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(共30张PPT)
第十一章　简单机械
小专题杠杆和滑轮的作图
类型一　作力臂和动力(或阻力)的示意图
1. (2024·宁夏)如图是使用螺丝刀撬图钉的示意图,请在图中画出动力F1的力臂l1。
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如图所示
第1题
2. (2024·福州仓山期末)如图中利用羊角锤撬钉子,请画出所施加的动力F的力臂l。
如图所示
第2题
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3. 古代护城河上安装的吊桥可以看成一个以O为支点的杠杆。请在图中画出杠杆的动力臂l1和阻力F2的示意图。
如图所示
第3题
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4. 如图所示为一种抽水马桶水箱自动上水装置的示意图。当水箱内的水达到一定高度时,浮标带动杠杆AOB压住入水口,停止上水。请在图中画出B点所受竖直方向的阻力F2及阻力臂l2。
如图所示
第4题
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5. 如图甲为工人师傅用笤帚扫地的情景。把左手握处视作支点,右手作用在笤帚上A点的动力作为F1。请在图乙中画出作用在B点的阻力F2及动力臂l1的示意图。
如图所示
第5题
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6. 如图,用升降机将工人举高检修路灯,在图中画出横杆上另一个力的示意图,并画出两个力的力臂。
如图所示
第6题
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7. (2024·上海奉贤期中)在图中,杠杆在力F1和F2的作用下保持静止,请画出力F2对应的力臂l2及力臂l1对应的力F1。
如图所示
第7题
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类型二　作最小力的示意图及力臂
8. (2024·南阳新野期末)请在图中作出使杠杆在图示位置平衡的最小力F的示意图,画出力F的力臂l。(保留作图痕迹)
如图所示
第8题
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9. (2023·郴州)如图所示,O为支点,杠杆AB平衡时,画出施加在杠杆上最小动力F1的示意图。
如图所示
第9题
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10. (2024·成都金牛期末)小杨将倒在路边的垃圾桶扶了起来,图甲是正在被小杨扶起的垃圾桶,图乙是其简化图,此过程垃圾桶可以看作一个以O点为支点的杠杆。请在图乙中画出扶起垃圾桶时,作用在A点的最小动力F及其力臂。
第10题
如图所示
第10题
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11. 如图所示的杠杆AOB,在杠杆A端挂一个重物G,要求在B点施加一个最小的力,使杠杆在如图所示的位置平衡,请画出需要施加的最小的力F的示意图,并标出最小力的力臂l。
如图所示
第11题
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12. 如图甲是小奇用食品夹夹肉饼时的情景,将食品夹看成可以绕O点转动的两个杠杆,其中OAB是上方杠杆。如图乙是杠杆OAB的简化图,F2是作用在B点的阻力。请在图乙中画出:
(1) 在A点施加的最小动力F1及其动力臂l1。　
(2) 阻力臂l2。
如图所示
第12题
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13. 如图所示,一木箱放在水平地面上,用最小的力F使其向左翻转,请画出支点O和最小力F及其力臂l的示意图。
如图所示
第13题
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类型三　组装滑轮或滑轮组
14. (2024·北京通州期中)小强站在地面上,利用如图所示滑轮组提升重物。请你帮他在图中画出符合要求的绳子绕法。
如图所示
第14题
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15. 如图是利用滑轮组帮助汽车脱困的情景,请在图中画出绳子的绕法,使滑轮组达到最省力的效果。
如图所示
第15题
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16. (2024·新乡卫辉期末)如图甲是一款升降座椅装置,其简图如图乙,请在图乙中画出滑轮组的绕线情况,要求绳子的末端绕至按钮处。
第16题
如图所示
第16题
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17. 用轻质滑轮组将重为G的物体提起来,请按要求在图中画出相应的绕线方法。(不计滑轮重、绳重和摩擦)
如图所示
第17题
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重点实验突破
类型一　探究杠杆平衡条件
1. (2024·云南)实验小组通过探究杠杆的平衡条件,来解释桔槔的使用原理。
(1) 实验前,杠杆水平静止如图甲所示,此时杠杆处于　　　　(选填“平衡”或“非平衡”)状态。将杠杆左下角物块M取走后,不调节平衡螺母,杠杆
　　　　(选填“仍能”或“不能”)保持水平位置静止。
第1题
1
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平衡
仍能
(2) 调节杠杆水平平衡,进行多次实验,数据记录如下表:
① 分析表中的数据,归纳出杠杆的平衡条件是　　　　　　(用表格中的字母表示)。多次实验的目的是　　　　(选填字母)。
A. 寻找普遍规律 B. 减小实验误差
② 如图乙,此时在右侧钩码下端加挂一个钩码,杠杆会　　 　　(选填“左端下沉”或“右端下沉”)。
F1l1=F2l2
实验次序 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm
1 2 12.0 1 24.0
2 2 5.0 1 10.0
3 3 10.0 2 15.0
4 3 12.0 2 18.0
A
右端下沉
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4
(3) 桔槔是我国古代的取水工具,如图丙,在井边竖一根树杈,架上一根横木,横木的一端绑上大石块,另一端系绳和水桶,简化图如图丁。若水桶盛满水后,为减小人向上提水的拉力,根据杠杆的平衡条件,可以　　　 (选填“增大”或“减小”)石块的质量或向　　　　(选填“左”或“右”)移动杠杆的支点。
(4) 图戊为桔槔在水平位置平衡的模型图,A处所吊水和水桶的总质量为m1,O处为支点,杠杆的质量为m0,重心在C处,B处所挂石块的质量为m2,AO
=l1,OC=l0,OB=l2。请写出l2的表达式,l2=　　　　　　(用字母m0、m1、
m2、l0、l1表示)。
增大
左
1
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4
类型二　探究滑轮组机械效率的影响因素
2. (2024·淄博张店期末)物理兴趣小组在“测量滑轮组机械效率”的实验中,用如图所示的滑轮组进行了3次实验,数据如下表。(不计绳重和摩擦)
实验 次序 物重 G/N 物体上升的 高度h/cm 弹簧测力计示数F/N 弹簧测力 计移动的 距离s/cm 机械效
率η/%
1 2 5 1 15 66.7
2 4 5 1.8 15 74.1
3 6 5 2.4 15
第2题
1
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3
4
(1) 由表中数据可知,该实验是用　　　　(选填“甲”或“乙”)图所示滑轮组进行操作的。实验时,应沿竖直方向　　　　拉动弹簧测力计。
(2) 第3次实验中,滑轮组的机械效率是　　　　(结果保留到0.1%)。
(3) 比较3次实验,可以得出:同一滑轮组,提升的物体越重,滑轮组的机械效率越　　　　(选填“高”或“低”)。若第4次提升的物体重为8 N,则测得滑轮组的机械效率最接近　　　　。(选填字母)
A. 58.4% B. 78.6%
C. 81.3% D. 87.0%
甲
匀速
83.3%
高
D
1
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4
(4) 在不改变其他条件的情况下,只把动滑轮换为质量更大的,则所测得的机械效率将比原来　　　　(选填“高”或“低”)。
(5) 用图甲、乙所示的滑轮组分别将同一重物提升相同的高度,每个滑轮的质量相等,则弹簧测力计的示数F甲　　　　F乙,滑轮组的机械效率η甲
　　　　η乙。(选填“>”“<”或“=”)(忽略绳重及摩擦)
低
<
=
1
2
3
4
类型三　探究斜面机械效率的影响因素
3. (2024·青岛市南期末)某小组同学利用如图所示装置测量斜面的机械效率,利用同一木板搭成的不同斜面进行实验,得到的数据如表。
实验 次序 斜面高 度h/m 斜面长 度s/m 物块重 力G/N 沿斜面 拉力F/N 机械效
率η
1 0.1 0.5 1.5 0.9 33%
2 0.2 0.5 1.5 1.1 55%
3 0.3 0.5 1.5 1.2
4 0.3 0.5 2.5 2.0 75%
5 0.3 0.5 3.0 2.4 75%
1
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3
4
(1) 分析实验数据可得,使用斜面可以省　　 　(选填“力”“距离”或“功”)。
(2) 第3次实验中拉力所做的有用功为　　　　J,总功为　　　　J,斜面的机械功率为　　　　。
(3) 通过对比分析实验数据可知:斜面的机械效率与　 　　　　　这一因素有关。
(4) 使用斜面提升物体的过程中,总要做额外功,机械效率无法达到100%,其中的主要原因是　　　　　　　　　　　　。
力
0.45
0.6
75%
斜面的倾斜程度
克服摩擦力做功
1
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3
4
类型四　探究杠杆机械效率的影响因素
4. 小明用如图所示的装置探究杠杆的机械效率,O为支点,总重为G的钩码悬挂在杠杆上的A点,竖直向上缓慢拉动弹簧测力计,测得钩码上升的高度为h,弹簧测力计示数为F,其移动距离为s。
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4
(1) 该实验中杠杆的机械效率η=　 　　　(用题目中物理量的符号表
示)。
(2) 钩码悬挂在A点时,杠杆的机械效率为η1,若同样地将钩码悬挂在B点进行实验,仍将钩码缓慢提升高度h,杠杆的机械效率为η2,忽略摩擦,η2 (选填“>”“<”或“=”)η1。
(3) 若保持钩码悬挂在A点不变,而将弹簧测力计作用点从杠杆最右端移到B点,仍然竖直向上缓慢拉动弹簧测力计,将钩码仍提升高度h,忽略摩擦,此时杠杆的机械效率为η3,则η3　　　　(选填“>”“<”或“=”)η1。
×100%
>
=
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3
4(共36张PPT)
第十一章　简单机械
第三节　机械效率
第1课时　认识机械效率
1. (2024·龙岩漳平期末)小聪用桶从井里打水,小明从井里捞桶带上部分水,下列说法正确的是 (　　)
A. 二人对桶做的功都是额外功
B. 二人对水做的功都是有用功
C. 小聪对桶做的功是有用功
D. 小明对桶做的功是有用功
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D
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2. 下列关于机械效率的说法,正确的是 (　　)
A. 越省力的机械,机械效率越高
B. 做功越少的机械,机械效率越低
C. 做功越慢的机械,机械效率越低
D. 总功相同,有用功越大的机械,机械效率越高
3. 一台机器的机械效率为80%,当它完成1000 J的总功时,所做的额外功为 (　　)
A. 1000 J B. 800 J
C. 400 J D. 200 J
D
C
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4. 小昕在做测量机械效率的实验时,分别用甲、乙、丙三种机械将重为
1 N的物体匀速提升0.2 m,记录它们所做的总功如图所示,则 (　　)
A. 甲的机械效率高于乙
B. 乙的额外功大于甲
C. 丙的数据是错误的
D. 甲的有用功小于乙
5. 用竖直向上的力匀速拉动杠杆,使重为18 N的物体缓慢升高0.1 m,拉力F为8 N,拉力移动的距离为0.25 m。拉力所做的功为　　　　J,杠杆的机械效率为　　　　%。
C
第4题
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6. (2024·龙岩漳平期末)物理兴趣小组在测量滑轮组机械效率实验中,利用如图所示的滑轮组进行了4次测量,测得数据如表所示。
实验 次序 钩码所 受的重 力G/N 钩码提 升高度 h/m 拉力 F/N 绳端移 动距离 s/m 机械
效率
η/%
1 1 0.1 0.7 0.3 47.6
2 1 0.2 0.7 0.6 47.6
3 2 0.1 1.1 0.3 60.6
4 4 0.1 2.0 0.3
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(1) 实验中应竖直向上　　　　拉动弹簧测力计。
(2) 第4次实验测得的机械效率为　　　　%(结果精确到0.1%)。
(3) 比较　 　　　两次实验,小组同学发现:同一滑轮组的机械效
率与重物被提升高度无关;比较第3、4次实验数据可知,同一滑轮
组,　　　　　　　　越大,机械效率越高。
匀速
66.7
第6题
1、2
提升物体的重力
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7. 如图所示,工人师傅用滑轮组将重为500 N的物体在30 s内匀速提升到
6 m高的楼上,已知动滑轮重为100 N,不计绳重及摩擦。求:
(1) 拉力F的大小。
(2) 拉力的功率。
(1) 由图可知,n=3;不计绳重及摩擦,则拉力F=(G物+G动)=×
(500 N+100 N)=200 N　
(2) 绳子自由端移动的距离s=3h=3×6 m=18 m,拉力做的总
功W总=Fs=200 N×18 m=3 600 J,拉力做功的功率P===120 W　
第7题
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(3) 该滑轮组的机械效率。(结果精确至0.1%)
(3) 滑轮组对物体做的有用功W有=G物h=500 N×6 m=3000 J,
该滑轮组的机械效率η=×100%=×100%≈83.3%
第7题
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8. 某人将一箱书搬上楼,可以有两种方法:一是把所有的书一起搬上楼;二是先搬一部分书上楼,再搬剩下的部分。假设他上楼的速度相同,则用这两种方法搬书的过程中 (　　)
A. 人做的总功相同
B. 人做的有用功相同
C. 人做功的机械效率相同
D. 人做功的功率相同
B
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9. (2024·大庆)如图所示,在75 N的拉力F作用下,用滑轮组将重为100 N的货物匀速提升,在10 s内货物竖直上升了2 m。下列说法正确的是 (　　)
A. 滑轮组做的有用功为150 J
B. 拉力F的功率为30 W
C. 滑轮组的机械效率为75%
D. 此滑轮组提升的货物越轻,机械效率越大
B
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10. 在同样的条件下,小明利用两个不同的动滑轮把木料拉上四楼时,发现利用较轻的动滑轮提升木料时机械效率较高,这是因为 (　　)
A. 可以减少有用功
B. 在总功不变的情况下增加有用功
C. 在总功不变的情况下减少额外功
D. 在有用功不变的情况下减少总功
D
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11. (2024·宿迁)如图所示的小型起重机,某次吊起重为6×103 N的物体,电动机的拉力为4×103 N,用时20 s,使物体上升了5 m。则通过动滑轮 (　　)
A. 做的有用功为6×104 J
B. 拉力功率为2×103 W
C. 做的总功为2×104 J
D. 机械效率约为66.7%
B
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12. 一辆总重为1×105 N的汽车经过某一长为200 m的路段时,竖直高度上升了20 m,如果汽车的牵引力恒为2.5×104 N,此过程中盘山公路斜面的机械效率为　　　　。
13. 如图所示,利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为400 N的物体,若拉力的大小F=50 N,绳A的拉力为FA=80 N,则滑轮组的机械效率为　　 。
40%
80%
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14. (2024·南阳新野期末)工人在往车上搬运装有健身器材的箱子时,如图所示,用长木板搭了一个3 m长的斜面,把100 kg的箱子沿斜面匀速推到
0.9 m高的车厢上,用时6 s,推力大小始终为400 N,方向与箱子运动方向保持一致。求:(g取10 N/kg)
(1) 斜面的机械效率。
(1) 工人做的有用功W有=Gh=mgh=100 kg×10 N/kg
×0.9 m=900 J,工人做的总功W总=Fs=400 N×3 m=
1 200 J,斜面的机械效率η=×100%=×100%=75%　
第14题
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(2) 箱子在斜面上受到的摩擦力的大小。
(3) 工人做功的功率。
(2) 克服箱子受到的摩擦力做的额外功W额=W总-W有
=1 200 J-900 J=300 J,箱子受到的摩擦力f===
100 N　
(3) 工人做功的功率P===200 W　
第14题
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15. 如图所示,一根均匀的细木棒OC,OC=4OA,B为OC的中点。在C点施力将挂在A点的重为180 N的物体匀速提升10 cm,细木棒的机械效率为90%,则提升该物体做的有用功为　　　　J,细木棒的重为　　　　N。(不计摩擦)
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4
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第2课时　机械效率的计算
1. 如图所示,不计绳重和摩擦,拉力F是200 N,在10 s内将重物匀速提升
2 m,此时滑轮组的机械效率是80%,则动滑轮重是　　　　N。
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8
9
120
第1题
2. (2024·汕头龙湖模拟)如图所示,用40 N的拉力将重为300 N的物体匀速向左拉动0.2 m,此时滑轮组的机械效率为75%,此过程中绳子自由端移动的距离为　　　　m,物体与地面的摩擦力为　　　　N。
0.6
90
第2题
1
2
3
4
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6
7
8
9
3. (2023·泸州)小聪探究斜面的机械效率时,将粗糙程度均匀的长木板用支架支撑构成斜面,如图所示。用刻度尺量出斜面底端A点到斜面上B点的距离L为80 cm,B点距水平面高度h为20 cm。沿斜面向上用0.8 N的拉力F将重为2 N的木块匀速拉到B点,用时2 s,则这段过程中拉力F做功的功率P=　　　　W,斜面的机械效率η=　　　　%,木块在该斜面上受到的滑动摩擦力f=　　　　N。
0.32
0.3
第3题
62.5
1
2
3
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6
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9
4. (2024·福州仓山期末)如图所示,工人用动滑轮提升重为800 N的物体,所用拉力为F,物体匀速上升10 m,此时动滑轮的机械效率为80%。求:
(1) 工人做的有用功。
(2) 工人对绳端的拉力F。
(1) 工人所做的有用功W有=Gh=800 N×10 m=8 000 J　
(2) 总功W总===10 000 J。绳子自由端移动的距离
s=nh=2×10 m=20 m,工人对绳端的拉力F===500 N
第4题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
5. (2024·大同期末)如图所示是民间的提水设施辘轳,由辘轳头、支架、井绳、水桶等部分构成。某次取水时井绳拉着重为100 N的水缓慢上升了4 m,在这一过程中,人做的总功为500 J。则此次取水的过程中:
(1) 人做的有用功为多少
(2) 人所做的额外功为多少
(1) 人做的有用功W有=Gh=100 N×4 m=400 J　
(2) 根据W总=W有+W额可知,人所做的额外功W额=
W总-W有=500 J-400 J=100 J　
第5题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
(3) 辘轳的机械效率为多大
(3) 根据η=×100%可知,辘轳的机械效率η=×
100%=×100%=80%
第5题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
6. (2023·鞍山)某工人用竖直方向的滑轮组,把重600 N的物体沿竖直方向以0.2 m/s的速度匀速提升,所用拉力为250 N,滑轮组的机械效率为80%
(忽略摩擦及绳重),则该滑轮组与动滑轮相连的绳子段数为　　　　段,拉力的功率为　　　　W;当匀速提升重750 N的物体时,拉力大小为
　　　　N。
3
150
300
1
2
3
4
5
6
7
8
9
7. 用如图所示的杠杆从水平位置开始提升重物,用F=30 N的动力始终竖直向上,将重为G=60 N的物体缓慢提升0.1 m,已知OA∶OB=1∶3,OA∶
OC=1∶4,支点处的摩擦不计,求:
(1) 杠杆自重G杆。
(1) 杠杆水平放置时,杠杆自重的力臂l=OC;设OA=l0,则
OB=3l0,OC=4l0,故l=OC=×4l0=2l0;根据杠杆平衡条件
可知F·OB=G·OA+G杆l,F×3l0=60 N×l0+G杆×2l0,故3×
30 N=60 N+2G杆,解得G杆=15 N
第7题
1
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3
4
5
6
7
8
9
(2) 杠杆提升重物的机械效率η。
(2) 因为OA∶OB=1∶3,故B点上升的高度是A点的3倍,
故机械效率η=×100%=×100%=×100%
≈66.7%　
第7题
1
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4
5
6
7
8
9
(3) 若将动力作用点从B点移到C点,其他条件不变,请说明杠杆的机械效率怎么变化
(3) 若将动力作用点从B点移到C点时,因为OA∶l=1∶2,
所以杠杆重心上升的高度是物体上升高度的2倍;故η=
×100%=×100%=×100%=
×100%≈66.7%,机械效率不变
第7题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
8. (2024·德州庆云期末)如图甲所示,重16 N物体A在拉力F的作用下,5 s内匀速运动了0.5 m。拉力做的功随时间变化的图像如图乙所示。物体A在水平桌面上运动时受到的摩擦阻力为物重的0.25。求:
第8题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
(1) 物体A在水平桌面运动时受到的摩擦力。
(2) 5 s内拉力F对物体A做的有用功。
(1) 物体A在水平桌面上运动时受到的摩擦阻力为物重的0.25,则物体A在水平桌面上运动时受到的摩擦力大小f=0.25G=0.25×16 N=4 N　
(2) 沿水平方向拉动物体时,克服地面对物体的摩擦力所做的功是有用功,则5 s内拉力F对物体A做的有用功W有=fs物=4 N×0.5 m=2 J　
1
2
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4
5
6
7
8
9
(3) 拉力F的大小及滑轮组的机械效率。
(3) 由图乙可知,5 s内拉力所做的总功为2.5 J,又由图甲可知,连在动滑轮上的绳子有2段,根据W总=Fs=Fns物可知,作用在绳子上的拉力F==
=2.5 N;滑轮组的机械效率η=×100%=×100%=80%
1
2
3
4
5
6
7
8
9
9. 如图是工人将重为160 N的物体匀速放下的过程,已知物体下降的距离为2 m,用时4 s,工人的拉力为50 N,工人的质量为60 kg。(物体未浸入水中,且不计绳重及摩擦)
(1) 求工人放绳的速度。
(1) 物体下降速度v物===0.5 m/s,由图知,n=4,绳子下降
的速度v绳=4v物=4×0.5 m/s=2 m/s
第9题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
(2) 求滑轮组的机械效率η1。
(2) 绳子运动距离s=4h=4×2 m=8 m;滑轮组的有用功W有=
Gh=160 N×2 m=320 J;滑轮组的总功W总=Fs=50 N×8 m=
400 J;滑轮组的效率η1=×100%=×100%=80%
第9题
1
2
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5
6
7
8
9
(3) 如果物体完全浸入水中后滑轮组的机械效率为η2,已知η1∶η2=4∶3,那么当物体完全浸入水中后,求工人对地面的压力。(物体在水中仍匀速下降,动滑轮不会浸入水中且不计绳重及摩擦,g取10 N/kg)
第9题
1
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4
5
6
7
8
9
(3) 物体未浸入水中时,不计绳重及摩擦,由F=(G动+G)可得,动滑轮的重力G动=4F-G=4×50 N-160 N=40 N;已知η1∶η2=4∶3,则物体完全浸入水中后滑轮组的机械效率η2=η1=×80%=60%;物体完全浸入水中后,滑轮组对物体的拉力做的功为有用功,不计绳重及摩擦,克服动滑轮重力做的功为额外功,则此时滑轮组的机械效率η2=×100%=×100%
=×100%=×100%=60%,解得滑轮组对物体的拉力F拉=
60 N;完全浸入水后,动滑轮受到重物对它向下的拉力、本身向下的重力、
1
2
3
4
5
6
7
8
9
4段绳子向上的拉力,由力的平衡条件可得4F'=F拉+G动,则人对绳子的拉力F'=×(F拉+G动)=×(60 N+40 N)=25 N,因为物体间力的作用是相互的,所以绳子对人的拉力也为25 N;人的重力G人=m人g=60 kg×10 N/kg=
600 N,对人进行受力分析可知,人受竖直向下的重力、竖直向下的拉力、垂直地面向上的支持力,则人受到垂直地面向上的支持力F支=G人+F'=
600 N+25 N=625 N,因为物体间力的作用是相互的,所以人对地面的压力为625 N
1
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4
5
6
7
8
9(共31张PPT)
第十一章　简单机械
第二节　滑轮及其应用
第1课时　定滑轮和动滑轮
1. (2024·天津)高高的旗杆矗立在操场上。旗手缓缓向下拉绳子,旗子就会徐徐上升。这是因为旗杆顶部有一个滑轮,关于该滑轮的说法正确的是 (　　)
A. 它是动滑轮
B. 利用它可以省力
C. 利用它可以省距离
D. 利用它可以改变力的方向
1
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4
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8
9
10
11
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13
D
14
2. (2024·内江)如图所示,一根绳子绕过定滑轮,一端拴在物体上,另一端拴在弹簧测力计上,沿四个不同方向匀速拉起物体,弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4,则它们的大小关系为 (　　)
A. F1>F2
B. F3>F4
C. F1D. F1=F2=F3=F4
第2题
D
1
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13
14
3. 用动滑轮提起重物时,沿三个不同方向用力,如图所示,三个力的大小关系是 (　　)
A. F1B. F1=F2=F3
C. F1>F2>F3
D. F1>F3>F2
C
第3题
1
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12
13
14
4. 一辆汽车不小心陷进泥潭后,司机按如图所示的方法安装滑轮将汽车从泥潭中匀速拉出。他安装的是 (　　)
A. 动滑轮,能省力
B. 动滑轮,能改变力的方向
C. 定滑轮,能省力
D. 定滑轮,能改变力的方向
A
第4题
1
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3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
5. 建筑工地上常用如图所示的装置搬运建筑材料,使用的滑轮组由A、B、C、D四个滑轮组成,其中属于定滑轮的有　　 　　,属于动滑轮的有
　　　　。(选填字母)
B、C、D
A
1
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14
6. 如图所示,物体重为100 N。
(1) 图甲中的滑轮实质是一个　　　　杠杆,其支点是图中的　　　　(选填“A”“B”或“C”)点;图乙中的滑轮实质是一个　　　　杠杆,其支点是图中的　　　　(选填“A”“B”或“C”)点。
(2) 若滑轮重、绳重及摩擦不计,则匀速提升物体时,图甲中绳子的拉力F1=　　　　N,图乙中绳子的拉力F2=　　　　N。
省力
A
等臂
B
50
100
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14
(3) 若滑轮重为20 N,不计绳重和摩擦,则匀速提升物体时,图甲中绳子的拉力F1'=　　　　N,图乙中绳子的拉力F2'=　　　　N。
(4) 若将绳子自由端拉动4 m,则图甲中物体向上移动　　　　m,图乙中物体向上移动　　　　m。
(5) 如果物体匀速上升的速度是0.2 m/s,那么图甲中绳子自由端向上移动的速度是　　 　m/s,图乙中绳子自由端向下移动的速度是　　 　m/s。
60
100
2
4
0.4
0.2
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4
5
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9
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13
14
7. (2024·盐城)下列挪动球形石墩的方法中,最省力的是 (　　)
8. 在下列轻质的简单机械中,用10 N的拉力能将重15 N的物体竖直提起的可能是 (　　)
① 一个定滑轮　② 一个动滑轮　③ 杠杆
A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ①②③
A
C
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5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
9. 如图所示,动滑轮重为2 N,拉力F为10 N,则(不考虑绳重和摩擦) (　　)
A. 物重G为18 N,弹簧测力计读数为10 N
B. 物重G为10 N,弹簧测力计读数为18 N
C. 物重G为20 N,弹簧测力计读数为18 N
D. 物重G为20 N,弹簧测力计读数为20 N
A
1
2
3
4
5
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7
8
9
10
11
12
13
14
10. 一名重为500 N的举重运动员,可举起重为1 200 N的物体。这名运动员站在地面上,用如图的装置提升物体,滑轮重、绳重和摩擦均忽略不计,在下列四个不同重力的物体中,他能提起的最大物重是 (　　)
A. 500 N
B. 2 400 N
C. 1 200 N
D. 1000 N
A
1
2
3
4
5
6
7
8
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10
11
12
13
14
11. 如图所示,在用滑轮将同一物体沿相同水平地面匀速移动时,拉力分别为F甲、F乙、F丙、F丁,若不计滑轮重及滑轮与轻绳间的摩擦,比较它们的大小,以下正确的是 (　　)
A. F甲=F乙 B. F丙=F丁
C. F甲=F丙 D. F乙=F丁
B
1
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4
5
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8
9
10
11
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13
14
12. 一辆汽车不小心陷进了泥潭中,按如图所示的甲、乙两种方法安装滑轮,均可将汽车从泥潭中拉出。若汽车的重力为10000 N,汽车所受阻力为800 N,则图甲中人拉动汽车的拉力至少为　　　　N,图乙中人拉动汽车的拉力至少为　　　　N。
800
400
1
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5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
13. 建筑工地上的工人用如图所示的滑轮提升重为1000 N的物体。工人所用拉力为550 N,则动滑轮重为　　　　N。若绳子的自由端移动的速度为0.1 m/s,则物体上升的速度为　　　　m/s。(不计绳重和摩擦)
100
0.05
第13题
1
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10
11
12
13
14
14. 如图所示,人用F=100 N的拉力通过动滑轮提升物体时,动滑轮的重力为80 N,在2 s内F的作用点向上移动了3 m,忽略绳重及摩擦,g取10 N/kg,求:
(1) 物体的重力。
(1) 由于该滑轮的轴随着物体一起运动,所以属于动滑轮,
则有F=2G物+G动,即100 N=2G物+80 N,求得G物=10 N　
第14题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
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12
13
14
(2) 物体上升的速度。
(2) 物体上升的距离是F的作用点移动距离的2倍,则当F作用
点向上移动3 m时,物体上升的高度s=2h=2×3 m=6 m,所以物
体上升的速度v===3 m/s
第14题
1
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3
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12
13
14
第2课时　滑 轮 组
1. 下列说法正确的是 (　　)
A. 任何一个滑轮组都具备既省力又可以改变施力方向的优点
B. 滑轮组的省力情况取决于动滑轮的个数
C. 滑轮组的省力情况取决于承担物重的绳子股数
D. 任何滑轮组都具有既省力又省距离的优点
1
2
3
4
5
6
7
8
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10
11
12
13
14
C
2. 利用两个滑轮提升同一重物到同一高度。不计滑轮重、绳重及摩擦,下列组合中最省距离的是 (　　)
D
B
1
2
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5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
3. 工人用一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组,从竖直的井中提起一个重为300 N的物体,动滑轮重为60 N,不计绳重及摩擦,则提起重物时所用的最小力为 (　　)
A. 360 N B. 120 N
C. 180 N D. 100 N
B
1
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8
9
10
11
12
13
14
4. (2024·常州期末)如图所示,每个滑轮自重相等,不计绳重和轮、轴间的摩擦,分别用甲、乙两个滑轮组匀速向上提升重物G1、G2时,甲、乙滑轮组绳端的拉力F恰好相等。已知G1=60 N、G2=38 N,则每个滑轮的重为 (　　)
A. 3 N
B. 6 N
C. 11 N
D. 22 N
B
1
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3
4
5
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10
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13
14
5. 如图所示,小明利用滑轮组提升重力为300 N的重物,该滑轮组绳子的股数n为　　 　。如果不计滑轮重、绳重和摩擦,那么拉力F 为　　　　N时,可使重物匀速上升;若不计摩擦和绳重,动滑轮受到的重力为30 N,则拉力F'为　　　　N时,可使重物匀速上升;若重物被提升的高度为9 m,则绳子自由端上升的距离为　　　　m。
3
100
110
27
第5题
1
2
3
4
5
6
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8
9
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11
12
13
14
6. 根据如图所示的各滑轮组的省力要求,画出各滑轮组上绳子的绕法。(不计动滑轮重、绳重和摩擦)
如图所示
第6题
1
2
3
4
5
6
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8
9
10
11
12
13
14
7. 如图所示的滑轮组,物体A、B下面分别挂上两个完全相同的钩码,此时整个装置处于静止状态,若将两个相同的钩码同时取下,则该装置会出现(不计绳重和摩擦) (　　)
A. A会下降
B. B会下降
C. 仍保持静止
D. 无法判断
A
第7题
1
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3
4
5
6
7
8
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12
13
14
8. 如图所示,水平桌面上放一个重为400 N的物体,水平拉力F的大小为
40 N,若不计绳、滑轮的重力及摩擦,当物体以0.5 m/s的速度匀速移动时,物体与桌面之间的摩擦力和绳子自由端移动的速度分别为 (　　)
A. 40 N,1 m/s
B. 80 N,2 m/s
C. 80 N,1 m/s
D. 200 N,2 m/s
C
1
2
3
4
5
6
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8
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10
11
12
13
14
9. 如图(a)是甲、乙两种固体物质的m-V图像,把体积相等的甲、乙两种物体挂在图(b)中的滑轮组上,如果要处于静止状态(忽略动滑轮重、绳重和摩擦),那么下列说法中正确的是 (　　)
A. 左边挂1个甲物体,右边挂2个乙物体
B. 左边挂4个甲物体,右边挂1个乙物体
C. 左边挂2个甲物体,右边挂3个乙物体
D. 左边挂3个甲物体,右边挂4个乙物体
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
10. 要利用滑轮组匀速提升重为1 200 N的物体,而绳子能承受的最大拉力为310 N(不计滑轮自身重、绳重和摩擦),则所用的滑轮中至少应有
个定滑轮和　　　　个动滑轮。
11. 高速铁路的输电线需要绷直,如图为输电线的牵引
装置工作原理图。钢绳通过滑轮组悬挂20个相同的坠
砣,每个坠砣配重为150 N,若5 s内坠砣串匀速下降了
40 cm,则输电线P端向左移动的速度为　　　　cm/s,
输电线P端受到的拉力大小为　　　　N。(不计滑轮和钢绳自重及摩擦)
1
2
4
6×103
1
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3
4
5
6
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8
9
10
11
12
13
14
12. 若用一个定滑轮和两个动滑轮组成滑轮组提升重物,请你用笔画线代替绳子,在图中画出最省力的绕线方法。
如图所示
第12题
1
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3
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5
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7
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10
11
12
13
14
13. 如图所示,将重600 N的货物在10 s内匀速提升了6 m的高度,动滑轮重为20 N,不计绳子重力和轮轴摩擦。求:
(1) 人的拉力。
(2) 人拉绳子的速度。
(3) 若人的重力为600 N,能拉起的货物的最大重力。
(1) 人的拉力F=×(G+G动)=×(600 N+20 N)=310 N　
(2) 人拉绳子的速度v绳=2v物=2×=1.2 m/s　
(3) Fmax=G人=600 N,G货'=2Fmax-G动=2×600 N-20 N=1 180 N
第13题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
14. “由物及理,思维建模”。如图所示是一种利用滚轴和绳子组装的特殊提升装置,该提升装置相当于　　　　(选填简单机械名称)模型;人们借助这种装置的主要目的是　　　　(选填“省力”“省距离”或“省功”);若某同学所用的拉力为300 N,不计摩擦和装置的自重,则摩托车的质量为
　　　　kg。(g取10 N/kg)
滑轮组
省力
150
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14(共30张PPT)
第十一章　简单机械
本章整合提升
考点一　杠杆的五要素
1. (2024·周口郸城模拟)如图是教室壁挂式实物展台示意图,MN为展示台,
PQ为连杆,拉住展示台,m为展示物。以下是展示台承载展示物时杠杆的示意图,其中正确的是 (　　)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
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13
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16
17
18
19
20
21
第1题
22
23
24
25
26
A
2. 如图甲所示是钢丝钳,图乙为单侧钢丝钳及相连部分示意图,请在图乙中画出钢丝钳剪钢丝时的动力臂l1和阻力F2。
如图所示
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
考点二　杠杆的平衡条件及其实验探究
3. (2024·兰州一模)在“探究杠杆平衡条件”的实验中,小明进行了如图所示的实验,每个钩码质量相同,下列说法错误的是 (　　)
A. 如图甲所示的杠杆静止在水平桌面
上,此时它处于平衡状态
B. 要使图甲所示的杠杆在水平位置平
衡,应将平衡螺母向右调节
C. 将如图乙所示的两侧钩码均向外移动一格,杠杆右端下沉
D. 如图丙所示,保持杠杆在水平位置平衡,弹簧测力计从a转到b的过程中,示数不变
D
第3题
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3
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24
25
26
4. (2024·安徽)如图甲所示,用核桃钳夹核桃时,用力握紧手柄即可夹碎核桃。将上部的手柄ABC简化为如图乙所示的杠杆,若F1=20 N,l1=10 cm,
l2=4 cm,忽略杠杆自身的重力,则F2的大小为　　　　N。
第4题
50
1
2
3
4
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26
5. (2024·重庆B卷)小兰自制了一把杆秤,由秤盘、提纽、秤杆以及200 g的秤砣构成,如图所示。当不挂秤砣、秤盘中不放重物时,提起提纽,杆秤在空中恰好能水平平衡。已知AO间距离为10 cm。当放入重物,将秤砣移至距O点30 cm的B处时,秤杆水平平衡,则重物质量为　　　　g;往秤盘中再增加20 g的物体,秤砣需要从B处移动　　　　cm才能维持秤杆水平平衡。
600
1
1
2
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5
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25
26
6. 如图所示,轻质细杆可绕竖直墙上的O点转动,末端挂一个重为150 N的物体G,拉力F沿水平方向,当θ =45°时,拉力F=　　　　N。 若保持拉力沿水平方向,让细杆按顺时针方向缓慢旋转到图中虚线位置,则拉力F将
　　　　(选填“变大”或“变小”)。
150
变大
1
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26
考点三　杠杆的分类
7. (2024·临沂)2023年9月24日,中国组合邹佳琪、邱秀萍在赛艇女子轻量级双人双桨决赛中夺冠,斩获杭州亚运会首金。如图所示,赛艇的桨可视为杠杆,下列工具正常使用时,与桨属于同类杠杆的是 (　　)
A
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26
8. (2024·福州仓山期末)如图所示是三种类型的剪刀,请为铁匠师傅选择一把剪铁皮的剪刀,你会选择　　　　(选填“A”“B”或“C”)剪刀,这样选择的目的是　　　　(选填“省力”“省距离”或“省功”)。
A
省力
1
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22
23
24
25
26
考点四　滑轮和滑轮组
9. 为探究动滑轮和定滑轮的特点,设计了如图所示的两种方式来拉升重物。下列关于探究的做法和认识正确的是 (　　)
A. 用定滑轮拉重物,拉力竖直向下最省力
B. 用动滑轮提升重物上升h高度,弹簧测力计也上升h高度
C. 定滑轮实质上是一个等臂杠杆
D. 用动滑轮拉力更小,且省距离
第9题
C
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24
25
26
10. 如图所示,工人用250 N的力F将重为400 N的物体匀速提升2 m,共用了10 s,在此过程中(忽略绳重和摩擦),绳子自由端移动的距离是　　　m,物体上升的速度是　　　　m/s,动滑轮的重是　　　　N,若被提升的物体重为800 N,则工人需要用　　　　N的力能将物体提升。
4
0.2
100
450
第10题
1
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25
26
11. (2024·龙岩漳平期末)小明想要用最小的力把重物拉起来,请画出绕绳的方法。
如图所示
第11题
1
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26
考点五　机械效率
12. (2023·连云港)下列关于机械效率的说法正确的是 (　　)
A. 越省力的机械,机械效率越高
B. 做功越快的机械,机械效率越高
C. 所做有用功越多的机械,机械效率越高
D. 有用功与总功的比值越大的机械,机械效率越高
D
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26
13. (2024·聊城)建筑工地上,工人用如图所示的装置将重为300 N的建材从地面匀速运送到离地面8 m的高处,所用时间为40 s。已知动滑轮重为40 N,不计滑轮组的绳重和摩擦,下列说法正确的是 (　　)
A. 工人做的总功为2 400 J
B. 工人拉力做功的功率为60 W
C. 此过程中该装置的机械效率约为88%
D. 可以通过增加动滑轮个数的方法提高该装置的
机械效率
第13题
C
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24
25
26
14. 如图所示,斜面与水平地面间的夹角为30°,某快递员用500 N的力,将重为800 N的货物沿斜面匀速推上车厢,不考虑斜面形变,货物所受摩擦力方向沿斜面向　　　　;斜面的机械效率为　　　　。不改变斜面与地面间夹角和货物质量,采用　　　 　　　　　的方法可以提高斜面的机械效率。
下
80%
减小斜面粗糙程度
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26
15. 下列简单机械中,忽略机械自重、绳重以及摩擦,提升同一重物,最省力的是 (　　)
B
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5
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25
26
16. 如图所示,在杠杆左端悬挂物体,右端施加动力F,杠杆处于平衡状态(忽略杠杆自身重力的影响),下列说法正确的是 (　　)
A. 杠杆的阻力是物体受到的重力G
B. 动力臂是线段OA
C. 此时杠杆是费力杠杆
D. 保持杠杆位置不变,将动力F转至F1位置,动力变大
D
第16题
1
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26
17. (2024·三明二模)用相同的滑轮绕成如图的甲、乙滑轮组,用它们分别将A、B物体匀速提升相同的高度。若两绳自由端的拉力F恰好相等,不计绳重和摩擦,则下列判断正确的是 (　　)
A. 物体重GAB. 滑轮组的机械效率η甲>η乙
C. 绳子自由端移动的距离s甲D. 滑轮组的额外功W额甲>W额乙
B
1
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25
26
18. 分别使用甲、乙、丙三种方式把同一物体M匀速竖直提升,绳长不变,测得各拉力F大小如图所示,已知拉力F的作用点的移动距离相等,则下列说法正确的是 (　　)
A. F乙和F丙两个力所做的功不同
B. 机械乙的有用功比机械丙的有用功大
C. 机械丙的滑轮重一定为12 N
D. 机械乙的机械效率小于机械丙的机械效率
B
1
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26
19. 如图所示,斜面长为10 m,高为4 m。用平行于斜面F=50 N的拉力,将重为100 N的物体从斜面的底端匀速拉到顶端。在此过程中,下列说法正确的是 (　　)
A. 利用此装置既可以省力,也可以省功
B. 物体受到的摩擦力为50 N
C. 拉力对物体所做的有用功为500 J
D. 该斜面的机械效率为80%
D
1
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5
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24
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26
20. (2024·安徽模拟)如图所示,轻质杠杆OA的中点处悬挂重为100 N的物体G,在A端施加一竖直向上的力F,杠杆在水平位置平衡,则力F的大小为
　　　　N。保持F的方向始终与OA垂直,将杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中,力F的力臂将　　　　(选填“变大”“变小”或“不变”),力F的大小将　　　　。
50
不变
变小
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26
21. (2024·亳州蒙城期中)如图所示,重15 N的物体A在水平拉力F的作用下,沿水平方向匀速运动,弹簧测力计的示数为3 N,物体A所受摩擦力的方向
　　 　　,大小为　　　　N。(不计滑轮重、绳重与摩擦)
第21题
水平向左
6
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22. (2024·周口西华期末)如图所示,司机师傅利用滑轮组把汽车从泥坑里拖出来(泥坑可近似看成水平面),在此过程中汽车匀速移动了2 m,共用时10 s,已知汽车所受阻力为1 200 N,司机师傅的拉力功率为300 W,在考虑滑轮组摩擦阻力影响因素条件下,司机师傅的拉力为　　　　N;滑轮组的机械效率是　　　　。
500
80%
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26
23. 如图所示是一根质量均匀的细木棒OB,A是木棒的中点。在B点施力将挂在A点的重为180 N的物体匀速提升0.3 m,杠杆的机械效率为90%,则木棒重为　　　　N(不计摩擦)。
20
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26
24. 如图为小代给新装的空调室外机设计的支架,支架可以看作以O为支点的杠杆。若在支架P孔处拉一根铁线到墙上固定,请画出P处引出铁丝到墙的最小拉力F的示意图,并画出支架所受阻力F2的示意图。
如图所示
第24题
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26
25. 如图所示,小明用滑轮组匀速提起一个重物A,请你完成滑轮组的绕线。
如图所示
第25题
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26
26. (2024·泰安肥城一模)如图甲所示,塔吊的塔臂相当于以O点为支点的杠杆,起重臂上的滑轮组如图乙所示。已知配重质量为4.5×103 kg,塔吊钢丝绳拉力F的功率为9 kW,平衡臂长10 m,在拉力F的作用下,重为2×
104 N的货箱以0.4 m/s的速度匀速竖直上升。不计摩擦、钢丝绳重和塔臂自身的重力,g取10 N/kg。求:
第26题
1
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26
(1) 动滑轮的质量。
(1) 由图可知,n=3,根据P===Fv'=Fnv可知,绳子自由端的拉力F==
=7.5×103 N,不计摩擦、钢丝绳重,由拉力F=(G+G动),可得动滑轮的重力G动=nF-G=3×7.5×103 N-2×104 N=2.5×103 N,则动滑轮的质量m动===250 kg　
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25
26
(2) 塔吊滑轮组的机械效率(保留一位小数)。
(3) 当塔臂在水平位置平衡时,货箱离支点O的水平距离。
(2) 滑轮组的机械效率η=×100%=×100%=×100%=
×100%≈88.9%　
(3) 已知配重质量为4.5×103 kg,则配重的重力G配重=mg=4.5×103 kg×
10 N/kg=4.5×104 N,滑轮组及所吊货箱的总重G总=G+G动=2×104 N+
2 500 N=2.25×104 N,由杠杆平衡条件得G配重×l平衡臂=G总×l,即4.5×
104 N×10 m=2.25×104 N×l,解得l=20 m
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20
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25
26(共47张PPT)
第十一章　简单机械
第一节　探究:杠杆的平衡条件
第1课时　认识杠杆
1. 下列关于杠杆的说法中,正确的是 (　　)
A. 杠杆一定是直的硬棒
B. 动力臂与阻力臂之和一定等于杠杆的长度
C. 杠杆不一定有支点
D. 杠杆受到的动力和阻力方向可能是相同的
1
2
3
4
5
6
7
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9
10
11
12
13
D
14
15
2. 关于力臂,下列说法中正确的是 (　　)
A. 力臂一定在杠杆上
B. 从支点到阻力作用点的距离叫阻力臂
C. 力的作用线通过支点时,力臂为零
D. 力臂不可能为零
C
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2
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14
15
3. 如图所示为人们日常生活中常见的用起子开瓶盖的情景,这也是一个杠杆。下列关于这个杠杆的支点、动力作用点和阻力作用点分别对应位置正确的是 (　　)
A. A、B、C
B. B、C、A
C. A、C、B
D. C、A、B
C
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15
4. (2024·福州钟楼模拟)如图所示是同学们常用的燕尾夹,MON可以看作一个杠杆。当用力摁住N点打开夹子时,此杠杆示意图表示合理的是 (　　)
C
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15
5. 如图所示,OB是以O点为支点的杠杆,F是作用在杠杆B端的力,图中线段AB与力F的作用线在一条直线上,且OA⊥AB、AC⊥OB,线段　　　　(选填“OA”或“AC”)表示力F的力臂。
OA
第5题
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2
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15
6. (2024·枣庄)用手提起重物时,前臂可简化为杠杆:桡骨在肱二头肌牵引力F1的作用下,绕肘关节(支点O)转动,如图甲所示,请在图乙中画出动力F1的力臂l1和阻力F2的示意图。
第6题
如图所示
第6题
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7. 如图所示,在图中作出杠杆所受动力F1的力臂l1和阻力F2的力臂l2。
如图所示
第7题
1
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3
4
5
6
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8
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15
8. 如图所示,工人师傅将油桶推上台阶,下列说法正确的是 (　　)
A. 这不能看成杠杆,因为油桶是圆的
B. 这不能看成杠杆,因为没有支点
C. 这可以看成杠杆,因为满足杠杆的所有条件
D. 这可以看成杠杆,支点就是横截面的圆心
C
第8题
1
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5
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15
9. 液压千斤顶的小活塞与杠杆相连,因此,只要对杠杆施加较小的作用力,就可以顶起一辆小汽车,如图所示为液压千斤顶原理图。下列各图能正确表示杠杆工作原理的是 (　　)
A
第9题
1
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15
10. 如图所示,一根轻质硬棒在F1、F2两个力的作用下处于静止状态,则硬棒的支点可能在杠杆上的 (　　)
A. A点 B. B点
C. C点 D. D点
A
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14
15
11. 某救援队员把滚落在公路上的石块用撬棒撬起,如图所示。若救援队员在撬棒D点沿DM方向用力撬起石块1,则撬棒的支点是　　　　点;若救援队员在撬棒D点沿DN方向用力撬起石块1,则撬棒的支点是
点。
A
C
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15
12. 如图所示,有一根杠杆可绕O点转动,在其中点挂一个重物,在A端施加动力FA。
(1) 如果动力FA沿F1的方向,那么其动力臂是　　　　,阻力臂是　　　　。
(2) 如果动力FA沿F2的方向,那么其动力臂是　　　　。
(3) 如果动力FA沿F3的方向,那么其动力臂是　　　　。
(4) 如果动力FA沿F4的方向,那么其动力臂是　　　　。
OC
OD
OA
OB
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1
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15
13. 如图所示,轻质杠杆在力F1、F2作用下处于平衡状态,l1为F1的力臂。请在图中画出F1的示意图及F2的力臂l2。
如图所示
第13题
1
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5
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15
14. (2024·宜宾)如图是一起重机正在吊起货物的情景,请在图中画出此时动力F1的力臂l1和阻力F2的示意图。
如图所示
第14题
1
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15
15. (2024·咸宁崇阳期末)当餐车的前轮遇到障碍物A时,如图甲所示,为了通过障碍物,向下按扶把E,这时餐车可以看作杠杆,支点是　　　　;当后轮遇到障碍物时,如图乙所示,向上提扶把E,此时支点是　　　　。
第15题
C
B
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13
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第2课时　杠杆的平衡条件
1. 小华是一名园艺师傅,经常用如图所示的剪刀修剪树枝。他发现在修剪某根坚硬树枝时,一般会使剪刀轴处靠近树枝一些。针对这一现象,下列四个问题中最有探究价值且易于探究的科学问题是 (　　)
A. 使用剪刀时,其动力与什么因素有关
B. 使用剪刀时,如何才能让动力更小一些
C. 杠杆平衡时,动力与阻力臂有什么关系
D. 杠杆平衡时,动力与动力臂有什么关系
1
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C
2. 若两个力作用在杠杆上,使杠杆达到平衡,则 (　　)
A. 这两个力的大小一定相同
B. 这两个力的方向一定相反
C. 力臂较小的,其力较小
D. 力臂较小的,其力较大
D
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3. 如图,轻质杠杆的一端A为支点,在它的另一端B用力F将挂在C处的物体抬起,使杠杆处于水平状态。已知CB=4AC,则动力F跟物重G之比是 (　　)
A. 1∶4
B. 4∶1
C. 1∶5
D. 5∶1
C
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4. (2024·宿迁)在“探究杠杆平衡条件”的活动中,实验选用的钩码重均为0.5 N。
(1) 实验前,杠杆静止在如图甲所示位置,应将　　 　　向　　　　调节,把重垂线放置于O点,从正前方观察,当零刻度线与重垂线　　　　(选填“重合”或“垂直”)时,杠杆在水平位置平衡。
第4题
平衡螺母
右
重合
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12
(2) 如图乙所示,需要在B点挂上　　　　个钩码,杠杆将在水平位置平衡,再次在其两边各加上一个钩码,杠杆　　　　侧会下降。
(3) 多次实验,记录的数据如下表,可得F1、F2、l1、l2之间的关系是
　　　　　　。
两
右
F1l1=F2l2
实验 序号 动力 F1/N 动力臂 l1/cm 阻力 F2/N 阻力臂
l2/cm
1 1.0 6.0 2.0 3.0
2 1.5 4.0 3.0 2.0
3 2.0 2.0 4.0 1.0
1
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12
(4) 下列实验中多次测量的目的与本次探究不同的是　　　　。
A. 测量铅笔长度
B. 探究重力与质量关系
C. 探究反射角与入射角关系
A
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5. (2024·上海)在杠杆平衡时,阻力F2的大小为90 N,阻力臂l2为0.2 m,动力臂l1为0.6 m,求动力F1的大小。
由杠杆的平衡条件可得:F1l1=F2l2,所以动力的大小F1===
30 N
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6. 如图所示,每个钩码的质量为50 g,在均匀杠杆的A处挂两个钩码,B处挂一个钩码,杠杆恰好水平平衡。在A、B两处再各加一个钩码,那么 (　　)
A. 杠杆仍水平平衡
B. 杠杆的左边向下倾斜
C. 杠杆的右边向下倾斜
D. 将A处的钩码向左移动一格,杠杆仍能水平平衡
C
第6题
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7. (2024·重庆奉节期末)如图所示,有一质量不计的轻质木板,木板上放有一个可连续改变重力的物块,木板左端可绕固定点O转动,右端用竖直向上的拉力F拉住使其始终在水平位置保持平衡。在物块向左匀速滑动的过程中,若要保持拉力F大小不变,则物块的重力应该 (　　)
A. 始终不变
B. 一直变大
C. 一直变小
D. 先变大后变小
B
第7题
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8. 如图所示,一根质地均匀的木杆可绕O点自由转动,在木杆的右端施加一个始终垂直于木杆的作用力F,使木杆从OA位置匀速转到水平位置的过程中,力F的大小将 (　　)
A. 逐渐变大
B. 逐渐变小
C. 先变大,后变小
D. 先变小,后变大
A
第8题
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9. 如图,轻质杠杆OA可绕O点转动,OA=0.3 m,OB=0.2 m。A点处挂一个质量为2 kg的物体G,B点处施加一个竖直向上的力F,杠杆在水平位置平衡,则物体G的重力大小为　　　　N,力F的大小为　　　　N。若保持力F的方向不变,将B点向A点移动一些,则力F的大小将　　　　(选填“变大”“变小”或“不变”)。
19.6
29.4
变小
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10. 如图所示为一根轻质杠杆,AB=BC=CD,在A点悬挂重物G,在C点施加作用力F1,使杠杆处于水平平衡,则杠杆的支点可能在杠杆上的　　　(选填“A”“B”“C”或“D”)点,当G=150 N时,F1的大小为　　　　N;若将重物拿走,在A点施加一个与F1平行且大小等于150 N的力F2(图中虚线所示),使杠杆处于水平平衡,则F1的大小为　　　　N。
D
900
450
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11. 如图所示,一根轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动,A端用绳子固定在竖直墙壁的B点,在杠杆的C点悬挂一个物重G为20 N的物体,杠杆处于水平静止状态。已知OA长为50 cm,OC长为30 cm,∠OAB=30°。
(1) 请在图中画出绳子对杠杆拉力F的力臂l1。
(1) 如图所示
第11题
第11题
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12
(2) 求拉力F的大小。
(2) 如图所示,在Rt△ODA中,∠OAD=30°,则OD=OA=
×50 cm=25 cm,根据杠杆的平衡条件得F·OD=G·OC,
即F=G·=20 N×=24 N
第11题
第11题
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12
12. 如图所示为我国古代《墨经》记述的有关杆秤的杠杆原理,此时杆秤处于平衡状态,以下关于它的说法不正确的是 (　　)
A. “标”“本”表示力臂,“权”“重”表示力
B. 增大“重”时,应把“权”远离O点
C. 若“权”有磨损,则会导致测量结果偏小
D. 为提高测量精度,可换轻一点的“权”
C
第12题
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12
第3课时　杠杆的应用
1. (2024·北京)如图所示,园艺工人在修剪枝条时,常把枝条尽量往剪刀的轴处靠近,这样做是为了 (　　)
A. 增大动力臂,能够省力
B. 增大阻力臂,方便使用
C. 减小动力臂,方便使用
D. 减小阻力臂,能够省力
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D
第1题
2. (2024·牡丹江)下列工具属于费力杠杆的是 (　　)
A
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3. (2024·东营垦利一模)如图所示为我国古人运送巨木的劳动情境示意图。他们通过横杆、支架、石块等,将巨木的一端抬起。当巨木太重无法抬起时,下列改进方法可行的是 (　　)
A. 将支架向右移动
B. 将巨木右端的悬绳沿巨木向右移动
C. 横杆右端的人向支架靠近
D. 增大横杆上悬绳与支架间的距离
B
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13
4. 如图所示,运动员用船桨划水时,船桨属于　　　　杠杆;为了更省力,应
　　　　(选填“增大”或“减小)两只手之间的距离;使用船桨的好处是可以省　　　　(选填“力”“功”或“距离”)。
费力
增大
距离
第4题
1
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5. 如图所示是搬运泥土的独轮车,独轮车属于　　　　(选填“省力”或“费力”)杠杆。设车箱和泥土的总重G=800 N,运泥土时从A点提起独轮车把手的力是F,F的大小至少是　　　　N。
省力
第5题
200
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6. (2024·哈尔滨)杆秤在我国有几千年的历史,如今中药房仍在使用。如图所示,已测得刺五加药材质量是120 g,其中OB=3OA,若不计杆秤自重,则秤砣的质量约为　　　　g,接下来要测30 g的人参片,需要将秤砣向B点的　　　　(选填“左”或“右”)侧移动。
40
右
第6题
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7. (2024·长沙)为撬起大石头,小明以O为支点架好撬棒,如图所示。他在A点用最小的力撬起大石头,请画出这个力的示意图。
如图所示
第7题
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8. (2024·烟台)骨骼、肌肉和关节等构成了人体的运动系统,人体中最基本的运动大多是由肌肉牵引骨骼绕关节转动产生的。下列关于人体中的杠杆说法正确的是 (　　)
A. 图甲:手托重物时,可视为省力杠杆
B. 图甲:手托重物时,肱二头肌对前臂的牵引
力是阻力
C. 图乙:踮脚时,可视为费力杠杆
D. 图乙:向上踮脚的过程中,腓肠肌对足部骨骼的牵引力是动力
D
第8题
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9. 如图所示,小明用一根可绕O点转动的轻质杠杆,将挂在杠杆下的重物提高。他用一个始终与杠杆垂直的力F,使杠杆由竖直位置缓慢转到水平位置,在这个过程中,杠杆 (　　)
A. 一直省力
B. 先省力,后费力
C. 一直费力
D. 先费力,后省力
B
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10. (2024·广安)桔槔是《天工开物》中记载的一种原始的汲水工具,在拗石辅助下,人几乎可以不用力就能将一桶水从井中提起。如图所示,已知A点所挂拗石重力为100 N,OA∶OB=2∶1,两侧悬挂的绳子始终保持在竖直方向,忽略横杆和绳的重力(ρ水=1.0×103 kg/m3)。下列说法错误的是 (　　)
A. 桔槔平衡时,桶内水的体积为2×10-2 m3
B. 桔槔是杠杆装置
C. 桔槔平衡时,A、B两点所受的拉力之比为1∶2
D. 要想一次提取更多的水,可以将悬挂点A向远离O点方向移动
A
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11. (2024·苏州)健身步道上的坐式划船训练器如图所示。人坐在座板上,用始终与把手垂直的力缓慢向后将把手拉至身体两侧,此过程中,拉力大小变化情况是　 　　　。若要增加训练强度,应将配重盘向　　　(选填“a”或“b”)端移。
逐渐变小
a
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12. (2024·广元)图甲是压制饺子皮的“神器”,压皮时压杆可视为一个杠杆,图乙是简化示意图,图中O为支点,F2为压饺子皮时作用在B点的阻力。请在图乙中画出压饺子皮时作用在A点的最小动力F1及阻力F2的力臂l2。
如图所示
第12题
第12题
1
2
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7
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13. (2024·咸阳秦都期末)物理兴趣小组在动物园工作人员的帮助下,仅用小小的弹簧测力计和一根长硬棒,粗略测出一头大象的重力。如图所示,弹簧测力计在A点竖直向下拉长硬棒,使其水平静止,长硬棒相当于一个
　　　　杠杆。测得OB=6 cm,OA=9 m,弹簧测力计的示数为200 N,则大象的重力为　　 　　N,大象的质量为　　 　　kg。(g取10 N/kg)
省力
3×104
3×103
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展开更多......

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