
課時一
(建議答題時間:30分鐘)
題號
1
2
3
4
5
6
答案
一、選擇題
1. (2018海南)如圖所示,下列工具在使用中屬于省力杠桿的是( )
2. (2018東營)對物理概念的理解是學好物理的關鍵.關于功、功率和機械效率,下列說法正確的是( )
A. 通過改進機械的性能可以使機械效率達到100%
B. 做功多的機械,功率一定大
C. 功率大的機械,做功一定快
D. 做功快的機械,機械效率一定高
3. (2018長春)懸掛重物G的輕質杠桿,在力的作用下傾斜靜止在如圖所示的位置.若力施加在A點,最小的力為FA;若力施加在B點或C點,最小的力分別為FB、FC,且AB=BO=OC.下列判斷正確的是( )
第3題圖
A. FA>G B. FB=G
C. FC<G D. FB>FC
4. (2018廣西北部灣經濟區(qū))在探究“杠桿平衡條件”實驗中,杠桿在拉力F作用下水平平衡,如圖所示.現將彈簧測力計繞B點從a位置轉動到b位置的過程中,杠桿始終保持水平平衡,則拉力F與其力臂的乘積變化情況是( )
第4題圖
A. 一直變小 B. 一直變大
C. 一直不變 D. 先變小后變大
5. (2018常州)用如圖所示的滑輪組提升300 N重物,在繩子自由端施加的拉力為125 N,4 s內重物勻速上升2 m,不計繩重和輪、軸間摩擦.則( )
A. 繩子自由端移動的距離為4 m
B. 動滑輪重50 N
C. 拉力做功的功率為150 W
D. 此過程滑輪組的機械效率為80%
第5題圖 第6題圖
6. (2018萊蕪)如圖所示,用30 N的拉力F沿水平方向拉繩子的一端,使重400 N的物體A以0.1 m/s的速度沿水平地面向左勻速運動了10 s,已知滑輪組的機械效率為80%,則在此過程中( )
A. 繩子自由端移動的距離為1 m
B. 滑輪組對物體A的水平拉力為90 N
C. 拉力F的功率為3 W
D. 拉力F所做的有用功為72 J
二、填空題
7. (2018葫蘆島)如圖為可升降晾衣架,通過轉動搖柄實現晾衣架的升降.晾衣架的搖柄屬于簡單機械中的________(選填“省力”或“費力”)機械;搖柄上的花紋是為了____________.
第7題圖
8. (2018昆明)如圖所示,輕質杠桿OA可繞O點無摩擦轉動,A點處掛一個重為20 N的物體,B點處加一個豎直向上的力F,杠桿在水平位置平衡,且OB∶AB=2∶1.則F=________N,它是______杠桿.
第8題圖
9. (2018萊蕪)如圖所示,斜面長為s=2 m,高為h=1 m.裝卸工人用沿斜面向上的拉力F將重1 000 N的貨物從斜面底端勻速拉到頂端,用時10 s,不計空氣阻力,斜面的機械效率為80%,則工人拉力F的功率為________W,貨物在運動過程中受到斜面的摩擦力為________N.
第9題圖
10. (2018鐵嶺改編)如圖所示,用8 N的拉力F拉著物體A在水平面勻速運動了1 m,用時10 s. 已知物體A重40 N,它在水平面運動時受到的摩擦力是12 N,則滑輪組的機械效率是________,若不計繩重和滑輪間的摩擦,動滑輪重________N.當把物體A換成質量更大的重物時,滑輪組的機械效率________(選填“變大”“變小”或“不變”).
第10題圖
三、作圖、實驗與探究題
11. (2018寧夏)如圖所示是小李將一根均勻木棒抬起的瞬間.請畫出木棒所受重力的示意圖及動力F的力臂L.
第11題圖
12. (2018鐵嶺改編)如圖是一個月亮形開瓶器,開瓶時開瓶器可以看成一個杠桿.請在圖中畫出:
(1)支點O;(2)在A點施加的最小動力F1
第12題圖
13. (2018涼山州)如圖所示,用由一個定滑輪和一個動滑輪組成的滑輪組提升重物G,請在圖中畫出最省力的繩子繞法.
第13題圖
14. (2018安順)甲、乙兩位同學一起做《探究杠桿平衡條件》的實驗,以杠桿中點為支點,如圖1、圖2所示.
第14題圖
(1)實驗過程中應將杠桿調節(jié)到水平位置平衡,這樣做的目的是為了消除杠桿自重對實驗的影響和____________;若杠桿右端低左端高,為使其在水平位置上靜止,應將左端的平衡螺母向______(選填“左”或“右”)端調節(jié).
(2)如圖1所示,杠桿在水平位置平衡,記錄數據.根據這一次實驗數據,甲同學立即分析得出杠桿的平衡條件,這種做法的不足是:________________________________________________________________________________________________________________________________________________.
(3)如圖2所示,乙同學設計了兩種實驗方案:第一種彈簧測力計沿豎直方向拉,其讀數為F1;第二種彈簧測力計傾斜拉,其讀數為F2,第____(選填“一”或“二”)種實驗方案更方便.在同等條件下,兩次彈簧測力計讀數F1________F2(選填“”).
(4)杠桿在生活中有很多應用.現欲使如圖3所示的靜止蹺蹺板發(fā)生轉動,小女孩乙可采取的做法是______________.
四、計算題
15. 用圖甲所示的滑輪組將物體M以0.5 m/s的速度勻速提升了5 m的高度.已知被提升的物體M重為760 N,卷揚機加在繩子自由端的拉力為F,拉力做的功W隨時間t的變化圖像如圖乙所示,不計繩重及摩擦.求:
(1)滑輪組提升物體所做的有用功W有;
(2)滑輪組提升物體的機械效率η;
(3)動滑輪的重力G動.
第15題圖
課時二
(建議答題時間:30分鐘)
題號
1
2
3
4
答案
一、選擇題
1. (2018攀枝花)某實驗小組分別用如圖所示的甲、乙兩個滑輪組(每個滑輪等重),在相同時間內把重物G提升相同高度,F1和F2大小相等,不計繩重及摩擦.下列說法正確的是( )
第1題圖
A. 力F1和F2做功的功率相同
B. 力F1和F2做的總功相同
C. 乙滑輪組更省力,兩個滑輪組機械效率一樣大
D. 甲滑輪組的機械效率比乙滑輪組高
2. (2018陜西)如圖所示的不銹鋼空調架、安裝時橫桿OB伸出墻外由斜桿AC支撐,其中O、A兩點固定在墻上,C端固定在橫桿OB上,通常將空調室外機置于該支架上時不緊靠墻體,下列相關說法正確的是( )
第2題圖
A. 空調架對墻沒有力的作用
B. 若以O為支點,OB一定是一個省力杠桿
C. 若室外機向外移動,AC對OB的支撐力變大
D. 室外機不能緊靠墻體主要是為了防止漏電
3. (2017陜西)如圖所示,某工地用滑輪組將重為5 000 N的貨物勻速提升6 m,所用時間為20 s,在繩的末端所用拉力為2 200 N,下列說法錯誤的是( )
第3題圖
A. M處滑輪的作用是改變力的方向
B. 提升貨物過程中的有用功是3×104 J
C. 拉力的功率為660 W
D. 若只增加貨物所受的重力,滑輪組的機械效率將增大
4. (2018聊城)工人師傅搬運貨物時,在地面和卡車的車廂間傾斜放置一長木板搭成斜面,將地面上的貨物沿斜面勻速拉上車廂用時15 s.已知車廂高1.5 m,木板長3 m,貨物質量為60 kg,沿斜面所用的拉力為400 N,g=10 N/kg,則下列說法正確的是( )
第4題圖
A. 工人做的總功為900 J
B. 工人做的額外功為300 J
C. 工人做功的功率為60 W
D. 此斜面的機械效率為80%
二、填空題
5. (2018河南)高速鐵路的輸電線,無論冬、夏都繃的直直的,以保障列車電極與輸電線的良好接觸.如圖所示為輸電線的牽引裝置.鋼繩通過滑輪組懸掛20個相同的墜砣,每個墜砣質量為25 kg,不計滑輪和鋼繩自重及摩擦,輸電線A端受到的拉力大小為________N.若某段時間內墜砣串下降了30 cm,則輸電線A端向左移動了________cm.(g取10 N/kg,不考慮鋼繩的熱脹冷縮)
第5題圖
6. (2018百色)如圖所示,用方向始終垂直于杠桿的動力F將重物從A位置緩慢提升到B位置,在提升重物的過程中,動力F大小的變化情況是________________;該杠桿屬于________(選填“省力”“費力”或 “等臂”)杠桿.
第6題圖
7. (2018內江)用如圖甲所示的滑輪組運送貨物上樓,每件貨物重100 N,每次運送的量不定,圖乙記錄了在整個過程中滑輪組的機械效率隨貨物重力增加而變化的圖像,則動滑輪重為________N;當某次運送3件貨物時,繩子的拉力F是________N.(不考慮繩重和摩擦)
第7題圖
三、作圖、實驗與探究題
8. (2018淮安)畫出下圖中動力F1的力臂l1.
第8題圖
9. (2018本溪改編)如圖甲是人們鍛煉身體時常用的握力器,使用時左半部分可視為一個杠桿,其簡化示意圖如圖乙,請在乙圖中畫出使杠桿平衡時作用在A點的最小動力F1及力臂l1.
第9題圖
10. (2017河池)在“測量滑輪組的機械效率”實驗中,小麗用同一滑輪組提升不同的物體,如圖甲、乙所示,實驗數據記錄如下:
第10題圖
實驗
次數
物體
重力/N
提升
高度/m
拉力
/N
繩端移動
的距離/m
機械效
率η
1
3
0.1
2.0
0.3
50%
2
6
0.1
①
0.3
②
(1)實驗中要豎直向上________拉動彈簧測力計,使物體升高.
(2)圖乙中彈簧測力計的示數為______N,表格中②處數據應為______%.
(3)如圖丙所示,將滑輪組換一種繞繩方法,不計摩擦及繩重,提升相同的物體時,滑輪組的機械效率________(選填“變大”“不變”或“變小”).
四、計算題
11. 一輛卡車不慎開進了一段泥濘的道路不能繼續(xù)行駛,司機找來一輛拖車,利用繩子、動滑輪組裝成如圖所示的裝置來拖出卡車(拖車未畫出),若拖車對繩子的水平拉力為4 000 N,將卡車水平勻速向前拖動了6 m,用時30 s,不講繩子和滑輪重,求:
(1)拖車對繩子做的功是多少?
(2)拖車拉繩子的功率是多少?
(3)若卡車被勻速拖動時,泥濘道路對卡車的阻力為6 400 N,則動滑輪的機械效率是多少?
第11題圖
核心素養(yǎng)提升
1. (2018常州)今年2月,我國臺灣地區(qū)發(fā)生地震,一個結構堅固的水塔因地基松軟而傾斜,為阻止水塔繼續(xù)傾斜,救援隊借助山石用鋼纜拉住水塔.下列方案中,鋼纜對水塔拉力最小的是( )
2. (2018福建A卷)《墨經》最早記述了秤的杠桿原理.圖中“標”“本”表示力臂,“權”“重”表示力.以下說法符合杠桿平衡原理的是( )
第2題圖
A. “權”小于“重”時,A端一定上揚
B. “權”小于“重”時,“標”一定小于“本”
C. 增大“重”時,應把“權”向A端移
D. 增大“重”時,應換用更小的“權”
參考答案及解析
課時一
1. C 【解析】筷子、釣魚竿、食品夾在使用時動力臂小于阻力臂,屬于費力杠桿,鋼絲鉗在使用時動力臂大于阻力臂,屬于省力杠桿.故選C.
2. C 【解析】使用任何簡單機械都會做額外功,有用功總是小于總功,因此,機械效率總會小于100%,A錯誤;功率的大小決定于做功和時間兩個因素,單位時間內做功越多,功率越大,B錯誤;功率是反映做功快慢的物理量,功率越大,做功越快,C正確;機械效率表示有用功和總功的比值,與做功快慢無關,D錯誤.故選C.
3. C 【解析】當杠桿AC如圖所示位置平衡時,過A做OA的垂線,得動力作用線LA,則OA為最長動力臂,沿這個方向施加力,最省力;如圖所示,根據杠桿平衡條件可得:
第3題解圖
動力臂為OA;阻力為G,阻力臂為LG,則由杠桿平衡的條件可得:FA×OA=G×LG,因OA>LG,所以FALG,所以FB=FC
注冊成功