資源簡介

簡單機械綜合復習
杠桿
1、杠桿的認識
1.在公園里的兒童樂園內，兩個小孩坐在蹺蹺板上，恰好處于平衡，此時（??? ）B
A .兩個小孩的質量一定相等
B .兩個小孩的重力和他們各自的力臂的乘積一定相等
C .兩個小孩到支點的距離一定相等
D .兩個小孩的重力一定相等
2.晾曬三條相同的濕毛巾，下列做法最有可能讓衣架保持水平的是（?? ） B
A.????????B.???????C.?????D.?
3.一塊厚度、密度均勻長方形水泥板平放在水平地面上，現分別用豎直向上的力F甲和F乙作用在不同的位置(如圖甲、乙)，將其一端緩緩抬離地面，則下列說法正確的是（ ??） D
A.?F甲>F乙 ， 因為甲圖中的動力臂長???????? ??B.?F甲C.?F甲>F乙 ， 因為乙圖中時阻力臂短???????????????D.?F甲=F乙 ， 因為兩圖中動力臂都是阻力臂的2倍
2、杠桿最小力
1.如圖，OAB是杠桿，OA與BA垂直，在OA的中點掛一個10N的重物，加在B點的動力使OA在水平位置保持靜止（杠桿重力及摩擦均不計），則（? ? ） B
A.?該杠桿一定是省力杠桿???????????????????????????????????????B.?作用點在B點的最小動力小于5N
C.?該杠桿一定是費力杠桿???????????????????????????????????????D.?作用點在B點的最小動力等于5N
2.如圖所示，已知撬棒AD=1m , CD=BC=0.2m.石頭垂直作用在棒上C點的力是420N，若要撬動石頭，則施加在撬棒，A點的力至少是（?? ）A
A .84N B .280N C .140N D .63N
3.在探究“杠桿平衡條件”的實驗中，小明先把杠桿的中點支在支架上，發現杠桿停在如圖甲所示的位置，此時杠桿處于________狀態；調節杠桿水平位置平衡后，在其A端掛一重物G，乙圖中能使杠桿在水平位置平衡的最小拉力是________．（填“F1”、“F2”、“F3”或“F4”）平衡 F1
3、杠桿動態變化
1.在探究杠桿平衡條件的時候，小明在均勻木板中間挖孔，孔中插一金屬桿，固定在鐵架臺上，木板可以圍繞中間自由轉動。每個鉤碼的質量為200g，A、B、C、D、E、F為掛鉤，已知AB=BO=OC=CD?，?ABOCD的連線與EDF的連線垂直。現在B處掛兩個鉤碼，D處掛一個鉤碼，木板在水平位置平衡(如圖所示)。下列做法不能使木板重新平衡的是（?? ）A
A .在B，D兩處各加掛一個鉤碼
B .在B處加掛2個鉤碼、D處加掛一個鉤碼
C .B處掛兩個鉤碼不變，把D處的一個鉤碼掛在E處
D .B處掛兩個鉤碼不變，把D處的一個鉤碼掛在F處
2.如圖所示，一根木棒在水平動力（拉力）F的作用下以O點為軸，由豎直位置逆時針勻速轉到水平位置的過程中，若動力臂為L，動力與動力臂的乘積為M，則（?? ）B
A .F增大，L增大，M增大
B .F增大，L減小，M減小
C .F增大，L減小，M增大
D .F減小，L增大，M增大
3.?如圖為吊車從圖示位置向上起吊貨物的工作示意圖，利用伸縮撐桿可使吊臂繞O點緩慢轉動，伸縮撐桿為圓弧狀，伸縮時伸縮撐桿對吊臂的支持力始終與吊臂垂直。下列說法中正確的是（?? ）B
A .勻速緩慢頂起吊臂的過程中，伸縮撐桿的支持力大小不變
B .勻速緩慢頂起吊臂的過程中，伸縮撐桿的支持力漸漸變小
C .勻速緩慢頂起吊臂的過程中，伸縮撐桿的支持力漸漸變大
D .吊臂是一個省力杠桿
4.如圖所示，一根不計重力的輕質硬棒用一鉸鏈固定在O點，另一端用細線掛一重物，現在桿的中點處施加一個始終水平的力F，在緩慢把桿拉至接近水平的過程中，杠桿的省費力情況是________(選填“始終省力”“始終費力”“先省力后費力”或“先費力后省力”)，拉力F大小的變化情況是________。
先省力后費力 一直變大
5.如圖所示，AB為一輕質杠桿，O為支點，BO=2AO，AB兩端分別懸掛實心銅球和實心鐵球，杠桿在水平位置平衡，若將兩球同時浸沒在水中（不觸底），則杠桿（p銅＞p鐵）（?? ）B
A .能保持平衡 B .銅球一端下降
C .鐵球一端下降 D .球的密度未知，故無法判斷哪端下降
應用與計算
1.如圖所示，一根直硬棒被細繩系在中點O點吊起。A處掛一實心金屬塊甲，B處掛一石塊乙時恰好能使硬棒在水平位置平衡。不計硬棒與懸掛的細繩質量，下列推斷合理的是( ??)B
A .甲的質量和密度都比乙大
B .O點繩子拉力一定等于甲、乙重力之和
C .如果甲浸沒在水中，硬棒會逆時針轉動
D .如果甲浸沒在水中，要使硬棒水平平衡，可將乙向右移動
2.如圖所示是一個自制密度秤，其外形和桿秤差不多。裝秤鉤的地方吊著一個鐵塊，提紐位于B處，秤砣放在A處時，秤桿恰好水平平衡。把鐵塊浸沒在待測密度的液體中時，移動秤砣便可直接在桿上讀出液體的密度。
（1） 在圖示甲位置平衡時，整個裝置的總重心位于________。（“A處”、“B處”、“AB之間的某一位置”）
（2） 若測量酒精的密度時，鐵塊沒有完全浸沒，則測量值________（“大于”、“等于”、“小于”）真實值。
B處，小于
3.教室內的日光燈一般都是由兩條豎直平行的吊鏈吊在天花板上的(如圖甲所示)，兩條吊鏈豎直平行除了美觀外，還蘊含著科學道理。
（1） 圖甲中a、b是掛日光燈的吊鏈。若以吊鏈a的固定點O作為支點，F甲作為拉力時，可將燈視作________(選填“省力”“費力”或“等臂”)杠桿。
（2） 比較圖甲、圖乙兩種懸掛方式，圖甲吊鏈受到的拉力大小為F甲?， 圖乙吊鏈受到的拉力大小為F乙?， 則F甲________F乙(選填“＞”“＝”或“＜”)。
（3） 若圖甲中b吊鏈突然斷開后日光燈將繞O點轉動，此時日光燈的重力勢能將________(選填“增大”“減小”或“不變”)。
省力 ＜ 減小
3.小科對小區內的健身器械坐拉器（圖甲）感興趣，研究并描繪了結構模型圖（圖乙）。他發現坐在座椅上，用力向下拉動手柄A時，操作桿AB會繞著轉軸O1轉動，連桿BD拉動桿O2C繞轉軸O2轉動，將座椅向上抬起。圖乙中O1A∶BA=4∶5，O2C∶O2D=2∶1，此時AB桿處于水平位置，BD桿垂直于桿AB和O2C，BD桿對AB和O2C桿的拉力均沿著BD。若手臂對手柄A的拉力方向和人的重力方向在同一直線，忽略坐拉器的自重、轉動時的摩擦和座椅的尺度。
（1） 杠桿AO1B可視作一種________杠桿（填“省力”或“費力”）。省力
（2） 若該同學對手柄A施加豎直向下的拉力為200N，并處于圖乙的靜止狀態，則BD桿對B的拉力為多少？該同學的重力為多少？
難（2020寧波）現有一根形變不計、長為L的鐵條AB和兩根橫截面積相同、長度分別為La、Lb的鋁條a、b。將鋁條a疊在鐵條AB上，并使它們的右端對齊，然后把它們放置在三角形支架O上，AB水平平衡，此時OB的距離恰好為La， 如圖所示。取下鋁條a后，將鋁條b按上述操作方法使鐵條AB再次水平平衡，此時OB的距離為Lx。下列判斷正確的是（ ?）A
A .若La成立
C .若Lb實驗探究
1.在探究“杠桿的平衡條件”中，小佳所在小組在進行該實驗時,有人提出了“所用的杠桿為什么通常選取中心做支點？”他們討論后得出如下觀點,你最贊同觀點（ ）多選BD
A.?可以減小實驗誤差??????????????????????????????????????????????B.?使力臂跟杠桿重合便于讀取力臂
C.?便于使杠桿在水平位置平衡????????????????????????????D.?杠桿自身的重力過支點,不影響杠桿平衡
2.在“探究杠桿平衡條件”的實驗中：
（1） 小華同學先把杠桿的中點支在支架上，杠桿靜止在如圖甲所示的位置，此時左邊平衡螺母應向 （填“左、右”）移動。
（2） 某次實驗中，用如圖乙所示的方式懸掛鉤碼，杠桿也能水平平衡（杠桿上每格等距），但老師卻往往提醒大家不要采用這種方式。這主要是以下哪種原因?? ????。（選填字母）
A .一個人無法獨立操作B .需要使用太多的鉤碼C .力臂與杠桿不重合D .力和力臂數目過多
（3） 在探究實驗中部分同學們還得出這樣的結論：只要滿足“動力×動力作用點到支點的距離=阻力×阻力作用點到支點的距離”，杠桿就平衡。為了證明他們的結論是錯誤的， 利用圖丙的裝置，應該進行的操作是________.
左 D 旋轉彈簧測力計方向
3.在“探究杠桿平衡條件”實驗中，小科用一塊T形板對實驗裝置進行改進。如圖甲所示，T形板上有槽口ab和卡口cd，T形板通過槽口ab可以繞著杠桿的0點自由旋轉并上下移動，彈簧測力計與一根質量可以忽略的碳素細棒MN相連，碳素細棒MN剛好卡入T形板的卡口cd，如圖乙所示。

（1）小想認為要完成這個實驗，還需要一把刻度尺，但小科認為只要在T形板上稍微進行改進，不添加器材也可完成實驗。小科對T形板進行的改進方法是 ________。
（2）利用這個裝置進行實驗的優點為：________。
（3）小科在實驗過程中，保持阻力、阻力臂不變，在杠桿水平平衡時，測出每一組動力臂L1和動力F1的數據，并利用實驗數據繪制了F1與L1的關系圖像，如圖丙所示。請根據圖像推算，當L1為5cm時，F1為________N。
在槽口ab上標出刻度 改變拉力方向，且能讀出力臂，多次測量使結論具有普遍性 6
二、滑輪
1.滑輪的認識
1.工廠為了搬運一個笨重的機器進車間，某工人設計了如圖所示的四種方案(機器下方的小圓表示并排放置的圓型鋼管的截面)，其中最省力的方案是（?? ）B
A .B .
C .D .
2.如圖所示，物重為G的物體在不同簡單機械中均處于平衡狀態（不計機械自重和摩擦），拉力大小錯誤的是（?? ）C
A .?B .?C .?D .?
A.F1=G B.F2= C.F3= D..F4=
3.如圖所示，快遞小哥為了把較重的貨物裝入運輸車，用同樣的器材設計了甲、乙兩種方式提升貨物。若把同一貨物勻速提升到同一高度，忽略繩重和摩擦。下列分析正確的是（? ）C
A .甲方式可以省力 B .乙方式不能改變力的方向
C .甲、乙兩種方式做的有用功相等 D .甲、乙兩種方式的機械效率相等
2.力、功、功率的比較
1.如圖所示，用三種方法拉動同一物體在相同的水平地面上做勻速直線運動，使物體以相等速度移動相同的距離。所用拉力分別是F1、F2、F3 ， 這三個力的作用點移動距離分別是s1、s2、s3 ， 移動速度分別為v1、v2、v3 ， 不計滑輪摩擦，則（?? ）D

A.?F1：F2：F3=2：1：4?? s1：s2：s3=2：1：4??????B.?F1：F2：F3=4：1：2?? s1：s2：s3=2：4：1
C.?F1：F2：F3=2：4：1??? V1：V2：V3=2：1：4???D.?F1：F2：F3=2：1：4??? V1：V2：V3=2：4：1
2.如圖，用同一個動滑輪先后提升同一物體，使物體以相同速度勻速上升相同的高度，所用的力分別是F甲和F乙 ，拉力做功的功率分別是Ｐ甲和P乙。若不計摩擦、動滑輪重和繩重，則F甲與F乙、Ｐ甲與P乙之間的大小關系是（　　）C
A．F甲F乙? Ｐ甲>P乙
C．F甲>F乙? Ｐ甲=P乙 D．F甲3、滑輪與摩擦力
1.如圖所示，拉力F為5N，物體A以0.1m/s的速度在物體B表面向左做勻速直線運動(B表面足夠長)；物體B靜止在地面上，受到水平向左4N的摩擦力，彈簧測力計示數為12N。下列說法正確的是（?? ）C
A .物體A受到的摩擦力為10N B .拉力F的功率為1.5W
C .滑輪組的機械效率為80％ D .拉力F增大到15N時，物體B開始向左運動
2.如圖所示，足夠長的長方體木板甲在大小為12N的水平拉力F作用下，以0.2m/s的速度在水平地面上勻速運動，彈簧測力計的示數為2N，2秒鐘后，拉力F逐漸增大到16N。若不計彈簧測力計重、繩重、滑輪重、滑輪和繩間的摩擦，在運動過程中（?? ）D
A .F=12N時，地面受到的摩擦力為6N
B .F=12N時，滑輪移動的速度為0.4m/s
C .F=12N時，繩子拉物體甲的功率為1.6W
D .F=16N時，彈簧測力計的示數為2N
3.如圖甲所示，重為80N的物體在大小為10N，水平向左的拉力F1作用下，沿水平地面以3m/s的速度做勻速直線運動．如圖乙所示，保持拉力F1不變，用水平向右的拉力F2， 拉物體勻速向右運動1m．若不計滑輪、繩的質量和輪與軸間的摩擦，則（? ）D
A .物體向左運動時，拉力F1的功率P1=30W
B .物體向右運動時，物體與地面之間的摩擦力f=10N
C .物體向右運動時，拉力F2=10N
D .物體向右運動時，拉力F2所做的功W=40J
4、實驗與計算
1.在探究動滑輪使用特點的實驗中，各小組按照如圖所示的實驗器材進行實驗，每個小組的實驗器材都相同(摩擦力可忽略不計)。
甲小組按照實驗要求在滑輪上掛上鉤碼，豎直向上拉彈簧測力計，每次都勻速提起鉤碼，如圖(a)所示。乙、丙兩個小組的同學實驗時，沒有注意按照要求規范操作，他們斜向上拉彈簧測力計，勻速提起鉤碼，實驗情況分別如圖(b)、(c)所示。各小組的實驗數據記錄在表格中。
（1） 由所學知識我們知道：若不計繩重和摩擦，使用動滑輪可以省一半的力，根據以上小組的實驗，請求出他們所用動滑輪的重力為________N。
（2） 分析比較實驗序號1、4、7(或2、5、8或3、6、9)的實驗數據和相關條件，得出的初步結論是________。
2.如圖甲所示的滑輪組裝置，不計繩重和摩擦，繩對滑輪的拉力方向均為豎直方向。用該滑輪組提升放置在水平地面上重為G＝80N的重物到高處。用豎直向下的拉力拉繩的自由端，拉力F隨時間t變化的圖像如圖乙所示，重物上升的速度v隨時間變化的圖像如圖丙所示。已知在2～4s內重物上升的豎直高度為2m，求：
（1） 在4～6s內，重物克服重力做功的功率。
（2） 在2～4s內，繩自由端下降的平均速度。
（3） 在0～2s內，重物對地面的壓力大小。

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