江蘇省東臺市唐洋鎮(zhèn)中學九級物理上冊簡單機械和功知識梳理

1、第十一章 簡單機械和功知識梳理知識梳理 簡單機械杠桿類-杠桿、滑輪、輪軸；斜面類-斜面、劈、螺旋。 1杠桿 A. 概念 a.杠桿的定義：一根硬棒在力的作用下能繞固定點轉動，這根硬棒叫做杠桿 杠桿可以是直的，也可以是彎的 b支點：杠桿繞著轉動的點叫做支點，用O表示 c動力：使杠桿轉動的力叫做動力，用F1表示 d阻力：阻礙杠桿轉動的力叫做阻力，用F2表示. 動力和阻力是相對的，如利用桿秤稱物體時，就無法確定哪個力為動力，哪個力為阻力，此時可以人為規(guī)定 e力的作用線：過力的作用點沿力的方向所引的一條直線叫做力的作用線力的作用線用虛線表示 f動力臂：從支點到動力作用線的垂直距離，叫做動力臂用L1表示

2、g阻力臂：從支點到阻力作用線的垂直距離，叫做阻力臂用L2表示 力臂可能在杠桿上，也可能不在杠桿上當力的作用線通過支點時，該力的力臂為零，該力對杠桿的轉動沒有影響 B作力臂的程序 先找出支點，再作力的作用線，然后從支點作力的作用線的垂線 C杠桿的平衡條件 a.杠桿平衡：杠桿靜止不轉或者勻速轉動都叫做杠桿平衡 b力矩 i物理意義：力矩是度量力對物體產(chǎn)生轉動效應的物理量 ii定義：力和力臂的乘積叫做力對支點的力矩力矩用字母M表示，M=FL iii.單位：牛·米(N·m) iV分類：根據(jù)力的作用效果，分為順時針力矩和逆時針力矩兩種 C.杠桿平衡的條件(杠桿原理)；動力乘以動力臂等于

3、阻力乘以阻力臂，即：動力矩=阻力矩 數(shù)學表達式：FlL1=F2L2，即M動=M阻 說明：i在使用公式時，公式等號兩邊相同物理量的單位要一致 ii若動力矩和阻力矩不止一個時，杠桿的平衡條件可擴展為：順時針的力矩之和等于逆時針的力矩之和用公式表示為：M順=M逆 D杠桿的分類杠桿：等臂杠桿、不等臂杠桿（省力杠桿和費力杠桿）杠桿原理若用比例式表示，可以寫成： 上式表明，杠桿平衡時L1是L2的幾倍，F(xiàn)l就是F2的幾分之一 i等臂杠桿(L1=L2，F(xiàn)l=F2) 常見的有：定滑輪、天平的橫梁等 ii省力杠桿(L1>L2，F(xiàn)l<F2) 常見的有：撬棒、鍘刀、羊角錘、道釘撬、手推車、行李車、鋼絲鉗、

4、核桃鉗、鐵匠剪刀、抽水機的柄、開瓶蓋的起子等 利用省力杠桿可以省力，但要多移動距離 iii費力杠桿(L1<L2，F(xiàn)l>F2) 常見的有：鐵鍬、鏟車、鑷子、火鉗、筷子、笤帚、船槳、釣魚桿、汽車吊、理發(fā)剪刀、人的前臂、縫紉機的踏腳板等 利用費力杠桿雖然費力，但可以省距離 在日常生活中不少器具是由多種杠桿組合起來的，如指甲剪、垃圾桶等器具上既有省力杠桿，又有費力杠桿 E測量物體質量的工具 i天平 天平的橫梁是一根等臂杠桿 用天平稱物體質量時，移動游碼相當于向天平右盤中加小砝碼，因此橫梁平衡時m物=m砝+m游 ii桿秤、案秤、臺秤和磅秤，它們都不是等臂杠桿，因此利用它們可以稱量質量比秤砣(

5、或槽碼)的質量大得多的物體的質量 F最小動力問題 由FlL1=F2L2可得： 上式表明，杠桿平衡時，若F2L2一定，則L2最大時，F(xiàn)l最小 據(jù)幾何知識可知： i若已知支點和動力作用點，則這兩點之間的線段是最大的動力臂 ii對于圓輪，若支點和動力作用點均在圓周上，則直徑是最大的動力臂 有些較復雜的最小動力問題，還需利用數(shù)學上其他的一些極值知識來求解 2滑輪和滑輪組 A.滑輪 周邊有槽，能繞軸心轉動的圓輪叫做滑輪 滑輪：定滑輪工作時軸心不隨重物一起移動的滑輪 動滑輪工作時軸心隨重物一起移動的滑輪 i定滑輪 定滑輪實質上是一個等臂杠桿 使用定滑輪不省力，但可以改變施力的方向 ii動滑輪 通常使用的動

6、滑輪實質上是一個動力臂為阻力臂二倍的省力杠桿 使用動滑輪可以省一半力，但不能改變施力的方向 B滑輪組 定滑輪和動滑輪的組合叫做滑輪組 使用滑輪組可以省力，可以省距離，可以改變施力的方向，但不可以同時既省力、又省距離 滑輪組的省力情況，通常采用隔離法和整體法結合起來分析即先將動滑輪和重物從整個系統(tǒng)中隔離出來作為一個整體，再全面分析該整體的受力情況，然后據(jù)力的平衡條件即可得出動力和阻力大小之間的關系 3輪軸 由輪和軸組成、能繞共同軸線旋轉的簡單機械，叫做輪軸 輪軸實質是可以連續(xù)旋轉的杠桿 i當動力作用在輪上，阻力作用在軸上時，使用輪軸省力，但要多移動距離 常見的有：轆轤、手搖卷揚機、汽車駕駛盤、自

7、行車的龍頭、擰螺絲的板手、擰螺絲釘?shù)穆萁z刀、自行車上的龍頭和前叉、腳踏板和大齒輪組成的輪軸等 ii當動力作用在軸上，阻力作用在輪上時，使用輪軸費力，但可少移動距離如自行車上的飛輪和后輪組成的輪軸等 在現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，很多機械和機器是由多種簡單機械組合起來的，如差動滑輪就是由輪軸和動滑輪組合起來的，起重機就是由杠桿和滑輪組組合起來的 4機械功 A.定義 物理學中把力和物體在力的方向上移動距離的乘積叫做機械功，簡稱功 B做功的兩個必要因素 作用在物體上的力和物體在力的方向上通過的距離 C定義式和決定式 W=Fs 功是一個過程量 D單位 在國際單位制中，功的單位是焦耳，簡稱焦，符號為J 1 J=1

8、 N·m E說明 i力與運動方向相反時，力對物體做負功 ii力與運動方向不一致時，可利用力的分解和三角函數(shù)的知識計算功 iii力的大小和方向在變化時，可采用分段處理(力變化的階段取力的平均值)以及等效處理(根據(jù)是機械功原理、功能原理)等方法來計算功 5功率 A.物理意義 功率是表示物體做功快慢的物理量 B.定義 單位時間里完成的功叫做功率 C定義式和決定式 D單位 在國際單位制中，功率的單位是瓦特，簡稱瓦，符號是W 1 W=1 Js 1 kW=103 W l MW=106 W E推導式 P=Fv 式中的v表示物體在力F方向上移動的速度，若可為即時速度，則P為即時功率；若v為平均速度，

9、則P為平均功率 由P=Fv得：F=P/v，此式表明：當P一定時，F(xiàn)與v成反比 F配套功率 動力機的功率要略大于工作機的功率 6機械功原理(功的原理) A.文字表述 利用任何機械做功時，動力對機械所做的功(W1)，等于機械克服所有阻力所做的功(W2)即利用任何機械都不能省功 B公式 W1=W2 C斜面及斜面類簡單機械 斜面是一種常見的簡單機械設斜面長為L、高為h、物重為G，使物體沿斜面勻速向上移動的動力為F，若不考慮物體與斜面的摩擦，則在物體從斜面底端勻速移動到頂端的過程中，據(jù)功的原理Wl=W2有： FL=Gh F=hG/L 因為h<L，所以F<G，即利用斜面可以省力對同樣高的斜面，

10、斜面越長越省力，但也要多移動距離 劈是斜面類簡單機械設人用水平力F將劈推過距離s時，物重為G的物體被舉高h若不考慮摩擦和支架的自重，則據(jù)功的原理W1=W2有： 因為h<s，所以F<G，即利用劈可以省力 螺旋也是斜面類簡單機械利用螺旋舉起重物時，若用h表示螺紋的螺距，用L表示螺旋把手的末端到螺旋軸線的長，用F表示作用在把手末端的力，用G表示物重，若不考慮摩擦，則在把手繞螺旋軸線勻速轉動一周的過程中，據(jù)功的原理Wl=W2有： 由于h比2L小得多，所以F就比G小得多，即利用螺旋可以省力 7機械效率 A. 物理意義 機械效率是表示機械做功性能優(yōu)劣的物理量 B.定義 使用機械做功時，有用功跟

11、總功的比值，叫做機械效率 =動力對機械所做的功 W有用=機械對物體的拉力所做的功 W額外=機械克服自重、繩重和內部摩擦所做的功 據(jù)機械功原理：W總= W有用+ W額外 推導式：P輸入= P輸出+ P額外 C.定義式 D推導式 機械效率是一個過程量 E說明 i機械效率是一個比值，沒有單位 ii任何機械的效率在實際情況下都小于1 iii機械效率的高低，既跟機械本身結構(內部因素)有關，也跟被拉動的物體(外部因素)有關 F推論 i利用同一滑輪組勻速提升重物時，若不計繩重和滑輪與軸之間的摩擦，則，隨G物的增加而增大 ii當把各種機械組合起來使用時，若每個機械的效率分別為1、2、n，則整個裝置的效率總=

12、1×2××n，組合機械越復雜，總效率就越低典例剖析：1. 圖甲是一種用杠桿原理制成的供搬運重物上樓用的爬樓車，0、0兩處為軸連接請你根據(jù)爬樓車的使用過程(圖乙)，分析說明爬樓車是費力杠桿還是省力杠桿2. 用如圖甲所示的杠桿提升重物，設作用在A端的力F始終豎直向下，在將重物慢慢提升到一定高度的過程中，F(xiàn)的大小將 ( )A.保持不變 B逐漸交小 C.逐漸交大 D先變大，后交小3. 古代護城河上安裝的吊橋可以看成一個以0為支點的杠桿，如圖所示，一個人通過定滑輪用力將吊橋由圖示位置緩慢拉至豎直位置，若用L表示繩對橋板的拉力F的力臂，則關于此過程中L的變化以及乘積FL的變化

13、情況，下列說法正確的是 ( )A. L始終在增加，F(xiàn)L始終在增加 B. L始終在增加，F(xiàn)L始終在減小C. L先增加后減小，F(xiàn)L始終在減小 D. L先減小后增加，F(xiàn)L先減小后增加4. 乒乓球、保齡球等表面都是光滑的，為什么高爾夫球的表面上布滿小坑呢?經(jīng)有關科學家研究發(fā)現(xiàn)：兩個等大的球，一個表面布滿小坑，另一個光滑，在空中高速飛行時，表面布滿小坑的球受到的空氣阻力較小現(xiàn)將質量與體積均相等的兩個小球A(表面布滿小坑)與B(表面光滑)分別利用細繩懸掛在等臂杠桿的兩端，使杠桿水平平衡，如圖所示當從兩球正下方同時以相同速度(比較大)的風對準它們豎直向上吹時，則以下的說法中正確的是 ( )A. 杠桿左端下降

14、 B杠桿右端下降C. 杠桿仍然在水平方向處于平衡狀態(tài) D無法判斷杠桿的轉動情況5. 在一次校運動會上，小明騎一質量為辨的獨輪車以速度可勻速通過一重為G、長為L的水平獨木橋，獨木橋的兩端由兩根豎直支柱A、B支撐著，如圖所示設獨輪車騎上A端支柱處為初始時刻(t=o)，下面哪一個圖正確地表示了B端支柱所受力FB與時間t的函數(shù)關系(不考慮獨木橋的形變) ( )6. 如圖所示，質量分布均勻的細桿水平放置，支座A在桿重心的右側，桿的右端被位于其上面的支座B頂住現(xiàn)在桿的左端C處施加一個向下的作用力，則 ( )A. A、B兩處的彈力均增加，且FA=FBBA、B兩處的彈力均增加，且FA>FB C. A處的

15、彈力減小，B處的彈力增大，且lIFA I>FB DA處的彈力增大，B處的彈力減小，且FA< IFB l 7. 如圖所示，七塊完全相同的磚塊按照圖示方式疊放起來，每塊磚的長度均為L，為保證磚塊不倒下，6號磚塊與7號磚塊之間的最大距離s將不超過 ( ) 8. 某商店有一不等臂天平(砝碼準確)，一顧客要買2千克糖，營業(yè)員先在左盤放一包糖右盤加l千克砝碼；接著又在右盤放一包糖左盤加l千克砝瑪然后把兩包糖交給顧客，則兩包糖的總質量A. 大于2千克 B. 小于2千克 C. 等于2千克 D無法知道9. 如圖所示，A、B為兩個半徑、材料都相同的，轉向相反的輪子，它們的轉軸互相平行且在同一水平面內，

16、有一把均勻直尺C，它的長度大于兩輪子轉軸距離的2倍，把該尺靜止地擱在兩轉輪上，使尺的重心在兩輪之間且離8輪較近，然后放手，考慮到輪子和尺存在摩擦，則直尺將 ( )A. 保持靜止B. 向右運動，直至落下C. 開始時向左運動，以后就不斷作左右來回運動D開始時向右運動，以后就不斷作左右來回運動10. 如圖所示，水平地面上有甲、乙兩輛平板車，人站在乙車上用50 N的水平力拉甲車，如果甲車向右移動的距離是10 m，同時乙車向左移動的距離是4 m，人做的功是 ( )A. 700 J B. 500 J C. 300 J D200 J11. 用滑輪組以不同速度勻速提升重物A，作用在滑輪組繩子自由端的拉力均為F

17、，如圖所示，不計繩重和摩擦當拉力F的功率為P1時，重物A以速度口l勻速上升川聽用的時間為tl；當拉力F的功率為P2時，重物A以速度2勻速上升h所用的時間為t2；當拉力F的功率為P1+P2/2時，重物A以速度3勻速上升h所用的時間為 ( ) 12. 估測天平游碼的質量(1)觀察并讀出天平橫梁標尺的最大刻度值為a(g)(2)測得天平橫梁標尺上從0到a刻度線之間的距離為b(mm)(3)測得天平左、右兩臂的長均為c(mm)由以上數(shù)據(jù)，可估算出該游碼的質量為 g13. 如圖甲所示是一均勻圓薄板，半徑R=30cm. 現(xiàn)從圓板上挖出一個半徑為r=15cm的內切圓，試求剩余部分的重心與大圓圓心的距離14. 如

18、圖所示，一根杠桿的長為L，支點在O處，A端掛一物重為G的物體為保持杠桿在水平位置平衡，現(xiàn)用一根定長為s的繩子拉住(s<L)問：當繩子與水平方向的夾角為多大時，繩子上的拉力最小(杠桿的物重忽略不計)?15. 如圖所示，實心物體M是邊長為l0cm的正方體，桿AOB可繞0點轉動，AO=30cm，BO=20 cm，當在杠桿的B端加一恒力F=30 N時，M對地面的最小壓強是290Pa(桿重不計，g取10 Nkg)求：(1)物體M的密度(2)若使杠桿的OB部分在水平位置平衡，則加在B端的最小作用力是多大?16. 如圖所示，質量擾=2.0kg的小鐵塊靜止于水平導軌AB的A端，導軌及支架ABCD總質量M

19、=4.0kg，形狀及尺寸已在圖中注明，該支架只可以繞著過D點的轉動軸在圖示豎直平面內轉動為簡便起見，可將導軌及支架ABCD所受的重力看作集中作用于圖的0點現(xiàn)用一沿導軌的拉力F通過細線拉鐵塊，假定鐵塊起動后立即以0.1 ms的速度勻速運動，此時拉力F=10 N(1)鐵塊運動時所受摩擦力多大?(2)鐵塊對導軌的摩擦力的力臂多大?(3)從鐵塊運動時起，導軌(及支架)能保持靜止的最長時間是多少?(g取10 Nkg)17. 某工地在冬季水利建設中設計了一個提起重物的機械，其中的一部分結構如圖所示0A是一個均勻鋼管，每米所受重力為30 NO是轉動軸，重物的質量m為150kg，掛在B處，0B=1 m. 拉力

20、F作用在A點，豎直向上為維持平衡，鋼管OA為多長時所用的拉力最小?這個最小拉力是多少?(g取10 Nkg)18. 如圖是一種電梯結構的示意圖，電梯廂在電梯井中沿豎直通道上下運行鋼鏈的兩端分別固定在電梯井頂部的A點和B點同時鋼鏈繞過重l5000 N電梯廂下的滑輪而托起整個廂體E，又跨過電梯井頂部由電動機驅動并帶有齒輪的輪軸C，在C和B之間吊起與動滑輪相連的配重D電梯載重量為10人(1人的質量按60 kg計算，g取10Nkg，忽略摩擦及鋼鏈的質量)請回答：(1)配重的功能是什么?在已知電梯廂重和載重量的情況下，配重的質量最好是多大?(2)當電梯滿載勻速上升時，A、B兩點受到的拉力各是多大?19.

21、如圖所示，ABCD是一個內部物質分布均勻的正方體木箱的截面示意圖，將其置于極粗糙的地面上，且木箱重G，現(xiàn)用“翻滾”的方式使其向左移動s距離，求：此過程中所需最小的功1質量mkg步距sm腿長Lm時間ts500.500.6510020. 你思考過“人在水平路面上前進時是否要克服重力做功”這個問題嗎?小文同學對此進行了研究她通過查閱資料得知，人體的重心大約位于肚臍上方2寸、脊椎前1寸處，人只要走路，其重心就必然會發(fā)生上下位置的變化，重心升高就需要克服重力做功小文假設人在正常走路時，重心在人體中的位置近似不變，她行走了100 m，有關測量數(shù)據(jù)如下表(表中的步距是指跨出每一步兩腳之間的距離)：(1)小文

22、同學注意到，當自己的前腳跨出時重心會下降，而后腳收起時重心會升高，則她每走一步，自己的重心會下降或升高多少米?(2)小文行走l00 m需要克服重力多少功?克服重力做功的功率多大?(3)通過分析，你認為人在水平路面上通過走路來進行鍛煉時，哪些因素影響人的鍛煉效果?A第22題21. 隨著城市建設進程的加快，綿陽城內出現(xiàn)了許多高層建筑，電梯是高層建筑的重要組成部分某公寓的電梯某次在豎直向上運行的過程中，速度隨時間變化的情況如圖所示，忽略電梯受到的空氣阻力和摩擦阻力，向上運行的動力只有豎直向上的電動機拉力，電梯箱和乘客的總質量為600 kg，g取10 Nkg求：(1)電梯的勻速運動階段上升的高度h1是

23、多少?拉力Fl做了多少功?(2)電梯的加速階段的平均速度等于該階段速度的最大值和最小值的平均值已知在加速階段，電動機的拉力F2做了11520 J的功，求加速階段電動機拉力F2的大小?(3)電梯開始向上運動后經(jīng)過64 s，電動機的拉力的平均功率是多大?22. 小明用如圖所示的滑輪組，在10 S內將質量為60 kg的物體A勻速提升了2m. 已知繩子自由端所用的拉力為200 N(1)畫出物體A的重力示意圖；(2)請計算出與此題相關的任意四個物理量(g取10 Nkg)23. 某人在河岸上，借助岸邊的大樹，利用滑輪組通過拉繩使停泊在水中的船勻速靠岸已知滑輪組是由一個定滑輪和兩個動滑輪組成的(滑輪和拉繩自

24、重不計)，船的總質量為7.92×103 kg，船勻速移動時受到水的阻力是船重的0.01倍，船受到滑輪組的拉力與人拉繩子的力始終水平，若人的拉力是220 N，船靠岸的速度是0.3 ms，求：(g取l0 Nkg)(1)滑輪組的機械效率(2)人拉繩的功率24. 某農(nóng)村灌溉水渠上的閘門是用手動螺旋設備來起重升降的，如圖所示若閘門質量為800kg，螺桿上的螺距為l5，動力手輪的直徑為0.5 m，整個裝置的工作效率是80，g取10 Nkg，并設閘門在緩慢上升過程中所受的摩擦阻力恒定(1)人用雙手轉動輪，每只手平均用多大的力才能將閘門勻速提起(2)若摩擦阻力主要是來自與兩邊卡槽之間的摩擦，其他摩擦

25、不計，試求閥門上升過程中所受摩擦力的大小25. 液壓電梯(如圖)是一項新技術，它可以為十層以下的舊樓加設電梯而無需在樓頂增建懸掛轎箱用的機房(g取10 Nkg)(1)有一種液壓電梯，轎箱本身質量是300 kg，滑輪和柱塞的質量為200 kg，設計的最大承載質量為1 000 kg若不計滑輪、滑軌和柱塞之間的摩擦，滿載時整個裝置的機械效率為多少?(2)如果油泵最大油壓是2.3×106 Pa，廠家所能提供的油壓機柱塞直徑為(單位：mm)85、105、140、184、238、256六種通過計算說明應該選用哪種直徑的柱塞(由于摩擦和轎箱加速上升時需要較大的牽引力，廠家要求將柱塞直徑擴大到計算值

26、的1.4倍，然后從所給的六種規(guī)格中選取)26. 小東想估測出某種油的密度陽，他手邊的測量工具只有刻度尺小東利用身邊的器材設計出一個實驗方案首先找一根直硬棒，用細線系在0點吊起，硬棒在水平位置平衡，然后將已知密度為的金屬塊B掛在硬棒左端C處，另外找一個重物A掛在硬棒右端，調節(jié)重物A的位置，使硬棒在水平位置平衡，此時重物掛在硬棒上的位置為E，如圖所示下面是小東測出油的部分實驗步驟，請你按照小東的實驗思路，將實驗步驟補充完整(1)用刻度尺測出0E的長度L0(2)把金屬塊B浸沒在油中，把重物A從E處移動到D處時，硬棒再次在水平位置平衡(3) (4)利用上述測量出的物理量和題中的已知量計算油的表達式為

27、27. 小華同學用有掛鉤的塑料吸盤來“估測大氣壓的值”，他設計的實驗方案是：將蘸水的吸盤按在平滑的玻璃板上，擠出里面的空氣，按住玻璃板，用彈簧測力計鉤著吸盤上的掛鉤，緩慢往上拉，記錄吸盤剛剛脫離玻璃板時彈簧測力計的讀數(shù)，再測量出吸盤與玻璃板的接觸面積，即可算出大氣壓的值，如圖所示，實驗室提供的器材是：量程為10 N的彈簧測力計l只，底面積為32的吸盤，平滑玻璃板 實驗時，他發(fā)現(xiàn)當彈簧測力計拉至讀數(shù)最大時，吸盤仍未脫離玻璃板，實驗室又沒有量程更大的彈簧測力計，他認為可運用其他器材結合所學物理知識來解決這一問題 (1)請設計兩種不同的實驗方案，要求；先確定所需的器材(除量程為l0N的彈簧測力計l只

28、、底面積為32的吸盤和平滑的玻璃板外)，再簡要說明你是如何運用物理知識解決這一問題的?(不增加彈簧測力計的個數(shù))方案一：器材： ；說明： .方案二：器材： ；說明： 。(2)該實驗只能粗略測出大氣壓的值，結果并不精確，請指出你所設計的方案中產(chǎn)生誤差的主要原因有哪些?(寫出2點即可) ； 28. 測量液體的密度有許多方法，某同學設計了下面兩種測量液體密度的方法現(xiàn)請你幫助他完成這兩個實驗實驗一實驗器材：粗細均勻、密度為木(小于水)的木棒、刻度尺、細線、鐵架臺、待測液體和容器實驗步驟：(1)用細線系住木棒的一端，并將細線固定在鐵架臺上(2)將木棒一端浸入待測液體中(如下圖甲所示)(3)用刻度尺分別測

29、出木棒浸人待測液體中的長度L1和露出液面的長度L2實驗結果：待測液體的密度= (用測量量表示)實驗二實驗器材：抽氣機、海爾管(如圖乙所示的裝置)、燒杯、水、待測液體和 (填上所缺器材)實驗步驟：(1)如圖乙所示，將海爾管的兩“腳”分別插入水和待測液體中，從上管口用抽氣機抽氣，使兩“腳”內液體沿管子上升(2)停止抽氣，并將上管口的閥門關閥，使兩“腳”內液體保持靜止接下來應該完成的操作是： 。實驗結果：待測液體的密度= (用測量量表示)實驗小組鉤碼重G(N)動滑輪重G(N)拉力F(N)滑輪組的機械效率()10.50.40.3547.620.50.40.3843.93l0.60.6253.8410.

30、80.7146.9520.60.9868.0620.81.0662.929. 交流與評估是科學探究的一個重要環(huán)節(jié)光明中學八·二班的同學，利用如圖所示的實驗裝置完成了“測滑輪組機械效率”的實驗以后，進行了小組交流，下表是各小組的實驗數(shù)據(jù)記錄： 請你對表中各小組的實驗數(shù)據(jù)進行分析比較，回答下列問題：(1)實驗中影響滑輪組效率的主要因素是什么?(2)1、2兩個小組的動滑輪重相同，提起的鉤碼重也相同，測出的滑輪機械效率卻不同，可能的原因是什么?(3)請你就如何提高滑輪組的機械效率提出自己的建議自主訓練一、填空題1. 列車上出售的食品常常放在如圖所示的小推車上，若貨物均勻擺在車內，當前輪遇到障

31、礙物A時，售貨員向下按扶把，這時手推車可以視為杠桿，支點是 (寫出支點位置的字母)；當后輪遇到障礙物A時，售貨員向上提扶把，這時支點是 后一種情況下，手推車可以視為 力杠桿2. 如圖，是小紅小明搜集的一些圖片：從上圖可見，螺絲燈D實質可以看作是我們學過的一種簡單機械- ，這種機械叫螺旋在圓柱的側表面上刻出螺旋形溝槽的機械就是螺旋3. 如果你用手指堵住從水龍頭流出的水，你會感到水流對你的手指有很大的壓力如圖是水龍頭構造的剖面圖，在旋柄處用很小的力轉動旋柄，就能在下端墊圈處產(chǎn)生很大的壓力，把墊圈壓緊，防止漏水請指出它是利用了 和 這兩種簡單機械4. 如圖是一種開瓶器使用時將螺旋鉆頭旋進軟木塞，再用

32、雙手按壓把即可將瓶塞拔出鉆頭做得尖細是為了 ，壓把相當于 王哲在5 s內將瓶塞拔出，若瓶塞長5 cm，瓶塞受到的平均阻力為200 N，則王哲克服瓶塞阻力做了 J功，其做功率為 W5. 商店常用案秤稱量貨物的質量(如圖)稱量時，若在秤盤下粘了一塊泥，稱量的結果比實際質量 (填“大”或“小”)；若砝碼磨損了，稱量的結果比實際質量 (填“大”或“小”)；若調零螺母的位置比正確位置向右多旋進了一些，稱量的結果比實際質量 (填“大”或“小”)6. 粗細不均勻的木棒長2 m，若在距中點0.1 m處支撐可以使木棒在水平位置平衡如果在中點支撐，同時在細端最邊緣處掛3 N的重物，棒保持平衡這根棒的重是 N7.

33、一塊均勻的木板長16 m，重400 N，對稱地放置在相距8 m的A、B兩個支架上，如圖所示一個體重為500 N的人，從木板中點以12 ms的速度向右走去，至木板翹起時，此人能夠走到B點以外 m處，他行走的時間是 s8. 小文同學利用平衡尺(標有等距離刻度，初始狀態(tài)是水平平衡的等臂杠桿)進行課外實踐活動如圖所示，首先在刻度線P處懸掛一空桶，在刻度線A處懸掛一質量為50g的鉤碼，杠桿保持水平平衡不改變小桶的懸掛位置，在桶內裝半桶水，改變鉤碼懸掛位置至刻度線B處，杠桿保持水平平衡倒去桶內的水，然后裝同樣半桶某種液體，仍將小桶懸掛在刻度線P處改變鉤碼懸掛位置至刻度線C處，杠桿保持水平平衡由此可測得該種

34、液體的密度是 kgm3接著，向小桶內輕輕放人一小木塊，小木塊漂浮在液面上，此時杠桿右端 (填“上升”、“下降”或“不動”)9. 把重為Gl和G(已知GlG)的實心鐵塊，分別掛在橫桿的左右兩端，并調節(jié)Ll和L2的長度，使橫桿保持水平(圖甲)后將Gl和G2都浸沒在水中(圖乙)，那么橫桿將 如果G2換成銅塊(已知銅>鐵)重復以上操作，那么最后橫桿將 10. 如圖所示，互成900角重量不計的硬棒，在B點掛重為200 N的物體，要使棒在水平位置平衡，則在A點作用最小的力是 11. 如圖所示的三角形物塊重心在。點，所受重力為19.6 N，L=0.1 m，球半徑R=0.1 m，系統(tǒng)的繩長0.1 m為使

35、整個系統(tǒng)不致翻倒，球的質量不能超過 12. 如圖所示，每塊磚長為L，四塊磚一塊壓在另一塊上面；而且每塊磚都比下面的一塊突出一些當四塊磚不用水泥粘結，就能保持平衡時，從上向下三塊磚，每塊磚突出部分的最大長度分別為 、 、 。13. 現(xiàn)有一架總質量為m的噴氣式飛機，已知該飛機飛行時所受空氣阻力的大小與速度平方成正比，即f=kv2(式中k為已知量)若飛機飛行過程中的耗油量可忽略不計(1)該飛機在空中沿水平方向飛行時，飛機所受向上的升力是由機翼上、下表面氣流速度不同所產(chǎn)生的若以機翼為參照物，則機翼上表面附近氣流的速度 機翼下表面附近氣流的速度(2)在該飛機沿水平直線勻速飛行時，它的上、下表面所受到的壓

36、力差為 (3)若該飛機以速度鉚沿水平方向勻速直線飛行的時間為t，則它在這段時間內克服空氣阻力所做的功W為 14. 在新農(nóng)村建設中，為解決村民飲水，政府和村民共同共建了一批蓄水池呂兵家二樓頂上的蓄水池長3 m，寬2 m，高l m，樓房每層高3 m水池最大儲水量是 t；若這些水是從深2 m的井中抽上來的，水泵至少做功 J若要求一次灌水的時間不超過8 min，他家所購水泵的功率至少要 kW.15. 如圖所示，是一工人師傅用于粉刷樓房外墻壁升降裝置示意圖，上端固定在樓頂若動滑輪質量為2.5 kg，工作臺板質量為7.5 kg，涂料和所有工具質量為20 kg，工人師傅的質量為60kg，繩重及摩擦不計當工作

37、臺停在距地面l0m高處時，工人師傅對繩子的拉力為 N；若工人師傅站在地面上向下拉繩，拉力為 N若升降裝置上升l m，則繩的自由端下降 m(g取lo Nkg)16. 小明用圖所示的健身裝置來鍛煉腿部和手臂的肌肉使用時，當繩A端固定不動，手在B端用力FB拉繩，使總重為G的物體勻速上升，若每個滑輪重G/20，則FB= ；當繩B端固定不動，腿在A端用力FA拉繩，仍使該重物勻速上升，則FA= (不考慮繩重和摩擦)17. 如圖所示，小民利用滑輪組先后豎直向上勻速提升物體A和物體B當提升物體A時，滑輪組的機械效率為75，小民對地面的壓力為Fl；當提升物體B時，小民對地面的壓力為F2已知小民的質量為65 kg

38、，物體A的質量為90 kg，物體B的質量為50 kg假設在拉繩子的過程中，小民對繩子的拉力與對地面的壓力始終豎直向下且在同一直線上，不計繩重和摩擦則F2：Fl= 18. 如圖所示，兩個定滑輪同軸，大的半徑為R，小的半徑為r，繩子保證不會滑動，勻速提升重物G，繩子拉力為F，則該裝置的機械效率為 19. 林場內堆積圓木如圖所示，在缺少大型機械情況下，利用一長板AB斜擱在木堆上，用一根粗繩繞過圓木G，另一端固定于木板上端A，將其拉上已知木板AB長5 m，A離地高1 m，若不計摩擦的影響，將重3000 N的圓木拉上去，力F應為 N請你說出此過程中林業(yè)工人利用哪些省力的方法：(1) (2) (3) 二、

39、選擇題20. 電工上水泥桿用的腳扣結構如圖，它由一根鋼條做成約3/5的弧狀，在前后A、B處綁上橡皮，踏板D上有一個固定腳的皮帶C，A、B不在一個水平面上，在豎直方向有一個高度差下列分析錯誤的是 ( )A. 腳扣可等效為一個杠桿，B是支點B. 在A、B處綁上橡皮是為了減小摩擦力C腳踏板做得寬而大是為了減小腳受到的壓強DA、B間有一定高度差是為了保證腳扣對水泥桿產(chǎn)生足夠的壓力21. 如圖所示杠桿AOB，0為支點，B端掛一重物G，在豎直向下的力F作用下繞支點0轉動到A'O'B的位置，且杠桿始終保持平衡，則力F的大小 ( )A. 一定變大 B. 可能變大 C. 不變 D一定變小22.

40、如圖所示，在兩伸直的食指上水平地放一根質量均勻的橫棍，起初兩指分開一定的距離，棍的位置左右不對稱在橫棍不掉下的情況下，緩慢移動兩指，縮小其間距離，直到并攏，這時會發(fā)現(xiàn)兩指會合的地方在 ( )A. 若左邊手指先移動，則會合處在棍的中央右側B若左邊手指先移動，則會合處在棍的中央左側C. 由于開始時左邊手指離中心近，會合處在棍的中央右側D不管開始情況如何，會合處總在棍的中央附近23. 如圖所示，輕質細桿ABC的A端用鉸鏈固定在豎直墻面上，C端懸掛一重物P，B點與一細繩相連，細繩的另一端系于墻面D點整個裝置平衡時，細桿正好呈水平關于細桿在A端所受外力的示意圖正確的是 ( )24. 如圖是手負重(指能承

41、受的最大物重)示意圖，當手臂按圖示方向伸展時，下列圖像最能表示負重大小與手臂伸展程度大致關系的是 ( )25. 如圖所示，某輕質桿AOB可繞0點在豎直平面內轉動，且0A與OB的夾角始終保持不變，A端通過細繩系一質量為l kg 的秤盤，B端固定一平衡球當秤盤中不放物品時，0A桿恰好成水平，OB桿與豎直方向的夾角為(=300)；當秤盤中放入一物體時，0B與豎直方向的夾角增大了600那么該物體的質量為( )A. 1kg B2 kg C. 3 kg D4 kg26. 如圖所示，將一根均勻的木棒AB放在支點0上，由于0A<OB，木棒不能保持水平，現(xiàn)在木棒右端截去與OA等長的一段并置于OA上，木棒恰

42、好能平衡，則OA：DB為( )A. B. 1：2 C. 1 1 3 D1：427. 現(xiàn)有一臺舊天平，雖然共兩臂長不等長，但是可以設法將其調節(jié)到平衡狀態(tài)，砝碼盒中有各種規(guī)格的砝碼，其中最小質量的砝碼為0.1g用此天平稱質量為4g的藥品，先放在左盤中稱，再放入右盤中稱，記下兩次結果，其記錄數(shù)據(jù)可能是下列的哪一組 ( )A. 3.5g、4.6g B. 3.4g、3.6g C. 3.3g、3.7g D3.2g、4.7g28. 用一根長為L重為G0的均勻鐵棒，插入一個邊長為a、重為G的正方體物塊的底部，在另一端施加一個向上的力，將物塊撬起一個很小的角度(如圖所示，圖中的角度已被放大)如果鐵棒插入物塊底部

43、的長度為物塊邊長的三分之一，則要撬動物塊，作用在鐵捧最右端的力至少為( ) 29. 一根輕棒，一端固定在0點，可以在豎直面內轉動，如圖所示在棒的另一端A點系一根輕繩，繩跨過一個定滑輪，在繩的另一端掛一個重物P，在棒的B點掛一個重物Q當棒在水平位置時，整個裝置處于平衡狀態(tài)若將A端稍許向上移動而離開平衡位置后放開，那么 ( )A. 棒將繼續(xù)向上轉動B. 棒將回到水平位置而保持平衡 C棒將回到水平位置后繼續(xù)向下轉動D棒將保持不動30. 如圖為教室里兩塊可上下拉動的活動黑板兩塊黑板形狀和質量均相同通過兩只定滑輪相連擦黑板時，某同學推拉其中一塊黑板覺得較“費力”則下列說法中正確的是( )A. 定滑輪不能

44、省力，向上推黑板的力等于一塊黑板的重力B. 定滑輪不能省力，向下拉黑板的力等于兩塊黑板的重力C. 向上推黑板時推力做功，向下拉黑板時拉力也做功D向上推黑板時推力做功，向下拉黑板時拉力不做功31. 木塊重l0 N，在2 N的水平拉力作用下，恰能在水平桌面上做勻速直線運動若使此木塊在3 N的水平拉力作用下，沿該水平桌面前進0.1 m，則在此過程中 ( )A. 木塊所受到的合力為零 B. 木塊的運動狀態(tài)發(fā)生了改變C. 木塊受到3 N的摩擦力 D此過程中拉力做功為03 J32. 重G=50 N的物體通過一個不計摩擦的定滑輪被懸掛，如圖所示此時人拉繩自由端恰巧在滑輪正下方A點，0A=h=4 m，現(xiàn)人拉繩

45、慢慢地由A水平移動到B，AB=s=3 m，則此過程中人做功為 ( )A. 50 J B. 120 J C. 150J D. 不好判斷33. 現(xiàn)有30個相同的貨箱，總質量為150千克要你盡可能快地把這批貨箱搬到l2米高的樓上假設你身體可以提供的功率如圖那樣取決于你搬的箱子數(shù)的多少不考慮搬起箱子、放下箱子和下樓的時間，則要使搬運時間最短，每次搬動箱子數(shù)為 ( )A. 2個 B. 3個 C. 4個 D5個34. 俯臥撐是同學們經(jīng)常做的健身活動做俯臥撐時，身體俯臥、伸直，兩手用力攆地，使身體上半部分抬起，直至兩臂伸直此過程中可將人體看成以腳的著地點為支點的杠桿張揚同學身高1.70 m，手臂的長度為0.

46、4 m，體重500 N，1 min內做了30個俯臥撐，假定他的重心在身體的中心，請你估算一下張揚同學做功的功率大約是 ( )A. 600 W B. 60 W C. 6 W D無法估算35. 利用如圖所示的滑輪組拉一金屬塊在地面上以0.2 ms的速度勻速運動，若動滑輪重15 N，金屬塊重75 N，地面對金屬塊的摩擦力是金屬塊重力的0.4倍(不計輪與軸間的摩擦)，則拉力F和它的功率P分別為 ( )A. 30 N，18 N B. 30 N，6 W C. 15 N，3 W D15 N，9 W36. 如圖所示，這是斧頭劈木柴的剖面圖，圖中BC邊為斧頭背，AB,AC 為斧頭的刃面。要使斧頭容易劈開木柴，則

47、應該是 ( )A. BC邊短一些，AB邊短一些 BBC邊長一些，AB邊短一些C. BC邊短一些，AB邊長一些 DBC邊長一些，AB邊長一些37. 如圖所示，重為G的物塊放在光滑的斜面上，現(xiàn)用水平推力F使物塊勻速地從斜面底端運動到頂端，則 ( ) 38. 如圖所示工人用動滑輪把重物勻速提升到一定高度，重物的重力為G物，動滑輪的重力為G動，此裝置的機械效率為叩，不計繩重和摩擦，則工人所用的拉力為 ( ) 39. 如圖所示，斜面長L，高h，現(xiàn)在用力F沿斜面把質量為m的物體從斜面的底端勻速拉到頂端，已知物體與斜面的摩擦力為f，則計算斜面機械效率的表達式可寫為 ( ) 40. 在不計繩重和摩擦的情況下，利用如圖所示的甲、乙兩裝置，分別用力把相同的物體勻速提升相同的高度，若用甲、乙表示甲、乙兩裝置的機械效率，W甲、W乙表示拉力所做的功，則 ( ) 41. 一臺水泵每分鐘可把4.8 t的水揚高l0cm，若水泵效率為80，帶動水泵的電動機效率為85，則電動機與水泵的配套功率應為( )A. 15 kW B. l2 kW C. 9 kW D6 kW三、作圖題42. 許多居民樓墻外用鐵三角架擱放空調主機，如圖所示，要使鐵架較為牢固、安全，應把主機放在A處還是B處，請你在選擇的