九年级物理杠杆与简单机械知识点及典型例题
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专题复习 杠杆与简单机械
一、杠杆:定义:在力的作用下绕着固定点转动的硬棒。
1、 五要素——组成杠杆示意图 ①支点②动力③阻力④动力臂,从支点到动力作用线的距离; ⑤阻力臂,从支点到阻力作用线的距离;
2、画力臂方法:⑴ 找支点O ;⑵ 画动力和阻力(实线),如果需要延长力的作用线(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:杠杆静止或匀速转动;动力×动力臂=阻力×阻力臂;F1l1=F2l2
4、杠杆应用
实验注意事项:实验前,应调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置平衡。(杠杆平衡时动力最小问题)
1、某同学在做单臂俯卧撑运动,如图所示。他的重心在A 点,所受重力为520N ,他
将身体撑起处于平衡状态时,地面对手的支持力为 N 。
2、要使杠杆处于平衡状态,在A 点分别作用的四个力中,最小的是( )
A .F 1
B .F 2
C .F 3
D .F 4
3、如右图,旅游登山时蔓背囊中的物品有轻有重,应该怎样摆放更科学?( )
A .把重的物品放在背囊下部。
B .把重的物品放在背囊上部。
C .从取拿方便考虑,把常用的放上部
D .随意摆放都可以。
4、如图所示,一直杆可绕O 点转动,杆下挂一重物,为了提高重物,用一个始终跟杆垂直的力F 使直杆由竖直位置慢慢转动到水平位置,在此过程中这个直杆( )
A. 始终是省力杠杆
B. 始终是费力杠杆
C. 先是省力杠杆,后是费力杠杆
D. 先是费力杠杆,后是省力杠杆
5
、如图所示是一弯曲的杠杆,O 是支点,OB=CA=4 cm ,OC=3 cm 。在B 点挂一重物G=10 N ,在A 点加
一力,要使杠杆平衡,力F 最小值为多大?
6、将一圆柱体油桶推上台阶,现分别在A 、B 和C
点用力,力的方向如图所示,则最小的推力
是
( ) A .F A B .F B C .F C D .一样大
7、如图所示,在杠杆AOB 的A 端挂一个重为G A 的物体,B 端挂―个重为G B 的物体时,杠杆处于平衡状态,若AO=BO ,杠杆自身重力不计,则
O
A.G A=G B B.G A
8、如图5所示,轻质杠杆OA中点悬挂一重G=60N的物体,在A端施加一竖直向上的力F,杠杆在水平位置平衡,则F= N;保持F的方向不变,将杠杆从A位置匀速提到B位置的过程中,力F将(填“变大”、“不变”或“变小”)。
9、甲、乙两个身高相同的人抬着一个木箱沿斜坡上山,木箱的悬点恰好在抬杠的中央。如
图所示,则甲、乙两人所用的力F甲与F乙的关系是()
A.F甲=F乙 B.F甲>F乙 C.F甲 10、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. 11、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. 12、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. 13、如图所示,杠杆OA的B点挂着一重物,A端用绳子吊在滑环M下,此时OA 恰好成水平, 且A点与圆弧架PQ的圆心重合,那么当滑环M从P点逐渐滑到Q点的过程中,绳子对A端拉力 的大小将: A,保持不变;B,逐渐增大;C,逐渐减少;D,由大变小再变大。 二。其他简单机械 1、定滑轮:定义:中间的轴固定不动的滑轮。实质:等臂杠杆。特点: 使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向。 (不计轮轴间摩擦)F=G,绳子自由端移动距离S F(或速度v F) = 重物移动的距离S G(或速度v G) 2、动滑轮:定义:和重物一起移动的滑轮。实质:动力臂为阻力臂2倍的 省力杠杆。特点:使用动滑轮能省一半的力,但不能改变动力的方向。 (不计轴间摩擦和动滑轮重力)F= 1 2 G只忽略轮轴间的摩擦 则拉力F= 1 2 (G物+G动)绳子自由端移动距离S F(或v F)=2倍的重物移动的距离S G(或v G) “用虚线把重物和动滑轮从滑轮组隔离,以重物和动滑轮为研究对象” 5、有一个结构不明的滑轮组,只知道拉力F向下拉绳子时,每拉下12m,重物就 上升3m,拉力F=400N,重物为多大,试画出滑轮的结构图。 6、如图甲所示,用F=10N的力,拉着物体在地面上匀速运动,则物体与地面的摩 擦力是多大?若物体向前移动1m,绳子要拉过多少m? 1 1 6题图7题图 7、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F1、F2、F3,则三个力大小关系是() A.F1最大 B.F2最大 C.F3最大 D.一样大 8、如图所示,用三种方法拉动同一物体在相同的水平地面上做匀速直线运动,所用的拉力分别是F1、F2、F3。则() A.F1>F2>F3 B.F1<F2<F3 C.F2>F1>F3 D.F2<F1<F3 4、轮轴与斜面 轮轴:两个半径不同的轮子固定在同一转轴上的装置叫做轮轴。半径较大的叫做轮,半径较小的叫做轴。 实质:轮轴是一个可以连续转动的杠杆。 特点:由于轮的半径大于轴的半径,因此当动力作用 于轮上时,轮轴为省力杠杆;当动力作用在轴上时, 轮轴为费力杠杆。 斜面:斜面是一种可以省力但是费距离的简单机械。 原理:Gh=Fl。公式可知,斜面越长,越省力。 9、如图所示,简单机械均不计摩擦,图B中R=2r,其中最省力的是() 9题图 10题图 10、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0.2m/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 0.4m/s B.20N 0.1m/s C.5N 0.4m/s D.5N 0.1m/s 11、同一物体沿相同水平地面被匀速移动(如下图),拉力分别为F甲、F乙、F丙,不计滑轮与轻绳间的摩擦,比较它们的大小,则()