内容正文:
12.1 杠杆——12.2 滑轮
(满分:41分)
一、单项选择题(共5小题,每小题3分,共15分)。
1.如图所示的工具中,正常使用时属于费力杠杆的是( )
A.瓶起子 B.剥线钳
C.食品夹 D.核桃夹
2.(2020春•新泰市期末)如图所示,一位体重为510 N的同学在水平地面上做俯卧撑,A为其重心,则地面对他的双手的作用力是( )
A.300 N B.200 N C. D.
3.如图所示,杠杆AOB用细线悬挂起来,分别在A、B两端分别挂上质量为m1、m2的重物时,杠杆平衡,此时AO恰好处于水平位置,AO=BO,不计杠杆重力,则m1、m2的关系为( )
A.m1>m2 B.m1<m2 C.m1=m2 D.无法判断
4.(2020春•肇州县期末)某同学利用滑轮组提升重物,当绳子的自由端被拉下2 m时,发现重物升高了0.5 m,已知重物的质量为50 kg,若不计摩擦和滑轮重,则拉绳子的力应为(g取10 N/kg)( )
A.12.5 N B.125 N C.250 N D.2000 N
5.(2020•双台子区二模)A、B两种实心物体的质量与体积的关系如图甲所示,把体积相等的A、B物体挂在滑轮组下,若要使它们处于静止状态,则图乙的虚线框内悬挂B物体的个数是(不计摩擦和滑轮的自重)( )
A.2 B.4 C.6 D.8
二、填空题(共3小题,每空1分,共7分)。
1.(2019春•市北区期末)在古代,护城河上使用的吊桥是一杠杆,由图可知它的支点是点 (选填“A”“B”或“C”),因为拉力的力臂 阻力(桥板重力)的力臂,所以它属于 杠杆。(选填“省力”或“费力”)
2.如图所示,轻质杠杆在中点处悬挂重物,在杠杆的最右端施加一个竖直向上的力F,杠杆保持平衡,保持力F方向不变,当将重物向右移动时,要使杠杆保持平衡,力F将 ;将杠杆顺时针方向缓慢转动,力F将 (两空均填“变大”“变小”或“不变”)
3.如图所示,重力为50 N的物体在拉力F的作用下沿水平向左匀速运动,若物体受到地面摩擦力的大小为10 N,不计粗绳、滑轮的重力及细绳与滑轮的摩擦,则拉力F的大小为 N;在这个过程中,物体的机械能 (选填“变小”“不变”或“变大”)。
三、作图题(共2小题,每小题3分,共6分)。
1.如图所示,用一根细绳将杠杆AOB在点O悬挂起来,B处挂一重物G,在杠杆上施加最小动力F,使杠杆在图示位置平衡,请你在图中画出这个力的示意图。
2.(2020•广西)如图2所示,画出用该滑轮组提升重物时最省力的绳子绕法。
图1 图2
四、实验题(7分)。
1.(2020秋•高邮市期末)利用如图所示的装置来探究“杠杆的平衡条件”。
(1)实验前,杠杆如图甲所示,可将杠杆右端的平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡,这样做的好处是: 。
(2)杠杆平衡后,如图乙所示,在杠杆B点挂3个相同的钩码,可在杠杆的D点挂 个相同的钩码,就可使杠杆重新在水平位置平衡。
(3)如图乙所示,若用弹簧测力计在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_____(选填“变大”“变小”或“不变”),原因是: 。
(4)保持B点钩码数量和力臂不变,杠杆在水平位置平衡时,测出多组动力臂l1和动力F1数据,绘制了l1﹣F1的关系图像,如图丙所示。请根据图像推算,当l1为0.6m时,F1为 N。
五、计算题(6分)。
1.(2020•寿光市模拟)如图所示,通过滑轮组用200 N的拉力在20 s内将重为480 N的物体匀速提高2 m,(不计绳重和摩擦),求:
(1)动滑轮重;
(2)绳自由端的移动速度为多大?
(3)若重物再增加150 N,要使重物匀速上升,作用在绳自由端的拉力至少多大?
参考答案
一、单项选择题(共5小题,每小题3分,共15分)。
1.C 2.A 3.B 4.B 5.D
二、填空题(共3小题,每空1分,共7分)。
1.B;大于;省力
2.变大;不变
3.5;不变
三、作图题(共2小题,每小题3分,共6分)。
1. 2.
四、实验题(7分)。
1.(1)右;避免杠杆自重对实验的影响
(2)4
(3)变大;阻力与阻力臂不变,动力臂变小,拉力会相应变大(2分)
(4)0.5(其余每空1分)
五、计算题(6分)。
1.解:
(1)由F =(G+G动)可知,G动=3F﹣G=3×200 N﹣480 N=120 N;(2分)
(2)物体移动的速度:;
自由端移动的速度:v′=3v=3×0.1 m/s=0.3 m/s;