内容正文:
第一部分 教材考点·总复习
第12单元 简单机械
旭阳教育
考点1 杠杆的分类
1.(2023·临沂)2023年2月10日,航天员费俊龙、张陆在机械臂的辅助下完成了中国空间站全面建成后航天员的首次出舱活动,机械臂类似人的手臂,具有抓住、拉回、锁死等功能。如图所示工具,正常使用时与机械臂属于同一类杠杆的是( )
D
A.瓶起子 B.钢丝钳
C.核桃夹 D.食品夹
山东在线聚中考
【解析】机械臂在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆。瓶起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,费距离,故选项A不符合题意;钢丝钳在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,费距离,故选项B不符合题意;核桃夹在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,费距离,故选项C不符合题意;食品夹在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,省距离,故选项D符合题意。
2.(2023·烟台)筷子发源于中国,是华夏饮食文化的标志之一。如图所示,使用筷子时虽然费力但省距离,下列工具在使用中也能省距离的是( )
C
A.用托盘天平称质量 B.用核桃夹夹核桃
C.用食品夹夹鸡蛋 D.用撬棒撬物体
【解析】用托盘天平称质量的过程中,动力臂等于阻力臂,是等臂杠杆,不能省距离,故A选项不符合题意;用核桃夹夹核桃的过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,费距离,故B选项不符合题意;用食品夹夹鸡蛋的过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,省距离,故C选项符合题意;用撬棒撬物体的过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,费距离,故D选项不符合题意。
考点2 杠杆力臂的画法
3.(2023·潍坊)图甲是一种太阳能“摆叶花”,图乙是其摆动原理图。整个摆件部分是硬质整体,由OA和OBC组成,O为摆动支点。OBC下端固定着磁铁,太阳能电池向线圈提供如图所示电流时,磁铁被推向左上方运动,使摆件顺时针小幅摆动后,立即断电,摆件会自动逆时针摆回来,如此往复。请根据图中所示情况:
(1)画出磁铁所受重力的示意图及其力臂;
(2)将磁铁下端的磁极名称填入括号中。
B
甲 乙
【解析】(1)重力的方向竖直向下,作用点画在重心,反向延长重力的作用线,从支点作出力的作用线的垂直线段是力臂l,如图所示;(2)根据图中电流方向,由安培定则确定电磁铁的下端为N极,上端为S极,根据同名磁极相互排斥,磁铁下端也是S极。
4.(2023·泰安)画出图中动力F的力臂,并用字母l表示。
B
【解析】先延长F的作用线,过支点O作拉力F的作用线的垂线段l,即为其力臂
5.(2022·济宁)中国古代人民为了抵御入侵,常在城池周围建造护城河,通过吊桥升降控制人员进出。如图是吊桥被拉起时的模型图,请在图中画出拉力F的力臂。
B
【解析】由题知,杠杆的支点在O处,从支点向力的作用线引垂线,支点到力的作用线的距离就是动力臂.
考点3 杠杆平衡条件的应用
6.(2023·济南模拟)小强开启饮料时,瓶起子可视为一个杠杆,如图所示。下列各图能正确表示其工作原理的是( )
A
A B C D
【解析】用开瓶器开启瓶盖时,支点是开瓶器与瓶盖上方的接触点,即图中杠杆的左端O,阻力为瓶盖对开瓶器竖直向下的作用力F2,动力为手对开瓶器右侧竖直向上的作用力F1,因为动力臂大于阻力臂,所以开瓶器为省力杠杆,即F1<F2,故A选项正确,B、C、D选项不正确。
7.(2023·枣庄模拟)如图所示是生活中常见的杆秤。称量时杆秤在水平位置平衡,被测物体和秤砣到提钮的距离分别为0.05 m、0.2 m,秤砣的质量为0.1 kg,秤杆的质量忽略不计,则被测物体的质量为 kg。若秤砣有缺损,则杆秤所测物体的质量会 (选“偏大”或“偏小”)。
0.4
偏大
【解析】如图,由杠杆平衡可知G1·OA=G2·OB,即m1g· OA=m2g·OB,所以m1===0.4 kg。若秤砣有缺损,m2减小,而G1·OA不变,所以OB要变大,杆秤所示的质量值要偏大。
考点4 滑轮的应用
8.分别使用图中四种装置匀速提升同一重物,不计滑轮重、绳重和摩擦,最省力的是( )
A
A B C D
【解析】由题知,不计摩擦和动滑轮重,A使用的是滑轮组,n=3,F1=G。B使用的是滑轮组,n=2,F2=G;C使用的是定滑轮,F3=G;D使用的是动滑轮,F4=G;由此