内容正文:
姓名_________ 日期______ 等第______
《第11章 简单机械和功》整合提升(一)
【考点突破】
考点一 杠杆的五要素
1. 如图所示,活塞式抽水机AOB部分可视为杠杆,O为支点,请画出作用在手柄A点的动力F1的动力臂l1和B点所受阻力F2的示意图。
2. 如图所示,画出作用在A点使挂着毛巾的衣架保持水平平衡的最小力F及其力臂l。
考点二 杠杆的分类
3. 用如图所示的“开瓶起子”开瓶盖,A、B两点中______点是支点,开瓶盖时在C点处施加_________(向上/向下)的力,“开瓶起子”是_________(省力/等臂/费力)杠杆。
4. 人体中有很多结构可简化为杠杆。如图,手提起物体时,桡骨在肱二头肌的收缩牵引下绕肘关节转动,这是一种_________杠杆,此过程中肱二头肌收缩的距离_________(大于/等于/小于)手移动的距离。
考点三 杠杆的平衡条件
5. 如图是小华做“探究杠杆平衡条件”实验时的情形,下列操作能使杠杆在水平位置平衡的是( )
A. 增加钩码的个数 B. 向左调节平衡螺母 C. 向右移动钩码 D. 减小弹簧测力计的拉力
6. 如图所示,在杠杆OA的B处悬挂一个重物G,A端用细绳吊在小圆环M的下面,且细绳长AM等于圆弧环PQ的半径,此时杠杆恰处于水平状态,A点与圆弧环PQ的圆心重合。在小圆环M从P点逐渐沿顺时针方向滑到Q点的过程中,细绳对A端的作用力大小( )
A. 逐渐变大 B. 逐渐变小 C. 先变大后变小 D. 先变小后变大
7. 小兰自制了一把杆秤,由秤盘、提纽、秤杆以及200g的秤砣构成,如图所示。当不挂秤砣、秤盘中不放重物时,提起提纽,杆秤在空中恰好能水平平衡。已知AO间距离为10cm。当放入重物,将秤砣移至距O点30cm的B处时,秤杆水平平衡,则重物质量为_________g;往秤盘中再增加20g的物体,秤砣需要从B处向_________(左/右)移动_________cm才能维持秤杆水平平衡。
考点四 滑轮
8. 同一个物体分别用图中甲、乙两个滑轮组吊着,则______(甲/乙)滑轮组更省力,______(甲/乙)滑轮组能改变用力的方向;若物体重为300N,动滑轮重为30N,把物体提升1m,则甲滑轮组中绳自由端移动距离s甲=______m,乙滑轮组中拉力F乙=______N。(不计绳重和摩擦)
9. 如图,站在地面上的小明利用滑轮组将放在水平地面上的重物G提起,请画出最省力的绳子绕法。
【素养提升】
10. 如图所示为工地搬运砖头的独轮车,人抬起车把时,车体可以看成一个杠杆。关于这个杠杆,下列说法正确的是( )
A. 手握的位置靠近把手末端时更费力 B. 砖头的位置远离车轮时抬起更省力
C. 轮子的中心是杠杆的支点 D. 图中拉力F大于重力G
11. 如图为一可绕O点转动的杠杆,在A点通过绳作用一竖直向下的拉力F使杠杆平衡,此时AB部分水平,保持重物静止不动,而使绳绕A点从如图所示的位置沿图中的虚线CD转动,则( )
A. 逆时针转,F先变大后变小 B. 逆时针转,F逐渐变大
C. 顺时针转,F先变大后变小 D. 顺时针转,F逐渐变大
12. 某同学重为500N,他的手能承受的最大拉力为600N,动滑轮重为100N,该同学利用如图所示的滑轮组把物体A吊起来,物体A的重力不能超过(不计绳重和摩擦)( )
A. 1000N B. 1200N C. 900N D. 1100N
13. 使用简单机械可以给人们的生活带来便利。
(1) 如图甲所示的滑轮是______滑轮,在探究其工作特点的活动中,应在______方向匀速拉动的过程中读出弹簧测力计的示数。大量的实验表明,若不计绳重、滑轮重及摩擦,则该滑轮最多可以省______的力。
(2) 如图乙所示为一把开瓶盖的新型起子,要打开瓶盖,用力方向应为________(F1/F2),从起子的使用情况看,这是一个______(省力/费力)杠杆。
(3) 如图丙所示为一风景区的盘山公路,之所以要把上山的公路修成这般模样,是因为盘山公路相当于简单机械中的______,使用它可以______。
14. 如图所示,用固定在墙上的三角支架ABC放置空调室外机。若A处的螺钉松脱,则支架会绕______点倾翻。已知AB长为40cm,AC长为30cm。室外机的重力为300N,正好处在AB中点处,则A处螺钉的水平拉力为______N(支架重力不计)。为了安全,室外机的位置应尽量______(靠近/远离)墙壁。
15. 如图是使用手机和自拍杆自拍时的示意图,自拍杆可以看作一个______(省力/费力)杠杆(O为支点),已知自拍杆长为1m(质量忽略不计),手机对杆竖直向下的作用力F2=3N,图中l1=10cm、l2=80cm,则手垂直于杆的动力F1=______N,拍摄需要伸长自拍杆时,若保持F1的作用点、方向及支点位置不变,则F1大小将______。
16. 如图所示为用螺丝刀撬图钉的示意图,在图中画出动力F1的力臂l1和阻力F2的示意图。
17. 图(a)是一款水管扳手钳,其中AOB部分可视为一个杠杆,其简化示意图如图(b)所示。请在图(b)中画出杠杆平衡时的阻力臂l2及作用在B点的最小动力F1。
18. 某同学锻炼时,双脚并拢,脚尖O触地,脚后跟踮起,手掌支撑在竖直墙壁上,手臂水平,A为人体重心所在位置。此时墙壁对手掌的支撑力F如图,g取10N/kg,不计墙壁对手掌的摩擦力。
(1) 以O为支点,请在图中作出动力F的力臂l。
(2) 该同学质量为50kg,则墙壁对人的支撑力约为______N。
(3) 若增大脚尖与墙壁的距离,手臂仍然水平支撑在墙壁上,则支撑力F将
_______(变大/不变/变小),理由是____________________________________。
参考答案
【考点突破】
1、如图所示;2、如图所示;3、A;向上;省力;4、费力;小于;5、C;6、D;7、600;右;1 8、乙;甲;2;110;9、如图所示;
【素养提升】
10、C;11、B;12、C;13、动;竖直;一半;F2;省力;斜面;省力;14、C;200;靠近;15、费力;24;变大;16、如图所示;17、如图所示;18、如图所示;125;变大;动力臂变短,阻力臂变长,阻力大小不变,故支撑力F变大;
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