内容正文:
第十一章简单机械
▣▣
第一节探究:
实验视频
第1课时杠
A知识分点练
夯基础
知识点1认识杠杆
1.日常生活中的镊子是一种杠
杆,如图所示,使用镊子夹取
物体时,将手压在B点,则该
杠杆的支点是
点,动力作用点是
点,阻力作用点是
点。
2.在如图所示的杠杆中,O点是支点,若F1是动
力,F2是阻力,则动力臂是
,阻力臂
是
3.关于杠杆,下列说法正确的是
A.杠杆一定是一根直的硬棒
B杠杆的支点一定在杠杆上,且在杠杆的中间
位置
C.力臂可能在杠杆上,也可能不在杠杆上
D,动力臂是从支点到动力作用点的距离
4.一根下方悬挂着重物的均匀长直木棒可以绕
O点转动,此时对木棒施加一个如图所示的力
F,杠杆保持静止,请画出力F的力臂L。
□G
0
知识点2探究杠杆的平衡条件
5.小红和小明利用如图所示的装置(
探究杠杆的平衡条件。
(1)实验前,若杠杆如图所示,可
78物理8年级全一册(下)HK版
杠杆的平衡条件
杆及其平衡条件
将杠杆的平衡螺母向
(选填“左”或
“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡
(2)实验前,调节杠杆在水平位置平衡,是为了
消除
对实验的影响;实验时,在杠杆
的两侧挂上钩码后,仍然要使杠杆在水平位置
平衡,这样做的目的是便于直接从杠杆上读出
的大小。
(3)在杠杆两侧加挂钩码,并移动钩码,使杠杆
在水平位置平衡,测出力臂,多次实验并把数
据记录在下表中。
实验次序
F/N
l/cm
F2/N
12/cm
1
1
10
2
5
2
2
10
20
2
15
10
4
1.5
10
2
小明根据以上数据得出杠杆的平衡条件是
(4)他们又进行了第4次实验,实验数据见表
格,理论上空格处应填
B综合应用练
提能力
6.(2025·山东中考)小明使用筷子夹菜时,发现可
将筷子视为杠杆。他用学过的杠杆知识对其
中一根筷子做了分析,如图所示。以下选项错
误的是
()
A.F1为动力
B.l1为动力臂
C.F2为阻力
D.l2为阻力臂
7.(2024·安徽合肥瑶海区期末)在“探究杠杆平衡条
件”的实验中(每个钩码重0.5N),对于以下四
种实验过程中出现的情景,说法正确的是
A图甲为实验前杠杆静止时的状态,此时杠杆
处于非平衡状态
B图乙在左右两侧钩码下方各增加一个钩码,
杠杆仍然能保持平衡
C.图丙中当杠杆在水平位置平衡时,弹簧测力
计a、b示数相同
D.图丁中使杠杆在水平位置平衡,弹簧测力计
的示数大于3N
8.某同学在家锻炼身体的情景如图所示。锻炼
时她是以
(选填“A”或“B”)点为支点,
手臂弯曲、伸直交替进行,此时动力是
(填字母)。
9.“探究杠杆的平衡条件”的实验装置如图所示,
实验中使用的钩码规格相同。
0
口0
甲
拉力/N
时间/s
丙
(1)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。
(2)实验中,在杠杆两侧挂上不同数量的钩码
(每个钩码重0.5N),第1、2次实验杠杆平衡
时的数据已填人表格。图乙是第3次杠杆平
衡时的情景,此次杠杆右侧的阻力和阻力臂的
数据:①为
,②为
实验次序
F/N
l/m
F2/N
12/m
2
2.5
0.2
2
0.25
2
2
0.15
1.5
0.2
1.5
0.1
①
②
(3)根据实验数据可得杠杆的平衡条件是
(用字母表示)。
(4)(数字化实验)得到实验结论后,小星又找来
了拉力传感器并与计算机相连,如图丙所示,
拉力传感器从杠杆上D位置逐渐向C位置转
动,杠杆始终保持水平,计算机根据传感器采
集的数据绘制了如图丁所示的拉力与时间的
关系图像,请你分析传感器拉力变化的原因:
C拓展探究练
练思维
10.现有一个量程为0~3N的弹簧测力计,若干
个质量为50g的钩码,如图所示,钩码挂在C
点处,若使用弹簧测力计和钩码使杠杆在水
平位置平衡,则在C点处所挂钩码的数量最
多为
个。(不计杠杆自身重力和一
切摩擦,g取10N/kg)
第十一章筒单机械7910.4.0×108变大
3.D4.100105.B6.C
11.0.81
7.解:(1)物体上升的速度
12.解:(1)所用钢的质量m=P锅V锅=
0=三-2m=0.2m/5
7.9×103kg/m3×0.1m3=790kg
t-10s
(2)轮船满载时所受的浮力
(2)由题意知,物体匀速上升,物体受到的
拉力与重力是一对平衡力,所以,拉力
F#=G排=m排g=70000×103kg×
F=G=5000N
10N/kg=7×108N
起重机做的功
(3)轮船底部受到的海水压强p=Pgh=
W=Fs=5000N×2m=10000J
1×103kg/m3×10N/kg×9m=9×10'Pa
起重机提升物体的功率
轮船底部受到海水的压力
F=pS=9×104Pa×1×103m2=9×
P=W_10000J=1000w
t 10s
107N
8.C9.D10.=<
13.D
11.300360060
第十章功与机械能
12.0.8032
第一节机械功
13.解:(1)汽车匀速直线行驶过程中受到
1.C2.B3.B4.10015005.A
的牵引力与阻力平衡,根据二力平衡条
6.解:该同学所受的重力
件可得,汽车所受的牵引力F=∫=
G=mg=50 kgX10 N/kg=500 N
0.02G=0.02×2.7×104N=540N
该同学每次腾空的高度
由题图乙可知,汽车匀速直线行驶时的
h=4cm=0.04m
速度v=30m/s
该同学每次腾空克服重力做的功
故汽车的恒定功率P=”-=F
W=Fs=Gh=500N×0.04m=20J
t
t
7.B8.A9.D10.0
540N×30m/s=1.62×10W
11.解:(1)由题图知,弹簧测力计的示数为
(2)汽车的功率恒定,根据P=】
W
可得,
6N,木块沿斜面运动的距离
汽车在前20s内牵引力做的功
s=40cm=0.4m
W=Pt=1.62×10W×20s=3.24×105J
拉力做的功
14.D
W=Fs=6N×0.4m=2.4J
(2)木块上升的高度h=20cm=0.2m
专项训练11功和功率的分析与计算
木块克服重力做的功
1.C2.D3.3216
w'=Gh=10N×0.2m=2J
4.解:(1)由心t图像可知,在7~12s内机
12.解:(1)机器人静止,在竖直方向上受到
器人做匀速直线运动,速度o=6m/s
由F-t图像可知,在7一12s内机器人的
的是平衡力,F支=G=400N
动力F=30N
(2)由题图乙可知,04$内机器人沿动
机器人动力做功的功率
力方向运动的距离s=2m
动力F=f=0.02G=0.02×400N=8N
P-W-Fs-Fv-30 NX6m/s-180 W
t
t
动力做的功W=Fs=8N×2m=16J
(2)机器人以恒定的功率在某段平直的路
13.00.8
第二节功率
面上由静止开始运动,由P”可得,0
1.C
7S内机器人动力做的功
2.快慢功率该远洋货轮1s内做功为
W=Pt=180W×7s=1260J
6×104J
5.8100186.2415060
7.192016
2.(1)不是(2)减小增大不守恒
5.(1)左(2)杠杆自重力臂
8.解:(1)集装箱由A点匀速提升至B,点始
3.(1)运动摩擦力(2)不变增大
(3)F1l1=F2l2(4)7.5
终处于平衡状态,所以F=G=2×10N
增大(3)1.5×10
6.D7.D8.BF
拉力做的功
4.(1)A(2)增大增大增大
9.(1)右(2)10.15
W=Fs=2×105NX6m=1.2X10J
【拓展】B
(3)F1l1=F2l2
(2)集装箱由B点水平向左移动到C,点
章末复习
(4)拉力力臂变小,根据杠杆的平衡条件,
时,拉力在竖直方向上,移动的距离在水
知识体系构建
阻力和阻力臂不变,动力臂变小,则动力
平方向上,即拉力方向上没有移动距离,
①移动距离②作用在物体上的力③这
变大
10.9
则从B到C的过程中,拉力不做功。
个力的方向④焦耳⑤J⑥1⑦所用
第2课时杠杆的应用
从A到C过程中,拉力做功的功率
的时间⑧快慢⑨P=”
⑩瓦特
t
P=W=1:2×10】=6X10w
1.ba、c、ed2.C力3.等臂
t10s+10s
①瓦②W®1000④做功⑤运动
4.费力5.A6.B7.458.C
9.7503010.5011.B
⑥质量⑦速度⑧重力势能©高度
9.D10.A【变式】不变变小变小
12.解:(1)运动员和滑雪板所受的总重力
@质量①所在位置的高度②弹性势能
11.省力420手向后移动(或重物向前
G-mg=60 kgX10 N/kg=600 N
⑧弹性形变弹性形变程度不变
移动)
此过程中重力做的功
易错强化训练
12.如图所示。
W=Fs=Gh=600N×140m=8.4×104J
1.D2.D3.B4.B
(2)该过程中重力做功的功率
全国真题拓视野
P=W_8.4X10J-1.4×10w
1.B2.D
6s
3.做功不是
第三节动能和势能
4.解:(1)货箱的速度
1.C2.动能增大3.D
s_3m=0.3m/s
13.A
0=t10s
4.(1)速度(2)做功(3)质量速度相同
专项训练12杠杆动态分析及杠杆的
(2)货箱所受的重力
有关计算
时,物体的质量越大,它具有的动能越大
G=mg=300kg×10N/kg=3000N
【方法指导】
(4)速度(5)不能
叉车对货箱所做的功
类型1:反正变大变小
5.B6.C
W=Fs=Gh=3000N×3m=9000J
1.B【变式】C2.C
7.(1)甲、乙(2)物体被举高的高度相同
(3)叉车对货箱做功的功率
3.A【变式】D
时,质量越大,其重力势能越大(3)=
P=W_9000J=900W
4.B【变式】变大变大
8.C9.D10.A
t 10s
5.增大增大避免长时间低头(合理即可)
11.弹簧的弹性势能
5.D6.D
6.杠杆200
12.弹性势能入水
7.动能
7.50省力8.10
13.(1)相等(2)甲、乙(3)不相等
8.电能降低
9.20【解析】如图所示,过支点O作力F
第四节机械能转化及其应用
9.C10.AD
的作用线的垂线段,即力F的力臂11。由
1.C2.A3.D4.不变O重力势
第十一章简单机械
5.A6.B7.C8.D9.C10.D
第一节探究:杠杆的平衡条件
几何知识可知1,=
2OB。已知B0=
11.重力势动摩擦力
第1课时杠杆及其平衡条件
3AO,重物的质量m=3kg,重物所受的
12.c有
1.A B C 2.OB OA 3.C
重力G=mg=3kg×10N/kg=30N;由
13.甲进站时上坡,将动能转化为重力势
4.如图所示。
杠杆平衡条件得GXOA=F×20B,代
能,便于刹车,出站时还可以将储存的重
入数据解得F=20N。
力势能转化为动能,节省能源
14.D
30
实践探究游乐设施中的功与能
1.D
物理8年级全一册(下)(HK版)2①