安徽專版2020中考物理復(fù)習(xí)方案第一篇教材梳理課時(shí)訓(xùn)練09簡(jiǎn)單機(jī)械試題

PAGEPAGE1課時(shí)訓(xùn)練(九)簡(jiǎn)單機(jī)械(限時(shí):40分鐘)|對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練|【考點(diǎn)1】知道什么是杠桿平衡;能正確作出杠桿所受動(dòng)力和阻力的力臂、能對(duì)探究“杠桿平衡條件”實(shí)驗(yàn)的過(guò)程作出正確說(shuō)明,以及如何得出正確的結(jié)論等;能利用杠桿平衡條件的關(guān)系式F1L1=F2L2進(jìn)行計(jì)算。[B(會(huì))]1.[2019·湖州]生活中我們常用開(kāi)瓶器打開(kāi)瓶蓋,如圖K9-1所示,使用開(kāi)瓶器能省力的原因是。請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出作用在開(kāi)瓶器上的阻力F。

圖K9-12.[2018·攀枝花]如圖K9-2所示,一個(gè)繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的杠桿,已知?jiǎng)恿1的方向和阻力F2的力臂L2,請(qǐng)畫(huà)出動(dòng)力F1的力臂L1以及阻力F2。圖K9-23.[2019·深圳]如圖K9-3所示,在C點(diǎn)用力把桌腿A抬離地面時(shí),桌腿B始終沒(méi)有移動(dòng),請(qǐng)?jiān)贑點(diǎn)畫(huà)出最小作用力F的示意圖。圖K9-34.[2019·宜昌]如圖K9-4所示,賽艇的船槳是一種杠桿,劃船時(shí)它是一個(gè)力杠桿,手移動(dòng)的距離(選填“大于”或“小于”)槳在水中移動(dòng)的距離。

圖K9-45.[2019·北京]如圖K9-5所示,杠桿水平平衡。杠桿可在豎直平面內(nèi)繞固定點(diǎn)O自由轉(zhuǎn)動(dòng),其上相鄰刻線間的距離相等。若在杠桿上A點(diǎn)掛2個(gè)重均為0.5N的鉤碼,在B點(diǎn)掛4個(gè)重均為0.5N的鉤碼,杠桿(選填“能”或“不能”)保持水平平衡。

圖K9-56.[2019·泰安]一位泰山挑山工用一根長(zhǎng)1.8m的扁擔(dān)挑起貨物,如圖K9-6所示為扁擔(dān)示意圖,若在扁擔(dān)的A端掛200N的物體,B端掛300N的物體,挑起重物時(shí)使扁擔(dān)水平平衡,則挑山工肩膀需頂在距A端m遠(yuǎn)的位置。(不計(jì)扁擔(dān)的重力)

圖K9-67.[2019·涼山州]如圖K9-7所示,輕質(zhì)杠桿OB的重力忽略不計(jì),OB=3OA,物體G的重力為150N。若要使物體G對(duì)水平地面的壓力為零且輕質(zhì)杠桿OB仍能處于如圖所示的水平位置,則需要在B端施加的拉力F=N。

圖K9-78.[2019·哈爾濱]杠桿質(zhì)地均勻,每個(gè)鉤碼重0.5N,圖K9-8操作中可以使杠桿在水平位置平衡的是(杠桿上有等間隔的刻度) ()圖K9-89.[2019·湘西州]一根原木放在水平地面上,粗略估計(jì)它的質(zhì)量時(shí),我們視其粗細(xì)相同、質(zhì)量分布均勻,現(xiàn)抬起一端使它稍離地面需要500N的力,則原木的質(zhì)量約為(g取10N/kg) ()A.50kg B.100kg C.250kg D.500kg10.[2019·新疆]在“探究杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中:(1)實(shí)驗(yàn)前,杠桿靜止時(shí),發(fā)現(xiàn)杠桿左端低、右端高,此時(shí)杠桿處于(選填“平衡”或“非平衡”)狀態(tài),為使杠桿在水平位置平衡,應(yīng)將杠桿右端的平衡螺母向(選填“左”或“右”)調(diào)節(jié)。

(2)調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡后,進(jìn)行如圖K9-9所示的實(shí)驗(yàn),用量程為5N的彈簧測(cè)力計(jì)在A點(diǎn)豎直向上拉(如圖中M所示),杠桿在水平位置平衡時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為2.5N;若彈簧測(cè)力計(jì)斜向上拉(如圖中N所示),杠桿在水平位置平衡時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)(選填“大于”或“小于”)2.5N,此時(shí)拉力的方向與豎直方向的最大夾角為(選填“30°”“45°”或“60°”)。

圖K9-9(3)杠桿上每個(gè)平衡螺母的質(zhì)量為m,杠桿的總質(zhì)量(含兩個(gè)平衡螺母)為50m。實(shí)驗(yàn)前,調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡的過(guò)程中,若只將右端的平衡螺母移動(dòng)了距離L,則調(diào)節(jié)前后杠桿(含兩個(gè)平衡螺母)的重心在杠桿上移動(dòng)的距離為(選填“L50”“L49”或“【考點(diǎn)2】知道使用定滑輪和動(dòng)滑輪的施力特點(diǎn),能根據(jù)具體要求組裝滑輪組。(B)1.[2019·海南]小謙想把被臺(tái)風(fēng)刮倒的樹(shù)拉正。他把繩子的一端系在乙樹(shù)上,然后繞過(guò)甲樹(shù)用力拉繩子,如圖K9-10所示,這樣做有段繩子拉甲樹(shù)。如果不計(jì)繩重和摩擦,甲樹(shù)受到300N的拉力,則小謙對(duì)繩子的拉力至少為N。

圖K9-102.[2019·德陽(yáng)]如圖K9-11所示,分別用甲、乙兩種形式的滑輪組把重為400N的物體勻速向上提起;已知每個(gè)滑輪重20N,忽略繩子的重力以及滑輪與繩子的摩擦,圖甲中車(chē)對(duì)繩子的拉力為N,圖乙中人對(duì)繩子的拉力為N。

圖K9-113.[2019·銅仁]一個(gè)工人站在地面上,使用如圖K9-12所示的滑輪組將重物從地面提升到樓頂,要求繩子的自由端要向下拉,請(qǐng)你用筆畫(huà)線代替繩子,畫(huà)出滑輪組最省力的繞繩方法。圖K9-124.[2019·陜西]工人用如圖K9-13所示的裝置運(yùn)送砂石,下列說(shuō)法正確的是 ()圖K9-13A.滑輪組中的定滑輪能改變拉力的大小B.圖中動(dòng)滑輪相當(dāng)于一個(gè)省力杠桿C.繩子自由端下拉1m,桶上升2mD.質(zhì)量為65kg的工人利用該滑輪組能提起150kg的砂石|綜合訓(xùn)練|一、填空題1.[2019·齊齊哈爾]小紅和小君探究杠桿的平衡條件時(shí),使用的每個(gè)鉤碼質(zhì)量均為50g,杠桿上相鄰刻度線間的距離相等。如圖K9-14甲所示,為使杠桿在水平位置平衡,應(yīng)將杠桿兩端的平衡螺母向(選填“A”或“B”)端調(diào)節(jié)。如圖乙所示,杠桿水平平衡后,在杠桿的C點(diǎn)掛4個(gè)鉤碼,在D點(diǎn)用彈簧測(cè)力計(jì)豎直向上拉杠桿,使杠桿仍保持水平平衡,則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為N。(g取10N/kg)

圖K9-142.[2019·眉山]如圖K9-15所示,用一根硬棒搬動(dòng)一個(gè)石塊,棒的上端A是動(dòng)力的作用點(diǎn),若要用最小的力搬動(dòng)石塊,請(qǐng)標(biāo)出杠桿的支點(diǎn)O,并畫(huà)出最小動(dòng)力F的示意圖。圖K9-153.[2019·綏化]如圖K9-16所示,輕質(zhì)杠桿OB可繞固定軸O自由轉(zhuǎn)動(dòng)(AB=2AO)。將棱長(zhǎng)為10cm的正方體合金塊,用輕繩掛在A點(diǎn)處,在B點(diǎn)施加豎直向上的力F1=30N時(shí),杠桿在水平位置平衡,此時(shí)合金塊對(duì)水平地面的壓強(qiáng)恰好為0,則合金塊的質(zhì)量是kg。若撤去F1,在B點(diǎn)施加力F2時(shí),合金塊對(duì)地面的壓強(qiáng)為1.2×103Pa,則力F2的大小是N。(g取10N/kg)

圖K9-164.[2018·威海]圖K9-17為吊裝工具示意圖,物體M為重5000N的配重,杠桿AB的支點(diǎn)為O,OA∶OB=1∶2,每個(gè)滑輪重100N。當(dāng)重為700N的工人用300N的力豎直向下勻速拉動(dòng)繩子時(shí),工人對(duì)地面的壓力為N,物體M對(duì)地面的壓力為N。(杠桿與繩的自重、滑輪組摩擦均不計(jì))

圖K9-17二、選擇題5.[2019·瀘州]如圖K9-18所示,在“探究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中,輕質(zhì)杠桿上每個(gè)小格長(zhǎng)度均為2cm,在B點(diǎn)豎直懸掛4個(gè)重均為0.5N的鉤碼,在A點(diǎn)用與水平方向成30°角的動(dòng)力F拉杠桿,使杠桿在水平位置平衡。對(duì)該杠桿此狀態(tài)的判斷,下列說(shuō)法中正確的是 ()圖K9-18A.杠桿的動(dòng)力臂為8cm B.該杠桿為費(fèi)力杠桿C.該杠桿的阻力大小為0.5N D.動(dòng)力F的大小為1.5N6.[2019·自貢]如圖K9-19所示,物體A、B的重分別為20N、10N,滑輪重和滑輪與繩子間的摩擦忽略不計(jì),此時(shí)物體A在水平面上向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)。若用力F向左拉物體A,使物體A向左做勻速直線運(yùn)動(dòng),則 ()圖K9-19A.F=20N B.F=10NC.F=5N D.F=30N三、計(jì)算題7.[2019·山西]汽車(chē)超載是當(dāng)前發(fā)生交通事故的重要原因之一。全國(guó)各地設(shè)置了許多超載監(jiān)測(cè)站加強(qiáng)監(jiān)管。如圖K9-20所示,一輛兩軸貨車(chē)正在水平地面上設(shè)置的某種電子地磅秤上稱重。先讓貨車(chē)前輪單獨(dú)處于電子地磅秤上,其示數(shù)為8t;前輪駛離電子地磅秤,再讓后輪單獨(dú)處于電子地磅秤上,其示數(shù)為9t。國(guó)家規(guī)定兩軸貨車(chē)限載車(chē)貨總質(zhì)量為18t,請(qǐng)你通過(guò)計(jì)算分析該貨車(chē)是否超載。圖K9-208.[2019·杭州]如圖K9-21甲所示,有一輕質(zhì)桿,左右各掛由同種金屬制成、質(zhì)量分別為m1和m2(m1>m2)的實(shí)心物塊后恰好水平平衡。(1)求左右懸掛點(diǎn)到支點(diǎn)O的距離L1與L2之比。(用m1、m2表示)(2)將兩物塊分別浸沒(méi)于水中(如圖乙所示),桿將會(huì)(選填“左端下降”“右端下降”或“仍然平衡”),試通過(guò)推導(dǎo)說(shuō)明。

圖K9-21

【參考答案】對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練考點(diǎn)11.動(dòng)力臂大于阻力臂如圖所示2.如圖所示3.如圖所示4.費(fèi)小于[解析]賽艇的船槳,在劃船時(shí),它的動(dòng)力臂小于阻力臂,所以船槳在劃船時(shí)是一個(gè)費(fèi)力杠桿,手移動(dòng)的距離小于槳在水中移動(dòng)的距離。5.不能6.1.08[解析]設(shè)肩膀作用點(diǎn)距A端的距離為L(zhǎng),根據(jù)杠桿平衡條件可得,200N×L=300N×(1.8m-L),解得L=1.08m。7.50[解析]因?yàn)槲矬wG對(duì)水平地面的壓力為零,所以A點(diǎn)受到的拉力FA=G=150N。根據(jù)杠桿的平衡條件可得FA×OA=F×OB,即150N×OA=F×3OA,解得F=50N。8.D[解析]選項(xiàng)圖A、C中動(dòng)力和阻力使得杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的方向相同,故A、C錯(cuò)誤。選項(xiàng)圖B中杠桿左邊懸掛2個(gè)鉤碼時(shí),已知一個(gè)鉤碼重0.5N,設(shè)杠桿上一格長(zhǎng)L,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為1.4N,0.5N×2×4L≠1.4N×5L,杠桿不平衡,故B錯(cuò)誤。選項(xiàng)圖D中右邊懸掛2個(gè)鉤碼時(shí),已知一個(gè)鉤碼重0.5N,設(shè)杠桿上一格長(zhǎng)L,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為2N,則0.5N×2×6L=2N×3L,故杠桿能水平平衡,故D正確。9.B10.(1)平衡右(2)大于60°(3)L考點(diǎn)21.21502.4002103.如圖所示4.B[解析]定滑輪能改變力的方向,但不能改變力的大小,故A錯(cuò)誤。動(dòng)滑輪實(shí)質(zhì)是省力杠桿,故B正確。由圖知,n=2,拉力端移動(dòng)距離s=2h,若繩子自由端下拉1m,則桶上升0.5m,故C錯(cuò)誤。質(zhì)量為65kg的工人向下拉繩子時(shí)能提供的最大拉力F最大=G人;當(dāng)不計(jì)繩重、動(dòng)滑輪重和摩擦?xí)r,利用該滑輪組能提起的最大物重(桶和砂石重)G最大=2F最大,則能提升的最大質(zhì)量m最大=G最大g=2G人g=2m人g綜合訓(xùn)練1.B0.8[解析]圖甲中杠桿的右端上翹,所以平衡螺母向上翹的B端移動(dòng)才能使杠桿在水平位置平衡;每個(gè)鉤碼質(zhì)量均為50g,所以每一個(gè)鉤碼的重力為G1=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N;則四個(gè)鉤碼的重力為G=4G1=4×0.5N=2N;設(shè)每個(gè)小格長(zhǎng)度為L(zhǎng),根據(jù)杠桿平衡條件得G×2L=F×5L,則2N×2L=F×5L,解得彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F=0.8N。2.如圖所示3.952[解析]合金塊對(duì)地面的壓強(qiáng)為零,說(shuō)明繩對(duì)合金塊的拉力等于合金塊的重力,則杠桿A點(diǎn)受到的拉力大小與合金塊的重力大小相等;根據(jù)杠桿平衡條件可得F1×BO=FA×AO,因?yàn)锳B=2AO,所以BO=3AO,因此G=FA=F1×BOAO=30N×3AOAO=90N,所以合金塊的質(zhì)量為m=Gg=90N10N/kg=9kg;撤去F1,施加力F2時(shí),合金塊對(duì)地面的壓力F壓=pS=pL2=1.2×103Pa×(0.1m)2=12N,所以地面對(duì)合金塊的支持力為F支=F壓=12N;繩子對(duì)合金塊的拉力F拉=G-F支=90N-12N=78N,此時(shí)杠桿A點(diǎn)受到的拉力FA'=F拉=78N,此時(shí)F2的力臂為L(zhǎng)2=BOsin30°=12×3AO=1.5AO,根據(jù)杠桿平衡條件可得F2×L2=FA'×AO4.40045005.B[解析]動(dòng)力臂為L(zhǎng)1=OAsin30°=4×2cm×12=4cm,故A錯(cuò)誤;阻力臂為L(zhǎng)2=OB=3×2cm=6cm>4cm,即阻力臂大于動(dòng)力臂,該杠桿為費(fèi)力杠桿,故B正確;該杠桿的阻力大小為F2=4×0.5N=2N,故C錯(cuò)誤;根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2,代入數(shù)據(jù),2N×6cm=F×4cm,解得動(dòng)力F=6.B[解析]由圖知,此滑輪組由2段繩子承擔(dān)物重,所以物體A水平向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),受到繩的拉力FA=12GB=12×10N=5N;在水平方向A受到的摩擦力和繩對(duì)A的拉力平衡,所以f=FA=5N,方向水平向左;若使物體A向左做勻速直線運(yùn)動(dòng),則A受摩擦力水平向右,則F=FA+f=5N+5N7.解:當(dāng)貨車(chē)前輪處于電子地磅秤上時(shí),以后輪為支點(diǎn)建立杠桿模型,如圖甲所示,根據(jù)杠桿的平衡條件得F前L=GL1①,當(dāng)貨車(chē)后輪處于電子地磅秤上時(shí),以前輪為支點(diǎn)建立杠桿模型,如圖乙所示,根據(jù)杠桿的平衡條件得F后L=GL2②