杠杆与机械效率

1、1、杠杆：例1、如图所示，用力F拉杠杆的A点使它处在平衡状态。图中F1、F2、F3、F4表示力F的四种不同方向，其中能使杠杆保持平衡的最小拉力为（ ）AF1 BF2 CF3 DF4解析：当杠杆在图示位置精致不动时，杠杆处于平衡状态，此时杠杆所受阻力大小等于物体的重力，因而可知阻力和阻力臂保持不变，根据杠杆平衡条件，可知动力和动力臂的乘积也保持不变，所以当动力臂最大时所用的拉力最小。当杠杆上力的作用点和支点都固定不变时，当所用力的方向跟支点和力的作用点之间的连线垂直时，力臂最长，故力F2 最小答案：B小练习：1、下列属于费力杠杆的是（ ） 2、一根杆秤，如果秤砣被磨损掉一部分，用它称得的质量将比

2、被称物体的实际质量（） A偏大 B偏小 C相等 D无法判定答案：1、D 2、A2、滑轮和滑轮组：例2、同一物体沿相同水平地面被匀速移动，如下图所示，拉力分别为F甲、F乙、F丙，不记滑轮与轻绳间的摩擦，比较它们的大小，则（ ）AF甲F乙F丙 BF甲F乙F丙 CF甲F乙F丙 DF甲F乙F丙 解析：当用滑轮或滑轮组拉着同一物体沿相同水平地面做匀速直线运动时，机械所克服的阻力为地面对物体产生的摩擦力，即三种情况下所克服的阻力（f）相同。甲种情况使用的为定滑轮，所用拉力F甲 = f ；乙种情况使用的是动滑轮，所用拉力F甲 = 1/2 f ；丙种情况为滑轮组，该滑轮组有三股绳子向左拉物体，所用拉力F甲 =

3、 1/3 f 。故答案为B答案：B小练习：1、一位同学双手的最大拉力为500N，现在他用一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组，若不计滑轮重和摩擦，最多能提起的物重为 （ ） 1500N 1000N500N 250N2、关于使用滑轮组的论述，较全面的是：A、既可以省力，又可以省距离B、有时既能省力，又能改变力的方向C、一定可以省力，但不能改变力的方向D、一定可以改变力的方向，省力与否要具体分析答案：1、A 2、B三：综合训练一：填空题：1、一长直扁担长15m，前端挂200N的货，后端挂300N的货，则肩膀应该位于离扁担前端_m处，才能使扁担平衡，平衡后肩受到的压力为_N（不计扁担的重力）2、如图所

4、示，用滑轮组匀速提升物体A时，测力计的示数为 N，如果不计滑轮重和摩擦，物体A的重力为 N。 3在图1所示的两种常用工具中，属于省力杠杆的是 (选填“甲”或“乙”)使用这两种工具都 省功(选填“能”或“不能”)4、如图所示，杠杆AC（刻度均匀，不计杠杆重）可绕支点O自由转动，在B点挂一重为G的物体。为使杠杆平衡，应在杠杆上的_点施加一个作用力，才能使作用力最小，该最小作用力与物重G的比值是_。 5、 如图2所示，物体 A 和 B 的质量相等（滑轮重力不计），当分别用力匀速提升物体A和B时，FAFB= 。6、钓鱼时，钓鱼竿可看成一根杠杆，如图3，它是一个_杠杆，其支点位于图中的_点要使钓起鱼时省

5、力一些，则钓鱼者两只手之间的距离应_一些（填增大或减小）7、如图4，利用定滑轮匀速提升重物G，需要拉力F或，F和大小的关系是F。（填大于、小于、等于）8、 一辆汽车不小心陷入了泥潭中，司机按图5所示的甲乙两种方式可将汽车从泥潭中拉出，其中省力的是 图。9、如图6所示，动滑轮重为50N，绳重和摩擦不计，人对绳子的拉力是260N，则物体的重是 N；若重物上升的高度是02m，则绳子自由端下降 m。ZxxkCom10如图7，每个钩码重049，杠杆上每格长度相等，现用一弹簧测力计要求钩在支点右侧，使它的示数为098，且杠杆在水平位置保持平衡，则弹簧测力计应钩在 点处，拉力的方向应_；如要求弹簧测力计钩在

6、支点左侧，使它的示数为049，且杠杆仍保持平衡，则弹簧测力计应钩在_点处，拉力方向应_。二、选择题1、小星学习了杠杆后，他把了解到的杠杆进行了分类，如图所示其中作用特点相同的一组是（ ）2、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（ ）A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获取多组实验数据归纳出物理规律3、如图8所示,是用道钉撬撬道钉的示意图。当道钉对道钉撬的阻力F2是4000N时,要把道钉撬起，需要的动力F1最小为（不计道钉撬重）（ ）A、20N B、200N C、2000N D、20000N 4、学校国旗的旗杆下有一个滑轮，升旗时往下拉动绳子，国旗

7、就会上升，对该滑轮的说法，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5、在右图中，四种简单机械使用时，能省力的是 （ ）6、下列关于F1力臂的作图中，正确的是：（ ）7、园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时，常把树枝尽量往剪刀轴O靠近，这样做的目的是为了（ ） A增大阻力臂，减小动力移动的距离 B减小动力臂，减小动力移动的距离 C增大动力臂，省力 D减小阻力臂，省力8、如图所示，作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F，将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B，力F在这个过程中（ ） A变大 B变小 C不变 D

8、先变大后变小9、一不法商贩在秤砣上粘了一小铅片，用这样的杆秤测得物体的质量比实际质量（ ）A偏大 B偏小 C相同 D都有可能10、如图9，O为支点，在A端施加一个力使杠杆在水平位置平衡，则这个杠杆为（ ）A一定省力 B一定费力 C不省力也不费力 D都有可能三、作图题1如图10所示，用裁纸刀裁纸加在裁纸刀上的动力为F，支点在O点，请在图中画出动力臂并用l标明2如图11所示请你画出利用滑轮组向下用力提起木箱的绕绳方法3如图16所示，轻质杠杆的A点挂一重物G，绳受的拉力为F2，为杠杆的支点。请在杠杆的端点B处画出使杠杆保持静止的最小的力Fl的示意图，并作出Fl和F2的力臂l1和l2。四、实验题1在探

9、究“杠杆的平衡条件”的实验中，有甲、乙两位同学作出了如下的猜想：（1）甲同学：（2）乙同学：动力×动力臂=阻力×阻力臂。 为了验证以上两种猜想是否正确，两位同学采用了如图所示的实验装置进行实验和收集证据，并设计了如下的实验方案：A按如图所示的装置安装实验器材。B在没有挂钩码时，将杠杆调节至水平位置平衡。C将钩码(每个钩码的质量均为50g)分别挂在杠杆的两边并移动其悬挂的位置，重新将杠杆调节至水平位置平衡。D改变悬挂的钩码个数，并移动其悬挂的位置，使杠杆又在水平位置平衡。并将每次实验测得的数据都记录在下表中，那么： (1)在记录数据的表格中，根据实验装置右边的放大图补充表格中

10、漏掉的两空(g=10Nkg)。 (2)在实验中，当杠杆处于水平位置平衡时，杠杆的重心在图中的_点。 (3)综上所述，由此可得出的结论是： 。参考答案：一：填空题：1、09 500 2、54 126 3、乙 不能 4、A 1/45、12 6、费力 A 增大 7、等于 8、乙9、730 06 10、F 竖直向下 A 竖直向上二：选择题：1、D 2、D 3、A 4、D 5、A 6、C 7、D 8、A9、B 10、D三：作图题：1、 2、 四：实验题：1、 （1） 15 82 （2） O （3） 动力×动力臂=阻力×阻力臂二：重点、难点突破1、 功：例1、 全国足球联赛正在激烈地进

11、行中，场上一名队员用600N的力，一脚把重约4N的足球踢了40m远，那么足球在空中飞行前进40m 的过程中，这名队员对足球做的功为（ ） A 0 B 80J C 12000J D 12080J解析：根据做功的两个必要因素可知，人在用脚踢球的一瞬间对足球做功，当足球离开人的脚向前飞行的过程中，人不再对足球施加力的作用，因而足球在空中飞行40m的过程中，人不对足球做功。答案：A小练习：1、举重运动员把120kg的杠铃在2s内举高2m，在空中又停留5s，他在这5s内的功率是()A2352WB0C1179W D196W2、用水平力F拉着重为100N的物体，在水平地面上向左匀速移动了5m，物体所受地面的

12、摩擦力大小为20N，则（ ）A重力做的功是500J B拉力大小为100N C拉力大小为120N D拉力做的功为100J答案 1、B 2、D2、功率：例2、下列说法正确的是()A做功越多，功率一定越大 B做功时间越短，功率一定越大C功率是单位时间内完成的功 D机械效率越大，功率一定越大解析：功率是反映物体做功快慢的物理量，物体做的功多，功率不一定就大，还要看做这些功所用的时间多少，同理做功时间短功率也不一定就大，故选项A和B都是错误的；功率和机械效率是两个不同的物理量，两者之间没有什么关系，因而选项D也是错误的。答案：C小练习：1、一台机器的功率是750W，它表示的意思是() A这台机器做功75

13、0J； B这台机器在1min内做功750J； C这台机器在1s内做功750W； D这台机器在1s内做功750J2、某同学用50沿斜面的力将一质量为20kg的物体，从斜面底端匀速拉到斜面顶端,如果斜面长5m，高1m，拉力作用的时间为5s，则该同学所做的功为_J,功率为_W3、为了增强免疫力抵御H1N1甲型流感，星期天小明和爸爸一起去登山小明用了20min登上山顶，爸爸用了25min登上山顶，爸爸的体重是小明的15倍，则小明与爸爸登山时所做功的功率之比是（ ）A56 B65 C158 D23答案： 1、D 2、250 50 3、A3、机械效率：例3、某同学用自制的滑轮组提起450N的重物，如图4，

14、绳子自由端拉力F=200N，重物以02m/s的速度匀速上升，不考虑绳重和摩擦，则拉力做功功率和该滑轮组的机械效率分别等于（ ）A120W、80% B100W、75%C120W、75% D100W、80%解析：由于该滑轮组有三股绳子吊着物体，所以绳子末端拉过的距离是物体上升高度的三倍，绳子末端的移动速度也是物体商行生速度的三倍，即V绳 = 3V物 = 06m/s拉力做功的功率为：F = W/t = F S /t = F×S/t = Fv = 200N ×06m/s = 120w机械效率为： = 450N× h / 200N ×3h = 75%答案：C小练习

15、：1、下列关于机械效率说法正确的是（ ）A机械做功越快，机械效率就越高 B省力越多的机械，机械功率越大C单位时间做功越多的机械，效率越高D额外功在总功中占比例越小的机械效率越高2、如图（不计绳重与摩擦，且动滑轮重G动小于物重G），用它们分别将重相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度，所用的拉力分别为F甲、F乙，它们的机械效率分别为甲、乙。则下列关系正确的是：（ ）AF甲F乙 BF甲F乙C甲乙D甲 =乙答案： 1、D 2、A4、 机械能：例4、如图所示，小松妈妈去百货大楼购物，自动扶梯把她从一楼匀速送到二楼的过程中，她的（） A、动能增大，势能增大，机械能增大 B、动能增大，势能增大，机械能不变

16、C、动能不变，势能增大，机械能不变 D、动能不变，势能增大，机械能增大解析：要判断物体的动能大小变化情况，必须看其质量和速度是否发生变化，小松妈妈在此过程中，质量不变，运动速度也保持不变，因而动能不变；物体的重力势能大小跟物体质量和高度有关，由于小松妈妈的高度增加了，所以她的重力势能增大；总的接新娘等于动能加势能，所以机械能也睁增大。答案：D小练习：1、将一支有弹力后盖的圆珠笔按在桌面上，松手后会发现圆珠笔将竖直向上跳起，在圆珠笔从松手到上升至最高点的过程中，有关能量的转化的分析，正确的是（ ） A 动能重力势能弹性势能 B 弹性势能重力势能动能 C 弹性势能动能重力势能 D 重力势能动能弹性

17、势能2、运动员射箭时用力将弓拉开，在放开箭的瞬间，弓的 能转化为箭的 能，箭在空中向上飞行的过程中，箭的 能增大。答案： 1、G 2、弹性势能 动能 重力势能三：综合训练一：填空题：1、木块在大小为2N的水平拉力作用下，10s内在水平面上沿拉力方向前进1m，拉力做功为_J，功率为_w；若木块重5N，在此过程中重力对木块做功为_J。2、某同学用20牛的水平推力把重100牛的箱子沿水平地面移动10m，他对箱子所做的功是_J，如果他推箱子所用的时间是4s，这段时间他的功率是_W3、 如图(甲)所示，小华同学用水平力F拉着木箱在水平方向上运动了距离L，则小华对木箱所做的功为W1=_小昕同学沿

18、如图(乙)所示的斜面用同样大小的力F拉着同一木箱在力的方向上运动了距离L，小昕对木箱所做的功为W2则W2 W1(填“>”、“<”或“=”) 图124在水平桌面上放一个200N的重物，现用如图12所示装置将物体匀速拉动，物体与桌面的摩擦力是48N，若滑轮组的机械效率为80%，则水平拉力 F为_N 。绳子自由端移动速度为06m/s，则物体移动速度为 。 5、如图所示，某同学用一滑轮组（绳动滑轮的重力及摩擦均不计），在2min内把重为G300的物体举高2m，那么，这一过程中他做的功是_J，他做功的功率是_W6、用180的水平力拉车在1min内使重是300的物体沿水平方向匀速前进20m，重

19、力做的功是_J，拉力做的功是_J，拉力的功率是_W7、运动员射箭时用力将弓拉开，在放开箭的瞬间，弓的 能转化为箭的 能，箭在空中向上飞行的过程中，箭的 能增大。8、2009年11月9日为纪念推倒德国柏林墙20周年，德国人民在原址举行“1000块多米诺骨牌”活动(按一定距离拌列的骨牌，碰倒第一块骨牌后，其它所有骨牌会依次倒下)，其中的物理原理是骨牌倒下时， 转化为 ，这部分能量就转移给下一张骨牌，下一张骨牌倒下时具有的能量更大，骨牌被推倒的速度越越快。(选填“动能”、“重力势能”)9、如下图所示，物体A重G=940N，动滑轮重 G/= 160N，用力 F将物体A 以1m/s的速度匀速竖直提升，若

20、不计绳重和摩擦，拉力F的大小是_N，此装置的机械效率是_，拉力F在10s内所做的功是_J10、如图所示，斜面长4m，高1m，机械效率75%，物体A重900，用拉力F将物体以01ms的速度沿斜面匀速推到顶端，则(1)拉力的大小是_；(2)拉力的功率是_W；(3)拉力做的功是_J二：选择题：1、如图所示的四种情景中，人对物体做功的是：（ ）2、下列关于功率和机械效率的说法中，正确的是（ ）(A) 功率大的机械，做功一定多 (B) 做功多的机械，效率一定高(C) 做功快的机械，功率一定大 (D) 效率高的机械，功率一定大3、如图所示，用水平力F拉着重为100N的物体，在水平地面上向左匀速移动了5m，

21、物体所受地面的摩擦力大小为20N，则（ ）A重力做的功是500J B拉力大小为100N C拉力大小为120N D拉力做的功为100J4、小敏同学和他所骑的轻便自行车总重约600N，上学路上他骑车在20s内匀速通过了一段长100m的平直公路。若自行车所受路面的阻力约为人和车总重力的005倍，则通过该段公路时，小敏同学蹬车的功率约为（）A 150W B 300W C 1500W D 3000W5、雅典奥运会上，我国选手唐功红最后一次挺举，成功举起了1825公斤的哑铃，夺得金牌，如果她完成一次挺举需要25s，那么她在此过程中的功率大约是（ ）A 150w B 1500w C 15000w D 150

22、000w6下列关于机械效率说法正确的是（ ）A机械做功越快，机械效率就越高 B省力越多的机械，机械功率越大C单位时间做功越多的机械，效率越高D额外功在总功中占比例越小的机械效率越高7、某同学用自制的滑轮组提起450N的重物，如图4，绳子自由端拉力F=200N，重物以02m/s的速度匀速上升，不考虑绳重和摩擦，则拉力做功功率和该滑轮组的机械效率分别等于（ ）A120W、80% B100W、75%C120W、75% D100W、80%8、功率相等的甲、乙两辆汽车，在相等时间内甲、乙两车通过的距离之比是2：1，则()A甲、动两汽车牵引力之比为1：2； B甲、乙两汽车做功之比为1 ：2；C甲、乙两汽车

23、速度之比为1：2； D甲、乙两汽车做功之比为2 ：19、2003年1月5日，我国的“神舟四号”飞船在历时6天18小时，环绕地球飞行了108圈后，胜利返航，准确降落在内蒙古中部预定区域。飞船返回舱在下落到地面附近的一段时间内，由于受空气阻力作用做匀速直线运动，在此匀速下降过程中，它的（ ）A重力势能减少，动能增加，内能增加 B机械能减少，动能不变，内能增加；C重力势能减少，动能增加，内能不变 D机械能不变，动能减少，内能增加10、如图所示的是一种叫做蹦极的游戏。游戏者将一根有弹性的绳子一端系在身上，另一端固定在高处，从高处跳下。图中a点是弹性绳自然下垂时绳下端的位置，c点是他所到达的最低点的位置

24、。对于他离开跳台至最低点的过程，下面说法正确的是：A他的重力势能一直在减小B绳的弹性势能一直在减小C他的动能在前一段时间在减小，后一段时间在增加D在最低点，重力势能减到最小，动能为零，绳的弹性势能最小三：实验探究题：1、某同学在做“测定滑轮组机械效率”的实验中（1）他所准备的实验器材有：滑轮，细绳，铁架台，直尺，还需 和 。（2）该同学实验时，记录的数据在表格中，请认真填写所缺少的部分物重/N物体提高的高度/m弹簧测力计读数/N绳自由端拉动距离/m有用功/J总功/J机械效率5001520045（3）根据表中的数据画出该同学实验时滑轮组的装置图。 （4）实验中弹簧测力计应该做 运动。（5）你认为提高滑轮组的机械效率有哪些办法？至少说两种。四：计算与综合题：1一辆质量为3000kg的汽车沿着长为54km的盘山公路匀速行驶，当它从山脚行驶到高为05km的山顶时，耗时15min，汽车发动机的牵引