階梯訓練：簡單機械

1、杠桿 杠桿的應用（a）（b）圖9-7*1一根硬棒，在力的作用下能 ，就稱這根硬棒為杠桿。當杠桿在力的作用下處于 狀態(tài)時，就稱該杠桿平衡。0.5*2省力杠桿的特點是：動力臂 阻力臂。在理發(fā)剪、羊角錘、縫紉機踏板中，屬于省力杠桿的是 。0.5圖9-8*3圖9-7中， 圖的握法更有利于擰緊或松開螺帽。0.5*4如果作用在杠桿上的動力是200N，動力臂與阻力臂之比是41，那么，杠桿平衡時，阻力是 N。0.5*5用一根硬棒撬石頭，如果石頭重2.4×l03N，動力臂是1.2m，阻力臂是20cm，那么，要把這塊石頭撬起，施加的動力應當是 N。1.0*6如圖9-8所示，杠桿上每小格的長度相等，每只鉤

2、碼等重，杠桿在水平位置平衡。請判斷下列說法的正確與錯誤：1.5（1）左右兩邊各加掛一只鉤碼，杠桿仍在水平位置平衡 （ ）（2）左右兩邊各加掛一只鉤碼，杠桿會順時針轉(zhuǎn)動。 （ ）（3）若右邊再加掛一只鉤碼，左邊必須再加掛兩只鉤碼才能保持平衡 （ ）圖9-9（4）如果左邊鉤碼向左移一格，則右邊鉤碼必須向右移兩格，才能保持平衡 （ ）*7下列說法中正確的是（ ）。0.5點到力的作用點的距離稱為力臂杠桿平衡就是指杠桿處于靜止狀態(tài)C動力作用點離支點越遠，一定越省力D力使物體轉(zhuǎn)動的效果決定于力和力臂的乘積*8“研究杠桿平衡條件”的實驗可采用圖9-9所示的裝置。實驗時讓橫桿AB在水平位置平衡，這樣做的好處是

3、 。若開始實驗前發(fā)現(xiàn)B端下沉，可將B端螺母向 邊調(diào)。若每個鉤碼質(zhì)量為50g，則在C點應掛 只鉤碼杠桿才能平衡；若C點不掛鉤碼，改在D點用彈簧測力計拉，為使杠桿平衡，這時彈簧測力計的最小讀數(shù)應為 N，拉力的方向應 。2.0圖9-10*9如圖9-10所示，AB為輕桿，AOOC= CB，B端懸掛重為10N的物體，當A端施加豎直向下的力F N時，杠桿平衡。如果動力作用點從A點移到C點，能使杠桿仍平衡的力F至少是 N，該力的方向是 。2.5*10判斷下列說法的正確與錯誤。2.0（1）杠桿可以是直的，也可以是彎曲的 （ ）（2）杠桿上的支點總是在動力作用點與阻力作用點之間 （ ）（3）支點到力的作用點的距

4、離叫力臂 （ ）圖9-11（4）作用在杠桿上的動力和阻力，方向不一定是相反的，有時可能是相同的（ ）*11關于杠桿，下列說法中正確的是（ ）。0.5A從支點到力的作用點的距離稱為力臂B作用在杠桿上的動力和阻力，方向有可能是相同的C支點總是處在動力和阻力之間的某一位置D人們在生產(chǎn)勞動中使用杠桿的目的就是為了省力*12如圖9-11所示，現(xiàn)在杠桿處于平衡狀態(tài)。若在兩側的鉤碼下面再各加掛一只鉤碼（所有的鉤碼都是相同的），則（ ）。1.0A杠桿仍保持平衡 B杠桿左端會下降C杠桿右端會下降 D無法確定會出現(xiàn)什么現(xiàn)象*13如圖9-12所示，F(xiàn)1、F2的方向均為豎直向下，但F1F2，現(xiàn)在杠桿在水平位置平衡。設

5、想，保持F1和F2的大小和方向不變，而使它們的作用點分別以相等的速度向支點移動。在移動過程中，杠桿的情況是（ ）。1.0A仍保持在水平位置平衡 B順時針轉(zhuǎn)動 C逆時針轉(zhuǎn)動。*14如圖9-13所示是自重不計的杠桿，O為支點。已知LAO3LAB，物重G300N。（1）在A端施最小的力F使杠桿平衡，畫出該力的示意圖。（2）求出力F的大小。1.5圖9-12圖9-13圖9-14知識的應用*15如圖9-14表示用杠桿提重物。沿AB方向（豎直方向）、或者沿AC方向（與桿垂直的方向）、或者沿AD向（水平方向）都能使杠桿平衡。其中，沿 方向用力時，這個力的力臂最長，其力最小。某人用彈簧測力計鉤住桿的A端，沿水平

6、（AD）方向拉住使桿在圖示位置平衡，若他緩慢地使彈簧測力計向豎直（AB）方向旋轉(zhuǎn)，且保持桿的位置不變， 那么，（1）旋轉(zhuǎn)過程中彈簧測力計的示數(shù)會改變嗎？答 。（2）如果改變，是怎樣改變的呢？答 。3.5圖9-15*16兩個小孩坐在蹺蹺板上，蹺蹺板恰好在水平位置平衡。那么，下列說法中正確的是（ ）。1.0A兩個小孩一定等重 B兩個小孩到支點的距離一定相等C兩個小孩各自的體重和到支點的距離的乘積相等*17瞧，圖9-15中那個人背了點東西多費勁！你將建議他作下列哪種改進呢（ ）。1.0A腰應當直起來 B步子邁得小些C兩手往前移一移 D將棒往前拉一拉，使物體更靠近人些*18如圖9-16所示是用開啟瓶蓋

7、的板手掀開瓶蓋。板手相當于一個杠桿，標出它的支點O，畫出它受的動力（F1）和阻力（F2）的示意圖。1.5*19如圖9-17是一個簡易壓水泵。用手向下壓手柄，活塞桿會把活塞往上提；用手向上提手柄，活塞桿會把活塞向下推。整個手柄是一個彎曲的杠桿。1.5（1）請在圖上標出支點O，畫出此時的阻力F2，作出F1、F2的力臂L1和L2；（2）請回答：這個手柄屬于哪一類杠桿？ 。 圖9-18圖9-17圖9-16*20如圖9-18是一個人挑擔子的示意圖。扁擔前端A處掛的重物質(zhì)量是m120kg，后端B處掛的重物質(zhì)量是m230kg。求：（l）前、后兩物體各為多重； （2）如果A、B兩點間距離是1.5m，則他的肩與

8、前端A的距離應為多大？3.5*21長為80cm的杠桿，自重不計，支點在離右端20cm處。若在左端掛20N的重物，則在右端應掛 N的重物才能使杠桿平衡；若在兩端再各加掛10N的重物，則杠桿的支點應向 移動 cm，才能使杠桿恢復平衡。2.5圖9-19*22如圖9-19的桿秤，提紐O處是支點。已知AO為5cm，秤砣質(zhì)量是500g，秤桿上B處的刻度（也叫“秤星”）表示2kg，當秤砣放在B處時秤桿平衡則被稱物體的質(zhì)量是 kg，OB之間的距離是 cm。再回答下列問題：（1）如果將500g的秤砣換成一個550g的較大秤砣，秤鉤上掛的還是原來的物體，這時秤砣的位置與提紐的距離應比原來 （選填“大些”或“小些”

9、）才能平衡。這時從秤桿上讀得的被稱物體的質(zhì)量比它的實際質(zhì)量要 （選填“大些”或“小些”）。圖9-20（2）現(xiàn)在社會上有些不法小商販，采取偷換秤砣的辦法來坑害顧客。想想看，他們在賣貨時，是用偏大的秤砣還是用偏小的秤砣？答： 。5.0*23如圖9-20所示，一根重為G的均勻鐵棒OA可繞O自由轉(zhuǎn)動，原來處在豎直位置（圖中實線）。若用始終保持水平方向的力F拉它的A端，在它繞O點轉(zhuǎn)動的過程中，F(xiàn)的大小變化情況是（ ）。1.5A保持不變 B逐漸增大 C逐漸減小*24象圖9-21那樣，用始終垂直于與木頭的力F將木頭緩慢地抬起，在抬起的過程中，力F大小將（ ）。1.5F圖9-21不變 B漸漸變小C 漸漸變大

10、D先變小后變大圖9-22*25如圖9-22所示，輕質(zhì)桿AB可繞支點O自由轉(zhuǎn)動，其A端由一根細繩AC固定于地面。若在其B端分別施加大小相同的四個不同方向的力，則當細繩AC承受的力最大時，B端對應的力應當是（ ）。1.5AF1 BF2 CF3 DF4*26如圖9-23所示，一根輕木條左端放一支較矮的蠟燭，右端放一支較高的蠟燭，兩支蠟燭一樣粗細，在O處將木條支起，木條能在水平位置平衡。同時點燃蠟燭，點燃后燃燒速度相同。那么，在燃燒過程中，木條（ ）。1.5A始終保持水平 B左端會下沉 C右端會下沉圖9-25*27如圖9-24，要在杠桿的A端作用一個最小的力F使杠桿平衡，在圖中畫出這個力的力臂L及這個

11、力的示意圖。1.5圖9-24圖9-23 *28圖9-25所示，兩個小孩正在玩蹺蹺板?，F(xiàn)在是女孩把男孩蹺起來了。如果你是那個男孩，你有什么最簡單的辦法把女孩蹺起來呢？2.5圖9-26知識的拓展圖9-27*29如圖9-26為一根硬棒，棒上標出了A、B、C三點，把它作杠桿使用。則以棒上的 點為支點、動力作用在 點、阻力作用在 點時，最省力。2.5 *30如圖9-27所示，輕質(zhì)桿可繞O自由轉(zhuǎn)動，在A端施加一個始終垂直于杠桿的作用力F，使其從OA位置勻速轉(zhuǎn)到OA/位置的過程中，力F的大小將（ ）。2.0A一直是變大的 B一直是變小的C先變大，后變小 D先變小，后變大圖9-28*31如9-28圖所示，直角

12、輕棒ABO可繞O點自由轉(zhuǎn)動，AB30cm，OB40 cm，在OB的中點C處掛一重為G的物體。要使它在圖示位置保持平衡，則在棒的A端至少應施加多大的力F？（ ）。2.0AF 2 G5 BFG2 CF2G3 DFG*32如圖9-29所示，棒OA是可繞O點轉(zhuǎn)動的杠桿。用彈簧測力計水平地拉住A端，杠桿平衡。保持杠桿的位置不動，緩慢地改變彈簧測力計拉力的方向，直到彈簧測力計轉(zhuǎn)到豎直方向。在這一過程中，彈簧測力計的讀數(shù)將（ ）。2.0A保持不變 B漸漸變大 C漸漸變小D先變大后變小 E先變小后變大*33如圖9-30為一端粗一端細的木頭，木頭重為G，重心Q距粗端A的長度是木棒全長的l3。在細端B施加一個始終

13、保持豎直方向的力F，緩慢地向上提，在提的過程中，F(xiàn)的大小將（ ）。2.0A不變 B逐漸變小 C逐漸變大圖9-30圖9-31圖9-29*34如圖9-31所示，彎曲杠桿的一端掛有重物G。在杠桿上畫出一個能使杠桿平衡且為最小的力F。1.5*35兩個相同體積的實心球甲和乙，密度分別是p甲= 9×103kg/m3和p乙= 4×103kg/m3 ，分別掛在一根長為52cm的輕桿兩端。求：當支點距甲球多少厘米時，輕桿可以水平地平衡。2.5圖9-32*36如圖9-32是蒸汽鍋爐上的保險閥裝置。當閥門受到的向上的蒸汽壓強超過安全值時，閥門會被頂開,放掉一些蒸汽，使鍋爐內(nèi)蒸汽壓強減小。已知閥門

14、氣口的面積是3cm2，杠桿OAB自重不計，爐內(nèi)應保持的蒸汽壓強是1.2×l05Pa。問：（l）當爐內(nèi)蒸汽應強為規(guī)定值時，閥門對杠桿A處向上的頂力是多大？（2）若OA為5cm，AB為75cm，當杠桿上B處所掛的重物為多重時,可以使爐內(nèi)蒸汽壓強維持規(guī)定值? 3.5圖9-33*37如圖9-33所示，一塊長15m的薄板，重不計，一端支起，另一端用細繩拉住，繩與水平夾角為30°，所能承受的最大拉力是20N。一只球從支點上方沿板向右以10 cms的速度勻速運動，經(jīng)5s繩子斷了。求：球有多重。3.5滑輪 滑輪組基礎知識與基本技能*1使用 滑輪不省力，但能改變動力的方向，這種滑輪相當于一個

15、 杠桿。使用 滑輪能省一半力，但不能改變動力的方向，這種滑輪相當于一個 的杠桿。1.0*2根據(jù)杠桿知識，費力杠桿省距離，省力桿費距離?？梢?， 滑輪是費距離的，而 滑輪既不省距離也不費距離。0.5*3由定滑輪和動滑輪組合起來的裝置叫 ，它既可以省力又能改變動力的方向。0.5*4定滑輪有這樣的特點：拉動繩子時，物體移動，輪子也轉(zhuǎn)，但它的軸的位置是不變的。動滑輪有這樣的特點：拉動繩子時，物體移動，輪子也轉(zhuǎn)，并且它的軸的位置是移動的。請在圖9-34所示各滑輪旁邊的括號內(nèi)寫上定滑輪或動滑輪。2.5圖9-34圖9-35*5將兩個滑輪裝配成圖9-35的樣子，用力F拉動繩端時，物體會向 移動。其中A是 滑輪，

16、B是 滑輪。1.0*6用一個動滑輪來提升重物，若動滑輪重為10N，物重為40N。摩擦不計，則當物體勻速上升時，作用在繩端的動力F是 N；若動力移動20cm，則物體上升 cm。1.5*7在圖9-36和圖9-37中的輪子上畫一根線表示杠桿，并標出支點O；畫出動力F1和阻力F2，以及力臂L1和L2。2.0*8如圖3-38所示，沿三種不同的方向拉繩使物體上升，所用的力分別是F1、F2、F3，則（ ）。1.5AF1最大 BF2最大 CF3最大 D三個力一樣大圖9-36圖9-37圖9-38圖9-39*9用一個動滑輪豎直向上勻速提升重物。已知物重G180N，摩擦不計，繩端的拉力是F100N。動滑輪重為 N。

17、1.5*10圖9-39甲和乙都是由一只定滑輪和一只動滑輪組成的滑輪組，但是它們有不同點。請回答：（1） 滑輪組能改變動力的方向，而 滑輪組不改變動力的方向；（2）甲滑輪組有 段繩子承擔物重，而乙滑輪組有 段繩子承擔物重， 滑輪組更省力些；（3）如果都使物體上升h高度，那么甲滑輪組的繩端必須向下移動 ，乙滑輪組的繩端必須向上移動 。3.5*11仍然看圖9-39甲和乙如果摩擦不計，動滑輪重不計，G300N，則圖甲中的拉力F甲 N，圖乙中的拉力F乙 N；如果摩擦不計，動滑輪重是30N，G300N，則F甲 N，F(xiàn)乙 N。3.5*12下列說法中正確的是（ ）。1.0A滑輪組的省力情況是由其中的動滑輪個數(shù)

18、決定的圖9-40B剪刀實際上是兩個杠桿的組合C費力杠桿是不好的，實際應用中應當盡量避免使用D不論是定滑輪還是動滑輪，其輪心都相當于杠桿的支點*13下列幾種說法中正確的是（ ）。1.0A任何一個滑輪組都具備既省力又改變動力方向的優(yōu)點B滑輪組的省力情況決定于動滑輪的個數(shù)C滑輪組的省力情況決定于承擔物重的繩子段數(shù)D任何滑輪組都具有既省力又省距離的優(yōu)點*14如圖9-40所示，不計摩擦及滑輪重，重為G1、G2的兩個物體現(xiàn)在處于靜止，則（ ）。1.5AG1=2G2 BG1=G2 C2G1=G2 DG1=3G2 知識的應用*15圖9-41是一個杠桿式簡易起吊機，它上面裝了一個定滑輪可以改變拉繩的方向，杠桿O

19、BA可繞O點轉(zhuǎn)動。在圖上畫出動力臂L1和阻力臂L2。1.5*16在圖9-42中，畫出滑輪組的繞線，使人站在地面上能把物體提到高處。畫好后再回答：（1）該滑輪組有 段繩子承擔物重；（2）如果拉動繩端向下移動Lm，則物體能上升的高度h= 。2.5圖9-41圖9-42圖9-43*17用如圖9-43的滑輪勻速提升重物：（1）如果G200N，滑輪重不計，則掛鉤承受的拉力是 N，拉繩的力F為 N；（2）如果G200N，滑輪重為10N，則掛鉤承受的拉力是 N，拉繩的力F為 N。2.5圖9-44圖9-45*18如圖9-44所示，某人用滑輪先后以甲、乙兩種不同的方式來勻速提升重物。如果該人的體重為800N、手臂

20、所能發(fā)揮的最大拉力為1000N，滑輪重和摩擦均忽略不計，則：以圖甲方式最多可提升重為 N的物體；而以圖乙方式最多可提升重為 N的物體。3.0*19在圖9-45虛線框內(nèi)畫一個用于豎直提起重物的滑輪組。要求該滑輪組有這樣的特點：有4段繩子承擔總重，所用滑輪個數(shù)為最少。2.5知識的拓展*20用某滑輪組提升重物，已知重物和動滑輪的總重由5段繩子承擔，繩重和摩擦不計，動滑輪共重20N。若在勻速提升重物時，繩端的拉力是100N，則被提升的重力為（ ）1.5A400N B480N C500N D520N*21畫出用動滑輪提升重物的示意圖，并證明使用動滑輪可以省一半力。3.5*22一個體重為500N的人，經(jīng)測

21、定他的手臂最大可發(fā)揮700N的拉力。若這個人用一個定滑輪來提升重物，他所能提起的最大物重為（ ）。1.5A1200N B700N C500N D200N*23要用滑輪組勻速提起重為1250N的重物，而串繞滑輪組的繩子最多只能承受250N的拉力。若不計摩擦和滑輪重，則該滑輪組中至少有（ ）。2.5A一只定滑輪和兩只動滑輪 B兩只定滑輪和三只動滑輪C兩只定滑輪和兩只動滑輪 D三只定滑輪和兩只動滑輪圖9-46*24如圖9-46所示，繩及滑輪重不計，繩與滑輪的摩擦不計。已知物重為100N，使物體勻速運動時物體與水平地面的摩擦力是40N。則物體在勻速運動過程中受的合力是 N，作用在繩端的拉力是 N。2.

22、5圖9-47*25在圖9-47中，畫出滑輪組的串繞方法，要求是：繩端往上提，重物往上升。并回答下列問題：5.5（l）這個滑輪組有 段繩子承擔物重，若繩端的拉力向上移動l.5m，則物體上升 m。（2）若物重G30N，摩擦及動滑輪重均不計，使重物勻速上升時，繩端的拉力F N。（3）若物重G30N，摩擦不計，動滑輪重為G動=6N，使重物勻速上升時，繩端的拉力F N。*26如圖9-48甲和乙中，都各有兩個定滑輪和兩個動滑輪。請按下列要求畫圖并回答問題：3.5（l）在圖甲中畫繞線，使得繩端往下拉時，重物往上升。它將有 段繩子承擔物重。圖9-48（2）在圖乙中畫繞線，使得繩端向上拉時，重物往上升。它將有

23、段繩子承擔物重。*27如圖9-49甲和乙。在甲圖中畫繞線，使繩端向右拉時物體向左移；在圖乙中畫繞線，使繩端向左拉時物體向左移。2.5*28仍然請看圖9-48甲和乙。（繞線已經(jīng)畫好了嗎？）設物重G為200N，摩擦不計，動滑輪的重不能忽略，串繞滑輪組的繩子最多只能承受50N的拉力。2.5圖9-49（1）你將選用它們中的哪一個來提升重物？答：選用 ；（2）若在實際提升物體勻速上升時，繩端的拉力是44N，求該滑輪組動滑輪的總重。圖9-50*29如圖9-50所示，物重G30N，繩的一端拴在地面，拉力F使滑輪勻速上升。（l）若滑輪重不計，滑輪向移動20cm，則拉力F= N，物體上升 cm。（2）若滑輪重為

24、2N，使物體上升20cm，則拉力F N，滑輪向上移動 cm。3.5圖9-52*30如圖9-51所示，滑輪重不計，滑輪與轉(zhuǎn)軸的摩擦不計，在拉力F作用下可使物體勻速運動。（l）如果拉繩的速度是v，則物體移動的速度v物= v；（2）如果已知拉力F是6N，那么可知（ ）3.5A物重為12NB物重為3N圖9-51C物重為2ND物體受摩擦力12NE物體受摩擦力3NF物體受摩擦力2N*31在圖9-52中，畫出滑輪組在提升重物時的最省力的繞法。1.5*32利用圖9-53的滑輪組起吊物體，摩擦不計。物重G400N。當拉力F為140N時，可使物體以0.5ms的速度勻速上升。想想看，根據(jù)這些條件，你能求出哪些物理量

25、，并把它們一一求出來。4.5*33如圖9-54所示，繩及滑輪重不計，滑輪轉(zhuǎn)動時的摩擦不計。物體A重800N、B重l00N，B在運動時受地面的摩擦力是fB20N。當拉力F200N時，物體A以3m/s的速度沿水平面勻速運動。求：（l）物體B運動的速度；（2）物體A所受的摩擦力fA。3.5圖9-53圖9-55圖9-54*34如圖9-55所示，每只滑輪重都是2N，當拉力F為5N時，物體G可保持靜止。則物重G為 N，圖中所標a繩承受的力是 N，b繩承受的力是 N。2.5*35如圖9-56甲、乙兩個滑輪組，它們吊著的物體重都是G，滑輪重及摩擦均不計。當繩端拉力分別為F甲和F乙時，物體勻速上升。則F甲與F乙

26、之比是（ ）。2.5All B23 C32 D45圖9-57圖9-56圖9-58*36畫出圖9-57滑輪組的繞線。要求是：繩往下拉，物體往上升，有三段繩子承擔物重1.5*37如圖9-58所示，滑輪重及滑輪轉(zhuǎn)動時的摩擦均不計。向上拉繩的速度是1.2圖9-59ms，拉繩的力F是9N。由此可知（ ）。2.5A物重是27N，物體的速度是0.4msB物重是18N，物體的速度是0.6msC物體受到的摩擦力是27N，物體的速度是0.4msD物體受到的摩擦力是18N，物體的速度是0.6ms圖9-60*38如圖9-59所示，摩擦不計，滑輪重2N，物重10N。在拉力F的作用下，物體以0.4ms的速度勻速上升，則（

27、 ）。2.5AF5N，F(xiàn)向上的速度是0.2m/sBF7N，F(xiàn)向上的速度是0.2m/sCF6N，F(xiàn)向上的速度是0.8m/sDF22N，F(xiàn)向上的速度是0.2m/s圖9-61*39如圖9-60所示，滑輪重及滑輪摩擦不計，物體A和B都處于靜止狀態(tài)。下列幾種說法中正確的是（ ）。3.0A兩物體重力的大小關系是G12G2BA物體受到的摩擦力的大小fA=2G2CA物體所受的合力的方向是向右的DA物體受到三個力的作用，B物體受到兩個力的作用*40用如圖9-61所示的滑輪組提升重物，摩擦不計，當物重G=1600N、拉力F為450N時，可使物體勻速上升。求：（1）當拉繩的速度為多大時，可使重物以0.5ms的速度勻速上升；（2）當被提起的物體