中考物理总复习 基础攻关练习 第8讲 简单机械Word格式.docx

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若杆秤水平静止时，被测物体和秤砣到秤纽的距离分别为0.05m和0.2m，则被测物体的质量为__________kg，若秤砣有缺损，则测量值比被测物体的真实质量要______（选填“偏大”或“偏小”）。

9．（2020·

新疆）请在图中画出动力F的力臂。

10．如图所示，杠杆此时处于平衡状态，画出力臂l1对应的力F1的示意图。

11．（2020·

本溪）图甲中是用来压制饺子皮的“神器”，压皮时压杆可视为一个杠杆。

图乙是其简化示意图。

图中O为支点，F2为压动杠杆时作用在B点的阻力。

请在乙图中画出阻力臂l2、作用在A点的最小动力F1及其动力臂l1。

三、实验探究题

12．（2020·

自贡）小明利用刻度均匀的轻质杠杆进行探究“杠杆的平衡条件”实验，已知每个钩码重0.5N。

（1）实验前，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，这时应将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡。

你认为实验中让杠杆在水平位置平衡的好处是____________________

___________________________________________________。

（2）图甲中的A点悬挂4个钩码，要使杠杆仍保持水平位置平衡，需在B点悬挂______个钩码。

（3）如图乙所示，取走悬挂在B点的钩码，改用弹簧测力计在C点竖直向上拉，仍使杠杆在水平位置平衡，测力计的拉力为______N；

若在C点改变弹簧测力计拉力的方向，使之斜向右上方，杠杆仍然在水平位置平衡，则测力计的读数将________（选填“变大”“变小”或“不变”），若此时斜向右上方的测力计与竖直方向间的夹角为60°

，杠杆在水平位置平衡时，测力计的读数为______N。

四、论述计算题

13．如图所示，轻质杠杆AB长1m，支点在中间，左端A处挂一重为10N的物体甲。

（1）若在杠杆上离O点0.4m处挂一物体乙使杠杆在水平位置平衡，则物体乙的重力为多少？

（2）若换用弹簧测力计竖直向上拉杠杆，拉力F的大小为25N，使其在水平位置平衡，那么拉力F离O点的距离为多少？

14.

重为G1的金属块静止在水平地面上时，对地面的压强为4.5×

104Pa。

现将金属块用细绳挂在轻质杠杆的A端，B端悬挂重为G2的物体，如图所示。

当杠杆在水平位置平衡时，金属块对地面的压强为3×

104Pa，已知B端所挂物体的质量为4kg，AO∶AB＝2∶5。

要使金属块离开地面，则（g取10N/kg）（）

A．轻质杠杆B端所挂物体的质量至少为5kg

B．金属块对地面的压强只需减少1.5×

104Pa

C．只需移动支点的位置，使支点左右两侧的力臂之比为2∶9

D．只需移动支点的位置，使支点左右两侧的力臂之比为4∶9

15.

如图所示，用可绕点O转动的长杆AB提起装有某种液体的容器在水平位置静止不动（AOB的重力忽略不计）。

AO长30cm，BO长20cm，拉力F1的大小为30N。

（g取10N/kg）

（1）求A处所挂的容器和液体的总重力。

（2）已知容器重12N，液体的体积为1000mL，求液体的密度。

16．如图所示，质量为70kg、边长为20cm的正方体物块A置于水平地面上，通过绳系于轻质杠杆BOC的B端，杠杆可绕O点转动，且OC＝2OB。

在C端用F＝150N的力竖直向下拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡，且绳被拉直。

（绳重不计，g取10N/kg）求：

（1）物体A的重力G；

（2）绳对杠杆B端的拉力F拉；

（3）此时物体A对地面的压强p。

17．（2020·

遂宁）小华发现一只虫子在长50cm、质量为10g的刻度尺上向右爬行，她将刻度尺右端伸出水平课桌边缘23cm，如图所示，当虫子爬行到距刻度尺右端3cm处时，刻度尺刚好翻转，由此计算出虫子的质量约为（g取10N/kg。

刻度尺质量分布均匀，不考虑虫子的长度）（）

A．1gB．3g

C．7gD．10g

一　杠杆参考答案

1．D　2.C　3.C　4.D　5.C6．调节杠杆在水平位置平衡　不能7．25　变小　8.0.8　偏大

9．如图所示　　　　10.如图所示11．如图所示

12．

（1）右　便于测量力臂　

（2）2　（3）1　变大　2

13．解：

（1）由题意可知，

G甲＝10N，l甲＝0.5m，l乙＝0.4m，

由杠杆的平衡条件可得，

G甲l甲＝G乙l乙，

解得：

G乙＝

G甲＝

×

10N＝12.5N。

（2）由题意可知，钩码对杠杆的作用力使杠杆沿逆时针方向转动，用弹簧测力计竖直向上拉杠杆，要使杠杆在水平位置平衡，则弹簧测力计的作用力应使杠杆沿顺时针方向转动，故弹簧测力计的作用力要作用在杠杆的左侧。

由杠杆的平衡条件可得，G甲l甲＝FlF，

lF＝

l甲＝

0.5m＝0.2m。

14．C

15．解：

（1）由杠杆的平衡条件可得，

G总×

AO＝F1×

BO，

解得，A处所挂的容器和液体的总重力：

G总＝

F1＝

30N＝20N。

（2）液体的重力：

G液＝G总－G容＝20N－12N＝8N，

液体的质量：

m液＝

＝

＝0.8kg＝800g，

故液体的密度：

ρ＝

＝0.8g/cm3。

16．解：

（1）物体A的重力：

G＝mg＝70kg×

10N/kg＝700N。

（2）由杠杆的平衡条件得，

F拉×

OB＝F×

OC，

F拉＝

＝300N。

（3）此时物体A受到的支持力：

F支持＝G－F拉＝700N－300N＝400N，

由于物体A对地面的压力和地面对物体A的支持力是一对相互作用力，

则物体A对地面的压力：

F压＝F支持＝400N。

受力面积：

S＝20cm×

20cm＝400cm2＝0.04m2，

故物体A

对地面的压强：

p＝

＝1×

17．A　【解析】由题意可知，该刻度尺的重心在25cm处，刚好翻转时刻度尺与桌沿的接触点为支点，则刻度尺重力的力臂l1＝25cm－23cm＝2cm，虫子重力的力臂l2＝23cm－3cm＝20cm；

由杠杆的平衡条件F1×

l1＝F2×

l2可得，G尺×

l1＝G虫×

l2，即：

m尺g×

l1＝m虫g×

l2，代入数据得：

10g×

2cm＝m虫×

20cm，解得：

m虫＝1g，故选A。

二滑轮　机械效率

凉山州）关于功率、机械效率，下列说法正确的是（）

A．做功越多的机械，其功率就越大

B．越省力的机械，其功率就越小

C．做功越慢的机械，其机械效率就越低

D．有用功与总功的比值越大的机械，其机械效率就越高

2.（2020·

盐城）如图所示，小明利用动滑轮匀速提升木箱。

以下做法可以提高动滑轮机械效率的是（）

A．适当增加木箱的重力

B．增大木箱上升的高度

C．增大提升木箱的速度

D．换用质量更大的动滑轮

3.（2020·

聊城）如图所示，用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置，分别将A、B两物体匀速向上提升，若所用拉力大小相等，绳端在相同时间内移动了相同的距离。

不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（）

A．两物体上升的速度相同

B．两种装置的机械效率相等

C．两次提升物体所做的有用功相等

D．两种装置中拉力做功的功率相等

山西）如图所示，快递小哥为了把较重的货物装入运输车，用同样的器材设计了甲、乙两种方式提升货物。

若把同一货物匀速提升到同一高度，忽略绳重和摩擦。

下列分析正确的是（）

A．甲方式可以省力

B．乙方式不能改变力的方向

C．甲、乙两种方式做的有用功相等

D．甲、乙两种方式的机械效率相等

宁夏）用如图所示滑轮组，将质量为50kg的物体，在10s内匀速向上提升2m，已知拉力F＝300N。

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6m

B．拉力F的功率为60W

C．人所做的额外功为300J

D．该滑轮组的机械效率约为83.3%

6.（2020·

广安）如图所示，水平地面上的建筑工人利用滑轮组，将重为900N的物体在10s内匀速提升2m。

工人对绳子竖直向下的拉力为500N，自身重力为700N，不计绳重和摩擦阻力。

以下说法正确的是（）

A．工人对地面的压力为700N

B．拉力的功率为150W

C．滑轮组的机械效率为60%

D．动滑轮的自重为100N

7.（2020·

长春）如图所示，用甲、乙两个动滑轮将物体A、B匀速竖直提升相同高度。

已知GA＝2GB，两个动滑轮的机械效率相等。

忽略绳重和摩擦，拉力做功W甲∶W乙＝__________。

若在A、B下方均增加重为G的钩码，匀速竖直提升相同高度，则机械效率η甲______η乙（选填“＞”“＝”或“＜”）。

8．（2020·

广东）如图所示，人向下拉绳提升重物。

已知物体重400N，动滑轮重60N，不计绳重及摩擦，将重物匀速提升0.5m，人需用的拉力为__________N，绳子自由端移动的距离为______m，人所做的有用功为__________J。

徐州）如图所示，塔式起重机上的滑轮组既可以________，又可以改变施力的________，若用它将900N的物体匀速吊起5m高，拉力为400N，不计绳重及摩擦，则滑轮组的机械效率为__________。

10．（2020·

达州）如图所示，工人师傅用150N的力，使物体A在1min内沿水平地面匀速移动了12m，此时物体A受到水平向左的拉力为240N。

在此过程中物体A移动的速度是__________m/s，工人师傅拉绳子的力做功的功率是________W，该装置的机械效率η＝__________。

当物体A的速度增大到0.5m/s时，物体A受到的摩擦力是__________N。

凉山州）如图所示，某人站立在地面上用滑轮组将物体A匀速向上拉起，请在图中用笔画线代替绳子画出所用滑轮组绳子的绕法。

三、论述计算题

铜仁）建筑工地上，起重机吊臂上的滑轮组如图所示。

在匀速吊起重为4.8×

103N的物体时，物体4s内上升了6m，在此过程中，拉力F为2×

103N。

求：

（1）起重机吊起重物过程中所做的有用功；

（2）滑轮组的机械效率；

（3）拉力F的功率。

13．（2020·

咸宁）用如图甲所示的滑轮组缓慢提升不同物体，每次物体被提升的高度均为0.5m，滑轮组的机械效率与物体受到重力的关系如图乙所示，不计绳重和摩擦，下列分析正确的是（）

A．动滑轮的重力为5N

B．该滑轮组的机械效率可以达到100%

C．滑轮组的机械效率越高，拉力做功越少

D．每次提升重物时，滑轮组做的额外功为5J

14．（2020·

甘南州）在九年级物理拓展课上，李博同学模拟某建筑工地上塔吊的工作情景，设置了如图所示的滑轮组来提升装修材料，若他用250N的拉力在20s内，将450N的材料提升了10m（不计绳重和摩擦，g取10N/kg）。

（1）拉力的功率是多少；

（2）提升450N材料时，此滑轮组的机械效率是多少；

（3）若绳子能承受的最大拉力为400N，此滑轮组的机械效率最大可提高到多少。

15．（2020·

眉山）如图甲所示，某人用200N的力F使物体A沿水平方向匀速直线运动了2m，这个人克服物体A的重力做功______J。

若将此滑轮组用来提升物体A，如图乙所示（不计绳的重力和滑轮各处的摩擦），这时滑轮组的机械效率为75%，为了提高机械效率，改用轻质材料的新动滑轮后，再提升同一物体A，此时滑轮组的机械效率提高到80%，那么新的动滑轮是原动滑轮重的____________倍。

二滑轮　机械效率参考答案

1．D　2.A　3.D　4.C　5.D　6.D

7．2∶1　＜　8.230　1　200

9．省力　方向　75%　10.0.2　60　80%　240

11．如图所示

12．解：

（1）起重机吊起重物过程中所做的有用功：

W有＝Gh＝4.8×

103N×

6m＝2.88×

104J。

（2）由图可知，承担物体重力绳子的段数n＝3，

则拉力端移动的距离：

s＝3h＝3×

6m＝18m。

拉力F所做的总功：

W总＝Fs＝2×

18m＝3.6×

故滑轮组的机械效率：

η＝

100%＝80%。

（3）拉力F的功率：

P＝

＝9×

103W。

13．D

14．解：

（1）由图可知，承担物体重力绳子的段数n＝3，

则绳子自由端移动的距离：

s＝nh＝3×

10m＝30m，

拉力做的功：

W总＝Fs＝250N×

30m＝7500J，

故拉力的功率：

＝375W。

（2）有用功：

W有＝Gh＝450N×

10m＝4500J，

故此滑轮组的机械效率：

100%＝60%。

（3）动滑轮的重力：

G动＝nF－G＝3×

250N－450N＝300N，

此滑轮组拉起的最大物重：

G′＝nF′－G动＝3×

400N－300N＝900N，

故此滑轮组的最大机械效率：

η′＝

100%＝75%。

15．0　0.75

【解析】由题意可知，物体A沿水平方向匀速直线运动，在重力的方向上没有移动距离，则这个人克服物体A的重力做功为0J。

用如图乙的滑轮组提升物体A时，不计绳的重力和滑轮各处的摩擦，则滑轮组的机械效率η＝

＝75%，解得物体A的重力G＝3G动①；

改用轻质材料的新动滑轮后，再提升同一物体A，此时滑轮组的机械效率η′＝

＝80%②，将①代入②得：

＝80%，化简得：

G动′＝

G动＝0.75G动。