内容正文:
第十讲
简单机械
第1节
(建议用氏
一、填空题
1.植树节当天,学校初二年级开展植树活动。同
学们分工合作,如图甲,小高正在用铁锹铲土。
将铁锹视为杠杆,0为支点,请在图乙中画出:
①手在A处施加的最小动力F的示意图;②F
的力臂L。
泥土
第1题图
2.@新考法[科学思维·模型建构]如图甲所
示的是小明在水平地面上做俯卧撑保持静止
时的情境,他的身体与地面平行,可抽象成图
乙所示的杠杆模型,地面对脚的力作用在O
点,对手的力作用在B点,人的重心在A点。
若他的体重为600N,OA长为1m,AB长为
0.5m。地面对手的力F1以及地面对脚的力
F2均与身体垂直,则F:F2=
c3gA界
甲
乙
第2题图
3.[古人智慧·辘轳](2024合肥庐阳区二模)早
在3000年前我们的祖先就设计了结构很合
理的辘轳,通常用于从井中提水如图甲所示。
辘轳实质为可以连续转动的杠杆。某辘轳简
化成杠杆如图乙,l1=75cm,l2=15cm;现将总
质量为50kg的水和桶从井中匀速提起,人们在
摇把末端施加的力F,至少需要
N。
(g取10N/kg)
第3题图
4.如图所示,长L=2m、重G=200N的粗细不
均匀木棒放到水平地面上,在A端用竖直向上
30
安徽物理
杠杆
15 min)
的力F=50N,能将木棒略微抬起,则木棒的
重心到B端的距离为
mo
D
B
77777777777777
第4题图
第5题图
5.(2024合肥蜀山区二模)如图所示,杠杆AB放
在钢制圆柱体的正中央水平凹槽CD中,杠杆
AB能以凹槽两端的C点或D点为支点在竖
直平面内转动,长度AC=CD=DB=0.5m,杠
杆左端有一个重物。当在B端施加竖直向下
的拉力F时,杠杆AB保持水平位置平衡(杠
杆、细绳的质量及摩擦均忽略不计)。若重物
重为10N,求能保持杠杆水平平衡的最小力
为
N。
二、选择题
6.(2025江苏常州)花生大丰收,小明用手剥壳,
手指又酸又痛。他用硬棒自制“碎壳神器”,
用手对上面硬棒施加压力,即可压碎花生壳。
下列图中,最省力的是
A
B
C
D
7.如图,工人把油桶由水平位置匀速提起到图甲
所示的位置,图乙是此过程的示意图。力F始
终竖直向上,则F的大小
乙
第7题图
A.变小
B.不变
C.变大
D.先变大后变小
三、实验题
8.在“探究杠杆平衡条件”的实验中:
(1)为方便测量力臂,实验前应先调节杠杆两
端的平衡螺母,使之在
位置平衡;
(2)如图1,此时杠杆处于平衡状态,如果在杠
课后提升练
杆两端钩码下再各挂一个相同的钩码,杠杆将
(选填“保持平衡”“顺时针转
动”或“逆时针转动”);
(3)如图2是一个加宽的杠杆装置,此时杠杆
处于平衡状态。若只将左侧的钩码改挂到A
点正上方的B点,力臂是线段
(选填
OA”“OB”或“AB”),此时杠杆
(选
提分专题5
杠杆模型
(建议用
1.(2024山东烟台)骨骼、肌肉和关节等构成了
人体的运动系统,人体中最基本的运动大多是
由肌肉牵引骨骼绕关节转动产生的。下列关
于人体中的杠杆说法正确的是
肱二头肌
腓肠肌
足部
骨骼
肘关节
甲
第1题图
A.图甲:手托重物时,可视为省力杠杆
B.图甲:手托重物时,肱二头肌对前臂的牵引
力是阻力
C.图乙:踮脚时,可视为费力杠杆
D.图乙:向上踮脚的过程中,腓肠肌对足部骨
骼的牵引力是动力
2.(2025广州)图a所示的斜拉桥,可逐步简化
成图b、c、d的模型:
桥塔
n钢索悬挂点
第2题图
(1)以0点为支点,在图d中作出F、F2的力
臂L1、l2;
(2)为了减小钢索承受的拉力,可适当
(选填“升高”“降低”)钢索悬挂点在桥塔上的
高度,理由是:
3.(2025北京)图甲所示的载货汽车,其前面为
“单轴-单轮”(一根轴上有2个车轮),后面
为“单轴-双轮”(一根轴上有4个车轮),如
图乙所示。装货后该货车总质量为16t,每个
轮胎与地面的接触面积约为400cm。实际货
车和货物整体的重心到前、后轴的距离一般不
安徽物理
填“仍能”或“不能”)保持平衡。
.B n0
图1
图2
第8题图
建构(含杠杆作图)(6年必考)
寸:15min)
相等,常偏向车的后半部,为简化研究问题,假
设整体重心C到前、后轴的距离相等,水平地
面对货车前面两个车轮的作用力相等,等效作
用在A点;水平地面对货车后面四个车轮的作
用力均相等,等效作用在B点;因此,货车可看
成水平杠杆,如图丙所示,AB距离等于前、后
车轴间的距离,C在AB中点。g取10N/kg。
提
单轴-单轮单轴-双轮
专
A C B
免
乙
丙
5
第3题图
(1)求货车在B点所受的总支持力;
杠
(2)为了保护路面,需要限定车辆对路面的压
模
强大小。只要车辆的任何一个轮胎对路面的
压强超过限定值,即视为车辆超限。若某水平
建
路面能承受的最大压强为7.0×105Pa,请通
构
过计算判断该货车是否超限。
含杠杆作图
课后提升练
31V球=S容(h3-h)=4S(h3-h,)
金属球浸没在水中,受到的浮力F两:
F浮=P液gV排=p水gV球=4p水gS(h3-h1)
(2)对比甲、乙可知,放人金属球后,圆筒下降的距
离:h移=h1-h2
乙中液面上升的高度:
从=急
4S-S
3
乙中排开水的增加量:
AV#=S管△h=4S(h,-h)
3
另解:△V排=S微(h移+△h)=S(h1-h2
h,-h2=
3
4S(h1-h2)
3
金属球的重力:
C=AF得=P水gAy=P*4S(h-h)
3
金属球的质量:
4p水gS(h1-h2)
课
C球】
3
4Sp*(h,-h2)
m球=
g
后
(3)金属球的密度:
提
4p水S(h,-h2)
升
3
(h1-h2)p本
练
p=V年=4S(h2-h)-=3(h3-h)
2.解:(1)因为漂浮,圆筒和细沙总重力:
G=F浮=P水gV排=P水gSh
(2)图甲中V排1=Sh
图乙、图丙中圆筒都处于漂浮状态,且所受重力不
变,则V排不变,可得h1、h2在图乙中的对应位置,h2
为PM的距离,则MN到A点的距离为h,
图乙中V指=V金属块+Sh+S(h1+h)
则△V排=V#-V指1=V金阔块+S(h,+h)
由液面变化关系△V排=S容△h可知,△V排还可以表
示为△V排=S容h2=4Sh2
则V金属块+S(h1+h2)=4Sh2
解得金属块的体积:
V金屏块=4Sh2-S(h1+h2)=S(3h2-h1)
(3)由甲、乙可知,金属块的重力等于浮力的变化
量,即:
G金属块=△F荐=P水B△V排=P水g4.Sh2
金属块的质量:m=
_G金块=4p水Sh,
金属块的密度:
4P水Sh24h,
P=又33h2-h,)-3五2=P水=
4×0.03m
3x0.03m-0.07m×1.0×10kg/m3=6×10°kg/m
第九讲功和机械能
第1节功功率
1.重力2.2003.8004.4595.75030
6.54547.5×1038.C
9.解:(1)“南鲲号”移动的速度:
=产-0=18h=-5w
(2)牵引力做功的功率:
16
安徽物理
P="=B=F=6×10N×5m/s=3×10W
t
t
10.解:(1)机器狗在楼道水平匀速前进时受到的地面
的支持力与重力是一对平衡力,此时地面对它的
支持力:
F=G物+G菊=(m物+m物)g=(20kg+15kg)×
10N/kg=350N
(2)机器狗搬运行李箱时对行李箱做的功:
W=G物h=m物gh=20kg×10N/kg×2×3m=
1200J
功率:
P=Y=1200J=60W
t
20s
11.8×10
12.解:(1)BC段吊机对货物的拉力竖直向上,货物没
有在拉力的方向上移动距离,所以拉力没有对货
物做功,故BC段吊机对货物的拉力做的功是0J。
(2)由图乙可知,货物在CD段运动的距离是5m,
CD段货物所受重力做的功:
W=Gh=5000N×5m=25000J
CD段货物所受重力做功的功率:
P=Y_25001=500w
50s
第2节动能势能机械能及其转化
1.大动2.重力势3.动能转化为重力势能
4.B5.D6.D7.D8.C
第十讲简单机械
第1节杠杆
1.如答图所示
F
0
泥土
第1题答图
2.2:13.1004.0.55.56.A7.B
8.(1)水平(2)顺时针转动(3)0A仍能
提分专题5杠杆模型建构(含杠杆作图)
1.D
2.(1)如答图所示(2)升高阻力不变,阻力臂不
变,阻力与阻力臂的乘积不变,为了减小钢索承受
的拉力,可增大动力臂,即可适当升高悬挂点在桥
塔上的高度
0
2F,
第2题答图
3.解:(1)由题意知,装货后该货车总质量为16t,则货
车的总重力:G=mg=16×103kg×10NVkg=1.6×
105N
把货车看成水平杠杆,以A点为支点,货车重力G
为阻力,则B点的支持力为动力,由杠杆的平衡条
件可得G×AC=FB×AB
C在AB中点,则货车在B点所受的总支持力:
E,=6×6=3×1.6×10N=-8×10rN
AC
参考答案
(2)由题意知,每个轮胎与地面的接触面积约为
40cm,则后轮胎对路面的压强:P后=S看
8×104N
4×400×10-4m
=5×103Pa<7.0×103Pa
则后胎未超限;
把货车看成水平杠杆,以B点为支点,货车重力G
为阻力,则A点的支持力为动力,由杠杆的平衡条
件可得G×BC=F.×BA
C在AB中点,则货车在A点所受的总支持力:
R,-gG×G=分×1.6×10N-8×10N
则前轮胎对路面的压强:
,2×400x10‘m=1×10Pa>7.0×
8×104N
103Pa
则前胎超限了,因此该货车超限。
第2节滑轮、斜面及机械效率
1.如答图所示
第1题答图
2.80903.324.190%5.75%6.2
-×100%
7.C8.C9.C10.B
11.解:(1)直接抱货物时,克服货物重力做功,故直接
抱货物时对货物做的功:
W=Gh=500N×1.5m=750J
直接抱货物时对货物做功的功率:
P=g_750J-150W
t 5s
(2)通过斜面推货物时,克服货物重力做的有用
功:W有=Gh=500N×1.5m=750J
推力所做的总功:W点=Fs=300N×3m=900J
斜面的机械效率:
×10%-8
12W总
×100%=83.3%
12.B
13.解:(1)由图可知,重物由2段绳子承担,绳子移动
的距离s=2h=2×3m=6m
拉力所做的功W急=Fs=120N×6m=720J
拉力的功率:
p=W是-720
=72W
t-10s
(2)小明做的有用功:
W有=Gh=200N×3m=600J
小明做的额外功:
W额=W总-W有=720J-600J=120J
小明克服动滑轮重做的功:
W动=W额-W绳摩=120J-30J=90J
W动_90J=30N
动滑轮的重力:G动=h=3m
安徽物理
第十一讲物态变化
1.凝固2.汽化3.升华4.放热5.熔化
6.液化
放不变7.升华凝华
8.凝华放热内侧
9.A10.A11.A12.C
13.(1)不正确食用油温度高,水仍能吸收热量
(2)100(3)液化放出(4)高
14.A15.C
第十二讲内能内能的利用
1.比热容2.扩散分子在不停地做无规则运动高
3.压缩
4.1m3沼气完全燃烧放出的热量是2.2×10?J
5.3×106.1007.5×1048.2.52×10
9.D10.C11.B12.A
13.解:(1)燃油完全燃烧放出的热量:
Q放=m9轴=3kg×4.6×10'J/kg=1.38×108J
(2)因为汽车匀速直线行驶,水平方向牵引力F与
阻力f是一对平衡力,所以牵引力F=f=900N
该车匀速直线行驶的路程:s=40km=4×10°m
汽车行驶中牵引力所做的功:W=Fs=900N×4×
104m=3.6×10J
课
(3)蓄电池增加的电能:W'=1.0×108J×12%=
后
1.2×10J
提
汽车内燃机的效率:
升
7=W+P×100%=3.6×102J+12x10」×
练
Q放故
1.38×108J
100%≈34.8%
第十三讲电流和电路电压电阻
1.A2.排斥3.0.31.2
4.如答图所示
第4题答图
5.C6.C7.B8.C
提分专题6电路识别与设计
1.C2.D3.C4.B5.B6.D
提分专题7电路故障分析
1.B2.B3.C4.C5.A6.D7.B
第十四讲电路分析与计算
第1节欧姆定律的理解及相关计算
1.1.22.2.18×1043.154.10
5.如答图所示
第5题答图
6.207.3:21:38.209.B10.B
11.解:(1)由图可知,当只闭合开关S,时,R3断路,
R,、R2串联,根据串联电路电流规律和欧姆定律可
得,电源电压:
参考答案
17