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1、第十二章第十二章 简单机械简单机械第第1课时课时 杠杆杠杆 滑轮滑轮基础巩固基础巩固能力提升能力提升1.(2016益阳)使用下列简单机械费力的是( )基础巩固基础巩固C2.如图所示的杠杆中，动力的力臂用l表示，图中所标力臂l正确的是 ( )3.骑自行车上坡走“S”形路线，这样做的好处是：( )A.省距离B.省力C.费力，但省时间D.以上说法都不对DB4.学校升国旗的旗杆顶上有一个滑轮，升旗时往下拉动绳子，国旗就会上升.对于滑轮的说法，正确的是( )A.这是一个动滑轮，可省力B.这是一个定滑轮，可省力C.这是一个动滑轮，可改变力的方向D.这是一个定滑轮，可改变力的方向D5.如图为家庭手摇升降晾衣
2、架结构图，当顺时针摇动手柄时，横梁上升.下列滑轮属于动滑轮的是( )A.甲 B.乙 C.丙 D.丁D6.如图所示，某同学用重为10 N的动滑轮匀速提升重为50 N的物体.不计摩擦则该同学所用拉力F的可能值是( )A.20 N B.25 N C.30 N D.35 ND7.( 2016安徽)如图所示的三个滑轮分别拉同一物体沿同一水平地面做匀速直线运动，所用的拉力分别为F1，F2，F3，那么，下列关系式中正确的是( )A.F1F2F3 B.F1F2F3 C.F2F1F3 D.F2F1F3D8.用如图所示的滑轮组提升物体，已知物体重200 N，物体匀速上升1 m， 不计滑轮组重及摩擦，则( )A.拉
3、力为80 NB.拉力为40 NC.绳的自由端拉出4 mD.绳的自由端拉出1 mC9.在“研究杠杆的平衡条件”实验中，若实验时在杠杆的左端悬挂一个物体，右端用弹簧秤拉着，使杠杆在水平位置保持平衡，手拉着弹簧秤缓慢地沿图中虚线的位置1移动到2(杠杆始终在水平位置保持平衡)，则弹簧秤的示数( )A.不断增大 B.不断减小 C.先增大，后减小 D.先减小，后增大D10.(2015丽水)如图所示，杠杆OAB能绕O点转动，在A点挂一重物G，为保持杠杆在水平位置平衡，在B点分别作用的四个力中最小的是( )A.F1 B.F2 C.F3 D.F4C11.下列工具中天平、扳手、镊子、羊角锤、裁衣剪刀、瓶盖起子、筷
4、子、钓鱼杆等都是简单机械，其中属于省力杠杆的是 ，属于费力杠杆的是 ， 属于等臂杠杆的是 .(填序号)12.(2015青岛)运用知识解决问题：如图所示的轻质杠杆AB，OA=20 cm，OB=40 cm.物体M的密度为3103 kg/m3.体积为810-3 m3.叶子姐姐在B端施加100 N的力使杠杆水平平衡，则此时物体M受到水平面的支持力FM= N，请画出物体M的受力示意图.40答案答案13.如图所示，质量分布均匀的相同的两块砖平放在水平地面上，现分别用竖直向上的力F1和F2分别作用在ab和cd的中点，使它们缓慢的竖直起来，且砖不在地面上滑动，当砖的边ab、cd刚离开地面时F1 F2(填“”、
5、“”或“=”)，在ab边不断抬高的过程中，F1的大小将 (填“增大”、“减小”或“不变”).=能力提升能力提升不变不变14.如图所示茶壶的容积为600 mL，用它最多可装水 kg；若以O为支点提壶把向杯中倒水，则它相当于一个 杠杆(填“省力”、“费力”或“等臂”) .15.物理学中常常把实际的研究对象或实际的过程抽象成“物理模型”，例如使用铡刀铡草时，可以把它看成杠杆，这就是铡刀的“物理模型”.现在用一根绳子一端固定，并绕着油桶的另一端用力将油桶沿斜面上拉，如图所示，它的物理模型是 .这样使用的目的是为了 . 0.6省力省力动滑轮动滑轮省力省力16.如图是自行车手闸示意图，手闸是一个简单机械，
6、这种简单机械的名称是 ，当图中手对车闸的作用力F=10 N时，刹车拉线受到力的大小为 N.杠杆杠杆4017.如图所示，用裁纸刀裁纸.加在裁纸刀上的动力为F支点在O点，请在图8中画出其对应的动力臂L答案答案18.粗细均匀的木棒的一端放在地上，另一端与支点O连接.画出木棒所受重力的示意图及重力的力臂.答案答案:19.(2016连云港)如图所示，有一个杠杆AOB，可绕O点自由转动，A端吊着一个物体.请画出使杠杆在图示位置静止时最小力F的示意图及其力臂.答案答案:20.站在地面上的人想用尽可能小的力提升水桶.请在图中画出滑轮组绳子的绕法.答案答案:21.小明同学探究“杠杆的平衡条件”. (1)实验前，
7、杠杆停在如图(甲)的位置，为使杠杆在水平位置平衡，应该将右端平衡螺母向 (填“左”或“右”)调节；右右(2)调节杠杆水平平衡后，小明进行的三次实验如图(乙).根据实验，他得出杠杆的平衡条件为“动力支点到动力作用点的距离=阻力支点到阻力作用点的距离”，你认为这个结论是 (选填“正确”或“错误”)的，实验过程中使杠杆水平平衡的目的是 . 错误错误方便读出力臂方便读出力臂(3)在图乙(b)装置的左右两边各取下一个钩码后，杠杆 (填“左”或“右”)端下沉，为使杠杆恢复水平平衡，只需将右侧钩码移至第 格；(4)用绳子拴住一根粗细不同的大树处，静止后大树水平平衡，如图丙.现将大树从拴绳处沿竖直方向切成A、
8、B两段，根据图乙可判断GA GB(填“”、“”或“”).左左422.如图所示，通过滑轮组用200 N的拉力在20 s内将重为480 N的物体匀速提高2 m，(不计绳重和摩擦)，求：(1)动滑轮重；(2)绳自由端的移动速度为多大？(3)若重物再增加150 N，要使重物匀速上升，作用在绳自由端的拉力至少多大？答案答案:23.如图所示，一根不可伸长的轻细绳绕过滑轮，一端固定在墙壁上，另一端固定在物体上，绳与水平面平行，物体A重150 N，与水平面的滑动摩擦力是45 N，在水平拉力F的作用下，物体沿水平直线匀速前进2 m，若不计滑轮的摩擦和质量，则拉力F的大小是多少？F做的功是多少？如图可知，该滑轮为
9、动滑轮，如图可知，该滑轮为动滑轮，不计滑轮、绳子的重力及摩擦，不计滑轮、绳子的重力及摩擦，AA受地面的摩擦力受地面的摩擦力f=F/2=45 Nf=F/2=45 N，拉力拉力F=2f=2F=2f=245 N=90 N45 N=90 N；物体沿水平直线匀速前进物体沿水平直线匀速前进2 m2 m，则拉力，则拉力F F移动了移动了1 1 m.m.W=Fs=90 NW=Fs=90 N1 m=90 J.1 m=90 J.答：水平拉力答：水平拉力F F为为90 N90 N；F F做的功为做的功为90 J90 J第第2课时课时 机械效率机械效率基础巩固基础巩固能力提升能力提升1.要提高某一机械的效率，可以采取
10、的正确方法是( )A.增加机械做功的时间 B.减少机械做功的时间C.尽量采取措施减少额外功D.增加机械的功率C基础巩固基础巩固2.关于简单机械下列说法中正确的是( )A.定滑轮不仅能改变力的大小而且能改变力的方向B.使用滑轮组不仅省力而且省功C.轮轴是一种省力机械D.斜面是一种省力机械 3.分别用杠杆、斜面和滑轮组将同一物体举到相同高度，做的有用功( )A.杠杆最多 B.斜面最多 C.滑轮组最多 D.一样多DD4.(2016烟台)用四只完全相同的滑轮组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，把相同的物体匀速提升相间的高度.若用甲、乙表示甲、乙两滑轮组的机械效率，W甲、W乙表示拉力所做的功(不计绳重与摩擦
11、)，则( )A.甲=乙，W甲=W乙B.甲乙，W甲W乙C.甲乙，W甲W乙D.甲乙，W甲W乙A5.如图所示，在探究“斜面的机械效率”的实验中，以下说法正确的是( )A.用弹簧测力计沿斜面向上拉木块时，不需要匀速拉动B.斜面的倾斜程度影响斜面的机械效率C.木块与斜面间的摩擦对斜面的机械效率没有影响D.斜面的倾斜程度越大，沿斜面所用的拉力越小B6.利用等重滑轮，分别采用如图所示的两种方式提升同一重物，升高相等高度.若绳重和摩擦不计，下列分析中正确是( )A.乙绳自由端移动距离较大B.乙绳自由端作用力较小C.两种方式所做额外功相等D.增大提升高度效率都变大C7.( 2016黔东南州)用如图所示的滑轮组，
12、将重为10 N的物体匀速提升0.1 m，拉力F=6 N，在这一过程中，下列说法正确的是( )A.所做的有用功为4 JB.所做的额外功为0.8 JC.所做的总功为1.2 JD.此滑轮组的机械效率为50%B8.(2014雅安)某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如下表所示，实验装置如图1所示.(1)实验中应沿竖直方向 拉动弹簧测力计，使钩码上升.匀速匀速(2)通过表中数据可分析出第2次实验是用 (填“甲”或“乙”)图所示装置做的实验.(3)通过第1次实验和第2次实验的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮的个数越多(动滑轮的质量越大)，滑轮组的机械效率 (填“越高”
13、、“不变”或“越低”).乙乙越低越低(4)小组同学再用第1次实验中使用的装置做第3次试验，表中第3次试验中空缺的数据应为：绳端移动距离s= m，机械效率= .(5)比较第1次实验和第3次实验可得出结论：使用同一滑轮组， .0.383.8%提升物体的重力越大，滑轮组的机械效率提升物体的重力越大，滑轮组的机械效率越高越高.9.如图甲所示，工人用滑轮组提升重为285 N的水泥桶，动滑轮重为15 N，不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重，工人提水泥桶匀速上升过程中，水泥桶上升的高度h随时间t的变化关系如图乙所示.由此可知( )A.水泥桶匀速上升的速度为3 m/sB.010 s内工人对绳的拉力做的功为900 J
14、C.08 s内工人做的额外功为684 JD.工人对绳的拉力的功率为30 W能力提升能力提升B10.如图所示，工人利用滑轮组以250 N的拉力将400 N的水泥匀速提高2 m.则此过程中，工人拉力做的功是 J；该滑轮组的机械效率是 ；工人对地面的压力与其重力相比要 .(填“大”或“小”)100080%小小11.如图所示，斜面长5 m，高1 m，工人用沿斜面方向400 N的力把重1 600 N的木箱匀速推到车上，推力对木箱做的总功是 J，额外功是 J，斜面的机械效率是 .200040080%12.科学家最新揭秘，明代工人在建造故宫时，利用道路冰面洒热水充当润滑剂来实现巨石的滚运.在泼热水的冰面上，
15、只需要2.4104 N的水平力就可以拉着一块质量约百吨的巨石匀速运动，巨石受到的摩擦力约为 N.若使用图所示的滑轮来拉动相同情形下的同一块巨石.拉力F为2104 N时，滑轮的机械效率是 .2.410460%13.(2015南通)用图示装置探究“斜面机械效率”，实验记录如下表.(1)沿斜面拉动物体时，应使其做 运动.匀速直线匀速直线(2)根据图中测力计的示数，可知第2次实验的机械效率为 %.由实验可得初步结论：斜面倾斜程度相同时， 越小，机械效率越大.(3)第1次实验中，木块所受摩擦力为 N.95.2(95也对也对)摩擦力摩擦力0.43(0.39/0.9、39/90、13/30也对也对)14.用
16、如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率.实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的勾码缓缓上升.(不考虑摩擦)(1)实验中，将两个相同的勾码悬挂在A点匀速将杠杆拉至图中虚线位置，测力计的示数F为 N，钩码总重G为1.0 N，钩码上升高度h为0.1 m，测力计移动距离s为0.3 m，则杠杆的机械效率1为 .0.566.7%(2)将三个相同的钩码悬挂在A点匀速提高时，该杠杆的机械效率为2，则2 1.(填“”)(3)将同一物体分别悬挂在A、B两点，匀速提高相同高度时的机械效率分别为A和B，则A B.(填“”)15.(2016资阳)造福于资阳人民的“毗河引水”工程正在如火如荼的进行建设，如
17、图所示为乐至县境内某引水渡槽建设工地用升降机从地面提升渡槽组件的示意图.若渡槽设计高度为h=10 m.每一段组件质量为m=2103 kg，升降机最大功率为P=40 kW，每根钢丝绳上能承受的最大拉力是F0=4104 N，不计滑轮和钢丝绳的重力及摩擦力，取g=10 N/kg，求：(1)该升降机一次最多能匀速提升多少段渡槽组件.(2)某次提升中，升降机最大功率在t=20 s内将3段渡槽组件从地面匀速提升至设计高度，求钢丝绳拉力的功率P1和升降机的机械效率.16.在农村常有家庭挖井取水.小明同学用如图(甲)所示的滑轮组提土，他用20 s的时间把重为140 N的土从井中匀速提升4 m，拉力做的功W随时
18、间t的变化图像如图(乙)所示.不计绳重和摩擦，求：(1)有用功；(2)滑轮组的机械效率；(3)拉力的大小.解：解：(1)(1)有用功：有用功：W W有用有用=Gh=140 N=Gh=140 N4 m=560 J4 m=560 J； (2) (2)由乙图可得，由乙图可得，20 s20 s时拉力做的总功时拉力做的总功W W总总=800 J=800 J滑轮组的机械效率滑轮组的机械效率=(W=(W有有/W/W总总) )100%=100%=(560 J/800 J)(560 J/800 J)100%=70%100%=70%；(3)(3)拉力移动距离拉力移动距离s=2h=2s=2h=24 m=8 m4 m
19、=8 m，W=FsW=Fs拉力拉力F= WF= W总总/s=800 J/8 m=100 N./s=800 J/8 m=100 N.答：答：(1)(1)有用功为有用功为560 J560 J；(2)(2)机械效率为机械效率为70%70%；(3)(3)拉力为拉力为100 N.100 N.17.如图所示，用F为40 N的拉力，通过滑轮组拉着重为300 N的物体A在水平面上以0.4 m/s的速度向左做匀速直线运动.物体受到的摩擦力是物重的0.3倍，滑轮组的机械效率是多?，拉力的功率是多少W ?解：解：(1)(1)摩擦力摩擦力f=0.3G=0.3f=0.3G=0.3300 N=90 N300 N=90 N，滑轮组的机械效率滑轮组的机械效率=(W=(W有有/W/W总总) )100%=100%= fs/ F3s fs/ F3s100%=(f/3F)100%=(f/3F)100%=100%=90 N/(390 N/(340 N)40 N)100%=75%100%=75%；(2)(2)拉力移动速度拉力移动速度v=3vv=3v物物=3=30.4 m/s=1.2 m/s0.4 m/s=1.2 m/s，拉，拉力的功率力的功率P=W/t=Fs/t=Fv=40 NP=W/t=Fs/t=Fv=40 N1.2 m/s=48 W1.2 m/s=48 W
