简单机械-杠杆基础知识
精讲
年级:九年级科目:科学类型:同步制作人:王要
【知识新授】:杠杆
一、杠杆
(1)杠杆
①定义:一根硬棒,在力的作用下如果能够绕着固定点转动,这根硬棒就叫杠杆。
②杠杆五要素:
支点O:杠杆绕着转动的点;
动力F1:使杠杆转动的力;
阻力F2:阻碍杠杆转动的力;
动力臂l1:支点到动力作用线的距离;
阻力臂l2:支点到阻力作用线的距离。
(2)杠杆的平衡条件
①杠杆平衡:当有两个力或几个力作用在杠杆上,若杠杆保持静止或匀速转动,则杠杆平
衡。
②平衡条件:动力×动力臂＝阻力×阻力臂即F1L1=F2L2
(3)杠杆的分类
种类力臂关系力的关系特点应用举例省力杠杆
费力杠杆
等臂杠杆
1、器材:杠杆与它的支架,钩码、尺、线。
2、实验操作步骤。
①如图,将杠杆的支点支在支架上,调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置处于平衡
状态。
思考:为什么杠杆要处于水平位置平衡?
②在杠杆的两边分别挂上不同数量的钩码,在杠杆上左右移动悬挂的位置,直到杠杆
再次达到水平位置处于平衡状态。
③用直尺量出动力臂L1、阻力臂L2,填入表内。
④改变力与力臂的大小,重复上述实验4次,将有关数据填入表内。分析综合上述各组数据,
得出结论: F1L1=F2L2
(5)注意:①杠杆可以就是直的,也可以就是弯的。②动力与阻力使杠杆的转动方向刚好
相反。决定杠杆转动的就是力与力臂的乘积大小。③要使动力最小,必须使动力臂最长(如下
两图所示)。④实际应用中要分清五要素,在列平衡式求解。
【经典例题】
【例1】使用杠杆为我们的生活带来方便,下列杠杆的使用能够省距离的就是()
A、开瓶器 B.镊子
C、钳子 D.自行车手闸
参考答案:B
【解析】:A、开瓶器在使用过程中,动力臂大于阻力臂,就是省力杠杆,但费距离;
B、镊子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,就是费力杠杆,但省距离;
C、钳子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,就是省力杠杆,但费距离;
D、自行车手闸在使用过程中,动力臂大于阻力臂,就是省力杠杆,但费距离;
故选B.
【例2】如图所示的四种情景中,所使用的杠杆属于费力杠杆的就是()
羊角锤 B.筷子
C、启瓶器 D.独轮车
参考答案:B
【解析】:A、羊角锤在使用过程中,动力臂大于阻力臂,就是省力杠杆,不符合题意.
B、筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,就是费力杠杆,符合题意.
C、启瓶器在使用过程中,动力臂大于阻力臂,就是省力杠杆,不符合题意.
D、独轮车在使用过程中,动力臂大于阻力臂,就是省力杠杆,不符合题意.
故选B.
【例3】如图为用瓶起开启瓶盖的情景,关于该瓶起使用时的杠杆示意图正确的就是()
A. B. C. D.
参考答案:D
【解析】:在使用瓶起时,支点在最前端,而AB的支点搞错,所以错误;
动力F1方向向上,而阻力F2方向向下,所以C错误、D正确.
故选D.
三.作图题(共5小题)
【例4】按照题目要求作图,如图,举着哑铃的前臂骨骼可瞧成杠杆,画出动力F1的示意图及阻力F2的力臂L2.
参考答案:如下图
【解析】:当手握哑铃向上曲肘时,若把前臂瞧成杠杆,支点在肘关节的O位置,肱二头肌收缩抬起前臂就是动力F1,方向斜向上;哑铃作用在手上产生的力就是阻力,从支点向F2做垂线段,得到F2的力臂L2.如图所示:
【例5】如图为吊车起吊货物的工作示意图,请在图中画出动力、阻力与阻力臂.
参考答案:如下图
【解析】:由图知,
吊车起吊货物时,O就是支点,撑杆施加的就是动力F1,方向与吊臂垂直;货物施加的就是阻力F2,方向竖直向下;从支点到阻力作用线的垂线段就是阻力臂L2.如图所示:
.
【例6】如图所示,杠杆处在平衡状态,请在图中画出动力F1与阻力臂L2.
参考答案:如下图
【解析】:从支点O作F2作用线的垂线段就就是F2的力臂L2;
过动力臂L1的末端作垂直于动力臂的作用力F1,与杠杆的交点为力的作用点,为使杠杆平衡,动力的方向应斜向下,如图所示:
.
【例7】如图用羊角锤拔钉子时把羊角锤瞧作杠杆,O为支点,画出在A点施加的最小力F的示意图及其力臂L.
参考答案:如下图
【解析】:由杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可知,当动力臂最大时,动力最小,即最省力,最长的力臂即支点与作用点的连线,然后根据力臂的画法作出垂直于力臂的作用力即可.如图所示:
【例8】画出使杠杆AOBCD在如图所示位置静止时所用最小力F的作用点与方向.
参考答案:如下图
【解析】:由图知,O为支点,则以OD为动力臂最长,所以用力方向与OD垂直向下,最省力,如图所示:
【例9】“节约用水,人人有责”.如图甲就是用水后及时关闭水龙头时的情景,水龙头手柄瞧作就是一个杠杆,请您在图乙所示的示意图中画出阻力臂L2,并画出施加在A点的最小动力F1及其力臂L1.
参考答案:作图如下
【解析】:过O点作阻力F2的垂线,即为阻力F2对支点O的力臂L2;
动力最小,即动力臂最长,阻力的方向已标出,所以动力的方向应该向下,连接支点O与A点,过A点作OA的垂线就得到在A点施加的最小动力F1,OA即为动力臂L1,如下图所示.
.
【知识点拓展】
投石机
中国的投石器最早出现于战国时期,用人力在远离投石器的地方一齐牵拉连在横杆上的梢(炮梢,架在木架上,一头用绳索栓住容纳石弹的皮套,另一头系以许多条绳索,方便人力拉拽)将石弹抛出,分单梢与多梢。最多的有十三梢,最多需500人施放。
唐至德二年(757年),正值安史之乱时期,史思明、蔡希德发兵十万
进攻太原,太原守将李光弼曾使用投石机击毙安史叛军十分之二三。
北宋开宝八年(975年),宋朝在攻灭南唐时使用了“火炮”。这就是
一种使用可燃烧弹丸的投石机。北宋政府在建康府(今江苏南京)、江陵
府(今湖北江陵)等城市建立了火药制坊,制造了火药箭,火炮等以燃烧
性能为主的武器,宋敏求在《东京记》载,京城开封有制造火药的工厂,
叫“火药窑子作”。这时的弹丸已可爆炸,声如霹雳,故称之“霹雳
炮”。靖康元年(1126年),金入围攻汴京,李纲在守城时曾用霹雳炮击退
金兵,“夜发霹雳炮以击贼,军皆惊呼”。
南宋初年,右正议大夫陈规著《守城机要》,其中对投石机(炮)有详细阐述。
南宋绍兴三十一年(1161年),宋军已经将霹雳炮装备在水师舰船上。金海陵王完颜亮撕毁《绍兴与议》伐宋时,虞允文在采石矶反击金军渡江,“舟中忽放一霹雳炮,盖以纸为之,……自空而下,……其声如雷,纸裂而石灰散为烟雾,眯其人马之目,人物不相见。……逐大败之”。
后来蒙古南侵之时,金军也学会类似的方法抗蒙。
蒙古军队则从波斯人那里学来“回回炮”“襄阳炮”,即“平衡重锤投石机”,又称“配重式投石机”。用绞盘升起重物,靠重物下坠的势能转化动能把杠杆另一头的炮弹射出。其平衡重锤重量通常在4到10吨左右,以致整个投石机形体庞大。《元史·阿里海牙传》载:“会有西域人亦思马因献新炮法,因以其人来军中。”“机发,声震天地,所击无不摧陷,入地七尺”。
到了14世纪中期,有的抛机竟能抛射将近1000磅重的弹体。威力巨大。
精练
年级:九年级科目:科学类型:同步
知识点:杠杆基础知识难度:基础
总题量:15 预估总时间:30min
一.选择题(共2小题)
1.下列关于杠杆的说法正确的就是()
A.杠杆必须就是一根直棒
B.杠杆的支点一定在杠杆的中间
C.杠杆可以就是直的,也可以就是弯曲的
D.所谓动力、阻力都就是杠杆给其它物体的力
参考答案:C
【解析】A、C、杠杆就是一根能够承受力的硬棒,可以就是直的,也可以就是弯的.选项A错误,选项C正确;
B、杠杆的支点可以在两个力之间,但不一定就是杠杆的中点,也可以在杠杆的一端.此选项错误;
D、使杠杆转动的力叫动力,阻碍杠杆转动的力叫阻力.动力、阻力都就是杠杆受到的力.此选项错误.
故选C.
2.关于杠杆的下列说法正确的就是()
A.从动力作用点到支点的距离叫做动力臂
B.力臂不一定在杠杆上
C.与杠杆垂直作用的力最大
D.杠杆越长,用起来越省力
参考答案:B
【解析】A、从支点到动力作用线的距离叫做动力臂,故A错误;
B、因为力臂就是支点到力作用线的距离,故力臂不一定在杠杆上,故B正确;
C、作用在杠杆上的力大小取决于对应力臂大小,故C错误;
D、根据杠杆平衡条件可知,当阻力与阻力臂乘积一定时,动力臂越长越省力,故D 错误.
故选:B
二.填空题(共6小题)
3.如图就是工人经常使用的铁锹,如果把铁锹当作费力杠杆,则支点就是点,动力作用点就是点.
参考答案:C;B.
【解析】如图并结合生活经验可知:若把铁锹瞧作就是费力杠杆时,C点就是支点,B 点就是动力作用点.
4.如图就是同学们常用的燕尾夹,AB=BC,当用力摁住C点打开该夹子时,
可把点瞧作支点,此时夹子可近似瞧作杠杆(选填“省力”、“费力”或“等臂”).
参考答案:B;等臂.
【解析】当用力摁住C点打开该夹子时,AC就是围绕B点转动的,故B为支点;由于AB=BC,故动力臂等于阻力臂,为等臂杠杆.
5.如图所示,杠杆的支点就是,动力F1的力臂就是,它就是一个杠
杆.
参考答案:O;OC;省力.
【解析】如图所示,杠杆的支点就是O,动力F1的力臂就是支点到动力作用线的距离,即OC;动力F2力臂就是支点到阻力作用线的距离,即OD;由于OC＞OD,所以它就是一个省力杠杆.
6.如图所示,就是一种指甲刀的结构示意图,其中ABC就是一个杠杆(填“省力”或“费力”),支点就是点,ABC上有粗糙的花纹,就是为了摩擦.(填“增大”或“减小”)
参考答案:省力,C,增大.
【解析】1.由图可知,杠杆ABC在使用过程中,动力臂大于阻力臂,就是省力杠杆,支点为C点.
2.ABC上有粗糙的花纹就是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的.
7.剪刀就是日常生活中常用的一种工具,它的种类有各种各样的,但其实都就是一对.如图所示的剪刀,您认为剪较硬的物体时,应该使用剪刀;剪纸或布时,应该使用剪刀;修理树枝时,应该使用剪刀.
参考答案:杠杆,E,AC,D.
【解析】图中各式各样的剪刀都就是杠杆;
要用剪刀剪较硬的物体时,需要省力,因此需选用动力臂大于阻力臂的剪刀,故选E;
剪纸或布时,不用太大的力,因此需要考虑省距离,但费力,故选动力臂小于阻力臂的剪刀AC;
修理树枝时,需要选择省力的剪刀,但不需要费太多力气,因此选择剪刀D来进行修理树枝.
8.有以下几种简单机械:①面包夹;②天平;③瓶盖起子;④火钳;⑤撬棒;⑥理发剪刀;
⑦羊角锤;⑧手动抽水机;⑨筷子.其中属于省力杠杆的有,属于费力杠杆的有,属于等臂杠杆的有.(填序号)
参考答案:③⑤⑦⑧,①④⑥⑨,②.
【解析】我们在使用瓶盖起子、撬棒、羊角锤、手动抽水机时都就是为了省力,并且在使用的过程中都就是动力臂大于阻力臂,所以它们都就是省力杠杆;
我们在使用面包夹、火钳、理发剪刀、筷子时都就是为了省距离,并且在使用的过程中都就是动力臂小于阻力臂,所以它们都就是费力杠杆;
天平就是典型的等臂杠杆,它的动力臂等于阻力臂.
9.钓鱼时,钓鱼竿可瞧成一根杠杆,如图,它就是一个杠杆,其支点位于图中的点.要使钓起鱼时省力一些,则钓鱼者两只手之间的距离
应一些(填“增大”或“减小”).
参考答案:费力;A;增大.
【解析】由图可知,对于钓鱼竿这个杠杆来说,它以点A为支点,所以它的动力臂小于阻力臂,就是费力杠杆;
在钓鱼时,鱼对杠杆的阻力与阻力臂都不变,由杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可推得要使F1减小可增大L1,即增大两手之间的距离;
三.作图题(共5小题)
10.如图所示,O就是杠杆OA的支点.在图中画出拉力F1与F2的力臂L1与L2.
参考答案:作图如下
【解析】从支点向力的作用线作垂线,支点到垂足的距离就就是力臂.
故答案:
11.如图所示,重100N的均匀木棒AB在细绳拉力作用下保持静止.请在图甲中画出木棒所受拉力的力臂L及所受重力的示意图.
参考答案:作图如下
【解析】如图所示:
12.分别作出下列杠杆的五要素
参考答案:作图如下
【解析】将力的作用线延长,从支点向力的作用线引垂线.
教学内容 简单机械 【基础知识】 1、定义：在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。 说明：①杠杆可直可曲，形状任意。 ②有些情况下，可将杠杆实际转一下，来帮助确定支点。如：鱼杆、铁锹。 2、五要素——组成杠杆示意图。 ①支点：杠杆绕着转动的点。用字母O 表示。 ②动力：使杠杆转动的力。用字母F1表示。 ③阻力：阻碍杠杆转动的力。用字母F2表示。 说明动力、阻力都是杠杆的受力，所以作用点在杠杆上。 动力、阻力的方向不一定相反，但它们使杠杆的转动的方向相反 ④动力臂：从支点到动力作用线的距离。用字母l1表示。 ⑤阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。用字母l2表示。 画力臂方法：一找支点、二画线、三连距离、四标签 ⑴找支点O；⑵画力的作用线（虚线）；⑶画力臂（虚线，过支点垂直力的作用线作垂线）；⑷标力臂（大括号）。 3、研究杠杆的平衡条件： ①杠杆平衡是指：杠杆静止或匀速转动。 ②实验前：应调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。这样做的目的是：可以
方便的从杠杆上量出力臂。 ③结论：杠杆的平衡条件（或杠杆原理）是： 动力×动力臂＝阻力×阻力臂。写成公式F1l1=F2l2也可写成：F1 / F2=l2 / l1 解题指导：分析解决有关杠杆平衡条件问题，必须要画出杠杆示意图；弄清受力与方向和力臂大小；然后根据具体的情况具体分析，确定如何使用平衡条件解决有关问题。（如：杠杆转动时施加的动力如何变化，沿什么方向施力最小等。） 解决杠杆平衡时动力最小问题：此类问题中阻力×阻力臂为一定值，要使动力最小，必须使动力臂最大，要使动力臂最大需要做到①在杠杆上找一点，使这点到支点的距离最远；②动力方向应该是过该点且和该连线垂直的方向。 4、应用： 说明：应根据实际来选择杠杆，当需要较大的力才能解决问题时，应选择省力杠杆，当为了使用方便，省距离时，应选费力杠杆。 五、滑轮 1、定滑轮：
第十二章简单机械知识点总结-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
O 第十二章 简单机械 一、杠杆 （1）定义：在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。 说明：①杠杆可直可曲，形状任意。 ②有些情况下，可将杠杆实际转一下，来帮助确定支点。如：鱼杆、铁锹。 （2）五要素──组成杠杆示意图。 ①支点：杠杆绕着转动的点。用字母O 表示。 ②动力：使杠杆转动的力。用字母F 1表示。 ③阻力：阻碍杠杆转动的力。用字母F 2表示。 说明：动力、阻力都是杠杆的受力，所以作用点在杠杆上。 动力、阻力的方向不一定相反，但它们使杠杆的转动的方向相反。 ④动力臂：从支点到动力作用线的距离。用字母L 1表示。 ⑤阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。用字母L 2表示。 （3）画力臂方法：一找支点、二画线、三连距离、四标签。 ⑴找支点O ；⑵画力的作用线（虚线）； ⑶画力臂（虚线，过支点垂直力的作用线作垂线）； ⑷标力臂（大括号）。 （4）研究杠杆的平衡条件： 杠杆平衡是指：杠杆静止或匀速转动。 实验前：应调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。 这样做的目的是：可以方便的从杠杆上量出力臂。 结论：杠杆的平衡条件（或杠杆原理）是： 动力×动力臂＝阻力×阻力臂。写成公式F 1L 1=F 2L 2也可写成：F 1/F 2=L 2/L 1。 解题指导：分析解决有关杠杆平衡条件问题，必须要画出杠杆示意图；弄清受 力与方向和力臂大小；然后根据具体的情况具体分析，确定如何使用平衡条件解决有关问题。（如：杠杆转动时施加的动力如何变化，沿什么方向施力最小等。） 解决杠杆平衡时动力最小问题：此类问题中阻力×阻力臂为一定值，要使动力最小，必须使动力臂最大，要使动力臂最大需要做到：①在杠杆上找一点，使这点到支点的距离最远；②动力方向应该是过该点且和该连线垂直的方向。 【习题】1.下列测量工具没有利用杠杆原理的是（ ） A.弹簧测力计 B.杆秤 C. 台秤 D. 托盘天平 2.如图是小龙探究“杠杆平衡条件”的实验装置，用弹簧测力计在C 处竖直向上拉，杠杆保持平衡。若弹簧测力计逐渐向右倾斜，仍然使杠杆保持平衡，拉力F 的变化情况是（ ） A . 变小 B . 变大 C. 不变 D.无法确定 3.（1）人要顺时针翻转木箱，请画出用力最小时力臂的大小。 （2）如图人曲臂将重物端起, 前臂可以看作一个杠杆。在示意图上画出F 1和F 2的力臂。 4. 如图所示，要使杠杆处于平衡状态，在A 点分别作用的四个力中，最小的是（ ） A ．F 1 B ．F 2 C ．F 3 D ．F 4 5. 如图所示是某同学做俯卧撑时的示意图，他的质量为56kg 。身 体可视为杠杆，O 点为支点．A 点为重心。每次俯卧撑他肩膀向上撑起40cm ．（ g 10N/ kg ） (1) 该同学所受重力是多少 (2) 在图中画出该同学所受重力的示意图，并画出重力的力臂L 1 （3）若0B=，BC=，求地面对双手支持力的大小． （4）若他一分钟可完成30个俯卧撑，其功率多大
第十二章简单机械 、杠杆 1定义：在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。 说明：①杠杆可直可曲，形状任意。 ②有些情况下，可将杠杆实际转一下，来帮助确定支点。如：鱼杆、铁锹 2五要素一一组成杠杆示意图。 ①支点：杠杆绕着转动的点。用字母0表示。 ②动力：使杠杆转动的力。用字母F i表示。 ③阻力：阻碍杠杆转动的力。用字母F2表示。 ④动力臂：从支点到动力作用线的距离。用字母L i表示。 ⑤阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。用字母L2表示。 画力臂方法：一找支点、二画线、三连距离、四标签。 3研究杠杆的平衡条件： 杠杆平衡指：杠杆（）些（）。 实验前：应调节杠杆两端的螺母，使杠杆在（）平衡。这样做的目的是：可以方便的从杠杆上
量出力臂 结论：杠杆的平衡条件(或杠杆原理)是: 4 .分类: 名称结构特征优缺点应用举例 省力 动力臂大于阻力臂省力、费距离撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车 杠杆 费力 动力臂小于阻力臂费力、省距离缝纫机踏板、起重臂、人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆 杠杆 等臂 动力臂等于阻力臂不省力不费力天平，定滑轮 杠杆 达标检测: 1、在“探究杠杆平衡条件”的实验前，(1)将杠杆放在水平面上后，发现右端比左端低，这时，应将右端螺母向调；实 验中是靠移动来改变力臂的，靠增减来改变阻力和动力的大小的。 2、.如图3所示，0B为一轻质杠杆，0为支点，OA=0.3m，OB=0.4m，将重30N的物 体悬 挂在B点，当杠杆在水平位置平衡时，在A点至少需加___________ N的拉力，这是一个________ (选 填“省力”或“费力”)杠杆. 二图3 3、下列工具中：(1)镊子；(2)羊角锤；(3)铡刀；(4)理发剪刀；(5)裁衣剪刀；(6)天平；(7) 大扫帚；(8)筷子；(9)剪铁皮的剪刀；(10)道钉撬；(11)火钳；(12)起重机的起重臂；(13)撬 棒；(14)汽车的脚踏板.其中属于省力杠杆的是____________________ 于等臂杠杆的是 ____________ ， 属于费力杠杆的是_______________ (填序号)
3.3认识简单机械(第一部分：杠杆) 本部分共4课时 第1课时：认识杠杆 教学目的： 1. 知道什么是杠杆。 2. 知道杠杆的三点（支点、动力作用点、阻力作用点），两力（动力、阻力），两臂（动 力臂，阻力臂）。 3. 理解力臂概念并能正确画出动力臂和阻力臂。 教学重点难点： 能够正确画出动力臂和阻力臂的示意图，且能正确找出各种器具的支点。 教学过程： 一、引入新课： 通过多媒体或幻灯片展示繁忙的码头、现代建筑工地、生活中各种各样的机械，这些机械的使用大大减轻了人们的劳动强度，给人们的生活带来了方便。所有复杂的机械都是由许多简单元件组成的，所以我们学习机械应当从最简单的机械开始。 二、新课教学： （一）杠杆 1、杠杆的定义： 演示：开瓶器开瓶或羊角锤拔铁钉等生活在中常见杠杆事例 指出：开瓶器就是一种被称为杠杆的简单机械。 引入：阿基米德曾说过这样一句话：“给我一个支点和一根足够长的棍，我就能搬动地球。”这说明杠杆能产生巨大的力。那什么是杠杆呢？ [演示]撬棒撬石头的投影片或动画。 师生共同得出杠杆的基本特征： ①在力的作用下会转动； ②在转动时，杠杆有一个点是不动的。 进而归纳得出杠杆的定义：一根硬棒，在力的作用下如果能绕着固定点转动，这根硬棒就叫杠杆。 提问：杠杆是不是一定是直的？“硬棒”如何理解？ 师生共同归纳得出：“硬棒”指在力作用下不易发生形变，可以是直的也可是弯的，形状也可是各种各样，可以是方的、圆的等。 2、杠杆的五要素 对照杠杆撬石头投影片讲杠杆结构。 演示：开瓶器开瓶或羊角锤拔铁钉的实验，以及播放动态视频画面，分析得出杠杆的要素：支点、动力、阻力。 教师再结合撬棍来分析得出杠杆的五要素：支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。 （1）支点：杠杆绕着转动的固定点（常用O表示）。 （2）动力：使杠杆转动的力（用F1表示）。 （3）阻力：阻碍杠杆转动的力（用F2表示）。 （4）动力臂：从支点到动力作用线的垂直距离（用表示）。 （5）阻力臂：从支点到阻力作用线的垂直距离（用表示）。 ――强调“力臂”是支点到力的作用线的距离，即垂线段的长度。 ――从羊角锤、开瓶器、撬棍等实物中引导学生抓住“点－线－距离”等
人教版八年级物理第12章《简单机械》第一节杠杆同步练习 (有答案) 1.如图所示是一种拉杆式旅行箱的示意图,使用时相当于一个＿＿＿(填“省”或“费”)力杠杆;若箱和物品共重100N,动力臂是阻力臂的5倍,则抬起拉杆的力至少为＿＿＿N 2.如图所示,轻质杠杆OA中点悬挂着重为60N的物体,在A端施加一竖直向上的力F,杠杆在水平位置平衡,则力F的大小是＿＿＿保持F的方向不变,将杠杆从A 位置匀速提升到B位置的过程中,力F将＿＿＿(选填“变大”、“变小”或“不变”). 3.如图所示,一位母亲推着婴儿车行走,当前轮遇到障碍物时,母亲向下按扶把,若把婴儿车视为杠杆,这时杠杆的支点是＿＿＿当后轮遇到障碍物时,母亲向上抬起扶把,这时婴儿车可视为＿＿＿杠杆(填“省力”或“费力”) 4.如图所示，OABC为一轻质杠杆，O为支点，OA＝BC＝0.2 m，AB＝0.4 m，用质量忽略不计的绳子将重30 N的物体悬挂在A点，在C点施加至少________N的拉力，可以使杠杆在图示位置平衡，阻力的施力
物体是________．(计算结果保留一位小数) 5.如图是自行车手闸示意图，手闸是一个简单机械，这种简单机械的名称是____，当图中手对车闸的作用力F＝10 N时，刹车拉线受到力的大小为____N。 6.关于杠杆，下列说法正确的是（） A．只有直的硬棒才是杠杆B．使用杠杆一定省力 C．力臂就是支点到力的作用点的连线D．既省力又省距离的杠杆是不存在的 7.如图所示，在调节平衡后的杠杆两侧，分别挂上相同规格的钩码，杠杆处于平衡状态。如果两侧各去掉一个钩码，下列说法正确的是( ) A. 左端下沉 B. 右端下沉 C. 仍然平衡 D. 无法判断 8.简单机械在生活中随处可见。使用下列简单机械可以省力的是（） A．旗杆顶部的滑轮B．赛艇的船桨 C．拔钉子用的羊角锤D．夹菜的筷子
【物理】简单机械基础知识汇编及练习测试题 一、简单机械选择题 1．如图所示，物体浸没在水中，工人用200N的拉力F在10s内将重为400N的物体匀速提升2m，物体没有露出水面，此时滑轮组的机械效率是80%，不计绳重和摩擦， g=10N/kg，则下列说法中正确的是（） A．物体露出水面前，工人匀速提升重物时拉力的功率为40W B．物体在水中受到的浮力为320N C．物体的体积为8×10-3m3 D．物体露出水面后，此滑轮组提升该物体的机械效率将小于80% 【答案】C 【解析】 【详解】 A．由图知，n=2，拉力端移动的距离：s=2h=2×2m=4m，拉力端移动的速度： v=s/t=4m/10s=0.4m/s，拉力的功率：P=Fv=200N×0.4m/s=80W，故A错； B．滑轮组的机械效率：η=W有用/W总=（G?F浮）h/Fs=（G?F浮）h/F×2h=G?F浮/2F=400N?F浮/2×200N=80%，解得：F浮 =80N，故B错； C．由F浮 =ρ水V排g得物体的体积：V=V排 =F浮/ρ水g=80N/1×103kg/m3×10N/kg=8×10-3 m3，故C正确； D．物体露出水面后，没有了浮力，相当于增加了提升物体的重，增大了有用功，不计绳重和摩擦，额外功不变，有用功和总功的比值变大，此滑轮组提升该物体的机械效率将大于80%，故D错。 2．利用如图所示的滑轮组提起一个重为2000N的物体，绳子自由端的拉力F=600N。10s 内物体被匀速提升2m。不忽略绳重和机械部件间的摩擦，则下列说法中正确的是
A ．动滑轮总重为400N B ．绳子自由端移动的速度为0.8m/s C ．拉力F 做功为6000J D ．增加物体被提升的高度可提高该滑轮组的机械效率 【答案】B 【解析】 【详解】 A ．由图知道，承担物重的绳子是四段，即n =4，若忽略绳重及摩擦，则拉力是： ()1 4 F G G = +动 ， 由此可得动滑轮的总重是： 4=4600N 2000N=400N G F G =-?-动 ， 由于是不忽略绳重和机械部件间的摩擦，故A 错误； B ．绳子自由端移动的距离是： s =4h =4×2m=8m ， 绳子自由端移动的速度是： 8m 0.8m/s 10s s v t = == ， 故B 正确； C ．拉力做的功是： W 总 =Fs =600N ×8m=4800J ， 故C 错误； D ．该滑轮组的机械效率是： = 44W Gh Gh G W Fs F h F η= ==有用总 ， 即机械效率与高度无关，所以，增加物体被提升的高度不可能提高该滑轮组的机械效率，故D 错误。 3．如图所示，工人利用动滑轮吊起一袋沙的过程中，做了300J 的有用功，100J 的额外功，则该动滑轮的机械效率为（ ） A ．75％ B ．66．7％ C ．33．3％ D ．25％ 【答案】A
简单机械之杠杆教案 知识精解 一、杠杆的定义及五要素 定义：杠杆是一根在力作用下能绕固定点转动的硬棒。所谓硬棒，就是要求在使用 时棒不会变形，至于棒的形状则并非一定要求是直的，比如滑轮、轮轴等都可看作是杠杆。注意：所谓动力与阻力并无严格区别。 二、怎样正确理解力臂的概念？ 1、画力臂的一般步骤 （1）确定支点O ． （2）画好动力作用线及阻力作用线．画的时候可用虚线将力的作用线延长． （3）再从支点O 向力的作用线引垂线，画出垂足，则支点到垂足的距离就是力臂． （4）最后用大括号勾出力臂，在旁边标上字母l 1或l 2，分别表示动力臂或阻力臂。 2、关于力臂的概念，要注意以下几点： （1 （2）作用在杠杆上的力的大小，若作用点不变，但力的方向改变，那么力臂一般要改变。 （3）支点一定在杠杆上，力臂不一定在杠杆上， （4）若力的作用线过支点，则它的力臂为零． 三、杠杆平衡及平衡条件 1、杠杆平衡的标志 ————杠杆保持静止不动或匀速转动。 2、杠杆平衡的条件是：阻阻动 动l F l F ?=? 即动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力 臂的乘积。 3、研究杠杆平衡的实验 注：（1）、杠杆必须在水平位置平衡 （2）、如用弹簧测力计应沿竖直方向 四、杠杆的分类 判断技巧：①根据力臂大小关系 ②根据实际应用 省力杠杆 L1＞L2 F1＜F2 费力省距离 如：撬棒、起子、钢丝钳、刹车杆 等臂杠杆 L1＝L2 F1＝F2 不省力也不省距离 如： 天平、定滑轮 费力杠杆 L1＜L2 F1＞F2 费距离省力 如：钓鱼竿、理发剪、缝纫机脚踏板
五、最省力力臂的画法__---连接力的作用点与支点，过作用点作连线的垂线为力的作用方向，此时的力臂最大。 六、杠杆转动方向的判断 ————杠杆将向着力矩大的方向转动 法一：比差法 法二：极端思维法 七．力臂和力的变化 经典例题 【例1】画出下列图中所示的杠杆（支点为O ）的力臂。 ★解析 【例2】下表是小王在“研究杠杆的平衡条件”的实验中，记录的部分测量结果，请在空格中填入适当的值。（每个钩码质量为50g ，g=10N/kg ） 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 0.5 8 1 4 2 6 1.5 8 在本次实验课的总结中，老师提出了这样一个问题：如下图所示，杠杆处于平衡状态，若在两边钩码下方再各加挂一只相同的钩码，释放后观察到的现象将是什么？ 小王认为，杠杆仍能保持平衡；小李认为，杠杆将顺时针转动；小赵认为，杠杆将逆时针转动，你的观点是 。 甲
人教版物理-八年级下册-第十二章-简单机械-基础练习 一、单选题 1.羊角锤子是我们生活中常用的工具之一，在使用它拔钉子时如图所示，给手柄那个方向最省力（） A.F1 B.F2 C.F3 D.F4 2.如图所示，在一水平地面上，木箱重400N，受到的摩擦力为200N，用力F拉动木箱使它匀速直线运动了3m（不计滑轮重及绳与滑轮间的摩擦），下列说法正确的是（） A.拉力F的大小为400N B.拉力F的大小为200N C.绳自由端移动了6m D.绳自由端移动了9m 3.古代护城河上有座吊桥，它的结构原理如图所示．用力拉动绳子就可以将桥从水平位置缓慢向上拉起．利用滑轮A的目的是（） A.可以省力 B.改变力的方向 C.可以省功 D.可以减小距离 4.在探究“杠杆平衡条件”的实验中，杠杆在力F作用下水平平衡，如图所示，现将弹簧测力计绕B点从位置b转到a位置过程中，杠杆始终保持水平平衡，则拉力F与其力臂的乘积变化情况是（） A.一直变小 B.一直变大 C.一直不变 D.先变小后变大 5.用一个动滑轮提升重物时，做的额外功为240J，若滑轮的机械效率是60%，则做的有用功为（） A.600J B.400J C.360J D.160J
6.如图所示，杠杆是平衡的，如在支点左侧的钩码下再增加一只等重的钩码，要使杠杆重新 平衡则（） A.在右侧钩码下再挂1只等重的钩码 B.将右侧钩码往左移一格 C.将左侧钩码下再挂2只等重的钩码 D.将左侧钩码往右移一格 7.如图所示，滑轮重为6牛，物体重为30牛．不考虑绳的重力及一切摩擦，则弹簧测力计的示数是（） A.36牛 B.30牛 C.18牛 D.15牛 8.观察图示的指甲刀的结构图，其中分析正确的是 A.一个杠杆，且是省力杠杆 B.两个杠杆，一个省力杠杆，一个费力杠杆 C.三个杠杆，一个省力杠杆，两个费力杠杆 D.三个杠杆，一个费力杠杆，两个省力杠杆 9.如图所示，用方向不变的力F，将杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中，F的大小变化情况有（） A.逐渐变大 B.逐渐变小 C.保持不变 D.无法判定 二、多选题 10.质量为6kg的物体A放在水平桌面上，利用如图所示的装置在10N的拉力作用下使物体以1m/s的速度做匀速直线运动，已知滑轮组机械效率为80%，不计滑轮和绳重，则下列说正确的是（g取10N/kg）（）
中考考点_简单机械知识点汇总(全) 一、简单机械选择题 1．如图所示的滑轮组上:挂两个质量相等的钩码A B,放手后将出现的现象是（忽略滑轮重,绳重及摩擦）（） A．A下降 B．B下降 C．保持静止 D．无法确定 【答案】A 【解析】分析：利用动滑轮、定滑轮的省力特点分析解答此题。定滑轮只能改变力的方向，不能省力，动滑轮可以省一半的力。 解答：B所在的滑轮为动滑轮，动滑轮省一半的力，A所在的滑轮为定滑轮，定滑轮不省力；A与B质量相等，重力相等，将B拉起只需A重力的一半即可，所以A下降，B上升。 故选：A。 【点睛】此题考查了动滑轮、定滑轮的省力特点，难点是判断动滑轮和定滑轮，属于基础题目。 2．如图所示，用滑轮组在4s内将重为140N的物体匀速提升2m，若动滑轮重10N，石计滑轮与轴之间的摩擦及绳重。则在此过程中，下列说法正确的是 A．拉力F为75N B．绳子自由端向上移动了4m C．滑轮组的机械效率约为93.3% D．提升200N重物时，滑轮组机械效率不变 【答案】C 【解析】 【详解】 A．由图可知，n=3，不计摩擦及绳重，拉力： F=1 3 （G+G动）= 1 3 ×（140N+10N）=50N，故A错误；
B．则绳端移动的距离：s=3h=3×2m=6m，故B错误；C．拉力做功：W总=Fs=50N×6m=300J， 有用功：W有用=Gh=140N×2m=280J， 滑轮组的机械效率：η=W W 有用 总 ×100%= 280J 300J ×100%≈93.3%，故C正确。 D．提升200N重物时，重物重力增加，据η=W W 有用 总 = Gh Gh G h + 动 = G G G + 动 可知滑轮组机 械效率变大，故D错误。 3．物体做匀速直线运动，拉力F=60N，不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重，则物体受到的摩擦力是 A．60 N B．120 N C．20 N D．180 N 【答案】D 【解析】 【分析】 分析滑轮组的动滑轮绕绳子的段数，不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重，根据得到物体受到的摩擦力。 【详解】 从图中得到动滑轮上的绳子段数为3，不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重，物体受到的摩擦力：f=3F=3×60N=180N。 故选D。 【点睛】 本题考查滑轮组的特点，解决本题的关键要明确缠绕在动滑轮上的绳子的段数。 4．用图中装置匀速提升重为100N的物体，手的拉力为60N，滑轮的机械效率为（） A．16.7% B．20% C．83.3% D．100% 【答案】C 【解析】 【详解】 由图可知，提升重物时滑轮的位置跟被拉动的物体一起运动，则该滑轮为动滑轮； ∴拉力移动的距离s=2h，
精品文档 人教版简单机械知识点总结 杠杆 一、杠杆 1、定义：一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点转动，这根硬棒就叫杠杆。 （1）“硬棒”不一定是棒，泛指有一定长度的，在外力作用下不变形的物体。 （2）杠杆可以是直的，也可以是任何形状的。 2、杠杆的七要素 （1）支点：杠杆绕着转动的固定点，用字母“ O”表示。它可能在棒的某一端，也可能在棒的中 间，在杠杆转动时，支点是相对固定的。 （2）动力：使杠杆转动的力，用“F1”表示。 （3）阻力：阻碍杠杆转动的力，用“F2”表示。 （4）动力作用点：动力在杠杆上的作用点。 （5）阻力作用点：阻力在杠杆上的作用点。 （6）动力臂：从支点到动力作用线的垂直距离，用“l1”表示。 （7）阻力臂：从支点到阻力作用线的垂直距离，用“l2”表示。 注意：无论动力还是阻力，都是作用在杠杆上的力，但这两个力的作用效果正好相反。一般情况 下，把人施加给杠杆的力或使杠杆按照人的意愿转动的力叫做动力，而把阻碍杠杆按照需要方向转 动的力叫阻力。 力臂是点到线的距离，而不是支点到力的作用点的距离。力的作用线通过支点的，其力臂为零， 对杠杆的转动不起作用。 3、杠杆示意图的画法：（ 1）根据题意先确定支 点O；（2）确定动力和阻力并用虚线将其作用线延长； （3）从支点向力的作用线画垂线，并用 l1和 l2分别表 示动力臂和阻力臂。如图所示，以翘棒为例。 第一步：先确定支点，即杠杆绕着哪一点转动，用字母“O”表示。如图甲所示。 第二步：确定动力和阻力。人的愿望是将石头翘起，则人应向下用力，画出此力即为动力用“F1”表示。这个力 F1作用效果是使杠杆逆时针转动。而阻力的作用效果恰好与动力作用效果相反，在阻 力的作用下杠杆应朝着顺时针方向转动，则阻力是石头施加给杠杆的，方向向下 ,用“ F2”表示如图乙所 示。 第三步：画出动力臂和阻力臂，将力的作用线正向或反向延长，由支点向力的作用线作垂线， 并标明相应的“ l1”“l 2”，“l 1”“l2”分别表示动力臂和阻力臂，如图丙所示。 l2 F F1 1 l 1 F2F2 二、杠杆的平衡条件 1、杠杆的平衡：当杠杆在动力和阻力的作用下静止时，我们就说杠杆平衡了。 2、杠杆的平衡条件实验 l 2
1 简单机器组成：原动机部分、执行部分、传动部分三部分组成。 3 运动副：使构件直接接触又能保持一定形式的相对运动的连接称为运动副。高副：凡为点接触或线接触的运动副称为高副。 低副：凡为面接触的运动副称为低副。 局部自由度：对整个机构运动无关的自由度称为局部自由度。 自由度：构件的独立运动称为自由度。 平面机构运动简图：说明机构各构件间相对运动关系的简单图形称为机构运动简图。 4普通螺纹牙型角为a =60°梯形螺纹牙型角为a =30°矩形螺纹的牙型是正方形。传递效率最高的螺纹牙型是矩形螺纹（正方形）。自锁性最好的是三角螺纹牙型。 5 常用的防松方法有哪几种？（1）摩擦防松（2）机械防松（3）不可拆防松。 6 平键如何传递转矩？平键是靠键与键槽侧面的挤压传递转矩。 7 单圆头键用于薄壁结构、空心轴及一些径向尺寸受限制的场合。 8 零件的轴向移动采用导向平键或滑键。 9 联轴器与离合器有何共同点、不同点？联轴器与离合器共同点：联轴器和离合器是机械传动中常用部件。它们主要用来连接轴与轴，或轴与其他回转零件以传递运动和转矩。不同点：在机器工作时，联轴器始终把两轴连接在一起，只有在机器停止运行时，通过拆卸的方法才能使两轴分离；而离合器在机器工作时随时可将两轴连接和分离。
10 有补偿作用的联轴器属于挠性联轴器类型。 11 挠性联轴器有哪些形式？ 解：挠性联轴器分为无弹性元件的挠性联轴器和有弹性元件的联轴器。无弹性元件的挠性联轴器有以下几种（1）十字滑块联轴 器（2）齿式联轴器（3）万向联轴器（4）链条联轴器有弹性元件的挠性联轴器又分为（5）弹性套柱销联轴器（6）弹性柱销联轴器（7）轮胎式联轴器 12 离合器分牙嵌式离合器和摩擦式两大类。 13 钢卷尺里面的弹簧采用的是螺旋弹簧。汽车减震采用的是板弹簧。 14 铰链四杆机构有哪些基本形式？各有何特点？解：铰链四杆机构有三种基本形式（1）曲柄摇杆机构（2）双摇杆机构（3）双曲柄机构。特点：（4）一连架杆能整周回转，另一连架杆只能往复摆动。（5）两连架杆均为摇杆。（6）两连架杆均能整周回转。 15 曲柄：能绕机架作整周转动的连架杆。 连杆：不直接与机架连接的构件 连架杆：与机架用转动副相连接的构件 机架：机构的固定构件 16 铰链四杆机构可演化成哪几种形式？ （1）转动副转化成移动副，曲柄摇杆转化成曲柄滑块或曲柄摇块，双曲
简单机械-杠杆基础知识 精讲 年级:九年级科目:科学类型:同步制作人:王要 【知识新授】:杠杆 一、杠杆 (1)杠杆 ①定义:一根硬棒,在力的作用下如果能够绕着固定点转动,这根硬棒就叫杠杆。 ②杠杆五要素: 支点O:杠杆绕着转动的点; 动力F1:使杠杆转动的力; 阻力F2:阻碍杠杆转动的力; 动力臂l1:支点到动力作用线的距离; 阻力臂l2:支点到阻力作用线的距离。 (2)杠杆的平衡条件 ①杠杆平衡:当有两个力或几个力作用在杠杆上,若杠杆保持静止或匀速转动,则杠杆平 衡。 ②平衡条件:动力×动力臂＝阻力×阻力臂即F1L1=F2L2 (3)杠杆的分类 种类力臂关系力的关系特点应用举例省力杠杆 费力杠杆 等臂杠杆 1、器材:杠杆与它的支架,钩码、尺、线。 2、实验操作步骤。 ①如图,将杠杆的支点支在支架上,调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置处于平衡 状态。 思考:为什么杠杆要处于水平位置平衡? ②在杠杆的两边分别挂上不同数量的钩码,在杠杆上左右移动悬挂的位置,直到杠杆 再次达到水平位置处于平衡状态。 ③用直尺量出动力臂L1、阻力臂L2,填入表内。 ④改变力与力臂的大小,重复上述实验4次,将有关数据填入表内。分析综合上述各组数据, 得出结论: F1L1=F2L2 (5)注意:①杠杆可以就是直的,也可以就是弯的。②动力与阻力使杠杆的转动方向刚好 相反。决定杠杆转动的就是力与力臂的乘积大小。③要使动力最小,必须使动力臂最长(如下 两图所示)。④实际应用中要分清五要素,在列平衡式求解。
【经典例题】 【例1】使用杠杆为我们的生活带来方便,下列杠杆的使用能够省距离的就是() A、开瓶器 B.镊子 C、钳子 D.自行车手闸 参考答案:B 【解析】:A、开瓶器在使用过程中,动力臂大于阻力臂,就是省力杠杆,但费距离; B、镊子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,就是费力杠杆,但省距离; C、钳子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,就是省力杠杆,但费距离; D、自行车手闸在使用过程中,动力臂大于阻力臂,就是省力杠杆,但费距离; 故选B. 【例2】如图所示的四种情景中,所使用的杠杆属于费力杠杆的就是() 羊角锤 B.筷子 C、启瓶器 D.独轮车
简单机械基础测试题 一、简单机械选择题 1．如图所示，工人用250N 的力F 将重为400N 的物体在10s 内匀速提升2m ，则此过程中 A ．工人做的有用功为800J B ．工人做的总功为500J C ．滑轮组的机械效率为60% D ．拉力做功的功率为20W 【答案】A 【解析】 【详解】 A ．工人做的有用功： 400N 2m 800J Gh W ==?=有 ， A 选项正确。 B ．绳子的自由端移动的距离是4m ，工人做的总功： 250N 4m 1000J W Fs ==?=总 ， B 选项错误。 C ．滑轮组的机械效率： 800J 80%1000J W W = = =有总 η， C 选项错误。 D ．拉力做功的功率： 1000J 100W t 10s W P = ==， D 选项错误。 2．如图所示，定滑轮重4N ，动滑轮重0.5N ，在拉力F 的作用下，1s 内将重为4N 的物体A 沿竖直方向匀速提高了10cm ．如果不计绳重和摩擦．则以下计算结果正确的是
A ．绳子自由端移动速度为0.3m/s B ．拉力F 的大小为4N C ．拉力F 的功率为0.45W D ．滑轮组的机械效率为75% 【答案】C 【解析】 【详解】 由图知道，承担物重的绳子的有效股数是：n =2， A ．绳端移动的距离是： s =2h =2×0.1m=0.2m ， 绳子自由端移动的速度是： 0.2m 0.2m/s 1s s v t = == ， 故A 错误； B ．不计绳重和摩擦，则拉力()()11 =4N 0.5N 2.25N 2 F G G n =+?+=动， 故B 错误； C ．拉力做的总功：W 总 =Fs =2.25N×0.2m=0.45J ，拉力F 的功率： 0.45J 0.45W 1s W P t = ==总 ， 故C 正确； D ．拉力做的有用功W 有 =Gh =4N×0.1m=0.4J ，滑轮组的机械效率是： 0.4J 100%100%0.45J W W η= ?=?有总≈88.9%， 故D 错误。 3．物体做匀速直线运动，拉力F=60N ，不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重，则物体受到的摩擦力是 A ．60 N B ．120 N C ．20 N D ．180 N 【答案】D 【解析】
浙教版科学九年级上册 3.41 简单机械之杠杆同步练习D卷 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、单选题 (共10题；共20分) 1. （2分）简单机械在日常生活中应用十分广泛，下列图中属于费力杠杆的是（） A . 钢丝钳 B . 筷子 C . 起子 D . 道钉撬 2. （2分）人体运动时，起动力、杠杆和支点作用的分别是（） A . 神经、骨骼、关节 B . 肌肉、关节、骨 C . 肌肉、骨、关节 D . 神经、骨、关节 3. （2分）下列判断正确的是（）
A . 物体的体积越大，密度越小 B . 燃料的质量越大，热值越大 C . 使用杠杆必定省力 D . 雾凇和霜都是水蒸气凝华形成的 4. （2分）小华在做实验时提出了如图所示两个模型，两杠杆均处于平衡状态，甲杠杆上平衡的是两个同种密度但体积不同的实心物体，乙杠杆上平衡的是两个体积相同但密度不同的实心物体，若将它们都浸没在水中，则两杠杆将（） A . 仍保持平衡 B . 都失去平衡 C . 甲仍保持平衡，乙失去平衡 D . 甲失去平衡，乙仍保持平衡 5. （2分）运用杠杆的知识判断，如图中最适合剪断铁片的剪刀是（） A . B .
C . D . 6. （2分）今年年初，我市遭遇强冷空气，大雪纷飞。如图，不少树枝都被积雪压弯甚至压断。以下分析合理的是（） A . 积雪对树枝压力的方向总是竖直向上的 B . 树枝能被压弯说明力能改变物体的运动状态 C . 质量小的积雪也能把树枝压断，可以用杠杆原理解释 D . 积雪对树枝的压力与树枝对积雪的支持力是一对平衡力 7. （2分）如图甲所示，长1.6m、粗细均匀的金属杆可以绕O点在竖直平面内自由转动，一拉力——位移传感器竖直作用在杆上，并能使杆始终保持水平平衡。该传感器显示其拉力F与作用点到O点距离x的变化关系如图乙所示。据图可知金属杆重（） A . 5N
【物理】简单机械知识点梳理及经典练习(超详细) 一、简单机械选择题 1．皮划艇是我国奥运优势项目之一，如图所示，比赛中运动员一手撑住浆柄的末端（视为支点），另一手用力划浆．下列说法正确的是（ ） A ．为省力，可将用力划浆的手靠近支点 B ．为省力，可将用力划浆的手远离支点 C ．为省距离，可将用力划浆的手远离支点 D ．将用力划浆的手靠近支点，既能省力又能省距离 【答案】B 【解析】 【分析】 结合图片和生活经验，判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆． 【详解】 运动员一手撑住浆柄的末端（视为支点），另一手用力划浆． 根据杠杆平衡条件F 1L 1=F 2L 2可知，船桨在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆． AB ．为省力，可将用力划浆的手远离支点，故A 错误，B 正确； CD ．为省距离，可将用力划浆的手靠近支点，但费距离，故CD 错误； 2．如图，小明分别用甲、乙两滑轮把同一沙桶从1楼地面缓慢地提到2楼地面，用甲滑轮所做的功为W 1，机械效率为1η；用乙滑轮所做的总功率为W 2，机械效率为2η，若不计绳重与摩擦，则（ ） A ．W 1＜W 2，η1＞η2 B. W 1=W 2，η1＜η2 C ．W 1＞W 2 , 1η＜2η D ．W 1=W 2 , 1η=2η 【答案】A 【解析】因为用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面，所以两种情况的有用
功相同；根据η＝W W 有 总 可知：当有用功一定时，利用机械时做的额外功越少，则总功越 少，机械效率越高。而乙滑轮是动滑轮,所以利用乙滑轮做的额外功多,则总功越多,机械效率越低。即W1
专题复习杠杆与简单机械 一、杠杆：定义：在力的作用下绕着固定点转动的硬棒。 1、五要素——组成杠杆示意图 ①支点②动力③阻力④动力臂，从支点到动力作用线的距离； ⑤阻力臂，从支点到阻力作用线的距离； 2、画力臂方法：⑴找支点O；⑵画动力和阻力（实线），如果需要延长力的作用线（虚线）； ⑶画力臂（虚线，过支点垂直力的作用线作垂线）；⑷标力臂（大括号）。 3、研究杠杆的平衡条件：杠杆静止或匀速转动；动力×动力臂＝阻力×阻力臂；F1l1=F2l2 4、杠杆应用 O）的力臂 实验注意事项：实验前，应调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。（杠杆平衡时动力最小问题）1、某同学在做单臂俯卧撑运动，如图所示。他的重心在A点，所受重力为520N，他 将身体撑起处于平衡状态时，地面对手的支持力为N。 2、要使杠杆处于平衡状态，在A点分别作用的四个力中，最小的是（） A．F1 B．F2 C．F3 D．F4 2题图3题图 4题图 3、二个体积相等的实心铜球和铝球，挂于轻质杠杆两端，当支点O位于某处时，杠杆平衡，如图所示，现将两球慢慢浸没在水中后，要想使杠杆平衡，下述支点O的移动情况中正确的是（） A.向铜球侧移动 B.向铝球侧移动 C.不需要移动 D.无法判断 4、如图所示是一弯曲的杠杆，O是支点，OB=CA=4 cm，OC=3 cm。在B点挂一重物G=10 N，在A点加一力，要使杠杆平衡，力F最小值为多大？ O
二、 其他简单机械 1、定滑轮：定义：中间的轴固定不动的滑轮。实质：等臂杠杆。特点： 使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向。 （不计轮轴间摩擦）F=G ，绳子自由端移动距离S F (或速度v = 重物移动的距离S G (或速度v G ) 2、动滑轮：定义：和重物一起移动的滑轮。实质：动力臂为阻力臂2倍的 省力杠杆。特点：使用动滑轮能省一半的力，但不能改变动力的方向。 （不计轴间摩擦和动滑轮重力）F= 1 2G 只忽略轮轴间的摩擦则拉力F= 1 2(G 物+G 动)绳子自由端移动距离S F (或v F )=2倍的重物移动的距离“用虚线把重物和动滑轮从滑轮组隔离，以重物和动滑轮为研究对象” 5、有一个结构不明的滑轮组，只知道拉力F 向下拉绳子时，每拉下12m ，重物就 上升3m ，拉力F=400N ，重物为多大，试画出滑轮的结构图。 6、如图甲所示，用F=10N 的力，拉着物体在地面上匀速运动，则物体与地面的摩 擦力是多大？若物体向前移动1m ，绳子要拉过多少m ？ 6题图 7题图 7、如图所示，通过定滑轮匀速提起重物G 时，向三个方向拉动的力分别为F 1、F 2、F 3，则三个力大小关系是（ ） A.F 1最大 B.F 2最大 C.F 3最大 D.一样大 8、如图所示，用三种方法拉动同一物体在相同的水平地面上做匀速直线运动，所用的拉力分别是F 1、F 2、F 3。则（ ） A.F 1＞F 2＞F 3 B.F 1＜F 2＜F 3 C.F 2＞F 1＞F 3 D.F 2＜F 1＜F 3 4、轮轴与斜面 轮轴：两个半径不同的轮子固定在同一转轴上的装置叫做轮轴。半径较大的叫做轮，半径较小的叫做轴。 实质：轮轴是一个可以连续转动的杠杆。 特点： 由于轮的半径大于轴的半径，因此当动力作用 于轮上时，轮轴为省力杠杆；当动力作用在轴上时， 轮轴为费力杠杆。 斜面：斜面是一种可以省力但是费距离的简单机械。 F 1
北京市昌平区第二中学简单机械单元综合练习 一、选择题 1．材料相同的甲、乙两个物体分别挂在杠杆A、B两端，O为支点（OA＜OB），如图所示，杠杆处于平衡状态．如果将甲、乙物体（不溶于水）浸没于水中，杠杆将会 A．A端下沉B．B端下沉C．仍保持平衡D．无法确定 2．如图所示，斜面高为1m，长为4m，用沿斜面向上大小为75N的拉力F，将重为200N 的木箱由斜面底端以0.2m/s的速度匀速拉到顶端，下列判断正确的是（） A．重力做功的大小为800J B．斜面对木箱的摩擦力大小为25N C．拉力做功的功率为125W D．斜面的机械效率为75% 3．如图所示，AB=3AE，AC=2AE，AD=1.5AE。若把物体沿AB、AC、AD三个斜面匀速地拉到顶端A时，（不计摩擦）则（） A．沿着AB用的拉力小，做功多B．沿着AC用的拉力小，做功多 C．沿着AD用的拉力大，做功少D．沿着三个斜面用的拉力不相等，做功一样多 4．如图所示，A物体受到的重力是 100N，在拉力F 的作用下，能以 0.2m/s 的速度在水平地面上向左匀速直线运动。已知拉力F＝5N，滑轮组的机械效率为 80%，则下列说法正确的是（） A．拉力F 的功率是 1W B．2s 内绳子自由端移动的距离是 1.2m C．5s 内拉力所做功的大小是 15J D．物体 A受到水平地面的摩擦力大小是 8N
5．如图所示，重300N的物体在20N的水平拉力F的作用下，以0.2m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s，滑轮组的机械效率为80%，则在此过程中下列说法正确的是（） A．绳子自由端移动的距离为2m B．物体与地面间的滑动摩擦力为48N C．拉力F的功率为4W D．有用功为120J 6．用如图所示的滑轮牵引小车沿水平地面匀速前进，已知小车的重力10N G=，拉力大小15N F=，该装置的机械效率是60%，则小车与地面之间摩擦力为（） A．27N B．36N C．18N D．270N 7．如图所示，物体A在拉力的作用下沿水平面匀速运动了一段距离s，试比较拉力F1、F2及拉力所做的功W1、W2的大小（滑轮重、绳重及绳与滑轮之间的摩擦不计）。下列判断正确的是 A．F1=2F2W1=W2 B．F1=1 2 F2W1= 1 2 W2 C．F1=4F2W1= W2 D．F1=1 4 F2W1= 1 4 W2 8．如图所示，不计滑轮自重及绳子与滑轮之间的摩擦，三个弹簧测力计拉力F A、F B、F c三者的关系正确的是
简单机械知识点梳理及经典练习(超详细) 一、简单机械选择题 1．如图所示，属于费力杠杆的是 A．用镊子夹物品B．用汽水扳子开瓶盖 C．用手推车推货物D．用羊角锤起钉子 【答案】A 【解析】 【详解】 A、用镊子夹物品时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆； B、汽水扳子开瓶盖时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆； C、用手推车推货物，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆； D、用羊角锤起钉子，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆． 故选A． 【点睛】 此题考查的是杠杆的分类和特点，主要包括以下几种：①省力杠杆，动力臂大于阻力臂； ②费力杠杆，动力臂小于阻力臂；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂． 2．如图所示，轻质杠杆AB，将中点O支起来，甲图的蜡烛粗细相同，乙图的三支蜡烛完全相同，所有的蜡烛燃烧速度相同。在蜡烛燃烧的过程中，则杠杆 A．甲左端下沉，乙右端下沉B．甲左端下沉，乙仍保持平衡 C．甲右端下沉，乙右端下沉D．甲、乙均能保持平衡 【答案】B 【解析】 【详解】 设甲乙两图中的杠杆长均为l。 图甲中，m左l左= m右l右，燃烧速度相同，∴蜡烛因燃烧减少的质量m′相同，故左边为： （m左- m′）l左= m左l左- m′l左， 右边为： （m右- m′）l右=m右l右- m′l右，
因为l左小于l右，所以 （m左- m′）l左= m左l左- m′l左（m右- m′）l右= m右l右- m′l右， 故左端下沉； 图乙中，设一只蜡烛的质量为m ∵2m×l=m×l， ∴直尺在水平位置平衡； ∵三支蜡烛同时点燃，并且燃烧速度相同， ∴三支蜡烛因燃烧减少的质量m′相同， ∵2（m-m′）×l=（m-m′）×l， ∴在燃烧过程中直尺仍能平衡．故选B． 3．山区里的挑夫挑着物体上山时，行走的路线呈“S”形，目的是 A．加快上山时的速度 B．省力 C．减小对物体的做功 D．工作中养成的生活习惯 【答案】B 【解析】 斜面也是一种简单机械，使用斜面的好处是可以省力． 挑物体上山，其实就是斜面的应用，走S形的路线，增加了斜面的长，而斜面越长，越省力，所以是为了省力． 故选B． 4．用图中装置匀速提升重为100N的物体，手的拉力为60N，滑轮的机械效率为（） A．16.7% B．20% C．83.3% D．100% 【答案】C 【解析】 【详解】 由图可知，提升重物时滑轮的位置跟被拉动的物体一起运动，则该滑轮为动滑轮； ∴拉力移动的距离s=2h， η=====≈83.3%．