滑动，拉力F 甲与F 乙 的大小分别为 [ ] A．40牛，20牛B．20牛，40牛 C．40牛，40牛 D．20牛，20牛 6．利用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组提起重600牛的物体，最小的拉力是（不计动滑轮重力及摩擦） [ ] A．600牛 B．300牛 C．200牛D．100牛 四、作图题 1、用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，提升重力为G的物体（滑轮重力和摩擦力不计），在图6中分别根据对绳子拉 力F的要求，画出绳子的绕法。 第十二章简单机械 第1节杠杆 第1课时杠杆及其平衡条件 1．认识杠杆的形状： (1)不一定所有的杠杆都像“杠”或“棒”，有的杠杆像“板”或“片”． (2)杠杆可以是直的，也可以是弯的． (3)杠杆的支点可以在杠杆的一端，也可以在杠杆上其他位置． 2．杠杆支点与动力方向和阻力方向之间的关系：若支点在杠杆中间，两力方向基本相同；若支点在杠杆的一端，两力方向应该相反． 3．动力和阻力都是杠杆受到的力，前者促使杠杆转动，后者阻碍杠杆转动，它们的作用效果总是相反的．4．运用公式F1l1＝F2l2进行计算时，力的单位应该用牛顿，而力臂的单位可以是米、分米、厘米，但动力臂和阻力臂的单位一定要统一．注意这时力与力臂的乘积不是计算功，单位也不是焦耳． 1．力臂是点到线(“支点”到“力的作用线”)的距离，而不是点到点(“支点”到“力的作用点”)的距离．2．杠杆的平衡条件是力与力臂的乘积相等，既不是力相等，也不是力臂相等．运用杠杆平衡条件分析问题时，当力与力臂的乘积相等时，则杠杆处于平衡状态，否则杠杆不平衡． 01 课前预习 知识点1杠杆及其五要素 1．________________________________硬棒叫杠杆． 2．杠杆绕着转动的固定点叫做________，使杠杆转动的力叫________，阻碍杠杆转动的力叫________，支点到动力作用线的距离叫________，支点到阻力作用线的距离叫________． 知识点2杠杆的平衡条件 3．当杠杆处于______状态或__________状态时，我们就说杠杆平衡了． 4．杠杆平衡条件是：动力×________＝阻力×________，即F1×______＝F2×________． 02 当堂训练 1．关于杠杆，下列说法正确的是( ) A．杠杆必须是一根直棒B．杠杆一定有支点 C．当力的作用线通过支点时，力臂最大D．动力臂就是支点到动力作用点的距离 2．(潍坊中考)如图所示，活塞式抽水机手柄可以看作是绕O点转动的杠杆，它在动力F1和阻力F2的作用下，处于平衡状态，则( ) A．F1·OC＝F2·OA B．F1·OD＝F2·OB C．F1·OE＝F2·OA D．F1·OE＝F2·OB 3．(南宁中考)如图所示，在使用相同的钩码进行“探究杠杆的平衡条件”的实验中，要使调好的杠杆重新在 杠杆和滑轮分类习题精选 专题一：滑轮----竖直方向上提升问题 1、如下左图所示，物体A重20N，滑轮重1N，绳重不计，弹簧秤示数为25N，则 物体B的重为_________N。地面对物体A的支持力______N. 2、如下右图所示，已知物重为G，则各图中的拉力F各为多少（滑轮组及摩擦不计） 3、用定滑轮匀速提升重物，所用拉力的方向如下左图所示，不计摩擦，比较拉 力F1、F2、F3的大小（） A、F1＞F2＞F3 B、F1=F2=F3 C、F1＜F2＜F3 D、F2＞F3＞F1 4、如上中图所示，人对绳的自由端拉力F都相等，且物体处于静止状态，不计 滑轮重和摩擦，比较四个物体重力，最大的是（） A、G1 B、G2 C、G3 D、G4 专题二:滑轮-----水平方向上拉动物体 1、在下左图中，物体A 的重力为G ，拉力F 的作用下，物体沿水平桌面做匀速直线运动，已知物体受到的摩擦力为f,则人对绳的拉力F 的大小等于 （ ） A 、 C. 2、如上右图所示，若拉力F ＝900牛顿，物体A 重1500牛顿，不计滑轮重和绳与滑轮间摩擦。当绳子自由端移动3 物体A 与地面间摩擦力是______牛顿，物体3、如下左图所示，在水平面桌面上放一个力为40N ，匀速拉动物体时，水平拉力F 应为 。 4、如上中图所示的装置中，已知重物和其他阻力情况下，使重物G1保持平衡的拉力F 应等于 。 5、如上右图所示，当F=100N 时，物体匀速运动，则物体所受的摩擦力（ ） A. 100N B. 200N C. 50N D. 150N 专题三：滑轮-----比较力的大小 1、如下左图所示，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是 F 1.用一撬棍撬石头，石头对棍的阻力为1000N ，动力臂为150cm,阻力臂为15cm,求人所用的力。 N N F F cm cm l l F F ：10010001.01.01.015015211221=?=====可得解 2.已知动力臂是阻力臂的20倍，阻力为20000牛，只需几牛的动力就可以克服阻力？ N N F F l l F F ：10002000020 1201201211221=?====可得解 3.一重为1000N 的重物挂在杠杆支点左侧20厘米处，小明最多只有500N 的力气，在支点右侧30厘米处能否使利用杠杆举起重物，如不能，还要将杠杆加长多少厘米？ cm cm cm l cm N cm N F GL l Gl l F ， cm N cm N 10304040500201000,20100030500121211=-==?===? 5.有一杠杆，动力臂为20厘米，阻力臂为5厘米，用40的力，能克服多大的对杠杆的阻力？ 6.OB 为轻质杠杆，OA=60cm ，AB=20cm 。在杠杆的B 端挂一个所受重力为60N 的重物，要使杠杆在水平位置上平衡，在A 点加一个多大的竖直向上的拉力？ N cm cm cm N OA OB G F OB G OA ：F 8060)2060(60=+?=?=?=?得解 7.如图是一台手动小水泵的示意图。当竖直向下作用在手柄OB 的力F 1为40牛顿时，水泵提起一定量的水，手柄长OB=50厘米，这时它与水平面夹角为300，阻力臂长OC=14厘米。求：（1）动力臂L 1；（2）这时提起水的重量G 。 8.如图是建筑工地搬运泥土的独轮车，车身和泥土的总重力G ＝1200牛。要在A 点用最小的力抬起独轮车，此力的方向应是竖直向上、大小为300牛。（写出计算过程） N N F F cm cm l l F F 16040444 1205121221=?=====得由N cm cm N L FL G GL FL cm cm OB L ：7.123143.4340)2(3.43502323)1(21211=?====?=?=得解N cm cm N l l F F l l F F 3002.13.012001 2211221=?=?==得由 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．W1 杠杆综合练习 一、作图题 1、如图8所示，O点为杠杆的支点，画出力F的力臂，并用字母L表示。 2、渔夫用绳子通过竹杠拉起渔网，如图14所示．请在图上画出 （1）绳子AB对杆拉力F 1的力臂L 1 ． （2）渔网对杆的拉力F 2的示意图及该力的力臂L 2 ． 3、筷子是我国传统的用餐工具，它应用了杠杆的原理，如图1所示，请你在右 图中标出这根筷子使用时的支点O，并画出动力F 1和阻力臂L 2 。 4、画出图2中各力的力臂 图1 图2 5、图3是使用道钉撬的示意图，请在图中画出最省力的力的示意图，并作出相应的力臂。 6、如图4所示，画出使杠杆平衡的最小力的示意图（要求保留作图痕迹） 图3 图4 二、实验题 7、在探究杠杆平衡条件的实验中： （1）小明发现杠杆右端低左端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向_________调节。小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的 __________________。 （2）如图21甲所示，在杠杆左边A处挂四个相同钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右边B处挂同样钩码____________个。 （3）如图21乙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将_____________（变大／变小／不变），其原因是：___________________。 8、探究“杠杆的平衡条件”实验中： （1）实验前出现图甲所示情况，应将杠杆两端的螺母向调（填“左”或“右”），使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是 。 （2）实验过程中出现了图乙所示的情况，为了使杠杆在水平位置平衡，这时应将左边的钩码向（填“左”或“右”）移动格。（3）实验中，要改变力和力臂的数值，得到多组实验数据，这样做的目的是。 三、计算题 9、某工地在冬季水利建设中设计了一个提起重物的机械，如图是这个机械一个组成部分的示意图．OA是个钢管，每米长受重力为30牛顿；0是转动轴；重物的质量m为150千克，挂在B处，0B=1米；拉力F加在A点，竖直向上．取g=1 0牛／千克．为维持平衡，钢管OA为多长时所用的拉力最小?这个最小拉力是多少? 10、小华用一根长6米、半径7.5厘米的均匀粗木棒为爸爸设计了一架能搬运柴草的简易起重机（如图所示）。他把支架安在木棒的1/4长处，每捆柴草重1000牛，为了使木棒平衡以达到省力的目的，他又在另一端吊一块配重的石头,请你算出这块配重的石头应有多重？（木棒密度0.8103千克/米3，g取10牛顿/千 克。） 一、填空题（每空2分，共60分） 1如图表示人的肱二头肌收缩使前臂曲肘时的情况，图中已标出了支点的位置、桡骨及茶杯的受力方向。人的前臂是一 个____________力杠杆，这种结构给人带来的好处是____________。 2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。 3、某同学分别用如图所示的甲、乙两种方 法挑着同一物体行走。甲图中肩受到压力 ______乙图中肩受到的压力；甲图中手施加 的动力______乙图中手施加的动力。（填“大 于”、“等于”或“小于”）4、写出下列图中各个情况时拉力的大小： （物体的重用G 表示，滑轮的重用G 1表示,绳重和摩擦不计。） 1题图2题图 甲乙3题图 5、在水平桌面上放一个200N的重物，现用如图所示装置将物体匀速拉动，物体与桌面的摩擦力是 48N，不考虑滑轮重力和滑轮与绳间摩 擦，水平拉力F为______N 。若绳子自 由端移动速度为0.6m/s，则物体移动速度为。 6、某人用扁担担水，前面用大桶，桶和水共重250N，后面用小桶，桶和水共重200N，扁担长 1.8m，为了保持平衡，此人的肩应放在离桶处；若再给大桶中加50N的水，为了保持平衡，此时人的肩应向移动m才可以。 7．列车上有出售食品的手推车（如图所示）。 若货物在车内摆放均匀，当前轮遇到障物A 时，售货员向下按扶把，这时手推车可以视为 杠杆，支点是______（写出字母）；当后轮遇 到障碍物A时，售货员向上提扶把，这时支点是______，手推车可以视为______力杠杆。 8、用弹簧秤沿水平方向拉着一木块在水平木板上做匀速直 线运动时，弹簧 滑轮组、斜面、杠杆计算题 一．计算题（共13小题） 1．如图所示，轻质杠杆可绕O点转动，杠杆左端A处挂了一小球，右端B处施加个F＝3N 的拉力，此时小球浸没在水中，杠杆在水平位置平衡，OA＝60cm，OB＝40cm，小球的密度为3×103kg/m3，g取10N/kg。求： （1）绳子对杠杆A端的拉力； （2）小球的体积。 2．如图所示重力不计的轻杆AOB可绕支点O无摩擦转动，当把甲乙两物体如图分别挂在两个端点A、B上时，轻杆恰好在水平位置平衡，此时乙物体刚好完全浸没在装有水的容器里且水未溢出，物体乙未与容器底接触，已知轻杆长2.2m，支点O距端点B的距离为1.2m，物体甲的质量为8.28kg，物体乙的体积为0.001m3．（g＝l0N/kg。忽略绳重，不计弹簧测力计的重力） 求：（1）甲物体的重力； （2）乙物体受到水的浮力； （3）弹簧测力计的示数； （4）乙物体的密度。 3．倾角为30°的斜面和一个动滑轮构成了一个简单机械。如图，轻绳均平行于斜面、用力拉动重为G1＝6N的物体匀速上滑时，忽略一切阻力，该机械的效率为75%，这一过程中物块升高了0.20m。请完成下列问题。 （1）该过程力F做的有用功多大； （2）滑轮的重力G2大小是多少； （3）力F多大。 补充．在如图所示的装置中，斜面长5m，高2m，现将质量为200kg的物体从斜面底端匀速拉到顶端，若装置的机械效率为80%，人作用于绳自由端的拉力为500N，求： （1）人做的总功是多少？ （2）物体与斜面间的摩擦力是多少？（g＝9.8N/kg） 4．如图所示，沿斜面向上用F为50N的力拉一个重为100N的物体匀速运动到斜面顶端，斜面长10m，高4m， 求：（1）在这过程中做的有用功是多少？ （2）这个斜面的机械效率是多少？ （3）物体受到斜面的摩擦力是多大？ 1.如图所示，小华正在做俯卧撑，可以将他的身体看作一个杠杆，D为支点，A为他的重心，相关长度已在图中标明，已知他的质量m=60kg,g= l0N/kg。 (1)求小华受到的重力G； (2)求图示时刻地面对双手支持力F的力臂l1，并在答题卷的图中画出此力臂； (3)求图示时刻地面对双手的支持力F。 2.如图所示，将边长为10cm的正方体合金块，用细绳挂在轻质杠杆的A点处，在B点 施加力F 1=30N时，杠杆在水平位置平衡，合金块对水平地面的压强恰好为0．撤去F 1 ， 在B点施加F 2 时，合金块对地面的压强为1.2×103Pa．（OB=3OA，g取10N/kg） （1）画出F 2 的力臂． （2）求合金块的质量． （3）求F 2 的大小． 3.火车与公路交叉处设置人工控制的栏杆，图22是栏杆的示意图。栏杆全长AB=6m，在栏杆的左端安装配重，使栏杆和配重总体的重心位于O点。栏杆的P点安装转轴，转轴与支架C连结，使栏杆能绕P在竖直平面无摩擦转动，支架C用两块木板做成，中间空隙可以容纳栏杆。栏杆的B端搁置在支架D上，当支架D上受到压力为F D时，栏杆恰好在水平位置平衡。当体重为G人的管理人员双脚站在水平地面时，他对地面的压强是p1；当他用力F1竖直向下压A端，使栏杆的B端刚好离开支架，此时人双脚对地面的压强是p 。管理人员继续用力可使栏杆逆时针转动至竖直位置，并靠在支架C上。火车要通过2 时，他要在A端用力F2使栏杆由竖直位置开始离开支架C，使栏杆能顺时针转动直至栏 杆B端又搁置在支架D上。已知AP=OP=1m，PE= 3m，O点到栏杆下边缘的距离OE=0.5m， 2 p ∶p2=2∶1，栏杆与配重的总重G杆=2403N。 1 求：（1）F D（2）G人（3）F2的最小值，此时F2的方向。（计算和结果可带根号）Array 4.如图所示，一根质量分布均匀的木棒，质量为m,长度为L，竖直悬挂在转轴O处。在木棒最下端用一方向始终水平向右的拉力F缓慢将木棒拉动到竖直方向夹角为 θ的位置（转轴处摩擦不计）。问： （1）在答题纸上画出θ=60°时拉力F的力臂l，并计算力臂的大小。 （2）木棒的重力作用点在其长度二分之一处，随拉开角度θ的增加，拉力F将如何变 化？并推导拉力F与角度θ的关系式。 简单机械单元测试题 一、填空题（每空2分，共40分） 1.杠杆在________或__________两种情况下都叫做杠杆平衡，杠杆的平衡条件是_______ ___. 2.__________力臂大于__________力臂的杠杆是费力的；__________力臂大于__________力臂的杠杆可以省力. 3.使用滑轮组的好处是既可以__________，又可以__________. 4.一根长2米的杠杆，左端挂6千克物体，右端挂10千克的物体，要使其平衡，支点应距右端_______米；若各增2千克物体，要使杠杆平衡，支点应往_______端移动_______厘米. 5.要使可以绕O点自由转动的杠杆AO保持水平，如下左图，在A端沿_______方向施力最小.( 选“AB”、“AC”或“AD”) 6.如上右图所示，金属杆左端在墙角，右端施加垂直于杆的力F，使杆静止，设杆重为G，则 F一定于G，杆与水平面夹角α越大，所以力F就越 . 7.一根绳子只能承担3000牛的力，至少要用________股绳子缠绕滑动组的动滑轮，才能使这根绳子提起104牛的物体；若将物体提高2米，则绳自由端移动的距离为___ ___米. 8.如下图所示，绳的一端通过弹簧秤L固定，人拉绳使物体A匀速上升，若滑轮重30牛，物体 A重90牛，则弹簧秤的示数是牛(不计摩擦). 9.如下图所示滑轮是__________滑轮，若物体M重200牛，当物体沿水平方向匀速移动时，它受到的摩擦力是120牛，则拉力F＝牛.(绳、滑轮重及摩擦不计) 二、选择题（每小题2分，共24分） 1.使用杠杆时，力和力臂的关系( ) A.有力作用在杠杆上，力臂一定大于零； B.有力作用在杠杆上，力臂可能为零； C.力臂越小，作用在杠杆上的力越小； D.力臂越大，作用在杠杆上的力越大. 2.如下图，在平衡杠杆的两端各加一个同规格的砝码，则杠杆( ) A.仍平衡； B.右端下降； C.左端下降； D.无法确定. 3.关于力臂，下列说法正确的是( ) A.力臂一定在杠杆上； B.力臂不可能等于零； C.从支点到动力作用点的距离叫动力臂； D.从支点到力的作用线的距离叫力臂. 4.如下图所示装置处于静止状态，不计滑轮和绳的重力，若物体的重力分别是G 1和G 2，那么G 1和G 2的关系是( ) A.G 1＝G 2； B.G 1＝2G 2； C.G 1＝21G 2； D.无法判断 5.利用动力臂大于阻力臂的杠杆来提重物时( ) A.省力也省距离 B.省力但费距离 C.费力但省距离 D.费力也费距离 6.如下图所示是定滑轮匀速提起物体的三种拉法，所受拉力分别是F 1 、F 2、F 3( ) A.F 1＞F 2＞F 3 B.F 1＜F 2＜F 3 C.F 2＞F 1＞F 3 D.F 1＝F 2＝F 3 7.如果两个力作用在杠杆上，杠杆恰能平衡，则( ) A.这两个力的大小必定相等； B.这两个力的力臂必定相等 C.这两个力的力臂的大小之比等于这两个力之反比 D.这两个力的方向一定不同 8.如下图所示，O 是杠杆的支点，为了提高重物G ，用与杠杆始终垂直的力F 使杠杆由竖直位置缓慢转到水平位置，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. 9.下列杠杆，有哪一个与其它三个不属于同一类?( ) A.正在撬道钉的道钉撬； B.正在拔铁钉的羊角锤； C.正在起瓶盖的起子 D.正在撮土的铁锨. 10.两人坐在跷板的两端，跷板恰好平衡，由此可知( ) A.两人的体重一定相等 B.两人距跷板中心的距离一定相等 C.两人体重之比与两人到中心距离之比成反比中考物理一轮复习专题练习题——杠杆机械效率计算题专练(有答案)
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