浙江省九年級科學(xué)講義--簡單機械題型分類總結(jié)

1、時間：2016年10月19日主持人:整理人:成果內(nèi)容：簡單機械各類題型梳理教學(xué)教研成果簡單機械各類題型整理杠桿知識內(nèi)容總結(jié) 杠桿知識點1、杠桿定義：一根硬棒（軟棒會形變.此棒可以不是直的）如果在力的作用下, 能繞固定點轉(zhuǎn)動，這根硬棒就叫做杠桿。2、杠桿五要素：支點：使杠桿繞著轉(zhuǎn)動的固定點叫做支點動力：使杠桿轉(zhuǎn)動的力F1阻力：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力 F2動力臂：從支點到動力作用線的距離 L1 （與力的方向有關(guān)）阻力臂：從支點到阻力作用線的距離 L23、繪圖畫力臂的方法辨認杠桿 找支點把力畫出來畫點到線的距離（力臂）F1F2注意事項力是實線力臂、輔助線是虛線 力臂與力連接處要畫垂直符號動力的作用點一定要

2、在杠桿上當(dāng)阻力為某物體重力時，阻力作用點要為該物體中心人肌肉上的杠桿，動力的方向應(yīng)是順著肌肉的方向掃地、釣魚等支點為握住杠桿的較后方的手，動力來自于較前方的手4、研究杠桿的平衡且以把杠桿的中央支在支架上，調(diào)節(jié)螺母（都往右擰），使杠桿在水平位置平衡兩端掛上不同數(shù)量的鉤碼，左右移動鉤碼的位置直至平衡得到公式F1l1 F212,得到推導(dǎo)式：之所以原來要水平位置平衡，是因為傾斜時無法得知是否和原來傾斜程度一 樣，也不方便直接知道力臂杠桿受平衡力的條件：靜止或勻速運動杠桿題型整理題型一：畫力臂1、畫出圖中的力臂2、如圖所示，請畫出撬圖釘時的動力臂和阻力臂。3、畫出漁民扳魚網(wǎng)的杠桿示意圖（圖 1）。圖1卻

3、4、請在圖中畫出抽水機手柄A點所受動力F1的力臂11和B點所受阻力F2的示意圖。題型二：根據(jù)力臂畫力1、如圖各杠桿均處于靜止?fàn)顟B(tài)，根據(jù)已知的力畫出力臂或根據(jù)已知的力臂畫出力.2、根據(jù)已知的力臂畫出力.題型三：畫出最小力1、作出杠桿在如圖位置平衡時加最小力的方向2、如圖所示，畫出使杠桿平衡的最小力的示意圖（要求保留作圖痕跡）3、練習(xí)：作出杠桿在如圖位置平衡時加最小力的方向3、一根直桿可繞軸 O轉(zhuǎn)動，在直桿的中點掛一個重物，在桿的另一端施加一個方向始終保1、如圖所示，輕質(zhì)杠桿一端因始終水平方向力F作用而被逐步抬起，在此過程中F的大小及力臂變化是(B )/A.變大、變大卜B.變大、變小廣飛限.c.變

4、小、變大固D.變小、變小2、如圖所示，作用在杠桿一端且始終豎直向上的力F,將杠桿緩慢地由位置 A拉至位置B,在這個過程中，力 F ( A )A.不變B.變大C.變小D.先變大后變小4、如圖所示，一根質(zhì)量分布均勻的木棒，質(zhì)量為m,長度為L,豎直懸掛在轉(zhuǎn)軸 。處。在木棒最下端用一方向始終水平向右的拉力F緩慢將木棒拉動到豎直方向夾角為0的位置（轉(zhuǎn)軸處摩擦不計）。問：（1）在答題紙上畫出 。=60時拉力F的力臂1,并計算力臂的大小。（2）木棒的重力作用點在其長度二分之一處，隨拉開角度。的增加，拉力F將如何變化？并推導(dǎo)拉力F與角度。的關(guān)系式。答案：（1） 1 =Lcos 9=Lcos60° =

5、 1/2L 故力臂 1 為 1/2L（2）由杠桿平衡得：FLi=GL2解法1：FLcos 0 =G1/2Lsin 0F=1/2mgtan 0當(dāng)0V 0< 90°時，tan。隨。的增大而增大。5、如圖所示，。為杠桿的支點，在杠桿的右臂 B點掛 一重物.MN是以A為圓心的弧線導(dǎo)軌，的一端系在杠桿的A點，另一端E可以在弧線導(dǎo)軌上自由滑動，當(dāng)繩的 E端從導(dǎo)軌的一端N點向另一端 M點滑動的過程中，杠桿始終水平，繩 AE對杠桿拉力的攣化垃況是（D ）、-A. 一直變小 B.先變大，后變小0 " / 戈號C.一直變大D.先變小，后變大A6、如圖所示，有輕質(zhì)木板（質(zhì)量可忽略不計）長為

6、 L,右端放一重為 G的物塊，并用一豎 直向上的力F拉著，左端可繞 。點轉(zhuǎn)動.當(dāng)物塊向左做勻速滑動時，木板始終在水平位置 保持靜止，則下圖所示的拉力 F與物塊運動時間t的關(guān)系圖中，正確的是（ A ）7、如圖.杠桿在水平位置平衡. 當(dāng)兩邊物體同時向支點移動相同的距離L時.杠桿（B ）L ° L仍平衡B.左端下沉C.右端下端D.無法判斷8、如圖，杠桿上分別放著質(zhì)量不相等的兩個球，杠桿在水平位置平衡，如果兩球以相同速度同時勻速向支點移動，則杠桿（C ）A.仍能平衡B.不能平衡，大球那端下沉C.不能平衡，小球那端下沉D.無法判斷9、一根輕質(zhì)杠桿，在左右兩端分別掛上200N和300N的重物時，

7、杠桿恰好平衡，若將兩邊重物同時減少 50N,則杠桿（ B ）A.左端下沉B.右端下沉 C.仍然平衡 D.無法判斷題型五：杠桿平衡原理的實驗探究1 、 通過圖甲乙丙實驗可以驗證同學(xué)們的猜想甲乙丙練一練（1 ） 請設(shè)計一個簡易實驗，判斷 A 、 B 的輕重所 用 器 材： 操 作 方 法： 現(xiàn) 象 及 結(jié) 論： (2)為進一步研究類似 A、B輕重的問題，某同學(xué)在一根有等間距刻度的均勻杠桿兩側(cè)掛上每個質(zhì)量都相等的鉤碼進行實驗.杠桿靜止于水平狀態(tài)的三次實驗情境如圖所示。根據(jù)圖的實驗，可以判斷 同學(xué)的猜想是正確的(填甲”、匕”或丙")根據(jù)圖的實驗，該同學(xué)得出結(jié)論：只要滿足阻力 X力作用點到支點

8、的距離 =動力 利力n作用點至U支 點 的距離 ”，杠桿就能平衡a這個結(jié)論是否正確？b .用圖所示的,孟置,怎樣通過實驗來說明該結(jié)論是否正確.答案：哪邊偏天平彳將天平調(diào)節(jié)平衡，把4 b兩段蘿卜分別放入天平的左右兩盤中；天平的指鼾r 轉(zhuǎn)，哪股蘿卜就重(2)甲；工不正確b. L將彈簧測力計斜向右(或斜向左)拉，保持杠桿水平平衡B工讀出動力工測力計的示數(shù)量出動力作用點到支點由距離L；3一用測力計測出三個構(gòu)碼的重力即限力大小F :,量出阻力作用點到支點的距離L ：4.計算F：XL的值與E>L：的值，再進行比莪，可以得出上述結(jié)詒不正確2、在 探究杠桿的平衡條件”的實驗中：(1)所需的實驗器材除了兩

9、端帶有平衡螺母的杠桿、支架、細線、鉤碼外，還需要和。(2)張華同學(xué)發(fā)現(xiàn)杠桿的位置如圖所示，則應(yīng)將平衡螺母向 調(diào)節(jié)(選填 左”或 右”)，使杠桿在 位置平衡，這樣做的目的是。(3)接下來的實驗過程中，張華同學(xué)同樣使杠桿在位置平衡，這樣做的目的是(4)下列是某同學(xué)實驗時記錄的部分數(shù)據(jù)，請在空格處填上適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù):實驗 次數(shù)動力(N)動力臂(cm)阻力(N)阻力臂(cm)1346218129（5 ）某同學(xué)按照右圖進行實驗，發(fā)現(xiàn)F1 OA和F2 OB并不相等，這是由于答案：（1）彈簧測力計刻度尺（2）右水平消除杠桿自重對實驗的影響（3）水平便于測量力臂（4） 2 6（5） OA不是Fi的力臂3、小明要測

10、量一根1m左右、粗細和質(zhì)地都均勻的細木棒的質(zhì)量，通過估測發(fā)現(xiàn)木棒的質(zhì) 量會超出現(xiàn)有天平的量程.于是，他想用其他方法進行測量.現(xiàn)有器材：天平、一塊質(zhì)量適當(dāng)?shù)慕饘賶K、 一把量程為20cm的刻度尺和幾根足量長的細繩.只利用現(xiàn)有器材請你幫他設(shè)計測量這根細木棒質(zhì)量的方案，要求：（1）寫出主要實驗步驟和需測量的物理量；（2）寫出木棒質(zhì)量的數(shù)學(xué)表達式（用測量量表示）。【答案】（1）主要實驗步驟：用天平稱出金屬塊的質(zhì)量 m；用細繩和刻度尺測出木棒的長度L;將用細繩系好的金屬塊系在木棒的一端，然后再將另一細繩一端做成繩環(huán)套在木棒上，用手提起該繩的另一端，并移動繩環(huán)的位置，使木棒保持水平平衡；m解得：木棒的質(zhì)量：

11、M=m(gx L =Mg(2L - L/)2LL- 21/4、如圖甲所示，小明在探究杠桿平衡條件”實驗中所用的實驗器材有：杠桿、支架、彈簧測力計、刻度尺、細線和質(zhì)量相同的鉤碼若干個。（1）實驗前，將杠桿中點置于支架上，當(dāng)杠桿靜止時，發(fā)現(xiàn)杠桿右端下沉。此時，應(yīng)把杠 桿兩端的平衡螺母向（填 左”或 右”調(diào)節(jié)，使杠桿在不掛鉤碼時， 保持水平并靜止，達到 平衡狀態(tài)。這樣做的好處是：便于在杠桿上直接測量?！镜?題）（2）杠桿調(diào)節(jié)平衡后，小明在杠桿上A點處掛4個鉤碼，在B點處掛6個鉤碼。杠桿恰好在原位置平衡。于是小明便得出了杠桿的平衡條件為。他這樣得出的結(jié)論是否合理為什么？。（3）實驗結(jié)束后，小明提出了新

12、的探究問題：若支點不在杠桿的中點時，杠桿的平衡條件 是否仍然成立？于是小組同學(xué)利用如圖乙所示裝置進行探究，發(fā)現(xiàn)在杠桿左端的不同位 置，用彈簧測力計豎直向上拉使杠桿處于平衡狀態(tài)時，測出的拉力大小都與杠桿平衡條 件不相符，其原因是。（1）左力臂 （2）Fi1i=F212不合理實驗次數(shù)太少，結(jié)論存在偶然性，不具普遍性（3）杠桿自重影響題型六：杠桿的分類及應(yīng)用1 .園藝師傅使用如圖所示的剪刀修剪樹枝時，常把樹枝盡量往剪刀軸O靠近，這樣做的目的是為了 （ D ）A.增大阻力臂，減小動力移動的距離B.減小動力臂，減小動力移動的距離C.增大動力臂，省力D.減小阻力臂，省力2 .為了避免垃圾散發(fā)異味，室內(nèi)垃圾

13、桶的蓋子平時是關(guān)閉的，使用時用腳踩踏板，開啟桶 蓋。根據(jù)室內(nèi)垃圾桶的結(jié)構(gòu)示意圖判斷，下列說法正確的是（D ）A 桶中只有一個杠桿在起作用，且為省力杠桿 B.桶中只有一個杠桿在起作用，且為費力杠桿 C.桶中有兩個杠桿在起作用，且都是省力杠桿D.桶中有兩個杠桿在起作用，且一個為省力杠桿，一個為費力杠桿3用扳手擰生銹的螺母時，工人師傅常在扳手柄上再套一節(jié)管子，這樣就可以比較容易地擰 下螺母，這是因為（C ）A.套上的管子較重，可以省些力B.套上的管子較粗，使用比較方便C.套上管子后增大了動力臂，可以省力 D.套上管子后增大了力4 .以下工具在正確使用時，屬于省力杠桿的是（A ）鋼絲鉗；鐐子；扳手；掃

14、帚；釣魚竿；瓶蓋起子A. B. C. D.5 .在建筑工地上，工人用獨輪車運送石塊，如圖所示。石塊與獨輪車的總重為600牛，重心在A點，則工人兩手對車所施加向上的力F是牛；要想使F更小一些，你的建議是。 240 ;兩手向車把末端移動6 .如圖所示，下列工具的使用，屬于費力杠桿的是（ D ）（*§愿）A.剪子B.鉗子C.起子D.鐐子7 .吳曉是一名釣魚愛好者.如圖所示，吳曉用力向上拉魚竿，把魚拉出水面。此時，釣魚 竿可以看成一個（D ）A.省力杠桿，增大兩只手之間的距離能省力一些 B.省力杠桿，減小兩只手之間的距離能省力一些 C.費力杠桿，減小兩只手之間的距離能省力一些 D.費力杠桿，

15、增大兩只手之間的距離能省力一些8 .如圖所示是公路收費站的欄桿的示意圖。當(dāng)在 A處施加一個動力時，可將欄桿逆時針拉 起來，它是一根 （B ）A.省力杠桿B.費力杠桿C.等臂杠桿D.無法確定9 .衣服夾是一種常用物品，如圖所示給出了用手捏開和夾住物品時的兩種情況.下列說法 中正確的是（B ） 21世紀教育網(wǎng)精品科學(xué)工作室【來源：21cnj*y.co*m】A.當(dāng)用手將其捏開時，它是費力杠桿B.當(dāng)用其夾住物品時，它是費力杠桿C.無論用手將其捏開還是夾住物品時，它都是費力杠桿D.無論用手將其捏開還是夾住物品時，它都是省力杠桿10 .手才e 10kg的物體，使前臂保持水平平衡，此時肱二頭肌收縮施加的力一

16、定（a ）A.大于100N B.小于100NC.等于100N D.等于10kg11 .三個和尚挑水吃的故事相信大家耳熟能詳，圖甲中和尚們商量出新的挑水方案：胖和尚 一人挑兩小桶（如圖乙），瘦和尚和小和尚兩人合抬一大桶（如圖丙）.以下說法中不正確的是（A）A.乙圖中右水桶向下沉，為保持水平平衡，胖和尚可以將他的肩往右移動一點距離B.乙圖中右水桶向下沉，為保持水平平衡，胖和尚可以將右水桶往左移動一點距離C.丙圖中小和尚為減輕瘦和尚的負擔(dān)，可以讓瘦和尚往前移動一點距離D.丙圖中小和尚為減輕瘦和尚的負擔(dān)，可以將水桶往前移動一點距【答案】A題型七：杠桿與浮力、壓強的綜合1 .如圖所示，甲、乙兩個物體的體

17、積相等，甲的質(zhì)量是乙質(zhì)量的 衡狀態(tài).若將甲、乙二物體同時浸沒在水中，則杠桿將（2倍，現(xiàn)杠桿處于水平平 ）A.左端下沉B.右端下沉C.仍保持水平狀態(tài)D.無法確定2 .如圖，體積相同的鐵塊和鋁塊掛在杠桿的兩端，杠桿處于平衡狀態(tài)，現(xiàn)將鐵塊和鋁塊同3.質(zhì)量相等的實心鐵塊和實心銅塊（C.仍保持水平狀態(tài)D.無法確定P銅），分別掛在杠桿的兩端，杠桿處于平衡狀態(tài)，若將銅塊和鐵塊同時浸沒在水中，則杠桿（A.仍保持平衡B.鐵塊一端下沉C.） 銅塊一端下沉D.無法判斷4.如圖所示，杠桿AOB處在水平位置平衡，加在 B 端的力 F=24.5N, p鐵=7.9 X103kg/m3OA: OB=1 : 2,浸入水中的鐵球

18、質(zhì)量m=7.9kg ,g=10N/kg .則空心體積是（）A. 1 10 3mB. 2M03m3C. 3x10 3m3D. 4M0 3m35.把正方體甲放在水平地面上,對地面的壓強是5.4 105Pa. AB是重力可忽略不計的杠桿,支點為0,且OA : 0B=1 : 2.將正方體甲掛在杠桿的A端，在B端施40N豎直向下的拉力時，杠桿在水平位置平衡，如圖所示，此時正方體甲對地面的壓強變?yōu)?.8X05Pa.下列結(jié)果正確的是（）A.當(dāng)正方體甲對地面的壓力剛好為零時，在杠桿 B.當(dāng)正方體甲對地面的壓力剛好為零時，在杠桿 C.正方體甲的重力是 240ND.正方體甲的體積約是 9.3 10 6m3B端應(yīng)施

19、加豎直向下的拉力是60NB端應(yīng)施加豎直向下的拉力是20N6 .如圖所示，質(zhì)量不計的不等臂杠桿兩端分別掛上實心鐵球 位置平衡.若將 A和B同時浸沒在水中，則杠桿的狀態(tài)是（A, B時，恰好能使杠桿在水平 ）aOA.右端下沉B.左端下沉C.仍保持水平狀態(tài)D.無法確定7 .如圖所示，輕質(zhì)等臂杠桿的A端掛實心鐵塊，B端掛實心銅塊.兩金屬塊都浸沒在水中時，杠桿平衡.若將兩個水杯撤去，則（已知p鐵V p銅）（）A.無法判斷B.杠桿仍平衡端上翹C. A端上翹，B端下沉D. A端下沉，B8.輕質(zhì)杠桿兩端分別掛重為 G1和G2的兩個實心金屬球 A和B,已知 心 聲，杠桿原來處 于平衡狀態(tài)，如果現(xiàn)在將它們同時浸沒于

20、酒精中，則杠桿還能平衡嗎？答案：ABCBA CD不平衡，向左邊傾斜題型八：杠桿本身重力對平衡的影響1、密度均勻的直尺 AB放在水平桌面上，尺子伸出桌面的部分OB是全尺長的三分之一。當(dāng)B端掛5N的重物G時，直尺的A端剛剛開始翹起，如圖所示，則此直尺受到的重力是(C )A. 2.5NB. 5NC. 10ND.無法確定2、將一根木頭的一端擱在地上，F(xiàn)的力臂大小將（A ）A.保持不變B.逐漸增大另一端始終用豎直向上的力F向上抬起，在抬起的過程中,C.逐漸減少3、有一根一端粗一端細的木棒，用繩子拴住木棒的D.先減小后增大。點，將它懸掛起來，恰好處于水平位置平衡，如圖所示，若把木棒從繩子懸掛處鋸開，則被鋸開的木棒（A.粗細兩端一樣重B.粗端較重C.細端較重D.無法判定B )4、用一根長為L、重為G0的均勻鐵棒，插入一個邊長為 a、重為G的正方體物塊的底部, 在另一端施加一個向上的力，將物塊撬起一個很小的角度（如圖所示，圖中的角度已被放 大）.如果鐵棒插入物塊底部的長度為物塊邊長的三分之一，則要撬動物塊，作用在鐵捧最右端的力至少為（A. Go+aG/ 3LB. Go+aG /LC. Go /2 +aG /6LD. Go /2 +aG /12L5、如圖所示，桿 A可繞固定軸O轉(zhuǎn)動， 的水平力F向右推B,整個裝置仍保持靜止,木塊B在卞f A下方的光滑桌面