19杠杆和其他简单机械(小才完善版).doc

勤思苑补习社考点19：杠杆和其他简单机械一、选择题、1. 某人用100牛的力提起了350牛的重物，那么他可能使用了A一个定滑轮 B一个动滑轮C一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组 D一支杠杆2. 如图所示为一种树木扶正器。将扶正器的B端放在地面上，通过收紧带与树根部C保持一定距离。A端固定在树干上，利用液压装置产生一个推动树干的力，那么，在扶正到如图位置时，树干A点 A受到沿BA方向的推力 B受到垂直于AB方向的推力 C所受推力的力臂为AB D所受推力的力臂为BC3 如图，用测力计将长杆一端A微微抬离地面，测力计示数是F1；同理，用测力计将长杆的另一端B微微抬离地面，测力计示数是F2。则长杆的重力是(测力计保持竖直向上)( ) A(F1+F2)/2 BF1+F2 CF1/F2 D.F1F24 如图所示，下列器件中属于省力杠杆的是（ ）19题A坩埚钳剪刀筷子镊子5 60kg的人站在跷跷板某一位置时，跷跷板处于如图11所示的平衡状态由此可估测球的质量约为A20kgB30kgC60kg图5D120kg6 如图5所示，将体积相同的物体G1、G2分别挂在杠杆的两端，杠杆处于平衡状态。若将两个物体G1、G2同时浸没在水中，则网A杠杆仍能保持平衡 B杠杆不能平衡，A端下沉C杠杆不能平衡，B端下沉 D无法确定杠杆的状态7 下列说法正确的是A.杠杆一定能够省力 B.定滑轮既能省力又能改变力的方向C.动滑轮既能省力又能改变力的方向 D.滑轮组既能省力又能改变力的方向AF图58 如图5所示，在竖直向上大小为10N的力F的作用下，重物A沿竖直方向匀速上升.已知重物A上升速度为0.2m/s，不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦，则物体的重力大小和滑轮上升的速度分别A20N 0.4m/s B20N 0.1m/s C5N 0.4m/s D5N 0.1m/s9 某建筑工地要将同一个箱子从地面搬上二楼，如果分别采用如图4所示的两种方式搬运，F1和F2做功的情况，以下判断正确的是（）A、两种方式机械效率一定相等B、两种方式功率一定相等C、两种方式所做的总功一定相等D、两种方式所做的有用功一定相等10 图2中属费力杠杆的是 C11 如图3所示，在用滑轮将同一物体沿相同水平地面匀速移动时，拉力分别为F甲、F乙、F丙、F丁，比较它们的大小（不计滑轮重及滑轮与细绳间的摩擦），正确的是（ ）AF甲F乙B F乙F丙CF丙F丁D一样大12. 如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械自重和摩擦)，其中所需动力最小的是 1314. 甲升降机比乙升降机的机械效率高，它们分别把相同质量的物体匀速提升相同的高度。则A乙升降机提升重物做的有用功较多B甲升降机的电动机做的额外功较多C甲升降机的电动机做的总功较少D乙升降机的电动机做的总功较少15. 如图所示的各种情况中，用同样大小的力F将重物匀速提升，若不计摩擦和滑轮重，物重最大的是（）ABCD16 如图所示的简单机械，忽略各种摩擦及杠杆和滑轮的重力，当提起相同重物时，最省力的是（ ）17 根据具体工作需要能选择合适的工具是劳动者的基本技能，要剪开较硬的物体，下图中的四种剪刀，应选择（ ） A B C D18 下列常用工具属于费力杠杆的是A吃饭用的筷子 B撬瓶盖的起子C剪断钢丝的钳子 D拧螺帽的扳手19 如图3所示，要使杠杆处于平衡状态，在A点分别作用的四个力中，最小的是OAF1F2F3F4图3AF1 BF2 CF3 DF4 20 如图，轻质杠杆两端悬挂同种材料制成的大小不同的金属球时，杠杆平衡。把它们同时浸没在水中，杠杆仍然平衡，则A.两球都是实心的 B.大球实心，小球空心C.大球空心，小球实心 D.两球都空心，且空心部分体积相同21. 工厂为了搬运一个笨重的机器进车间，某工人设计了如图所示的四种方案（机器下方的小圆表示并排放置的圆形钢管的截面）。其中最省力的方案是（ ）22 如图（a）所示的杠杆是平衡的，在此杠杆支点两侧的物体下方分别加挂一个物体，如图（b）所示，那么，以下说法中正确的是（ ）A杠杆仍然平衡B杠杆可能平衡C杠杆一定不能平衡D杠杆是否平衡与加挂物体的质量多少无关23如图所示为一种树木扶正器.将扶正器的端放在地面上，通过收紧带与树根部保持一定距离.端固定在树干上，利用液压装置产生一个推动树干的力，那么，在扶正到如图位置时，树干点.受到沿方向的推力.受到垂直于方向的推力.所受推力的力臂为.所受推力的力臂为24如图1是指甲刀的结构图，关于指甲甲刀下面说法正确的是（ ）A指甲刀可以看成是一个省力杠杆和一个费力杠杆组成B指甲刀可以看成是一个省力杠杆和两个费力杠杆组成C指甲刀使用的越久，用它剪指甲就越省力D用指甲刀剪指甲时，大段地往下剪比小段地往下剪省力25如图所示，日常生活或生产实践中使用的机械，能抽象为斜面的是题7图A汽车方向盘 B桔槔 C盘山公路 D铁葫芦26如图所示，拉力F=125，在10s内将重物匀速提升2m，滑轮组的机械效率是80%。则下列说法正确的是 （ ） A. 绳子自由端移动距离为6m B.物体重是375C. 拉力F做的功是250 D. 拉力F的功率为25W 图327图3中属于费力杠杆的是 28如图3是胖子和瘦子两人用滑轮组锻炼身体的简易装置（不考虑轮重和摩擦）。使用时: （1）瘦子固定不动，胖子用力拉绳使匀速上升。（2）胖子固定不动，瘦子用力拉绳使匀速上升。下列说法中正确的是 A B C = 2 D 以上说法都不对 29杠杆在生产、生活中有着广泛的应用，如图所示，下列工具中属于费力杠杆的是（ ）起子 镊子 筷子 羊角锤A、 B、C、 D、30 在探究杠杆平衡条件的实验中，多次改变力和力臂的大小主要是为了 。ZX XKA.减小摩擦 B.使每组数据更准确C.多次测量取平均值减小误差 D.获得多组数据归纳出物理规律二、填空题、1. 为了寻找“手臂上的杠杆”做了如下实验，小明右手拿着书，先让手下垂，左手掌贴着右上臂的前部（肱二头肌），将右下臂慢慢抬起到水平位置，他感觉到右上臂的肱二头肌越来越紧张。请你结合如图所示，利用杠杆原理解释产生这一现象的主要原因 。（第31题图） (第23题图)2 日本丰田汽车公司，因汽车脚垫和油门踏板问题引发了召回事件，其中油门踏板是一种 类(填“杠杆”或“斜面”)简单机械。请你再举一例生活中的简单机械 。3 如图所示，AOB为一机械设备的简化示意图，我们可以把它看成杠杆（自重不计），已知AO=2OB。固定O点，使OB 处于水平位置，此时B 端挂一重为40N 的物体，要使杠杆不发生转动，至少需在A 端施加F=_N 的力，在图上画出此时力F的方向。 4. 某同学通过仔细观察发现生活中有很多简单机械，如：手钳、剪刀、镊子、扳手、钥匙等等。当把钥匙插入锁孔开锁时，钥匙就相当于 （填“杠杆”、“轮轴”、“滑轮”或“斜面”），它是一个 （填“省力”或“费力”）的机械。5. 在探究杠杆平衡条件的实验中，如果杠杆右侧高左侧低，则可将左侧的平衡螺母向 调节，使其在水平位置平衡如图所示，在支点左侧20cm刻度处挂3个重均为0.5N的钩码，在支点右侧15cm刻度处用弹簧测力计拉杠杆，使其水平平衡要使弹簧测力计示数最小，弹簧测力计的拉力应沿 方向，此时读数为 NGF1.6mm0.4mAG0GF6、.如右中图所示，动滑轮的重量是G0，物体的重量是G（GG0），提升距离仍是h，此时动滑轮的机械效率为1,则1 (选填“”、“=”或“”)图67 右上图是搬运泥土的独轮车，独轮车属于 杠杆（选填“省力”或“费力”）设车箱和泥土的总重G=1000N，运泥土时从A点提起独轮车把手的力是F，F的力臂是 m，F的大小至少是 N8 起重机械在四川汶川的救援过程中，发挥了重要的作用。如图6所示，吊臂上的滑轮组，可用F =104 N的拉力将重为2.4104 N的吊板提起，如果吊板被匀速提高10 m。则拉力F做功 J，滑轮组的机械效率是 9. 在探究杠杆平衡条件的实验时，实验前发现杠杆左端低，右端高，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节；实 验时，在A点悬挂两个总重为1N的钩码，在B点用弹簧测力计竖直向下拉（如图所示），使杠杆在水平位置再次平衡，则拉力应为 N，此时杠杆属于 杠杆10. 在电视剧三国中，有这样一个情景：一群士兵用力拉动一个杠杆，会将石块抛向敌方阵营。它是一个 杠杆。要把石块抛出去，图中作用在A点的力沿 方向最小（填a、b或c）。25题图OcbF2aA11. 如图是一种拉杆式旅行箱的示意图，使用时相当于一个 杠杆（选填“省力”或“费力”），若箱的重量为100N，动力臂是阻力臂的4倍，要使该杠杆平衡，则竖直向上的拉力F为 N。12 如图6所示，一名同学在做俯卧撑，如果把人的躯干看作一个杠杆，这是一个_（填“省力”或“费力”）杠杆，该杠杆的支点是_（填图中字母）。13 如图所示，一块均匀的厚木板长15m，重400N，对称的搁在相距8m的A、B两个支架上。一个体重为500N的人，从A点出发向左走到离A点 图5 m处时，木板将开始翘动。14 如图5所示是“测量滑轮组机械效率”的实验装置，钩码总重6N。 实验时要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，由图可知拉力大小为 N，若钩码上升的高度为8cm，则弹簧测力计向上移动 cm，该滑轮组的机械效率为 %（结果保留一位小数）。15小勇用右上图所示滑轮组拉着物体匀速前进了0.2m，则绳子自由端移动的距离为 m。若物体与地面的摩擦力为9N，则他所做的功是 J。如果小勇对绳的拉力F=4N，该滑轮组的机械效率为 %。16小聪用图10所示的滑轮组将重4 N的物体匀速提高2m，他做的有用功为_J。若滑轮组的绳重及摩擦不计，他用这个滑轮组匀速提升9 N的物体时，机械效率比提升4 N物体时提高了l0，此时的拉力为_N (已知动滑轮的重力小于4 N)。三、作图题、1.图10是利用杠杆吊起重物的情景，O是支点，请画出F1的力臂，并用字母L1表示。 图142.如图18所示，作出： 水桶M所受重力的示意图；以O为支点，力F的力臂3如图14所示，某人使用滑轮组提升重物，请你在答题卡上画出他使用滑轮组最省力的绕法。4. 图乙中，为使杠杆OA保持静止，画出在A点所加最小力F1的示意图和阻力F2的力臂l25. 图14是用螺丝坩撬图钉的示意图，画出动力F1的力臂l1和阻力F2的示意图；6. 如图13所示，某人站在A处用一根绳子和两个滑轮提起物体B，画出最省力的绕线。7 如图14所示，为自行车脚踏板的示意图，作用在脚踏板上的力为F。请在图中画出该力的力臂。8. 请按要求完成以下作图，最终图线必须作在答题卡上，且用签字笔描黑。（1）图6中AB是用软绳悬挂的杠杆，请在A点画出能使杠杆在图示位置平衡的最小拉力的示意图。9. 下图中，站在地面上的小华借助滑轮组匀速提升重物，请画出最省力的绕线方法10.如图11所示，在课桌的C点用最小的力把桌腿B抬离地面，在抬起时桌腿A没有滑动，请在C点画出这个力的示意图，并标出它的力臂l。 11.利用钓鱼竿钓鱼的示意图如图所示，O为支点，F1是手对鱼竿的作用力，请画出：（1）鱼线对钓鱼竿拉力F2的示意图；（2）F1的力臂。12. 请画出图中重物G所受重力的示意图和拉力F的力臂（用L把力臂表示出来）13如图14所示，轻质杠杆可绕O转动，杠杆上吊一重物G，在力F作用下杠杆静止在水平位置，l为F的力臂，请在图中作出力F的示意图及重物G所受重力的示意图。14 在图乙中画出作用在锤柄上的动力F的力臂l（请保留作图痕迹）15 请画出图12中动力F1的力臂L116 轻杆A端挂重物，OA在绳子拉力作用下保持平衡，画出绳对A点的拉力及力臂。17. 请画出图中重物G所受重力的示意图和拉力F的力臂（用L把力臂表示出来） 18. 请用笔画线代替绳子在图6所示的滑轮组上画出最省力的绕线方式。 19如图所示，当人曲臂将重物端起时, 人的前臂 可以看作一个杠杆。请在示意图上画出F1和F2的力臂。20 按要求作图（1）如图a所示为古代护城河上安装的吊桥，请在图中作出绳拉力F的力臂。21 如图丙所示，用螺丝刀撬起图钉请在图上画出螺丝刀受到图钉阻力F2的力臂；并画出作用在螺丝刀柄上A点的最小动力F1的示意图22 如图，在外力作用下，物体和杠杆均静止，请画出物体对杠杆的压力对支点的力臂. 23 如下图所示，粗细均匀的木棒一端搁在地上，另一端与支点O连接，试着作出木棒所受重力的示意图，并画出重力的力臂。24如图所示，F1是作用在抽水机手柄A点的动力，O为支点，请在图中画出F1的力臂l1。四、实验探究题、1. 如图所示，下面是某同学做探究 “斜面的机械效率与斜面的粗糙程度、斜面的倾斜程度的关系”实验时，得到如下实验数据(1)此探究实验是采用了_的物理研究方法。(2)请将上表中空格补充完整(3)请你根据表中的实验数据，得出要探究的实验结论：结论一：_。结论二：_。2. 在探究杠杆平衡条件的实验中：（1）小明发现杠杆右端低左端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向_调节。小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是_、_。（2）如图甲所示，在杠杆左边A处挂四个相同钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右边B处挂同样钩码_个。（3）如图乙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将_（变大变小不变），其原因是_。3. 在研究杠杆平衡条件的实验中：（1）实验前，发现杠杆处于如图所示的状态，为了使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向_（选填“右”或“左”）移动。（2）上面操作使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是_。（3）某实验小组进行正确的实验操作后，得到的数据为F1=6N，L1=20cm，F2=4N和L2=30cm。该实验小组是否根据这组数据就能得出探究结论？_；理由是_。4 图l2是探究杠杆平衡条件的实验装置。(1)实验前，发现杠杆右端下沉，此时，应把杠杆两端的平衡螺母向_(选填“左”或“右”)调节，使杠杆在_位置平衡，这样做的目的是为了方便读出力臂。(2)下表是某实验小组测得的两组数据，请你帮他们补充完整(3)分析上表，可得杠杆的平衡条件为：_。5在探究斜面机械效率的试验中，小明提出了“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关”的猜想。（1）要测量斜面的机械效率，除了长木板和木块（如图所示）外，还需要的主要测量工具是刻度尺和 。（2）在试验过程中，应沿斜面向上拉动木块，使其做 运动。（3）要验证以上猜想，需要控制不变的因素有： 。（4）斜面在我们生活中的应用有 （只写出一条即可）。六、计算题3.如图23所示（滑轮组的绕绳未画出），人以600N的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端10秒，使绳端向下移动了1.5m、重物匀速上升了0.5m，已知滑轮组的机械效率为70%（g10N/kg）（1）人的拉力的功率多大？（2）被吊起的重物质量多大？（3）按题意画出滑轮组的绕绳2、 随着社会的发展，人们生活水平的提高，人们的住房条件也得到了很大的改善小明家最近购置了一套新房，为了帮助爸爸将重600N的装修材料运送到6m高的楼上，小明利用物理课上学过的滑轮组，设计了如图20甲所示的材料搬运方案(其中每个滑轮重30N，绳子足够长，所能承受的最大拉力为250N，不计绳重及摩擦)(1)计算说明绳子的拉力是否超过绳子的最大承受力?(2)小明爸爸观察了该装置后，他想如果将该装置的滑轮位置颠倒(图20乙)是否会更省力一些，请你按照小明爸爸的想法，用笔画线在乙图绕上绳子并说明小明爸爸的想法是否正确 (3)求两种方案的机械效率之比? (4)综合分析评估两个方案，你认为哪个方案更好一些?说明理由3 如图23所示，物重G为2000N，斜面长5m，高3m，斜面和滑轮组装置的总机械效率为80%，若将重物沿斜面以0.2m/s的速度拉上来，求：（1）所需拉力F是多少？（2）机械的总功率是多少？图234. 湛江港一装卸工人用如图1l所示的滑轮组匀速提升质量为80 kg的货物，所用的拉力F为500N，绳子自由端在50s内被匀速拉下4m，求：(g取10Nkg) (1)提升前货物静止在地面上，与地面的接触面积为004m2，求货物对地面的压强(2)提升时绳子自由端的速度(3)拉力F的功率(4)此滑轮组的机械效率5 如图所示，一轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动，A端用绳子系在竖直墙壁的B点，在杠杆的C点悬挂一重为20N的物体，杠杆处于水平静止状态已知OA长为50cm，OC长为30cm，OAB=30 (1)请在图中画出绳子对杠杆拉力F的力臂(2)拉力F的大小是多少? 6. 俯卧撑运动对发展力量素质，提高人体生理机能，发展平衡和支撑能力起着重要作用。可以改善中枢神经系统，有利于骨的坚实，关节的灵活，韧带的牢固，肌肉的粗壮及弹性，同时能加速血液循环，增大肺活量。如图所示，某同学在做俯卧撑运动，可将他视为一个杠杆：（1）此杠杆的支点为 （选填 “O”、“ A”或 “B”）点。（2）若该同学质量为50千克，那么他将身体撑起，每只手受到支持力至少为多少牛？若他在1min内做了30个俯卧撑，每次肩部上升的距离均为0.4m，则他的功率至少为多少瓦特？（3）做俯卧撑运动时，该同学消耗的化学能 （选填“大于”、“等于”或“小于”）克服自身重所需的能量7. 如图22所示装置图20 ，绳重及摩擦不计。装卸工人将重为800N的货物提至高处，人对绳的拉力F1为500N，货物在1min内匀速上升了5m。 G图22（1）请在图上画出绳子的绕法；（2）求滑轮组的机械效率；（3）如果重物是600N，要把重物提升5m，求拉力做的功。一、选择题15 DABBB 610 CDDDC 1115 BDACC 1620 ADACA 2125 CBABC 2630 ACBBD二、填空题1、由于阻力臂越来越大，动力就越来越大。（只要能答出“阻力臂越来越大”即可。）2、杠杆 3、20N 力F 的方向如图4、答案：轮轴 省力 5、右竖直（或竖直向下）26、答案：Gh、G/(G+G0)、 7、答案：省力、1.6、250 8、答案：3105 80%9、右 0.8 费力 10、费力；c 11、省力 25 12、省力；B13、3.2 14、答案：2.4、24、83.3 15、答案：0.6、1.8、75 16、答案：8、5三、作图题1、 2、答案： 3、答案： 4、5、 6、答案： 7、答案： 8： 答案：9、 10、 11 12、13、 14、 15、 16、答案：17、 18、 19、 20、21、 22、 23、答案： 24、四、实验题1、答案：（1）控制变量法；（2）0.756，0.9，84；（3）斜面的光滑程度相同时，斜面的倾斜程度越大，机械效率越大；斜面的倾斜程度相同时，斜面越粗糙，机械效率越低；2、（1）左 消除杠杆的重力对实验的影响（使杠杆的重力的力臂为0） 便于测量力臂（2）3（3）变大 该