簡單機(jī)械測試練習(xí)題

簡單機(jī)械(限時(shí):40分鐘)|對點(diǎn)訓(xùn)練|【考點(diǎn)1】知道什么是杠桿平衡;能正確作出杠桿所受動(dòng)力和阻力的力臂、能對探究“杠桿平衡條件”實(shí)驗(yàn)的過程作出正確說明，以及如何得出正確的結(jié)論等;能利用杠桿平衡條件的關(guān)系式F1L1=F2L2進(jìn)行計(jì)算。[B(會(huì))]1.如圖K9-1所示，杠桿調(diào)平衡后，在A處掛3個(gè)鉤碼，要想杠桿繼續(xù)平衡，則需在B處掛個(gè)鉤碼。杠桿在水平位置平衡后，兩側(cè)各去掉一個(gè)鉤碼，則杠桿的端將上升。(每個(gè)鉤碼的質(zhì)量都相同)圖K9-12.[2017·咸寧]如圖K9-2所示的四幅圖中，力F的力臂畫法錯(cuò)誤的是()ABCD圖K9-23.[2018·攀枝花]如圖K9-3所示，一個(gè)繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的杠桿，已知?jiǎng)恿1的方向和阻力F2的力臂L2，請畫出動(dòng)力F1的力臂L1以及阻力F2。圖K9-34.如圖K9-4所示，O是杠桿的支點(diǎn)，請畫出作用在A點(diǎn)讓杠桿保持平衡的最小力F的示意圖，并標(biāo)出其力臂L。圖K9-45.[2018·南充]如圖K9-5所示，輕質(zhì)杠桿AB可繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)，請?jiān)趫D中畫出物體M所受重力G和使杠桿保持平衡的最小力F的示意圖。圖K9-56.如圖K9-6所示是同學(xué)們常用的燕尾夾，AB=BC，當(dāng)用力摁住C點(diǎn)打開該夾子時(shí)，可把點(diǎn)看作支點(diǎn)，此時(shí)夾子可近似看作(選填“省力”“費(fèi)力”或“等臂”)杠桿。圖K9-67.[2018·河南]如圖K9-7所示工具中，使用時(shí)屬于費(fèi)力杠桿的是()圖K9-78.城市的潔凈離不開環(huán)衛(wèi)工人的辛勞，如圖K9-8所示是環(huán)衛(wèi)工人的手推車的示意圖。若小車與廢棄物總重600N，重心離車輪軸心O的水平距離為0.6m，手離車輪軸心的水平距離為1.8m，則工人師傅至少需用N的力才能將小車抬起。圖K9-89.如圖K9-9所示的杠桿中，OA=1m，OB=0.4m，物體重力G=100N，杠桿自身重力忽略不計(jì)，則關(guān)于此杠桿，下列說法正確的是()圖K9-9A.如圖所示的力F1的力臂L1=1mB.若使杠桿在如圖所示位置平衡，則拉力F1=80NC.F1的方向如圖中實(shí)線所示時(shí)，杠桿在圖示的位置平衡時(shí)，則此時(shí)杠桿為費(fèi)力杠桿D.F1的方向從圖示實(shí)線位置轉(zhuǎn)到虛線所示位置的過程中，F(xiàn)1逐漸變大10.[2018·濱州]小明在“探究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中所用的實(shí)驗(yàn)器材有:刻度均勻的杠桿、支架、彈簧測力計(jì)、刻度尺、細(xì)線和質(zhì)量相同的0.5N重的鉤碼若干個(gè)。(1)如圖K9-10Ⅰ所示，實(shí)驗(yàn)前，杠桿左端下沉，則應(yīng)將左端的平衡螺母向(選填“左”或“右”)調(diào)節(jié)，直到杠桿在位置平衡，目的是便于測量。支點(diǎn)選在杠桿的中點(diǎn)是為了消除杠桿對實(shí)驗(yàn)的影響。圖K9-10(2)小明同學(xué)所在實(shí)驗(yàn)小組完成某次操作后，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如圖Ⅱ所示，他們記錄的數(shù)值為動(dòng)力F1=1.5N，動(dòng)力臂L1=0.1m，阻力F2=1N，則阻力臂L2=m。(3)甲同學(xué)測出了一組數(shù)據(jù)后，就得出了“動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂”的結(jié)論，乙同學(xué)認(rèn)為他的做法不合理，理由是。(4)丙同學(xué)通過對數(shù)據(jù)分析后得出的結(jié)論是:動(dòng)力×支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離=阻力×支點(diǎn)到阻力作用點(diǎn)的距離。與小組同學(xué)交流后，乙同學(xué)為了證明丙同學(xué)的結(jié)論是錯(cuò)誤的，他做了如圖Ⅲ所示的實(shí)驗(yàn)，此實(shí)驗(yàn)(選填“能”或“不能”)說明該結(jié)論是錯(cuò)誤的。圖Ⅲ實(shí)驗(yàn)中，已知杠桿上每個(gè)小格長度為5cm，每個(gè)鉤碼重0.5N，當(dāng)彈簧測力計(jì)在A點(diǎn)斜向上拉(與水平方向成30°角)杠桿，使杠桿在水平位置平衡時(shí)，動(dòng)力×動(dòng)力臂(選填“等于”或“不等于”)阻力×阻力臂?！究键c(diǎn)2】知道使用定滑輪和動(dòng)滑輪的施力特點(diǎn)，能根據(jù)具體要求組裝滑輪組。(B)1.如圖K9-11所示，GA=GB=120N，滑輪均重4N，不計(jì)繩重與摩擦，當(dāng)分別用力勻速提升A、B兩物體時(shí)，F(xiàn)A=N，F(xiàn)B=N。圖K9-112.如圖K9-12所示，物體重G=50N，在F=5N的拉力作用下向左勻速運(yùn)動(dòng)，若不計(jì)細(xì)繩與滑輪的摩擦，則物體受到地面摩擦力的大小為N，方向水平向。圖K9-123.五一期間，小華一家去黃山旅游，在高速公路上車壞了，為了及時(shí)把車拖到應(yīng)急車道，小華想出了一個(gè)好的辦法，他利用車上的繩子和輪子，完成了這項(xiàng)工作，請你在圖K9-13中畫出拉動(dòng)汽車最省力的辦法。圖K9-13|綜合訓(xùn)練|一、填空題1.[2018·廣安]如圖K9-14所示，AB是能繞B點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的輕質(zhì)杠桿，在中點(diǎn)C處用繩子懸掛重為100N的物體(不計(jì)繩重)，在A端施加豎直向上的拉力使杠桿在水平位置平衡，則拉力F=N。若保持拉力方向始終垂直于杠桿，將A端緩慢向上提升一小段距離，在提升的過程中，拉力F將(選填“增大”“減小”或“不變”)。圖K9-142.[2018·河南]高速鐵路的輸電線，無論冬、夏都繃得直直的，以保障列車電極與輸電線的良好接觸。圖K9-15為輸電線的牽引裝置。鋼繩通過滑輪組懸掛20個(gè)相同的墜砣，每個(gè)墜砣質(zhì)量為25kg，不計(jì)滑輪、鋼繩自重和摩擦，輸電線A端受到的拉力大小為N。若某段時(shí)間內(nèi)墜砣串下降了30cm，則輸電線A端向左移動(dòng)了cm。(g取10N/kg，不考慮鋼繩的熱脹冷縮)圖K9-153.[2018·遂寧]小麗同學(xué)用水平力F拉動(dòng)如圖K9-16所示裝置，使重100N的物體A4s內(nèi)在水平地面上勻速運(yùn)動(dòng)了80cm，物體B重50N(物體B與物體A始終接觸)，此過程中地面受到的摩擦力為10N，彈簧測力計(jì)的示數(shù)為8N。若不計(jì)輪重、彈簧測力計(jì)重、繩重和繩與滑輪間摩擦，則滑輪移動(dòng)的速度為m/s，物體A受到物體B施加的摩擦力(選填“水平向左”“水平向右”或“為零”)，水平拉力F為N，水平拉力F的功率為W。圖K9-164.[2018·威海]圖K9-17為吊裝工具示意圖，物體M為重5000N的配重，杠桿AB的支點(diǎn)為O，OA∶OB=1∶2，每個(gè)滑輪重100N。當(dāng)重為700N的工人用300N的力豎直向下勻速拉動(dòng)繩子時(shí)，工人對地面的壓力為N，物體M對地面的壓力為N。(杠桿與繩的自重、滑輪組摩擦均不計(jì))圖K9-17二、選擇題5.[2018·常州]2018年2月，我國臺(tái)灣省發(fā)生地震，一個(gè)結(jié)構(gòu)堅(jiān)固的水塔因地基松軟而傾斜，為阻止水塔繼續(xù)傾斜，救援隊(duì)借助山石用鋼纜拉住水塔。圖K9-18所示方案中，鋼纜對水塔拉力最小的是 ()圖K9-186.[2018·福建B卷]《墨經(jīng)》最早記述了秤的杠桿原理。圖K9-19中“標(biāo)”“本”表示力臂，“權(quán)”“重”表示力。以下說法符合杠桿平衡原理的是()圖K9-19A.“權(quán)”小于“重”時(shí)，A端一定上揚(yáng)B.“權(quán)”小于“重”時(shí)，“標(biāo)”一定小于“本”C.增大“重”時(shí)，應(yīng)把“權(quán)”向A端移D.增大“重”時(shí)，應(yīng)換用更小的“權(quán)”三、計(jì)算題7.[2018·烏魯木齊]如圖K9-20所示，長1m、重5N的勻質(zhì)杠桿OB連接在豎直墻壁的O點(diǎn)，在杠桿的中點(diǎn)A處懸掛45N的重物。固定在A點(diǎn)的繩子跨過定滑輪，在拉力F作用下使杠桿在水平位置平衡，此時(shí)∠OAC=45°。不計(jì)繩子重力和轉(zhuǎn)動(dòng)部分的摩擦。求:(1)緩慢地將杠桿從水平位置轉(zhuǎn)動(dòng)到豎直位置的過程中，拉力做的功。(2)杠桿從水平位置沿逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)多大角度后，繩子的拉力開始小于50N。圖K9-20參考答案【對點(diǎn)訓(xùn)練】考點(diǎn)11.5左2.D3.如圖所示4.如圖所示[解析]已知O是杠桿的支點(diǎn)，則連接OA就是最長的動(dòng)力臂L，根據(jù)杠桿平衡的條件，此時(shí)所用的動(dòng)力最小;要使杠桿平衡，動(dòng)力的方向應(yīng)垂直于OA向下，據(jù)此可畫出最小力F的示意圖。5.如圖所示6.B等臂7.B8.200[解析]由杠桿的平衡條件可得GLG=FL，即600N×0.6m=F×1.8m，F(xiàn)=600N×0.9.B10.(1)右水平力臂重力(2)0.15(3)只做一次實(shí)驗(yàn)，結(jié)論具有偶然性(4)能等于[解析](1)題圖I中，杠桿左端下沉，則應(yīng)將左端的平衡螺母向右調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡，此時(shí)作用點(diǎn)到支點(diǎn)的距離和力臂相等，便于測量力臂;支點(diǎn)選在杠桿的中點(diǎn)與杠桿的重心重合，消除杠桿重力對實(shí)驗(yàn)的影響。(3)甲同學(xué)只做一次實(shí)驗(yàn)，結(jié)論具有偶然性，找不到普遍規(guī)律，做法不合理?？键c(diǎn)21.621202.10右3.如圖所示【綜合訓(xùn)練】1.50減小[解析]根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2可得，F(xiàn)LF=GLG，圖中的動(dòng)力臂是阻力臂的兩倍，即LF=2LG，所以F=GLGLF=12G=12×100N=50N。若保持拉力方向始終垂直于杠桿，將A端緩慢向上提升一小段距離，在提升的過程中2.10415[解析]根據(jù)題圖可知，輸電線連在動(dòng)滑輪上，有兩根鋼繩拉著動(dòng)滑輪，每根鋼繩的拉力等于墜砣的總重力，所以輸電線承受的拉力F=2G總=2×20×25kg×10N/kg=104N。因?yàn)閮筛摾K拉動(dòng)滑輪，所以輸電線A端移動(dòng)的距離s=L2=30cm2=153.0.1水平向右363.6[解析]物體A運(yùn)動(dòng)的速度為vA=sAt=0.8m4s=0.2m/s，滑輪移動(dòng)的速度v滑=12vA=0.1m/s。由物體B與物體A始終接觸，且彈簧測力計(jì)的示數(shù)為8N可知，物體B受到物體A施加的摩擦力為8N，方向水平向左，則物體A受到物體B的摩擦力大小為8N面和物體B施加的總摩擦力為18N，則水平拉力F=2f=36N;拉力F的功率為P=Fv滑=36N×0.1m/s=3.6W。4.4004500[解析]工人對地面的壓力F壓=G人-F=700N-300N=400N。杠桿A端受到的拉力FA=3F+G動(dòng)=3×300N+100N=1000N，根據(jù)杠桿平衡條件可得FA×OA=FB×OB，所以杠桿B端受到的拉力FB=FA×OAOB=1000N×12=500N，則物體M對地面的壓力FM=G5.B6.C7.解:(1)題圖中的滑輪為定滑輪，不計(jì)繩子重力和轉(zhuǎn)動(dòng)部分的摩擦，則拉力F做的功等于克服杠桿與物重所做的功。根據(jù)題意可知，杠桿OB長1m，將杠桿從水平位置轉(zhuǎn)動(dòng)到豎直位置的過程中，杠桿和重物上升的高度h=12×OB=12×1m=0.5m，即W=W杠+W物=G杠