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第十一章简单机械功复习 南京晓庄学院附中谢庆广 1 图13是一种利用杠杆原理制成的供搬运重物上楼用的爬楼车 O O 两处为轴连接 请你根据爬楼车的使用过程 图14 分析说明爬楼车是费力杠杆还是省力杠杆 图9 2 2012 广西桂林 小明通过仔细观察 发现简单机械在生活中有很多实际应用 如 指甲钳 剪刀 钥匙等 将图9所示的钥匙插入锁孔转动开锁时 钥匙就相当于一个 选填 杠杆 滑轮 或 轮轴 属于 选填 省力 或 费力 机械 轮轴 或杠杆 省力 3 如图所示 小明正在用吊鱼杆钩一条大鱼 下列说法正确的是 吊鱼杆是个省力 费距离的杠杆 吊鱼杆是个费力 省距离也能省功的杠杆 鱼的重力是杠杆受到的阻力 通常以小明的右手所握处为支点 则动力的方向向上 4 如图11 4所示 杠杆在力F1 F2作用下处于平衡状态 L1为F1的力臂 请在图中作出F2的力臂L2及力F1 5 请在图5中画出抽水机手柄A点所受动力F1的力臂l1和B点所受阻力F2的示意图 图5 6 湖北省襄阳市2013年 如图所示 一根粗细均匀的杠杆 等距标注了刻度 可绕A端转动 当在B处施加30N竖直向上的拉力F时 杠杆刚好平衡 则杠杆自重为 N 7 2013年南京 如图所示 小明正在做俯卧撑 把他的身体看作一个杠杆 O为支点 A为重心 他的体重为550N 地面对手的支持力F的力臂是m 大小为N 8 2013年河南省 如图5所示 小华用苹果和桔子来玩跷跷板 她将苹果 桔子分别放在轻杆的左 右两端 放手后 杆马上转动起来 使杆逆时针转动的力是 A 苹果的重力B 桔子的重力C 杆对桔子的支持力D 苹果对杆的压力 9 小明和小华玩跷跷板 当小明坐在离支点2m处时 刚好能撬动小华 此时跷跷板在水平位置平衡 设小明体重为G1 小华体重为G2 G1 G2 则小华离支点的距离为 m 若两人再拿同样重的铁球 则 填 小明 或 小华 将下降 10 某同学利用身边的塑料直尺和硬币若干来验证杠杆平衡的条件 如图所示 当杠杆在水平位置平衡时 他测出从支点O到硬币边缘的距离作为力臂L1和L2的大小 他测力臂的方法是 的 选填 正确 或 错误 如果将两边的硬币以相同大小的速度同时做远离支点的匀速移动 则杠杆 选填 仍平衡 向左倾斜 向右倾斜 11 2013江苏盐城 第7题 如图所示 保持杠杆在水平位置平衡 在其他条件不变的情况下 下列操作能使弹簧测力计示数变大的是 A 减少钩码的个数B 将钩码悬挂点的位置向右移C 保持拉力方向不变 将弹簧测力计向右移D 保持弹簧测力计悬挂点的位置不变 使其向右倾斜 12 2013山西中考物理 小明小组利用如图4所示装置探究 杠杆平衡条件 时 在杠杆两侧挂上不同个数的钩码 移动钩码使杠杆在水平位置平衡 这样三次实验后得出结论 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 下列能帮助他得出正确结论的操作是 A 去掉一侧钩码 换用弹簧测力计竖直向下拉B 去掉一侧钩码 换用弹簧测力计斜向下拉C 去掉一侧钩码 换用弹簧测力计竖直向上拉D 增加钩码个数 再多次实验使结论更具普遍性 13 如图10甲 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 个同样钩码 如图9乙 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 要使杠杆仍然在水平位置平衡 则弹簧测力计的示数将 选填 变大 变小 或 不变 其原因是 图10 14 湖州市2013年 如图装置为某学生在科技创新大赛时发明的可以直接测量液体密度的 密度天平 其制作过程和原理如下 选择一根长l米的杠杆 调节两边螺母使杠杆在水平位置平衡 在左侧离中点10厘米的A位置用细线固定一个质量为150克 容积为80毫升的容器 右侧用细线悬挂一质量为50克的钩码 细线的质量忽略不计 测量时往容器中加满待测液体 移动钩码使杠杆在水平位置平衡 在钩码悬挂位置直接读出液体的密度 l 该 密度天平 的 零刻度 应标在右端离支点O 厘米处 2 该 密度天平 的量程为多大 3 若将钩码的质量适当增大 该 密度天平 的量程将 选填 增大 减小 或 不变 图9 图8 15 2012 湖北宜昌 在研究杠杆平衡条件的实验中 1 小明调节杠杆在水平位置平衡后 按图8所示 通过加挂钩码分别改变F1 F2 仍使杠杆在水平位置平衡 并用刻度尺在杠杆上测出对应的L1和L2 记录的实验数据如下表 小明通过观察以上实验装置 并分析数据得出杠杆平衡的条件是 动力乘以动力作用点到支点的距离 阻力乘以阻力作用点到支点的距离 小华认为小明的结论不正确 小华为了验证自己的观点 只将图8中的F1改用弹簧测力计来拉 实验中改变拉力的 仍使杠杆在水平位置平衡时 比较拉力的 即可证明小华的观点是否正确 2 某同学利用身边的塑料直尺和硬币若干来验证杠杆平衡的条件 如图9所示 当杠杆在水平位置平衡时 他测出从支点O到硬币边缘的距离作为力臂L1和L2的大小 他测力臂的方法是 的 选填 正确 或 错误 如果将两边的硬币以相同速度同时匀速向支点移动的过程中 则杠杆 选填 仍平衡 向左倾斜 向右右倾斜 16 如图14所示为一种手摇升降晾衣架示意图它由4个定滑轮和两个动滑轮组成 绳子的尾端绕在一个固定在墙壁的旋轮上 旋转摇柄可以使晾衣架升降假设在升降过程中衣架横梁保持水平 请回答下列问题 1 假设衣服和晾衣架 含动滑轮 等的总重是50N 则静止时绳子拉力是N 各种摩擦力忽略不计 2 要使衣架横梁上升1m 则绕进旋轮上的绳子长度是m 3 通过增加滑轮 可以使此装置更省力 请你在答卷上画出正确的绕线方法 17 如图所示 质量为60kg的人 站在质量为30kg的吊篮内 他至少用 N的拉力拉住绳子 才能使自己和吊篮在空中保持静止 g 10N kg 18 2013江苏盐城 第20题 在物理综合实践活动中 小华设计了如图所示的机械模型 推动硬棒CD或EF 使它们在水平面内绕轴O转动 即可将绳逐渐绕到轴O上 提升重物G 硬棒CD是杠杆 滑轮B 能 不能 改变力的大小 在重物上升的过程中 轴O上增加的绳长重物上升的高度 19 如图3所示装置中 均匀木棒AB的A端固定在铰链上 悬线一端绕过一固定定滑轮 另一端用线套套在木棒上使棒保持水平 现使线套逐渐向右移动 但始终使木棒保持水平 则悬线上的拉力T 棒和悬线足够长 A 逐渐变小B 逐渐变大C 先逐渐变大 后又逐渐变小D 先逐渐变小 后又逐渐变大 20 2013年临沂 下列过程中人对桶做功的是A 提着捅站立不动B 提着桶水平移动C 提着桶站在匀速向上运动的电梯内D 提着桶站在匀速水平运动的车厢内 21 某商场扶梯的高度是5m 扶梯长是7m 小明体重为600N 且身上背着40N中的书包 扶梯把小明从三楼送上四楼的过程中对小明做功 J 此时小明对书包做功 J 22 一吊车在2s内将1500N的货物提高2m后 在空中停留了3s 又在5s内沿水平方向将货物移送了10m 则10s内吊车的功率为 A 300WB 2000WC 3000WD 1500W 23 2012 湖北恩施 如图甲 邻居大叔正吃力地把一重物送往高台 放学回家的小翔看见后急忙前去帮忙 他找来一块木板 搭成图乙所示的斜面 结果非常轻松的把重物推到了高台上 关于这两种方法 下列说法正确的是 A 甲乙机械效率是一样的B 大叔克服重力做功较多C 两人做同样多的有用功D 小翔做功的功率要大些 24 2013 德州 用弹簧测力计沿水平方向两次拉着同一物体在同一水平面上运动 两次运动的s t图象如图所示 其对应的弹簧测力计示数分别为F1 F2 相同时间内所做的功分别为W1 W2 则它们的关系正确的是 A F1 F2W1 W2B F1 F2W1 W2C F1 F2W1 W2D F1 F2W1 W2 25 2012 湖北十堰 用测力计沿水平方向两次拉着同一物体在同一水平面上运动 两次运动的s t图像如图4所示 其对应的测力计示数分别为F1和F2 功率分别为P1和P2 则他们大小关系正确的是 A F1 F2P1 P2B F1 F2P1 P2C F1 F2P1 P2D F1 F2P1 P2 26 学习了功率的知识后 小科和几位同学准备做 比一比谁的功率大 的活动 以下是他们设计的三套方案 其中可行的是 控制爬楼的时间相同 测量出各自的体重 爬上楼的高度 算出功率进行比较 控制爬楼的高度相同 测量出各自的体重 爬楼用的时间 算出功率进行比较 测量出各自的体重 爬楼用的时间和爬楼的高度 算出功率进行比较 A 只有 B 只有 C 只有 D 27 用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲 乙两个滑轮组 把相同的重物匀速提升相同的高度 若不计绳重及摩擦 下列说法正确的是A 绳子受的拉力F1和F2大小相等 滑轮组的机械效率相同B 绳子受的拉力F1和F2大小不相等 滑轮组的机械效率不同C 绳子自由端移动的距离不相等 拉力对滑轮组所做的功相等D 绳子自由端移动的距离不相等 拉力对滑轮组所做的功不相等 28 2012 江苏常州 分别用如图所示的 甲 乙 两个滑轮组 在100s内将重为400N的物体G匀速提升10m 每个滑轮的重均为20N 不计绳重及摩擦 此过程中 DA F甲做的功大于F乙做的功B F甲做的功小于F乙做的功C F甲做功的功率小于F乙做功的功率D F甲做功的功率等于F乙做功的功率 29 2012 湖北黄冈 图3 图4是由相同的滑轮组装的滑轮组 甲乙两人分别用两装置在相等时间内将质量相等的重物匀速提升相同的高度 空气阻力 摩擦 滑轮和绳子的质量均不计 下列说法正确的是 A 甲的拉力是乙的拉力的3倍B 乙拉绳子的速度大小是甲拉绳子速度大小的2倍C 甲拉力的功率大于乙拉力的功率D 如果考虑滑轮质量 图3装置的机械效率比图4的小 30 2012 安徽省 如图所示 有一斜面长为L 高为h 现用力F沿斜面把物重为G的物体从底端匀速拉到顶端 已知物体受到斜面的摩擦力为f则下列关于斜面机械效率 的表达式正确的是 31 如右图所示为建设工地上常用的铲车 铲车的机械手臂是利用杠杆原理工作的 机械手臂是用液压顶将手臂 铲斗向上举起的 若液压顶杆的功率为80kW 用20s时间将铲车内10T的货物向上匀速举高4m 则这段时间内顶杆所做的功为 J 有用功是J 机械手臂的效率为 用此铲