第十三章 杠杆和滑轮单元测试
一、填空题
1. 杠杆的平衡条件是__________________________________。根据使用杠杆时的用力情况，我们可以把杠杆分为 、 杠杆和 杠杆。在我们平常所使用的工具中，理发师用的剪刀属于 杠杆，剪断钢筋用的剪刀就是 杠杆，而我们在实验室中用来测量物体质量的工具则属于 杠杆。
2．省力杠杆的动力臂______阻力臂，费力杠杆的动力臂_____阻力臂；若动力臂的长度是阻力臂长度的三倍，则动力是阻力的_______________。
3. 如果使用杠杆是为了省力，那么动力臂应当 阻力臂；如果为了少移动距离，那么动力臂应当 阻力臂。无论使用哪种杠杆，都 既省力又少移动距离。
4. 用杠杆去撬动一块石头，如果杠杆的动力臂长2m ，阻力臂长40cm ，那么只要用
N 的力就能撬起重500N 的一块石头。
5.如图5,轻质均匀杠杆AO 长为L,当物体M 从O 逐渐向右移动到达B 点时,绳AC 恰好被拉断,已知
物重1000牛,AB=18
L,则悬绳AC 所能承受的拉力是_____牛.
6．图6是一辆行李的手推车，当前轮遇到障碍物A 时，推车人向下压扶手，这时手推车可看作杠杆，支点在 （填字母）。当后轮遇到障碍物时，推车人向上提扶手，这时支点是 点，与前轮遇到障碍物时相比，此时较 力（选填“省”或“费”）。
二、选择题
7. 下列关于杠杆的说法中，正确的是 （ ）
A ．支点总位于动力作用点与阻力作用点之间
B ．动力臂越长，总是越省力
C ．动力臂与阻力臂的比值越大，就越省力
D ．动力作用方向总是与阻力作用方向相反
8.小明在进行小制作时，需要剪一块白铁皮，最好是选用图8中剪刀的（ ）
9．一根轻质杠杆，在力的作用下已经平衡，现在对杠杆再施加一个作用力，则（ ）
A ．杠杆不可能再保持平衡
B ．杠杆有可能再保持平衡
C ．杠杆一定能保持平衡
D ．要根据力的大小才能做出判断
10.筷子是中国和其他部分亚洲国家特有的用餐工具．一般使用筷子的方法如图10所示，则筷子是 ( )
A.费力杠杆，但省距离
B.省力杠杆，且省距离
C.省力杠杆，但费距离
D.等臂杠杆，既不省力也不费力
图
8 图
12 图10
图11 图6
图5
11．如图11所示，AOB 为一杠杆，O 为支点，杠杆重不计，AO=OB 。在杠杆右端A 处用细绳悬挂重为G 的物体，当AO 段处于水平位置时，为保持杠杆平衡，需在B 端施加最小的力为F 1；当BO 段在水平位置时保持杠杆平衡，这时在B 端施加最小的力为F 2，
则（ ）
A ．F 1 B ．F 1>F 2 C ．F 1=F 2 D ．无法比较 12．如图12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 ，在这个过程中动力F ( ) A.变大 B.变小 C.不变 D.先变大后变小 13．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（ ） 14．如图14所示，杠杆在水平位置处于平衡状态，杠杆上每格均匀等距，每个钩码都相同．下 列四项操作中，会使杠杆左端下倾的是（ ） ①在杠杆的两侧同时各减掉一个钩码； ②在杠杆的两侧钩码下同时各加挂一个相同的钩码； ③将杠杆两侧的钩码同时各向外移动一个小格； ④将杠杆两侧的钩码同时各向内移动一个小格． A ．①③ B ．②④ C ．②③ D ．①④ 15．如图15所示，用一细线悬挂一根粗细均匀的轻质细麦桔杆，使其静止在水平方向上， O 为麦桔杆的中点．这时有两只大肚皮的蚂蚁同时从O 点分别向着麦桔杆的两端匀速爬行，在蚂蚁爬行的过程中麦桔杆在水平方向始终保持乎衡，则（ ） A ．两蚂蚁的质量一定相等 C ．两蚂蚁质量与爬行速度大小的乘积一定相等 B ．两蚂蚁爬行速度大小一定相等 D ．两蚂蚁对麦桔杆的压力一定相等 16.如图16所示,体积相同的铁块和铝块(ρ铁>ρ铝),挂在轻质杠杆AB 的两端,杠杆在水平位置平衡,在下列情况下杠杆仍能在水平位置保持平衡的是 ( ) A.将铁块和铝块同时去掉1N B.在杠杆两端各加挂一质量相等的钩码 C.将铁块和铝块各切去一半 D.将铁块和铝块同时向支点移动一段相同的距离 17.轻质等臂杠杆两端分别挂上一个不同的实心金属球，左端为铜球，右端为铝球，此时杠杆平衡，若将两金属球分别同时浸没到水中，则杠杆将 ( ) 图 14 图 15 铁 铝 图16 C 镊子 起子 D 羊角锤 核桃夹 A 钳子 理发剪刀 B 独轮车 铁锹 A ．左端下沉 B ．右端下沉 C ．仍保持平衡 D ．无法确定 18.在探究杠杆平衡条件得实验中，多次改变力和力臂的大小主要是为了 （ ） A ．减小摩擦 B ．获取多组实验数据归纳出物理规律 C ．使每组数据更准确 D ．多次测量取平均值减小误差 三、作图题 19．用图19中所示的道钉撬撬道钉,要使作用在A 点的力最小,那么力F 应沿哪个方向?在图中画 出力F 及其力臂. 20.如图20所示，曲杆AOBC 自重不计，O 为支点，AO=60cm ，OB=40cm ，BC=30cm,要使曲杆在图示位置平衡，请作出最小的力F 的示意图及其力臂L 。 21．如图21的弯曲杠杆A 端吊一重物G.要想在B 端加一最小的力F,使AO 保持水平平衡.试画出此力的方向和力臂. 22、在图22中，画出使轻质杠杆保持平衡的最小的力F 的示意图（要求保留画图痕迹）。 四、实验与探究题 23.水暖工王师傅臂力过人，号称“大力士”。一天，他找来了扳手想把螺丝拧下来，可是费了很大劲就是拧不动，如图17甲所示。王师傅的身边还有一个套筒和一根粗绳，如图17乙所示。请你帮助王师傅选择一种来解决问题。 ①你选择的器材：____________________ ②具体方法：_________________________________； ③你这样做的理由是 _________________________________________________。 24.在探究“杠杆的平衡条件”的实验中： (1)若实验前，没有挂钩码时，杠杆静止在图24—1所示位置，应将右端的平衡螺母向__________适当调节，或将左端的平衡螺母向 调节；由此可知杠杆两端螺母的作用是______________ _____。 (2)在实验时，使杠杆在____________位置平衡，其目的是_ _． (3)实验中共有6个钩码，杠杆上每格距离相等，调节好杠杆后，在杠杆左边、离支点2格的A 处挂有3个钩码，如图20—2所示，为使杠杆在水平位置平衡，请你在杠杆右边挂上钩码，你的方法是________ ____，并在图24—2画出其示意图。 图 23 乙 图19 图 20 图21 图22 （a ） （b ） （c ） O A O O 图25 （4）小红所在的小组根据图24—2所示的实验现象得出的杠杆平衡条件是：“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”。为了说明这一结论是否正确，请你在图24—3所示的杠杠上画出需要对杠杠施加的力的示意图和这个力的力臂 （5）下图是小明同学三次实验的情景，实验时所用的每个钩码重0．5N ，杠杆上每一格长5cm ，部分实验数据已记录在下表中。 ①请将表格中的实验数据补充完整。 ②小明的第3次实验存在错误，其错误数据是 ，实际值比记录值大还是小?_____； ③通过此探究实验应该得出的结论： 。 25．小华、小明两位同学通过实验探究杠杆平衡的条件，所用实验器材有杠杆、弹簧测力计、钩码和支架等。他们分别在已调水平平衡的杠杆上施加动力F 1、阻力F 2并使杠杆在水平位置平衡，记录动力臂l 1及阻力臂l 2，小华、小明的操作情况分别如图25（a ）、（b ）所示，表一、表二为他们记录的实验数据。 实验次数 动力F 1/N 动力臂L 1/cm 阻力F 2/N 阻力臂L 2/cm 1 1.5 10 1 2 1 20 10 3 1 20 1.5 10 第一次 第二次 第三次 表一 小华同学 实验 序号 F 1 （牛） l 1 （厘米） F 2 （牛） l 2 （厘米） 1 1 8 8 1 2 3 6 6 3 3 2 8 8 2 表二 小明同学 实验 序号 F 1 （牛） l 1 （厘米） F 2 （牛） l 2 （厘米） 4 1 8 4 2 5 2 8 4 4 6 4 5 2 10 （1）分析比较实验序号1、2与3的数据及相关条件，小华得出结论：杠杆平衡的条件是F 1＋l 1=F 2＋l 2。请判断：小华的结论是________的（选填“正确”或“错误”），依据是：_________________________________________。 （2）进一步综合分析比较表一和表二中的数据及相关条件，可归纳得出结论：杠杆平衡的条件是___________________________。 （3）得出上述杠杆平衡的条件后，小华也欲用弹簧测力计和钩码进行实验，但跟小明的操作不同的是，他准备将弹簧测力计沿竖直方向作用在杠杆上的A 点，而钩码的位置不变，如图25（c ）所示。 请判断：他_________使杠杆在水平位置平衡（选填“能”或“不能”）。如果杠杆能平衡，写出需满足的条件；如果杠杆不能平衡，写出判断的理由_______________________ _ 。 26．在只学习了支点、动力、阻力概念的情况下，联系玩跷跷板的游戏，甲、乙两小组继续研究动力对杠杆平衡的影响。他们将一个玩具“海宝”固定在杠杆一端的B 点作为阻力，且保持阻力的大小、方向、作用点都不变，在杠杆的另一端用力使杠杆在水平位置平衡，并用测力计测出动力的大小。实验中，甲小组每次都保持动力在竖直方向、只改变动力作用点的位置，分别如图26（a ）中的F 1、F 2、F 3所示；乙小组每次都保持动力作用点的位置不变、改变动力的方向（“动力的方向”用OA 连线跟动力方向的夹角θ表示，且0°＜θ≤90°），分别如图26（b ）中的F 4、F 5、F 6所示；表一、表二是两小组同学记录的实验数据。 （1）分析比较表一中______________________的实验数据可知：作用在杠杆一端的阻力不变时，要使杠杆平衡，在动力方向不变（θ=90°）的情况下，支点到动力作用点的距离S 越大，动力越小。 （2）分析比较表二中第三列与第四列的实验数据可知：作用在杠杆一端的阻力不变时，要使杠杆平衡，在动力作用点不变的情况下，______________________________。 （3）进一步分析图26（b ）所示的实验现象及表二中的实验数据，可以发现，作用在表一 甲小组 表二 乙小组 实 验 序 号 支点到动力作用点 的距离 S (厘米) 动力的方向 (夹角θ) 动力的 大小(牛) 实验 序号 支点到动力作用点 的距离 S (厘米) 动力的方向 (夹角θ) 动力的 大小 (牛) 1 5 90° 6 4 15 30° 4 2 10 90° 3 5 15 45° 2.8 3 15 90° 2 6 15 90° 2 F 1 F 2 F 3 B O A F 4 F 5 F 6 B （a ） （b ） 图26 O A 1 A 2 A 3 杠杆一端的阻力不变时，要使杠杆平衡，当动力作用点不变，动力的方向改变以后，动力的大小与______________________有关，_______________________________________。 （4）进一步综合分析表一与表二中的实验数据及相关条件，可得出的初步结论是：作用在杠杆一端的阻力不变时，影响杠杆平衡的因素是_______________ ____________。 五、计算题 27.如图27所示，质量不计的光滑木板AB 长1.6m ，可绕固定点O 转动，离O 点0.4m 的B 端挂一重物G ，板的A 端用一根与水平地面成30°夹角的细绳拉住， 木板在水平位置平衡时绳的拉力是8N 。然后在O 点的正上 方放一质量为0.5kg 的小球,若小球以20cm ／s 的速度由O 点沿木板向A 端匀速运动，问小球至少运动多长时间细绳的拉力减小到零。（取g=10N/kg ，绳的重力不计） 28．图28是小华利用杠杆提升浸没在水中的物体B 的示意图。杠杆CD 可绕支点O 在竖直平面内转动，OC ：OD=1：2，物体A 为配重，其质量为200g 。烧杯的底面积为75cm 3，物体B 的质量为320g ，它的体积为40cm 3。当物体B 浸没在水中时，水对杯底的压强为p 1。当用力拉物体A ，将物体B 提出水面一部分以后，杠杆恰好在水平位置平衡，此时，竖直向下拉物体A 的力为F ，水对杯底的压强为p 2。若p 1与p 2之差为40Pa ，求拉力F 的大小。（g 取l0N ／kg ，杠杆的质量、悬挂物体A 和物体B 的细绳的质量均忽略不计） 29．图29是运动员利用器械进行训练的示意图，其中横杆AB 可绕固定点O 在竖直平面内转动，OA ：OB=4：5，系在横杆A 端的细绳通过滑轮悬挂着物体M 。运动员小强站在水平地面上时对地面的压强为1．1×104Pa ，当他用力举起横杆B 端恰好使AB 在水平位置平衡时，他对横杆B 端竖直向上的作用力F 1为300N ，此时他对水平地面的压强为1．6×104Pa 。若在物体M 下面再加挂物体N ，小强需用更大的力举起横杆B 端，当AB 在水平位置再次平衡时，他对横杆B 端竖直向上的作用力为F 2，他对水平地面的压强为3．3×104Pa ，此时细绳对横杆A 端的拉力为F 3。根据上述条件，求：（g 取10N ／kg ，横杆AB 与细绳的质量均忽略不计） （1）．物体M 的质量是多少？ （2）．小强的质量是多少？ （3）．F 2的大小是多少？ （4）．F 3的大小是多少？ 参考答案： 1、动力×动力臂＝阻力×阻力臂 省力 费力 费力 省力 等臂 2、大于 小于 1/3 倍 3、大于 小于 不能 4、100 5、875 6、C B 省 图20— 1 图图29 图28 7—18 CDBABADBCCAB 19—22、作图题略 23、套筒将套筒套在扳手的末端，手握套筒在阻力和阻力臂不变时，增大动力臂， 减小动力 24、（1）右右调节杠杆在水平位置的平衡 （2）水平便于测量力臂，减少杠杆自身重力对实验的影响 （3）在3处挂2个钩码（合理即可）图略 （4）图略 （5）15 2 动力臂L1不应是20cm 小动力×动力臂＝阻力×阻力臂 25、（1）错误；两个不同的物理量不能相加。 （2）F1 l1=F2 l2。 （3）能；使弹簧测力计竖直向下作用在A点，并满足F1 l1=F2 l2。 或：不能；当弹簧测力计竖直向上作用在A点时。 26、（1）第二列与第四列 （2）改变动力的方向，θ越大，动力越小。 （3）支点到动力作用线的距离；该距离越大，动力越小。 （4）动力的大小、支点到动力作用线的距离。（2分） 27、4.8s 28、4..2N 29、37.5Kg 66 Kg 1320N 1650N 杠杆及滑轮习题及答案 1. 如图1所示，整个装置处于静止状态，两个物体的质量分别为m和M，不计摩擦及绳重。则地面对质量为M的物体的作用力大小为____________。 图1 2. 铡刀是____________杠杆（填“省力”或“费力”），其刀口非常锋利是为了增大____________，手柄的部分往往制成粗糙的是为了增大__________。 3. 钢丝钳（俗称“老虎钳”）是人们日常生活中的一种常用工具，它的钳口刻纹是用______________的方法增大摩擦的。用钢丝钳剪断铁丝时，它是_________杠杆（选填：“省力”、“费力”、“等臂”）。 4. 如图2所示，杠杆在力F的作用下处于平衡状态，请在图中画出力F的力臂l；若F施力的方向转为竖直向下，要使杠杆在原位置保持平衡，则力F的大小应变___________。 图2 5. 如图3中所示各种滑轮组中，物重都是300牛，并且处于静止状态，不考虑动滑轮重，人对绳的拉力分别是： 图3 （1）____________牛；（2）____________牛；（3）____________牛；（4）____________牛。 6. 下列工具中省力杠杆是____________。 费力杠杆是____________。 等臂杠杆是____________。 （1）镊子；（2）汽车上的刹车闸；（3）铡刀；（4）缝纫机脚踏板； （5）理发剪刀；（6）天平；（7）剪铁皮剪刀；（8）钓鱼杆；（9）起子。 7. 某杠杆匀速提起重物时，所用动力等于重力的3 4 ，这个杠杆阻力臂跟动力臂之比 l l 21 ：=____________。 8. 如图4所示装置，如果不计摩擦及滑轮的重力时，用力F=200牛，能提起重物的总重力G=____________。 图4 9. 如图5所示，物体重力G=100牛，l l 12 =，当杠杆平衡时，则图甲中F=____________， 图乙中，F=____________。 图5 10. 某同学用如图6所示的装置验证杠杆的平衡条件，调节左边钩码的个数和悬挂位置，使杠杆水平平衡时，读出弹簧秤的示数F 1=2.61N ，钩码对杠杆的拉力F 2=1.96N 。测得支点O 到这两个力作用点的距离OA=25cm ，OB=20cm 。他将所得数据直接代入杠杆平衡条件的公式中，发现F 1·OA 和F 2·OB 并不相等，从而认为杠杆的平衡条件不一定是 F l F l 1122 ·· ，这个同学的失误在什么地方？ 图6 答：____________________________。 11. 在“研究杠杆的平衡条件”的实验中有两次调节杠杆在水平位置平衡，第一次是在未挂钩码时调节杠杆在水平位置平衡，其目的是使杠杆本身的重心在________；第二次在杠杆两边挂上不同数量的钩码，调节钩码的位置，使杠杆在水平位置重新平衡，其目的是使力臂可以________________。 12. 如图7所示，当F=100牛时，物体匀速运动，则物体所受的摩擦力是（ ） 图7 A. 100牛 B. 200牛 C. 50牛 D. 不能确定 13. 如图8所示，杠杆中的每一小格的长度都相等，每一钩码的质量也相等，并且杠杆处于平衡状态，若在A 处再加挂一个同样的钩码，要使杠杆重新恢复平衡，必须（ ） 图8 A. 在B 处加挂一个同样的钩码 B. 在B 处加挂两个同样的钩码 C. 将B 处的钩码移到C 处 D. 将B 处的钩码组移到C 处，再加挂一个同样的钩码 14. 一杆刻度准确的杆秤，若误用了质量较轻的秤砣，那么杆秤表示出来的质量比实际质量（ ） A. 偏大 B. 偏小 C. 相等 D. 或大或小都有可能 15. 在水平地面放置一个重360N 的物体，用如图9所示的滑轮组匀速拉动物体，（不计绳与滑轮的摩擦）拉力F 为40N ，则物体与地面间的摩擦阻力应为（ ） 图9 A. 40N B. 60N C. 120N D. 360N 16. 在图10中，有一个均匀刻度的轻质杠杆在水平位置平衡，物体A 重3牛，此时，弹簧秤示数为（ ） 图10 A. 1牛 B. 2牛 C. 3牛 D. 4牛 17. 如图11所示的杠杆，O A O B 12 ，物体重G ，在力F 的作用下，使杠杆保持平衡，F 的大小是（ ） 图11 A. 大于G/2 B. 等于G/2 C. 小于G/2 D. 大于G 18. 如图12所示，一粗细不均的木棒悬挂在O 点恰好平衡，若从悬挂点竖直锯开，则被锯开的两段（ ） 图12 A. 粗细两端一样重 B. 粗端较重 C. 细端较重 D. 无法确定 19. 要用滑轮组将陷在泥中的汽车拉出来，试在图13中画出最省力的绕绳方法。 图13 20. 一根绳子能承受的最大拉力F=800牛，要用滑轮组提起重力G=3300牛的物体，请在如图14所示的图中画出穿绳的方法。 图14 【试题答案】 1. ()M m g 2. 省力 压强 摩擦 3. 增大粗糙程度 省力 4. 小 5. （1）150；（2）75；（3）100；（4）60 6. 省力杠杆：2、3、7、9 费力杠杆：1、4、5、8 等臂杠杆：6 7. 3：4 8. 400 9. 200N 50N 10. OA 不是F 1的力臂 11. 支点 从杠杆上测出 12. C 13. C 14. A 15. C 16. B 17. A 18. B 19. 20. 杠杆动态平衡的几种类型 杠杆动态平衡是指构成杠杆的某些要素发生变化,而杠杆仍处于静止状态或匀速转动状态，分析杠杆的动态平衡时，一般是动中取静，根据杠杆平衡条件，分析比较，得出结论。下面就杠杆动态平衡问题归类分析。 一、阻力一定，判断动力的变化情况 12例1、如图1所示，轻质杠杆可绕O 转动，在A 点始终受一垂直作用 于杠杆的力，在从A 转动A / 位置时，力F 将（ ） A 、变大 B 、变小 C 、先变大，后变小 D 、先变小，后变大 分析：当杠杆在水平面以下上升到水平面上时， 1l 不变，2l 增大，由G l l F 1 2=，F 增大，当杠杆从水平面继续上升过程中，2l 减小，所以F 减小。 2、2l 不变，1l 变化 例2、如图2所示，轻质杠杆OA 的B 点挂着一个重物，A 端用细绳 吊在圆环M 下，此时OA 恰成水平且A 点与圆弧形架PQ 的圆心重合， 那么当环M 从P 点逐渐滑至Q 点的过程中，绳对A 端的拉力大小将 （ ） A 、保持不变 B 、逐渐增大 C 、逐渐减小 D 、由大变小再变大 分析：当M 点从P 点滑至Q 点的过程中，我们分两个过程分析，一是从P 点滑至竖直位 置，动力臂1l 逐渐增大（同学们不妨作出这两点的动力臂），由G l l F 1 2=知F 逐渐变小； 二是从竖直位置到Q 点，动力臂1l 逐渐减小，所以F 又逐渐增大。故选D 。 3、1l 与2l 同时变化，但比值不变 例3、用右图3所示的杠杆提升重物，设作用在A 端的力F 始终竖 直向下，在将重物慢慢提升到一定高度的过程中，F 的大小将（ ） A 、保持不变 B 、逐渐变小 C 、逐渐变大 D 、先变大，后变小 分析：：F 始终竖直向下，与阻力作用线平行，分 别作出F 与G 的力臂1l 和2l ，构建两个相似 三角形（同学们不妨在图中作出），可以看出， OA OB l l =21为定值，由杠杆平衡条件，21Gl Fl =，得G l l F 1 2=，所以，F 大小不变。 图1 B o P M Q A 图12图2 图3 B G 12例4、如图4所示，一个直杠杆可绕轴O 转动，在直杆的中点挂一重物， 在杆的另一端施加一个方向始终保持水平的力F ，将直杆从竖直位置 慢慢抬起到水平位置过程中，力F 大小的变化情况是( ) A 、一直增大 B 、一直减小 C 、先增大后减小 D 、先减小后增大 分析：将直杆从竖直位置慢慢抬起到水平位置过程中，1l 变小，2l 变大，由G l l F 1 2=知，F 一直在增大。 二、动力与阻力不变，动力臂与阻力臂变化 例5、如图5所示，用一细线悬挂一根粗细均匀的轻质细麦桔杆，使其静止在水平方向上， O 为麦桔杆的中点．这时有两只蚂蚁同时从O 点分别向着麦桔杆的两端匀速爬行，在蚂蚁 爬行的过程中麦桔杆在水平方向始终保持乎衡，则（ ） A 、两蚂蚁的质量一定相等 B 、两蚂蚁的爬行速度大小一定相等 C 、两蚂蚁的质量与爬行速度大小的乘积一定相等 D 、两蚂蚁对麦桔杆的压力一定相等 分析： 蚂蚁爬行的过程中麦桔杆始终保持乎衡，有2211l G l G =，即 t v G t v G 2211=，所以2 211v G v G =。故选C 。 三、动力臂与阻力臂不变，动力与阻力改变 例6、如图6所示的轻质杠杆，AO 小于BO ．在A 、B 两 端悬挂重物（同种物质）G 1和G 2后杠杆平衡．若将G 1和 G 2同时浸没到水中则（ ） A 、杠杆仍保持平衡 B 、杠杆的A 端向下倾斜 C 、 杠杆的B 端向下倾斜 D 、无法判断 分析：在空气中，杠杆平衡，故有OB G OA G 2 1=； G 1和G 2同时浸没到水中，有OB g G g OB G OA g G g OA G OB gV G OA gV G 物 水物水排水排水）（）ρ ρρρρρ22112211(+--=---0=，说明杠杆仍然平衡。故选A 。 杠杆综合练习1（有答案） 1. 如果一个用杆秤卖水果的奸商，他要坑害消费者，常用的方法是 [ ] A ．换重些的秤砣 B ．把秤砣砸掉一块 C ．给秤杆上重新刻上刻度 D ．把挂钩的位置换换 2.有一根重200牛的木料AB ，水平放在地面上，一个人用50牛的力，就能抬起木料的A 端，这根木料是（ ） A.端粗、B 端细 B.要抬起B 端至少用250牛的力 图 4 图 5 图6 C.A端细、B端粗 D. 要抬起B端至少用150牛的力 3. 一根重100牛顿的均匀直铁棒放在水平地面上，抬起一端所需最小的力是[] A．50牛顿．B．75牛顿．C．25牛顿．D．100牛顿． 4.下列哪些应用属于省力杠杆的是[] A．手握钢笔写字．B．汽水瓶起盖器的使用． C．用筷子夹菜．D．用大扫帚扫地 5. 将重为5牛顿和15牛顿的甲、乙两物体分别挂在杠杆的左、右两端，若杠杆的重力忽略不计，当杠杆平衡时，左、右两力臂长之比为[] A．3∶1．B．2∶1．C．1∶3．D．4∶1． 6. 一杆刻度准确的杆秤，若其秤砣上粘上一块重物，那么用它秤东西时，其读数（） A．将比实际质量大．B．与实际质量相同． C．将比实际质量小．D．大小难以确定． 7.如图在杠杆P处挂一重物，要使杠杆在图示位置平衡在Q点分别沿a、b、c、d四个 方向施力，最省力的方向是（） A、a B、b C、c D、d 8.如图所示，杠杆AOB的A端挂重为G A的物体，B端挂重为G B的物体时，杠杆处于平衡 状态，若AO=BO，杠杆自身重力不计。则（） A．G A=G B B．G A 9. 如图所示，一根轻质木杆，A端细线下所挂50N的重物静止在水平地面上。当在B点 加竖直向下的力F=30N作用时，木杆恰能在水平位置处于平衡状态，此时细线竖直。已 知OA=15cm，OB=5cm，则重物对水平地面的压力为（） A．80N B．60N C．40N D．20N 10.如图是手负重示意图，当手臂按图示方向伸展时，下列图象能表示负重大小与 手臂伸展程度大致关系的是（） A B C D 11.粗细均匀的钢筋AOB，形状如图所示.已知AO=OB，在O点用一线悬挂起来，并使AO 段位于水平位置后放手，放手后（） A.A端下沉 B.B端下沉 C.保持原状 D.以上说法都不正确 12.一个杠杆的动力臂与阻力臂之比为4∶1，则该杠杆是________杠杆，动力与阻力之比是________.若此杠杆受到的阻力是60 N，则当动力为________ N时，杠杆处于平衡状态. 13. 有一个矿井，深20 m，有两个工人将一个重为400 N的矿石从井底匀速拉向井面，如图所示，动滑轮重20 N，不计其他摩 擦.如果两个工人始终保持相同的速度拉矿石，则两个工人用的拉力F=__________N；当矿石拉出井面时，则其中一个工人将绳子移动了________ m. A B O 13题图14题图11题图 14.农民肩扛一把锄头，手握锄头把末端，使锄头水平平衡，如图12-38所示，他感到肩膀压力很大，如果使肩膀受压力小一些，应使锄头在肩膀上的位置向_____移动. 15.如图所示，在杠杆AB的中点O处挂一个重物G，杠杆B处受一个水平方向力F的作用，绕A点沿图示方向转动。当杠杆匀速转动时，力F将______（填“变大”、“变小”或“不变”）。 16.如图17所示，硬质均匀木条OA的长为80厘米，左端与竖直墙壁连接，可以绕O点自由转动；木条的A端以细绳悬于B点，木条恰好水平，且AB与木条垂直，一个质量为800克的小物块M在木条上从O点以v=0.2米/秒的速度向右作匀速运动，经2.5秒到达C 点时，细绳恰好断裂，则细绳能承受的最大拉力是______牛（木条质量及物块的体积 大小均可忽略不计）。 17.老虎钳一般制成钳口短，手柄长，这是为了________，钳口部分有网状凹凸花纹， 这是为了________。 18.如图所示，用撬棒撬起大石头，向上、向下用力都可以，哪一种方式更省力？ 请你具体说明原因。 。 19.如图22所示，一根长1.2米的杠杆，左右两端所挂物体重量之比GA∶GB=5∶3，则力臂OA=______，OB=______。 答案： 1.B 2.D 3.A 4.B 5.A 6.C 7.C 8.B 9.C 10.B 11.A 12.省力 1：4 15 13. 200 20 14.后 15.变大 16.5 17.省力增大摩擦力18.向上更省力向上动力臂是AB，向下阻力臂是AD AB>AD 所以向上的更省力 19.0.45 0.75 简单机械单元测试题含答案 一、简单机械选择题 1．如图所示，规格完全相同的滑轮，用相同的绳子绕成甲、乙两个滑轮组，分别提起重为G1和G2的两个物体，不计摩擦与绳重，比较它们的省力情况和机械效率，下列说法正确的是 A．若G1=G2，则F1＜F2，甲的机械效率高 B．若G1=G2，则F1＞F2，乙的机械效率高C．若G1＜G2，则F1＜F2，甲、乙的机械效率相同 D．若G1＜G2，则F1＜F2，乙的机械效率高 【答案】D 【解析】 【详解】 A. 由于滑轮组相同,并且不计摩擦则额外功相等,若G1=G2，则有用功也相同，所以机械效率相等，故A错误； B. 甲图n=3,F1=G1,乙图n=2,F2=G2,若G1=G2,则F1 杠杆及滑轮习题及答案 1. 如图1所示，整个装置处于静止状态，两个物体的质量分别为m和M，不计摩擦及绳重。则地面对质量为M的物体的作用力大小为____________。 图1 2. 铡刀是____________杠杆（填“省力”或“费力”），其刀口非常锋利是为了增大____________，手柄的部分往往制成粗糙的是为了增大__________。 3. 钢丝钳（俗称“老虎钳”）是人们日常生活中的一种常用工具，它的钳口刻纹是用______________的方法增大摩擦的。用钢丝钳剪断铁丝时，它是_________杠杆（选填：“省力”、“费力”、“等臂”）。 4. 如图2所示，杠杆在力F的作用下处于平衡状态，请在图中画出力F的力臂l；若F施力的方向转为竖直向下，要使杠杆在原位置保持平衡，则力F的大小应变___________。 图2 5. 如图3中所示各种滑轮组中，物重都是300牛，并且处于静止状态，不考虑动滑轮重，人对绳的拉力分别是： 图3 （1）____________牛；（2）____________牛；（3）____________牛；（4）____________牛。 6. 下列工具中省力杠杆是____________。 费力杠杆是____________。 等臂杠杆是____________。 （1）镊子；（2）汽车上的刹车闸；（3）铡刀；（4）缝纫机脚踏板； （5）理发剪刀；（6）天平；（7）剪铁皮剪刀；（8）钓鱼杆；（9）起子。 7. 某杠杆匀速提起重物时，所用动力等于重力的 3 4 ，这个杠杆阻力臂跟动力臂之比l l 21：=____________。 8. 如图4所示装置，如果不计摩擦及滑轮的重力时，用力F=200牛，能提起重物的总重力G=____________。 图4 9. 如图5所示，物体重力G=100牛，l l 12=，当杠杆平衡时，则图甲中F=____________，图乙中，F=____________。 图5 10. 某同学用如图6所示的装置验证杠杆的平衡条件，调节左边钩码的个数和悬挂位置，使杠杆水平平衡时，读出弹簧秤的示数F 1=2.61N ，钩码对杠杆的拉力F 2=1.96N 。测得支点O 到这两个力作用点的距离OA=25cm ，OB=20cm 。他将所得数据直接代入杠杆平衡条件的公式中，发现F 1·OA 和F 2·OB 并不相等，从而认为杠杆的平衡条件不一定是F l F l 1122··=，这个同学的失误在什么地方？ 图6 答：____________________________。 11. 在“研究杠杆的平衡条件”的实验中有两次调节杠杆在水平位置平衡，第一次是在未挂钩码时调节杠杆在水平位置平衡，其目的是使杠杆本身的重心在________；第二次在杠杆两边挂上不同数量的钩码，调节钩码的位置，使杠杆在水平位置重新平衡，其目的是使力臂可以________________。 12. 如图7所示，当F=100牛时，物体匀速运动，则物体所受的摩擦力是（ ） 图7 A. 100牛 B. 200牛 C. 50牛 D. 不能确定 杠杆、滑轮总结及练习 一、在物理学中，我们把在的作用下的硬棒叫做杠杆，此硬棒可以是直的，也可以是． 二、影响杠杆的转动效果的因素: 三、杠杆的五要素： 1、支点：，用字母标出 2、动力：，用字母标出 3、阻力：，用字母标出 4、动力臂：，用字母标出 5、阻力臂：，用字母标出 四、如何在图中正确地表示杠杆的五要素? 1.找出杠杆绕着转动的点---支点 2.找出使杠杆转动的力F1, 注意作用点要画在杠杆上 3.找出阻碍杠杆转动的力F2, 注意作用点要画在杠杆上 4.怎样画力臂呢? 作图步骤如下： 1、先找出支点O 2、找到力的作用线 3、过支点O作力的作用线的垂线（标出垂直符号） 4、用大括号标出点到垂足的距离——力臂L1和L2（力臂用虚线标出） 五、怎样画最小的力？（自己在下面写出） 六、知道力臂怎样画出力？ 具体步骤：先过力臂作一根垂线（力的作用线），然后作力。 满足的条件：其中一个力使杠杆顺时针转动，另一个力使杠杆逆时针转动，这样才能使杠杆平衡。 作图练习巩固 一、 如下图所示的杠杆，请画出杠杆的动力臂和阻力臂． 二、 在下图中，画出动力F 1的力臂和阻力F 2的示意图, 以及阻力臂 三、在右图中画出斜面上“不倒翁”受重力 的示意图，并画出重力相对于Ｏ点的力 臂L 1． (黑点表示“不倒翁”的重心) 四、已知力臂做力的示意图。 （1）如下左图，杠杆OA 在力F 1、F 2的作用下处于静止状态，L 2是F 2的力臂，画出F 1的力臂和力F 2 （2）如下中图所示，杠杆OA 在F 1、F 2两个力作用下平衡，图中已画出了杠杆A 端受的力 F 1。如果虚线OO , 是力F 2的力臂，请在杠杆上标出F 2的作用点B ，并画出力F 2的示意图。 （1）如下右图，杠杆在力F 1、F 2的作用下处于静止状态，L 1是F 2的力臂，画出F 2的力臂和力F 1 F G （1） （2） （3） F 2 O F 1 A B （4） · O A O , F 1 F 1 F 2 杠杆与滑轮 一、基础知识 1.杠杆 （1）定义：在力的作用下能够绕着固定点转动的＿＿＿叫杠杆，杠杆可以是直也可以是曲的。’（2）杠杆五要素： ①支点：杠杆绕着转动的＿＿＿＿，可以在棒的一端，也可以在棒上其他位置，用字母＿＿表示。 ②动力和阻力：＿＿＿＿＿＿叫做动力，而＿＿＿＿＿＿＿＿＿的力叫做阻力，动力用字母＿＿＿表示，阻力用＿＿表示。 ③动力臂和阻力臂：分别用＿＿、＿＿表示，力臂是从支点到力的＿＿＿的距离。 （3）分类： 省力杠杆：L1＿L2F1＿F2 如＿＿；费力杠杆：L1＿L2F1＿F2如＿＿；等臂杠杆：L1＿L2F1＿F2如＿＿。 （4）平衡条件： ①杠杆平衡指的是杠杆处于＿＿或＿＿＿＿运动状态。②条件：＿＿×＿＿＝＿＿×＿＿即：＿＿＝＿＿。 2.滑轮 （1）分类：定滑轮的实质是＿＿＿杠杆，优点是＿＿＿＿＿＿＿； 动滑轮的实质是＿＿＿＿＿＿＿＿的杠杆，优点是能省＿＿的力，不足是＿＿＿＿＿＿。 （2）滑轮组 ①优缺点：滑轮组由若干个定滑轮和动滑轮组合而成，优点是既能＿＿又能改变＿＿，不足是要＿＿＿＿＿。 ②省力规律：在不考虑绳子重及滑轮重和摩擦力的情况下，使用滑轮组时，有几段绳子吊着物体，所用的拉力就是物重的＿＿＿，即F＝＿＿＿＿。 二、按要求画力臂 1﹑下图中，请画出力F的力臂，并用字母L标明。 2、画出下图中杠杆示意图中的动力臂和阻力臂。 三、已知力臂画力。 1·如下图，一个绕O 点转动的杠杆已知阻力F 2（或F 1）的方向，以及动力F 1（或F 2）的力臂，在图中补全F 2（或F 1）的力臂以及动力F 1（或F 2）。 四、画最小的动力 1、如图1所示，使用羊角锤拔钉子，动力作用在锤柄上A 点. 请作出拔钉子时所用最小动力F 的示意图. ． 2﹑如图所示，唐师傅想用最省力的方法把一个油桶推上台阶．请你在图中画出这个力的示意图． 3、要求用一最小的力F 使上右图中的曲形杠杆处于平衡状态，请画出此力F 的示意图，并标出它的力臂L 。 4．如图所示，O 为杠杆AC 的支点，在B 处挂一小球，AO ＝OB ＝BC ，为使杠杆在水平位置平 衡，画出作用在杠杆上最小动力F ，并标出F 的方向 五、给滑轮组绕线 1、右图，按要求画出滑轮组的绕绳方法： 2、在图12中用线代表绳子，将两个滑轮连成省力的滑轮组，要求人用力往下拉绳使重物升起． 3、一个同学站在地面上，要利用如上图3所示的滑轮组提升重物，已知物重900N ，而绳子最多只能承受400N 的拉力。请你帮他在图中画出符合要求的绳子绕法。 4、用右下图C 所示的滑轮组提升重物，若拉力F 将绳子的自由端移动1. 5m 时，重物升高0.5m,请你在图中画出绳子绕法。 O A B C A O △ 2011中考物理分类汇编 简单机械 一、选择题 1．（2011浙江杭州，第5题）小李的质量为50千克，可以举起80千克的杠铃；小胖的质量为70千克，可以举起60千克的杠铃。他们两人通过如图所示的装置来比赛，双方竭尽全力，看谁能把对方拉起来，比赛结果应是（ ） A ．小李把小胖拉起 B ．小胖把小李拉起 C ．两个都拉不起 D ．两个都拉起 【答案】B 2．（2011浙江义乌，第19题）如图，一块厚度、密度均匀的长方形水泥板放在水平地面上，用一竖直向上的力，欲使其一端抬离地面。则 A 、F 甲>F 乙，因为甲方法的动力臂长 B 、F 甲 A．甲B．乙C．丙D．丁 【答案】D 5．（2011浙江省台州市，第9题）下列杠杆中属于费力杠杆的是（） 【答案】C 6．（2011山东济宁，第Ｉ卷第2题）如图2所示，使用中属于费力杠杆的工具是 图2 【答案】C 7．（2011山东临沂，第I卷第3题）如图所示的剪刀中，要剪开较硬的物体，使用哪种最合适？ 【答案】D 8．（2011江苏扬州，第9题）如图所示，起瓶器开启瓶盖时，可看作是( ) A．以B点为支点的费力杠杠 B. 以B点为支点的省力杠杠 C. 以A点为支点的费力杠杠 D. 以A点为支点的省力杠杠 【答案】D 9．(2011年广东省广州市第10题)用图3甲、乙两种方式匀速提升重为100N的物体，已知滑轮重20N、绳重和摩擦力不计。则（） 班级______ _____ 姓名 ___________ 初三物理单元测试试卷 一、选择题：（每题2分，共30分） 1、下列属于费力杠杆的是 （ ） A ．开瓶盖起子 B ．道钉撬 C ．筷子 D ．钢丝钳 2、学校升国旗的旗杆上有一滑轮，升旗时往下拉动绳子，国旗会上升，对于该滑轮，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，可改变施力方向 D ．这是一个定滑轮，可改变施力方向 3、如图2所示，在扶正被风吹倒的树木时，下列措施最合适的是（ ） A.绳直接系在A 点 B.绳直接系在B 点 C.在A 点垫上橡皮，再系上绳 D.在B 垫上橡皮，再系上绳 4、如图3所示,林雨将两只鸡蛋举高2米，所做的功最接近于（ ）： A. 1 J B. 0.1J C.2 J D. 0.2 J 5、某同学用一滑轮组分别将两个质量不等的重物在相等时间内匀速提升相 同高度（不计绳重和摩擦），则两次拉升重物过程中（ ） A ．做的额外功相等 B ．做功的功率相等 C ．做的总功相等 D ．机械效率相等 6、关于力、距离、功与功率的关系，下列说法正确的是（ ） A ．力越大，功率越大 B ．距离越长，功率越大 C ．做功越多，功率越大 D ．做功越快，功率越大 7．在滑轮组提升物体，当绳子自由端被拉下2m 时，物体升高了0.5m ，被提升物体的质量是20kg 。若不计动滑轮重力和摩擦阻力，则拉绳子的力应为 （ ） A ．40N B ．50N C ．100N D ．5N 8、在相同的水平推力作用下，使较重的A 物体沿光滑的平面移动，较轻的B 物体沿粗糙的平面移动，若移动相同的距离，则下列说法中正确的是（ ） A ．推力对人物体做的功多 B ．推力对B 物体做的功多 C ．推力对A 物体和B 物体做的功一样多． D ．条件不足，无法比较推力对它们 做功多少的关系 9、关于机械效率，下面说法正确的是（ ） A ．功率越大的机械，机械效率越高 B ．机械效率越低的机械，做的功越少 C ．由于有用功总小于总功，所以机械效率总小于100％ D ．有用功越大，机械效率越高 10、如图4所示小明分别用甲乙两个滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼，用甲滑轮所做的总功为W1，机械效率为η1；用乙滑轮所做的总功为W2，机械效率为η2，若不计绳重及 摩擦，则（ ） A ．W1=W2 η1=η2 B ．W1=W2 η1<η2 C ．W1 初二物理杠杆与滑轮专题训练 一、杠杆习题 1．图中的杠杆处于平衡状态,杆上标尺每格的长度相等,在杠杆的A处挂着4个均为10Ｎ的钩码,这时B处的拉力F是（） A．30ＮB．20ＮC．40ＮD．25Ｎ 2．以下装置中，利用杠杆平衡原理的是（） A．斜面B．液压机C．天平D．连通器3．如图所示，杠杆的一端A为支点，在它的另一端B用力F将挂在C点的物体抬起，使杠杆处于水平静止状态，已知 AC＝15cm，CB＝60cm，则动力F跟物重G之比是（） A．1:4 B．4:1 C．1:5 D．5:1 4．关于杠杆，下列说法正确的是（） A．杠杆只有静止在水平位置才是平衡 B．杠杆平衡时，作用在杠杆上的两个力一定在支点的两侧 C．杠杆一定有支点 D．杠杆一定是直的 5．如右图所示,杠杆ab的中点挂一物体G,杠杆可绕轴a转动, 则水平拉力F的力臂应是（） A．ac B．ab C．ad D．bd 6．1.5Ｎ的动力F1和15Ｎ的阻力F2作用在同一杠杆上,杠杆达到平衡,则动力臂L1与阻力臂L2之比为（） A．1∶1 B．10∶1 C．1∶10 D．无法比较 7．(多选)关于力臂，下列说法中正确的是（） A．力臂一定在杠杆上 B．从支点到动力的作用点的距离，叫做动力臂 C．从支点到力的作用线的垂直距离，叫做力臂 D．力的作用线通过支点，这个力的力臂为零 8．如图所示杠杆,O是支点,中间挂一重物G,如果在杠杆的另一端M,加一个力F使杠杆平衡,并且所加的力要最小,则这个 力（） A．就沿MQ方向B．就沿MP方向 C．应沿MN方向D．可沿任意方向 9．如图所示，在轻质杠杆CA的中点用细绳挂上一个质量为G的重物，为使杠杆在与竖直方向成45°角的位置处于静止，可在A端加不同方向的力，如F1、F2、F3，它们之间的大小关系是（） A．F2 杠杆与滑轮（培优练习二） 一、选择题 1．一个杆秤，如果秤砣被磨损掉一部分，则它称得的质量比被称物体实际质量 （ ） A. 小. B. 大 C. 相等 D. 无法判定 2．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. 先变大后变小 3．如图17所示，用滑轮组将重为600N 的重物匀速提升，如果拉力为350N ，则下列结论中正确的是 A ．如果将物理提升2m ，拉力做功1200J B ．物体升高1m ，机械所做的有用功为350J C ．物体以0.5m/s 速度匀速上升，拉力的功率为350W D ．此滑轮组的机械效率为80% 4．如图所示，一根尺子，在中点支起，两边挂上砝码，恰好平衡，在下列情况中，仍能保持平衡的是 （ ） A. 左右两边砝码组合向内移动一格 B. 左右两边砝码组各减少一只 C. 左右两边砝码组合减少一半砝码 D. 左右两边砝码组各向外移动一格 5．如图所示，杠杆AOB 的A 端挂重为G A 的物体，B 端挂重为G B 的物体时，杠杆处于平衡状态，若AO=BO ，杠杆自身重力不计。则( ) A G A =G B B G A 初中物理杠杆和滑轮基础练习题 一、是非题 1．旗杆顶上装有滑轮，升旗时可以省力。（）2．滑轮是变形的杠杆，所以使用滑轮不一定省力。（）3．使用动滑轮可以省一半力，也能省一半距离。（）4．使用一个定滑轮、一个动滑轮组成的滑轮组，最多只能省一半力。（）5．又省力又省距离的滑轮是没有的。（）二、填充题 1．定滑轮实质上是一个____杠杆。使用定滑轮虽然不能____ 力，但可以改变____ 。 2．图1中A是____滑轮。利用这样的装置把物体举高，用力的方向应向____（选填“上”、“下”）。如果A重2牛，要提起50牛的物体，至少要用____ 牛的拉力。若要使物体上升2米，应将绳的自由端拉动____ 米。 3．如图2所示，重物G重40牛，若不计摩擦，匀速提起重物所用拉力F 为22牛，则动滑轮的重力是____ 牛，钩子1受到绳子的拉力为____ 牛，钩子2受到重物G的拉力为____ 牛。 4．如图3所示，木块在桌面上匀速滑动，拉力F为2牛，木块所受摩擦力为____牛。 三、选择题 1.图13—13中,A、B、C三种情况的重物和接触面相同，下面结论正确的是［］ 2.图13—14中所示的需要施加的哪个力最小：［］ A.滑轮组(1) B.滑轮组(2) C.滑轮组(3) D.滑轮组(4) 3．使用图4所示的装置匀速提起重物G所用的拉力中，力[ ] A．F 1最大B．F 2 最大 C．F 3 最大D．一样大 4．使用滑轮组可以 [ ] A．省力又省距离 B．可以省力，但不能改变力的方向 C．既可省力又可改变力的方向 D．费了力但可以省距离 5．如图5所示甲、乙两个装置，已知A在地面上滑动时所受的摩擦力为40牛（不 考虑绳与滑轮的摩擦）。要使A向右匀速滑动，拉力F 甲与F 乙 的大小分别为 [ ] A．40牛，20牛B．20牛，40牛 C．40牛，40牛 D．20牛，20牛 6．利用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组提起重600牛的物体，最小的拉力是（不计动滑轮重力及摩擦） [ ] A．600牛 B．300牛 C．200牛D．100牛 四、作图题 1、用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，提升重力为G的物体（滑轮重力和摩擦力不计），在图6中分别根据对绳子拉 力F的要求，画出绳子的绕法。 力学综合题 【1】 （08崇文一模）如图25所示是起重机的结构示意图。用它把质量为2×103kg ，底面积为1m 2的货箱G 匀速提起。（取g ＝10N/kg ）问： （1）当货箱静止于水平地面时，它对地面的压强 是多少？ （2）若把货箱匀速吊起3m ，起重机对货箱做了 多少功？ （3）吊起货箱时，为使起重机不倾倒，在它右边加挂质量为多大的铁块？ 已知：OA ＝10m ， OB ＝5m 。（设起重机所受重力的作用线恰好通过O 点。） 【2】 (08西城一模)磅秤上有一个重1500N 的木箱，小明站在地上，想用如图29（甲）所示的滑轮组把这个木箱提升到楼上，可是他竭尽全力也没有提起，此时磅秤的示数为40kg 。于是他改变滑轮组的绕绳方法如图29（乙）所示，再去提这个木箱。当木箱匀速上升时，小明对地板的压力为100N ，不计轴摩擦和绳重，取g ＝10N/kg 。求小明的体重和提升木箱时滑轮组的机械效率。 【3】 （08昌平一模）如图30所示，一正方体合金块M 的边长为20cm ，把它挂在以O 为支点的轻质杠杆的A 点处，一个重为640N 的人在杠杆的B 点通过定滑轮 用力F 1使杠杆在水平位置平衡，此时M 对水平地面的压强为 1.1×104Pa ，人对水平地面的压强为1.45×104Pa ；若把M 浸没于水中(M 与容器底不接触)，人用力F 2仍使杠杆在水平位置平衡，此时人对地面 的压强为1.15×104 Pa ；已知人单独站在水平地面上，对地面的压强为1.6×104 Pa ．（g 取10N/kg ）求： （1）力F 1的大小； （2）合金块M 的密度； （3）当 M 浸没于水中时，若剪断细绳，合金块M 沉于容 器底，则M 对容器底的压强为多大． 图30 M O A B 初三物理单元测试试卷 一、选择题：（每题2分，共30分） 1、下列属于费力杠杆的是（） A．开瓶盖起子 B．道钉撬 C．筷子 D．钢丝钳 2、学校升国旗的旗杆上有一滑轮，升旗时往下拉动绳子，国旗会上升，对于该滑轮，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，可改变施力方向 D．这是一个定滑轮，可改变施力方向 3、如图所示，在扶正被风吹倒的树木时，下列措施最合适的是（） A.绳直接系在A点 B.绳直接系在B点 C.在A点垫上橡皮，再系上绳 D.在B 垫上橡皮，再系上绳 4、如图所示,林雨将两只鸡蛋举高2米，所做的功最接近于（）： A. 1 J B. 0.1J C.2 J D. 0.2 J 5、某同学用一滑轮组分别将两个质量不等的重物在相等时间内匀速提升相同高度（不计绳重和摩擦），则两次拉升 重物过程中（） A．做的额外功相等 B．做功的功率相等 C．做的总功相等 D．机械效率相等 6、关于力、距离、功与功率的关系，下列说法正确的是（） A．力越大，功率越大 B．距离越长，功率越大 C．做功越多，功率越大 D．做功越快，功率越大 7．在滑轮组提升物体，当绳子自由端被拉下2m时，物体升高了0.5m，被提升物体的质量是20kg。若不计动滑轮重力和摩擦阻力，则拉绳子的力应为（） A．40N B．50N C．100N D．5N 8、在相同的水平推力作用下，使较重的A物体沿光滑的平面移动，较轻的B物体沿粗糙的平面移动，若移动相同的距离，则下列说法中正确的是（） A．推力对人物体做的功多 B．推力对B物体做的功多 C．推力对A物体和B物体做的功一样多． D．条件不足，无法比较推力对它们做功多少的关系 9、关于机械效率，下面说法正确的是（） A．功率越大的机械，机械效率越高 B．机械效率越低的机械，做的功越少 C．由于有用功总小于总功，所以机械效率总小于100％ D．有用功越大，机械效率越高 10、如图所示小明分别用甲乙两个滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼，用甲滑轮 所做的总功为W1，机械效率为η1；用乙滑轮所做的总功为W2，机械效率为η2， 若不计绳重及 摩擦，则（） A．W1=W2 η1=η2 B．W1=W2 η1<η2 C．W1 6．（2008佛山市）如图所示的简单机械，在使用中属于费力杠杆的是（） 解析：判断一个杠杆是什么类型的杠杆，通常采用比较杠杆动力臂和阻力臂长短。动力臂比阻力臂长的是省力杠杆，反之是费力杠杆。镊子是费力杠杆，羊角锤、瓶起子是省力杠杆，托盘天平是等臂杠杆。 答案：B 25．（2008佛山市）如图所示，甲是我们常使用的指甲钳，乙是它的示意图。请细心观察，此钳哪些部位分别应用了哪些物理知识及原理，请你写出二个应用不同原理的例子。 答案：钳口D很锋利——压力一定时，减小受力面积可增加压强；钳柄（AC）上有粗糙的刻纹——增大摩擦；指甲钳的CBA部分——省力杠杆 17．（2008广州）在图中用线代表绳子，将两个滑轮连成省力的滑轮组，要求人用力往下拉绳使重物升起． 解析：理论上吊起动滑轮绳子股数越多，越省力，但由于人站在地面上向下拉，有两股绳子吊起动滑轮，根据“奇动偶定”的方法，绳子起点定在定滑轮上。所以画出如图所示的绕线。答案：如图所示。 5．（2008成都）如图所示的简单工具在使用过程中，不能省力的是（） 解析：定滑轮不能省力，但能改变施力的方向。 答案：D 5.( 2008成都）在抗震救灾中，为了从垮塌的建筑中尽快 地实施救援，营救生命，使用到了大量的汽车起重机。正在 家中复习的小陈同学看到救灾现场的救援画面后，在感动之 余，找来了一台玩具汽车起重机，进行了探究。 小陈要探究的问题是，起重机吊起的重物静止在空中时： ①支撑臂对起重臂的作用力大小；②水平地面受到的起重 机的压强。 为此，小陈除起重机外，还准备了以下器材：重物、弹 簧测力计、棉线、面积足够大的坐标纸、墨水、毛笔、复写 纸。 (1）要完成他的探究，上述器材中还应该增加的是_________________________________。(2）为完成问题①的探究，需要测量力臂。请你在图18中作出支撑臂CD 对起重臂AB 的作用力F的力臂，其中O 点是支点。 (3）在问题②的探究中，针对接触面积的测量中遇到的困难，小陈设计了两套实验方案。方案一的实验步骤为： A．用棉线拴牢重物，用弹簧测力计分别测量出起重机的重力G1、重物的重力G2； B．将重物挂在起重机的挂钩上，如图18 所示； C．在水平地面上从下往上依次铺放坐标纸、复写纸，然后将起重机平放在复写纸上，保持整个装置处于静止状态； D．取走起重机，根据轮胎和支架在坐标纸上留下的印迹，计算出起重机（包括轮胎和支架）与水平地面的接触面积S； E．求出水平地面受到的起重机的压强p＝_______。 方案二与方案一只有步骤C 不同，请你根据小陈准备的器材写出步骤C ____________________________________________________________________________。(4）实验结束后，小陈对问题②的探究中接触面积的测量仍然感到不够满意，认为测量不够准确。请你任选一种方案，简略指出其测量不够准确的原因：__________________________ ________________________________________________________________________。 答案：(1）刻度尺（或三角板．) (2）如图所示。 一、填空题（每空2分，共60分） 1如图表示人的肱二头肌收缩使前臂曲肘时的情况，图中已标出了支点的位置、桡骨及茶杯的受力方向。人的前臂是一 个____________力杠杆，这种结构给人带来的好处是____________。 2如图所示的四个滑轮组中，图____________可省一半力，图____________最费力，图____________和图____________ 用力大小 一样。 3、某同学分别用如图所示的甲、乙两种方 法挑着同一物体行走。甲图中肩受到压力 ______乙图中肩受到的压力；甲图中手施加 的动力______乙图中手施加的动力。（填“大 于”、“等于”或“小于”）4、写出下列图中各个情况时拉力的大小： （物体的重用G 表示，滑轮的重用G 1表示,绳重和摩擦不计。） 1题图2题图 甲乙3题图 5、在水平桌面上放一个200N的重物，现用如图所示装置将物体匀速拉动，物体与桌面的摩擦力是 48N，不考虑滑轮重力和滑轮与绳间摩 擦，水平拉力F为______N 。若绳子自 由端移动速度为0.6m/s，则物体移动速度为。 6、某人用扁担担水，前面用大桶，桶和水共重250N，后面用小桶，桶和水共重200N，扁担长 1.8m，为了保持平衡，此人的肩应放在离桶处；若再给大桶中加50N的水，为了保持平衡，此时人的肩应向移动m才可以。 7．列车上有出售食品的手推车（如图所示）。 若货物在车内摆放均匀，当前轮遇到障物A 时，售货员向下按扶把，这时手推车可以视为 杠杆，支点是______（写出字母）；当后轮遇 到障碍物A时，售货员向上提扶把，这时支点是______，手推车可以视为______力杠杆。 8、用弹簧秤沿水平方向拉着一木块在水平木板上做匀速直 线运动时，弹簧 功杠杆滑轮练习题 一、选择题 1、用三种方法来提升同一个重物：a.用不计摩擦的定滑轮将重物提高h ；b.沿光滑斜面将重物提高h；c.用手直接将重物提高h.其中做功大小是：( ) Ａ.a方式做功最少Ｂ.b方式做功最少 Ｃ.c方式做功最少Ｄ.三种方式做功一样多 2、汽车在平直道路上做匀速直线运动，下列说法中正确的是（） A．汽车的牵引力为零 B．汽车所受的摩擦力为零 C．汽车牵引力所做的功为零D．汽车所受的合力为零 3、在2005年中考体能测试中，某同学选择跳绳。他在1min内跳了120次，每次跳离地面的高度为5cm。设他每跳一次所用的时间相等，则他跳绳时的功率最接近( ) A.5W B.50W C.500W D.5000W 4、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．300W B．18000W C．1800W D．1500W 5、甲、乙两台机器的功率相等,在相同的时间内通过的路程之比为3∶1,则甲、乙两台机器的( ) A. 做功之比为1∶1,受到的牵引力之比为3∶1 B. 做功之比为1∶1,受到的牵引力之比为1∶1 C. 做功之比为1∶1,受到的牵引力之比为1∶3 D. 做功之比为1∶3,受到的牵引力之比为3∶1 6、分别用定滑轮、动滑轮、滑轮组把同一物体匀速提升到同一高度,其中机械效率最高的是( ) A.定滑轮 B.动滑轮 C.滑轮组 D.无法确定 7、用同一个滑轮组来测挂不同钩码时的机械效率，下述结论正确的是( ) Ａ.钩码较重的一次机械效率较高Ｂ.钩码较轻的一次机械效率较高 Ｃ.两次机械效率是一样的Ｄ.机械效率与提升高度有关 8、同学们在探究"影响滑轮组机械效率高低的因素"时提出了下列假设（1）滑轮组机械效率 高低可能与动滑轮重有关（2）滑轮组机械效率高低可能与被物重有关（3）滑轮组机械效 率高低可能与物体提升高度有关（4）滑轮组机械效率高低可能与与承重绳子段数有关然 后一位同学设计了如图所示的两个滑轮组，进行对比实验来验证提出的假设，则该实验验证 的假设是（） A.（1） B.（2） C.（3） D.（4） 9、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 η甲、η乙。则下列关系正确的是( ) A．F甲＜F乙 B．F甲＞F乙 C．η甲＜η乙D．η甲=η乙 10、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拉至水平位置B，力F在这个过程中（） A、变大 B、变小 C、不变 D、先变大后变小 11、四川省第13届运动会将于今年10月在我市举行，届时我们可欣赏到许 多精彩的赛事。体育运动中有许多地方涉及到物理知识，下列分析错误的是 （） A. 在接力赛中，为保证交接棒顺利进行，交接棒时两运动员应尽可能做到相对静止 B.百米赛跑记时裁判应在看到发令枪的烟雾时开始记时，而不是听到枪声时，因为光速大于声速 C.掷出去的铅球总是沿曲线落到地面上，是由于受到重力的作用 D. 举重运动员举起杠铃后应保持1s不动等待裁判确认，这1s内运动员仍对杠铃做功 12、如图，杠杆处于平衡状态，若将两边砝码都增加为原来的3倍，则杠杆将：（） A. 仍处平衡。 B. 不平衡，左端下沉。 C. 不平衡，右端下沉。 D. 不平衡，上下摆动。 13、下列关于力臂的说法，正确的是（）B A F F甲 简单机械单元测试题 一、填空题（每空2分，共40分） 1.杠杆在________或__________两种情况下都叫做杠杆平衡，杠杆的平衡条件是_______ ___. 2.__________力臂大于__________力臂的杠杆是费力的；__________力臂大于__________力臂的杠杆可以省力. 3.使用滑轮组的好处是既可以__________，又可以__________. 4.一根长2米的杠杆，左端挂6千克物体，右端挂10千克的物体，要使其平衡，支点应距右端_______米；若各增2千克物体，要使杠杆平衡，支点应往_______端移动_______厘米. 5.要使可以绕O点自由转动的杠杆AO保持水平，如下左图，在A端沿_______方向施力最小.( 选“AB”、“AC”或“AD”) 6.如上右图所示，金属杆左端在墙角，右端施加垂直于杆的力F，使杆静止，设杆重为G，则 F一定于G，杆与水平面夹角α越大，所以力F就越 . 7.一根绳子只能承担3000牛的力，至少要用________股绳子缠绕滑动组的动滑轮，才能使这根绳子提起104牛的物体；若将物体提高2米，则绳自由端移动的距离为___ ___米. 8.如下图所示，绳的一端通过弹簧秤L固定，人拉绳使物体A匀速上升，若滑轮重30牛，物体 A重90牛，则弹簧秤的示数是牛(不计摩擦). 9.如下图所示滑轮是__________滑轮，若物体M重200牛，当物体沿水平方向匀速移动时，它受到的摩擦力是120牛，则拉力F＝牛.(绳、滑轮重及摩擦不计) 二、选择题（每小题2分，共24分） 1.使用杠杆时，力和力臂的关系( ) A.有力作用在杠杆上，力臂一定大于零； B.有力作用在杠杆上，力臂可能为零； C.力臂越小，作用在杠杆上的力越小； D.力臂越大，作用在杠杆上的力越大. 2.如下图，在平衡杠杆的两端各加一个同规格的砝码，则杠杆( ) A.仍平衡； B.右端下降； C.左端下降； D.无法确定. 3.关于力臂，下列说法正确的是( ) A.力臂一定在杠杆上； B.力臂不可能等于零； C.从支点到动力作用点的距离叫动力臂； D.从支点到力的作用线的距离叫力臂. 4.如下图所示装置处于静止状态，不计滑轮和绳的重力，若物体的重力分别是G 1和G 2，那么G 1和G 2的关系是( ) A.G 1＝G 2； B.G 1＝2G 2； C.G 1＝21G 2； D.无法判断 5.利用动力臂大于阻力臂的杠杆来提重物时( ) A.省力也省距离 B.省力但费距离 C.费力但省距离 D.费力也费距离 6.如下图所示是定滑轮匀速提起物体的三种拉法，所受拉力分别是F 1 、F 2、F 3( ) A.F 1＞F 2＞F 3 B.F 1＜F 2＜F 3 C.F 2＞F 1＞F 3 D.F 1＝F 2＝F 3 7.如果两个力作用在杠杆上，杠杆恰能平衡，则( ) A.这两个力的大小必定相等； B.这两个力的力臂必定相等 C.这两个力的力臂的大小之比等于这两个力之反比 D.这两个力的方向一定不同 8.如下图所示，O 是杠杆的支点，为了提高重物G ，用与杠杆始终垂直的力F 使杠杆由竖直位置缓慢转到水平位置，在这个过程中( ) A.杠杆始终是省力的； B.杠杆始终是费力的； C.杠杆先是省力的，后是费力的； D.杠杆先是费力的，后是省力的. 9.下列杠杆，有哪一个与其它三个不属于同一类?( ) A.正在撬道钉的道钉撬； B.正在拔铁钉的羊角锤； C.正在起瓶盖的起子 D.正在撮土的铁锨. 10.两人坐在跷板的两端，跷板恰好平衡，由此可知( ) A.两人的体重一定相等 B.两人距跷板中心的距离一定相等 C.两人体重之比与两人到中心距离之比成反比 肱二头 图2 肘关节 前臂 骨骼 甲 科学杠杆与滑轮综合题 一、选择题 1．一个杆秤，如果秤砣被磨损掉一部分，则它称得的质量比被称物体实际质量 （ ） A. 小. B. 大 C. 相等 D. 无法判定 2．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. 先变大后变小 3．如图17所示，用滑轮组将重为600N 的重物匀速提升，如果拉力为350N ，则下列结论中正确的是 A ．如果将物理提升2m ，拉力做功1200J B ．物体升高1m ，机械所做的有用功为350J C ．物体以0.5m/s 速度匀速上升，拉力的功率为350W D ．此滑轮组的机械效率为80% 4．如图所示，一根尺子，在中点支起，两边挂上砝码，恰好平衡，在下列情况中，仍能保持平衡的是 （ ） A. 左右两边砝码组合向内移动一格 B. 左右两边砝码组各减少一只 C. 左右两边砝码组合减少一半砝码 D. 左右两边砝码组各向外移动一格 5．如图所示，杠杆AOB 的A 端挂重为G A 的物体，B 端挂重为G B 的物体时，杠杆处于平衡状态，若AO=BO ，杠杆自身重力不计。则( ) A G A =G B B G A 简单机械单元测试题及 答案 SANY标准化小组 #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN# 第十二章《简单机械》单元测试题 班级：姓名：学号：成绩： 一、单项选择题 1.有关杠杆的说法正确的是( ) A.作为杠杆一定要有支点，而且支点一定在杠杆上，杠杆的形状可以是直的，也可以是弯的 B.杠杆的长度一定等于动力臂与阻力臂之和 C.使用杠杆一定省力，有的杠杆既可省力，又可少移动距离 D.从杠杆的支点到动力作用点的距离叫做动力臂 2.如果在两个力的作用下杠杆恰好平衡，则( ) A.这两个力的大小一定相等 B.这两个力的力臂一定相等 C.这两个力的大小与它们的力臂成反比 D.这两个力与它们的力臂正比 3.处于平衡状态的杠杆，如再加一个力F后，杠杆仍处于平衡，则力F( ) A.一定在阻力一边 B.一定在动力一边 C.作用线通过支点 D.无法判断 4.一只杆秤原来准确，但跟它配套的秤砣掉了一块，再用它称量物体时，其读数将比 实际质量( ) A.大 B.小 C.相同 D.无法确定 5.以下工具，使用时动力臂小于阻力臂的是( ) A.钢丝钳 B.镊子 C.剪铁皮的剪刀 D.扳手 6. 如右图所示，定滑轮左端绳子下端挂着相同的重物， 若在定滑轮右端的绳子自由端分别沿三个方向用力， 力的大小分别为：F1、F2、F3，则( ) 。 A．F1最大 B．F2最大 C．F3最大 D．三个力一样大 7.一定不省力的简单机械是( ) A.杠杆 B.轮轴 C.动滑轮 D.定滑轮 8. 要提高某机械的机械效率，应该( ) A．减小外力所移动的距离 B．减小额外功占总功的百分比 C．减小总功 D．减小外力 9. 建筑工地上，工人用动滑轮来提升货物，目的是为了( ) A.减少拉力的大小 B.减少做功的多少 C.改变拉力的方向 D.减少物体移动的距离 10.园艺师傅使用剪刀修剪树枝时，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 11. 右图是用滑轮组把陷入沟里的汽车拉出来的两种方 法，你看哪种方法更省力( ) A.甲图的方法. B.乙图的方法.简单机械单元测试题 含答案
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