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3．3認(rèn)識(shí)簡單機(jī)械(4)
點(diǎn)擊要點(diǎn)
1．定滑輪是等臂杠桿，不省力，但可以改變 。
2．動(dòng)滑輪是動(dòng)力臂等于阻力臂 的杠桿，使用動(dòng)滑輪可以省 ：F=G／2。
3．滑輪組既能省力又能改變力的方向。當(dāng)不計(jì)摩擦?xí)r，重物和動(dòng)滑輪的總重力由竹段繩子承擔(dān)，撮起重物所用的力就是總重力的 ：F=1／nG，拉力所通過的距離為物體上升距離的 。
典題分析
例1 要用G兇力將重物從地面搬到高為h的平面上，你可用哪些方法 畫出每種方法的草圖，并簡要說明所用的條件。(不計(jì)摩擦和額外阻力)
鞏固訓(xùn)練1 (2010杭州)某人用l00N的力提起了350N的重物，那么他可能使用了( )
A．一個(gè)定滑輪
B．—個(gè)動(dòng)滑輪
C．一個(gè)定滑輪和一個(gè)動(dòng)滑輪組成的滑輪組
D．一個(gè)杠桿
例2 物理實(shí)驗(yàn)要遵循實(shí)事求是的原則。小文同學(xué)在“研究定滑輪和動(dòng)滑輪特點(diǎn)’’的實(shí)驗(yàn)中，完成了如下圖所示的實(shí)驗(yàn)并記錄了數(shù)據(jù)。
次數(shù) 物重G/N 使用定滑輪時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)F1/N 使用動(dòng)滑輪的時(shí)候示數(shù)F2/N
1 1.00 0.60 0.65
2 1.50 1.10 0.90
3 2.00 1.60 l.15
通過分析數(shù)據(jù)，她覺得與書中的結(jié)論有較大偏蒡。你一定也做過這樣的實(shí)鹱，回想你的實(shí)驗(yàn)經(jīng)歷，回答下列問題：
(1)該實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)這樣結(jié)果的主要愿因是什么
(2)請(qǐng)你對(duì)小雯的實(shí)驗(yàn)方法提出盒理的改進(jìn)意見。
鞏固訓(xùn)練2 某同學(xué)在“研究動(dòng)滑輪特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，進(jìn)行了正確操作，并記錄數(shù)據(jù)如下表，分析數(shù)據(jù)后發(fā)現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果與課本中“使用動(dòng)滑輪能省一半力”的結(jié)論不符。面對(duì)這1事實(shí)，下列做法中最不可取的是( )
實(shí)驗(yàn)次數(shù) 物重G／N 扭力F／N
1 1.0 0.65
2 1.5 0.90
3 2.0- 1.15
A．與同學(xué)分析可能原因，
B．實(shí)驗(yàn)失敗，停止實(shí)驗(yàn)
C．改進(jìn)實(shí)驗(yàn)條件，重新實(shí)驗(yàn)
D．查閱資料，了解結(jié)論的適用條件
跟蹤演練
一、選擇題
1．希望中學(xué)要安裝升旗桿，下列簡單機(jī)械中，適合安裝的旗桿頂端的是( )
A．杠桿 B．動(dòng)滑輪 C．定滑輪 D．斜面
2．關(guān)于滑輪，下列說法錯(cuò)誤的是( )
A．使用定滑輪不省力，但是能改變力的方向
B．使用動(dòng)滑輪能省一半力，還能改變力的方向
C．定滑輪實(shí)質(zhì)是個(gè)等臂杠桿
D．動(dòng)滑輪實(shí)質(zhì)是個(gè)動(dòng)力臂為阻力臂兩倍的杠桿
3．下列各圖中利用了動(dòng)滑輪的是( )
4．(2010自貢)工廠為了搬運(yùn)一個(gè)笨重的機(jī)器進(jìn)車間，某工人設(shè)計(jì)了如圖所示的四種方案(機(jī)器下方的小圓表示并排放置的圓形鋼管的截面)。其中最省力的方案是( )
5．同一物體沿相同水平地面被勻速移動(dòng)，如下圖所示，拉力分別為F甲、Fa、F丙，不計(jì)滑輪與輕繩間的摩擦，比較它們的大小，則( )
A．F甲 F乙>F丙 C．F甲> F乙=F丙 D．F甲=F乙> F丙
6．如圖，繩及滑輪重不計(jì)，繩與滑輪間的摩擦不計(jì)。若已知用F=30N的拉力可使物體沿水平地面勻速運(yùn)動(dòng)，那么，下列所求物理量正確的是( )
A．可求物體重為60N
B．可求物體重為90N
C．可求物體受的摩擦力為60N
D．可求物體受的摩擦力為90N
二、填空題
7．如右圖所示，工人用動(dòng)滑輪將重400N的木箱勻速向上提升，
不計(jì)摩擦和滑輪重，在此過程中，工人用的拉力為 N，
木箱的重力勢(shì)能 (填“增大”、“減小”或“不變”)。
8．如圖所示，質(zhì)量為2Kg的物體在水平力F的作用下，在水平地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)彈簧秤的讀數(shù)為l.5N，則拉力F為N ，物體與水平地面的摩擦力為 N。(彈簧秤和滑輪的重量不計(jì))
9．如圖，物體A重50N，物體B重30N，物體A在物體B的作用
下向右勻速直線運(yùn)動(dòng)。如果在A上加一個(gè)水平向左的力F2拉動(dòng)物
體A，使物體8以0.1m／s的速度勻速上升，2s內(nèi)拉力F2所做的
功是 J。(滑輪和繩子韻重以及繩子與滑輪間的計(jì))
三、分析計(jì)算題
10．甲、乙兩人分別用不同的方法把重100N的物體A從地面勻速
提到三樓。’
(1) 甲用如圖甲所示的方法。，直接用繩‘把物體提到三樓，判斷該
過程繩對(duì)物體A的拉力F是否做功時(shí)，有兩種分析如下表，若
分析正確，在表中同一行的空格畫“√”。
分析一 物體在力F的方向上移動(dòng)了距離，所以拉力F對(duì)物憑做。了功
分析二 物體勻速上升，其動(dòng)能不變，重力勢(shì)能增加 能量的轉(zhuǎn)化可以通過做功的過程來實(shí)現(xiàn)。因?yàn)槲矬w的機(jī)械能增加了，所以拉力F對(duì)物體做了功
(2)甲用20s把物體由M提到N，他對(duì)物體做功的功率多大
(3)乙用圖乙所示的方法，通過滑輪把物體提到三樓，滑輪重10N，人對(duì)繩的拉力60N。有人計(jì)算乙做的總功過程如下：
W=F乙s ①
F乙===50N ②
S=6m ③
聯(lián)立①②③求出W。
請(qǐng)改正②、③中錯(cuò)誤之處。
答案
【點(diǎn)擊要點(diǎn)】
1．力的方向2．二倍 一半的力3．n分之一 n倍
【典題分析】
例1 解：第一種方法：利用杠桿．如圖所示，根據(jù)杠桿平衡條件：Fl L1=F2 L2，當(dāng)動(dòng)力臂是阻力臂的4倍時(shí)，F(xiàn)l= F2=G
第二種方法：利用滑輪組，如圖所示根據(jù)F= (動(dòng)滑輪重不計(jì))當(dāng)n=4股時(shí)，F(xiàn)=G(G有4股繩子承擔(dān))
第三種方法：還可以簡單機(jī)械的組合，等等。
鞏固調(diào)練l D
例2解：(1)由表中數(shù)據(jù)可看出，使用定滑輪時(shí)(乙圖)F1≠G，這是由于沒有考慮到彈簧測(cè)力計(jì)外殼受到的重力；使用動(dòng)滑輪時(shí)(丙圖)F2≠G／2，是由于沒有考慮動(dòng)滑輪受到的重力。 (2)使用定滑輪時(shí)(乙圖)，將彈簧測(cè)力計(jì)倒過來使用(或水平拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)；或?qū)嶒?yàn)前先測(cè)出彈簧測(cè)力計(jì)自身的重力)；使用動(dòng)滑輪時(shí)(丙圖)，要先測(cè)出鉤碼和動(dòng)滑輪的總重，然后比較拉力與總重的關(guān)系(或采用輕質(zhì)滑輪或增加鉤碼重)。
鞏固訓(xùn)練2 B
【跟躁演練】
1．C 2．B 3．’D 4．C 5．B 6．C 7．200增大8．1.5 3 9．6 10．(1)分析一(√)；分析二(√)(2)對(duì)物體所做的功為W=Gh=100N×6m=600J 功率為P=W／t=600J／20s=30W (3)F乙=60N s=nh=2×6m=12m
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3．3認(rèn)識(shí)簡單機(jī)械(1)
點(diǎn)擊要點(diǎn)
1．杠桿：在力的作用下能繞 轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒叫做杠桿。
2．杠桿的五要素
(1) ：使杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的固定點(diǎn)。
(2) ：使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力。
(3) ：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力。
(4)動(dòng)力臂：從 到 的垂直距離。
(5)阻力臂：從 到 的垂直距離。
典題分析
例1 如下圖甲所示的鋼絲鉗，其中A為剪鋼絲處，8為手的用力點(diǎn)，O為轉(zhuǎn)動(dòng)軸，圖乙為單側(cè)鉗柄及相連部分示意圖，請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫出剪鋼絲時(shí)的動(dòng)力Fl、阻力F2、動(dòng)力L1、阻力臂L2。
鞏固訓(xùn)練1 在圖中，畫出作用在開瓶起子上動(dòng)力F1的力臂和阻力F2的示意圖。
例2 如圖所示，杠桿0A在力F1、F2的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，L1是力F2的力臂。在圖中畫出力Fl的力臂L1和力F2。
鞏固訓(xùn)練2 (2010畢節(jié))請(qǐng)畫出圖中重物G所受重力的示意圖和拉力F的力臂(用L把力臂表示出來)。
跟蹤演練
一、選擇題
1．如圖所示的杠桿處于平衡狀態(tài)，F(xiàn)的力臂是( )
A．DF B．OD C．OC D．OF
2．下列關(guān)于杠桿的說法中，錯(cuò)誤的是( )
A．杠桿可以是直的，也可以是彎的
B．動(dòng)力、阻力使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反，但它們的方向不一定
C．支點(diǎn)可以在杠桿的端點(diǎn)，也可以在力的作用線之間
D．杠桿的長度等于動(dòng)力臂和阻力臂之和
二、作圖題
3．如圖所示，是某人在撬石頭時(shí)的情景，請(qǐng)你畫出力F的力臂L。
4．(2010泰州)如圖是用螺絲坩撬圖釘?shù)氖疽鈭D，畫出動(dòng)力F1的力臂L1和阻力F2的示意圖。
5．漁夫用繩子通過竹杠拉起漁網(wǎng)，如圖所示，請(qǐng)?jiān)趫D上畫出繩子AB段對(duì)桿拉力F的力臂L。
6．許多居民樓墻外用鐵三角架擱放空調(diào)主機(jī)(如圖所示)，要使鐵架較為牢固、安全。應(yīng)把主機(jī)放在A處還是B處，請(qǐng)你在選擇的主機(jī)上畫出它的重力示意圖和重力對(duì)O點(diǎn)的力臂。
7．如圖所示，粗細(xì)均勻的棒一端擱在地上，另一端與支點(diǎn)O連接。要求：
(1)作出地面對(duì)棒的支持力和棒所受重力的示意圖。
(2)畫出重力的力臂。
8．你在圖中畫出使用剪刀時(shí)，杠桿AOB所受動(dòng)力F2的示意圖及動(dòng)力臂L1、阻力臂L2。
9．(2010德州)如圖所示，輕質(zhì)杠桿可繞O轉(zhuǎn)動(dòng)，杠桿上吊一重物G在力F作用下靜止在水平位置，L為F的力臂，請(qǐng)?jiān)趫D中作出力F及重物G所受重力的示意圖。
10．如下圖中ABON看成杠桿，O為支點(diǎn)，請(qǐng)?jiān)趫D中畫出該杠桿的動(dòng)力臂和所受阻力的示意圖。
答案
【點(diǎn)擊要點(diǎn)】
1．固定點(diǎn)2．(1)支點(diǎn) (2)動(dòng)力 (3)阻力 (4)支點(diǎn)動(dòng)力作用線(5)支點(diǎn)阻力作用線
【典題分析】
例1 解析：動(dòng)力作用在B點(diǎn)，方向豎直向下，阻力
作用在A點(diǎn)，方向豎直向下。如上圖所示
鞏固訓(xùn)練l 圖略
例2 解析：根據(jù)已知的力臂畫力時(shí)，力的作用線應(yīng)與力臂垂量．且耍注意力的作用點(diǎn)應(yīng)畫在杠桿上。如圖所示。
鞏固訓(xùn)練2 圖略
【跟蹤演練】
1．C 2．D
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3．3認(rèn)識(shí)簡單機(jī)械(3)
點(diǎn)擊要點(diǎn)
杠桿的分類
1．L1>L2時(shí)，叫 ，其特點(diǎn)是省了 ，但費(fèi)了 。如開瓶蓋的起子、鍘刀、老虎鉗、道釘撬等。
2．L13．L1=L2時(shí)，叫 ，其特點(diǎn)是不省力也不費(fèi)力，不省距離也不費(fèi)距離。如天平等。
典題分析
例1 如圖所示，O為杠桿AC晶支點(diǎn)，在B處掛一小球，AO=OB=BC，為使杠桿在水平位置平衡，畫出施加在杠桿上最小動(dòng)力F1的力臂L1，并標(biāo)出F1的方向。
鞏固訓(xùn)練1 在海南舉辦的大力士比賽中，有一個(gè)項(xiàng)目是把車輪推上臺(tái)階。下面是把車輪推上臺(tái)階的四種方法，推力的作用點(diǎn)相同，推力的方向不同，如圖所示，則推法最省力的是( )
例2 園藝師傅用剪刀修剪樹枝時(shí)，常瓷牌剪斷的樹枝盡量往支點(diǎn)靠近，這樣做的道理是什么？
鞏固訓(xùn)練2 如圖，旅游登山時(shí)如果背囊中的物品有輕有重，應(yīng)該怎樣擺放更科學(xué) ( )
A．把重的物品放在背囊下部
B．把重的物品放在背囊上部
C．隨意擺放都可
D．從取拿方便考慮，把常用的放上部
跟蹤演練
一、選擇題
1．下圖中屬于費(fèi)力杠桿的是( )
2．人體的運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)相當(dāng)復(fù)雜，但最基本的運(yùn)動(dòng)形式是骨骼在肌肉提供的
動(dòng)力作用下繞關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)。如圖所示是手端起茶杯的情景，其前臂骨骼
相當(dāng)于杠桿，肱二頭肌收縮提供動(dòng)力。由圖可以看出，這是一個(gè)( )
A．費(fèi)力、省距離的杠桿 B．省力、費(fèi)距離的杠桿
C．費(fèi)力、費(fèi)距離的杠桿 D．省力、省距離的杠桿
3．(2010德州)如圖所示，要使杠桿處于平衡狀態(tài)，在A點(diǎn)分別
作用的四個(gè)力中，最小的是( )
A．Fl B．F2
C．F3 D．F4
4·如圖所示是安置在公路收費(fèi)站欄幘的示意圖；當(dāng)在A處施加一個(gè)動(dòng)力融，可將欄秤逆時(shí)針拉起來，它是一根（ ）
A．省力杠桿 B．費(fèi)力杠桿
C．等臂杜桿 D．無法確定
5．如圖所示，在扶正被風(fēng)吹斜的樹木時(shí)，下列措施中最合適的是( )
A．繩直接系在A點(diǎn)
B．繩直接系在B點(diǎn)
C．在A點(diǎn)墊上橡皮，再系上繩
D．在B點(diǎn)墊上橡皮，再系上繩
6．用釣魚竿釣魚的時(shí)候，魚鉤已經(jīng)鉤住了魚。魚還在水中時(shí)，感覺魚很輕，剛把魚從水中拉離水面就感覺魚變“重”了。對(duì)釣魚過程的下歹¨解釋，錯(cuò)誤的是( )
A．魚離開水后，失去了水的浮力，使人感覺魚變重了
B．魚離開水后，魚的重力增大，使人感覺魚變重了
C．魚離開水后，釣魚線對(duì)釣魚竿的拉力會(huì)增大
D．釣魚竿是一種費(fèi)力杠桿
7．AOB為一杠桿(自重不計(jì))，O為支點(diǎn)(OAA．在B點(diǎn)用力使杠桿在圖示位置平衡，一定是省力的
B．在C點(diǎn)用力不可能使杠桿在圖示位置平衡
C．在B點(diǎn)用力使杠桿在圖示位蠱平衡，沿豎直方向最省力
D．在D點(diǎn)懸掛一個(gè)與G完全相同的物體能使杠桿在圖示位置平衡
二、填空題
8．各式各樣的剪刀都是一對(duì)杠桿。圖中， 剪刀是省力杠桿；
理發(fā)時(shí)應(yīng)選用 剪刀(填“甲”或“乙”)。
9．如圖，OA是一根可以繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒，要使硬棒靜止在
圖示位置，在A端分別用力F1、F2、F3作用，那么最小的力是
10．釣魚時(shí)，釣魚竿可看成一根杠桿，如圖，其支點(diǎn)位于A
點(diǎn)，動(dòng)力作用點(diǎn)在 點(diǎn)，這是一個(gè) 杠桿(填“省力”、
“費(fèi)力”或“等臂”)，要使釣起 魚時(shí)所用的力小一些，則釣魚者兩只
手之間的距離應(yīng) (填“增大”、“減小”或“不變”)。
11．杠桿在我國古代就有了許多巧妙的應(yīng)用，護(hù)城河上黧裝的吊橋就是一個(gè)杠桿，它的支點(diǎn)是 點(diǎn)，在勻速拉起吊橋時(shí)，它屬于一個(gè) 杠桿。
12．在汶川地震中，救援隊(duì)員利用各種器材展開搶險(xiǎn)救災(zāi)工作。
(1)利用上圖所示的鋼絲鉗，救援隊(duì)員把鋼筋剪斷，鋼絲鉗是 (填“省力”或“費(fèi)力”)杠桿。
(2)使用撬棒，救援隊(duì)員把滾落在公路上的右塊撬起。如圖所示，若救援隊(duì)員在撬棒D點(diǎn)沿DM方向用力撬起石塊1，撬棒的支點(diǎn)是 點(diǎn)；若救援隊(duì)員在撬棒D點(diǎn)沿DN方向用力撬起石塊l，撬棒的支點(diǎn)是 點(diǎn)。
三、作圖題
13．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)。
四、分析計(jì)算題
14．一把桿秤不計(jì)自重，提紐到秤鉤的距瓷是4cm，秤砣質(zhì)量250g。用來稱質(zhì)量是2kg的物體，秤砣應(yīng)離提紐多遠(yuǎn)，秤桿才平衡 若秤桿長60cm，則這把秤最拳錐稱量多少k9的物體
答案
【點(diǎn)擊要點(diǎn)】
1．省力杠桿力距離2．費(fèi)力杠桿力距離 3．等臂杠桿
【典題分析】
例1 解析：由杠桿的平衡條件：FlL1=F2L2知，在阻力和阻力臂不變的情況下，要想用的動(dòng)力最小，則要求動(dòng)力臂最大。動(dòng)力臂最長的條件：①作用在杠桿上的動(dòng)力的作用點(diǎn)離支點(diǎn)最遠(yuǎn)；②動(dòng)力的方向與支點(diǎn)跟作用點(diǎn)的連線垂直。
最小動(dòng)力Fl應(yīng)在離支點(diǎn)最遠(yuǎn)的C點(diǎn)，最長的動(dòng)力臂應(yīng)為OC，F(xiàn)l的方向應(yīng)垂直于OC向上，如圖所示
鞏固訓(xùn)練l C
例2 解析：這祥做是為了省力。根據(jù)杠桿平衡條件：FlL1=F2L2，動(dòng)力臂L1和阻力F2一定時(shí)，L2越小，需要的動(dòng)力F1就越小。把要剪斷的樹枝盡量往支點(diǎn)靠近，可以減小阻力臂L2，從而減小動(dòng)力F1。因此使用較小的力就可以將樹枝剪斷。
鞏固訓(xùn)練2 B
【跟蹤演練】
1．C 2．A 3．C 4．B 5．C 6．B 7．D 8．乙甲9．F2 10．B費(fèi)力增大 ll．C省力
12．省力 A C
14．解：由于物體和秤砣對(duì)杠桿的力分別等于各自的重力，根據(jù)杠桿平衡條件：FlL1=F2L2，得m1gL1=mlgL2，2kg×g×4crn=0.25kg×g×L2，L2=32cm即稱2kg物體時(shí)秤砣離提紐32cm。 當(dāng)阻力臂最大時(shí)，稱量物體質(zhì)量最大，L′2=56cm F′lL1′=F2L′2，得ml′gLl=m2gL2′ m′1×g×4cm=0.25kg×g×56cm ml=3.5kg即秤的最大稱量是3.5kg。 答：稱2kg物體時(shí)秤砣離提紐32cm，秤的最大稱量是3.5kg。
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3．3認(rèn)識(shí)簡單機(jī)械(2)
點(diǎn)擊要點(diǎn)
1．杠桿平衡：指杠桿保持 狀態(tài)或狀態(tài) 。
2．杠桿平衡原理：動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂，即
3．實(shí)驗(yàn)：研究杠桿的平衡
(1)把杠桿的中央支在支架上，調(diào)節(jié)杠桿兩端的 ，使杠桿在——位置處于平衡狀態(tài)(便于直接在杠桿上測(cè)出力臂大小)。
(2)在杠桿的兩端分別掛上不同數(shù)量的鉤碼，在杠桿上左右移動(dòng)鉤碼懸掛的位置。直到杠桿再次達(dá)到 位置，處于平衡狀態(tài)。
(3)用直尺量出動(dòng)力臂L1和阻力臂L2的大小。
(4) 的乘積等于 的乘積。
典題分析
例1 用一段細(xì)線將粗細(xì)均勻的直鐵絲吊起后，直鐵絲在水平位置處于平衡狀態(tài)；若將右端折疊一段：
(1)可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是 ：
(2)你猜想此現(xiàn)象的依據(jù)是 。
鞏固訓(xùn)練1 如圖所示，在杠桿AOB的A端掛一個(gè)重為GA的物體，B端掛一個(gè)重為GB的物體時(shí)，杠桿處予平衡狀態(tài)，若AO=BO，杠桿自身重力不計(jì)，則( )
A．GA=GB B．GAGB D．無法判斷
例2 輕質(zhì)杠桿兩端分別掛重為Gl和G2的兩個(gè)實(shí)心金屬球A和B，已知融ρA>ρB，杠桿原來處于平衡狀態(tài)，如果現(xiàn)在將它們同時(shí)浸沒于酒精中，則杠桿還能平衡嗎
鞏固訓(xùn)練2 在輕質(zhì)杠桿兩端A、B各掛有體積相同的銅塊和鋁塊(ρ銅>ρ鋁)，支點(diǎn)O在如圖所示的位置時(shí)，杠桿在水平位置保持平衡。在下列情況下，杠桿仍在水平位置保持平衡的是( )
A．在銅塊和鋁塊上各加一塊質(zhì)量相等的物體
B．將銅塊和鋁塊同時(shí)浸沒在水中
C．將銅塊和鋁塊各切去體積相同的一小部分
D．將銅塊和鋁塊同時(shí)向支點(diǎn)移動(dòng)一小段相同的距離
跟蹤演練
一、選擇題
1．杠桿在動(dòng)力和阻力作用下處于平衡狀態(tài)，采用卞列方法不能使杠桿平衡的是( )
A．在杠桿上再施加一個(gè)力，使這個(gè)力作用在杠桿的中心
B．在杠桿上再施加一個(gè)力，使這個(gè)力的作用線通過支點(diǎn)
C．使動(dòng)為和阻力同時(shí)減小到原來的一半0
D．使動(dòng)力臂和阻力臂同時(shí)增大一倍
2．如下圖是小玲和小剛在公園里玩蹺蹺板的情景(蹺蹺板只能上下擺動(dòng)，不能水平轉(zhuǎn)動(dòng))。在蹺蹺板正好處于平衡時(shí)，小明走過來，用一只手推蹺蹺板，呲耐蹺蹺板仍然保持平衡。下面有關(guān)小明推力的討論，正確的是( )
A．推力的作用線一定通過支點(diǎn)
B．堆力必須作用在支點(diǎn)上
C．推力方向必須與蹺蹺板板面垂直
D．推力作用在蹺蹺板任何位置、任何方向均可
3．如圖所示，通過彈簧秤用力使杠桿處于平衡狀態(tài)。比較圖中所示的Fl、F2、F3三個(gè)方向，彈簧秤示數(shù)最小的是( )
A．F1的方向
B．F2的方向
C．F3的方向
D．三個(gè)方向彈簧秤示數(shù)一樣津只
4．如右圖所示，亍根可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的均勻硬棒重為‘G，在棒的一端始終施加水平力F，將棒從圖示．位置緩慢提起至虛線位置的過程中( )
A．F的力臂變小，F(xiàn)的大小變大
B．F的力臂變大，F(xiàn)的大小變小
C．重力G與它的力臂乘積保持不變
D．重力G與它的力臂乘積變大。
5．一根輕質(zhì)杠桿，在左右兩端分別掛上200N和300N的重物時(shí)，杠桿恰好平衡。若將兩邊物重同時(shí)減少50N，則杠桿( )
A．左端下沉 B．右端下沉 C．仍然平衡 D．無法確定
6．如圖所示，杠桿上分別放著質(zhì)量不相等的兩個(gè)球，杠桿
在水平位置平衡，如果兩球以相同速度同時(shí)勻速向交支點(diǎn)移動(dòng)，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
7．(2010內(nèi)江)如圖(a)所示的杠桿是平衡的，在此杠桿支點(diǎn)兩側(cè)的物體下方分別加掛一個(gè)物體，如圖(b)所示，那么，以下說法中正確的是( )
A．杠桿仍然平衡
B．杠桿可能平衡
C．杠桿一定不能平衡
D．杠桿是否平衡與加掛物體的質(zhì)量多少無關(guān)
8．(2010烏魯木齊)如圖，輕質(zhì)杠桿兩端懸掛同種材料制成的大小不同胸金屬球時(shí)}，杠桿平衡。把它們同時(shí)浸沒在水中，杠桿仍然平衡，則( )
A．兩球都是實(shí)心的 B．大球?qū)嵭模盒∏蚩招模?br/>C．大球空心，小球?qū)嵭? D．兩球都空心，且空心部分體積相同
二、填空題
9．如右圖所示，輕質(zhì)杠桿OA：可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，OA=0.3m，OB=0.2m。
A點(diǎn)處掛一個(gè)質(zhì)量為2kg的物體G，B點(diǎn)處加一個(gè)豎直向上的力F，
杠桿在水平位置平衡，則物體G的重力大小為 N，
力F大小為 N。
10．如圖所示，輕質(zhì)杠桿OA中點(diǎn)懸掛一重G=60N的物體，在A端施
加一豎直向上的力F，杠桿在水平位置平衡，則F= N；
保持F的方向不變，將杠桿從A位置勻速提到B位置的過程中，力
F將 。(填“變大’¨‘不變”或“變小”)。
11．如圖所示，杠桿每小格的長度相等，質(zhì)量不計(jì)，以O(shè)點(diǎn)為支點(diǎn)，杠桿
的右端掛有重物M，支點(diǎn)左邊的A處掛鉤碼時(shí)，杠桿平衡。
將重物M浸沒在水中，鉤碼移到B處，杠桿又平衡。則重
物與鉤碼的質(zhì)量之比為 ，重物M的密度是
kg／m3。
12．在做“研究杠桿平衡條件”實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)該使杠桿在 位
置平衡。若杠桿靜止在如右圖所示的位置，可將右端的螺母向
適當(dāng)調(diào)節(jié)。杠桿平衡后，在盤點(diǎn)掛2個(gè)50g的鉤碼，
在疆點(diǎn)應(yīng)掛 個(gè)50g的鈞碼，才能使杠桿恢復(fù)平衡。
13．如圖是一個(gè)均勻直杠桿，O為支點(diǎn)，在A點(diǎn)掛一重10N的物體，
則在B點(diǎn)用20N的力，可以使杠桿處于水平平衡狀態(tài)。問：
(1)若在C點(diǎn)仍用20N向下的力，杠桿能否平衡 (每格距離相等) ；
(2)若在C點(diǎn)角‘20N的力，方向不限，討論杠桿是否可能平衡 。
14．(2010柳州)如圖是探究杠桿平衡、條件的實(shí)驗(yàn)裝置。
(1)實(shí)驗(yàn)前，發(fā)現(xiàn)杠桿右端下沉，此時(shí)，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 位置平衡，這樣做的目的是為了方便讀出力臂。
(2)下表是某實(shí)驗(yàn)小組測(cè)得的兩組數(shù)據(jù)，請(qǐng)你幫他們補(bǔ)充完整。
實(shí)驗(yàn)次數(shù) 動(dòng)力F1／N 動(dòng)力臂Ll／m 阻力F2／N 阻力臂L2／m
1 1.0 0.24 2.0 0.12
2 1.5 0.1 0.5
(3)分析上表，可得杠桿的平衡條件：——。
三、分析計(jì)算題
15．小柯積極參加體育鍛煉。
(1)圖甲所示為小柯初學(xué)俯臥撐時(shí)的姿勢(shì)，圖乙所示為他經(jīng)練
習(xí)后的俯臥撐姿勢(shì)。圖乙中小柯雙手所受的支持力 (填
“>”、“；”或“<”)圖甲的情況。
(2圖乙中，他的身體可作為一個(gè)杠桿，O點(diǎn)是支點(diǎn)。他的
質(zhì)量為50kg，所受重力可視為集年在A點(diǎn)。將身體撐起時(shí)，
地面對(duì)雙手的支持力至少多大 若撐起時(shí)肩部上升0.4m，
他至少克服重力做多少功 (g取10N／kg)
答案
【點(diǎn)擊要點(diǎn)】
1．靜止勻速轉(zhuǎn)動(dòng)2.Fl×L1=F2×L2 3．(1)螺母水平(2)水平(4)動(dòng)力與動(dòng)力臂阻力與阻力臂
【典題分析】
例l (1)左段下沉(2)由于它粗細(xì)均勻，且開始時(shí)在水平位置處于平衡狀態(tài)，所以支點(diǎn)位于直鐵絲的重心且為它的幾何中心，支點(diǎn)左右兩段的重心到支點(diǎn)的距離相等，若將右端折疊一段，則支點(diǎn)右段的重心向支點(diǎn)方向移動(dòng)，支點(diǎn)右段的力臂變小，支點(diǎn)左段的力與力臂的乘積大于支點(diǎn)右段的力與力臂的乘積，從而破壞了平衡，因此左段下沉。
鞏固訓(xùn)練 l B
例2解析：所謂“輕質(zhì)”杠桿，即不計(jì)杠桿質(zhì)量，要判定兩球浸入酒精后，杠桿是否平衡．需判斷漫沒后左右兩邊，力和力臂的乘積是否相等。當(dāng)球浸入酒精后，球?qū)U的拉力等于球的重力減去球受到的浮力
解：∵根據(jù)杠桿平衡條件：G1L1=G2L2 球浸入酒精中后：左邊力和力臂的乘積為MA=(G1—F浮1)L1=G1-(g ) L1=G1(1一L1 右邊力和力臂的乘積為：MB=(G2一F浮2)L2=G2一 g L 2=G2(1一) L2 又∵>,∴<,∴1一>1一，∴杠桿不平衡，杠桿向A球傾斜。
鞏固訓(xùn)練2 C
【跟躁演練】
1．A 2．A 3．B 4．B 5．B 6．C 7．B 8．A 9．19.6 29.4 10．30不變 ll．4:5 4×103 12．水平 右 3 13．不能平衡可能平衡 l4．左水平 0.3 FlL1=F2L2 15．(1)> (2)體重G=mg=50kg×10N／kg=500N根據(jù)杠桿平衡條件PlL1=F2L2得：地面對(duì)雙手的支持力Fl=F2L2/Ll=GL2／LI=(500N×0.8m)／(0.4m+0.8m)=333.3N克服重力做功W=Fs=333．3N×0.4m=133.3J
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3．3認(rèn)識(shí)簡單機(jī)械(5)
點(diǎn)擊要點(diǎn)
1． 是指我們必須要做的這部分功； 是指不需景，但又不得不做的那部分功。總功是指有用功與額外功的總和。
機(jī)械效率是指 的比值。
=W有用／W總×100％=Gh／FL×l00％； l ;
W總 W有用+ W額外；W有用 W總
2．實(shí)驗(yàn)：測(cè)量斜面的機(jī)械效率
光滑斜面：FL=Gh W額外=0 =100％
有摩擦的斜面：W總= ； W有用= ； W額外=fL； =
斜面的機(jī)械效率與斜面的 和 有關(guān)。
典題分析
例1 如圖所示，在杠桿的中點(diǎn)掛_質(zhì)量為20kg的物體，某人在端點(diǎn)用125N向上的力將該物體勻速提高了0.5m，則此人對(duì)物體做功的機(jī)械效率為多少
鞏固訓(xùn)練1 用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量杠桿的機(jī)械效率。實(shí)驗(yàn)時(shí)，豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，使掛在較長杠桿下面的鉤碼緩緩上升。
(1)實(shí)驗(yàn)中；將杠桿拉至圖中虛線位置，測(cè)力計(jì)的示數(shù)F為 N，鉤碼總重G為1.0N，鉤碼上升高度h為0.1m，測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離s為0．3m，則杠桿的機(jī)械效率為 ％。請(qǐng)寫出使用該杠桿做額外功的一個(gè)原因：
(2)為了進(jìn)一步研究杠桿的機(jī)械效率與哪些因素有關(guān)，一位同學(xué)用該實(shí)驗(yàn)裝置，先后將鉤碼掛在A、B兩點(diǎn)，測(cè)量并計(jì)算得到下表所示的兩組數(shù)據(jù)：
次數(shù) 鉤碼懸掛點(diǎn) 鉤碼總重G／N 鉤碼移動(dòng)距離h／m 拉力F／N 測(cè)力計(jì)移 動(dòng)距離 S／m 機(jī)械 效率 /％
1 A點(diǎn) 1.5 0.10 0.7 0.30 71.4
2 B點(diǎn) 2.0 0.15 1.2 0.30 83.3
根據(jù)表中數(shù)據(jù)，能否得出 杠桿的機(jī)械教率與所掛鉤碼的重有關(guān)，鉤碼越重其效率越高”的結(jié)論
請(qǐng)簡要說明兩條理由．① ；
②
例2 小明做“測(cè)滑輪組機(jī)械效率”實(shí)驗(yàn)時(shí)，用右圖所示的滑輪，組裝成滑輪組，請(qǐng)?jiān)趫D中畫出使用該滑輪組時(shí)最省力的繞法。用此滑輪組將重為3.6N的物體勻速提起時(shí)，拉力的功率為0.36W，滑輪組的機(jī)械效率為75％。(忽略摩擦及繩重)求：
(1)繩子自由端移動(dòng)的速度和動(dòng)滑輪的總重。
(2)若用此滑輪組提起小于3.6N的重物時(shí)，其機(jī)械效率將如何改變 說明理由。
鞏固訓(xùn)練2 如圖所示，拉力F=80N，物體重G=120N，若繩子自由端勻速拉動(dòng)的距離s=4m，物體被提高的距離h=2m，求
(1)拉力所做的有用功；
(2)拉力所做的總功w總；
(3)該滑輪組的機(jī)械效率。
跟蹤演練
一、選擇題
1．用一個(gè)重必的動(dòng)滑輪勻速提升重20N的貨物，裝置的機(jī)械效率可能為( )
A．85％ B l0％ C．0.2％ D．100％
2．一個(gè)改進(jìn)后的滑輪組提高了機(jī)械效率，用它來把同一重物勻速提升同樣高度，改進(jìn)后與改進(jìn)前比較( )
A．做的有用勸減少了 B．總功不變，有用功增加了
C．總功不變，額外功減少了 D．有用功不變，總功減少了
3．用四只完全相同的滑輪和兩根相同的繩子組成如圖所示的甲、
乙兩個(gè)滑輪組，不計(jì)繩子與滑輪的摩擦( )
A．甲較省力且機(jī)械效率較高
B．乙較省力且機(jī)械效率較高
C．兩個(gè)滑輪組省力程度不同，機(jī)械效率相同
D．兩個(gè)滑輪組省力程度相同，機(jī)械效率不同
4．甲升降機(jī)比乙升降機(jī)的機(jī)械效率高，它們分別把相同質(zhì)量的物體勻速提升相同的高度。兩者相比，甲升降機(jī)( )
A．電動(dòng)機(jī)做的總功較少 B．電動(dòng)機(jī)做的總功較多
C．提升重物做的有用功較少 D．提升重物做的有用功較多
5．關(guān)于機(jī)械效率的說法中，正確的是( )
A．利用機(jī)械越省力，機(jī)械效率越高
B．機(jī)械做功越快，機(jī)械效率越高
C．有用功相同，總功越大的機(jī)械效率越高
D．額外功相同，有用功越大的機(jī)械效率越高
6．分別用杠桿、動(dòng)滑輪和滑輪組將同一物體提升到相同的高度，做的有用功( )
A．杠桿最多 B．動(dòng)滑輪最多 C．滑輪組最多 D．一樣多
7．體重是400N的同學(xué)用重10N的水桶，提起重為l00N的水沿樓梯送到5m高的宿舍里使用。完成這一次提水，做的有用功和額外功分別是( )
A．500J；50J B．500J；2050J C．550J；2000J D．2500J；50J
8．如圖滑輪組提升重40N的物體，下列說法中正確的是( )
A．若物體吊著不動(dòng)，人對(duì)繩子的拉力F為零‘
B．若物體上升1m，則拉力做功一定是40J
C．若使物體上升lm拉力做功50J，則效率為80％
D．人對(duì)繩子的拉力F不能小于40N
9．如圖所示，規(guī)格完全相同的滑輪，用相同的繩子繞成甲、乙兩
個(gè)滑輪組，分別提起重為G1和G2的兩個(gè)物體，不計(jì)摩擦，比較
它們韻省力情況和機(jī)械效率，下列說法正確的是( )
A．若G1=G2，則F1B．若G1=G2，則F1>F2，乙的機(jī)械效率高
C．若GlD．若Gl二、填空題
10．在下述情況中，若物體重l00N；則力對(duì)物體做了多少功
(1)物體沿著光滑的水平面勻速前進(jìn)了1m，推力對(duì)物體做的功是 ；
(2)物體沿水平面勻速前進(jìn)了10m，摩擦力是20N，拉力做的功是 ；
(3)物體從斜面上滑下，支持力對(duì)物體做的功是 。
11．用動(dòng)滑輪將40051的貨物以0.5m／s的速度勻速提高了2m，繩端的作用力是250N，則有用功的功率是 W。
12．(2010梅州)如圖所示是“測(cè)量滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)裝置,鉤碼
總重6N。實(shí)驗(yàn)時(shí)要豎直向上勻速拉動(dòng)簧測(cè)力計(jì)，由圖可知拉力大
小為 N，若，鉤碼上升的高度為8cm，則彈簧測(cè)力計(jì)向
上移動(dòng) cm，該滑輪組的機(jī)械效率為 ％(結(jié)果保
留一位小數(shù))。
13．如圖所示，已知斜面長5m，高2m，拉力為50N。利用這個(gè)裝置
將重為100N的物體在5s內(nèi)勻速從斜面的底端拉到頂端。則拉力
做功的功率為 W，該裝置的機(jī)械效率為 。
三、實(shí)驗(yàn)探究題
14．在“探究影響滑輪組機(jī)械效率的因素”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)用如圖所示的同一滑輪組分別做了三次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下：
實(shí)驗(yàn)次數(shù) 鉤碼重／N 鉤碼上升的距離／cm 彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)／N 彈簧測(cè)力計(jì)上升的距離／cm 機(jī)械效率
1 2 8 0.8 24 83.3％
2 4 5 1.5 15
3 6 10 90.9％
（1）漉表中的空格處填上適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)。(機(jī)械效率用百分?jǐn)?shù)表示，’保留一位小數(shù))
(2)實(shí)驗(yàn)操作中應(yīng)豎直向上 拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)；
(8)從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析得出：使用同一滑輪組， 可以提高滑輪組的機(jī)械效率；
(4)滑輪組的機(jī)械效率可能還與其它因素有關(guān)，請(qǐng)你作出恰當(dāng)?shù)牟孪耄夯喗M的機(jī)械效率與 。有關(guān)(寫出一種影嗬因素即可)。
四、分析計(jì)算題
15．一人用如圖所示的滑輪組勻速提升物重為200N的物體，此時(shí)人對(duì)繩的拉力為120N，不計(jì)繩重和摩擦。求：
(1)滑輪組韻機(jī)械效率。
(2)如果人的體重為600N，那么他們用此滑輪組所提升物體的物重不能超過多少N？
提高班習(xí)題精選
1．園藝師傅使用如圖所樂韻剪刀修剪樹枝時(shí)，常把樹枝盡量往剪刀軸O處靠近，這樣做的
目的是為了( )
A．增大阻力臂，減小動(dòng)力移動(dòng)的距離
B．減小動(dòng)力臂，減小動(dòng)力移動(dòng)的距離
C．增大動(dòng)力臂：省力
D．減小阻力臂，省力
2．(2010廣州)60k9的人站在蹺蹺板某一位置時(shí)，蹺蹺板處于如圖所示的平衡狀態(tài)。由此可估測(cè)球的質(zhì)量約為 ( )
A ．20kg B．30kg C．60kg D．120kg
3．小明用如圖所示的滑輪組將二個(gè)重為120N的物體勻速提升2m，所用的拉力為50N，此時(shí)拉力所做的功為W，滑輪組的機(jī)械效率為功；若仍用該滑輪組
提升一個(gè)重為170N的物體，此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率為，則W、、分別是不計(jì)繩重和摩擦 ( )
A．240J，80％，85％ B．300J，80％，85％
C．300J，80％，80％ D．240J，75％，80％
4．(2010蘭州)如圖所示，將體積相同的物體G1、G2分別掛在杠桿的兩端，
杠桿處于平衡狀態(tài)。若將兩個(gè)物體Gl、G2同時(shí)浸沒在水中，則( )
A．杠桿仍能保持平衡。
B．杠桿不能平衡，A端下沉 ；
C．杠桿不能平衡，B端下沉，
D．無法確定杠桿的狀態(tài)
5．如圖是一種拉桿式旅行箱的示意圖，使用時(shí)相當(dāng)于一個(gè)
(填“省力”或“費(fèi)力”)杠桿，若箱和物品共重100N，設(shè)此時(shí)動(dòng)力臂
是阻力臂的5倍，則抬起拉桿的力F為 N。
6．假期里，小蘭和爸爸、媽媽一起參加了一個(gè)家庭游戲活動(dòng)。活動(dòng)要求是：家庭中的任意兩名成員分別站在如圖所示的木板上，恰好使木板水平平衡。
(1)若小蘭和爸爸的體重。分別為400N和800N，小蘭站在距離中央支點(diǎn)2m的一側(cè)，爸爸應(yīng)站在距離支點(diǎn) m處才能使木板水平平衡
(2)若小蘭和爸爸已經(jīng)成功地站在了木板上，現(xiàn)在他們同時(shí)開始勻速相向行走，小蘭的速度是0.5m／s，爸爸的速度是 m／s才能使木板水平平衡不被破壞
7．(2010宿遷)小明和小華玩蹺蹺板，當(dāng)小明坐在離支點(diǎn)2m處時(shí)，剛好能撬動(dòng)小華，此時(shí)蹺蹺板在水平位置平衡。設(shè)小明體重為Gl，小華體重為G2(G18．在探究“杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中，所用的實(shí)驗(yàn)器材有杠桿、支架、刻度尺、細(xì)線、質(zhì)量相同的鉤碼若干。
(1)將杠桿裝在支架上，發(fā)現(xiàn)杠桿右端下沉，如果將杠桿右側(cè)的平衡螺母向左調(diào)到頭了，杠桿右端仍下沉，此．時(shí)應(yīng)將杠桿左側(cè)的平衡螺母向 諷，直到杠桿在水平位置平衡為止。
(2)某同學(xué)進(jìn)行正確的實(shí)驗(yàn)操作后，得到的數(shù)據(jù)為Fl =26N、L1=20cm、F2=4N和L2=30cm。他根據(jù)這些數(shù)據(jù)能否得出探究結(jié)論
理由是： 。
(3)使杠桿在傾斜一定角度的位置做實(shí)驗(yàn)，也能得出杠桿平衡條件。這種實(shí)驗(yàn)方案與杠桿在水平位置做實(shí)驗(yàn)的方案相比較，你認(rèn)為哪種實(shí)驗(yàn)方案好并說明理由：
(4)如右圖所示，杠桿在水平位置平衡。如果在兩側(cè)鉤碼下再
各掛一個(gè)相同的鉤碼，則杠桿 端將下沉。
9．在只學(xué)習(xí)了支點(diǎn)、動(dòng)力、阻力概念的情況下，聯(lián)系玩蹺蹺板的游戲，甲、乙兩小組繼續(xù)研究動(dòng)力對(duì)杠桿平衡的影響。他們將一個(gè)玩具“海寶”固定在杠桿一端韻B點(diǎn)作：為阻力，且保持阻力的大小、方向、作用點(diǎn)都不變，在杠桿的另一端用力使杠桿在水平位置平衡，并用測(cè)力計(jì)測(cè)出動(dòng)力的大小。實(shí)驗(yàn)中，甲小組每次都保持動(dòng)力在豎直方向、只改變動(dòng)力作用點(diǎn)的位置，分別如圖(a)中的F1、F2、F3所示；乙小組每次都保持動(dòng)力作用點(diǎn)的位置不變、改變動(dòng)力的方向(“動(dòng)力的方向”用OA連線跟動(dòng)力方向的夾角表示，且0°<<99°)，分別如圖(b)中的F4、F5、F6所采；表一、表二是兩小組同學(xué)記最的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
表一 甲小組
實(shí)驗(yàn)序號(hào) 支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離s／cm 動(dòng)力的方向夾角/ 動(dòng)力的大小／N
1 5 90° 6
2 10 90° 3
3 15 90° 2
表二 乙小組
實(shí)驗(yàn)序號(hào) 支點(diǎn)到動(dòng)力作用的距離s／cm 動(dòng)力的方向夾角/ 副力的大小／N
4 15 30° 4
5 15 45° 2.8
6 15 90° 2
(1)分析比較表一中 的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：作用在杠桿一端的阻力不變時(shí)，要使杠桿平衡，在動(dòng)力方向不變(=90°)的情況下，支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離s越大，動(dòng)力越小。
(2)分析比較表二中第三列與第四列的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：作用在杠桿一端的阻力不變時(shí)，要使杠秤平衡，在動(dòng)力作用點(diǎn)不變的情況下，
(3)進(jìn)夏步分析圖(b)所示的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及表二中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以發(fā)現(xiàn)，作用在杠桿一端的阻力不變時(shí)，要使杠桿平衡，當(dāng)動(dòng)力作用點(diǎn)不變，動(dòng)力的方向改查以后，動(dòng)力的大小與
有關(guān)。
(4)進(jìn)一步綜合分析表一與表二中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：作用在杠桿一端的阻力不變時(shí)，影響杠桿平衡的因素是：
10．(2010諶江)湛江港一裝卸工人用如圖所示的滑輪組勻速提孔質(zhì)量為80Kg的貨物所用的拉力F為500N，繩子自由端在50s內(nèi)被勻速拉下4m，(g取10N／kg)求：
(1)提升前貨物靜止在地面上，與地面的接觸面積為0.04m2，求貨物對(duì)地面的壓強(qiáng)。
(2)提升時(shí)繩子自由端的速度。
(3)拉力F的功率。
(4)此滑輪組的機(jī)械效率。
答案
【點(diǎn)擊要點(diǎn)】
1．有用功額外功或無用功有用功跟總功≤ = < 2．FL Gh Gh／FL粗糙程度 傾角
【典題分?jǐn)亍?br/>例1 解析：被提升物體的重力G=mg=196N物體升高的距離h1=0.5m，動(dòng)力F=125N，但動(dòng)力作用點(diǎn)升高的距離h2未知。 由圖知，物體升高的距離h1=AB，又 AOB∽A′OB′，故AB:A′B′=AO:A′O=1:2，A′B′=2AB=2×0.5m=lm則==×100％=×100％=×l00％=78.4％
鞏固訓(xùn)練l (1)0.5 66.7由于使用杠桿時(shí)需要克服杠桿自重(克服摩擦力)等做功 (2)不能兩次實(shí)驗(yàn)時(shí)鉤碼沒掛在同一位置僅根據(jù)一次對(duì)比實(shí)驗(yàn)所得結(jié)論是不可靠的
例2 解析：本題有一定的難度，在于題目中的設(shè)問為逆向思維。而題目中給定已知量不多，也導(dǎo)致難度的增大。
答案：繞法如右圖，繩子段數(shù)n=4。
(1) 因?yàn)?×100％=×100％=×100％=×100％
所以拉力為F== =1.2N
由于P=Fv，所以繩子自由端移動(dòng)速度為v== =0.3m／。
由于忽略摩擦及繩重，則=×100％=×100％=×l00％
所以動(dòng)滑輪重G動(dòng)=一G=一3.6N=1.2N (2)減小 由于忽略
摩擦及繩重=×100％=×100％=×l00％=×l00％，
所以當(dāng)提升的物體重力減小時(shí)，滑輪組機(jī)械效率減小。(或當(dāng)提升物體的重力減小時(shí)，有用功減小，額外功不變，故其機(jī)械效率減小。)
鞏固訓(xùn)練2 解：(1)W 有=Gh=120N×2m=240J
(2)W總=Fs=80N×4m=320J (3)=×100％=×100%=75%
【跟蹤演練】
1．A 2．D 3．C 4．A 5．D 6．D 7．B 8．C
9．D l0．(1)W=0 (2)W=200J (3)W=0 11．200 12．3X104 80％13．100 40％．l4．(1)表中填
88.9％ 1.2 30 (2)勻速(3)增加物重(4)動(dòng)滑輪重、繩與滑輪的摩擦等l5．(1)=Gh／2Fh×100％=83.3% (2)設(shè)動(dòng)滑輪重G0，由2F=G+G0，得G0=40N設(shè)提升的最大物重為G′，人的體重為Gl，此時(shí)繩的拉力為F′，則F′=G1，由2F′=G′+G0，得所能提起物體的最大物重G′=2F′一G0=1160N
【提高班習(xí)題精選】
1．D 2．B 3．B 4．C 5．省力20 6．1 0.25 7． 小明8．(1)左 (2)不能得出探究結(jié)論；因?yàn)橐淮螌?shí)驗(yàn)獲得的數(shù)據(jù)具有偶然性，不能反映普遍規(guī)律(3)杠桿在水平位置的實(shí)驗(yàn)方案好，便于測(cè)量力臂 (4)右9．(1)第二列與第四列(2)改變動(dòng)力的方向，日越大，動(dòng)力越小 (3)支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的距離；該距離越大，動(dòng)力越小 (4)動(dòng)力的大小、支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的距離10．(1)貨物對(duì)地面的壓強(qiáng)P=F／S=mg／S=80kg×10N／kg／0.04m2=2×104Pa． (2)提升時(shí)繩子自由端的速度v=s／f=4m／50s=0.08m／s． (3)拉力F的功率P=Fv=500N×0.08m／s=40W(4)此滑輪組的機(jī)械效率=W有用／W總=mg／2F=80kg×10N／kg／2 ×500N=80％
21世紀(jì)教育網(wǎng) www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
21世紀(jì)教育網(wǎng) www.21cnjy.com 精品資料·第 9 頁 （共 9 頁） 版權(quán)所有@21世紀(jì)教育網(wǎng)

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