内容正文:
专题06 简单机械(测试)
2025年中考物理冲刺培优【教培精选】
(时间40分钟,共100分)
1、 选择题(每小题3分,共27分)
1.如图所示的工具中,属于费力杠杆的是( )
A.瓶起子 B.天平
C.镊子 D.汽车方向盘
2.如图是轱辘取水的装置,下列说法错误的是( )
A.该装置能够省力
B.提水时克服摩擦做的功是额外功
C.该装置能够省功
D.提水时克服水的重力做的功是有用功
3.如图所示,用竖直向上50N的拉力F,在10秒内将重为120N将物体匀速提升3m(不计绳重及摩擦),下列说法正确的是( )
A.自由端的速度为0.6m/s B.总功是150J
C.拉力F的功率为15W D.滑轮组的机械效率为80%
4.在下列常见的简单机械中,属于费力杠杆的是( )
A.定滑轮 B.钓鱼竿 C.羊角锤 D.斜面
5.如图,为搬运砖头的独轮车的有关尺寸,车箱和砖头所受总重力G=840N推车时,人手向上的力F的大小为( )
A.252N B.360N C.588N D.840N
6.如图所示,分别用滑轮和滑轮组匀速提升同一重物G时,所用拉力分别为F1、F2、F3、F4,若不计绳重、动滑轮重及摩擦,则下列关系式正确的是( )
A.F1<F2<F3<F4 B.F1>F2>F3>F4
C.F4<F2<F1<F3 D.F4<F2=F3<F1
7.下列选项中属于省力杠杆的是( )
A. 筷子 B.钓鱼竿
C.指甲剪 D.火钳
8.下列说法正确的是( )
A.不相互接触的两个物体之间也可能发生力的作用
B.一个物体受两个力的作用,如果这两个力的三要素相同,那么这两个力一定是二力平衡
C.用滚动代替滑动,可以增大摩擦
D.升国旗的旗杆上端是一个定滑轮,利用这个定滑轮是可以省力
9.学习物理要注意联系生活实际,以下说法符合实际的是( )
A.定滑轮的机械效率一定是100%
B.中学生正常上楼时的功率约为160W
C.正常人的心率约为75Hz
D.手托一个鸡蛋匀速向上抬高1m约做1J
二、填空题(共28分)
10.如图所示,这些工具中在使用时,能省力的是 ,费力的是 ,属于等臂杠杆的是 ,只能改变用力的方向而不能改变用力的大小的是 (均选填字母序号)。
A.瓶盖起子
B.镊子
C.旗杆顶部的小轮
D.铁皮剪刀
11.如图所示,用扳手拧螺母,手握在扳手的不同位置,拧动螺母所需用力的大小不同,这说明力的作用效果与力的 有关(选填“大小”“方向”或“作用点”);扳手在使用过程中属于 (选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆,图示情境中,在A、B、C三点用扳手拧动螺母,最省力的是 点(选填“A”“B”或“C”)。
12.如图甲所示为桔槔,是古代农用工具,横长杆的一端悬挂重石,另一端用绳子与汲器(提水的容器)相连,当不提水时,横长杆的悬挂重石端位置较低,横长杆的汲器端位置较高,当要提水时,人用力将汲器住下压,使汲器下降到水面下并让水流入汲器(同时捆绑重石的那端位置上升),当汲器装满水后。人向上拉动绳子,就可让悬挂重石端的位置下降,同时将汲器中的水提升,我们建立如图乙模型来研究桔槔:假设横长杆为一个笔直的轻质杠杆,绳子与横长杆的连接点到支点的距离L1为1m。重石的悬挂点到支点的距离L2为2m,未装水的汲器的重力为10N,绳子的重力忽略不计(g取10N/kg)。
(1)使用桔槔提水时,能够省力, 省功(选填“也能”或“不能”);
(2)文中“人用力将汲器住下压(汲器未接触水面)”的过程中,着匀速竖直下压,此时该力大小将 (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)根据桔槔的理想模型分析,为实现不提水时,桔槔的重石端位置较低(接触地面),重石至少 kg;
(4)若装满水后汲器的重力为150N,重石的质量为3kg,根据桔槔的理想模型,通过计算分析,人匀速向上提装满水的汲器,借用桔槔提和直接用手提相比可省力 N。
三、实验题(22分)
13.(12分)在“探究杠杆的平衡条件”实验中:
(1)实验前,杠杆在图甲所示的位置静止,应该将平衡螺母向 调节使得杠杆在水平位置平衡;
(2)多次改变钩码的个数和位置,并使杠杆在水平位置平衡,如图乙所示,得到如表实验数据。分析数据可总结出杠杆的平衡条件是 (用符号表示),实验中多次改变力和力臂的大小,目的是 ;
次数
动力/N
动力臂/cm
阻力/N
阻力臂/cm
1
1.0
10
0.5
20
2
1.5
10
1.0
15
3
2.0
15
1.5
20
(3)如图丙所示,杠杆调节平衡后,在A处悬挂3个钩码,每个钩码重0.5N,如果在B处施加一个最小的拉力使杠杆在水平位置再次平衡,此时拉力的大小为 N,若将弹簧测力计拉环固定在B点,沿图丙所示方向拉动弹簧测力计挂钩,当杠杆水平平衡时弹簧测力计的示数将 (选填“变大”或“变小”),此时杠杆的平衡条件将 (选填“不再成立”或“仍然成立”)。
14.(10分)在“探究杠杆平衡的条件”实验中。同学们对杠杆平衡的条件提出了两种猜想:猜想一:动力动力臂=阻力阻力臂;猜想二:动力支点到动力作用点的距离=阻力支点到阻力作用点的距离。为验证哪个猜想更准确,同学们开始探究。
(1)实验前,杠杆静止在图甲所示位置,此时杠杆处于 状态(选填“平衡”或“非平衡”)。应将杠杆右端的螺母向 (选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡,这样调节的目的是 。
(2)实验时,小明在图乙情景基础上,改变杠杆两端所挂钩码的个数并多次调节钩码的位置,使杠杆水平平衡,记录的数据如下表前三组所示。
实验次数
动力
OB间距离
阻力
OA间距离
小明
1
5
10
2
10
15
3
10
5
小红和小明
4
15
10
5
15
10
根据小明的数据可验证猜想 (选填“一”“二”或“一和二”)是正确的。而小红则认为小明每组数据中的力臂恰好都等于支点到力的作用点的距离,具有一定的特殊性,还应改变动力或阻力的 进行实验。于是,小红协助小明按图丙方式进行实验,获得表中后两组数据。综合分析表中数据可验证猜想 是错误的。若要验证另一种猜想是否正确,必须添加的测量工具是 。
(3)通过以上探究,小明真正理解了力臂是支点到 的距离。
四、计算题(20分)
15.(9分)在日常生活中经常会使用斜面装运货物。如图所示,工人在车尾斜搭一块木板,用平行于斜面的推力,将100kg的货物沿木板由斜面底端匀速推到顶端。已知斜面长,高,g取10N/kg,求:
(1)推力所做的总功;
(2)该斜面的机械效率;
(3)物体受到的摩擦力大小。
16.(11分)用如图所示的滑轮组提升物体A,在匀速竖直提升物体A的过程中,卷扬机加在绳子自由端竖直向下的拉力F为400N,物体A上升的速度A为,滑轮组的机械效率为,不计绳重和滑轮与轴的摩擦。求:
(1)拉力F做功的功率P;
(2)物体A所受的重力GA;
(3)动滑轮所受的重力G动;
(4)内滑轮组做的额外功W额。
五、作图题(3分)
17.古代劳动人民的智慧永远是今天技术进步不可或缺的养料,如图甲所示是某景区里的一个抛石机模型,请你在图乙中画出将石头抛出时在A点所用的最小的力F及其力臂l的示意图。
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专题06 简单机械(测试)
2025年中考物理冲刺培优【教培精选】
(时间40分钟,共100分)
1、 选择题(每小题3分,共27分)
1.如图所示的工具中,属于费力杠杆的是( )
A.瓶起子 B.天平
C.镊子 D.汽车方向盘
【答案】C
【详解】A.瓶盖起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故A不符合题意;
B.天平在使用过程中,动力臂等于阻力臂,既不是省力杠杆也不是费力杠杆,故B不符合题意;
C.镊子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故C符合题意;
D.汽车方向盘属于轮轴,在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故D不符合题意。
故选C。
2.如图是轱辘取水的装置,下列说法错误的是( )
A.该装置能够省力
B.提水时克服摩擦做的功是额外功
C.该装置能够省功
D.提水时克服水的重力做的功是有用功
【答案】C
【详解】A.轱辘是一种变形的杠杆,在使用过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,所以该装置能够省力,A正确,故A不符合题意;
B.提水时,目的是提水,所以对水做的功是有用功,克服摩擦做的功是无用但又不得不做的功,所以提水时克服摩擦做的功是额外功,B正确,故B不符合题意;
C.使用任何机械都不省功,C错误,故C符合题意;
D.提水时,目的是提水,所以对水做的功是有用功,D正确,故D不符合题意。
故选C。
3.如图所示,用竖直向上50N的拉力F,在10秒内将重为120N将物体匀速提升3m(不计绳重及摩擦),下列说法正确的是( )
A.自由端的速度为0.6m/s B.总功是150J
C.拉力F的功率为15W D.滑轮组的机械效率为80%
【答案】D
【详解】A.10秒内将重为120N的物体匀速提升3m,则物体的速度
由图可知,动滑轮上的绳子段数n=3,则绳子自由端的速度
v‘=nv=3×0.3m/s=0.9m/s
故A错误;
B.绳端拉力为50N,则总功
W总=Fs=Fv’t=50N×0.9m/s×10s=450J
故B错误;
C.拉力F的功率
故C错误;
D.有用功
W有=Gh=Gvt=120N×0.3m/s×10s=360J滑轮组的机械效率
故D正确。
故选D。
4.在下列常见的简单机械中,属于费力杠杆的是( )
A.定滑轮 B.钓鱼竿 C.羊角锤 D.斜面
【答案】B
【详解】A.定滑轮在使用过程中,动力臂等于阻力臂,是等臂杠杆,故A不符合题意;
B.钓鱼竿在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故B符合题意;
C.羊角锤在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故C不符合题意;
D.斜面在使用过程中省力,故D不符合题意。
故选B。
5.如图,为搬运砖头的独轮车的有关尺寸,车箱和砖头所受总重力G=840N推车时,人手向上的力F的大小为( )
A.252N B.360N C.588N D.840N
【答案】A
【详解】根据题意知道,小车是一个杠杆,轮胎中心是支点,动力臂是1m,阻力臂是0.3m,车箱和砖头重力是阻力,人手施加的力是动力,根据杠杆平衡条件知道
解得
F=252N
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
6.如图所示,分别用滑轮和滑轮组匀速提升同一重物G时,所用拉力分别为F1、F2、F3、F4,若不计绳重、动滑轮重及摩擦,则下列关系式正确的是( )
A.F1<F2<F3<F4 B.F1>F2>F3>F4
C.F4<F2<F1<F3 D.F4<F2=F3<F1
【答案】C
【详解】若不计绳重、动滑轮重及摩擦,第一图,用F1的力提升重物时,用的是定滑轮,使用定滑轮只能改变力的方向,不省力也不费力,故F1=G;第二图,不计摩擦和动滑轮重,用F2的力提升重物时,用的是动滑轮,根据动滑轮能够省一半的力,故;第三图,用F3的力提升重物时,用的是动滑轮,但是,F3作用在动滑轮的轮轴上,故即F3=2G;第四图,n=3,;故
F4<F2<F1<F3
故C正确,ABD错误。
故选C。
7.下列选项中属于省力杠杆的是( )
A. 筷子 B.钓鱼竿
C.指甲剪 D.火钳
【答案】C
【详解】A.筷子在使用时,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故A不符合题意;
B.钓鱼竿在使用时,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故B不符合题意;
C.指甲剪在使用时,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故C符合题意;
D.火钳在使用时,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故D不符合题意。
故选C。
8.下列说法正确的是( )
A.不相互接触的两个物体之间也可能发生力的作用
B.一个物体受两个力的作用,如果这两个力的三要素相同,那么这两个力一定是二力平衡
C.用滚动代替滑动,可以增大摩擦
D.升国旗的旗杆上端是一个定滑轮,利用这个定滑轮是可以省力
【答案】A
【详解】A.没有相互接触的物体之间也可能存在力的作用,如重力对物体的作用,故A正确;
B.力的三要素完全相同的两个力,因它们的方向相同,所以一定不是平衡力,故B错误;
C.用滚动代替滑动可以减小摩擦,故C错误;
D.升国旗的旗杆上端是一个定滑轮,定滑轮不能省力,其优点是可以改变施力的方向,故D错误。
故选A。
9.学习物理要注意联系生活实际,以下说法符合实际的是( )
A.定滑轮的机械效率一定是100%
B.中学生正常上楼时的功率约为160W
C.正常人的心率约为75Hz
D.手托一个鸡蛋匀速向上抬高1m约做1J
【答案】B
【详解】A.由于定滑轮和绳子间存在摩擦,定滑轮的机械效率小于100%,故A不符合题意;
B.中学生的体重约500N,所用时间约10s
故B符合题意;
C.正常情况下,1min跳动的次数在60次左右,故C不符合题意;
D.一个鸡蛋的重力约为0.5N,托一个鸡蛋匀速向上抬高1m约做功
故D不符合题意。
故选B。
二、填空题(共28分)
10.如图所示,这些工具中在使用时,能省力的是 ,费力的是 ,属于等臂杠杆的是 ,只能改变用力的方向而不能改变用力的大小的是 (均选填字母序号)。
A.瓶盖起子
B.镊子
C.旗杆顶部的小轮
D.铁皮剪刀
【答案】 AD B C C
【详解】[1][2][3][4]A.瓶盖起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;
B.镊子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆;
C.旗杆顶部的小轮是定滑轮,实质是个等臂杠杆,不省力也不费力,但可以改变力的方向;
D.铁皮剪刀在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;
可见能省力的是AD,费力的是B,属于等臂杠杆的是C,只能改变力的方向而不能改变力的大小的是C。
11.如图所示,用扳手拧螺母,手握在扳手的不同位置,拧动螺母所需用力的大小不同,这说明力的作用效果与力的 有关(选填“大小”“方向”或“作用点”);扳手在使用过程中属于 (选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆,图示情境中,在A、B、C三点用扳手拧动螺母,最省力的是 点(选填“A”“B”或“C”)。
【答案】 作用点 省力 C
【详解】
[1]手握在扳手的不同位置,拧动螺母所需用力的大小不同,这说明力的作用效果与力的作用点有关。
[2]扳手在使用时,动力臂大于阻力臂,为省力杠杆。
[3]由图示可知,力作用在C点时力臂最大,由杠杆平衡条件可知,在阻力与阻力臂一定时,动力臂越大动力越小,因此在C点处拧螺母最省力。
12.如图甲所示为桔槔,是古代农用工具,横长杆的一端悬挂重石,另一端用绳子与汲器(提水的容器)相连,当不提水时,横长杆的悬挂重石端位置较低,横长杆的汲器端位置较高,当要提水时,人用力将汲器住下压,使汲器下降到水面下并让水流入汲器(同时捆绑重石的那端位置上升),当汲器装满水后。人向上拉动绳子,就可让悬挂重石端的位置下降,同时将汲器中的水提升,我们建立如图乙模型来研究桔槔:假设横长杆为一个笔直的轻质杠杆,绳子与横长杆的连接点到支点的距离L1为1m。重石的悬挂点到支点的距离L2为2m,未装水的汲器的重力为10N,绳子的重力忽略不计(g取10N/kg)。
(1)使用桔槔提水时,能够省力, 省功(选填“也能”或“不能”);
(2)文中“人用力将汲器住下压(汲器未接触水面)”的过程中,着匀速竖直下压,此时该力大小将 (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)根据桔槔的理想模型分析,为实现不提水时,桔槔的重石端位置较低(接触地面),重石至少 kg;
(4)若装满水后汲器的重力为150N,重石的质量为3kg,根据桔槔的理想模型,通过计算分析,人匀速向上提装满水的汲器,借用桔槔提和直接用手提相比可省力 N。
【答案】 不能 不变 0.5 60
【详解】(1)[1]由功的原理可知,使用桔槔提水时,能够省力,但不能省功。
(2)[2]文中“人用力将汲器往下压”的过程中,若匀速竖直下压,根据相似三角形的知识可知阻力臂和动力臂之比不变,阻力不变,根据杠杆平衡条件可知此时该力将不变。
(3)[3]根据杠杆平衡条件可知为实现不提水时,桔槔的重石端位置较低(接触地面),应满足的条件是
G重石L2>G汲器L1
重石最小质量
(4)[4]重石的
G′重石=m′重石g=3kg×10N/kg=30N
人直接匀速向上提装满水的汲器时,汲器处于平衡状态,受到的拉力和汲器的重力是一对平衡力,则此时人施加的拉力
F1=G1=150N
人借用桔槔匀速向上提装满水的汲器时,设人施加的拉力为F2,此时汲器受到竖直向下的重力和竖直向上人施加的拉力、绳子的作用力处于平衡状态,由力的平衡条件可得
G1=F2+F绳
F绳=G1-F2
由杠杆的平衡条件可得
G′重石L2=F绳L1
即
G′重石L2=(G1-F2)L1
30N×2m=(150N-F2)×1m
F2=90N
借用桔槔提和直接用手提相比省的力
ΔF=F1-F2=150N-90N=60N
三、实验题(22分)
13.(12分)在“探究杠杆的平衡条件”实验中:
(1)实验前,杠杆在图甲所示的位置静止,应该将平衡螺母向 调节使得杠杆在水平位置平衡;
(2)多次改变钩码的个数和位置,并使杠杆在水平位置平衡,如图乙所示,得到如表实验数据。分析数据可总结出杠杆的平衡条件是 (用符号表示),实验中多次改变力和力臂的大小,目的是 ;
次数
动力/N
动力臂/cm
阻力/N
阻力臂/cm
1
1.0
10
0.5
20
2
1.5
10
1.0
15
3
2.0
15
1.5
20
(3)如图丙所示,杠杆调节平衡后,在A处悬挂3个钩码,每个钩码重0.5N,如果在B处施加一个最小的拉力使杠杆在水平位置再次平衡,此时拉力的大小为 N,若将弹簧测力计拉环固定在B点,沿图丙所示方向拉动弹簧测力计挂钩,当杠杆水平平衡时弹簧测力计的示数将 (选填“变大”或“变小”),此时杠杆的平衡条件将 (选填“不再成立”或“仍然成立”)。
【答案】 右 得出普遍结论,避免偶然性 2 变大 仍然成立
【详解】(1)[1]实验前,杠杆在图甲所示的位置静止,杠杆左侧下沉,说明左侧偏重,应该将平衡螺母向右调节,使得杠杆在水平位置平衡。
(2)[2]由表中数据可知,每组数据中,动力与动力臂的乘积都等于其阻力与阻力臂的乘积,故得出杠杆平衡条件为:。
[3]通过一组数据得出的结论具有偶然性,所以需要多次改变力和力臂的大小,获得多组数据,得出具有普遍性的规律。
(3)[4]拉力最小时,力臂最大,所以沿竖直方向拉动测力计时拉力最小,最小拉力为
解得
[5][6]沿图丙所示方向拉动弹簧测力计,动力的力臂变小,阻力与阻力臂不变,由可知,动力即弹簧测力计的拉力将变大。杠杆仍处于平衡状态,所以此时杠杆平衡条件仍然成立。
14.(10分)在“探究杠杆平衡的条件”实验中。同学们对杠杆平衡的条件提出了两种猜想:猜想一:动力动力臂=阻力阻力臂;猜想二:动力支点到动力作用点的距离=阻力支点到阻力作用点的距离。为验证哪个猜想更准确,同学们开始探究。
(1)实验前,杠杆静止在图甲所示位置,此时杠杆处于 状态(选填“平衡”或“非平衡”)。应将杠杆右端的螺母向 (选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡,这样调节的目的是 。
(2)实验时,小明在图乙情景基础上,改变杠杆两端所挂钩码的个数并多次调节钩码的位置,使杠杆水平平衡,记录的数据如下表前三组所示。
实验次数
动力
OB间距离
阻力
OA间距离
小明
1
5
10
2
10
15
3
10
5
小红和小明
4
15
10
5
15
10
根据小明的数据可验证猜想 (选填“一”“二”或“一和二”)是正确的。而小红则认为小明每组数据中的力臂恰好都等于支点到力的作用点的距离,具有一定的特殊性,还应改变动力或阻力的 进行实验。于是,小红协助小明按图丙方式进行实验,获得表中后两组数据。综合分析表中数据可验证猜想 是错误的。若要验证另一种猜想是否正确,必须添加的测量工具是 。
(3)通过以上探究,小明真正理解了力臂是支点到 的距离。
【答案】 平衡 左 便于在杠杆上直接测量力臂,消除杠杆自重对实验的影响 一和二 方向 二 刻度尺 力的作用线
【详解】(1)[1][2]杠杆静止在图甲所示的位置,所以此时杠杆处于平衡状态。杠杆左边向上翘起,要使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆右端螺母向左调节。
[3]让杠杆在水平位置平衡,这样做的好处是:便于在杠杆上直接测量力臂,消除杠杆自重对实验带来的影响。
(2)[4][5]小明所做的三次实验均是在杠杆在水平位置平衡时完成的,这就导致动力臂、阻力臂均在杠杆上,所以我们无法区分动力臂阻力臂与支点到动力阻力的距离,所以根据小明的数据,猜想一、二都可以得到验证。为了改变这种情况,我们就需要改变动力或阻力的方向,使动力臂阻力臂与杠杆有一定的角度,而不是重合在一起。
[6]分析实验4、5中的数据我们发现,动力支点到动力作用点的距离阻力支点到阻力作用点的距离,所以我们可以得出结论:猜想二是错误的。
[7]若要验证猜想一,我们就需要测出倾斜后的动力或阻力的力臂,为此,我们需要使用刻度尺进行测量,注意测量时需使刻度尺与力的作用线垂直。
(3)[8]若通过他们二人共同实验得出的数据可以验证猜想一,则说明动力臂阻力臂为支点到动力阻力作用线的距离。
四、计算题(20分)
15.(9分)在日常生活中经常会使用斜面装运货物。如图所示,工人在车尾斜搭一块木板,用平行于斜面的推力,将100kg的货物沿木板由斜面底端匀速推到顶端。已知斜面长,高,g取10N/kg,求:
(1)推力所做的总功;
(2)该斜面的机械效率;
(3)物体受到的摩擦力大小。
【答案】(1)4000J
(2)75%
(3)125N
【详解】(1)推力做的功为
(2)货物的重力
有用功
该斜面的机械效率为
(3)额外功为
物体受到的摩擦力为
16.(11分)用如图所示的滑轮组提升物体A,在匀速竖直提升物体A的过程中,卷扬机加在绳子自由端竖直向下的拉力F为400N,物体A上升的速度A为,滑轮组的机械效率为,不计绳重和滑轮与轴的摩擦。求:
(1)拉力F做功的功率P;
(2)物体A所受的重力GA;
(3)动滑轮所受的重力G动;
(4)内滑轮组做的额外功W额。
【答案】(1)160W;(2)640N;(3)160N;(4)320J
【详解】解:(1)由图可知绳子承重端,则绳子自由端移动的速度
拉力做功的功率
(2)由可知,物体A所受的重力
(3)因为不计绳重和摩擦时,所以动滑轮的重力
(4)10s内物体上升的高度
因为不计绳重和滑轮与轴的摩擦,所以滑轮组做的功为额外功,即
答:(1)拉力F做功的功率为160W;
(2)物体A所受的重力为640N;
(3)动滑轮所受的重力为160N;
(4)10s内滑轮组做的额外功为320J。
五、作图题(3分)
17.古代劳动人民的智慧永远是今天技术进步不可或缺的养料,如图甲所示是某景区里的一个抛石机模型,请你在图乙中画出将石头抛出时在A点所用的最小的力F及其力臂l的示意图。
【答案】
【详解】由杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长动力越小。图中杠杆支点在O点,力F垂直作用在A点时力臂为OA,此时力F的力臂最长,最省力,如图所示:
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