内容正文:
物理·精练本
中专123
第十二章
简单机械
第一讲杠杆
基础集训
[答案P16]
⊙命题点1杠杆类型的判断
1.(2025·沈阳模拟)如图所示,平板支撑是一种有效的肌肉训练方法,具有多种作用和好处。当人支
撑在地面上静止时,说法正确的是
A.以脚为支点,人相当于省力杠杆
B.地面对前臂的支持力等于人的重力
C.静止支撑的过程中,支持力对人做了功
1题图
D.人对地面的压力与地面对人的支持力是一对平衡力
2.(2023·齐齐哈尔)下列工具在正常使用时,属于费力杠杆的是
A.筷子
B.园艺剪
C.活塞式抽水机的手柄
D.水龙头的扭柄
3.(2025·绥化)如图所示的工具中,正常使用时属于省力杠杆的是
A.筷子
B.天平
C.钢丝钳
D.食品夹
⊙命题点2杠杆的平衡条件及其应用
4.(2023·龙东地区)如图所示,在某轻质杠杆B点,用弹簧测力计沿竖直方向提升一重物,当杠杆水平
静止时,弹簧测力计示数为10N,若OA=10cm,AB=40cm,则物体的重力大小为
N,此杠杆
属于
杠杆。
左B
二A右
4题图
5题图
5.(2024·哈尔滨)杆秤在我国有几千年的历史,如今中药房仍在使用。如图所示,已测得刺五加药材
质量是120g,其中OB=3OA,若不计杆秤自重,则秤砣的质量约为
g。接下来要测30g的人
参片,需要将秤砣向B点的
(选填“左”或“右”)侧移动。
-82—
6.(2025·齐齐哈尔模拟)杠杆是我们生活中一种常见的简单机械,如图所示,轻质杠杆OA可绕0点无
摩擦转动,A点悬挂一个重为20N的物体,B点施加一个竖直向上的拉力F,使杠杆在水平位置平衡,
且OB:AB=2:1。则F=
N,此杠杆是
杠杆。
G
6题图
⊙命题点3杠杆作图
7.(2024·绥化)请作出杠杆上动力F的力臂1。
7题图
8题图
8.(2025·黔南州)如图所示,拉杆式行李箱在拉力F的作用下静止在斜坡上,请画出行李箱受到的重
力G的示意图,以及拉力F对O点的力臂1。
⊙命题点4探究杠杆的平衡条件
9.(2025·绥化模拟)下图为“探究杠杆的平衡条件”的实验,使用的钩码规格相同。
9题图
(1)挂钩码前杠杆静止在如图甲所示位置,此时杠杆处于
(选填“平衡”或“不平衡”)状态。
(2)为了使图甲中的杠杆在水平位置平衡,可以将右侧平衡螺母向
(选填“左”或“右”)
调节。
(3)实验时,在已调平的杠杆两侧分别挂上不同数量的钩码,调节钩码位置,使其在水平位置重新平
衡。使杠杆在水平位置平衡的目的是
。收集实验数据如下表所示,经分析可
得出杠杆的平衡条件:
次数
动力F/N
动力臂L,/cm
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
1.0
15.0
1.5
10.0
2
1.0
20.0
4.0
5.0
3
2.0
15.0
3.0
10.0
—83-
(4)为了进一步验证实验结论,又做了图乙所示的实验,现将弹簧测力计从α位置移动到b位置,在此过
程中杠杆始终在水平位置平衡,弹簧测力计示数将
(选填“变大”“不变”或“变小”)。
10.(2025·佳木斯模拟)在“探究杠杆平衡条件”的实验中:
F2
10题图
(1)如图甲所示,实验前杠杆左端下沉,则应将平衡螺母向
(选填“左”或“右”)调节,直到
杠杆在水平位置平衡。
(2)如图乙所示,杠杆上刻度均匀,在A点挂3个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在B点挂
个相同的钩码;当杠杆平衡后,将A、B两点下方同时增加一个相同的钩码,则杠杆将
(选填“左端下沉”“右端下沉”或“仍保持静止不动”)。
(3)如图丙所示,若不在B点挂钩码,改用弹簧测力计在C点竖直向上拉杠杆,使杠杆在水平位置平
衡;当弹簧测力计从图丙位置转到图丁位置时,其示数会
(选填“变大”“不变”或“变
小”),原因是
11.(2025·长春模拟)中华民族是智慧的民族,早在两千多年前,人们就开始使用简单机械了。
11题图
(1)如图甲所示,先人发明的桔(jié)槔(gāo)是一种杠杆,在春秋时期相当普遍。它是在竖直的架
子上架上一根细长的木杆,末端悬一个重物,前端悬挂水桶。当把水桶打满水之后,能比较容易
地把水桶提起,可以节省人提水的
(2)小智对杠杆情有独钟,对杠杆平衡条件进行了实验探究。如图乙所示,他使杠杆在水平位置平
衡的目的是
。如图丙所示,小智用带杆的滑轮推动右端挂钩码的绳子,杠杆
马上发生了倾斜。若此时滑轮不动,要使杠杆右端下降,你的方法是
(说出一种)。
滑轮此时的作用是
(3)请在图丙中作出A点所受拉力的力臂。
—84
中考集训
[答案P16]
满分:100分
一、单项选择题(每小题只有一个正确选项,每题6分,共5道题,共计30分)
1.(2024·烟台)筷子发源于中国,是华夏饮食文化的标志之一。使用筷子时虽然费力但省距离,下列
工具在使用中也能省距离的是
()
A.用托盘天平称质量
B.用核桃夹夹核桃
C.用食品夹夹鸡蛋
D.用撬棒撬物体
2.(2025·北京)如图所示,园艺工人在修剪枝条。关于园艺剪的使用,下列说法正确的是
(
A.园艺剪对枝条的压力是阻力
B.在图示状态使用时园艺剪是费力杠杆
C.把枝条往园艺剪的轴处靠近是为了省力
D.把枝条往园艺剪的轴处靠近是为了增大阻力臂
2题图
3.(2025·河南)如图所示,在植树活动中,两位同学用竹竿抬水。水桶挂在水平竹竿的P处,与前、后
同学的距离分别为PM、PN,水桶对竹竿的作用力为F,其中PM、PN及F的大小均已知,竹竿的重力
忽略不计。若要分析前面同学拾水的力F,的大小,下列建构的杠杆示意图正确的是
)
支点)
(支点)
3题图
B
C
D
4.(2025·宁波模拟)“美好的一天,从拉着行李箱返校学习开始”。图甲中的同学拉着行李箱健步行走在
校园水平路面上,行李箱匀速前进并保持倾角不变。假如这一过程中行李箱(含箱内物体)受到的重力
G如图乙所示,则该同学对行李箱施加的拉力有没有可能是图乙中的F、F,?你的判断是
()
A.F可能,F2不可能
B.F不可能,F2可能
C.F和F2都可能
D.F和F2都不可能
G
甲
乙
4题图
5题图
5.(2024·包头)如图所示,轻质杠杆OB可绕0点转动,OA=AB。在A点悬挂物体,在B点竖直向上拉
动杠杆使其始终保持水平平衡,拉力为F。下列说法正确的是
()
A.F的大小为物重的2倍
B.物重增加5N,F的大小也增加5N
C.物体悬挂点右移,拉力F会增大
D.将F改为沿图中虚线方向,拉力F会减小
-85—
二、填空题(每空3分,共6道题,共计42分)】
6.(2025·扬州)如图是兄弟二人抬水的场景。扁担相当于杠杆,若以哥哥的肩为支点,弟弟对扁担的
作用力是动力,哥哥将水桶悬挂点向自己移动一段距离,动力臂
,阻力臂
,弟弟对
扁担的作用力
(均填变化情况)
哥哥
弟弟
转轴
6题图
7题图
8题图
7.(2025·甘肃)小宏给爷爷剪指甲时发现,指甲剪磨甲片表面有粗糙的条纹,这是为了增大
力;指甲剪的结构简图如图所示,其中OBD为
(选填“省力”或“费力”)杠杆。
8.(2024·衡阳)晚饭后,妈妈带着小涛和他两岁的妹妹到文化活动中心玩跷跷板,如图所示,图中的转
轴相当于杠杆的
,妈妈和妹妹的总重力比小涛的重力大,跷跷板水平平衡时,小涛比妈妈离
转轴
(选填“远”或“近”);若妈妈放下怀抱中的妹妹(妈妈的位置不变),为了保持跷跷板水
平平衡,小涛应适当
(选填“远离”或“靠近”)转轴。
9.(2025·成都模拟)杠杆在如图所示位置静止,此时杠杆
(选填“是”或“不是”)处于平衡状
态。调节杠杆两端的螺母,使杠杆保持水平并静止,此操作可方便测量力臂,原因是此时
汽车
B
B
把手
9题图
10题图
11题图
10.(2025·大连模拟)如图所示,放置花盆的支架只在A、D两点用螺钉固定在墙壁上,BC保持水平。
已知AC长为l,CD长为U2,BC长为l3,花盆的重力为G,重力作用线恰好过BC中点。若不计支架
的重力,则D点螺钉对支架的水平拉力F=
(用已知量表示)。为了减小拉力F,花盆位置
应离墙壁
一些。
11.(2025·本溪二模)在为汽车更换轮胎时,汽修工人常利用液压千斤顶将车体抬高,其工作原理如图
所示,使用时握住把手使其上下运动,车体便可被抬高,其中AB0可视为以O为支点的
(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆,使用时若想更加省力应将手向
适当移动。
三、探究与实验题(每空3分,共1道题,共计12分)
12.(2024·济宁)利用铁架台、杠杆、质量相等的钩码等器材,探究杠杆的平衡条件。
00
A OB
中
77747777777777777
甲
乙
丙
12题图
(1)调节螺母,将没挂钩码的杠杆调节至水平位置平衡,如图甲所示,其目的是方便测量
(2)为探究杠杆的平衡条件,小明设计了以下两种收集实验数据的方案,其中合理的是
-86
见此图标眼即刻扫码解锁高效备考新模式
第一部分中考命题点集训
实验
方案一
方案二
次数
F/N
/cm
F2/N
L/cm
F/N
/cm
F2/N
/cm
3
3
3
J
2
2
4
3
2
5
(3)如图乙所示,在A处挂3个钩码,则应在B处挂
个钩码,才能使杠杆在水平位置保持平衡。
(4)杆秤就是杠杆平衡条件的一个应用,是中国最古老也是现今人们仍然在使用的一种称质量的简
易工具,由带有秤星的秤杆、秤砣、提纽等组成。如图丙所示,此杆秤有两个提纽,使用它称较重
的物体时,常用离秤钩较
(选填“近”或“远”)的提纽。
四、分析与交流题(共1道题,写清题中所涉及的物理概念和物理规律,共计6分)
13.(2025·盐城)图甲为我国古人用踏碓榨油的场景。他们用两根柱子架起一根木杠,杠的一端装有
石头,脚蹬木杠的另一端,一踏一放使石头一起一落,春捣油料。为了便于施力,另外配有可移动支
架,如图乙所示。
(1)把石头的下端打磨得较尖的目的是什么?
(2)体重过轻的人无论怎样用力,都无法将石头拾起,为什么?
(3)若支架横杆离人偏远,脚蹬木杠时支架易翻倒。说明其中的道理。
横杆
石头
支架
柱子油料
分
乙
13题图
五、综合与应用题(共1道题,写清题中必要的物理公式、计算过程和结果,共计10分)
14.跨学科(2023·重庆A卷)桔槔是《天工开物》中记载的一种原始的汲水工具。如图所示,硬杆用细绳
悬挂在树上,杆可绕0点自由旋转且与树之间无作用力,用细绳将重力为20N、容积为2.8×102m3
的桶悬挂在B端,在A端重120N的拗石辅助下,人可轻松将一桶水从井中提起,OA:OB=3:2;悬挂
桶的绳子始终保持在竖直方向上,忽略杆和绳的重力。
(1)桶装满水时,求水的质量。
(2)空桶在井中漂浮时,求桶排开水的体积。
(3)一重力为480N的人用桔槔将装满水的桶提出水面后(忽略桶外壁沾水),桔槔处于平衡状态
时,人与地面的受力面积为500cm,求人对地面的压强。
14题图
87
物理·精练本
第二讲
滑轮
机械效率
基础集训
[答案P17]
⊙命题点1滑轮及其机械效率的相关计算
1.(2024·哈尔滨)小聪想搬起地面上重350N的石块,但未搬起;小明用重50N的动滑轮在6s内将此
石块匀速竖直提升3,如图所示(不计绳重和滑轮摩擦),下列说法不正确的是
A.搬石块时,小聪没有对石块做功
B.绳子自由端的拉力为200N
C.动滑轮的机械效率为87.5%
D.拉力的功率为100W
wuiuuiuue
1题图
2题图
3题图
4题图
5题图
2.(2025·佳木斯模拟)如图所示,用滑轮组提升重540N的物体,使它在10s内匀速上升1m,所用的
拉力为200N,则在提升重物的过程中(不计绳重和摩擦),下列说法正确的是
)
A.有用功为600J
B.动滑轮重60N
C.滑轮组的机械效率为67.5%
D.拉力做功的功率为60W
3.(2025·哈尔滨模拟)如图,小明同学做“测量滑轮组机械效率”的实验,测得物体重力为3N、在1s
的时间内将物体匀速提升0.2、拉力F为1.8N。此过程中,下列说法中正确的是
()
A.提升时物体的重力势能变小
B.拉力所做的有用功为1.2J
C.滑轮组的机械效率为55.6%
D.绳子自由端移动的速度为0.4m/s
4.(2025·大庆)如图所示,用滑轮组将汽车沿水平方向匀速拉动,20s汽车移动了5m。已知绳端拉力
F为900N,汽车受到的阻力为1500N,不计绳重和摩擦,下列说法正确的是
()
A.绳端移动的距离为15m
B.此滑轮组的机械效率为83.3%
C.汽车受到的拉力为1800N
D.绳端拉力F的功率为750W
5.(2025·龙东地区)如图所示,小李同学用滑轮将重6N的物体竖直向上匀速提升20c。若此滑轮自
重为2N,忽略绳重和摩擦,则小李同学作用在绳子自由端的拉力F为
N,这个滑轮的机械
效率是
6.(2024·绥化)如图甲,质量为40kg的货物静止在水平地面上,与地面的接触面积是800cm2。如图
乙,工人用250N的拉力F,将货物用滑轮组匀速提升到3m高的二楼,此过程中货物上升的速度是
0.2m/s。求:
(1)货物静止在水平地面上时,对地面的压强。
(2)工人用滑轮组提升货物时做功的功率。
(3)滑轮组的机械效率。
—88—
(4)为提高该滑轮组的机械效率,请你提出一条合理建议。
用
6题图
⊙命题点2斜面及其机械效率的相关计算
7.(2023·绥化)如图,斜面长L=5m,高h=2m。小华用平行于斜面向上的拉力F,用10s将重为
150N的物体从斜面底端匀速拉到斜面顶端,物体沿斜面匀速向上运动时所受摩擦阻力恒为20N。
则拉力所做的功为
J,拉力的功率为
W。
777777777777777777777
7题图
8.(2025·苏州模拟)如图甲所示,重500N、底面积为0.22的箱子放在水平地面上。现用一块直木
板将该箱子匀速拉上平台(图乙)。已知拉力为350N,箱子沿板移动了2m,升高1m,用时
20s。求:
(1)箱子对水平地面的压强。
(2)上移过程中拉力做功的功率。
(3)箱子克服木板摩擦力所做的功。
甲
8题图
—89—
⊙命题点3测量滑轮组的机械效率
9.(2023·绥化)如图所示,在“测量滑轮组机械效率”的实验中,利用甲、乙、丙三个实验装置进行实验,
测得的实验数据如下表。(钩码规格相同、动滑轮个数越多重力越大)
甲
丙
9题图
实验次数
钩码重力G/N
提升高度h/m
绳端拉力F/N
绳端移动距离s/m
机械效率7
4
0.1
0.3
2
8
0.1
3.2
0.3
83.3%
3
8
0.1
2.0
0.5
80.0%
(1)在实验中,应沿竖直方向
拉动弹簧测力计。
(2)第一次实验中,如图所示,弹簧测力计的示数是
N,机械效率是
(精确到
0.1%)。
(3)由1、2两次实验数据可得出结论:
(4)由
两次实验数据可得出结论:使用不同滑轮组提升相同重物,动滑轮越重,机械效率
越低。
(5)在第三次实验操作的基础上,如图丁所示改变绳端拉力方向,测得的滑轮组机械效率将
(选填“偏高”“偏低”或“不变”)。
10.(2025·哈尔滨模拟)提高机械效率,能够更充分地发挥机械设备的作用。“测量机械效率”的实验
装置如图。(每个动滑轮重力相同,忽略摩擦及绳重)
钩码
钩码上升的
弹簧测力计
绳子自由端
装置
重/N
高度/m
示数/N
移动的距离/m
a
2
0.1
1.5
0.2
b
2
0.1
1.0
0.3
5
0.1
2.0
0.3
10题图
(1)实验中应
拉动弹簧测力计。
(2)实验过程中收集到的a、b、c装置的实验数据如上表。计算出a装置的有用功为
J,机械
效率为
(3)比较a、b两装置的机械效率,它们的关系是na
,若提升相同重物到相同高度,与a装
置相比,b装置的优势是
。比较b、c滑轮组,它们的机械效率的
关系是7
η。,影响它们的机械效率的高低的因素是
—90
微专题1杠杆动态平斯问题
[答案P18]
⊙类型1力的方向垂直于杠杆
1.(2025·连云港模拟)如图所示,质量分布均匀的直杆AB置于水平地面上,在A端施加拉力F,缓慢
拾起直杆直至竖直。B端始终和地面之间保持相对静止,F的方向始终和直杆垂直,该过程中拉力F
的大小将
()
A.保持不变
B.先减小后增大
C.逐渐减小
D.先增大后减小
F
0
水平线
G
1题图
2题图
2.如图轻质杠杆AOB,O为支点,B端挂一重物。现对A端施加一始终垂直于OA向下的力F,使杠杆顺
时针缓慢地匀速转动到OA处于水平位置,在此过程中,力F将
()
A.逐渐变小
B.逐渐变大
C.保持不变
D.先变大后变小
3.如图所示,小明用一可绕O点转动的轻质杠杆,将挂在杠杆下的重物提高。他用一个始终与杠杆垂
直的力F,使杠杆由竖直位置缓慢转到水平位置,在这个过程中此杠杆
A.一直是省力的
B.先是省力的,后是费力的
C.一直是费力的
D.先是费力的,后是省力的
AF
F'4
0
B
3题图
4题图
4.如图所示,作用在杠杆一端的力F始终与杠杆垂直,将杠杆缓慢匀速地由位置A拉至位置B,此过程
中阻力
阻力的力臂
,拉力的力臂
,拉力F大小
。(均选填“变
大”“变小”或“不变”)
⊙类型2力的方向竖直向上
5.(2025·安徽)图甲所示为自行车的手闸,将其OAB部分简化为如图乙所示的杠杆,忽略杠杆自身的
-91-中考集训
第十二章简单机械
1.B2.A
第一讲杠杆
3.D[解析]不计空气阻力,小球在上升和下落过程基础集训
中,只受重力作用,所以小球的机械能是守恒的。在1.A2.A3.C
上升阶段,小球的质量不变,速度减小,高度增大,所4.50省力5.40右
以动能减小,重力势能增大,动能转化为重力势能;6.30费力[解析]杠杆水平平衡时,A端受到的阻
在下降阶段,小球的质量不变,速度增大,高度减小,
力大小FA=G=20N,动力F的力臂为OB,阻力FA
所以动能增大,重力势能减小,重力势能转化为动
的力臂为OA,由杠杆平衡条件FL1=F2L2可得:F×
能。故D正确。
OB=FA×OA,因为OB<OA,所以F>FA,即杠杆为
4.D5.C6.C7.D8.B9.AD
费力杠杆;因为OB=2AB,所以OA=OB+AB=3AB,
10.AC[解析]A.惯性大小只跟物体的质量有关,该
即OB:OA=2:3,由F×OB=FA×OA可得F的大小:
物块整个运动过程中质量不变,其惯性大小不变,
即该物块在CD段的惯性与AB段的惯性一样大,故
4×0A_20N×3=30N。
F=-
OB
2
A错误。B,根据=可得,该物块通过AB段所7如答图所示
用时网如”二=5道过D段所用时
间:m=0=10m=2s,则该物块通过AB段和
UcD 5 m/s
CD段所用的时间之比:==5:2,故B正确。
7题答图
tcD 2s
8.如答图所示
CD.物块在AB段和CD段均做匀速运动,受力平
衡,则在AB段、CD段所受拉力分别为FB=fAB=
1N,Fcn=fD=2N,则拉力F在AB段所做的功:
WAB=FAB×SAB=1N×10m=10J,拉力F在CD段
所做的功:Wcn=Fcm×sco=2N×10m=20J,拉力
F在CD段微功的功率:Pe=0=2S=10W,故
8题答图
9.(1)平衡(2)右
D正确、C错误。故选AC。
(3)便于测量力臂
11.等于b[解析]排球在空中运动时,不计空气阻
动力×动力臂=阻力×阻力臂(或F,l1=F,2)
力(说明没有能量损失),机械能守恒,即排球在任
(4)变大
何两点机械能都相等;重力势能的大小与所处高度
10.(1)右(2)4左端下沉(3)变大力臂变小
和质量有关,质量相同时,所处的高度越高,重力势
11.(1)力
能越大,所以排球在b点时重力势能最大。
(2)便于测量力臂减少左端钩码(或左端钩码向
12.重力势动摩擦力
右移或右端增加钩码)改变力的方向
13.75030
14.(1)动能(2)多大(3)摩擦(或阻)匀速
(3)如答图所示
15.解:(1)推车通过的路程:s=t=1m/s×5s=5m;
(2)推车在平直道路上做匀速直线运动,则推车受
到的阻力:f=F=60N;
(3)推力做的功:W=Fs=60N×5m=300J。
11题答图
答:(1)推车通过的路程为5m;(2)推车受到的阻中考集训
力为60N;(3)推力做的功为300J
1.C2.C3.A
—16-
4.D[解析]行李箱在水平路面上做匀速直线运动,
(2)踏碓可看作一个杠杆,以支架与木杠的接触点
则行李箱受力平衡,行李箱的重力竖直向下,摩擦力
为支点,石头的重力为阻力,人脚蹬木杠的力为动
水平向左。若行李箱受到的拉力为F1,F的方向竖
力。根据杠杆平衡条件F1l1=Fz2,在阻力F2(石
直向上,则行李箱所受合力一定不为零,行李箱不可
头重力)和阻力臂,一定的情况下,动力臂!也基
能做匀速直线运动,不符合题意,故行李箱受到的拉
本固定。体重过轻的人,其对木杠施加的动力F1
力不可能为F。将行李箱看成一个杠杆,行李箱匀:
较小,产生的动力×动力臂的值小于阻力×阻力臂
速前进且保持倾角不变,说明杠杆平衡,若行李箱受
的值,无法满足杠杆平衡条件,所以无论怎样用力,
到的拉力为F2,对杠杆进行分析,重力G会使杠杆顺
都无法将石头抬起。
时针转动,F2也会使杠杆顺时针转动,杠杆不可能平
(3)当支架横杆离人偏远时,人脚蹬木杠的力的作
衡,不符合题意,故行李箱受到的拉力不可能为F2。
用点离支架支点变远,根据杠杆原理,此时动力臂
D正确。
增大。人脚蹬木杠的力大小基本不变,动力臂增大
5.C
则动力×动力臂的值增大。同时,支架受到的反作
6.不变变小变小7.摩擦费力
用力也会增大,且这个反作用力的力臂相对变短,
8.支点远靠近
对支架产生的倾倒力增大。而支架的重力及其力
9.是力臂与杠杆平行(或力臂与杠杆重合)》
臂不变,当人施加的力产生的倾倒力大于支架重力
Gl3
等产生的稳定力时,支架就容易翻倒。
10.2(4,+4)
近[解析]支点为A,花盆对支架的压
14.解:(1)桶装满水时,水的质量:
力为阻力F2,从支点A做到花盆重力作用线的垂
m=pV=1.0×103kg/m3×2.8×10-2m3=28kg;
线,支点到垂足的距离为阻力臂兰,A点是支点,花
(2)漂浮的桶受到的浮力等于桶的重力,即F浮=
G=20N,
盆处在BC中点处,则花盆对支架压力(阻力)F2=
由阿基米德原理得F浮=P水gV排,
G;D处螺钉水平拉力(动力)的力臂1+L2,由杠杆
则空桶排开水的体积:
平衡条件可得:F(+)=F2×号,D处螺钉的水
F浮
V
20N
=2×10-3m3;
P水g1.0×103kg/m3×10N/kg
Cly
平拉力的大小:F=2化中):由杠杆平衡条件可
(3)根据杠杆的平衡条件可得,桔槔平衡时有FL
=FALoA,
知,在阻力、动力臂不变的情况下,阻力臂越小、动
力越小、越省力;所以为了安全,应减小阻力臂,从
_FLa=GaL4=120N×3=180N,
则Fg二LoB
LoB
2
而减小D处的拉力,花盆应尽量靠近墙壁。
人对绳子的拉力:
11.省力右[解析]使用时握住把手使其上下运动,
F拉=G犧+G水-FB=20N+28kg×10N/kg
车体便可被抬高,手向下用力时,动力臂0OA大于阻
180N=120N,
力臂OB,此时是省力杠杆;根据杠杆平衡条件知,
人对地面的压力:
当阻力和阻力臂一定时,要更省力,即动力减小,则
Fs=G人+F拉=480N+120N=600N,
动力臂应增大,故将手向右移动。
则人对地面的压强:
12.(1)力臂(2)方案二(3)2(4)近
F压
600N
13.(1)根据压强公式p=号(其中p为压强,F为压
p=g500x10÷m=1.2×10Pa。
答:(1)桶装满水时,水的质量为28kg;(2)桶排开
力,S为受力面积),在压力一定时,减小受力面积
水的体积为2×103m;(3)人对地面的压强为
可以增大压强。把石头下端打磨得较尖,是为了减
1.2×104Pa。
小与油料的接触面积,从而增大对油料的压强,使
"!
第二讲滑轮机械效率
春捣油料的效果更好,更易于将油料捣碎或榨出基础集训
油脂。
1.D
17
2.BD[解析]A.有用功是克服物体重力所做的功,根
v=w物=2×0.2m/s=0.4m/s,
据题意可得有用功为W有用=Gh=540N×1m=540J,
物体上升的时间:
故A错误;B.由图可知,该滑轮组的绳子承重段数n
t=s
=3,又因为不计绳重和摩擦,根据下=1(G+G)
06=15(或--2=15小
工人做功的功率:P=-1500J=1O0W;
可得,动滑轮的重力为G#=nF拉-G=3×200N-
t 15s
W东题×1009%可
540N=60N,故B正确;C.根据刃=
(3)有用功:W有=Gh=400N×3m=1200J,
绳子自由端移动的距离:s=nh=2×3m=6m,
_W通×100%=0
得,该滑轮组的机獭效率为刀=W
工人做的总功:W点=Fs=250N×6m=1500J,
机械效率:
106-×10w%=7点。×1o0%-
nFh
W五-1200J=80%;
7=W81500J
90%,故C错误;D.由题意可得,在10s内绳子自由
(4)建议:增加所提升的物重(或减轻动滑轮重或减
端的移动速度为=三=h_3×1m=0.3ms,根
t
t
10s
小摩擦或减小绳重)。
据公式P=晋、甲=R,D=兰得P=,可知拉力做
答:(1)货物静止在水平地面上时,对地面的压强为
5×103Pa;(2)工人用滑轮组提升货物时做功的功率
功的功率为P=FU=200N×0.3m/s=60W,故D
为100W:(3)滑轮组的机械效率为80%。
正确。故选BD。
7.40040
3.D4.B
G
,-500N
8.解:(1)压强:P=S=S02
=2.5×103Pa;
5.475%[解析]由图可知,该滑轮为动滑轮,动滑
轮上的绳子段数为n=2,忽略绳重和摩擦,小李同学
(2)拉力做的功:W总=Fs=350N×2m=700J,
作用在绳子自由端的挂力:P=六(G+6,)=7
拉力做功的功率:P=”-700J=35Wg
t 20 s
(6N+2N)=4N,该滑轮的机械效率:m=WF
W-Gh
(3)W有=Gh=500N×1m=500J,
克服摩擦力做的功:
=盒-导=z0x10%=75%。
W克=W颜=W总-W有=700J-500J=200J。
答:(1)箱子对水平地面的压强为2.5×103Pa;
6.解:(1)因为货物静止在水平地面上,
(2)拉力做功的功率为35W;(3)克服摩擦力做的功
F=G=mg =40 kg x 10 N/kg =400 N,
为200J。
S=800cm2=8×10-2m2,
9.(1)缓慢匀速(或“缓慢”“匀速”)
货物对地面的压强:
(2)1.874.1%
F400N
p=s-8×102m
=5×103Pa;
(3)使用同一滑轮组,提升的物体越重,机械效率越
(2)解法一:
高(或“使用同一滑轮组,提升的重物越轻,机械效率
绳子自由端移动的速度:
越低”)
v=n物=2×0.2m/s=0.4m/s,
(4)2、3
工人做功的功率:
(5)偏低
P=Y==Fm=250Nx0.4m/3=100W;
10.(1)匀速竖直向上
t
t
(2)0.266.7%
解法二:
(3)=b比a拉力小<
绳子自由端移动的距离:s=nh=2×3m=6m,
被提升的重物的重力
工人做的总功:W=Fs=250N×6m=1500J,
微专题1杠杆动态平衡问题
绳子自由端移动的速度:
1.C2.A3.B
18一
4.不变变大不变变大
6.如答图所示
5.45
6.不变变小变小不变
7.D
8.省力大
9.变小变大
微专题2简单机械作图
1.如答图所示
6题答图
中考集训
1.C2.D
3.C[解析]A.有用功是克服货物重力做的功,W有网
=Gh=300N×2m=600J。B.由题图可知,绳子的
有效段数n=2,绳子自由端移动的距离s=nh=2×
2m=4m,总功W意=Fs=200N×4m=800J,拉力
1题答图
F微功的功率P=_800J=40W。C.滑轮组的
t 20s
2.如答图所示
F
W题_600J=0.75=75%。D.不计绳
机械效率η=W号800J
重及滑轮上的摩擦,滑轮组的机械效率2=
W有跑
Gh G
W黄+wnGh+G6G+G。1+
。,滑轮的重
Go
G
G
力G不变时,滑轮组提升的货物越轻,即G越小,滑
2题答图
轮组的机械效率越小。
3.如答图所示
4.C5.D6.D
7.BC[解析]动滑轮对重物做的功为有用功,W有=
Gh=500N×1m=500J,A项错误;不计绳重及滑轮
与轴之间的摩擦,图中有3段绳子与动滑轮相连,则
O
P=号x(G+G)=号×(20N+50N)=0N,绳
3题答图
子自由端移动的距离s=3h=3×1m=3m,绳子自由
4.如答图所示
端移动的速度==3m=0,3m,则小武施加
t 10s
的拉力的功率P=Fm=520Nx0.3m/s=52W,B项
3
正确;设使用此滑轮组能提起的最大物重为Gx,则
4题答图
F=3(6。+6),6=3Pu-6。=3x200N
5.如答图所示
-20N=580N>570N,C项正确;若此滑轮组的机
械效率为80%,设此时被提升的物重为G,则有η=
C'h
W本100%=Chx100%=G+G第100%
G'
=G°+20N×100%=80%,解得C=80N,D项
5题答图
错误。
19
8.0.580%
滑轮组的机械效率:
9.121.53[解析]对物体做的有用功为W有用=
W有_7.2×104
n=Wa-9x10'J
×100%=80%:
Gh=24N×0.5m=12J;由题图可知,小兴所使用的
滑轮组承担物重的绳子的股数为3股,则拉力移动
(3)柴油完全燃烧放出的热量:
的距离为s=3×1m=3m,拉力所做的功为W落=Fs
Q做=m轴9=2kg×4.3×10J/kg=8.6×10J,
=5N×3m=15J,拉力做功的功率为P=”盏=15J
汽车发动机输出的机械功:
t108
W机=Q放7'=8.6×10'J×40%=3.44×10'J,
=1.5W;利用斜面所做的额外功为W甄外=W落一
汽车匀速行驶时所受的牵引力:
W有用=15J-12J=3J,则物体受到斜面的摩擦力大
F=W=34x103
=8000N。
小为f=”=3J=3N。
s4.3×103m
s 1 m
答:(1)拉力F做功的功率是3000W;(2)滑轮组
10.牵引力40%11.0.4200
的机械效率是80%;(3)汽车匀速行驶时所受的牵
12.(1)匀速直线甲(2)0.380(3)大无关
引力是8000N。
(4)A
力学模块综合检测卷
13.解:(1)根据速度公式=氵,
1.A2.C3.A4.C
5.C[解析]由题图乙可知,指针偏向分度盘的右侧,
小汽车通过相邻减速带的时间:
表示左盘烧杯内水的质量小于20g,由于需要取20g
6兰=0。=5
水,因此不能改变右盘中砝码的质量和游码的位置,
在测量过程中更不能移动平衡螺母,应该用滴管向
由题意,小汽车通过全部减速带的时间:
烧杯中加水,直至天平平衡,故C正确。
t=6to=30s;
6.D
(2)小汽车下降的高度:
7.A[解析]嫦娥六号加速升空的过程中,其质量不
A=7=7×6,=150m,
变、速度增大、高度增大,所以其动能和重力势能均
小汽车的重力:
增大,故A正确。
G=mg=1.2×103kg×10N/kg=1.2×10N,
8.B[解析]由题图可知,船在三个位置排开水的体
小汽车重力做的功:
积关系为Vp>V2>V两,根据F浮=p*gV特可知,船
W=Gh=1.2×104N×150m=1.8×10°J。
在三个位置受到的浮力的大小关系为F甲>F,
答:(1)小汽车从第1个减速带行驶到第7个减速
>F丙0
带所用的时间为30s;(2)小汽车重力做的功为
:9.AD 10.CD
1.8×106J.
11.相反相互12.5010013.减小动能
14.解:(1)由图可知,滑轮组有三段绳,n=3,
14.等于1×10415.减小受力面积减小
绳子自由端移动的距离:
16.减小增大
s=nh=3×6m=18m,
17.下80%减小斜面粗糙程度
拉力F做的总功:
18.(1)水平台向右调节平衡螺母(2)70.4
Wa=Fs=5000N×18m=9×104J,
(3)②8③8.8×103铜
拉力F做功的功率:
19.(1)气密性高度差
P=”生-9×10J=3000w;
(2)液体向各个方向的压强相等
t
30s
(3)竖直错误小材料
(2)货物的重力:
20.(1)右(2)便于直接测量力臂长(3)F141=F2l2
G=mg=1.2×103kg×10N/kg=1.2×104N,
(4)2.5不变(5)②
拉力做的有用功:
21.(1)轻质鹅毛羽轴或泡沫的密度小于水的密度,能
W有=Gh=1.2×104N×6m=7.2×10J,
漂浮在水面。
20