内容正文:
专题十二 简单机械
考点一 杠杆类型的判断
1.(2023·日照中考)“劳则思,思则善心生”,劳动的过程就是一种学习.某学校劳动教育课堂上,以下劳动场景中,利用了费力杠杆的是( B )
B
2. ·模型建构(2023·怀化中考)生活中常用到各种各样的杠杆,有借助撬棒来撬动石头(如图甲),撬棒属于 省力 杠杆;有称量物体质量的天平(如图乙),天平属于 等臂 杠杆.(均选填“省力”“费力”或“等臂”)
省力
等臂
3.如图是三种类型剪刀的示意图,如果为理发师选择一把理发用的剪刀,你会选择图 A 剪刀;如果为铁匠师傅选择一把剪铁皮的剪刀,你会选择图 C 剪刀,这样选择的目的是省 力 .
A
C
力
考点二 杠杆平衡条件及其应用
考向1 静态杠杆
4.(2023·常德中考)如图所示是锅炉保险阀门的示意图.当阀门受到的水蒸气压力超过其安全值时,阀门就会被拉开.若OB=2m,OA=0.5m,阀门的底面积S=2cm2,锅炉内气体压强的安全值p=6×105Pa(杠杆的重力、摩擦均不计,p0=1×105Pa),则B所挂重物的重力是( B )
A.20N B.25N C.30N D.120N
B
5. (2023·东营中考)《天工开物》中描述了古人应用桔槔汲水的情景.桔槔的结构相当于一个普通的杠杆,如图所示,水桶悬挂点到支点的距离和重物悬挂点到支点的距离之比为1∶2,当水和水桶的总质量为20kg时,杠杆恰好在水平位置平衡,则重物质量为 10 kg.(不计杠杆自重)
10
6.如图所示,轻质杠杆AB的支点为O,在A端悬挂物体甲,质量为10kg;在B端用细线连接物体乙,此时杠杆在水平位置平衡,且AO∶OB=1∶2,g取10N/kg.求:
(1)物体甲所受重力G甲.
◉答案 解:(1)物体甲所受重力G甲=m甲g=10kg×10N/kg=100N.
(2)杠杆B端受到细线的拉力FB.
◉答案 解:(2)物体甲对杠杆的拉力FA=G甲=100N,由杠杆的平衡条件得,FA×OA=FB×OB,解得杠杆B端受到细线的拉力FB===50N.
(3)物体乙的质量m乙.
◉答案 解:(3)物体乙对杠杆的拉力等于物体乙的重力,所以
G乙=FB=50N,根据G=mg知,物体乙的质量m乙===5kg.
考向2 动态杠杆
7.(2023·连云港中考)如图所示,每个钩码的质量为50g,在均匀杠杆的A处挂2个钩码,B处挂1个钩码,杠杆恰好水平平衡.在A、B两处再各加1个钩码,那么( C )
A.杠杆仍水平平衡
B.杠杆的左边向下倾斜
C.杠杆的右边向下倾斜
D.将A处的钩码向左移动一格,杠杆仍能水平平衡
C
8. ·新增传统文化素材(2023·宜昌中考)如图为我国古人运送巨木的劳动情境示意图,他们通过横杆、支架、石块等,将巨木的一端抬起.当巨木太重无法抬起时,下列改进方法可行的是( D )
A.减少横杆右端的人数
B.将支架向右移动
C.横杆右端的人向支架靠近
D.减小横杆上悬绳与支架间的距离
D
9.晚饭后,妈妈带着小涛和他两岁的妹妹到文化活动中心玩跷跷板,如图所示,图中的转轴相当于杠杆的 支点 ,妈妈和妹妹的总重力比小涛的重力大,跷跷板水平平衡时,小涛比妈妈离转轴 远 (选填“远”或“近”);若妈妈放下怀抱中的妹妹(妈妈的位置不变),为了保持跷跷板水平平衡,小涛应适当 靠近 (选填“远离”或“靠近”)转轴.
支点
远
靠近
10.如图所示是生活中常见的杆秤示意图.称量时秤杆在水平位置平衡,被测物体和秤砣到提纽的距离分别为0.05m、0.2m,秤砣的质量为0.1kg,秤杆的质量忽略不计,则被测物体的质量为 0.4 kg.若秤砣有缺损,则杆秤所测物体的质量会 偏大 (选填“偏大”或“偏小”).
0.4
偏大
11. ·模型建构(2023·泰安中考)画出图中动力F的力臂,并用字母l表示.
◉答案 如图所示.
考点三 杠杆作图
考向1 力臂作图
12.(2023·岳阳中考)如图是锅炉上的安全阀门示意图.请画出物体A的重力示意图及F的力臂l.
◉答案 如图所示.
考向2 最小力作图
13. ·模型建构(2023·郴州中考)如图所示,O为支点,杠杆AB平衡时,画出施加在杠杆上最小动力F1的示意图.
◉答案 如图所示.
14.(2023·成都中考)植树节当天,学校初二年级开展植树活动.同学们分工合作,小高正在用铁锹铲土.将铁锹视为杠杆,O为支点,请在示意图中画出:
(1)手在A处施加的最小动力