【初三物理】第5講.機械和功

1、5機械和功5機械和功知識互聯(lián)網(wǎng)知識互聯(lián)網(wǎng)杠桿基礎(chǔ)回顧杠桿基礎(chǔ)回顧圖所示的用具中，屬于費力杠桿的是（ ）【答案】A（2013昌平一模）如圖所示的是汽車液壓剎車裝置的一部分，該裝置中AOB是個杠桿，O是杠桿的支點，請在圖中畫出剎車時它所受阻力F2和動力臂L1 如圖所示, 當人曲臂將重物端起時, 人的前臂可以看作一個杠桿請在示意圖上畫出F1和F2的力臂杠桿在我國古代就有了許多巧妙的應(yīng)用, 護城河上安裝使用的吊橋就是一個杠桿, 如圖所示, 請畫出動力F1與阻力F2的示意圖, 并畫出動力F1的力臂l1（設(shè)吊橋質(zhì)地均勻） 在圖中作出最小的力使杠桿在圖示的位置保持平衡 畫出圖中杠桿平衡時，所用最小力F的方向

2、和作用點 小麗做“探究杠桿的平衡條件”的實驗（1）當杠桿如圖所示時，小麗應(yīng)將平衡螺母向_移動，使杠桿在水平位置平衡 (選填“左”或“右”)（2）調(diào)節(jié)杠桿水平平衡后，小麗在杠桿的A點掛上2個鉤碼（每個鉤碼重1N，杠桿上相鄰刻線距離相等），如_點掛上1個鉤碼；或者使用最大測量值為1N的彈簧測力計在_點沿著豎直向上的方向拉住杠桿AABDEC【答案】（1）左（2）E（3）C（2013平谷一模）小寧想探究杠桿平衡時動力和動力臂的關(guān)系. 實驗過程中, 小寧保持阻力為3N, 阻力臂為0.2m不變, 然后改變動力臂L1和動力F1, 并保持杠桿水平平衡, 分別測量出動力臂L1和動力F1的數(shù)據(jù)如下表所示. 請你根

3、據(jù)實驗條件和實驗數(shù)據(jù)幫助小寧歸納出動力F1跟動力臂L1的關(guān)系: 在 的條件下, F1 = . L1/m0.30.250.20.150.10.05F1/N22.434612杠桿平衡時, 當阻力與阻力臂的乘積保持不變時, （2012順義二模）小華想探究杠桿平衡時阻力和動力的關(guān)系實驗過程中，小華保持動力臂為15cm，阻力臂為12cm不變，然后改變動力F1和阻力F2，并保持杠桿水平平衡，分別測量出動力F1和阻力F2的數(shù)據(jù)如下表所示請你根據(jù)實驗條件和實驗數(shù)據(jù)幫助小華歸納出阻力F2與動力F1的關(guān)系： F1/N0.81.21.6246F2/N11.522.557.5【答案】杠桿平衡，且動力臂為15cm，阻力

4、臂為12cm不變時，F(xiàn)1=0.8F2（2011通州區(qū)一模）ABO圖21如圖所示, 有一可繞中點O轉(zhuǎn)動的ABO圖21(2012順義一模)主要實驗步驟和現(xiàn)象: （1）使桿在水平位置平衡后, 在桿的中點O左側(cè)距O點1格處掛2個鉤碼, 在桿的中點O右側(cè)距O點1格處掛2個鉤碼, 桿在水平位置平衡; （2）在桿的中點O左側(cè)距O點1格處掛2個鉤碼, 在桿的中點O右側(cè)距O點2格處掛1個鉤碼, 桿在水平位置平衡. AO實驗臺上有如下實驗器材: 一個帶支架的杠桿、一個量程為05N的彈簧測力計、七個質(zhì)量均為100gAO（1）在如圖所示的杠桿中, 點A表示鉤碼懸掛在杠桿上的位置, 請在合適的位置標出彈簧測力計施加拉力

5、的作用點, 用B表示. （2）寫出主要實驗步驟, 畫出記錄實驗數(shù)據(jù)的表格. ABO（2011海淀ABO SHAPE * MERGEFORMAT （2）實驗步驟: 用細繩做一個繩套, 拴牢在杠桿的B位置處, 調(diào)節(jié)杠桿使其水平平衡, 把動力臂L動、阻力臂L阻記錄在表格中. 將彈簧測力計的指針調(diào)節(jié)到零刻度線位置. 在A位置處掛1個鉤碼, 在B位置處豎直向上拉彈簧測力計, 使杠桿水平平衡, 將所掛鉤碼的質(zhì)量m0、彈簧測力計示數(shù)F動0記錄在表格中. 在A點處加掛1個鉤碼, 在B點處豎直向上拉彈簧測力計, 使杠桿水平平衡, 將所掛鉤碼的總質(zhì)量m1、彈簧測力計示數(shù)F動1記錄在表格中. 仿照步驟, 重復(fù)5次,

6、 每次在A點處加掛1個鉤碼, 在B位置處豎直向上拉彈簧測力計, 使杠桿水平平衡; 將各次所掛鉤碼的總質(zhì)量m2m6、彈簧測力計示數(shù)F動2F動6記錄在表格中. 根據(jù)F阻=G砝碼=m砝碼g, 分別算出每次施加在A位置的阻力大小F阻0F阻6; 分別算出實驗中動力變化量F動1（F動1F動0）F動6（F動6F動0）; 分別算出與動力變化量對應(yīng)的阻力變化量F阻1（F阻1F阻0）F動6（F阻6F阻0）; 將以上數(shù)據(jù)記錄在表格中. 實驗數(shù)據(jù)記錄表格: 實驗次數(shù)1234567動力臂L動/cm阻力臂L阻/cm鉤碼質(zhì)量m/g動力F動/N阻力F阻/N動力變化量F動/N阻力變化量F阻/N旋轉(zhuǎn)問題和旋轉(zhuǎn)問題和杠桿變化量如圖

7、所示，輕質(zhì)直桿OA可繞O點轉(zhuǎn)動，直桿下端掛一重物G現(xiàn)用一個始終跟直桿垂直的力F將直桿由豎直位置緩慢轉(zhuǎn)動到圖示虛線位置，在轉(zhuǎn)動過程中這個直桿（）A始終是省力杠桿 B始終是費力杠桿C先是省力杠桿，后是費力杠桿 D先是費力杠桿，后是省力杠桿【答案】A（2013順義區(qū)一模）如圖所示OAB是杠桿，OA與BA垂直，在OA的中點掛一個10N的重物，加在B點的動力F1始終使OA在水平位置保持靜止（杠桿重力及摩擦均不計）（1）當F1豎直向上時，F(xiàn)1的大小為 N；（2）當F1由豎直向上的位置沿逆時針方向緩慢的轉(zhuǎn)到水平向左的位置時，動力F1的大小變化是 （選填“變大”、“變小”、“先變大后變小”或“先變小后變大”）

8、【答案】（1）5；（2）先變小后變大如圖所示，一根均勻直桿OA可繞過O點且垂直于紙面的軸轉(zhuǎn)動，在A端用豎直向上的力F將它拉到與豎直方向成角的位置（90），現(xiàn)將力F的方向沿逆時針方向緩慢轉(zhuǎn)過90，且在轉(zhuǎn)動過程中，桿保持靜止不動，力F和它的力矩M的變化情況是（）A都減小 BF先減小后增大，M不變CF不變，M先減小后增大 DF和M都先減小后增大【答案】B如圖所示，均勻光滑球夾在豎直墻和長木板之間靜止，長木板的下端為固定轉(zhuǎn)動軸將長木板從圖示位置緩慢地轉(zhuǎn)到水平位置的過程中，小球?qū)ωQ直墻的壓力F1大小和小球?qū)﹂L木板的壓力F2大小的變化情況將是（）AF1、F2都逐漸減小 BF1、F2都逐漸增大CF1逐漸減小

9、，F(xiàn)2都逐漸增大 DF1逐漸增大，F(xiàn)2都逐漸減小【答案】A輕質(zhì)杠桿每小格的長度相等，O為支點在杠桿左側(cè)掛一物體甲，若在杠桿右側(cè)掛一物體乙，并在物體乙的下方拴接一個彈簧，如圖所示，當杠桿在水平位置時，整個裝置處于平衡狀態(tài)已知物體乙的重力為500N，彈簧對物體乙的作用力為300N下列說法正確的是（）A物體甲的重力可能為400NB物體甲的重力可能為100NC物體乙受到彈簧的作用力方向可能向下D物體乙受到繩子的拉力不可能為800N 【答案】ABC（2011西城區(qū)模擬）把正方體甲放在水平地面上，對地面的壓強是5.4105PaAB是重力可忽略不計的杠桿，支點為0，且OA：0B=1：2將正方體甲掛在杠桿的A

10、端，在B端施40N豎直向下的拉力時，杠桿在水平位置平衡，如圖所示，此時正方體甲對地面的壓強變?yōu)?.8105Pa下列結(jié)果正確的是（）A當正方體甲對地面的壓力剛好為零時，在杠桿B端應(yīng)施加豎直向下的拉力是60NB當正方體甲對地面的壓力剛好為零時，在杠桿B端應(yīng)施加豎直向下的拉力是20NC正方體甲的重力是240ND正方體甲的體積約是9.310-6m3【答案】A（2012東阿縣二模）如圖所示的裝置，杠桿自重不計，甲、乙是兩個圓柱體，2甲=3乙，3V甲=4V乙，物體M的質(zhì)量是80kg只將圓柱體甲掛在杠桿B端時，杠桿在水平位置平衡，物體M對水平地面的壓強為2000Pa；只將圓柱體乙掛在杠桿C點時，杠桿在水平位

11、置平衡，物體M對水平地面的壓強為3000Pa若乙的體積為310-3m3，OA：OB=2：3，OA：OC=2：1，g取10N/kg，則甲的密度是 kg/m3【答案】5103（2012門頭溝區(qū)一模）滑輪組初步滑輪組初步如圖所示的裝置處于靜止, 物重都是G, 不計滑輪和繩重及摩擦, 使物體勻速上升, 拉力F最小的是( )A B C DB如圖所示，光滑的地面上有一足夠長的木板，在木板的右端固定著一個滑輪（不計繩與滑輪間的摩擦），木板上面放置一個小木塊，小木塊一端連接著彈簧測力計當拉力F為5牛時，木板向右做勻速直線運動，然后把拉力增大到10牛時，下列分析正確的是（）A彈簧測力計的示數(shù)為20牛 B彈簧測力

12、計的示數(shù)為0牛C木板仍向右做勻速直線運動 D小木塊將保持靜止D（2012義烏市）家用的手搖晾衣架如圖所示，它實際是由定滑輪和動滑輪組成的滑輪組假設(shè)衣服和晾衣架的總重為100N，則靜止時繩子自由端的拉力為（不計動滑輪重及摩擦）（）A100N B50N C25N D20N C如圖所示，重500N的人站在重2500N的船上，用滑輪組把船勻速拉向岸邊，人和船相對靜止船受到水的阻力為900N不計繩重和滑輪軸摩擦，人拉繩的力為（ ）A300N B450N C1100N D2700N A如圖所示，利用輕質(zhì)滑輪組勻速拉動水平地面上重為300N的物體，拉力F的大小為30N若物體和地面之間的摩擦力大小為45N，則

13、A處的拉力大小和滑輪組的機械效率分別為（ ） A.45N、50% B.45N、75% C.60N、50% D.60N、75%B（2013武漢）如圖所示，貨物G重280N，動滑輪重20N，為使杠桿平衡，則豎直向上的力F的大小為（杠桿重、繩重、摩擦都忽略不計）（ ）A100N B200N C300N D400N B（2010郴州）功率和機械效率功率和機械效率下列情景中，重力對木塊做功的是（ ） A木塊在地面上靜止 B木塊掛在天花板上不動 C木塊沿水平軌道運動 D木塊由高處自由下落 【答案】D（2013豐臺一模）沿光滑斜面把一個物體由地面勻速拉到h高處，沿斜面向上的拉力是F1，所做的功是W1利用定滑

14、輪（不計摩擦）將同一物體由地面勻速提升到h高處，所用的拉力是F2，所做的功是W2，下述關(guān)于力和功的關(guān)系中，正確的是（ ）AF1F2 W1=W2 BF1F2 W1=W2CF1F2 W1W2 DF1F2 W1W2A如圖所示，重為l20N的物體M，在F=40N的拉力作用下，以0.2m/s的速度在水平面上做勻速直線運動，則不正確的是（）A彈簧測力計的示數(shù)為20NB物體M在勻速運動中重力做功為0JC拉力F的功率為4WD物體受到的摩擦力為0N D一個質(zhì)量為65kg的工人，用圖所示的裝置提升一堆水泥磚若動滑輪重50N，裝水泥磚的托板重200N，每塊水泥磚重100N不計摩擦和繩重，當工人勻速提升水泥磚時，此裝

15、置的機械效率最高可達到 %（g取10N/kg）【答案】80%如圖所示，在拉力F的作用下，重80N的物塊A正以0.2m/s的速度在水平面上做勻速直線運動，此時彈簧測力計的示數(shù)為20N，該裝置的機械效率為80%，則（）A2s內(nèi)，拉力F移動的距離為0.4mB拉力F的大小為40NC2s內(nèi)，彈簧測力計的拉力對物塊A所做的功6JD拉力F做功的功率為5W D如圖所示，用24N的水平拉力F拉滑輪，可以使重20N的物體A以0.2m/s的速度在水平地面上勻速運動物體B重10N，彈簧測力計的示數(shù)為5N且不變?nèi)舨挥嬢喼?、彈簧測力計重、繩重和軸摩擦，則下列說法中正確是（）A地面受到的摩擦力為12NB滑輪移動的速度為0.

16、4m/sC水平拉力F的功率為4.8WD在2s內(nèi)繩子對物體A所做的功為4.8J D如圖甲所示，重為80N的物體在大小為10N，水平向左的拉力F1作用下，沿水平地面以3m/s的速度做勻速直線運動如圖乙所示，保持拉力F1不變，用水平向右的拉力F2，拉物體勻速向右運動1m若不計滑輪、繩的質(zhì)量和輪與軸間的摩擦，則（）A物體向左運動時，拉力F1的功率P1=30W B物體與地面之間的摩擦力f=10NC物體向右運動時，拉力F2=10N D物體向右運動時，拉力F2所做的功W2=40J D圖是工人提升物體的裝置示意圖，其中AB是一個不計重力、可以繞O點轉(zhuǎn)動的杠桿，且AO：OB=2：5，杠桿B端系有重為1056N物

17、體D，杠桿A端固定著滑輪組質(zhì)量為60kg的工人站在水平地面上，他對地面的壓強p0=1.2104Pa當他利用該裝置勻速提升重物M時，物體D受到的支持力為N1，工人對地面的壓強p1=0.8104Pa，此時滑輪組的機械效率=90%；當工人利用該裝置勻速提升重物N時，物體D受到的支持力為N2，工人豎直向下的拉力為F2；已知N1：N2=5：2，每個滑輪質(zhì)量都相等，繩重及滑輪與軸的摩擦不計，g取10N/kg求：（1）提升重物M時工人豎直向下的拉力F1（2）提升重物N以0.5m/s的速度勻速上升時工人拉力的功率P【答案】（1）提升重物M時工人豎直向下的拉力F1為200N（2）提升重物N以0.5m/s的速度勻

18、速上升時工人拉力的功率P為600W實戰(zhàn)演練實戰(zhàn)演練如圖所示，輕質(zhì)杠桿OA可繞O點轉(zhuǎn)動，請畫出物體重力的示意圖，并畫出使輕質(zhì)杠桿保持平衡的最小動力F的示意圖及動力臂L 小梅想探究杠桿平衡時動力和動力臂的關(guān)系實驗過程中，小梅保持阻力為2N，阻力臂為0.15m不變，然后改變動力臂L1和動力F1，并保持杠桿水平平衡，分別測量出動力臂L1和動力F1的數(shù)據(jù)如表所示請你根據(jù)實驗條件和實驗數(shù)據(jù)幫助小梅歸納出動力F1跟動力臂L1的關(guān)系：在杠桿平衡時，如果 保持不變，則F1= L1/m0.30.250.150.10.060.05F1/N11.22356【答案】阻力為2N，阻力臂為0.15m；F1=如圖所示的杠桿質(zhì)

19、量不計，每小格的長度相等物體A是邊長為0.1m的正方體當杠桿右側(cè)掛一個重4N的物體B時杠桿平衡此時物體A對水平桌面的壓強為300Pa下列說法正確的是（）A物體A受到的支持力為2NB物體A受到的重力為3NC物體B向右移動1小格，物體A受到的拉力增大2ND物體B向右移動1小格，物體A受到桌面的支持力減小1N 【答案】D如圖所示，直桿OA可O繞點轉(zhuǎn)動，直桿下端掛一重物G現(xiàn)用一個始終跟直桿垂直的力F將直桿由豎直位置緩慢轉(zhuǎn)動到水平位置，在轉(zhuǎn)動過程中這個直桿（ ） A始終是省力杠桿 B始終是費力杠桿C先是費力杠桿，后是省力杠桿 D先是省力杠桿，后是費力杠桿【答案】D（2013順義一模）如圖所示，重500N

20、的物體，在100N的水平拉力作用下，沿水平地面以0.5m/s的速度勻速運動10s（不計輪與繩之間的摩擦），則下列說法正確的是（ ）A物體與地面間摩擦力是300NB2S內(nèi)拉力F對物體做功是300JC拉力F移動的速度是1.0m/sD拉力F做功的功率是50W AB如圖所示，重為100N的物體B，在足夠深的水中勻速下沉，通過滑輪組拉著重600N的物體A沿水平方向勻速運動，在4s內(nèi)物體A移動了0.8米，已知B的密度是水的密度的5倍，動滑輪重12N，不計繩重及滑輪與繩之間的摩擦，g取10N/kg，則下列說法正確的是（ ）AB對繩的拉力是20NBB對繩的拉力的功率是16WCA物體受摩擦力為148ND滑輪組的機械效率為90%【答案】C如圖甲所示，是測量滑輪組機械效率的示意圖用彈簧測力計拉動繩子的自由端，將總質(zhì)量為500g的重物從A位置勻速提升到位置，同時彈簧測力計從圖中的B位置勻速豎直上升到位置，在這個過程中，彈簧測力計的示數(shù)如圖13乙所示，請你根據(jù)實驗完成下列問題：（g取10N/kg）（1）彈簧測力計對繩的拉力F所做的功為 J；（2）該滑輪組的機械效率是 （保留一位