
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1、Word文檔,下載后可任意編輯 精品解析2022屆中考科學(xué)第一輪專題復(fù)習(xí):簡單機(jī)械(外裝訂線) (請不要在裝訂線內(nèi)答題) (內(nèi)裝訂線)登陸在線組卷平臺(tái) 助您教考全無憂2022屆中考科學(xué)第一輪專題復(fù)習(xí):簡單機(jī)械一、單項(xiàng)選擇題1.(2021九上金華期中)如圖所示,在輕質(zhì)桿OB的中點(diǎn)A處,懸掛有重為G的物體M,在端點(diǎn)B施加方向始終跟桿垂直的拉力F,桿從圖示位置沿順時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)至虛線位置的過程中,下列敘述中正確的是( )A. 拉力F逐漸變大 B. 拉力F跟它力臂的乘積變小C. 拉力F始終大于1/2G、小于G,該杠桿是省力杠桿 D. 以上說法均不正確【答案】 B【考點(diǎn)】杠桿的平衡條件【解析】【分析】桿
2、從圖示位置沿順時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)至虛線位置的過程中,桿重、動(dòng)力臂不變,阻力臂減小,利用杠桿的平衡條件F1L1=F2L2分析。【解答】A.如圖,物體M的重為G不變,動(dòng)力F的方向始終跟桿垂直(動(dòng)力臂LOB不變),由于桿勻速轉(zhuǎn)動(dòng)(處于平衡狀態(tài)),則FLOB=GLOC ,由于桿從圖示位置沿順時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)至虛線位置的過程中,阻力臂LOC逐漸減小,所以拉力F逐漸變小,故A錯(cuò)誤;B.由于阻力臂LOC逐漸變小,物體M的重為G不變,則根據(jù)FLOB=GLOC可得:FLOB的大小(拉力F跟它力臂的乘積)逐漸變小,故B正確;C.根據(jù)FLOB=GLOC可得:;則該杠桿是省力杠桿,故C錯(cuò)誤;D.B選項(xiàng)是正確的,故D錯(cuò)誤。故
3、選B。2.(2021九上杭州期中)如圖是中國自主研制的世界上最大起重機(jī)“宏海號(hào)”龍門吊,它可吊起22000噸的重物。它主要由主梁和支架構(gòu)成,可以提升和平移重物,下圖左是其工作示意圖。在重物由主梁右端緩慢移到左端的過程中,右支架對主梁的支持力F與重物移動(dòng)距離s的關(guān)系圖象是(梁自重不計(jì))( ) A. B.C. D.【答案】 B【考點(diǎn)】杠桿的平衡條件【解析】【分析】根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2分析即可。【解答】在重物由主梁右端緩慢移到左端的過程中,以左側(cè)的支柱為支點(diǎn),右支架對主梁的支持力F為動(dòng)力,重物對杠桿的拉力為重力,大小等于物體的重力G,動(dòng)力臂為整個(gè)主梁的長度,設(shè)為L,阻力臂為L-s,根
4、據(jù)杠桿平衡條件F1L1=F2L2得到:FL=G(L-s);解得: ,由關(guān)系式知:右支架對主梁的支持力F與重物移動(dòng)距離s成一次函數(shù)關(guān)系,且拉力隨s的增大而減小,故B符合題意,A、C、D不合題意。故選B。3.(2020九上杭州月考)如圖是吊車起吊貨物的示意圖,伸縮撐桿為圓弧狀,工作時(shí)它對吊臂的支持力始終與吊臂垂直,使吊臂繞 O 點(diǎn)緩慢轉(zhuǎn)動(dòng),從而將貨物提起。下列說法正確的是( )A. 吊臂是一個(gè)省力杠桿,但要費(fèi)距離B. 吊臂是一個(gè)費(fèi)力杠桿,但可以省功C. 勻速頂起吊臂的過程中,伸縮撐桿支持力的力臂變小D. 勻速頂起吊臂的過程中,伸縮撐桿支持力逐漸變小【答案】 D【考點(diǎn)】杠桿的平衡條件,杠桿的分類【解
5、析】【分析】(1)(2)比較動(dòng)力臂和阻力臂的大小,從而確定杠桿的分類和特點(diǎn);(3)(4)主要分析動(dòng)力臂的大小變化,根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2分析判斷。【解答】根據(jù)圖片可知,貨物對吊臂產(chǎn)生阻力,而伸縮撐桿對吊臂產(chǎn)生動(dòng)力,此時(shí)動(dòng)力臂小于阻力臂,為費(fèi)力杠桿,此時(shí)它費(fèi)力但是省距離,但是肯定不能省功,故A、B錯(cuò)誤;勻速頂起吊臂的過程中,伸縮撐桿支持力的力臂保持不變,故C錯(cuò)誤;勻速頂起吊臂的過程中,動(dòng)力臂保持不變,阻力保持不變,但是阻力臂逐漸減小,根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2可知,支持力逐漸減小,故D正確。故選D。4.(2020九上杭州月考)三個(gè)和尚挑水吃的故事相信大家耳熟能詳。如圖所示
6、,甲圖和尚們商量出新的挑水方案 :胖和尚一人挑兩小桶,瘦和尚和小和尚兩人合抬一大桶,以下說法中正確的是( )A. 乙圖中水桶向后傾,為保持水平平衡,胖和尚可以將他的肩往前移動(dòng)一點(diǎn)距離B. 乙圖中水桶向后傾,為保持水平平衡,胖和尚可以將后面水桶往后移動(dòng)一點(diǎn)距離C. 丙圖中小和尚為減輕瘦和尚的負(fù)擔(dān),可以讓瘦和尚往前移動(dòng)一點(diǎn)距離D. 丙圖中小和尚為減輕瘦和尚的負(fù)擔(dān),可以將水桶往前移動(dòng)一點(diǎn)距離【答案】 C【考點(diǎn)】杠桿的平衡條件【解析】【分析】根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2分析即可?!窘獯稹扛鶕?jù)乙圖可知,右邊的水桶下沉,此時(shí)需要減小右邊水桶的力臂,即縮小右邊水桶到肩膀的距離,要么肩膀向右邊移動(dòng)一點(diǎn)
7、,要么右邊水桶向前移動(dòng)一些,故A、B錯(cuò)誤;丙圖中,小和尚要減輕瘦和尚的負(fù)擔(dān),即減小瘦和尚受到的壓力,需要增大水桶到他的距離,即瘦和尚向前移動(dòng)一些,故C正確;丙圖中小和尚為減輕瘦和尚的負(fù)擔(dān),即減小瘦和尚受到的壓力,需要增大水桶到他的距離,即可以將水桶往后移動(dòng)一點(diǎn)距離,故D錯(cuò)誤。故選C。5.(2021九上杭州期中)關(guān)于杠桿,下列說法正確的是( )A. 力臂一定是杠桿上的一部分B. 力臂就是從支點(diǎn)到力的作用線的距離C. 只有在費(fèi)力情況時(shí)才能省功D. 杠桿平衡時(shí),動(dòng)力+動(dòng)力臂與阻力+阻力臂總是相等的【答案】 B【考點(diǎn)】杠桿的平衡條件,力臂的畫法【解析】【分析】(1)(2)根據(jù)力臂的定義判斷;(3)根據(jù)
8、功的原理判斷;(4)根據(jù)杠桿的平衡條件判斷。【解答】力臂是從杠桿的支點(diǎn)到力的作用線的垂直距離,與杠桿本身沒有關(guān)系,故A錯(cuò)誤,B正確;無論使用什么機(jī)械,都不能省功 ,這是功的原理,故C錯(cuò)誤;當(dāng)杠桿平衡時(shí),動(dòng)力動(dòng)力臂=阻力阻力臂,故D錯(cuò)誤。故選B。6.(2021九上杭州期中)如圖所示,有一斜面長為L,高為h,現(xiàn)用沿斜面向上的拉力F把重為G的物體從斜面底端勻速拉到頂端。已知在這個(gè)過程中,物體受到斜面的摩擦力大小為f,則斜面的機(jī)械效率為( )A. 100% B. 100% C. 100% D. 100%【答案】 A【考點(diǎn)】機(jī)械效率的計(jì)算,斜面及其工作特點(diǎn)【解析】【分析】使用斜面提升物體時(shí),克服物體重力
9、做有用功,克服斜面摩擦力做額外功,拉力做總功,根據(jù)公式計(jì)算斜面的機(jī)械效率。【解答】克服物體重力做的有用功為:W有=Gh;拉力做的總功為:W總=FL;則斜面的機(jī)械效率:;克服摩擦力做的額外功為:W額=fL;根據(jù)W總=W有+W額得到:W總=Gh+fL;則斜面的機(jī)械效率:。故A正確,而B、C、D錯(cuò)誤。故選A。7.(2021九上杭州期中)如圖所示,用同樣的輕繩(不計(jì)繩重和摩擦)和滑輪分別安裝成甲乙兩種裝置(G物G輪)。在將同一物體勻速提升相同高度的過程中( )A. F1F2、甲乙 B. F1F2、甲乙C. F1F2、甲乙 D. F1F2、甲乙【答案】 A【考點(diǎn)】滑輪組繩子拉力的計(jì)算,機(jī)械效率的計(jì)算【解
10、析】【分析】根據(jù)動(dòng)滑輪和定滑輪的特點(diǎn)比較拉力的大小,根據(jù)比較機(jī)械效率的大小?!窘獯稹浚?)甲為定滑輪,不省力不費(fèi)力,則F1=G物;乙為動(dòng)滑輪,省一半的力,即:;因?yàn)镚物G動(dòng);所以;則F1F2。(2)同一物體提升相同高度,根據(jù)W有=G物h可知,二者做的有用功相等;甲不對滑輪做額外功,而乙克服動(dòng)滑輪重力做額外功,根據(jù)W總=W有+W額可知,則W總甲乙。故選A。8.(2021九上杭州期中)在使用下列簡單機(jī)械勻速提升同一物體的四種方式,如果不計(jì)機(jī)械自重、繩重和摩擦,所用動(dòng)力最小的是( )A. B.C. D.【答案】 D【考點(diǎn)】杠桿的平衡條件,滑輪組繩子拉力的計(jì)算,斜面及其工作特點(diǎn)【解析】【分析】(1)根
11、據(jù)定滑輪的特點(diǎn)計(jì)算拉力;(2)根據(jù)斜面不省功的特點(diǎn)計(jì)算拉力;(3)根據(jù)杠桿的平衡條件計(jì)算拉力:(4)根據(jù)滑輪組的工作特點(diǎn)計(jì)算拉力。【解答】不計(jì)機(jī)械自重繩重和摩擦,即在理想狀況下:A.圖示是一個(gè)定滑輪,定滑輪不省力不費(fèi)力,則拉力F1=G;B.根據(jù)勾股定理知: ,圖中為斜面做的總功和有用功相等;即W總=W有;F25m=G3m,解得:F2=0.6G;C.由杠桿平衡條件可得:F3L2=GLG ,F(xiàn)35L=G2L,解得:F3=0.4G;D.由圖示可知,滑輪組承重繩子的有效股數(shù)n=3,則拉力;因此最小拉力是F4。故選D。9.(2021九上杭州期中)下列有關(guān)杠桿的說法中錯(cuò)誤的是( )A. 等臂杠桿既可以省力
12、又可以省距離B. 用來剪斷鐵絲的鋼絲鉗是省力杠桿C. 力臂是指從支點(diǎn)到力的作用線的距離D. 兩個(gè)小孩坐在蹺蹺板上,恰好平衡,則兩人的重力和他們各自力臂的乘積一定相等【答案】 A【考點(diǎn)】杠桿的平衡條件,杠桿的分類,力臂的畫法【解析】【分析】(1)(2)比較動(dòng)力臂和阻力臂的大小,從而確定杠桿的分類;(3)根據(jù)力臂的定義判斷;(4)根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2判斷?!窘獯稹緼.等臂杠桿不省力也不費(fèi)力,故A錯(cuò)誤符合題意;B.用來剪斷鐵絲的鋼絲鉗,阻力作用在刀口上,動(dòng)力作用在手柄上,此時(shí)動(dòng)力臂大于阻力臂,是省力杠桿,故B正確不合題意;C.力臂是指從支點(diǎn)到力的作用線的距離,故C正確不合題意;D.兩
13、個(gè)小孩坐在蹺蹺板上,恰好平衡,根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2可知,兩人的重力和他們各自力臂的乘積一定相等,故D正確不合題意。故選A。10.(2021九上樂清月考)一輛汽車不小心陷進(jìn)泥潭后,司機(jī)按如圖所示的兩種方法拉車(不計(jì)繩子與滑輪間的摩擦及滑輪自重),下列說法正確的是( )A. 甲、乙都省力 B. 甲省力,乙不省力C. 甲不省力,乙省力 D. 甲、乙都不省力【答案】 C【考點(diǎn)】定滑輪及其工作特點(diǎn),動(dòng)滑輪及其工作特點(diǎn)【解析】【分析】定滑輪不省力不費(fèi)力,但是可以改變用力方向;動(dòng)滑輪不能改變用力方向,但是可以省力,據(jù)此分析判斷?!窘獯稹扛鶕?jù)圖片可知,甲中的滑輪固定在大樹上,不隨汽車一起移動(dòng),
14、為定滑輪,不省力;乙中的滑輪與汽車相連,跟隨汽車一起移動(dòng),為動(dòng)滑輪,可以省力。故C正確,而A、B、D錯(cuò)誤。故選C。11.(2021九上樂清月考)生活中處處有科學(xué)。下列日常工具,在使用時(shí)屬于費(fèi)力杠桿的是( )A. 獨(dú)輪車 B. 開瓶器C. 釣魚竿 D. 大鍘刀【答案】 C【考點(diǎn)】杠桿的分類【解析】【分析】比較動(dòng)力臂和阻力臂的大小,從而確定杠桿的分類?!窘獯稹緼.使用獨(dú)輪車時(shí),車輪為支點(diǎn),車的重力相當(dāng)于阻力,作用在手柄上的推力相當(dāng)于動(dòng)力,此時(shí)動(dòng)力臂大于阻力臂,為省力杠桿,故A不合題意;B.使用開瓶器時(shí),它與瓶蓋上表面接觸的位置為支點(diǎn),阻力作用在瓶蓋下端的邊緣處,動(dòng)力作用在手柄上,此時(shí)動(dòng)力臂大于阻力
15、臂,為省力杠桿,故B不合題意;C.使用釣魚竿時(shí),靠近胸口的手為支點(diǎn),動(dòng)力作用在魚竿中間,阻力作用在魚竿頂端,此時(shí)動(dòng)力臂小于阻力臂,為費(fèi)力杠桿,故C符合題意;D.使用鍘刀時(shí),刀片與底座相連的軸為支點(diǎn),阻力作用在刀口中間,動(dòng)力作用在手柄上,此時(shí)動(dòng)力臂大于阻力臂,為省力杠桿,故D不合題意。故選C。12.(2021九上寧波月考)小華在做實(shí)驗(yàn)時(shí)提出了如圖所示兩個(gè)模型,兩杠桿均處于平衡狀態(tài),甲杠桿上平衡的是兩個(gè)密度相同但體積不同的實(shí)心物體,乙杠桿上平衡的是兩個(gè)體積相同但密度不同的實(shí)心物體(物體的密度都大于水)。如果將它們都浸沒在水中,則兩杠桿將( )A. 仍保持平衡 B. 都失去平衡C. 甲仍保持平衡,乙
16、失去平衡 D. 甲失去平衡,乙仍保持平衡【答案】 C【考點(diǎn)】杠桿的平衡條件【解析】【分析】分別計(jì)算出左右兩邊力和力臂的乘積,然后比較大小即可?!窘獯稹浚?)甲杠桿:浸沒水中之前:G1L1=G2L2;物gV1L1=物gV2L2;則V1L1=V2L2;浸沒水中后左端力和力臂的乘積為:(G1-F浮1)L1=(物gV1-水gV1)L1=(物-水)gV1L1 ,浸沒水中后右端力和力臂的乘積為:(G2-F浮2)L2=(物gV2-水gV2)L2=(物-水)gV2L2 ,所以浸沒水中后,左右兩端力和力臂的乘積相等,故杠桿仍然平衡。(2)乙杠桿:浸沒水中之前:G1L1=G2L2;1gVL1=2gVL2 ,浸沒水
17、中后左端力和力臂的乘積為:(G1-F浮1)L1=(1gV-水gV)L1=1gVL1-水gVL1 ,浸沒水中后右端力和力臂的乘積為:(G2-F浮2)L2=(2gV-水gV)L2=2gVL2-水gVL2 ,因?yàn)長1L2 ,所以,左端力和力臂的乘積大于右端力和力臂的乘積,故杠桿左端下沉。故選C。13.(2021九上寧波月考)如圖所示的工具中,屬于費(fèi)力杠桿的是( )A. 起子 B. 鋼絲鉗C. 剪刀 D. 鑷子【答案】 D【考點(diǎn)】杠桿的分類【解析】【分析】比較動(dòng)力臂和阻力臂的大小,從而確定杠桿的分類?!窘獯稹緼. 起子與瓶蓋接觸的上端為支點(diǎn),阻力作用在瓶蓋的下部邊緣上,動(dòng)力作用在手柄上,此時(shí)動(dòng)力臂大于
18、阻力臂,為省力杠桿,故A不合題意;B.鋼絲鉗中間的軸為支點(diǎn),阻力作用在刀口上,動(dòng)力作用在手柄上,此時(shí)動(dòng)力臂大于阻力臂,為省力杠桿,故B不合題意;C.剪刀阻力作用在刀口上,動(dòng)力作用在手柄上,此時(shí)動(dòng)力臂大于阻力臂,為省力杠桿,故C不合題意;D.兩個(gè)鑷片相連的位置為支點(diǎn),阻力作用在尖端,動(dòng)力作用在中間,此時(shí)動(dòng)力臂小于阻力臂,為費(fèi)力杠桿,故D符合題意。故選D。14.如圖所示的簡單機(jī)械,屬于費(fèi)力杠桿的是( )。A. B.C. D.【答案】 C【考點(diǎn)】杠桿的分類【解析】【分析】比較動(dòng)力臂和阻力臂的大小,從而確定杠桿的分類?!窘獯稹緼.使用羊角鉗時(shí),它與木板的接觸點(diǎn)為支點(diǎn),釘子施加阻力,作用在豁口處;手施加
19、動(dòng)力,作用在手柄上,此時(shí)動(dòng)力臂大于阻力臂,為省力杠桿,故A不合題意;B.使用瓶起子時(shí),它上面的牙與蘋果接觸的位置為支點(diǎn),瓶蓋施加阻力,作用在下面的牙口,動(dòng)力作用在手柄上,此時(shí)動(dòng)力臂大于阻力臂,為省力杠桿,故B不合題意;C.使用鑷子時(shí),兩個(gè)鑷片相連的位置為支點(diǎn),阻力作用在尖端,而動(dòng)力作用在中間,此時(shí)動(dòng)力臂小于阻力臂,為費(fèi)力杠桿,故C符合題意;D.使用獨(dú)輪車時(shí),車輪為支點(diǎn),貨物和車的重力為阻力,作用在重心上;動(dòng)力作用在手柄上,此時(shí)動(dòng)力臂大于阻力臂,為省力杠桿,故D不合題意。故選C。15.如圖所示,一塊厚度,密度均勻的長方形水泥板放在水平地面上,用一豎直向上的力,使其一側(cè)抬離地面,已知長方形水泥板的
20、重力作用點(diǎn)在對角線的交點(diǎn),則( ) 。A. F甲F乙 , 因?yàn)镕乙的動(dòng)力臂長C. F甲=F乙 , 因?yàn)閯?dòng)力臂都是阻力臂的2倍 D. F乙F甲 , 因?yàn)镕乙的阻力臂短【答案】 C【考點(diǎn)】杠桿的平衡條件【解析】【分析】根據(jù)杠桿的平衡原理F1L1=F2L2分析判斷?!窘獯稹慨?dāng)抬起水泥板的一側(cè)時(shí),水泥板的重力為阻力,手施加的力為動(dòng)力;左圖:動(dòng)力臂為長方體水泥板的寬b,阻力作用在重心上,阻力臂 , 根據(jù)杠桿的平衡原理F1L1=F2L2可知,F(xiàn)甲=;右圖:動(dòng)力臂為長方體水泥板的長a,阻力作用在重心上,阻力臂 , 根據(jù)杠桿的平衡原理F1L1=F2L2可知,F(xiàn)乙=;則F甲=F乙。故C正確,而A、B、D錯(cuò)誤。故
21、選C。16.下列四幅圖是起重機(jī)將倒地的一棵大樹扶起時(shí)的四種方案,其中拉力最小的是( )。A. B.C. D.【答案】 C【考點(diǎn)】杠桿的平衡條件【解析】【分析】根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2分析即可。【解答】根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2可知,當(dāng)阻力和阻力臂不變時(shí),動(dòng)力與動(dòng)力臂成反比。根據(jù)圖片可知,大樹的重力相當(dāng)于阻力,在阻力和阻力臂不變的情況下,C中的拉力方向與樹干垂直,此時(shí)的動(dòng)力臂最長,則動(dòng)力最小,故C正確,而A、B、C錯(cuò)誤。故選C。17.推門時(shí),在門把手附近用力,很容易把門推開,而在門軸附近用力,要把門推開就很費(fèi)勁了。這說明在轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿時(shí)( )。A. 無論什么情況下都可以省力 B
22、. 需要的動(dòng)力與動(dòng)力臂的長短有關(guān)C. 動(dòng)力臂越長,需要的動(dòng)力就越大 D. 需要的動(dòng)力都與支點(diǎn)的位置有關(guān)【答案】 B【考點(diǎn)】杠桿的平衡條件【解析】【分析】根據(jù)杠桿的平衡條件分析判斷?!窘獯稹客崎T時(shí),門軸為杠桿的支點(diǎn),門軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生阻力,而手施加動(dòng)力。手越靠近門軸,動(dòng)力臂越短,而越費(fèi)力說明用的推力越大,據(jù)此得到:需要的動(dòng)力與動(dòng)力臂的長短有關(guān),故B正確,而A、C、D錯(cuò)誤。故選B。18.如圖所示,杠桿始終處于水平平衡狀態(tài),改變彈簧測力計(jì)拉力的方向,使其從位置到位置,再到位置。此過程中,彈簧測力計(jì)的示數(shù)將( ) 。A. 逐漸變大 B. 逐漸變小 C. 先變大后變小 D. 先變小后變大【答案】 D【考點(diǎn)】
23、杠桿的平衡條件【解析】【分析】根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2分析?!窘獯稹扛鶕?jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2可知,當(dāng)阻力和阻力臂保持不變時(shí),動(dòng)力與動(dòng)力臂的長度成反比。根據(jù)圖片可知,當(dāng)測力計(jì)的拉力方向從到時(shí),動(dòng)力臂先變大后變小,則彈簧測力計(jì)的示數(shù)先變小后變大,故D正確,而A、B、C錯(cuò)誤。故選D。19.如圖所示的杠桿處于平衡狀態(tài),若在A處的鉤碼下再掛一個(gè)同樣的鉤碼,要使杠桿重新恢復(fù)平衡,則必須( )。A. 在B處鉤碼下再掛一個(gè)同樣的鉤碼B. 在B處鉤碼下再掛一個(gè)同樣的鉤碼并向左移動(dòng)一格C. 在B處鉤碼下再掛兩個(gè)同樣的鉤碼并向右移動(dòng)一格D. 把B處鉤碼向右移動(dòng)一格【答案】 D【考點(diǎn)】杠桿的平
24、衡條件【解析】【分析】根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2分析。【解答】設(shè)杠桿上每格長為L,每個(gè)鉤碼重力為G。A.在B處鉤碼下再掛一個(gè)同樣的鉤碼,左邊:4G2L=8Gl;右邊:(2G+1G)3L=9GL,則不能平衡,故A錯(cuò)誤;B.在B處鉤碼下再掛一個(gè)同樣的鉤碼并向左移動(dòng)一格,左邊:4G2L=8Gl;右邊:(2G+1G)(3L-1L)=6GL,則不能平衡,故B錯(cuò)誤;C.在B處鉤碼下再掛兩個(gè)同樣的鉤碼并向右移動(dòng)一格,左邊:4G2L=8Gl;右邊:(2G+2G)(3L+1L)=16GL,則不能平衡,故C錯(cuò)誤;D.把B處鉤碼向右移動(dòng)一格,左邊:4G2L=8Gl;右邊:2G(3L+1L)=8GL,則可以
25、平衡,故D正確。故選D。20.兩個(gè)小孩坐在蹺蹺板上,恰好在水平位置平衡,此時(shí)( )。A. 兩個(gè)小孩的重力一定相等B. 兩個(gè)小孩到支點(diǎn)的距離-定相等C. 兩個(gè)小孩對蹺蹺板的壓力一定相等D. 兩個(gè)小孩的重力和他們各自到支點(diǎn)的距離的乘積- -定相等【答案】 D【考點(diǎn)】杠桿的平衡條件【解析】【分析】根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2分析。【解答】根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2可知,決定杠桿能否平衡的關(guān)鍵不是力的大小,也不是力臂的大小,而是力和力臂的乘積是否相同。兩個(gè)小孩在蹺蹺板上時(shí),他們的重力相當(dāng)與動(dòng)力和阻力,他們到支點(diǎn)的距離相當(dāng)于動(dòng)力臂和阻力臂。則當(dāng)兩個(gè)小孩的重力和他們各自到支點(diǎn)的距離的乘積
26、相等時(shí),恰好在水平位置平衡,故D正確,而A、B、C錯(cuò)誤。故選D。二、填空題21.(2021九上樂清月考)我國古代記錄傳統(tǒng)手工技術(shù)的著作天工開物里記載了一種搗谷用的舂,“橫木穿插硾頭,硾嘴為鐵,足踏其末而舂之”,如圖甲所示。若硾頭質(zhì)量為20千克,不計(jì)橫木的重力和摩擦。(1)圖乙為腳用力向下踩舂時(shí)在某一位置的示意圖,O點(diǎn)為支點(diǎn), F2為阻力,請?jiān)趫D中作出阻力臂 ,此時(shí)春屬于 (選填“省力”、“等臂”或“費(fèi)力”)杠桿。(2)若每次硾頭上升的高度為0.6米,1分鐘撞擊臼中的谷粒20次, 則人克服硾頭重力做功的功率為 瓦?!敬鸢浮?(1);費(fèi)力(2)40【考點(diǎn)】功率計(jì)算公式的應(yīng)用,杠桿的平衡條件,杠桿的
27、分類,力臂的畫法【解析】【分析】(1)力臂是從杠桿的支點(diǎn)到力的作用線的距離。比較動(dòng)力臂和阻力臂的大小,從而確定杠桿的分類。(2)根據(jù)W=Gh計(jì)算出人克服錘頭重力所做的功,再根據(jù)公式計(jì)算出人做功的功率。 【解答】(1)O點(diǎn)為杠桿的支點(diǎn),從O點(diǎn)做阻力F2力的作用線的垂線,從O到垂足之間的距離就是阻力臂L2 , 如下圖所示:根據(jù)圖片可知,錘頭到支點(diǎn)的距離遠(yuǎn),而人到錘頭的距離近,即動(dòng)力臂小于阻力臂,為費(fèi)力杠桿。(2)人克服錘頭重力做功:W=Gh=20kg10N/kg(0.6m20)=2400J;則人做功的功率:。 22.(2021九上溫州月考)如圖為小柯制作的“杠桿力臂演示儀”,杠桿AOB可繞O點(diǎn)(螺
28、母)轉(zhuǎn)動(dòng),OA=0.2m, OB=0.1m, G1=2N。杠桿自身重力和摩擦不計(jì),固定裝置未畫出。(1)當(dāng)杠桿處于甲圖所示水平位置平衡時(shí),G2的重力為 N。(2)松開螺母保持OA不動(dòng),使OB向下折一個(gè)角度后,再擰緊螺母形成一根可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的杠桿AOB(B點(diǎn)對應(yīng)B點(diǎn)),保持G1位置不變,要使杠桿在圖乙位置保持平衡,則G2應(yīng)該移動(dòng)至 A. B點(diǎn)處 B. 點(diǎn)處 C. 點(diǎn)處 D. 點(diǎn)處【答案】 (1)4(2)C【考點(diǎn)】杠桿的平衡條件,力臂的畫法【解析】【分析】(1)根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2計(jì)算即可;(2)根據(jù)力臂的定義分析判斷。 【解答】(1)根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2得到:G1
29、OA=G2OB;2N0.2m=G20.1m;解得:G2=4N。(2)根據(jù)杠桿的平衡條件G1OA=G2OB可知,當(dāng)G1、L1和G2保持不變時(shí),只有阻力臂仍然保持OB的長度不變才能平衡。而力臂是從杠桿的支點(diǎn)到力的作用線的距離,根據(jù)圖乙可知,當(dāng)G2在處時(shí),力臂恰好等于OB,故選C。23.(2021九上溫州月考)某工人用如圖所示的裝置,將重150N的木塊在10s內(nèi)豎直向上勻速提升4m,此裝置是 滑輪(選填“定”或“動(dòng)”),該工人拉力的功率為 W(滑輪和繩的重力、摩擦均不計(jì))?!敬鸢浮?動(dòng);60【考點(diǎn)】功率計(jì)算公式的應(yīng)用,動(dòng)滑輪及其工作特點(diǎn),滑輪組繩子拉力的計(jì)算【解析】【分析】(1)固定不動(dòng)的滑輪叫定滑
30、輪,跟隨物體一起移動(dòng)的滑輪叫動(dòng)滑輪;(2)不計(jì)滑輪和繩子的重力與摩擦,那么不做額外功,即工人拉力做的總功與克服木塊做的有用功相等,即根據(jù)W=Gh計(jì)算出功,再根據(jù)計(jì)算拉力的功率?!窘獯稹浚?)根據(jù)圖片可知,滑輪跟隨物體一起上下移動(dòng),為動(dòng)滑輪;(2)工人拉力做功:W=Gh=150N4m=600J;工人拉力的功率:。24.(2021九上溫州月考)如圖所示是農(nóng)家樂擺放的古代“舂米”的裝置,該裝置實(shí)質(zhì)是 。當(dāng)游客用力將此裝置的右端踩下后,舂球上升,舂球的重力勢能將 ?!敬鸢浮?費(fèi)力杠桿;變大【考點(diǎn)】動(dòng)能和勢能的大小變化,杠桿的分類【解析】【分析】(1)比較動(dòng)力臂和阻力臂的大小,從而確定杠桿的分類;(2)
31、重力勢能與質(zhì)量和高度有關(guān)。【解答】(1)根據(jù)圖片可知,舂球的重力相當(dāng)于阻力,人施加的力為動(dòng)力。因人到支點(diǎn)的距離小于舂球到支點(diǎn)的距離,所以動(dòng)力臂小于阻力臂,為費(fèi)力杠桿。(2)舂球的質(zhì)量不變,高度增大,則它的重力勢能變大。25.(2021九上樂清月考)如圖AB為一可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的杠桿,在A端通過繩子作用一個(gè)拉力,使杠桿平衡。(1)在圖示位置平衡時(shí),整個(gè)裝置的總重心位于 。(選填“O處”、“OA之間處”或“BO之間”)(2)保持重物不動(dòng),而使繩繞A點(diǎn)沿圖中虛線緩慢逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),則F (選填“先變大后變小”或“先變小后變大”或“不變”) ;【答案】 (1)O處(2)先變小后變大【考點(diǎn)】杠桿的平衡條件【解析
32、】【分析】(1)重心就是重力在物體上的作用點(diǎn),根據(jù)形狀規(guī)則密度均勻物體的重心位置解答;(2)分析動(dòng)力臂的長度變化,再根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2確定動(dòng)力F的變化。【解答】(1)根據(jù)圖片可知,杠桿為一根密度均勻的長方體硬棒,則重心在中心處,即在支點(diǎn)O處。(2)根據(jù)圖片可知,當(dāng)拉力F的方向與OA垂直時(shí)動(dòng)力臂最長,因此在F逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中,動(dòng)力臂先變長后變短,根據(jù)根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2可知,動(dòng)力F先變小后變大。 26.(2021九上寧波月考)安全閥常作為超壓保護(hù)裝置。如圖是利用杠桿原理設(shè)計(jì)的鍋爐安全閥示意圖,閥的橫截面積S為6cm2 , OAAB=12,若鍋爐能承受的最大
33、壓強(qiáng)為5.81105Pa,大氣壓強(qiáng)為1.01105Pa,則在B處應(yīng)掛 N 的重物。若鍋爐承受的最大壓強(qiáng)減小,為保證鍋爐安全,應(yīng)將重物向 (選填“左”或“右”)移動(dòng)?!敬鸢浮?96;右【考點(diǎn)】壓強(qiáng)的大小及其計(jì)算,杠桿的平衡條件【解析】【分析】(1)A點(diǎn)受到的向上的壓力等于內(nèi)外壓力差,由壓強(qiáng)公式可求得A點(diǎn)處杠桿所受到的壓力,則由杠桿的平衡條件F1L1=F2L2可知B處應(yīng)掛物體的重力。(2)根據(jù)鍋內(nèi)壓強(qiáng)的變化分析A點(diǎn)受到向上壓力的變化,再根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2分析重物對應(yīng)力臂的長度變化即可?!窘獯稹浚?)A點(diǎn)受到向上的壓力為:F=pS=(5.81105Pa-1.01105Pa)610-
34、4m2=288N;由杠桿的平衡條件F1L1=F2L2可知:F OA=G OB;因OA:AB=1:2,故OA:OB=1:3,得到:288N1=G3;解得:G=96N。(2)若鍋爐承受的最大壓強(qiáng)減小,則A點(diǎn)受到的蒸汽壓力FA減小。此時(shí)A點(diǎn)的力臂OA不變、重物的重力G不變,根據(jù)杠桿平衡條件G LG=FA OA可知,此時(shí)應(yīng)減小重物的力臂,所以應(yīng)將應(yīng)將重物向右移動(dòng)。27.一座高達(dá)40米的大橋,總長為8350米其中正橋只有850米,而兩側(cè)長度相等的引橋總長卻達(dá)7500米。為什么一座大橋要有這么長的引橋呢?小明很奇怪,請教老師后,他明白了引橋相當(dāng)于一個(gè)斜面。(1)小明用如圖所示的斜面進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)。在保持斜面
35、高度不變的情況下,改變斜面的長度。他發(fā)現(xiàn)斜面越長,拉動(dòng)小車勻速上升的力F越小。業(yè)由此他得出了結(jié)論:很長的引橋,在汽車上橋時(shí)能起到 (選填“省力”或“省功)的作用。(2)一輛總質(zhì)量為2000千克的汽車以10米/秒的速度勻速通過一側(cè)引橋,需要的時(shí)間為 秒 ,所做的有用功為 焦。(g取10牛/千克)【答案】 (1)省力(2)375;8105【考點(diǎn)】速度公式及其應(yīng)用,功的計(jì)算公式的應(yīng)用,斜面及其工作特點(diǎn)【解析】【分析】(1)提升相同的物體時(shí),用的力越小,說明越省力;(2)根據(jù)計(jì)算該車通過一側(cè)引橋的時(shí)間,根據(jù)W=Gh計(jì)算所做的有用功。 【解答】(1)在保持斜面高度不變的情況下,改變斜面的長度。他發(fā)現(xiàn)斜面
36、越長,拉動(dòng)小車勻速上升的力F越小。業(yè)由此他得出了結(jié)論:很長的引橋,在汽車上橋時(shí)能起到省力的作用。(2)通過一側(cè)引橋的【解析】【分析】(1)(2)比較動(dòng)力臂和阻力臂的大小,從而確定杠桿的分類和特點(diǎn);(3)(4)主要分析動(dòng)力臂的大小變化,根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2分析判斷?!窘獯稹扛鶕?jù)圖片可知,貨物對吊臂產(chǎn)生阻力,而伸縮撐桿對吊臂產(chǎn)生動(dòng)力,此時(shí)動(dòng)力臂小于阻力臂,為費(fèi)力杠桿,此時(shí)它費(fèi)力但是省距離,但是肯定不能省功,故A、B錯(cuò)誤;勻速頂起吊臂的過程中,伸縮撐桿支持力的力臂保持不變,故C錯(cuò)誤;勻速頂起吊臂的過程中,動(dòng)力臂保持不變,阻力保持不變,但是阻力臂逐漸減小,根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F
37、2L2可知,支持力逐漸減小,故D正確。故選D。4.【答案】 C【考點(diǎn)】杠桿的平衡條件【解析】【分析】根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2分析即可?!窘獯稹扛鶕?jù)乙圖可知,右邊的水桶下沉,此時(shí)需要減小右邊水桶的力臂,即縮小右邊水桶到肩膀的距離,要么肩膀向右邊移動(dòng)一點(diǎn),要么右邊水桶向前移動(dòng)一些,故A、B錯(cuò)誤;丙圖中,小和尚要減輕瘦和尚的負(fù)擔(dān),即減小瘦和尚受到的壓力,需要增大水桶到他的距離,即瘦和尚向前移動(dòng)一些,故C正確;丙圖中小和尚為減輕瘦和尚的負(fù)擔(dān),即減小瘦和尚受到的壓力,需要增大水桶到他的距離,即可以將水桶往后移動(dòng)一點(diǎn)距離,故D錯(cuò)誤。故選C。5.【答案】 B【考點(diǎn)】杠桿的平衡條件,力臂的畫法【解
38、析】【分析】(1)(2)根據(jù)力臂的定義判斷;(3)根據(jù)功的原理判斷;(4)根據(jù)杠桿的平衡條件判斷?!窘獯稹苛Ρ凼菑母軛U的支點(diǎn)到力的作用線的垂直距離,與杠桿本身沒有關(guān)系,故A錯(cuò)誤,B正確;無論使用什么機(jī)械,都不能省功 ,這是功的原理,故C錯(cuò)誤;當(dāng)杠桿平衡時(shí),動(dòng)力動(dòng)力臂=阻力阻力臂,故D錯(cuò)誤。故選B。6.【答案】 A【考點(diǎn)】機(jī)械效率的計(jì)算,斜面及其工作特點(diǎn)【解析】【分析】使用斜面提升物體時(shí),克服物體重力做有用功,克服斜面摩擦力做額外功,拉力做總功,根據(jù)公式計(jì)算斜面的機(jī)械效率?!窘獯稹靠朔矬w重力做的有用功為:W有=Gh;拉力做的總功為:W總=FL;則斜面的機(jī)械效率:;克服摩擦力做的額外功為:W額=
39、fL;根據(jù)W總=W有+W額得到:W總=Gh+fL;則斜面的機(jī)械效率:。故A正確,而B、C、D錯(cuò)誤。故選A。7.【答案】 A【考點(diǎn)】滑輪組繩子拉力的計(jì)算,機(jī)械效率的計(jì)算【解析】【分析】根據(jù)動(dòng)滑輪和定滑輪的特點(diǎn)比較拉力的大小,根據(jù)比較機(jī)械效率的大小?!窘獯稹浚?)甲為定滑輪,不省力不費(fèi)力,則F1=G物;乙為動(dòng)滑輪,省一半的力,即:;因?yàn)镚物G動(dòng);所以;則F1F2。(2)同一物體提升相同高度,根據(jù)W有=G物h可知,二者做的有用功相等;甲不對滑輪做額外功,而乙克服動(dòng)滑輪重力做額外功,根據(jù)W總=W有+W額可知,則W總甲乙。故選A。8.【答案】 D【考點(diǎn)】杠桿的平衡條件,滑輪組繩子拉力的計(jì)算,斜面及其工作
40、特點(diǎn)【解析】【分析】(1)根據(jù)定滑輪的特點(diǎn)計(jì)算拉力;(2)根據(jù)斜面不省功的特點(diǎn)計(jì)算拉力;(3)根據(jù)杠桿的平衡條件計(jì)算拉力:(4)根據(jù)滑輪組的工作特點(diǎn)計(jì)算拉力?!窘獯稹坎挥?jì)機(jī)械自重繩重和摩擦,即在理想狀況下:A.圖示是一個(gè)定滑輪,定滑輪不省力不費(fèi)力,則拉力F1=G;B.根據(jù)勾股定理知: ,圖中為斜面做的總功和有用功相等;即W總=W有;F25m=G3m,解得:F2=0.6G;C.由杠桿平衡條件可得:F3L2=GLG ,F(xiàn)35L=G2L,解得:F3=0.4G;D.由圖示可知,滑輪組承重繩子的有效股數(shù)n=3,則拉力;因此最小拉力是F4。故選D。9.【答案】 A【考點(diǎn)】杠桿的平衡條件,杠桿的分類,力臂的
41、畫法【解析】【分析】(1)(2)比較動(dòng)力臂和阻力臂的大小,從而確定杠桿的分類;(3)根據(jù)力臂的定義判斷;(4)根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2判斷?!窘獯稹緼.等臂杠桿不省力也不費(fèi)力,故A錯(cuò)誤符合題意;B.用來剪斷鐵絲的鋼絲鉗,阻力作用在刀口上,動(dòng)力作用在手柄上,此時(shí)動(dòng)力臂大于阻力臂,是省力杠桿,故B正確不合題意;C.力臂是指從支點(diǎn)到力的作用線的距離,故C正確不合題意;D.兩個(gè)小孩坐在蹺蹺板上,恰好平衡,根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2可知,兩人的重力和他們各自力臂的乘積一定相等,故D正確不合題意。故選A。10.【答案】 C【考點(diǎn)】定滑輪及其工作特點(diǎn),動(dòng)滑輪及其工作特點(diǎn)【解析】【分析】
42、定滑輪不省力不費(fèi)力,但是可以改變用力方向;動(dòng)滑輪不能改變用力方向,但是可以省力,據(jù)此分析判斷?!窘獯稹扛鶕?jù)圖片可知,甲中的滑輪固定在大樹上,不隨汽車一起移動(dòng),為定滑輪,不省力;乙中的滑輪與汽車相連,跟隨汽車一起移動(dòng),為動(dòng)滑輪,可以省力。故C正確,而A、B、D錯(cuò)誤。故選C。11.【答案】 C【考點(diǎn)】杠桿的分類【解析】【分析】比較動(dòng)力臂和阻力臂的大小,從而確定杠桿的分類?!窘獯稹緼.使用獨(dú)輪車時(shí),車輪為支點(diǎn),車的重力相當(dāng)于阻力,作用在手柄上的推力相當(dāng)于動(dòng)力,此時(shí)動(dòng)力臂大于阻力臂,為省力杠桿,故A不合題意;B.使用開瓶器時(shí),它與瓶蓋上表面接觸的位置為支點(diǎn),阻力作用在瓶蓋下端的邊緣處,動(dòng)力作用在手柄上
43、,此時(shí)動(dòng)力臂大于阻力臂,為省力杠桿,故B不合題意;C.使用釣魚竿時(shí),靠近胸口的手為支點(diǎn),動(dòng)力作用在魚竿中間,阻力作用在魚竿頂端,此時(shí)動(dòng)力臂小于阻力臂,為費(fèi)力杠桿,故C符合題意;D.使用鍘刀時(shí),刀片與底座相連的軸為支點(diǎn),阻力作用在刀口中間,動(dòng)力作用在手柄上,此時(shí)動(dòng)力臂大于阻力臂,為省力杠桿,故D不合題意。故選C。12.【答案】 C【考點(diǎn)】杠桿的平衡條件【解析】【分析】分別計(jì)算出左右兩邊力和力臂的乘積,然后比較大小即可?!窘獯稹浚?)甲杠桿:浸沒水中之前:G1L1=G2L2;物gV1L1=物gV2L2;則V1L1=V2L2;浸沒水中后左端力和力臂的乘積為:(G1-F浮1)L1=(物gV1-水gV1
44、)L1=(物-水)gV1L1 ,浸沒水中后右端力和力臂的乘積為:(G2-F浮2)L2=(物gV2-水gV2)L2=(物-水)gV2L2 ,所以浸沒水中后,左右兩端力和力臂的乘積相等,故杠桿仍然平衡。(2)乙杠桿:浸沒水中之前:G1L1=G2L2;1gVL1=2gVL2 ,浸沒水中后左端力和力臂的乘積為:(G1-F浮1)L1=(1gV-水gV)L1=1gVL1-水gVL1 ,浸沒水中后右端力和力臂的乘積為:(G2-F浮2)L2=(2gV-水gV)L2=2gVL2-水gVL2 ,因?yàn)長1L2 ,所以,左端力和力臂的乘積大于右端力和力臂的乘積,故杠桿左端下沉。故選C。13.【答案】 D【考點(diǎn)】杠桿的
45、分類【解析】【分析】比較動(dòng)力臂和阻力臂的大小,從而確定杠桿的分類?!窘獯稹緼. 起子與瓶蓋接觸的上端為支點(diǎn),阻力作用在瓶蓋的下部邊緣上,動(dòng)力作用在手柄上,此時(shí)動(dòng)力臂大于阻力臂,為省力杠桿,故A不合題意;B.鋼絲鉗中間的軸為支點(diǎn),阻力作用在刀口上,動(dòng)力作用在手柄上,此時(shí)動(dòng)力臂大于阻力臂,為省力杠桿,故B不合題意;C.剪刀阻力作用在刀口上,動(dòng)力作用在手柄上,此時(shí)動(dòng)力臂大于阻力臂,為省力杠桿,故C不合題意;D.兩個(gè)鑷片相連的位置為支點(diǎn),阻力作用在尖端,動(dòng)力作用在中間,此時(shí)動(dòng)力臂小于阻力臂,為費(fèi)力杠桿,故D符合題意。故選D。14.【答案】 C【考點(diǎn)】杠桿的分類【解析】【分析】比較動(dòng)力臂和阻力臂的大小,
46、從而確定杠桿的分類?!窘獯稹緼.使用羊角鉗時(shí),它與木板的接觸點(diǎn)為支點(diǎn),釘子施加阻力,作用在豁口處;手施加動(dòng)力,作用在手柄上,此時(shí)動(dòng)力臂大于阻力臂,為省力杠桿,故A不合題意;B.使用瓶起子時(shí),它上面的牙與蘋果接觸的位置為支點(diǎn),瓶蓋施加阻力,作用在下面的牙口,動(dòng)力作用在手柄上,此時(shí)動(dòng)力臂大于阻力臂,為省力杠桿,故B不合題意;C.使用鑷子時(shí),兩個(gè)鑷片相連的位置為支點(diǎn),阻力作用在尖端,而動(dòng)力作用在中間,此時(shí)動(dòng)力臂小于阻力臂,為費(fèi)力杠桿,故C符合題意;D.使用獨(dú)輪車時(shí),車輪為支點(diǎn),貨物和車的重力為阻力,作用在重心上;動(dòng)力作用在手柄上,此時(shí)動(dòng)力臂大于阻力臂,為省力杠桿,故D不合題意。故選C。15.【答案】
47、 C【考點(diǎn)】杠桿的平衡條件【解析】【分析】根據(jù)杠桿的平衡原理F1L1=F2L2分析判斷。【解答】當(dāng)抬起水泥板的一側(cè)時(shí),水泥板的重力為阻力,手施加的力為動(dòng)力;左圖:動(dòng)力臂為長方體水泥板的寬b,阻力作用在重心上,阻力臂 , 根據(jù)杠桿的平衡原理F1L1=F2L2可知,F(xiàn)甲=;右圖:動(dòng)力臂為長方體水泥板的長a,阻力作用在重心上,阻力臂 , 根據(jù)杠桿的平衡原理F1L1=F2L2可知,F(xiàn)乙=;則F甲=F乙。故C正確,而A、B、D錯(cuò)誤。故選C。16.【答案】 C【考點(diǎn)】杠桿的平衡條件【解析】【分析】根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2分析即可。【解答】根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2可知,當(dāng)阻力和阻力臂
48、不變時(shí),動(dòng)力與動(dòng)力臂成反比。根據(jù)圖片可知,大樹的重力相當(dāng)于阻力,在阻力和阻力臂不變的情況下,C中的拉力方向與樹干垂直,此時(shí)的動(dòng)力臂最長,則動(dòng)力最小,故C正確,而A、B、C錯(cuò)誤。故選C。17.【答案】 B【考點(diǎn)】杠桿的平衡條件【解析】【分析】根據(jù)杠桿的平衡條件分析判斷?!窘獯稹客崎T時(shí),門軸為杠桿的支點(diǎn),門軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生阻力,而手施加動(dòng)力。手越靠近門軸,動(dòng)力臂越短,而越費(fèi)力說明用的推力越大,據(jù)此得到:需要的動(dòng)力與動(dòng)力臂的長短有關(guān),故B正確,而A、C、D錯(cuò)誤。故選B。18.【答案】 D【考點(diǎn)】杠桿的平衡條件【解析】【分析】根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2分析?!窘獯稹扛鶕?jù)杠桿的平衡條件F1L1=F
49、2L2可知,當(dāng)阻力和阻力臂保持不變時(shí),動(dòng)力與動(dòng)力臂的長度成反比。根據(jù)圖片可知,當(dāng)測力計(jì)的拉力方向從到時(shí),動(dòng)力臂先變大后變小,則彈簧測力計(jì)的示數(shù)先變小后變大,故D正確,而A、B、C錯(cuò)誤。故選D。19.【答案】 D【考點(diǎn)】杠桿的平衡條件【解析】【分析】根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2分析?!窘獯稹吭O(shè)杠桿上每格長為L,每個(gè)鉤碼重力為G。A.在B處鉤碼下再掛一個(gè)同樣的鉤碼,左邊:4G2L=8Gl;右邊:(2G+1G)3L=9GL,則不能平衡,故A錯(cuò)誤;B.在B處鉤碼下再掛一個(gè)同樣的鉤碼并向左移動(dòng)一格,左邊:4G2L=8Gl;右邊:(2G+1G)(3L-1L)=6GL,則不能平衡,故B錯(cuò)誤;C.在B
50、處鉤碼下再掛兩個(gè)同樣的鉤碼并向右移動(dòng)一格,左邊:4G2L=8Gl;右邊:(2G+2G)(3L+1L)=16GL,則不能平衡,故C錯(cuò)誤;D.把B處鉤碼向右移動(dòng)一格,左邊:4G2L=8Gl;右邊:2G(3L+1L)=8GL,則可以平衡,故D正確。故選D。20.【答案】 D【考點(diǎn)】杠桿的平衡條件【解析】【分析】根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2分析。【解答】根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2可知,決定杠桿能否平衡的關(guān)鍵不是力的大小,也不是力臂的大小,而是力和力臂的乘積是否相同。兩個(gè)小孩在蹺蹺板上時(shí),他們的重力相當(dāng)與動(dòng)力和阻力,他們到支點(diǎn)的距離相當(dāng)于動(dòng)力臂和阻力臂。則當(dāng)兩個(gè)小孩的重力和他們各自到支
51、點(diǎn)的距離的乘積相等時(shí),恰好在水平位置平衡,故D正確,而A、B、C錯(cuò)誤。故選D。二、填空題21.【答案】 (1);費(fèi)力(2)40【考點(diǎn)】功率計(jì)算公式的應(yīng)用,杠桿的平衡條件,杠桿的分類,力臂的畫法【解析】【分析】(1)力臂是從杠桿的支點(diǎn)到力的作用線的距離。比較動(dòng)力臂和阻力臂的大小,從而確定杠桿的分類。(2)根據(jù)W=Gh計(jì)算出人克服錘頭重力所做的功,再根據(jù)公式計(jì)算出人做功的功率。 【解答】(1)O點(diǎn)為杠桿的支點(diǎn),從O點(diǎn)做阻力F2力的作用線的垂線,從O到垂足之間的距離就是阻力臂L2 , 如下圖所示:根據(jù)圖片可知,錘頭到支點(diǎn)的距離遠(yuǎn),而人到錘頭的距離近,即動(dòng)力臂小于阻力臂,為費(fèi)力杠桿。(2)人克服錘頭重
52、力做功:W=Gh=20kg10N/kg(0.6m20)=2400J;則人做功的功率:。 22.【答案】 (1)4(2)C【考點(diǎn)】杠桿的平衡條件,力臂的畫法【解析】【分析】(1)根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2計(jì)算即可;(2)根據(jù)力臂的定義分析判斷。 【解答】(1)根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2得到:G1OA=G2OB;2N0.2m=G20.1m;解得:G2=4N。(2)根據(jù)杠桿的平衡條件G1OA=G2OB可知,當(dāng)G1、L1和G2保持不變時(shí),只有阻力臂仍然保持OB的長度不變才能平衡。而力臂是從杠桿的支點(diǎn)到力的作用線的距離,根據(jù)圖乙可知,當(dāng)G2在處時(shí),力臂恰好等于OB,故選C。23.【答
53、案】 動(dòng);60【考點(diǎn)】功率計(jì)算公式的應(yīng)用,動(dòng)滑輪及其工作特點(diǎn),滑輪組繩子拉力的計(jì)算【解析】【分析】(1)固定不動(dòng)的滑輪叫定滑輪,跟隨物體一起移動(dòng)的滑輪叫動(dòng)滑輪;(2)不計(jì)滑輪和繩子的重力與摩擦,那么不做額外功,即工人拉力做的總功與克服木塊做的有用功相等,即根據(jù)W=Gh計(jì)算出功,再根據(jù)計(jì)算拉力的功率?!窘獯稹浚?)根據(jù)圖片可知,滑輪跟隨物體一起上下移動(dòng),為動(dòng)滑輪;(2)工人拉力做功:W=Gh=150N4m=600J;工人拉力的功率:。24.【答案】 費(fèi)力杠桿;變大【考點(diǎn)】動(dòng)能和勢能的大小變化,杠桿的分類【解析】【分析】(1)比較動(dòng)力臂和阻力臂的大小,從而確定杠桿的分類;(2)重力勢能與質(zhì)量和高度
54、有關(guān)?!窘獯稹浚?)根據(jù)圖片可知,舂球的重力相當(dāng)于阻力,人施加的力為動(dòng)力。因人到支點(diǎn)的距離小于舂球到支點(diǎn)的距離,所以動(dòng)力臂小于阻力臂,為費(fèi)力杠桿。(2)舂球的質(zhì)量不變,高度增大,則它的重力勢能變大。25.【答案】 (1)O處(2)先變小后變大【考點(diǎn)】杠桿的平衡條件【解析】【分析】(1)重心就是重力在物體上的作用點(diǎn),根據(jù)形狀規(guī)則密度均勻物體的重心位置解答;(2)分析動(dòng)力臂的長度變化,再根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2確定動(dòng)力F的變化。【解答】(1)根據(jù)圖片可知,杠桿為一根密度均勻的長方體硬棒,則重心在中心處,即在支點(diǎn)O處。(2)根據(jù)圖片可知,當(dāng)拉力F的方向與OA垂直時(shí)動(dòng)力臂最長,因此在F逆時(shí)
55、針方向轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中,動(dòng)力臂先變長后變短,根據(jù)根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2可知,動(dòng)力F先變小后變大。 26.【答案】 96;右【考點(diǎn)】壓強(qiáng)的大小及其計(jì)算,杠桿的平衡條件【解析】【分析】(1)A點(diǎn)受到的向上的壓力等于內(nèi)外壓力差,由壓強(qiáng)公式可求得A點(diǎn)處杠桿所受到的壓力,則由杠桿的平衡條件F1L1=F2L2可知B處應(yīng)掛物體的重力。(2)根據(jù)鍋內(nèi)壓強(qiáng)的變化分析A點(diǎn)受到向上壓力的變化,再根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2分析重物對應(yīng)力臂的長度變化即可?!窘獯稹浚?)A點(diǎn)受到向上的壓力為:F=pS=(5.81105Pa-1.01105Pa)610-4m2=288N;由杠桿的平衡條件F1L1=F2L
56、2可知:F OA=G OB;因OA:AB=1:2,故OA:OB=1:3,得到:288N1=G3;解得:G=96N。(2)若鍋爐承受的最大壓強(qiáng)減小,則A點(diǎn)受到的蒸汽壓力FA減小。此時(shí)A點(diǎn)的力臂OA不變、重物的重力G不變,根據(jù)杠桿平衡條件G LG=FA OA可知,此時(shí)應(yīng)減小重物的力臂,所以應(yīng)將應(yīng)將重物向右移動(dòng)。27.【答案】 (1)省力(2)375;8105【考點(diǎn)】速度公式及其應(yīng)用,功的計(jì)算公式的應(yīng)用,斜面及其工作特點(diǎn)【解析】【分析】(1)提升相同的物體時(shí),用的力越小,說明越省力;(2)根據(jù)計(jì)算該車通過一側(cè)引橋的時(shí)間,根據(jù)W=Gh計(jì)算所做的有用功。 【解答】(1)在保持斜面高度不變的情況下,改變斜
57、面的長度。他發(fā)現(xiàn)斜面越長,拉動(dòng)小車勻速上升的力F越小。業(yè)由此他得出了結(jié)論:很長的引橋,在汽車上橋時(shí)能起到省力的作用。(2)通過一側(cè)引橋的時(shí)間:;所做的有用功為:W=Gh=2000kg10N/kg40m=8105J。 28.【答案】 170【考點(diǎn)】滑輪組繩子拉力的計(jì)算【解析】【分析】首先確定承擔(dān)重力的繩子段數(shù)n,然后根據(jù)計(jì)算繩子的最小拉力,最后用物重減去拉力即可?!窘獯稹恳粋€(gè)定滑輪和一個(gè)動(dòng)滑輪構(gòu)成的滑輪組,承擔(dān)重力的繩子段數(shù)最大n=3;則自由端的拉力;那么最多可省力:260N-90N=170N。29.【答案】 摩擦;動(dòng)滑輪自重;額外【考點(diǎn)】機(jī)械效率【解析】【分析】根據(jù)對滑輪組的認(rèn)識(shí)分析解答。【解
58、答】滑輪組的機(jī)械效率無法達(dá)到100%,這是由于使用滑輪組時(shí),必須克服摩擦和2動(dòng)滑輪自重而做一定量的額外功。30.【答案】 9000焦;10800焦;83.3%【考點(diǎn)】機(jī)械效率的計(jì)算【解析】【分析】根據(jù)W有=Gh計(jì)算有用功,根據(jù)W=Fs計(jì)算總功,最后根據(jù)計(jì)算出機(jī)械效率?!窘獯稹吭撨^程中他所做的有用功為W有=Gh=1000N9m=9000J;自由端繩子移動(dòng)的距離s=nh=29m=18m;則總功為:W=Fs=600N18m=10800J;則該裝置的機(jī)械效率。三、解答題31.【答案】 (1)由題知,秤盤上放一個(gè)質(zhì)量為2kg的物體時(shí),秤砣移到B處,恰好能使桿秤水平平衡,由杠桿的平衡條件有:m物gAO=m
59、砣gOB,m物AO=m砣OB;2kg5cm=m砣10cm;解得:m砣=1kg;(2)2;4(3)【考點(diǎn)】杠桿的平衡條件【解析】【分析】(1)秤盤上放一個(gè)質(zhì)量為2kg的物體時(shí),秤砣移到B處,恰好能使桿秤水平平衡,根據(jù)杠桿平衡條件F1L1=F2L2計(jì)算秤砣的質(zhì)量;(2)秤盤上不放重物時(shí),將秤砣移至O點(diǎn)提紐處,桿秤恰好水平平衡,由此知O處為0刻度,由此知B處標(biāo)的刻度值。再次利用杠桿的平衡條件F1L1=F2L2計(jì)算出C處的刻度值。(3)根據(jù)杠桿的平衡條件分析秤砣的力臂大小的變化即可。【解答】(1)由題知,秤盤上放一個(gè)質(zhì)量為2kg的物體時(shí),秤砣移到B處,恰好能使桿秤水平平衡,由杠桿的平衡條件有:m物gA
60、O=m砣gOB,m物AO=m砣OB;2kg5cm=m砣10cm;解得:m砣=1kg;(2)由題知,秤盤上不放重物時(shí),將秤砣移至O點(diǎn)提紐處,桿秤恰好水平平衡,由此知O處為0刻度,秤盤上放一個(gè)質(zhì)量為2kg的物體時(shí),秤砣移到B處,恰好能使桿秤水平平衡,所以在B處標(biāo)的刻度應(yīng)為2kg;秤砣在C處時(shí)桿秤恰好水平平衡,此時(shí)秤盤上放的重物質(zhì)量為m,則mgAO=m砣gOC,且OC=2OB,所以mgAO=m砣g2OB可得:m=4kg,所以C處刻度應(yīng)為4kg。(3)當(dāng)秤盤上放一個(gè)質(zhì)量為2kg的物體時(shí),若換用一個(gè)質(zhì)量更大的秤砣,移動(dòng)秤砣使桿秤再次水平平衡時(shí),由杠桿的平衡條件可知:G物OA=G砣l,G物OA的值不變,G
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