2023年北京市中考物理二轮专题复习 --------专题六 简单机械

专题六　简单机械 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 考点1　杠杆的分类 1.(2021北京,6,2分)如图所示的四种工具中,正常使用时属于费力杠杆的是 (B) 解析　当杠杆的动力臂小于阻力臂时为费力杠杆,园艺剪、瓶起子、核桃夹在正常使用时动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故A、C、D不符合题意;筷子在正常使用时动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,B符合题意。 2.(2020北京,3,2分)如图所示,正在使用的四种工具,属于费力杠杆的是 (D) 解析　羊角锤、核桃夹、园艺剪正常使用时动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,A、B、C错误;食品夹正常使用时动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,D正确。故选D。 3.(2019北京,5,2分)图所示的用具中,在使用时属于费力杠杆的是 (A) 解析　筷子在正常使用时,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,A正确;瓶盖起子、撬棒、核桃夹在正常使用时,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,B、C、D错误。 考点2　杠杆平衡条件 4.(2019北京,25,2分)如图所示,杠杆水平平衡。杠杆可在竖直平面内绕固定点O自由转动,其上相邻刻线间的距离相等。若在杠杆上A点挂2个重均为0.5 N的钩码,在B点挂4个重均为0.5 N的钩码,杠杆　不能　(选填“能”或“不能”)保持水平平衡。  解析　在杠杆上A、B处分别挂上钩码后,动力×动力臂≠阻力×阻力臂,根据杠杆平衡条件,可知杠杆不能保持水平平衡。 5.(2018北京,25,4分)小华探究杠杆平衡条件时,使用的每个钩码的质量均相等,杠杆上相邻刻线间的距离相等。如图甲所示,为使杠杆在水平位置平衡,应将右端的平衡螺母向　右　(选填“左”或“右”)端调节。杠杆水平平衡后,在杠杆上的A点悬挂了2个钩码,如图乙所示,为使杠杆保持水平平衡,应在B点悬挂　3　个钩码。  解析　由题图甲可知,杠杆左边下沉,为使杠杆在水平位置平衡,应该向右调节右端的平衡螺母。在题图乙中,根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2,可知在B点应该挂3个钩码。 6.(2022北京,26,4分)俯卧撑是一项常见的健身项目,采用不同的方式做俯卧撑,健身效果通常不同。图甲所示的是小京在水平地面上做俯卧撑保持静止时的情境,他的身体与地面平行,可抽象成如图乙所示的杠杆模型,地面对脚的力作用在O点,对手的力作用在B点,小京的重心在A点。已知小京的体重为750 N,OA长为1 m,OB长为1.5 m。 甲 乙 丙 (1)图乙中,地面对手的力F1与身体垂直,求F1的大小。 (2)图丙所示的是小京手扶栏杆做俯卧撑保持静止时的情境,此时他的身体姿态与图甲相同,只是身体与水平地面成一定角度,栏杆对手的力F2与他的身体垂直,且仍作用在B点。分析并说明F2与F1的大小关系。 答案　(1)500 N　(2)见解析 解析　(1)如图1所示,O为支点,重力的力臂为lA,F1的力臂为lB,依据杠杆的平衡条件F1lB=GlA,可得F1===500 N。 图1 (2)小京手扶栏杆时抽象成的杠杆模型如图2所示,O为支点,重力的力臂为lA',F2的力臂为lB',依据杠杆的平衡条件F2lB'=GlA'可得F2=,由图1和图2可知lA'<lA,lB'=lB,因此,F2<F1。 图2 解题关键 明确题目中进行比较的是两次不同状态下动力的大小,而不是同一状态下动力和阻力的大小关系。答题时要知道支点的位置,对于作用在杠杆上的力要正确找到动力臂和阻力臂及两次情况力臂的变化。根据力臂的大小关系和杠杆平衡条件比较两次不同状态下动力的大小关系。 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 基础练 一、选择题(每小题2分,共10分) 1.(2022海淀一模,5)在如图所示的四种工具中,正常使用时属于费力杠杆的是 (C) A B C D 解析　杠杆的动力臂大于阻力臂时省力,使用钢丝钳、剪刀、瓶起子时动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆, 故A、B、D不正确。使用镊子时动力臂小于阻力臂,省距离,属于费力杠杆, C正确。 2.(2022顺义一模)我们经常用瓶起子来打开汽水瓶盖,如图甲所示,在此过程中,将瓶起子看作杠杆,用“△”表示支点位置,手用力为动力F1,杠杆所受阻力为F2,则图乙中支点位置、动力和阻力示意图正确的是(D) 甲 　　　　　　A　　　　　　　　B 　　　　　　C　　　　　　　　D 乙 解析　用瓶起子来打开汽水瓶盖时,此时支点为瓶起子前端与瓶盖相接触的点。阻碍瓶起子转动的力为瓶起子后方与瓶盖侧壁相接触的点受到的力,阻力的方向竖直向下。动力为手作用在瓶起子上的力,方向竖直向上。故此题的正确答案为D。 3.(2021通州一模,4)如图所示,下列工具正常使用过程中,属于费力杠杆的是 (B) A　　B C　　D 解析　在使用垃圾钳时动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,可以省距离, B正确; 在使用