第十二章 简单机械 综合练习 -2023-2024学年人教版物理八年级下册

第十二章 简单机械 综合练习 杠杆的分类 1．[物理观念](2023·深圳)下列属于费力杠杆的是(D ) A．汽车方向盘 B．门把手 C．某同学家里的水龙头 D．雨刮器 2．(2023·恩施)我们用扫把扫地,左手握住扫柄的末端,右手向前推扫柄时,扫把是( ) A．省力杠杆 B．费力杠杆 C．等臂杠杆 D．都不正确 力臂的画法 3．[物理学与日常生活]图甲是一种蔬菜挤水器,其手柄可以看作一个杠杆,图乙是其简化示意图,其中O点为支点,请在图乙中画出动力臂l1和阻力臂l2． 杠杆中最小力的问题 4．图甲是小奇用食品夹夹肉饼时的情景,食品夹可看作可以绕O点转动的两个杠杆,其中OAB是上方杠杆,图乙是OAB的简化图,F2为作用在B点的阻力．请在图乙中画出: (1)在A点施加的最小动力F1及动力臂l1; (2)阻力臂l2． 杠杆的动态平衡分析 5．(2023·佛山期末)在我国古代,简单机械就有了许多巧妙的应用,护城河上安装的吊桥装置就是一个例子．如图所示,在拉起吊桥过程中,吊桥可看作杠杆,其支点为B(选填“A”“B”或“C”)点,阻力为吊桥受到的重力;从图示位置开始缓慢拉起吊桥,在刚开始的一小段时间内绳子的拉力变小(选填“变大”“变小”或“不变”)．  6．如图所示,一根杠杆可绕O点转动,在A点挂一个重物G,在B点加一个始终沿水平方向的力F,将杠杆缓慢抬至接近水平位置的过程中,若动力臂为l,动力与动力臂的乘积为M,则l变小,F变大,M变大．(均选填“变大”“变小”或“不变”)  杠杆平衡条件的应用 7．(2023·广州)图1中工人用工具搬运石头,该工具可简化成图2中杠杆AB,移动支架,可使支点O在AB间移动．杆水平静止,忽略杆重． (1)人对杆的压力为F1,绳对杆的拉力为F2,F1、F2竖直向下． ①在图2中画出F1的力臂l1; ②F2的力臂l2＝ (用F1、F2、l1表示)．  (2)同一石头仍悬挂在杆B端,人对杆A端的压力方向不变,只通过移动支点O使该压力变小,杆仍保持水平静止,支点O应向B(选填“A”或“B”)端移动．  滑轮组的设计与组装 8．如图所示,画出用该滑轮组提升重物时最省力的绳子绕法． 　　　 9．在图中,以笔画线组装成最省力的滑轮组． 　　 10．建筑工地上,工人师傅将如图所示的滑轮装配成最省力的滑轮组,利用它站在地面上向下拉绳子提升重物．请在图中画出滑轮组的绕线． 滑轮(组)的机械效率 11．[科学思维]如图所示,塔式起重机上的滑轮组将重为1.2×104 N的重物匀速提升2 m时,滑轮组的机械效率为80%,g取10 N/kg．求: (1)提升重物做的有用功; (2)绳端的拉力． 滑轮(组)机械效率的测量实验 12．一位同学设计了如图所示的三个滑轮组,并将所测实验数据填入下表(不计绳重与摩擦)． 实验次数 动滑轮重G动/N 钩码重G/N 动力F/N 机械效率η 1 1 2 1.2 55.6%  2 1 4 2 66.7%  3 2 4 3 44.4%  (1)请将表格数据补充完整． (2)根据实验①②(填序号)可知,滑轮组机械效率的高低与被提物重有关．  (3)通过实验可以发现,不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越低．  (4)要探究滑轮组机械效率的高低是否与物体提升的高度有关,应该选用相同的滑轮组,提升不同的高度去探究．(均选填“相同”或“不同”)  13．如图是一种塔式起重机．已知起重机上的滑轮组在匀速吊起330 kg的物体时,滑轮组的机械效率是60%,g取10 N/kg．下列分析和计算错误的是(D ) A．起重机的吊臂AOB可视为杠杆 B．物体上升2 m,滑轮组所做有用功是6.6×103 J C．物体上升2 m,滑轮组所做总功是1.1×104 J D．增加起吊物体的质量,滑轮组的机械效率将减小 第13题图　　　　　　　　 14．(2023·广州)用滑轮组进行“一瓶水提升一个人”活动,如图所示,水瓶匀速直线下降10 m可使人匀速升高0.5 m,水瓶对绳a的拉力为F1＝30 N,绳b对人的拉力为F2＝480 N．此过程(D ) A．有用功为300 J B．F1做的功等于F2做的功 C．F1做的功小于F2做的功 D．滑轮组的机械效率为80% 第14题图 15．(2023·陕西)如图所示,小明用沿斜面向上150 N的推力,将总重为500 N的小车匀速推到斜面顶端,用时20 s．已知斜面高1.2 m,长5 m．此过程中小车移动的速度为0.25m/s,小明推小车的功率为37.5W,他做的有用功为600J,该斜面的机械效率为80%．  16．如图是小聪设计的电子水位计,通过电子秤的示数便可知道水池中水位的高低．其工作过程中,杠杆始终水平;已知OC＝30 cm,OD＝40 cm,动滑轮的重力为40 N,物体A的重力为560 N;物体B的重力为150 N,物体B与电子秤的接触面积为100 cm2;物体A浸没在水中时受到的浮力为300 N,不计绳重与摩擦．(ρ水＝1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)求: (1)最低水位时,物体A刚好与水面分离,此时杠杆C端受到的拉力; (2)最高水位时,物体A刚好浸没在水中,此时杠杆C端受到的拉力; (3)最高水位时,物体B对电子秤的压强． 17．(2023·广东)明代宋应星在《天工开物》中记载的农业生产汲水装置——辘轳,沿用至今．图甲是一种辘轳,由具有共同转动轴的大轮和小轮组成．提水时,用力使大轮转动,小轮随之转动并缠绕井绳,提起水桶． (1)如图甲所示,辘轳可视为不等臂杠杆,为方便提水,它是按照省力(选填“省力”或“费力”)杠杆来设计的．用辘轳提水的某时刻示意图如图乙所示,它的支点是“A”“B”或“C”中的B点．  (2)设大轮与小轮的半径比为3∶1,水桶受到的总重力为90 N．使周长为3 m的大轮转动一圈,水桶匀速上升,井绳对水桶做功90J;若要使辘轳静止在图乙所示位置,作用在C点最小的力应为30N．(不计井绳的粗细和自重)  (3)如图丙所示,水龙头开关的设计也应用了同样的原理,为了更省力,开关应选用① (选填“①”或“②”)．  探究杠杆的平衡条件 实验：在探究杠杆的平衡条件实验中: (1)小明安装好杠杆后,发现其左端下沉,如图甲所示,为使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向右调节．  (2)如图乙所示,杠杆调节平衡后,在A处悬挂3个钩码,每个钩码重0.5 N．如果在B处施加一个拉力使杠杆在水平位置再次平衡,当方向为竖直向下时,拉力最小,大小为2N．  (3)课后,小明制作了一个简易杠杆,调节杠杆在水平位置平衡,然后在它两边恰当位置分别放上不同数量的同种硬币,使其在水平位置再次平衡,如图丙所示,则力臂l1∶l2＝2∶1,若两边同时各取走―枚硬币,则杠杆的右端将下沉．  学科网（北京）股份有限公司 $$