初中物理竞赛辅导分类详细解析附答案专题简单机械

最近十年初中应用物理知识竞赛题分类解析专题12--简单机械

一、选择题

1. （2013全国初中应用物理知识竞赛预赛题）某次刮大风时把一棵大树吹倒了，需要两个工人把它扶起，工人们想到了如图l2所示的四种方案，每个人所需拉力最小的方案是( )

1.答案：B

解析：根据滑轮知识，AB图绳中拉力为二人拉力之和，且拉树的力为两根绳中的拉力。根据杠杆知识，B图在动力臂大，所以每个人所需拉力最小的方案是B。

2.(2010全国初中应用物理知识竞赛题).图5是环卫工人用的一种垃圾夹的结构示意图。拉绳的一端固定在手把上，另一端穿过空心管杆与两夹爪的一端相连。当用力捏手把时，夹爪在拉绳的作用下可夹持物体，同时弹簧被压缩；当松开手把时，夹

爪在弹簧的作用下恢复原状。在使用过程中，手把

和夹爪分别是( )

A.省力杠杆，费力杠杆

B.费力杠杆，省力杠杆

C省力杠杆，省力杠杆

D.费力杠杆，费力杠杆

. 答案：A解析：手把动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，夹爪动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。

3.(2010全国初中应用物理知识竞赛题).体操、投掷、攀岩等体育运动都不能缺少的“镁粉”，它的学名是碳酸镁。体操运动员在上杠前都要在手上涂擦“镁粉”，其目的是( )

A.仅仅是为了利用“镁粉”，吸汗的作用，增加手和器械表面的摩擦而防止打滑

B.仅仅是为了利用手握着器械并急剧转动时“镁粉”，能起到衬垫作用，相当于在中间添加了一层“小球”做“滚动摩擦”

C仅仅是为了利用“镁粉”，填平手掌的褶皱和纹路，使手掌与器械的接触面增大，将握力变得更加实在和均匀

D.上述各种功能都具有

.答案：D解析：体操运动员在上杠前在手上涂擦“镁粉”的目的是为了利用“镁粉”吸汗的作用，增加手和器械表面的摩擦而防止打滑；利用手握着器械并急剧转动时“镁粉”能起到衬垫作用，相当于在中间添加了一层“小球”做“滚动摩擦”；利用“镁粉”填平手掌的褶皱和纹路，使手掌与器械的接触面增大，将握力变得更加实在和均匀，所以选项D正确。

4. (2011上海初中物理知识竞赛题)某人在车后用80牛的水平力推车，使车在平直公路上匀速前进，突然发现车辆前方出现情况，他马上改用120的水平拉力使车减速，在减速的过程中，车受到的合力大小为( )

A．40牛B．80牛C．120牛D．200牛

3. 答案：D解析：用80牛的水平力推车，使车在平直公路上匀速前进，说明车运动受到的阻力为80N。改用120的水平拉力使车减速，在减速的过程中，车受到人向后拉力120N，阻力80N，所以车受到的合力大小为120N+80N=200N. ，选项D正确。

5. （2011上海初中物理知识竞赛题）分别用铁和铝做成两个外部直径和高度相

等，但内径不等的圆柱形容器，铁杯装满质量为m1的水后总重为G1；铝杯装

满质量为m2的水后总重为G2。下列关系不可能正确的是（）

A．G1G2,m1>m2

C．G1m2D．G1>G2,m1

.答案：A解析：由于铁的密度大于铝，若m1G2,所以A 不可能正确。

6. （2011上海初中物理知识竞赛题）如图所示，两根硬杆AB、BC用

铰链连接于A、B、C，整个装置处于静止状态。关于AB杆对BC杆作

用力的方向正确的是（）

A．若计AB杆重力，而不计BC杆重力时，由A指向B

B．若计AB杆重力，而不计BC杆重力时，由C指向B

C．若不计AB杆重力，而计BC杆重力时，由B指向A

D．若不计AB杆重力，而计BC杆重力时，由B指向C

答案：C解析：若计AB杆重力，而不计BC杆重力时，取A点为支点，由杠杆平衡条件，BC杆对AB杆作用力的方向竖直向上，由牛顿第三定律，AB杆对BC杆作用力的方向竖直向下，选项AB 错误；若不计AB杆重力，而计BC杆重力时，取C点为支点，由杠杆平衡条件，AB杆对BC杆作用力的方向由B指向A，选项C正确D错误。

7．(2011上海初中物理知识竞赛复赛题)

两个人共同搬一个50千克质量分布均匀的木箱上楼梯，如图所示。木箱长

1.25米，高0.5米；楼梯和地面成45°，而且木箱与楼梯平行。如果两人

手的用力方向都是竖直向上的，那么在下面的人对木箱施加的力与上面的人

对木箱施加的力的比值是 ( )

A．8/3 B．7/3 C．5/3 D．5/4

答案： B

解析：以木箱重心为支点，二力力臂之和为L1+L2=1.25×cos45°，

二力力臂之差为L2-L1=0.5×cos45°，联立解得L2=0.63，L1=0.27，由杠杆平衡条件可得下面的人对木箱施加的力与上面的人对木箱施加的力的比值是7/3，选项B正确。

8. (2011全国初中应用物理知识竞赛题)图1为工人师傅用于推车运送纯净水的图片，对于这两种方法中哪种方法比较省力的判断，下列说法中正确的是 ( )

A.图甲的方法比较省力。

B.图乙的方法比较省力。

C.图甲和图乙两种方法所用力的大小相等。

D.无法判断。

答案：A解析：由于图甲的方法拉力方向斜向上，可减小推车对地面的

压力，从而减小摩擦力，所以图甲的方法比较省力，选项A正确。

9如图所示的装置中，均匀木棒AB的A端固定在铰链上，悬线一端绕

过某定滑轮，另一端 套在木棒上使木棒保持水平，现使线套逐渐向

右移动，但始终保持木棒水平，则悬线上的拉力（棒和悬线均足够长）

（ ）

A．逐渐变小 B．逐渐变大

C．先逐渐变大，后又变小 D．先逐渐变小，后又变大

答案：D

解析：使线套逐渐向右移动，动力臂先逐渐增大后逐渐减小，悬线上的拉力先逐渐变小，后又变大，选项D正确。

二．实验探究题

1．（2012全国初中物理竞赛预赛）小朱用图13所示的实验装置探究杠杆的平衡条件。

（1）在调节杠杆的平衡时，如果杠杆右侧高左侧低，应将两端的平衡螺母向____________调节，使其在水平位置平衡。使杠杆在水平位置平衡的好处是____________________________________。

（2）如图13所示，杠杆上每小格长为2cm，在支点左侧的A点挂3个后果均为0.5N的钩码，在

支点右侧B点，用弹簧测力计拉杠杆，使其在水平位置平衡。

这时弹簧测力计的示数应为____________N。如果保持B点不

动，弹簧测力计的方向向右倾斜，使杠杆仍在水平位置平衡，

则弹簧测力计的示数将变____________。原因是

____________________________________。

（3）请你在下面的方框中，画出实验所需的数据记录表格，不必填数据。

（4）小朱把多个钩码挂在杠杆的两端，调节钩码的个数与位置最终使杠杆平衡，请你分析图14所示的平衡状态，简述当杠杆受到多个力时，它的平衡条件应当是：-_________________________________________________。

答案：（1）右 便于测量力臂 （2分） （2）1.2 大 力臂变小（3分）

（3）（4分）

动力臂L1/cm

阻力臂L2/cm

阻力F2/N

动力F1/N

实验次序

（4）使物体向逆时针方向转动的力（动力）与力臂的乘积之和等于使物体顺时针方向转动的力（阻力）与力臂的乘积之和。 （3分）

2.下面是小聪和小明做“测滑轮组的机械效率”的实验．

（1）小聪和小明两人用弹簧测力计测钩码重量时的情形分别如图甲、乙所示，你认为 甲 是正确的（选填“甲”或“乙”）

（2）他们正确进行实验后，测出如下表中的数据，实验装置如图丙、丁所示．

物理量试验1 试验2 试验3

钩码重G/N 4 4 6

钩码上升的高度h/m 0.1 0.1 0.1

绳端拉力F/N 2.0 1.4 2.8

绳端移动距离s/m 0.3 0.5 0.3

机械效率η67%

①通过表中数据可分析出实验1是用 丙 图所示的装置做的实验，实验2是用 丁 图所示的装置做的实验，实验2的机械效率为 57%，实验3的机械效率为 71%．

②通过实验1和实验2的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组，提升相同的重物时，动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率 低 ．

③比较实验1和试验3可得正确结论：使用同一滑轮组，增大提升的物重 可以提高滑轮组的机械效率．

答案：

（1）甲；

（2）①丙；丁；57%；71%；②低；③增大提升的物重．

解析：

（1）弹簧测力计在测重力时应竖直方向使用，故选甲．

（2）①在实验1中，h1=0.1m，s1=0.3m，所以n1===3，故实验1是用丙图所示的装置进行的实验；

实验2中，h2=0.1m，s2=0.5m，所以n2===5，故实验2是用丁图所示的装置进行的实验，

机械效率η2===≈57%；

实验3中，h3=0.1m，s3=0.3m，所以n3===3，故实验3是用丙图所示的装置进行的实验，

机械效率η3===≈71%．

②实验1和2中，提升重物相同，距离相同，只是滑轮组不同，尤其是动滑轮的个数不同，

实验2的机械效率低于实验1，因此可得出：使用不同的滑轮组，提升相同的重物时，动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率越低；

③实验1和3中，滑轮组相同，实验3提升的重物大于实验1，机械效率也更高，说明：使

用同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高．

三．综合应用题

1.(2009上海初中物理知识竞赛复赛题)均匀三角板的重心在三角形三条中线的交点上，均匀细杆的重心在杆的中点上。现有一块等腰直角三角板和三根均匀细杆。三根细杆的长度分别与三角板的边长相等，将这三根细杆构成如图所示的三角形。设三角板的重心为P，三根细杆构成的三角形的重心为P'，P、P’未在图中画出。以下是三位同学的观点：甲同学认为P和P’的位置重合；乙同学认为P和P’的位置不重合，且P到斜边的距离大于P'到斜边的距离，丙同学认为P和P'的位置不重合，且P到斜边的距离小于P'到斜边的距离。

请你通过分析，对以上三位同学的观点做出判断。

解答：乙同学对，甲、丙两同学不对。（2分）

对三角板：设直角三角形斜边上的高为h。则均匀的三角板的重心P到斜边的距离为h/3=0.333h。

对三角形：根据三根细杆的长度，质量分别设为m0、m0m0。

显然可知，总质量为2m0的两根直角边整体的重心与斜边的距离为h/2。

考虑斜边质量可知：三角形的重心到底边的距离为：

h/2≈0.293h

0.293 h<0.333h，所以P到斜边的距离大于P’到斜边的距离。

2．图2是一种新型吊运设备的简化模型示意图，图中虚线框里是

滑轮组（未画出），滑轮组绳子的自由端由电动机拉动。工人

师傅用该吊运设备先后搬运水平地面上的圆柱形物体A 和物

体B 。物体A 的底面积为S A ，密度为ρA ，高度为h A ；物体B 的

底面积为S B ，密度为ρB ，高度为h B 。当物体A 所受竖直向上的

拉力T 1为1500N 时，物体A 静止，地面对物体A 的支持力为

N 1。挂在滑轮组挂钩上的物体A 匀速竖直上升4m 的过程中，

电动机对滑轮组绳子自由端的拉力为F 1，拉力F 1做的功为W 。当物体B 所受竖直向上的拉力T 2为1000N 时，物体B 静止，地面对物体B 的支持力为N 2。挂在滑轮组挂钩上的物体B 以速度v 匀速竖直上升的过程中，电动机对滑轮组绳子自由端的拉力F 2为625N ，拉力F 2做功的功率P 为500W ，滑轮组的机械效率为80%。已知：N 1=2N 2，5S A =4S B ，8ρA =7ρB ，2h A =5h B 。不计绳的质量，不计滑轮与轴的摩擦。求：

（1）物体B 匀速上升的速度v ；

（2）拉力F 1做的功W 。

解析：（1）当物体A 受拉力为T 1时，以物体A 为研究对象，受力分析如图2J 甲所示；当物体B 受拉力为T 2时，以物体B 为研究

对象，受力分析如图2J 乙所示。

由图2J 甲、乙得：

G A = T 1 + N 1

G B = T 2 + N 2

已知：N 1=2N 2， 5S A =4S B ， 8ρA =7ρB ， 2h A =5h B

T 1=1500N ， T 2=1000N

因为 G =mg =ρVg=ρgSh

所以 G A =ρA gS A h A ，G B =ρB gS B h B

解得：G A =3500N ；

G B =2000N 。

设滑轮组的绳子段数为n ，提升物体B 时，机械效率η =

2B nF G W W =总有 已知：F 2=625N ，η =80%

解得：n =4 拉力F 2做功的功率P=t

s F t W 2== nvF 2

A B 图2J 甲 乙

B 丁

A

丙

图2J 图2

已知：P=500W ，

解得：v =0.2m/s 。

（2）匀速提升物体A 时，以物体A 和动滑轮的整体为研究对象，受力分析如图2J 丙所示。匀速提

升物体B 时，以物体B 和动滑轮的整体为研究对象，受力分析如图2J 丁所示。

由图2J 丁得：4F 2= G B +G 动

解得：G 动=4×625N―2000N=500N

由图2J 丙得：4F 1=G A +G 动

解得：F 1 =4

N 500N 3500+=1000N 拉力F 1做的功W = nF 1h

已知：h =4m ，

解得：W = 4×1000N×4m=1.6×104J 。

【名师点评】工程中的吊运设备学生不易看懂，题目将吊运设备简化，降低难度。此题以新型吊运

设备的简化模型示意图切入，意在考查受力分析、重力、平衡条件、功和功率、效率等重点知识。

3．如图3是利用电子秤显示水库水位装置的示意图。该装置主要由不计重力的滑轮C 、D ，长方体

物块A 、B 以及轻质杠杆MN 组成。物块A 通过细绳与滑

轮C 相连，物块B 通过细绳与杠杆相连。杠杆可以绕支

点O 在竖直平面内转动，杠杆始终在水平位置平衡，且

MO ∶ON =1∶2。已知物块A 的密度为1.5×103kg/m 3，底

面积为0.04m 2，高1 m ，物块B 的重力为100N 。滑轮

与转轴的摩擦、杠杆与轴的摩擦均忽略不计，g 取10N/kg 。

求：

（1）当物块A 的顶部刚没入水面时，底部受到水的压强大小；

（2）当物块A 的顶部刚没入水面时，物块A 所受的拉力大小；

（3）若水位发生变化，当电子秤的示数为55 N 时，求物块A 浸入水中的深度。

解析：（1）物块A 底部受到水的压强：

p=ρ水gh =1.0×103kg/m 310?N/kg 1?m=1.0×104Pa 。

（2）物块A 排开水的体积V 排=V A =Sh =0.04 m 21?m=0.04m 3。

物块A 受到的浮力F 浮=ρ水g V 排=1.0×103kg/m 3×10N/kg ×0.04m 3=400N 。 图24 图3 电子秤

物块A 受到的重力G A =ρA g V A =1.5×103kg/m 3×10N/kg ×0.04m 3=600N 。

物块A 受到的拉力F =G A - F 浮=600N -400N=200N 。 .

（3）细绳BN 对物块B 的拉力F N =G B - F 示=100N -55N=45N .

细绳DM 对杠杆的拉力F M =ON OM

F N =2×45N=90N 。 物块A 受到的浮力240N

90N 4N 6004=?-=-=M A ，F G F 浮 （1分） 物块A 排开水的体积'V 排='F g ρ浮水=33240N 1.010kg /m 10N /kg

??=0.024 m 3。. 物块A 浸入水中的深度h’= 'V S 排 =3

20.024m 0.04m

=0.6m 。 【名师点评】电子秤是目前市场上常用的称量工具，此题以电子秤显示水库水位装置切入，意在考查滑轮、杠杆、浮力、平衡条件、液体压强、重力等知识点。

4．如图甲所示，我国“向阳红09”母船正

在进行投放“蛟龙号”载人深潜器试验，调

控两根伸缩杆，使“∩”形架绕固定在甲板

上的转轴转动至图甲所示位置时停止，然

后由固定在“∩”形架顶部的绞车通过钢缆

释放深潜器。

处在图甲所示位置的“∩”形架可以简化为图乙中以O 为支点的杠杆，OB 表示“∩”形架，CD 表示两根伸缩杆，O 到CD 的距离为2m ，OD 、OE 的长度分别为3m 、6m 。不考虑“∩”形架、两根伸缩杆和绞车的重力。

（1）请在图乙中画出投放深潜器时“∩”形架的动力和阻力示意图

（2）深潜器的质量为25t ，总体积为24.5m3。在绞车缓慢向下释放深潜器

至刚浸没的过程中，两根伸缩杆的总拉力最多减少多少牛？

解析：（1）动力和阻力示意图如图所示。

（2）深潜器入水前，钢缆BE 的拉力，

F 2=G=mg=25×103kg ×10N/kg=2.5×105N 。

深潜器浸没入水中后，所受浮力F 浮=ρ水g V 排，

钢缆BE 的拉力，

F 2’=G- F 浮=G-ρ水g V 排=2.5×105N-1.0×103kg/m 3×10N/kg ×24.5m 3=5.0×103N 。

由杠杆平衡条件，深潜器入水前，两根伸缩杆的总拉力为

F 1=221F L L =52.510N 6m 2m

??=7.5×105N 。 深潜器浸没入水中后，两根伸缩杆的总拉力为F 1’=221'F L L =35.010N 6m 2m

??=1.5×104N 。 两根伸缩杆的总拉力减少△F= F 1-F 1’=7.5×105N-1.5×104N =7.35×105N 。

【名师点评】“向阳红09”母船由固定在“∩”形架顶部的绞车通过钢缆释放深潜器，其结构复杂，题目通过简化图乙使学生容易找到支点、动力臂和阻力臂。此题以绞车释放深潜器切入意在考查物体平衡、浮力、杠杆平衡条件等知识点。

5.如图所示是一套提升装置的结构示意图，杠杆OC 可绕固定点O 在竖直平面内转动，OD：DC=1：9，系在杠杆D 端的细绳通过定滑轮E 与物体B 的一端

相连，滑轮组Y 由定滑轮Z 和动滑轮H 组成，滑轮

组Y 的自由端细绳通过定滑轮M 与物体B 的另一端

相连，整个装置在同一竖直平面内．小明通过定滑

轮拉动C 端的细绳提升水中实心均匀物体A，当物

体A 始终浸没在水中且匀速上升时，小明对地面的

压力为N1，对地面的压强为1.6×104

Pa，滑轮组Y

的自由端细绳对物体B 向右的拉力为T1；当小明利用装置把物体A 完全拉出水面，物体A 在空中匀速上升时，小明对地面的压力为N2，滑轮组Y 的自由端细绳对物体B 向右的拉力为T2．已知：小明所受重力为660N，在所有拉动过程中，小明始终双脚着地，每只脚与地面的接触面积为125cm2，物体A 的密度为2×103kg/m 3，N 1：N 2=8：3，T 1：T 2=101：201，（不计绳重和细绳与滑轮间的摩擦及水对物体A 的阻力，g 取10N/kg）求：

（1）物体A 在空中匀速上升时，小明对地面的压力N2为多少；

（2）水平地面对物体B 的摩擦力大小和动滑轮组H 所受的重力大小分别是多少？

5.解：（1）拉物体A 在水中匀速上升时，

N1=F=pS=1.6×104Pa×2×0.0125m2=400N．

N1 N2 =400N N2 =8 3 ，N2=150N．

（2）拉物体A 在水中匀速上升时，绳对人的拉力F

人=G-N1=660N-400N=260N，

拉物体A 在空中匀速上升时，绳对人的拉力F'人=G-N2=660N-150N=510N，

人经过一个定滑轮拉杠杆C 点时，作用在杠杆上的力，FC=F 人，物体B 通过定滑轮拉 动杠杆D 点，所以FD=f+T1，使杠杆在水平位置平衡，

根据杠杆平衡条件得，（f+T1）?OD=F 人?（OD+CD），

所以，（f+T1）?OD=F 人?10×OD，

所以，（f+T1）?OD=260N×10×OD--①

同理，当拉物体A 在空中匀速上升时，

（f+T2）?OD=F'人?10×OD，

（f+T2）?OD=510N×10×OD--②

又因为T1：T2=101：201--③

由①②③得，解得：f=75N，T1=2525N，T2=5025N．

物体A 在空中时，物体B 通过定滑轮对滑轮组施加T2大小的力，

物体A 和动滑轮有四段绳子承担，所以，T2=1 4 （GA+GH），

所以，5025N=1 4 （GA+GH）--④

物体A 在水中时，物体B 通过定滑轮对滑轮组施加T1大小的力，

物体A 和动滑轮有四段绳子承担，所以，

T1=1 4 （GA-F 浮+GH）=1 4 （GA-ρ水gVA+GH）=1 4 （GA-ρ水g×GA ρAg +GH）， 所以，2525N=1 4 （GA-1 2 GA+GH）--⑤

由④⑤得，GA=20000N，GH=100N．

答：（1）物体A 在空中匀速上升时，小明对地面的压力N2为150N．

（2）水平地面对物体B 的摩擦力大小是75N，动滑轮组H 所受的重力是100N

6. （2012全国初中物理竞赛预赛）用图2所示的装置探究斜面的机械效率，用15N 的力沿着长50c m ，高30cm 的斜面，将重为20N 的木块匀速拉上斜面。此过程中的额外功主要是指________________________。此斜面的机械效率为____________。写出一条提高斜面机械效率的措

施。

解析：物体沿斜面上升，此过程中的额外功主要是指克服摩擦力

做功。斜面的机械效率为η=Gh FL =200.3150.5

??×100%=80%。 答案：克服摩擦力做功 80% 增大斜面倾角（减小斜面粗糙程度等）

7.（2011全国初中应用物理知识竞赛河南预赛）小刚同学想测量家中一头肥猪的重，如图所示。他用绳将猪绑住挂在木棒的B点，将棒的一端O放在石坎上，人通

过挂在A端的测力计拉起木棒的另一端，使木棒刚好到达水平位置。

已知测力计示数F=320N,OA=1.6m,OB=0.4m。问：

（1） 请你根据以上数据计算猪的重力大约是多少？

（2） 你认为利用这种方法测出的猪的重力比实际重力偏大还是

偏小，并说明产生误差的原因是什么？

（3） 如果猪的实际重力为1200N，猪被拉离地面0.1m，这个过程中杠杆装置的机械效率是多少？【解析】：（1）设猪的重力为G，由杠杆平衡原理，G·OB=F·OA，

解得G=1280N.。

（2）利用这种方法测出的猪的重力比实际重力偏大。产生误差的原因是木棒具有重力。

（3）猪被拉离地面h=0.1m，A点升高H=4h=0.4m，有用功W有=Gh，总功W总=FH,，

杠杆装置的机械效率是η=W

W

有

总

×100%=93.75%。

【点评】此题涉及杠杆平衡原理、功的计算、机械效率、误差分析等，意在考查对实际问题的分析、建模能力和综合运用知识的能力。

8、（12分) （2013全国初中应用物理知识竞赛）工人师傅经常使用一种称为“大力钳”的工具夹紧或切断金属材料，图12所示为用于切断金属所常用的一

种小型大力钳，其各部分尺寸已在图中标明(单位为cm)。若工

人师傅的单手最大握力为900 N，他使用该大力钳时，在被钳材

料处能够产生的最大压力为多大?

解析： 大力钳工作时，相当于杠杆组合，其中ABC、CDE以及对应的下半部分分别为杠杆。假设力的方向沿竖直方向，则杠杆CDE可模型化为图2的情况，其中D为支点，根据杠杆平衡条件，可得F1L1=F2L2

由题意可知，F1=900N，L1=12cm，L2=2cm，

解得F2==5.4×103N

同理，杠杆ABC可模型化为图3的情况，其中B为支点， 根据杠杆平衡条件，可得F3L3=F4L4

解得：F4=1.62×104N.

初中物理 《简单机械和功》复习讲义

1、在力的作用下能绕着________转动的硬棒就是________。 杠杆不一定是直的，也可以是弯曲的，但是必须保证是硬棒。 跷跷板、剪刀、扳子、撬棒等，都是杠杆。 2、一点、二力、二臂： 支点（0）：杠杆绕其转动的点 动力(F1) ：使杠杆转动的力 阻力(F2) ：阻碍杠杆转动的力（方向判断） 动力臂(L1)：从支点到动力作用线的垂直距离 阻力臂(L2)：从支点到阻力作用线的垂直距离 例1、如图所示，画出下图中各力的力臂 费力杠杆 等臂杠杆 省力杠杆 杠杆 做功的两个必要因素 滑轮 功 功的计算 简单机械 功的单位 机械效率 功 功率 简单机械 和功 F 2

例2、如图，工人用撬棍撬起石块，O 为支点．画出阻力F2 的力臂L2． 3、杠杆的平衡条件：___________________________ 公式：_____________________________ 例3、长为80cm的杠杆，支点离右端20cm，左端挂20N的重物，在右端应挂N的重物杠杆才能平衡，如果两端各加10N的重物，则杠杆端向上抬起，若要杠杆恢复平衡，支点应向移动cm。 方法：利用杠杆平衡条件求最小力的方法 由杠杆平衡条件知道，当阻力、阻力臂一定时，动力臂越长，动力越小。当动力臂最长时，动力最小。要求最小动力，必须先画出最大动力臂。 例4、如图所示，在课桌的C点用最小的力把桌腿B抬离地面，在抬起时桌腿A没有滑动。请在C点画出这个力的示意图，并标出它的力臂l。 例2、如图所示的曲棒ABC可绕A点的转轴转动，请画出要使曲棒ABC在图中位置保持平衡时所需最小力的示意图。

例3、为使杠杆ON在图乙位置能保持静止，需在M点施加一个力F，画出物体A对杆的拉力的力臂和在M点对杆的最小拉力F的示意图。 4、杠杆的分类 省力杠杆，费距离 费力杠杆，省距离 不省力也不费力 例7、（2012连云港）如图是生活中几种常见的杠杆，其中属于省力杠杆的是______（填写字母序号），属于费力杠杆的是______（填写字母序号）。 例8、如图所示，一个轻质直杆可绕0点转动，杆的末端悬挂一重物，用一 个始终跟直杆垂直的力F作用于杠杆的中点，并使直杆由竖直位置缓慢转到 水平位置，在这个过程中直杆（） A．始终是省力杠杆 B．始终是费力杠杆 C. 先是省力的，后是费力的 1 F O L2

最新初二物理简单机械_经典试题

一、选择题（每小题2分，共30分） 1．以下工具：①钢丝钳；②镊子；③扳手；④扫帚；⑤钓鱼竿；⑥瓶盖起子，在正常使用情况下属于省力杠杆的是（） A、①③⑥ B、②④⑤ C、①④⑤ D、②③⑥ 3．关于浮力，下列说法中正确的是（） A、浮力的大小等于物体的重力 B、浮力的大小等于物体排开液体的重力 C、浮力的大小等于容器中液体受到的重力 D、浮力的大小等于同体积的液体的重力4．关于平衡力，下列说法正确的是（） A、物体在平衡力的作用下一定保持静止状态 B、作用在物体上的两个力的三要素完全相同，这两个力一定是平衡力 C、物体受到重力和拉力的作用，这两个力方向相反，它们一定是平衡力 D、运动物体在平衡力的作用下一定保持匀速直线运动状态 5．用剪刀剪叠得较厚的纸片时，用剪刀的尖部不易剪断，而用中部就容易些，这是因为（） A、增大了动力 B、减小了阻力 C、减小了阻力臂 D、增大了动力臂6．在家庭的浴室中，为了防止地面沾水使人打滑跌倒，下列采取的措施错误的是（） A、浴室地面上应铺上带有凸凹花纹的地砖 B、人沐浴时穿的拖鞋鞋底带有凸凹花纹 C、脚底下放一条毛巾 D、穿上平底的塑料拖鞋 7．关于滑轮，下列说法错误的是（） A、使用定滑轮不省力，但是能改变动力的方向 B、使用动滑轮能省一半力，还能改变动力的方向 C、定滑轮实质是个等臂杠杆 D、动滑轮实质是个动力臂为阻力臂两倍的杠杆8．如图所示的杠杆，O为支点，B点挂一重物G， 在A点分别施力F1、F2、F3，使杠杆平衡，这三个 力中最小的是（） A、F1 B、F2 C、F3 D、无法确定 9．用下图所示的装置匀速提升重物G，若摩擦和动滑轮重均不计，那么需要的拉力F 最大的是 （）A、甲B、乙C、丙 D、丁 3 甲乙 丙丁

初三物理简单机械和功检测试题及答案

简单机械和功 一、选择题 1.下列器具中，属于省力杠杆的是( ) A.定滑轮 B.食品夹 C.镊子 D.铡刀 2.放学后，某同学背着重40N 的书包沿水平路面走了200m ，又登上大约10m 高的四楼才回到家，则他在回家的过程中对书包所做的功约为（ ） A.0J B.400J C.2000J D.2400J 3．登楼梯比赛时，某同学从底楼匀速登上五楼，共用了12s ，该同学登楼时克服重力的功率最接近于( ) A ．500W B ．100W C ．50W D ．10W 4.如图所示是一个指甲刀的示意图，它由三个杠杆ABC 、OBD 和OED 组成，用指甲刀剪指甲时，下列说法中正确的是 ( ) A ．三个杠杆都是省力杠杆 B ．三个杠杆都是费力杠杆 c ．ABC 是省力杠杆，OBD 、OED 是费力杠杆 D ．ABC 是费力杠杆，OBD 、OED 是省力杠杆 5.“五一”假期，小林和爸爸一起去登花果山，小林用了15min 登上了山顶，爸爸用了20min 登上了山顶，爸爸的体重是小林的1.5倍，则小林与爸爸的登山功率之比为（ ） A ．9∶8 B ．8∶9 C ．1∶2 D ．2∶1 6．如图所示，用滑轮组将重为600N 的重物匀速提升，如果拉力为350N ，则下列结论中正确的是( ) A ．如果将物体提升2m ，拉力做功1200J B ．物体升高1m ，机械所做的有用功为350J C ．物体以0.5m/s 速度匀速上升，拉力的功率为350W D ．此滑轮组的机械效率为80% 7.如图所示利用动滑轮提升货物，动滑轮重为20 牛顿，绳与动滑轮间的摩擦及绳子重不计。第一次把重为100牛顿的货物匀速提升，这个过程动滑轮的 机械效率为η 1；第二次把重为200牛顿的货物匀速提升，这个过 程动滑轮的机械效率为η2。则（ ） A.η1＜η2 B.η1＞η2 C.η1＝η2 D.η1和η2的关系无法确定 8.如图所示，在水平拉力F 作用下，使重40N 的物体A 匀速移动5m ，物体A 受到地面的摩擦力为5N ，不计滑轮、绳子的重力及滑轮与绳子间的摩擦，拉力F 做的功为（ ） A ．50J B ．25J C ．100J D ．200J 二、填空题 9.起重机将1000N 的重物竖直向上匀速提升15m 后，又将重物匀速水平移动了5m ，整个过程中，竖直向上的拉力对重物做功________J. 10.阻力臂为动力臂4倍的杠杆是________ (选填“省力”或“费力”) 杠杆。若该杠杆受到的阻力为20牛，则当动力为________牛时，杠杆处于平衡状态。 第4题图 F 2 F 1 第7题图 第6题图 第8题图

初中物理简单机械和功

11.简单机械和功(基础测试卷) 一、填空题：（每空1分，共30分） 1．杠杆平衡的条件是________________________。当动力臂______阻力臂时，是省力杠杆；当动力臂______阻力臂时，是费力杠杆；当动力臂______阻力臂时，是省力杠杆。 2．定滑轮的实质是一个______杠杆，所以使用它可以____________但不能______；动滑轮的实质是一个______杠杆，所以使用它可以____________，但不能____________。 3．写出下列各单位所对应的物理量： (1)N·M ；(2)J/s __________ ；(3)W·S________；(4)N·M/S_________。4．在镊子、钢丝钳、扳手、天平中，属于费力杠杆的有____________，属于等臂杠杆的有____________。 5．如图1所示，杠杆上每格等距，每个钩码重都是1N，当杠杆平衡时，弹簧秤的示数为______；若要求弹簧秤示数为9N，并且钩在支点左侧时，则它应钩在______处，拉力方向应为____________。 图1 图2 6．如图2所示，用动滑轮把重为40N的物体匀速上提，弹簧测力计示数为24N，则拉力为______N。不计摩擦和绳重，动滑轮重为______N，这时该动滑轮的机械效率约为______。7．某运动员把1000N的杠铃举高1.8m后在空中停留5秒钟，在这5S内他对杠铃做的功是______J，功率是______W。 8．两台机器的功率之比为3：1 ，它们做同样多的功，所需时间之比为______，在相同时间内做功之比为______。 9．某台机器的功率为80W，机械效率为80%，分别表示_____________________________，__________________________________________。 10．设长和高之比为5∶2的斜面，把重600N的物体匀速推上去，所用沿斜面方向推力至少是______N，若实际所用推力为300N，则斜面的机械效率为_____________。 二、选择题：（每题3分，共30分） 11．两个小孩坐在跷跷板上恰好在水平位置平衡，此时（） A. 两个小孩的重力一定相等 B.两个小孩到支点的距离一定相等 C.两个小孩的质量一定相等 D.小孩的重力和他们各自到支点的距离的乘积一定相等 12．一把杆秤原来很准确，但跟它配套的秤砣掉了一小块，再用它称量物体时，称量结果将（） A、偏大 B、偏小 C、不变 D、无法确定 13．使用下列简单机械时，一定省力的是（） A、铡刀和定滑轮 B、撬棒和理发剪刀 C、羊角锤和手推车 D、瓶盖起子和钓鱼杆 14．在下列情况下，力对物体做功的说法正确的是（） A、铅球出手后，水平方向移动7m，手对铅球做了功

最新初中物理中考知识点概要(简单机械和功)

1、定义：在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。 说明：①杠杆可直可曲，形状任意。 ②有些情况下，可将杠杆实际转一下，来帮助确定支点。如：鱼杆、铁锹。 2、五要素--组成杠杆示意图。 ①支点：杠杆绕着转动的点。用字母O 表示。 ②动力：使杠杆转动的力。用字母F1 表示。 ③阻力：阻碍杠杆转动的力。用字母F2 表示。 说明动力、阻力都是杠杆的受力，所以作用点在杠杆上。 动力、阻力的方向不一定相反，但它们使杠杆的转动的方向相反 ④动力臂：从支点到动力作用线的距离。用字母L1表示。 ⑤阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。用字母L2表示。 画力臂方法：一找支点、二画线、三连距离、四标签 ⑴找支点O；⑵画力的作用线（虚线）；⑶画力臂（虚线，过支点垂直力的作用线作垂线）； ⑷标力臂（大括号）。 3、研究杠杆的平衡条件： ①杠杆平衡是指：杠杆静止或匀速转动。 ②实验前：应调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。这样做的目的是：可以方便的从杠杆上量出力臂。 ③结论：杠杆的平衡条件（或杠杆原理）是： 动力×动力臂＝阻力×阻力臂。写成公式F(1)l(1)=F(2)l(2)也可写成：F(1)/ F(2)=l(2)/ l (1) 解题指导：分析解决有关杠杆平衡条件问题，必须要画出杠杆示意图；弄清受力与方向和力臂大小；然后根据具体的情况具体分析，确定如何使用平衡条件解决有关问题。（如：杠杆转动时施加的动力如何变化，沿什么方向施力最小等。） 解决杠杆平衡时动力最小问题：此类问题中阻力×阻力臂为一定值，要使动力最小，必须使动力臂最大，要使动力臂最大需要做到①在杠杆上找一点，使这点到支点的距离最远；②动力方向应该是过该点且和该连线垂直的方向。 说明：应根据实际来选择杠杆，当需要较大的力才能解决问题时，应选择省力杠杆，当为了使用方便，省距离时，应选费力杠杆。 五、滑轮

初中物理：简单机械和功测试题.

简单机械和功测试题 一、选择题 1、如图所示,使用中属于费力杠杆的工具是( A 、 B 、 C 、 D 、 2、简单机械在日常生活中应用十分广泛,下列图中属于费力杠杆的是( A 、 B 、 C 、 D 、 3、如图所示的杠杆处于平衡状态,若使弹黄秤的示数变为原来的1/2,杠杆仍然保持平衡状态,可以采取哪些措施( A 、把弹簧秤向左移动一个小格 B 、减少三个钩码 C 、把钩码向左移动一个小格 D 、把钩码向右移动一个小格

4、如图所示的用具中,属于省力杠杆的是( A、B、C、D、 5、如图所示,要粗测小明同学做“引体向上”时的功率.下面所列的物理量中,不需要测量的是( A、他的质量 B、单杠的高度 C、每次身体上升的高度 D、做“引体向上”的时间 6、下列杠杆中,属于费力杠杆的是( A、B、C、D、 7、如图所示,物理课本涉及的几个工具,其中属于省力杠杆的是(

A、B、C、D、 8、如图所示,李晶同学将放在课桌边的文具盒水平推至课桌中央,她针对此过程提出了如下的猜想.你认为合理的是( A、文具盒所受重力对它做了功 B、文具盒所受支持力对它做了功 C、文具盒所受的推力F对它做了功 D、在此过程中没有力对文具盒做功 9、汶川地震中,滚滚的山石挡住了道路.增援人员要用撬棒撬开山石,分别沿如图所示的四个方向用力,其中最省力的是( A、沿F1方向 B、沿F2方向

C、沿F3方向 D、沿F4方 向 二、填空题 11、如图所示,拉力F=80N,物体重G=120N,若绳子自由 端匀速拉动的距离s=4m,物体被提高的距离h=2m,则: (1拉力所做的有用功为;(2拉力所做的总功W总为; (3该滑轮组的机械效率η. 12、用滑轮组将一个重为4.5N的物体匀速提升15cm,由 图可知,绳端受到的拉力为N,绳端移动的距离s为 cm,滑轮组的机械效率η为. 13、用如图所示滑轮组将一物体匀速提高2m,已知拉力大小恒为60N,方向总保持竖直向 上,动滑轮的质量为3kg,绳重和摩擦均不计.则:

初中物理 简单机械 中考精选试题含答案

简单机械 1．如图所示的工具，在使用过程中不省力的是(D) A．用羊角锤起钉子 B．用撬棒撬物体 C．用起子起瓶盖 D．用钓鱼竿钓鱼 2．如图所示，在处于水平平衡的杠杆上A点，挂上4个钩码(每个钩码的质量为50 g)，若使杠杆在水平位置保持平衡，作用在杠杆B点的力最小为(g取10 N/kg)(D) A．15 N B．6 N C．3 N D．1.5 N 第2题图 第3题图 3．如图所示，杠杆AOB用细线悬挂起来，分别在A、B两端分别挂上质量为m1、m2的重物时，杠杆平衡，此时AO恰好处于水平位置，AO＝BO，不计杠杆重力，则m1、m2的关系为(B) A．m1>m2 B．m1

6．如图所示，某人在A处提起物体，请在图中画出最省力的绳子绕法． 解： 7．请画出门手柄受到的压力F的力臂． 解： 8．小明同学在“研究杠杆平衡条件”的实验中： (1)实验时应先调节杠杆在水平位置平衡．若出现图甲所示情况，应将杠杆的螺母向左(填“左”或“右”)调． (2)杠杆平衡后，小明在图乙所示的A位置挂上3个钩码，为了使杠杆在水平位置平衡，这时应在B位置挂上4个钩码． (3)下表是该组某同学在实验中记录杠杆平衡的部分数据： 上表中空格处所缺的数据是：△＝1，☆＝20； (4)分析上表中的实验数据可以得出的结论是F1l1＝F2l2． 机械效率

中考物理专题复习简单机械和功_

简单机械和功 一、单选题（共5题；共10分） 1.如图所示，在建筑工地上经常看见塔吊，塔吊的横梁可以看成一根杠杆，塔吊在C处安装了较重的配重物，其主要目的是为了（） A. 美 观 B. 增大塔吊的阻力，确保塔吊不会翻倒 C. 减小塔吊所吊物体的重 力 D. 增大塔吊的阻力臂 2.已知雨滴在空中竖直下落时所受空气阻力与速度的平方成正比，且不同质量的雨滴所受空气阻力与速度大小的二次方的比值相同．现有两滴质量分别为m1和m2的雨滴从空中竖直下落，在落到地面之前都已做匀速直线运动，那么在两滴雨滴落地之前做匀速直线运动的过程中，其重力的功率之比为（） A. m1：m2 B. ： C. ： D. ： 3.如图所示的情景中，关于力对物体做功的叙述，正确的是（） A. 大力士表演拉汽车前行，此时人拉车的力做了功 B. 起重机吊着重物水平移动，钢丝绳的拉力对重物做了功

C. 举重运动员举着杠铃不动，运动员对杠铃做了功 D. 足球在水平地面上滚动，足球的重力对足球做了功 4.如图所示，某同学用重为10N的动滑轮匀速提升重为50N的物体，不计摩擦，则该同学所用拉力F的可能值是( ) A. 20N B. 25N C. 30N D. 35N 5.小红和兴趣小组的同学们利用如图所示的装置探究斜面的机械效率，同学对实验过程和装置发表了下列不同的看法，其中正确的是（） A. 斜面的坡度越小，斜面的机械效率越大 B. 匀速拉动时，木块要克服摩擦力做有用功 C. 匀速拉动木块时，拉力与摩擦力是一对平衡力 D. 斜面的机械效率与木块被拉动的距离是无关的 二、填空题（共11题；共32分） 6.如图所示，用裁纸刀裁纸．在图所示的A、B、C三点中，支点是________点，动力作用点是________点，阻力作用点是________点．

(物理)初中物理简单机械专项测试及答案

（物理）初中物理简单机械专项测试及答案 一、选择题 1．如图所示，在“探究杠杆平衡条件”的实验中，轻质杠杆上每个小格长度均为2cm，在B 点竖直悬挂4个重均为0.5N的钩码，当在A点用与水平方向成30°角的动力F拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡。对该杠杆此状态的判断，下列说法中正确的是 A．杠杆的动力臂为8cm B．该杠杆为费力杠杆 C．该杠杆的阻力大小为0.5N D．动力F的大小为1.5N 【答案】B 【解析】 【详解】 A、当动力在A点斜向下拉（与水平方向成30°角）动力臂是：1 2 OA= 1 2 ×4×2cm=4cm，故 A错误； B、阻力臂OB，3×2cm=6cm＞1 2 OA，即阻力臂大于动力臂，该杠杆为费力杠杆，故B正 确； C、该杠杆的阻力大小为：G=4×0.5N=2N，故C错误； D、根据杠杆的平衡条件，F1l1=F2l2，G×OB=F×1 2 OA，代入数据，2N×8cm=F×4cm，解得， F=4N，故D错误。 2．如图所示，小丽分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面，用甲滑轮所做的总功为W1，机械效率为η1；用乙滑轮所做的总功为W2，机械效率为η2，若不计绳重与摩擦，则 A．W1 = W2η1 = η2B．W1 = W2η1< η2 C．W1 < W2η1> η2D．W1 > W2η1< η2 【答案】C 【解析】

【分析】 由图可知甲是定滑轮，乙是动滑轮，利用乙滑轮做的额外功多，由“小明分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面”可知两种情况的有用功，再根据总功等于有用功加上额外功，可以比较出两种情况的总功大小．然后利用100%W W 有总 η=?即可比较出二者机 械效率的大小． 【详解】 因为用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面，所以两种情况的有用功相同；根据W W η= 有 总 可知：当有用功一定时，利用机械时做的额外功越少，则总功越少，机械效率越高．而乙滑轮是动滑轮，所以利用乙滑轮做的额外功多，则总功越多，机械效率越低．即1212W W ηη＜，＞． 【点睛】 本题考查功的计算和机械效率的大小比较这一知识点，比较简单，主要是学生明确哪些是有用功，额外功，总功，然后才能正确比较出两种情况下机械效率的大小． 3．下列关于功率和机械效率的说法中，正确的是（ ） A ．功率大的机械，做功一定多 B ．做功多的机械，效率一定高 C ．做功快的机械，功率一定大 D ．效率高的机械，功率一定大 【答案】C 【解析】 试题分析：根据功、功率、机械效率的关系分析．功率是单位时间内做的功的多少，机械效率是有用功与总功的比值． 解：A 、说法错误，功率大，只能说明做功快； B 、说法错误，由于机械效率是有用功与总功的比值，故做功多，不一定机械效率就大； C 、说法正确； D 、说法错误，机械效率高，只能说明有用功在总功中占的比例大． 故选C ． 4．如图所示，小明用相同滑轮组成甲、乙两装置，把同一袋沙子从地面提到二楼，用甲装置所做的总功为W 1，机械效率为η1；用乙装置所做的总功为W 2，机械效率为η2．若不计绳重与摩擦，则

苏科版初中物理第十一章简单机械和功单元试题2

简单机械和功（一） 1、如图所示装置中，均匀木棒AB 的A 端固定在铰链上，悬线一端绕 过一固定定滑轮，另一端用线套套在木棒上使棒保持水平。现使线套 逐渐向右移动，但始终使木棒保持水平，则悬线上的拉力T （棒和悬 线足够长） A ．逐渐变小 B ．逐渐变大 C ．先逐渐变大，后又逐渐变小 D ．先逐渐变小，后又逐渐变大 2、如图所示，滑轮下挂重500N 的物体G ，滑轮重40N ，绳和杠 杆都是轻质的。要在图示位置使杠杆平衡，在杠杆的A 点所加 的竖起向上的力F 应是（杠杆上标度的间距相等）( ) A ．270N B ．360N C ．540N D ．720 3、下列说法中正确的是( ) A ．用手从地面提起水桶，手的拉力对水桶做了功 B ．提着水桶在路面上水平向前移动一段路程，手的拉力对水桶做了功 C ．抛出手的铅球在空中向前运动的过程中，推力对它做了功 D ．用力推一辆汽车，汽车静止不动，推力在这个过程中对汽车做了功 4、下列杠杆中，属于费力杠杆的是 ( ) 5、在图中，甲、乙两个滑轮组都是由相同的滑轮组 合而成。如图丙：大轮重10N ，小轮重5N ，连杆重 1N 。先后用甲、乙两种方式提起同样重的物体 （G=500N ），如果忽略摩擦力和绳的重力，则下列说 法正确的是 （ ） A ．F 1=129N F 2=133N B ．F 1=129N F 2=129N C ．F 1=133N F 2=133N D ．F 1=133N F 2=129N 6、粗糙水平面上有一个重为100N 的物体，用10N 的水平推力使其以3m ／s 的速度沿力的方向匀速运动了10s ，则此过程中 （ ） A ．重力做了3000J 的功 B ．推力的功率为30W C ．推力做了1000J 的功 D ．摩擦力为100N 7、下列关于功率的说法正确的是 （ ） A ．物体做功越多，功率越大 B ．物体做功时间越短，功率越大 C ．物体做功越快，功率越大 D ．物体做功时间越长，功率越大 8、小明用如图所示的滑轮组将一个重为120N 的物体匀速提升2m ，所用的拉力 为50N ， 此时拉力所做的功为W ，滑轮组的机械效率为1η；若仍用该滑轮纽提 升一个重为170N 的物体．此时滑轮组的机械效率为2η，则W 、1η、2η分别是(不计绳重和摩擦) （ ） A 240J ，80％，85％ B 300J ，80％．85％ C 300J ，80％，80％ D 240J ，75％，80％ 9、下列工具：①钢丝钳 ②钓鱼杆 ③筷子 ④镊子 ⑤开酒瓶用的起子，其中属于费力杠杆的是 （ ） （ ）

最新初中物理《简单机械和功一》

初中物理《简单机械 和功一》

新课标苏科版初中物理《简单机械和功(一)》精品教案 [设计意图]在新课学习中，部分学生对杠杆概念理解不透，尤其是力臂的概念认识不到位，从而造成作图困难和不会 应用杠杆平衡条件等问题，故本节课的首要任务是帮助学生加强对杠杆概念的理解，引导学生从生活中的众多工具中认识到“能围绕某固定点转动”这一本质，进而加强对杠杆五要素的理解，着重强调对力臂的掌握。在此基础上复习杠杆原理实验，通过系列问题情景的设计，帮助学生提高应用杠杆原理的能力。滑轮的复习可着重强调对滑轮实质的认识，通过典型实例帮助学生对滑轮、滑轮组中受力问题的分析。 [复习目标]1．能从现实生活中感受杠杆，理解力臂，会画有关杠杆受力的力臂。 2．会探究杠杆平衡条件并会利用杠杆平衡条件解决有关问题。 3．知道定、动滑轮和滑轮组的特点及作用，会组装滑轮组。 4．能联系实际体会简单机械在现实中的广泛运用。 [复习重点和难点]1．杠杆的概念，会画杠杆所受力的力臂。 2．杠杆的平衡条件及其在具体问题中的应用． 3．动、定滑轮实质的理解，滑轮组的正确应用。 [教具和学具]几件生活用品（指甲钳、脚踏式垃圾桶等）滑轮、细线、支架等，有关PowerPoint课件。 [课前准备]1．自主复习杠杆的概念，会对常见生活用品中杠杆进行分类。 2．结合实例会画力臂。3．知道杠杆平衡条件及研究方法。4．两种滑轮的特点，滑轮组中省力情况的判断。[教学过程] 教学阶段与 时间分配 教师主导学生主体点评 一、杠杆的五要素（12分钟）生活中杠杆应用的例子很 多，请举几例。 问：这些例子中有何共同 特点？ 教师强调支点后，复习动 力、动力臂、阻力、阻力 臂四个要素。 让学生画出羊角锤拔 钉子时的杠杆示意图。 小结：先确定支点，画出 两力，再从支点作力的作 用线的垂线，符号标出力 臂。概括为“一点二线三垂 直四标号”的步骤。 强调：①动力和阻力 受力物体都是杠杆，画动 力或阻力时应注意力的作 用点和方向。 ②力臂不是支点到力 的作用点的距离，而是支 学生举例 答：在力的作用下可围绕固定点转 动。 引导学生画出示意图后，让学生标 出五要素。 训练： ①下图中，F的力臂表示正确的是（） ?Skip Record If...? ?Skip Record If...? ②画出右图中杠杆 B端所受阻力的示 意图。 ③画出右图中两个 力的力臂。 ④右图是指甲剪的工 作示意图，请在图中 分别标出动力、阻力、 贴近学生生 活由实例概 括出杠杆的 特点。 帮助学生对 杠杆概念五 要素的正确 理解。 这几道问题 从不同侧面 帮学生巩固 杠杆概念， 提高作图能 力。 教师对学生 中存在的问 题有针对性 ?Skip Record If...? ?Skip Record If...?

(完整版)初二物理简单机械练习题及答案

图6 1．如图6所示，滑轮组在拉力F1的作用下，拉着重300牛的物体A以1.5m/s的速度在水平面上匀速移动，滑轮组的机械效率为80% ，物体A匀速运动时受的阻力为56N，拉力F1的功率为P1 ，在10s内拉力做功为W1 。 若滑轮组在拉力为F2的作用下，拉着物体A以 0.5m/s的速度在此水平面上匀速移动，拉力 F2的功率为P2 ，在20s内拉力做功为W2 。 滑轮自重和绳重忽略不计，则下列正确的是： A．F1=100N ，P1= 450W；B．W1 ：W2=3 ：2 ，P1 = 3P2 C．F2=210N ，P2=35W ；D．W1 ：W2=1 ：2 ，P1 = P2 2．如图6所示，滑轮重力和摩擦均不计，物体重均为100 N，与水平面间的摩擦力都是30 N，作用于各绳端的拉力分别为F1、F2、F3.，要使物体做匀速直线运动，则下列说法中正确的是 A. F1=100N、F2=50N、F3=200N B. F1=30N、F2=60N、F3=15N C. F1=100N、F2=50N、F3=50N D. F1=30N、F2=15N、F3=60N 23．如图11所示装置，物体B所受重力为G B，物体A在物体B 的作用下在水平桌面上向右匀速运动。小红用一个水平向左的 力拉物体A，使物体B以速度v匀速上升，此时滑轮组的机械效 率为η1；若将一个质量和体积都与物体B相同的物体C系在物 块B下端，小红用另一个水平向左的力拉物体A，使物体B和C 一起以2v的速度匀速上升，此时滑轮组的机械效率为η2。η1： η2=4：5，不计绳重及绳与滑轮之间的摩擦，则第二次水平向 左拉物体A时，拉力的功率是。 12．边长为0.1m质量均匀的正方体物体M，放在水平地面上对地面的压强为5.0×103Pa。如图7所示装置,横杆可绕固定点O在竖直平面内转动，系在横杆B 端的细绳通过动滑轮连着物体M，用力F在A点竖直向上提横杆时，横杆在水平位置平衡，此时物体M 对地面的压强为1.6×103Pa，若仍用力F在距离A点0.1m处竖直向上提横杆，使横杆仍在水平位置平衡，此时物体M对地面压强为1.0×103 Pa，已知横杆长OB=0.8m，OA=0.6m,，g取10N/kg，不计横杆质量、绳质量和摩擦。则下列选项正确的是 A．物体M的质量为50 kg B．物体M的密度为0.5×103 kg/m3 C．动滑轮的质量为2 kg D．力F的大小为24N 图11 B A 图7 A M F B O

九年级物理简单机械和功知识点

九年级物理第十一章简单机械和功 §杠杆 1.在物理学中，将一根在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒叫做杠杆。 2.杠杆的平衡条件F1·L1=F2·L2。 3.①若L1＞L2，F1＜F2，则是省力杠杆，费距离； ②若L1＜L2，F1＞F2，则是费力杠杆，省距离； ③若L1=L2，F1=F2，则是等臂杠杆。 §滑轮 一、定滑轮： 1.轴的位置固定不动的滑轮，称为定滑轮。 2.关系：F=G s=h v=v物 3.不省力，但可以改变用力的方向。（等臂杠杆） 二、动滑轮： 1.轴的位置随被拉动的物体一起运动的滑轮，称为动 滑轮。 2.动力臂（R）是阻力臂（r）的二倍的杠杆。 3.（计摩擦） 4.（不计摩擦） 5.关系：s=2h V=2V物

三、滑轮组： 1.滑轮组用几段绳子吊物体，提起物体的力就是物重的几分之一。 2. 3. 四、水平放置滑轮： S=n S物 V=n V物 四、如何设计滑轮： G=Fn-G动 G动=Fn-G

§功 1.力与物体在力的方向通过的距离的乘积，叫做功。 =Fs =1N·m 4.做功条件：一是对物体要有力的作用，二是物体要在力的方向上通过一定的距离。 5.不做功的情况： ①F≠0，S=0。有力没距离，W=0 ②F=0，S≠0。有距离没力，W=0 ③F≠0，S≠0。F⊥S §功率 1.单位时间内所做的功叫功率。 2. =1J/s =1000W 1MW=1000000 1马力=735W §机械功率 1.利用任何机械都不能省功，但动力所做的功也不会无缘无故消失。 2.总功：动力对机械所做的功。 有用功：对我们有用的功（机械对物体所做的功）。

初中物理简单机械练习题及解析

初中物理简单机械练习题及解析 一、简单机械选择题 1．物理兴趣小组用两个相同滑轮分别组成滑轮组匀速提起质量相同的物体，滑轮的质量比物体的质量小，若不计绳重及摩擦，提升重物的高度一样，对比如图所示甲、乙两滑轮组，下列说法正确的是 A ．甲更省力，甲的机械效率大 B ．乙更省力，乙的机械效率大 C ．乙更省力，甲、乙机械效率一样大 D ．甲更省力，甲、乙机械效率一样大 【答案】D 【解析】 【分析】 （1）由滑轮组的结构知道承担物重的绳子股数n ，则绳子自由端移动的距离s=nh ， 1 F G n G =+动（）； （2）把相同的重物匀速提升相同的高度，做的有用功相同；不计绳重及摩擦，利用相同的滑轮和绳子、提升相同的高度，做额外功相同；而总功等于有用功加上额外功，可知利用滑轮组做的总功相同，再根据效率公式判断滑轮组机械效率的大小关系． 【详解】 （1）不计绳重及摩擦，拉力1 F G n G =+动（），由图知，n 甲=3，n 乙=2， 所以F 甲

小，机械效率一定越高 【答案】D 【解析】 【详解】 A、做功多，有用功不一定多，有用功占总功的比例不一定高，所以机械效率不一定高，故A错误； B、有用功占总功的比例与单位时间内做功多少无关，故B错误； C、省力多的机械的机械效率往往偏低，故C错误； D、额外功在总功中所占比例越小，说明有用功在总功中所占的比例越大，机械效率就越高，故D正确；故选D． 【点睛】 ①总功＝有用功+额外功；②有用功和总功的比值叫机械效率；③由机械效率的定义可知，机械效率的高低只与有用功在总功中所占的比例有关，与做功多少、功率大小无关． 3．如图所示，利用动滑轮提升一个重为G的物块，不计绳重和摩擦，其机械效率为60%．要使此动滑轮的机械效率达到90%，则需要提升重力为G的物块的个数为（） A．3 个B．4 个C．5 个D．6 个 【答案】D 【解析】 【详解】 不计绳重和摩擦，，，要使，则． 4．物体做匀速直线运动，拉力F=60N，不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重，则物体受到的摩擦力是 A．60 N B．120 N C．20 N D．180 N 【答案】D 【解析】 【分析】 分析滑轮组的动滑轮绕绳子的段数，不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重，根据得到物体受到的摩擦力。

初中物理简单机械和功教案

简单机械和功 一、 基础必备 1. 重点： 力臂的知识，杠杆的平衡条件及应用，滑轮及滑轮组省力情况，会画滑轮组的装配图，设计滑轮组。 2. 难点： 正确画好力臂，确定滑轮组省力情况，设计滑轮组。 二. 知识回顾： （一）杠杆 杠杆形状不一定都是直的。 1. 力臂：从支点到力的作用线的距离。 先画力的作用线：过力作用点沿力方向引的直线。 再画力臂：过支点到力作用线的距离。 力臂直接影响杠杆作用效果。 力臂可能是0，力臂为0，说明这个力不能使杠杆转动。 （注：实验时候的调平实际上就是让杠杆自重的重力力臂为0） 2. 杠杆平衡条件：2211l F l F ?=? 平衡是说杠杆在力作用下，处于静止不动或匀速转动。 1 221l l F F =作用在杠杆上的动力和阻力之比与其力臂成反比。 易错典型题： 如图6—1所示，慢慢地把一根电线杆竖起，如力的方向总是与电线杆垂直，那么在电线 杆竖立的过程中，力的大小将 。（填“变大”、“变小”、“不变”） 3. 杠杆的重新平衡（调节之后只要满足杠杆平衡条件就仍然可以平衡） 已平衡的杠杆，由于条件发生变化，重新使它平衡，称杠杆再平衡。 （1）增减动力臂和阻力臂：已平衡的杠杆、动力臂和阻力臂各自增减几倍时，杠杆可仍能平衡，若动力臂和阻力臂增减相同的大小，一般杠杆不能再平衡。 （2）增减动力和阻力：已平衡的杠杆、动力、阻力各自增减几倍时，杠杆仍能平衡，若动力、阻力增减相同大小，杠杆一般不再平衡。 （3）移动支点：支点移动后，杠杆仍能满足平衡条件，2211l F l F ?=?才能平衡。 （4）由浮力影响（选讲）：杠杆两端各挂A 、B 两实心金属块，处于平衡状态，当把A 、B 两物同时浸没液体中时，杠杆是否还平衡？ 如果A 、B 两物是同种物质，同时浸没同种液体时，杠杆能平衡。 当3241ρρρρ< 时，A 下沉。 当3241ρρρρ> 时，B 下沉。 当3241ρρρρ=时，仍平衡。 （二）滑轮 定滑轮：不省力，改变力的方向。实质：等臂杠杆。

初中物理：简单机械练习题

一、填空题 1．使用 滑轮不省力，但能改变动力的方向，这种滑轮相当于一个 杠杆。使用 滑轮能省一半力，但不能改变动力的方向，这种滑轮相当于一个 的杠杆。 2．根据杠杆知识，费力杠杆省距离，省力杆费距离。可见， 滑轮是费距离的，而 滑轮既不省距离也不费距离。 3.如图所示，AB 为轻杆，AO=OC=CB ，B 端悬挂重为10N 的物体，当A 端施加竖直向下的力F=______N 时，杠杆平衡．如果动力作用点从A 点移到C 点，能使杠杆仍平衡的力F 至少是______N ，该力的方向是______． 3题图 4题图 5题图 6题图 4．如图的杆秤，提纽O 处是支点。已知AO 为5cm ，秤砣质量是500g ，秤杆上B 处的刻度（也叫“秤星”）表示2kg ，当秤砣放在B 处时秤杆平衡．则被称物体的质量是 kg ，OB 之间的距离是 cm 。 再回答下列问题：（1）如果将500g 的秤砣换成一个550g 的较大秤砣，秤钩上挂的还是原来的物体，这时秤砣的位置与提纽的距离应比原来 （选填“大些”或“小些”）才能平衡。这时从秤杆上读得的被称物体的质量比它的实际质量要 （选填“大些”或“小些”）。 （2）现在社会上有些不法小商贩，采取偷换秤砣的办法来坑害顾客。想想看，他们在卖货时，是用偏大的秤砣还是用偏小的秤砣？答： 。 5．仍然看图甲和乙．如果摩擦不计，动滑轮重不计，G ＝300N ，则图甲中的拉力F 甲＝ N ，图乙中的拉力F 乙＝ N ；如果摩擦不计，动滑轮重是30N ，G ＝300N ，则F 甲＝ N ，F 乙＝ N 。[3.5] 6．如图所示，绳及滑轮重不计，绳与滑轮的摩擦不计。已知物重为100N ，使物体匀速运动时物体与水平地面的摩擦力是40N 。则物体在匀速运动过程中受的合力是 N ，作用在绳端的拉力是 N 。 二、选择题 1．如图所示，滑轮重及滑轮摩擦不计，物体A 和B 都处于静止状态。下列几种说法中正确的是（ ） A ．两物体重力的大小关系是G 1＝2G 2． B ．A 物体受到的摩擦力的大小f A =2G 2． C ．A 物体所受的合力的方向是向右的． D ．A 物体受到三个力的作用，B 物体受到两个力的作用． 2．如图所示，轻质杆AB 可绕支点O 自由转动，其A 端由一根细绳AC 固定于地面。若在其B 端分别施加大小相同的四个不同方向的力，则当细绳AC 承受的力最大时，B 端对应的力应当是（ ）。 A ．F 1 B ．F 2 C ．F 3 D ．F 4

九年级物理第十一章简单机械和功知识点

九年级物理第十一章简单机械和功 §11.1 杠杆 1.在物理学中，将一根在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒叫做杠杆。 2.杠杆的平衡条件F1·L1=F2·L2。 3.①若L1＞L2，F1＜F2，则是省力杠杆，费距离； ②若L1＜L2，F1＞F2，则是费力杠杆，省距离； ③若L1=L2，F1=F2，则是等臂杠杆。 §11.2 滑轮 一、定滑轮： 1.轴的位置固定不动的滑轮，称为定滑轮。 2.关系：F=G s=h v=v物 3.不省力，但可以改变用力的方向。（等臂杠杆） 二、动滑轮： 1.轴的位置随被拉动的物体一起运动的滑轮，称为动滑轮。 2.动力臂（R）是阻力臂（r）的二倍的杠杆。 3.（计摩擦） 4. 5.关系：s=2h V=2V物 三、滑轮组： 1.滑轮组用几段绳子吊物体，提起物体的力就是物重的几分之一。 2. G=Fn-G动G动=Fn-G

3. 四、水平放置滑轮：S=n S物 V=n V物 四、如何设计滑轮： §11.3 功 1.力与物体在力 的方向通过的距 离的乘积，叫做功。 2.W=Fs 3.1J=1N·m 4.做功条件：一是对物体要有力的作用，二是物体要在力的方向上通过一定的距离。 5.不做功的情况： ①F≠0，S=0。有力没距离，W=0 ②F=0，S≠0。有距离没力，W=0 ③F≠0，S≠0。F⊥S §11.4 功率 1.单位时间内所做的功叫功率。 3.1W=1J/s

4.1KW=1000W 1MW=1000000 1马力=735W §11.5 机械功率 1.利用任何机械都不能省功，但动力所做的功也不会无缘无故消失。 2.总功：动力对机械所做的功。 有用功：对我们有用的功（机械对物体所做的功）。 额外功：利用机械时由于机械有重量及摩擦，不得不做而对我们无用的功。 3.W总=W有用+W额外 F s G h G动h（不计摩擦） 4. 5.提高机械效率的方法： ①减小自重②减小摩擦③尽量满载 6.W有=fs物 7. 8.

(物理)初中物理简单机械测试卷及答案

（物理）初中物理简单机械测试卷及答案 一、选择题 1．下图是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械重和摩擦），其中所需动力最小的是（ ） A ． B ． C ． D ． 【答案】D 【解析】 【详解】 在A 的斜面中，存在F 1×4m=G ×2m ，故F 1=2G ；在B 的滑轮组中，n =3，故F 2=3G ；在C 的定滑轮中，不省力，故F 3=G ；在D 的杠杆中，存在F 4× 4l =G ×l ，故F 4=4G ；可见所需动力最小的是D ． 2．轻质杠杆AB 可绕中点O 自由转动，现在其A 端和B 端分别施以大小相等的力F 1和F 2， 它们的方向如图所示，则下列说法中正确的是 A ．杠杆会沿顺时针方向转动 B ．杠杆会沿逆时针方向转动 C ．杠杆会保持平衡 D ．无法判读杠杆转动方向 【答案】A

【详解】 由图知道， O 为杠杆的支点，分别从O 点向两力的作用线作垂线交两力的作用线于点C 、D ，则力F 1和F 2的力臂分别为OC 、OD ，如下图所示： 因OA =OB ，由几何知识知道， 故OC ＜OD 又因为F 1 和F 2 的大小相等，由平衡条件知道，力与力臂乘积的大小关系是： F 1 ×OC ＜F 2 ×OD ， 所以，杠杆不能平衡，杠杆会沿顺时针方向转动，即只有A 正确。 3．如图是抽水马桶水箱进水自动控制的结构原理图，AOB 为一可绕固定点O 转动的轻质杠杆，已知:1:2OA OB =，A 端用细线挂一空心铝球，质量为2.7kg ． 当铝球一半体积浸在水中，在B 端施加3.5N 的竖直向下的拉力F 时，杠杆恰好在水平位置平 衡．（332.710/kg m ρ=?铝，10/g N kg = ）下列结果正确的是 A ．该铝球空心部分的体积为33110m -? B ．该铝球的体积为33310m -? C ．该铝球受到的浮力为20N D ．该铝球受到的浮力为40N 【答案】C 【解析】 【分析】 根据密度的公式得到铝球实心部分的体积，根据杠杆的平衡条件得到A 端的拉力，铝球在水中受到的浮力等于重力减去A 端的拉力，根据阿基米德原理求出排开水的体积，从而得出球的体积，球的体积减去实心部分的体积得到空心部分的体积．

九年级物理第十一章 简单机械和功易错题(Word版 含答案)

九年级物理第十一章简单机械和功易错题（Word版含答案） 一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优（难） 1．在“探究杠杆平衡条件的实验”中： (1)图甲中，杠杆静止时处于_________（选填“平衡”或“不平衡”）状态．为使杠杆在水平位置平衡，小明应将杠杆两端的平衡螺母向_______（选填“左”或“右”）移。(2)如图乙所示，在A 点挂 2 个重力均为 0.5N 的钩码，在B 点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使其在水平位置平衡，弹簧测力计的示数为______________N。 (3)如图丙，保持A 点所挂砝码的数量和位置不变，将弹簧测力计绕B 点从a 位置转到b 位置，杠杆始终保持水平平衡，在此过程中拉力F 与其力臂的乘积变化情况是 ______________。 A．一直变小 B．一直变大 C．一直不变 D．先变小后变大 (4)竖直向下拉弹簧测力计，使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度，如图丁所示，此过程中，拉力的力臂_________，弹簧测力计的示数__________（均选填“变大”、“变小”

或“不变”）。 (5)若要使图丁状态下的弹簧测力计读数减小，可将弹簧测力计绕B 点 _____（选填“顺时针”或“逆时针”）方向转动一个小角度。 (6)小华用如图戊装置进行探究，发现总是无法得到教材上所列出的杠杆平衡条件，其原因是_____________________________________。 (7)小明用如图戊所示的实验装置研究“杠杆的机械效率”．实验时，将总重为G 的钩码挂在杠杆A 处，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，钩码上升的高度为h，弹簧测力计的示数为F，其移动的距离为s，则杠杆的机械效率η=__________（用题中字母表示）。若将钩码移动到B 点，仍将它匀速提升h 的高度，则此时弹簧测力计的示数F'________（选填 “>”“=”或“<”）F，杠杆此时的机械效率η′___________η（选择“>”、“=”或“<”）。 【答案】平衡左 1.5 C 变小不变顺时针杠杆自重对杠杆平衡有影响 Gh ×100% > > Fs 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]杠杆处于静止状态或匀速转动状态都为杠杆的平衡状态；所以，图甲中实验前没挂钩码时，杠杆处于静止的平衡状态。 [2]由于杠杆左端上翘，调节时重心应向左移动，应将杠杆两端的平衡螺母向左移，使杠杆在水平位置平衡。 (2)[3]如图乙所示，在刻度线A处挂两个钩码，在刻度线B处用调好的弹簧测力计竖直向下拉杠杆，杠杆在水平位置时，每个钩码为G=0.5N，每小格为L，根据杠杆的平衡条件知道，即 2G×3L=F×2L 2×0.5N×3L=F×2L 解得F=1.5N (3)[4]将测力计绕B点从a位置转动到b位置过程中，钩码的重力不变，其力臂OA不变，即阻力与阻力臂的乘积不变；由于杠杆始终保持水平平衡，所以根据杠杆的平衡条件知道，拉力F与其力臂的乘积也是不变的。 故选C。 (4)[5][6]力臂等于支点到力的作用线的距离，竖直向下拉弹簧测力计，使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度，如图丁所示，此过程中，弹簧测力计拉力的力臂变小，钩码对杠杆拉力的力臂也变小，但是根据三角形的相似性，动力臂和阻力臂的比值是不变的，所以拉力大小不变。 (5)[7]根据杠杆平衡条件知道，要使弹簧测力计读数减小，在阻力和阻力臂不变时，需要增大动力臂，当弹簧测力计与杠杆垂直时，动力臂最长，拉力最小，所以需要将弹簧测力计顺时针转动。