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高頻考點十四：杠桿與滑輪的綜合
一、概述
1、杠桿、滑輪等都是簡單機械。
2、解題提示：解決杠桿問題的關鍵是力臂的確定，杠桿的平衡條件是研究簡單機械的最基本的理論依據。
3、杠桿類題目解答的一般步驟：
（1）將實際問題抽象成杠桿，并確定杠桿的支點；
（2）明確動力和阻力并畫出動力臂；
（3）根據杠桿的平衡條件列出關系式并進行分析求解。
4、解答定滑輪或動滑輪問題的一般方法：
首先要明確哪個是定滑輪，哪個是動滑輪，然后根據定滑輪與動滑輪的作用進行解答；而解答有關滑輪組的問題時，關鍵在于正確判斷動滑輪上有幾股繩子承擔重物。
5、常用公式：
杠桿：F1L1=F2L2
滑輪：F＝1/n(G動+G物)
二、例題
[例題1]
關于杠桿，下列說法中正確的是（
）
A.
杠桿一定是一根直的硬棒
B．杠桿的支點一定在杠桿上，且在杠桿的中間位置
C．力臂可能在杠桿上也可能不在杠桿上
D．作用在杠桿上的動力一定與杠桿的阻力相反
[參考答案]
C
[例題2]
為了將物體舉高，使用下列簡單機械中，能夠既省力又能改變用力方向的是（　　）
A．定滑輪
B．動滑輪
C．杠桿
D．斜面
[參考答案]
C
[例題3]
如圖所示，使用下列機械提升同一重物，若不計滑輪自重及摩擦，其中最大的是（　　）
[參考答案]
B
[例題4]
如圖動滑輪重為1N，拉力F為5N，則重物G和彈簧測力計的示數為（??
）
A.
?G為4N，彈簧測力計的示數為5N?????????????
B.?G為9N，彈簧測力計的示數為10N
C.
?G為10N，彈簧測力計的示數為5N????????
D.?
G為9N，彈簧測力計的示數為5N
(例題4圖)
[參考答案]
D
[例題5]
下列關于簡單機械的說法中正確的是（　　）
A.
使用筷子夾取食物可以省力
B．使用定滑輪既可以省力，也可以改變力的方向
C．盤山公路可以看成斜面，起到省力的作用
D．瓶起子在使用時，可以看成是費力杠桿
[參考答案]
C
[例題6]
如圖所示，用輕質材料制成的吊橋搭在河對岸。一個人從橋的左端勻速走到橋的右端，橋面始終是水平的，不計吊橋和繩的重力，人從吊橋左端出發時開始計時。則人在吊橋上行走過程中，吊橋右端所受地面支持力F與人行走時間t的關系圖象是（
）
[參考答案]
B
[例題7]
如圖所示，等臂杠桿兩端各掛一個質量相等的實心鐵塊和鋁塊（已知ρ鐵＞ρ鋁），杠桿平衡，若將它們同時浸沒在水中，杠桿將（
）
A.
仍平衡
B.
左端下沉
C.
右端下沉
D.
無法判定
（例題7圖）
[參考答案]
B
[例題8]
如圖為吊裝工具示意圖，物體M為重5000N的配重，杠桿AB的支點為O，OA：OB=1：2，每個滑輪重100N。當重為700N的工人用300N的力豎直向下勻速拉動繩子時，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）。
[參考答案]
400
4500
(例題8圖)
三、課堂練習
1、杠桿平衡時，下列說法正確的是?（
）
A．動力臂和阻力臂一定在支點的兩側??????
????????????
?B．動力和阻力的方向一定相反
C．動力和阻力是一對平衡力
D．以上三種說法都不對
[參考答案]
D
2、
要用15N的力剛好提起重20N的物體，可以應用下列簡單機械中的哪一種（不計機械自重及摩擦）（
）
A．杠桿
B．一個定滑輪
C．一個動滑輪
D．一個定滑輪與一個動滑輪組成的滑輪組
[參考答案]
A
3、對于使用滑輪組．下列說法中正確的是（
?）
A．可以省力，但必須改變用力方向
B．可以省力，但不能改變用力方向
C．可以省力，同時有可省距離
D．可以省力，同時可以改變用力的方向．但不能同時省距離
[參考答案]
D
4、為了將物體舉高，使用下列簡單機械中，能夠既省力又能改變用力方向的是（　　）
A．定滑輪
B．動滑輪
C．杠桿
D．斜面
[參考答案]
C
如圖所示，杠桿上分別放著質量不相等的兩個球，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（
）
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
[參考答案]
C
小華設計了如圖所示的機械模型．推動硬棒CD或EF，使它們在水平面內繞軸O轉動，即可將繩逐漸繞到軸O上，提升重物G．硬棒CD是________力杠桿，滑輪B________（能/不能）改變力的大小．在重物上升的過程中，軸O上增加的繩長________重物上升的高度。
[參考答案]
省；不能；等于
在使用下列簡單機械勻速提升同一物體的四種方式，所用動力最小的是（不計機械自重、繩重和摩擦）（?
）
[參考答案]
D
如圖所示，輕質杠桿AD用兩根軟繩懸掛于天花板上，兩繩分別系在杠桿上的B、C兩點。已知杠桿的長度為0.8m，BC間的距離為0.2m，CD間的距離為0.2m。用細繩將滑輪組固定在杠桿的A端，物體E（其質量可變）掛在動滑輪的掛鉤上，每個滑輪重均為60N。物體H通過細繩掛在杠桿的D端，其質量始終保持不變。為使杠桿AD保持水平平衡，滑輪組所能提升重物E的最大質量m1與最小質量m2之比為4：1。杠桿、細繩的質量及一切摩擦均可忽略不計，取g=10N/kg。求：
（1）滑輪組對杠桿A端的最大拉力FA1與最小拉力FA2之比；
（2）重物E的最大質量m1；
（3）滑輪組的最小機械效率（保留整數）。
[參考答案]
（1）3：1；
（2）160kg；
（3）77%
。
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精品試卷·第
2
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（共
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