内容正文:
第12讲
第1课时
杠
基础强化练
1.(2024·连云港中考)如图所示是生活中几种
常见的杠杆,其中属于费力杠杆的是(
托盘天平
钢丝钳
筷子
开瓶扳手
A
0
2.(2024·盐城中考)下列挪动球形石墩的方法
中,最省力的是(
C
D
3.(2024·牡丹江中考)如图所示,利用动滑轮提
升物体,使其在10s内匀速上升4m.物体的
重力为10N,动滑轮的重力为2N,不计绳重
与摩擦.下列说法正确的是(
A.使用动滑轮可以省距离
B.物体运动的速度为4m/s
C.拉力的大小为5N
D.绳子自由端移动的距离为8m
4.工程实践(2024·广安中考)桔槔是《天工开
物》中记载的一种原始的汲水工具,在拗石辅
助下,人几乎可以不用力就能将一桶水从井中
提起.如图所示,已知A点所挂拗石重力为
100N,OA:OB=2:1,两侧悬挂的绳子始终
保持在竖直方向,忽略横杆和绳的重力(ρ水=
1.0×103kg/m3,g=10N/kg).下列说法错误
的是(
物理·精练册SD
简单机械
杆
滑轮(答案P47)
A.桔槔平衡时,桶内水的体积
为2×10-2m3
B.桔槔是杠杆装置
C.桔槔平衡时,A、B两点所受
的拉力之比为1:2
D.要想一次提取更多的水,可以将悬挂点A
向远离O点方向移动
5.科学思维(2024·河南中考)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
(选填“大于”“等于”或“小于”)手
移动的距离
肱二头肌
桡骨
肘关节
股四头肌群
第5题图
第6题图
6.科学思维(2024·扬州中考)如图所示,小明坐
在座椅上,伸小腿时,小腿绕膝关节上固定点
O转动,股四头肌群收缩提供动力F1·
(1)请在图中画出动力臂11
(2)小腿从图示位置缓慢伸至水平位置,阻力
臂的变化情况是
,动力的变化情况
是
7.(2023·金昌中考)如图所示,小亮用滑轮组将
装修材料运到楼上,请用笔画线帮他组装最省
力的滑轮组.
44
能力提升练
8.日常生活(2023·常德中考)如图所示是锅炉
保险阀门的示意图.当阀门受到的蒸汽压力超
过其安全值时,阀门就会被拉开.已知OB=
2m,OA=0.5m,阀门的底面积S=2cm2,锅
炉内气体压强的安全值力=6×105Pa(杠杆的
重力、摩擦均不计,p。=1×105Pa),则B处所
挂重物的重力是()
蒸汽
A.20NB.25NC.30N
D.120N
9.(多选)(2024·贵州中考)如图甲所示的条凳,
人若坐在凳的一端,极易使其另一端上翘而摔
倒.现将其简化为如图乙所示的示意图,B、C
点分别与凳脚的E、F点在同一竖直线上.当人
对水平凳面施加竖直向下的压力时,下列分析
正确的是()
A.压力作用于A点,可将条凳视为绕E点转
动的杠杆
B.只要压力作用于凳面的中间,则条凳一定不
会上翘
C.只要在A、D点同时施加压力,则条凳一定
不会上翘
D.在B或C点施加一个压力,则条凳一定不
会上翘
10.实践创新)(2024·重庆中考B卷)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
好
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处移动
cm才能维持秤杆水平平衡.
L提纽
0
秤杆
心秤砣
一秤盘
1.(2024·白银中考)将物体A、B置于如图所
示的装置中,物体B恰好匀速下降,已知A
重60N,B重10N,则A所受地面的摩擦力
为
N;若对A施加一个水平向左的
拉力F,刚好使A在原来的水平面上匀速向
左运动,则拉力F大小为
N.(不计
绳重、滑轮重及绳子与滑轮间的摩擦)
A
12.(2024·达州中考)如图所示,轻质木杆AB
的O点用细线悬挂在天花板上并保持水平,
已知AB是OB长度的4倍,AO是AC长度
的3倍.在杆的B点用细线竖直悬挂一棱长
为10cm的正方体物块甲,该物块静止在水
平地面上;O点左侧悬挂一可自由移动的质
量为2kg的物块乙.当乙悬挂在A点时,甲
恰好对地面无压力,则甲的重力为N;
当乙悬挂在C点时,甲对地面的压强为
Pa.(g取10N/kg)
13.工程实践(2024·无锡中考)如图是《天工开
物》中记载的我国古代的提水工具“辘轳”,在
两个支架上摆放一根直的硬棒,支点为O1、
O2,A端系一石块,B端装有轮轴,轮轴能绕
着硬棒转动,悬吊空桶的绳索另一端绕过轮
轴后系紧在轮轴上,若空桶质量为10kg,轮
优学秦赢在中考
轴质量为10kg,空桶和轮轴对硬棒的作用力
视作施加在B位置.O1A长为0.6m,O1O
长为1m,O2B长为0.8m,硬棒及绳索质量
忽略不计.(g取10N/kg)
(1)人对辘轳不施加力,桶中未装水,为保证
硬棒不会翻转,石块质量最多为
kg;
若A点系上质量为40kg的石块,提水时为
保证硬棒不翻转,桶中最多可装
kg
的水。
(2)若桶内水的质量为40kg,人用时20s将
桶匀速提升3m,此时辘轳提水的机械效率为
50%,则桶对水做的功为
J,人做功的
功率为
W.
14.科学探究(2023·青岛中考)天平和杆秤在古
籍中常被称为“权衡器”,《墨经》最早对权衡
器的杠杆原理做了理论上的探讨.关于杠杆
的平衡条件,小海用图甲所示装置进行探究,
其中杠杆的刻度均匀,每个钩码的重力均为
0.5N.
(1)实验中,杠杆在
位置平衡最便于
测量力臂。
(2)如图乙所示,杠杆已经平衡.如果在左侧
钩码下增加一个钩码或者将左侧钩码向右移
动5cm,杠杆都将失去平衡.由此可以猜想:
杠杆的平衡可能与力的
和力臂
有关
+2050"0520+
+m250
甲
物理·精练册
SD
(3)小海在杠杆两侧挂上不同数量的钩码,移
动钩码的位置,进行了4次实验.杠杆平衡时
的部分数据已填入表中,其中图丙是第4次
杠杆平衡时的情景,请将杠杆右侧的阻力数
值填入表中.
+m205h"6"0520
+m2050"03
1520
实验
动力
动力臂
阻力
阻力臂
次数
F/N
l1/m
F2/N
12/m
1
1.0
0.20
2.0
0.10
2
2.0
0.15
2.0
0.15
3
2.0
0.15
1.5
0.20
4
1.5
0.10
0.15
分析实验数据,可归纳出杠杆的平衡条件是
Fl
F2l2.
(4)小海与小兰对实验过程进行交流,产生了
一个新的问题:若支点不在杠杆的中点,并用
弹簧测力计代替一侧的钩码施力,会出现什
么现象?于是他们共同进行了如图丁所示的
探究
①画出图丁中F1的动力臂L1;
②多次改变拉力F1的作用点在杠杆上的位
置进行实验,发现杠杆平衡时,F11都是大于
F2l2,其原因可能是:
46(m,一m2)g_,一m2,瓷勺的密度为p=7=mg-m2
Pg
P水
mip
m3一m2
(2)若图中瓷勺接触杯底并对杯底有压力,则m3将变大,由
p=m可知,测得的密度偏小.
m3-m2
3.(1)左(2)201.1(3)①108③1.08
第11讲功和机械能
第1课时功功率
1.D2.C3.C
4.8×1031.6×103
5.B 6.BC
7.5208.40040
9.5.76×104
10.解:(1)变大
(2)因为“南鲲号”漂浮在海面上,所以它受到的浮力F浮=
G=mg=6×106kg×10N/kg=6×102N,
由F浮=pV排g得,“南鲲号”排开海水的体积
F浮
6×102N
V排
Og 1.0X10 kg/mX10 N/g-6x10'm.
(3)“南鲲号”移动的速度0=三=54km=18km/h=5m/s.
t 3h
牵引力做功的功率
P=F=F0=6X103N×5m/s=3×10W.
t
第2课时机械能及其转化
1.B2.C3.C4.D
5.动变小6.B7.BD
8.D解析:银河系中心可能存在着超大质量的黑洞,黑洞对恒
星S2的引力大,在引力作用下恒星S2会逐渐向黑洞靠近,所
以黑洞可能位于椭圆轨道内部的Q,点,故A错误;由此可知,
恒星S2在1995年到2001年运行过程中,离黑洞越来越近,质
量不变,高度变小,重力势能变小,整个运行过程都在真空环境
中运行,只存在动能与势能的相互转化,所以动能变大,故C错
误,D正确;恒星S2在运动过程中运动轨迹是一个椭圆,故运
动状态不断发生变化,受非平衡力作用,合力不为零,故B错
误.故选D.
9.(1)上增大斜面的坡度(合理即可)
(2)滑至底端时速度越大
(3)斜向上由于人的速度较大容易冲出滑梯,即人此时的动
能较大,因此可以将人的动能转化为重力势能,以防止人冲出
滑梯,所以可以在滑梯底端再连接一段斜向上方向放置的滑
梯
(4)滑梯的粗糙程度,滑梯的倾斜程度.(合理即可)
第12讲简单机械
第1课时杠杆滑轮
1.C2.A3.D4.A
5.费力小于
6.(1)如图所示.
股四头肌群
(2)变大变大
7.如图所示。
G
whkwmm
8.B9.ABD10.600111.2040
12.602000解析:乙物体的重力G2=mg=2kgX
10N/kg=20N.当乙悬挂在A点时,甲恰好对地面无压力,
根据杠杆平衡条件知,GXOA=G甲XOB,G甲=
G元XOA20NX3OB
OB
OB
=60N.当乙悬挂在C点时,G2X
Gz×OC20N×2OB
OC=FXOB,F甲=
OB
OB
=40N.物块甲
对地面的压力F=Gp一Fp=60N一40N=20N.则物块甲
FF
20N
20N
对地面的压强力=§=a京=(10X10m=0.01m
=
2000Pa.
13.(1)6060(2)1200120
解析:(1)桶中未装水,为保证硬棒不会翻转,支点为O1,由杠
杆平衡条件得到G石XO1A=(G轮十G福)XO1B,m石gX
O1A=(m轮十m桶)gXO1B,m石X0.6m=20kg×1.8m,解
得m石=60kg.若A点系上质量为40kg的石块,提水时为保
证硬棒不翻转,支点为O2,由杠杆平衡条件得到G石1X
O2A=(G轮十G瓶水)XO2B,m石1gXO2A=(m袋十m精水)gX
O2B,40kg×1.6m=(m轮十m插水)×0.8m,解得m栖水=
70kg.桶中最多可装水m水=m插水一m精=70kg一10kg=
60kg.(2)桶对水做的功W=Gh=mgh=40kg×10N/kg×
3m=1200J.人做的总功W落=
W=1200J=2400J.人做
150%
功的功率P=
=2400J=120w.
t
20s
14.(1)水平(2)大小(3)1.0=
(4)①如图所示.
+m2006520+
O
②由于支点不在杠杆中点处,杠杆自重会产生一个向下的作
用力,则F1需要比原来更大才能使杠杆平衡,故其他条件不
变,杠杆平衡时,F1l1都是大于F2l2