第十一章 简单机械与功 专题复习学案-2024-2025学年苏科版物理九年级上学期

初三物理期末复习专题练习(一)简单机械与功 班级：________ 姓名：________ 学号：________ 1、 考点回顾 1.杠杆：物理学中将在力的作用下可绕一　　　转动的硬棒称为杠杆.力能使杠杆转动方向一定_________ 2.杠杆平衡条件 。（注意：杠杆平衡不一定水平） 种类 省力杠杆(_____杠杆) 费力杠杆(_____杠杆) 等臂杠杆 概念 动力臂 阻力臂的杠杆 动力臂 阻力臂的杠杆 动力臂 阻力臂的杠杆 特点 省了力，但费了 费了力，但省了 不省力也不省距离 实例 撬棒、 、瓶起子 钓鱼竿、 、筷子 天平、 3. 杠杆平衡状态：杠杆　　　 　或　　　 　，我们就说此时杠杆处于平衡状态. 4. 探究杠杆的平衡条件 （1）安装好杠杆，调节杠杆两端的　 　 　　，使杠杆在　　　　位置平衡，目的是为了 ；实验时杠杆处于水平位置是为了___________________________________. （2）多次改变力、力臂的大小，进行多次不同的实验，目的是　　　　　　　　　　 　　　　； 5.功指的是力与物体在力的方向通过距离的______ 。_______。 7.功率是形容做功______（快慢/多少）的物理量。公式P=________ ,或P=___________。测量上楼功率的原理:_______ 器材_______ 中学生上三楼克服重力做功大约________, 功率大约为________ 8.机械效率：有用功与总功的比值叫做机械效率。η=_______。 S:绳子拉动的距离 h:物体升高的高度 n:与动滑轮连接绳 子的股数 V自=___V物 S=___ W总=___ W有 =___ η=_____ f=_____ W总=___ W有 =___ η=_____=______=_____ G动=______(绳重摩擦不计) 提高机械效率方法_______ ______________________ s h 第1题 第2题 n=____ 2、 随堂检测 1.使用燕尾夹时可将其视为杠杆，如图所示，当用力向下按压C点时可使夹子张开，此过程可将图中的___ 　点视为支点。（填写字母序号）此时AB=2BC此杠杆可以看成_____杠杆 2．如图所示，使用滑轮A的好处是________________：用滑轮B将重20N的物体匀速提升1m，滑轮重2N，不计绳重及摩擦，则拉力F2＝______N，绳端移动的距离s＝_________m。 3．“给我一个支点和一根足够长的棍，我就能撬起整个地球。”下列生产和生活中的杠杆与阿基米德设想的杠杆属于同一类型的是（　　）A．钓鱼竿 B．镊子 C．核桃夹 D．天平 4．下列有关功、功率、机械效率的说法，正确的是（       ） A．做功越快的机械，功率越大 B．越省力的机械，机械效率越高 C．功率越大的机械，机械效率越高 D．做有用功越多的机械，机械效率越高 5．如图所示，在水平面上的物体重200N，与水平面的滑动摩擦力的大小是48N，当用图示装置水平匀速拉动物体时，F=20N。若绳子自由端移动的速度为0.6m/s，则（　　） A．滑轮组的机械效率是80% B．绳子与滑轮间的摩擦力大小是4N C．物体的速度大小是5m/s D．动滑轮重4N 6．如图所示，一根粗细均匀的铁棒AB静止在水平地面上，现用力F将铁棒从水平地面拉至竖直立起。在这个过程中，力F作用在B端且始终与铁棒垂直，则用力F将（ ） A．逐渐变小 B．逐渐变大 C．保持不变 D．先变小后变大 7．如图所示，轻质杠杆可绕O转动，杠杆上吊一重物G，在力F的作用下杠杆静止在水平位置，l为F的力臂，请在图中作出动力F和阻力F2的示意图。 8．小红想用图中的滑轮组装一个滑轮组提升重物，请你在下图中画出使用这个滑轮组提升重物最省力的绕线方法。 9.在探究“杠杆平衡的条件”实验中： 第7题 第8题 (1)挂钩码前，杠杆在如图甲所示的位置静止，此时杠杆 （选填“是”或“不是”）平衡状态；要继续实验我们常把杠杆的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调； (2)图乙中，杠杆在水平位置已经平衡，若将杠杆两侧所挂的钩码各取下一个，杠杆会沿着 （选填“顺时针”或“逆时针”）转动，此时将杠杆右侧的钩码 （写出调节的具体方法及位置），能够使杠杆在水平位置再次平衡，多次实验，可以总结出杠杆的平衡条件； (3)一个小组用钩码和已调零的弹簧测力计进行如图丙所示的实验，在A点挂2个质量均为50g的钩码，在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，如图丙a所示，此时弹簧测力计的示数理论上应该为 （g取），而弹簧测力计实际的示数为1.9N，请分析数据不吻合的原因可能是 ； (4)如图丙，保持A点所挂钩码的数量和位置不变，将弹簧测力计绕B点从a位置缓慢转到b位置，杠杆始终保持水平平衡，在此过程中拉力F （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 (5)．如图所示，小组用竖直向上的力F匀速拉动杠杆的右端，使重力为50N的物体缓慢升高 0.1m，测得拉力大小F=24N，A端移动的距离为0.25m，在这一过程中，有用功为_____J，额外功为______J， 机械效率为______。（保留小数点后1位） 10．工人师傅用如图所示的滑轮组把900N的物体匀速提升了3m，此时绳子自由端所受拉力为400N，不考虑绳重及摩擦。求： （1）滑轮组做的有用功为多少J？ （2）此时该滑轮组的机械效率为多少？ （3）当用该滑轮组匀速提升重1200N的物体时，机械效率是多少？ 11．如图甲所示，水平地面上有一正方体木块重500N．小林用水平推力F把木块向前推动，此过程中，推力F和木块前进的速度v随时间t的变化情况分别如图乙、丙所示。（g取）求： （1）木块在内运动的距离。 （2）整个过程中推力F做的功，克服重力做的功。 （3）木块在内，克服摩擦力做功的功率。 三、课后练习 1．A中的杠杆和物体处于静止状态，B、C、D中的物体被匀速吊起，所有物体重力均为G，不计动滑轮重力、绳重和一切摩擦，则所用拉力F最小的是（　　） A．B． D．第2题 D. C. 2．如图是一个小球自由下落过程的频闪照片（间隔时间相等）的一部分，物体由A点落下相继经过B、C两点，物体在AB段重力做功W1，功率P1；在BC段重力做功W2，功率P2，则它们的大小关系是（　　） A．W1＞W2 P1＜P2 B．W1＜W2 P1＞P2 C．W1＞W2 P1＞P2 D．W1＜W2 P1＜P2 3．如图所示甲、乙两套装置所用每个滑轮质量均相等，用它们分别将所挂重物在相等时间内竖直向上匀速提升相同高度。若G1＝G2，所用竖直向上的拉力分别为F1和F2，拉力做功的功率分别为P1和P2，两装置的机械效率分别为η1和η2（忽略绳重和摩擦），则下列选项正确的是（　　） A．F1＞F2 η1＜η2 P1＜P2 B．F1＞F2 η1＝η2 P1＝P2 C．F1＜F2 η1＜η2 P1＞P2 D．F1＜F2 η1＝η2 P1＞P2   第3题 第4题 第6题 4.如图甲所示的装置，A是重10N的空吊篮，绳子B和C能承受的最大拉力分别为100N和60N。小明将A提升到高处，施加的拉力F随时间变化关系如图乙所示，A上升的速度v随时间变化关系如图丙所示。不计绳重及摩擦 。下列说法正确的是（　　）第4题 A．动滑轮的重力为14N B．1~2s内拉力F做的功为2J C．1~2s内拉力F的功率为2W D．此装置的最大机械效率约为81.8% 5．某轻质杠杆的动力臂是阻力臂的3倍，则当杠杆平衡时，动力是阻力的______倍，人体中有许多杠杆，甚至踮一下人体脚尖都是人体杠杆在起作用，如图所示，人以______为支点，通过小腿肌肉用力（F）踮起脚尖。按杠杆分类，这是一个______杠杆。若人的体重为600N，当踮起脚尖时，假使体重落在杠杆中点，则人双脚站立踮起时，两腿肌肉各用力______N。 第7题 第8题 第5题 第9题 6．小明的爸爸驾驶汽车时，不小心陷进了泥潭中，小明设计了如图甲、乙两种方法安装滑轮，均可将汽车从泥潭中拉出，两种方法中，更合理的是________的安装方法，因为这种安装方法具有_________的优点。第6题 7．如图所示，工人师傅用平行于斜面的推拉力，将质量为60kg的物体从斜面底端匀速推上斜面，物体移动的距离为10m，上升的高度为3m，在此过程斜面的机械效率是80%，则在斜面上匀速运动过程中推力做的功为_____J，物体所受摩擦力为____N。若斜面倾斜程度不变，只将斜面长度改为15m，仍以同样的方式将此木箱匀速推到斜面顶端，此时斜面的机械效率将_____（选填“增大”、“不变”或“减小”）。（） 8．两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，两次物体运动的s﹣t图像如图所示，根据图像，两次物体所受的拉力：F1______F2；0～6s两次拉力对物体所做的功：W1______W2；0～6s两次拉力对物体做功的功率：P1______P2。（均选填“大于”、“小于”或“等于”） 9．如上图所示，一根均匀的细木棒OC，OA＝1/4OC，B为OC的中点，在C点施力将挂在A点的重为360N的物体匀速提升，木棒的机械效率为90%，则木棒重为______N（不计摩擦）。 10.如图所示， 小明要用滑轮组将陷在泥中的汽车拉出来，试在图中画出最省力的绕绳方法。 11.如图所示，有一个杠杆AOB，可绕O点自由转动，A端吊着一个物体。请画出使杠杆在图示位置静止时最小力F的示意图及其力臂。 第11题 第12题 第10题 12．杆秤是前些年我们家中常用的测量重量的工具，小刚所在的实践创新小组对家中的杆秤进行观察，并准备动手制作一个杆秤。(1)如图甲所示是我们家中常用的杆秤，这个杆秤有两个提纽，当小刚使用提纽1时杆秤最大能称量20kg的物体，当他使用提纽2时杆秤能称量物体的最大重量会 （选填“大于”、“小于”或“等于”）20kg。使用这两个提纽时，零刻度线的位置 （选填“相同”或“不相同”）。 (2)已知杆秤粗细不均匀，小刚通过分析可知，杆秤的刻度是 （选填“均匀”或“不均匀”）的；若某次称量时小刚只使用了提纽1，称量了同一物体两次，当他第二次换用质量更大的秤砣时，第二次秤砣在杆秤上的位置会 （选填“靠近”或“远离”）提纽的位置。 (3)如图乙所示，小刚用一根长为1m、分度值为1cm、质量不计的粗细均匀的直尺来制作杆秤，制作过程如下：①他分别在直尺上5cm和10cm刻度处钻了一个小孔，各穿了一根细绳作为秤钩和提纽（秤钩和提纽的质量均忽略不计）；②接着他又找来一个质量为1kg的钩码挂在细绳上作为秤砣，可以在秤杆上移动； 当小刚用这个自制的杆秤称量物体时，这个杠杆的支点是 （选填“提纽”或“秤钩”）所在的位置，当在秤钩上挂一重物时，秤砣的位置在如图乙所示位置，则秤钩上挂的重物的质量为 kg。 次 数 钩码 重/N 钩码上升 距离/cm 弹簧测力 计示数/N 弹簧测力计 上升距离/cm 机械效 率/% 1 2 10 0.8 30 83.3 2 4 10 1.5 30 88.9 3 6 10 2.2 30 90.9 13． 在“测量滑轮组的机械效率”实验中，小明用同一滑轮组进行了三次实验（如图所示），实验数据记录如表：(1)实验中要竖直向上___________拉动弹簧测力计，使钩码升高； (2)分析以上实验数据可以得出结论：同一滑轮组的机械效率与___________有关； (3)小明进一步研究时，先测出了动滑轮的重力，再计算出每一次实验中总功与有用功和克服动滑轮重力所做的功的差值，发现钩码的重力越大，___（越大/越小/不变），请用所学知识进行解释：__________； (4)另一实验小组改变动滑轮的重力，提升同一物体进行多次实验，获得数据并绘制出图像丁。分析可知：被提升物体的重力相同时，动滑轮越重，滑轮组机械效率越___________（高/低）；分析图像丁中的A点可知，此时被提升物体的重力___________。A.一定大于12N      B.等于12N        C.一定小于12N (5)如图小明用动滑轮提升物体，使其匀速上升，不计绳重和摩擦，改变物体的重力G，则动滑轮的机械效率η与物体重力G的关系可能符合下列图中的（    ） A． B．C． D． 14. 如图所示，塔式起重机上的滑轮组将重为1.2×104 N的重物吊起，在20s内重物匀速上升2m时，滑轮组的机械效率为80%。(1)求提升重物做的有用功； (2)求拉力的功率； (3)若克服摩擦和钢丝绳重所做的功为5200J，求动滑轮的重力。 第 4 页 共 4 页 学科网（北京）股份有限公司 $$