北师大版物理八年级下册第九章机械和功巩固练习(1)
姓名:___________班级:___________
一、单选题
1.如图,用始终水平的拉力从实线位置缓慢提起至虚线位置的过程中( )
A.F的力臂变小,F的大小变大
B.F的力臂变大,F的大小变小
C.重力G与它的力臂乘积保持不变
D.重力G与它的力臂乘积变大
2.如图为探究杠杆平衡条件的实验装置,若每个钩码的质量为50g,为了让杠杆在水平位置平衡,下列判断正确的是( )
A.在A点挂4个钩码能使杠杆平衡
B.在B点用弹簧测力计竖直向下拉,当示数为0.5N时,能使杠杆平衡
C.用弹簧测力计在B点拉,一定能省力
D.用弹簧测力计在A点拉,一定要费力
3.如图是人用手托住物体时手臂的示意图,当人手托5kg的物体保持平衡时,肱二头肌收缩所施加力的大小为( )
A.大于5kg B.大于50N C.小于50N D.等于50N
4.如图所示的滑轮组,当物体A在动滑轮作用下由静止水平向右移动1m时,动滑轮克服物体A的摩擦力做的功为30J,则拉力F的大小( )
A.一定是10N B.一定是15N
C.一定大于10N D.一定大于15N
5.如图,使用下列简单机械时,属于省力杠杆的是( )
A.船桨 B.食品夹
C.镊子 D.核桃夹
6.如图所示,物重为G的物体在不同简单机械中均处于平衡状态(不计机械自重和摩擦),拉力F1、F2、F3的大小关系是( )
A.F2<F1<F3 B.F2<F1<F3
C.F1<F2<F3 D.F2<F3<F1
7.如图所示,所使用的杠杆能够省距离的是( )
A.羊角锤 B.筷子
C.开瓶器 D.独轮车
8.杠杆的秤杆上相邻刻度健所对应的的质量差是相等的,因此秤杆上的刻度是( )
A.是均匀的
B.从提纽开始向后逐渐变密
C.从提纽开始向后逐渐变疏
D.与秤杆的粗细是否均匀有关,以上三种情况均有可能
9.如图所示,下列工具使用时能省距离的杠杆是( )
A.镊子 B.开瓶起
C.钳子 D.独轮车
10.如图所示是我国政府为缓解山区人民出行难的问题而修建的盘山公路,修建盘山公路的目的是( )
A.减小汽车的重力
B.减小汽车牵引力所做的功
C.减小汽车上坡时所需的牵引力
D.减小汽车上坡时行驶的路程
二、填空题
11.杠杆是我们生活中一种常见的简单机械,如图所示,轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动,A点悬挂一个重为20N的物体,B点施加一个竖直向上的拉力F,使杠杆在水平位置平衡,且OB∶OA=2∶3,则F=______N,此杠杆是______杠杆。(选填“省力”或“费力”)
12.如图所示,小明同学用撬棒撬石块1,在D点沿DM方向和DN方向用力都可以撬起石块1。若在D点沿DM方向用力撬起石块1,撬棒的支点是______点,上述两种方法中,沿______(填“DM”或“DN”)方向用力撬起石块1比较省力,其主要原因是______。(假设石块1对撬棒的力始终垂直撬棒且AB=BC)
13.如图所示,质量忽略不计的AC硬棒能绕O点自由转动,且AB=BO=OC,在B点挂一重物甲,用手给AC硬棒某点施加一个动力F恰好使硬棒在图示位置处于静止状态。
(1)请画出给AC硬棒上施加一个最小的力F1的示意图及F1的力臂l1______;
(2)请画出重物甲对硬棒AC施加的阻力F2的示意图及F2的力臂l2______;
(3)此杠杆是______杠杆(选填:“省力”、“费力”或“等臂”),依据是______。
14.使用简单机械可以给人们的生活带来便利。
(1)旗杆的顶端安装着一个_____(选填“定”或“动”)滑轮,当旗帜缓慢下降时,手对绳的拉力方向向_____(选填“上”或“下”)。
(2)使用剪刀时,把被剪物体尽量靠近剪刀的转动轴,目的是_____(选填“增大”或“减小”)阻力臂,这样剪断物体更省力。
15.“消防知识进课堂”活动中,消防干警给同学们介绍灭火器的使用,如图所示。使用时拔出保险销,用力压下压把,压把相当于______杠杆,通常把压下压把的手指压在______(选填“A”或“B”)点会更省力。
16.如图所示,O 为杠杆的支点,拉力 F 作用在杠杆B 点。图中线段______(选填“OA”、“OB”或“AB”)表示拉力 F 对支点 O 的力臂 L。当拉力 F 大小不变,方向变为竖直向上时,杠杆会发生________(逆时针或顺时针)转动;若要使杠杆在水平位置平衡,物体应向___________(选填“O”或“B”)点移动。
17.如图所示,将长为1. 2m的轻质木棒平放在水平方形台面上,左右两端点分别为A、B,它们距台面边缘处的距离均为0.3m。在A端挂一个重为30N的物体,在B端挂一个重为G的物体。若要使木棒右端下沉,B端挂的物体G至少要大于___________N。
18.如图所示,物体A和B所受重力都为160N,不计滑轮重、绳重和摩擦,当分别用力匀速提升物体A和B时,FA为______N,FB为______N。
19.如图所示,杠杆AOB的A端挂重为GA的物体,B端挂重为GB的物体,此时,杠杆处于平衡状态,AO=BO,杠杆自身重力不计,则GA______GB(选填“>”、“=”或“<”)。请你在图中画出重力GB的力臂______。
三、作图题
20.如图所示是一款垃圾清洁车示意图,P为整车的重心。
(1)请在图中作出垃圾车所受重力及相对于O点的力臂l;
(2)在手柄上A处施加一个最小力F,使垃圾车轮离开地面,请作出这个力。
21.请按要求完成下列作图。
(1)如图甲所示,木块M静止在斜面上,请画出斜面受到的压力F的示意图。
(2)如图乙所示,杠杆可绕固定点0转动,且自重不计, 要使杠杆在图示位置平衡,请作出施加在A点使杠杆平衡的最小力F的示意图。
22.请在图中画出使杠杆在图示位置平衡时,作用在A端的最小的动力F1,动力臂L1。
四、实验题
23.在探究“杠杆平衡条件”的实验中:
(1)挂钩码前,杠杆在如图(a)所示的位置静止,此时杠杆 ___________(选填“达到”或“没有达到”)平衡状态;此时我们常把杠杆的平衡螺母向___________调,直至在水平位置平衡,这样,既消除杠杆自重对杠杆平衡的影响,又便于 ___________。
(2)如图(b)所示,在A点挂2个质量均为50g的钩码,在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆,使其在水平位置平衡,弹簧测力计的示数为 ___________N;(g=10N/kg)
(3)如图(c),保持A点所挂钩码的数量和位置不变,将弹簧测力计绕B点从a位置缓慢转到b位置,杠杆始终保持水平平衡,在此过程中拉力F___________(选填“变大”、“变小”或“不变”),F与其力臂的乘积变化情况是 ___________(选填“变大”、“变小”或“不变”)
(4)竖直向下拉弹簧测力计,使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度,如图(d)所示,此过程中,弹簧测力计的示数 ___________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(5)如图(e)是小华做实验的一个场景,她发现杠杆不能在水平位置平衡,于是她将支点向左移一格,此时杠杆___________在水平位置平衡。(选填“能”或“不能”)
24.在“研究杠杆平衡条件”的实验中:
(1)所用的器材有:_______、支架、弹簧测力计、线(弹簧夹)和_______等。
(2)在调节杠杆平衡的过程中,发现杠杆的右端翘起,他可以调节右端的螺母,使它向_______(填“左”或“右”)移动使杠杆在_______位置平衡,其目的是为了便于_______。
(3)挂上钩码后,发现杠杆的右端又翘起,此时可以通过调节_______,是杠杆水平平衡。
五、计算题
25.如图所示,用滑轮组将质量为70kg的物体提高5m,每个滑轮质量是2kg,忽略绳重和摩擦,求:
(1)绳子自由端移动的距离是多少?
(2)绳子自由端的拉力F是多少牛?
26.如图所示,轻质杠杆的A端挂质量是50kg,边长是20cm的正方体重物,在B点施加力的作用使重物对水平地面的压强为9000Pa。 已知OA∶OB=3∶1,求:
(1)当杠杆在水平位置平衡时,则重物对地面的压力是多大?
(2)此时B点的拉力是多大?
27.如图所示,轻质杠杆AB长1.2米,距支点O处0.2米的B端悬挂一个重力为36牛的甲球,A端处用细线沿竖直方向拉住杠杆保持水平平衡。求:
(1)细线对杠杆的A端的拉力。
(2)若在杠杆的适当位置处再悬挂一个重力为9牛的乙球,使细线剪断后杠杆仍能保持水平平衡,求乙球的悬挂点距O的距离。
试卷第页,共页
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参考答案:
1.B
2.D
3.B
4.C
5.D
6.B
7.B
8.A
9.A
10.C
11. 30 费力
12. A DM DM的动力臂较长
13. 省力 动力臂大于阻力臂
14. 定 下 减小
15. 省力 A
16. OA 逆时针 B
17.90
18. 80 160
19. <
20.
21.(1);(2)
22.
23. 达到 右 测量力臂 变大 不变 不变 能
24. 带有均匀刻度的杠杆 钩码 右 水平 测量力臂 钩码的位置
25.(1)15m;(2)240N
26.(1);(2)
27.(1)7.2N;(2)0.8m
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试卷第页,共页北师大版物理八年级下册第九章机械和功巩固练习(2)
姓名:___________班级:___________
一、单选题
1.有三个相同的杠杆,杆上每小格为0.1m,在杆上相同的位置挂有重力都为G的物体。三个杠杆分别在F1、F2、F3的作用下处于水平平衡状态,如图所示,这三个力中最大的是( )
A. B. C. D.无法判断
2.如图,使用下列简单机械时,属于省力杠杆的是( )
A.船桨 B.食品夹
C.镊子 D.核桃夹
3.一均匀木板AB,B端固定在墙壁的转轴上,木板可在竖直平面内转动,木板下垫有长方体木块C,恰好使木板水平放置,如图所示,现用一水平力F将C由A向B缓慢推,在推动过程中,推力F将( )
A.逐渐增大 B.大小不变 C.先增大后减小 D.先减小后增大
4.如图,某同学对下列物体进行了受力分析,其中正确的是( )
A.甲图中地面上的石块重100N ,受到90N向上的提力时,石块所受合力为10N
B.乙图中手握瓶子处于静止状态,握力越大摩擦力越大
C.丙图中人推箱子没推动,人对箱子的推力小于地面对箱子的摩擦力
D.丁图为理想滑轮组,人的拉力大小等于物体受到地面的摩擦力的二分之一
5.如图所示的滑轮组,当物体A在动滑轮作用下由静止水平向右移动1m时,动滑轮克服物体A的摩擦力做的功为30J,则拉力F的大小( )
A.一定是10N B.一定是15N
C.一定大于10N D.一定大于15N
6.如图所示的装置,滑轮自重20N,其下端挂重280N的物体C,杠杆可绕轴O无摩擦地转动,绳和杠杆的重力不计,杠杆上刻度均匀。要使杠杆在图示水平位置平衡,在杠杆的A点所加的竖直向上的力F应是( )
A.150N B.200N C.300N D.400N
7.如图所示,用一根自重可忽略不计的撬棒撬石块,若撬棒C点受到石块的压力是1500N,且AB=1m,AD=0.5m,CD=0.3m,则要撬动该石块所用的最小的力是( )
A.900N B.750N C.300N D.150N
8.使用杠杆过程中,当杠杆平衡时,下列说法正确的是( )
A.动力和阻力的方向一定相反
B.动力臂和阻力臂的大小一定相等
C.动力和阻力的大小和方向都相同
D.动力和阻力欲使杠杆的转动方向一定相反
二、填空题
9.如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图。铡刀实质上是一种___________(选填“省力”或“费力”)杠杆,甘蔗放在___________(选填“a”或“b”)点更易被切断。
10.一根质量分布均匀的长方体细长直棒重5.4N,下底面的总面积为36cm2,现将它放在水平桌面上,并使其的长度露出桌面外,如图所示:
(1)直棒对桌面的压强为 ______Pa;
(2)在棒的右端至少应施加 ______N的竖直向下的力,才能让它的左端离开桌面。
11.如图所示,重力不计的木棒AOB可绕支点O无摩擦转动,木棒OA∶OB=3∶2,物体乙的质量为6kg。物体乙受到的重力是________N,甲的重力为70N,把甲乙两物体用细绳分别挂在木棒的两个端点A、B上时,木棒在水平位置平衡,此时物体甲受到地面的支持力________N。
12.如图所示,重为15N的正方体甲通过竖直细绳挂在径质杠杆的A端,甲的边长为0.1m,杠杆的B端悬挂一个重为3N的托盘,已知AB=4AO,此时甲对地面的压强是______Pa;在托盘中添加______kg的物体时恰好能使物体甲被细拉离地面。
13.如图所示,将长为1. 2m的轻质木棒平放在水平方形台面上,左右两端点分别为A、B,它们距台面边缘处的距离均为0.3m。在A端挂一个重为30N的物体,在B端挂一个重为G的物体。若要使木棒右端下沉,B端挂的物体G至少要大于___________N。
14.如图所示是液压机杠杆装置,为支点,是压杠杆时液体对杠杆的阻力,大小为4200牛,厘米,则匀速压动杠杆时,端所加的力是___牛。若把端的压力方向改为与杠杆垂直的力,则匀速压动杠杆时是___牛。
15.使用简单机械可以给人们的生活带来便利。
(1)旗杆的顶端安装着一个_____(选填“定”或“动”)滑轮,当旗帜缓慢下降时,手对绳的拉力方向向_____(选填“上”或“下”)。
(2)使用剪刀时,把被剪物体尽量靠近剪刀的转动轴,目的是_____(选填“增大”或“减小”)阻力臂,这样剪断物体更省力。
三、作图题
16.如图所示,轻质杠杆可绕O转动,杠杆上吊一重物G,在力F的作用下杠杆静止在水平位置,l为F的力臂,请在图中作出动力F的示意图。
17.请画出图中杠杆动力F的力臂L。
四、实验题
18.“测算简单机械的效率”实验。
(1)下表是小明做“测算斜面的机械效率”的实验记录数据:
斜面倾斜程度 小车重力G/N 斜面高度h/m 沿斜面拉力F/N 斜面长s/m 有用功W有/J 总功W总/J 机械效率η
较慢 10 0.1 3 1 1 3 33%
较陡 10 0.2 4 1 2 ______ 50%
最陡 10 0.3 5 1 3 5 ______
①将表格中数据补充填写完整;
②分析实验数据可知:同一斜面,倾斜程度越高,拉同一个物体所用的拉力越______,机械效率越______;
(2)请您尝试做“测算滑轮组的机械效率实验:
①在图中用笔画线按最省力的方法组装好滑轮组______;
②设计一个记录此实验数据的表格______。
19.在“探究杠杆的平衡条件”实验中,每个钩码重为0.5N(钩码个数若干),弹簧测力计量程为0~5N。
(1)如图甲所示,杠杆在此位置静止,这时杠杆___________(选填“平衡”或“不平衡”)。
(2)调节杠杆的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡,是为了便于测量___________。
(3)乙图中杠杆恰好在水平位置平衡,若在A点下方再挂1个相同的钩码,为使杠杆保持水平平衡,则需将B点的钩码向右移动___________格。
(4)实验时,多次换用不同数量的钩码,并改变钩码在杠杆上的位置,重复实验。这样做的目的是___________。
(5)丙图中杠杆每个小格长度均为5cm,在C点竖直悬挂4个重为0.5N的钩码,当在D点用如丙图所示动力F拉杠杆。使杠杆在水平位置平衡,此时动力F ___________1N(选填“大于”“等于”或“小于”)。
20.在“探究杠杆平衡条件“的实验中,如图甲所示:
(1)甲图中杠杆处于______(选填“平衡”或“非平衡”)状态。为使杠杆水平平衡,可以将左端的平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节。
(2)调节杠杆水平平衡以后,如图乙,若在A处下方再挂一个相同钩码,为使杠杆保持平衡,则需将挂在B处的钩码向右移动______格。
(3)若取掉乙图中挂在B处的钩码,改用弹簧测力计在C处施加拉力,为使杠杆保持水平平衡,且弹簧测力计示数最小,则弹簧测力计对杠杆的拉力方向是______。
(4)此实验多次实验的目的是______(选填“减小误差”或“寻找普遍规律”)。
五、计算题
21.如图所示,轻质杠杆AB长1.2米,距支点O处0.2米的B端悬挂一个重力为36牛的甲球,A端处用细线沿竖直方向拉住杠杆保持水平平衡。求:
(1)细线对杠杆的A端的拉力。
(2)若在杠杆的适当位置处再悬挂一个重力为9牛的乙球,使细线剪断后杠杆仍能保持水平平衡,求乙球的悬挂点距O的距离。
22.下图是挖井时从井中提升沙土的杠杆示意图。杠杆AB可以在竖直平面内绕固定点O转动,已知AO:OB=3:2,悬挂在A端的桶与沙土所受的重力为G=400N,为使杠杆AB在水平位置平衡,悬挂在B端的配重所受的重力G的大小和配重下面绳子上的竖直向下的拉力F大小可以有多组数值组合(不计杆重和绳重,g取10N/kg)。求:
(1)当配重重力G配重=120N时,配重下面绳子上的拉力F的大小。
(2)保持杠杆AB在水平位置平衡,所挂配重的最大质量。
23.如图,一块质量为30kg的水泥预制板放在水平地面上,长、宽、厚分别是100cm、30cm、4cm,求:(g=10N/kg)
(1)预制板受的重力;
(2)地面受到预制板的压强;
(3)若按图中所示竖直向上将它的一端缓缓台起,F为多少N。
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.C
2.D
3.A
4.D
5.C
6.B
7.C
8.D
9.省力 a
10.2000 5.4
11.60 30
12.600 0.2
13.90
14.210 168
15.定 下 减小
16.
17.
18.4 60% 大 高
实验次数 重力G/N 提升高度h/m 拉力F/N 绳子自由端移动距离s/m 有用功W有/J 总功W总/J 机械效率η
1
2
3
19.平衡 力臂 1 避免结论的偶然性,得出普遍规律 大于
20.平衡 右 1 竖直向上 寻找普遍规律
21.(1)7.2N;(2)0.8m
22.(1)480N;(2)
23.(1)300N;(2);(3)150N
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页北师大版物理八年级下册第九章机械和功巩固练习(3)
姓名:___________班级:___________
一、单选题
1.杠杆在生产、生活中有着广泛的应用,如图所示,下列工具中属于费距离的杠杆是( )
A.(1)(2) B.(1)(4) C.(1)(3) D.(2)(3)
2.如图所示的简单机械,忽略各种摩擦及杠杆和滑轮的重力,当提起相同重物时,最省力的是( )
A. B. C. D.
3.A中的杠杆和物体处于静止状态,B、C、D中的物体被匀速吊起,所有物体重力均为G,不计动滑轮重力、绳重和一切摩擦,则所用拉力F最小的是( )
A. B. C. D.
4.如图所示,起瓶器开启瓶盖时,可看作是( )
A.以B为支点的费力杠杆 B.以B为支点的省力杠杆
C.以A为支点的费力杠杆 D.以A为支点的省力杠杆
5.如图所示用三个力沿不同的方向拉绳子,则( )
A.F1最大 B.F2最大 C.F3最大 D.一样大
6.如图所示,杠杆AOB的A端挂重为GA的物体,B端挂重为GB的物体,杠杆平衡时AO处于水平位置,若AO=BO,杠杆自重不计,则GA和GB的大小关系是( )
A.GA>GB B.GA=GB C.GA<GB D.无法比较
7.杠杆的秤杆上相邻刻度健所对应的的质量差是相等的,因此秤杆上的刻度是( )
A.是均匀的
B.从提纽开始向后逐渐变密
C.从提纽开始向后逐渐变疏
D.与秤杆的粗细是否均匀有关,以上三种情况均有可能
8.如图所示,用一根自重可忽略不计的撬棒撬石块,若撬棒C点受到石块的压力是1500N,且AB=1m,AD=0.5m,CD=0.3m,则要撬动该石块所用的最小的力是( )
A.900N B.750N C.300N D.150N
9.下列工具属于等臂杠杆的是( )
A.筷子 B.撬棒 C.船桨 D.天平
10.我国古代劳动人民就开始使用简单机械了,如图所示一位小朋友正帮助妈妈推石磨来磨米浆。她和妈妈分别在图中位置单人都能推动石磨。小朋友在离石磨较远端推磨相比妈妈能够( )
A.省距离 B.费力
C.省力 D.省力和省距离
二、填空题
11.如图所示,为一可绕O点转动的杠杆,在A端通过绳作用一竖直向下的拉力F使杠杆平衡,此时AB部分水平,此时F______(是/不是/不一定是)最小的拉力,保持重物静止不动。使绳绕A点从如图位置沿虚线CD顺时针转动时F______ (变大/变小/不变/先变大后变小/先变小后变大),F与其力臂的乘积______ (变大/变小/不变/先变大后变小/先变小后变大)
12.“给我一根杠杆我能撬起地球”,阿基米德说的杠杆是___________ (选填“省力”、“费力”或“等臂”) 杠杆。他还发现了浸在液体中的物体所受浮力等于___________重力。
13.如图为苏通大桥。“桥塔为什么要造这么高?”小强对此进行了研究:他将大桥的结构进行简化,抽象成图甲所示的_______模型(选填“滑轮”“轮轴”或“杠杆”)。又画了桥塔高低不同的两幅图,图乙和图丙。小华通过比较发现:“适当增加桥塔的高度,可_______(填“增大”或“减小”)斜拉索拉力的力臂,从而_______(选填“增大”或“减小”)斜拉索的拉力。
14.如图所示,OB为一轻质杠杆,O为支点,OA=0.3m,OB=0.4m,将重30N的物体悬挂在B点,当杠杆在水平位置平衡时,在A点至少需加________N的拉力,如果沿图中虚线方向拉,仍使杠杆在水平位置平衡,则拉力将______(“变大”/“不变”/“变小”)。 在A点用拉力使杠杆在水平位置平衡,_______(“一定”/“不一定”)是一个费力杠杆。
15.如图所示是“祝融号”火星车从“天问一号”火星探测器上沿着倾斜轨道缓慢进入火星地面,倾斜轨道相当于___(选填“等臂”、“费力”或“省力”)杠杆。已知“祝融号”在地球上的质量m=240kg,它在火星表面的质量m1=____kg。
16.如图所示是液压机杠杆装置,为支点,是压杠杆时液体对杠杆的阻力,大小为4200牛,厘米,则匀速压动杠杆时,端所加的力是___牛。若把端的压力方向改为与杠杆垂直的力,则匀速压动杠杆时是___牛。
17.冬冬同学骑自行车上学,自行车的轮胎表面凹凸不平,是为了_________摩擦,座垫呈马鞍型,它能够增大座垫与人体的接触面积,以_________,增加骑车人的舒适度。制成自行车的金属材料号称世界“重量最轻”, 车龙头是________杠杆。(选省力、等臂、费力)
18.如图(a)所示为江阴长江大桥。“桥塔为什么要造这么高?”小强对此进行了研究:他将大桥的结构进行简化,抽象成图(b)所示的模型,小强通过比较发现:适当增加桥塔的高度,可________(增大/减小)斜拉索拉力的力臂,从而________(增大/减小)斜拉索的拉力。
19.在如图中杠杆上的A点挂四个重均为0.5N的钩码,用调好的弹簧测力计竖直向上拉杠杆上的B点,使杠杆在水平位置平衡,如图所示,测力计的示数应是___________ N;如果将测力计沿图中虚线方向拉,仍使杠杆在水平位置平衡,则测力计的示数将___________(“变大”、“不变”或“变小”)。
三、作图题
20.如图所示,标出杠杆的阻力作用点及方向,并画出动力臂、阻力臂。___( )___
21.(1)如图所示,这是一名男生奔跑过程中左脚腾空、右脚着地的一瞬间,请画出此刻地面对他的支持力和摩擦力的示意图(A点是作用点)
(2)如图所示是一种常见的晾衣夹,使用时O为支点,A为动力作用点,F2为弹性钢圈对夹子的阻力,请画出作用在A点的最小动力F1以及阻力臂l2
(3)如图所示,某工人站在地面上使用由三个滑轮组成的滑轮组提升重物,请画出最省力的绕绳方法。
四、实验题
22.在“再探究动滑轮”的实验中时,小明利用自重不同的两个动滑轮进行了如图1所示的三次测量,数据记录如下:
实验序号 钩码重(N) 动滑轮重(N) 拉力(N) 钩码上升的高度(m) 测力计移动的距离(m) 机械效率(%)
1 4 0.5 2.3 0.2 0.4 87.0
2 4 0.9 2.5 0.2 0.4 80.0
3 6 0.5 3.3 0.2 0.4 ①
(1)为了测量绳子自由端的拉力F,应该在弹簧测力计 ____(选填“缓慢匀速提升”或“静止”)时读数;
(2)表格中实验数据①是 ______;
(3)通过比较 ________实验数据(选填实验序号),可以初步判断:同一动滑轮,提升的钩码越重,机械效率越 ________(选填“高”或“低”);
(4)小红用重均为G0的滑轮,组装了如图2所示的甲、乙两个滑轮组,在相同时间内把重物G提升相同高度,若F1=F2,则F1、F2做功的功率P1_______P2,机械效率_______(两空均选填“>”、“=”或“<”),在不计绳重及摩擦时,G∶G0=_______。
23.小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中,
(1)实验前他将悬挂点选在了杠杆的几何中心,其目的是______;
(2)杠杆平衡后,小明在图甲所示的A位置挂上两个钩码,可在B位置挂上______个钩码,使杠杆在水平位置平衡;
(3)他改用弹簧测力计在图乙所示的C位置斜向下拉,若每个钩码重1N。当杠杆在水平位置平衡时,测力计的示数将______(大于/等于/小于)2N;
(4)在探究杠杆平衡条件的实验中,多次改变力和力臂的大小主要是为了___( )___。
A.减小摩擦 B.使每组数据更准确
C.多次测量取平均值减小误差 D.获取多组实验数据归纳出物理规律
五、计算题
24.如图所示,小华正在做俯卧撑,可以将他的身体看成一个杠杆,O为支点,A为他的重心,相关长度已在图中标明,已知他的质量m=60kg;求:
(1)小华受到的重力G;
(2)图示时刻地面对双手支持力F的力臂L1和阻力臂L2;
(3)图示时刻地面对双手的支持力F。
25.如图甲是《天工开物》中记载的三千多年前在井上汲水的桔棒,其示意图如图乙。轻质杠杆的支点O距左端l1=0.5m,距右端l2=0.2m。在杠杆左端悬挂重力为20N的物体A,右端挂边长为0.1m的正方体B,杠杆在水平位置平衡时,正方体B对地面的压力为20N。(g取10N/kg)求:
(1)此时杠杆右端所受拉力大小为多少N
(2)若该处为松软的泥地,能承受的最大压强为4×103 Pa,为使杠杆仍在水平位置平衡,物体A的重力至少为多少N
26.如图是挖井时从井中提升沙土的杠杆示意图。杠杆AB可以在竖直平面内绕固定点O转动,已知AO=1.5m, OB=1m,悬挂在A端的桶与沙土所受的重力GA是200N,当加在配重下面绳端的竖直向下的拉力F是80N时,杠杆AB在水平位置平衡,此时杠杆B端所受拉力大小为FB。(不计杆重和绳重)求∶
(1)杠杆B端所受拉力FB;
(2)画出杠杆AB在水平位置平衡时,配重受力的示意图;
(3)配重所受重力Gp。
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参考答案:
1.B
2.B
3.D
4.D
5.C
6.C
7.A
8.C
9.D
10.C
11. 不是 先变小后变大 不变
12. 省力 物体排开的液体的
13. 杠杆 增大 减小
14. 40 变大 一定
15. 省力 240
16. 210 168
17. 增大 减小压强 省力
18. 增大 减小
19. 1 变大
20.
21.(1);(2);(3)
22. 缓慢匀速提升 90.9% 1、3 高 < > 2∶1
23. 避免杠杆自重对实验产生影响 4 大于 D
24.(1)600N;(2)150cm、100cm;(3)400N
25.(1)50N;(2)12N
26.(1)300N;(2) ;(3)220N
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试卷第页,共页北师大版物理八年级下册第九章机械和功巩固练习(4)
姓名:___________班级:___________
一、单选题
1.用如图所示简单机械,使重力同为G的物体都保持静止状态,不计摩擦、机械自重及绳重,其中用力最小的是( )
A. B. C. D.
2.如图,重为G的物体在不同简单机械中均处于平衡状态(不计机械自重和摩擦),拉力F1、F2、F3的的大小关系是( )
A.F3<F1<F2 B.F2=F3<F1
C.F2<F3=F1 D.F2<F1<F3
3.如图(甲)、(乙)滑轮组装置,所有摩擦不计,分别用F1、F2竖直匀速拉动重物G,已知每个滑轮重为,则力F1和F2之比为( )
A.1∶1 B.3∶2 C.2∶3 D.3∶4
4.一均匀木板AB,B端固定在墙壁的转轴上,木板可在竖直面内转动,木板下垫木块C,恰好使木板水平放置,如图所示,现在水平力F将C由B向A匀速推动过程中,推力F将( )
A.大小不变 B.逐渐增大 C.逐渐减小 D.先减小后增大
5.A中的杠杆和物体处于静止状态,B、C、D中的物体被匀速吊起,所有物体重力均为G,不计动滑轮重力、绳重和一切摩擦,则所用拉力F最小的是( )
A. B. C. D.
6.身高相同的兄弟二人同用一根重力不计的均匀扁担抬起一个900N的重物。已知扁担长为1.8m,重物悬挂点与哥哥的肩之间的距离OA=0.8m,如图所示。则( )
A.以O为支点,可计算出兄弟二人承担的压力之比为9:5
B.以O为支点,可计算出兄弟二人承担的压力之比为4:9
C.以弟弟的肩B为支点,可计算出哥哥承担的压力为600N
D.以哥哥的肩A为支点,可计算出弟弟承担的压力为400N
7.如图,用始终水平的拉力从实线位置缓慢提起至虚线位置的过程中( )
A.F的力臂变小,F的大小变大
B.F的力臂变大,F的大小变小
C.重力G与它的力臂乘积保持不变
D.重力G与它的力臂乘积变大
8.有关蜡烛跷跷板的小制作,下列说法正确的是( )
A.选用越粗的蜡烛效果越好
B.转轴位置离蜡烛重心越远越好
C.为防止蜡烛摆动过大而翻转,可将蜡烛两端的下侧面削去一些
D.为防止蜡烛摆动过大而翻转,可使转轴位置处于蜡烛重心上方
9.使用杠杆过程中,当杠杆平衡时,下列说法正确的是( )
A.动力和阻力的方向一定相反
B.动力臂和阻力臂的大小一定相等
C.动力和阻力的大小和方向都相同
D.动力和阻力欲使杠杆的转动方向一定相反
10.如图为探究杠杆平衡条件的实验装置,若每个钩码的质量为50g,为了让杠杆在水平位置平衡,下列判断正确的是( )
A.在A点挂4个钩码能使杠杆平衡
B.在B点用弹簧测力计竖直向下拉,当示数为0.5N时,能使杠杆平衡
C.用弹簧测力计在B点拉,一定能省力
D.用弹簧测力计在A点拉,一定要费力
二、填空题
11.杠杆平衡状态是指杠杆处于______或______转动状态。一杠杆的阻力臂是动力臂的1.5倍,受到的阻力为20牛,为使其处于平衡,则动力为______牛。
12.如图所示,O为杠杆AC的支点,杠杆重力不计,在B处挂一小球,重为100N,,A、C分别是杠杆的两个端点,为使杠杆在水平位置平衡,需要施加的最小力的作用点应该在___________点,力的大小为___________N。若将物体提升20cm,则动力做的功是___________J。
13.如图所示,轻质杠杆AC可以绕O点转动,AO:OB=3:1。甲乙两物体重均为300N,甲的底面积为4cm2,杠杆始终保持水平平衡,此时甲对地面的压强为 ______Pa。如果将乙从B点向C点移动,甲对地面的压力将 ______。(选填:“增大”、“减小”或“不变”)
14.(1)如图是同学们常用的燕尾夹,AB=BC,当用力摁住C点打开该夹子时,可把 ______点看作支点,此时夹子可近似看作 ______杠杆(选填A.省力,B.费力,C.等臂);
(2)如图用滑轮组提升重为100N的物体,动滑轮重为20N,不计绳重及摩擦。若在5s内将物体匀速提高1m,手拉绳子的力F为 ______N,拉力的功率为 ______W,滑轮组的机械效率为 ______。
15.如图,人站在地面上使用图中的滑轮组将重为的物体匀速提升到高处。请用笔画线表示绳子,将滑轮组组装起来,人的拉力用表示______。如果不计动滑轮的重力以及轮轴的摩擦,则人的拉力与被提升物体受到的重力的比值______。
16.如图所示,分别利用甲,乙两滑轮匀速提起两个重物,图中使用甲滑轮的好处是 ___________。其中乙滑轮的自由端F2上升4m,则物体升高 ___________m;不计滑轮和绳子的重力及摩擦,若拉力F1=F2,则G1___________G2(选填“小于”、“等于”或“大于”)。
17.在如图中杠杆上的A点挂四个重均为0.5N的钩码,用调好的弹簧测力计竖直向上拉杠杆上的B点,使杠杆在水平位置平衡,如图所示,测力计的示数应是___________ N;如果将测力计沿图中虚线方向拉,仍使杠杆在水平位置平衡,则测力计的示数将___________(“变大”、“不变”或“变小”)。
18.我国民俗活动丰富多彩,在立夏时节,有的地方会给孩子称体重(如图1),冀求孩子健康成长,俗称“立夏秤人”。如图2,调整秤砣的位置,使杆秤处于水平平衡状态(忽略绳重和杆重)。
(1)以O点为支点,在图2中画出悬挂秤砣的绳子对杆秤B点的拉力FB及FB的力臂lB;_______
(2)由图2,孩子及秤钩和所坐篮子的总质量______(选填“大于”“等于”或“小于”)秤砣的质量。若换称下一个体重较小的孩子,秤砣和篮子等都不变,仍在O点提起杆秤,调到水平平衡后秤砣的悬挂点应在_______(选填“B点左边”“B点”或“B点右边”)。
19.请你仔细观察如图所示的漫画,小兔想:“它分的萝卜长,一定比小猴的重”;小兔的想法是 ______(选填“正确”或“错误”)的,你判断的依据是 ______。
20.哑铃是我们大家都熟悉的运动器材,因其操作简单、经济实惠、实用而受大健身爱好者的喜爱。如图是我们在使用哑铃时,上臂完成托举的示意图,据图回答:
若把上臂举哑铃时看作一个杠杆,则此杠杆是______(填“省力”、“费力”或“等臂”)杠杆。在上举的过程中,阻力臂逐渐______(填“增大”、“减小”或“不变”)。
三、作图题
21.如图所示,站在地上的工人向下拉绳子将重物提起来,请画出滑轮组最省力的绕绳方法。
22.如图甲所示的钢丝钳,A为剪钢丝处,B为手的用力点,O为转动轴,图乙为单侧钳柄及相连部分示意图。请在图乙中画出剪钢丝时的动力和动力臂。
23.如图所示的装置可改变照明灯的高度。轻质杠杆在力作用下可绕点转动,在图中画出杠杆所受阻力的示意图和动力臂。
四、实验题
24.小红在做“测定滑轮组机械效率”的实验时,记录情况如下表:
滑轮使用 钩码重G/N 钩码上升高h/m 拉力F/N 自由端移动距离s/m 机械效率η
一动一定 1 0.1 0.4 0.3 ______
(1)在表格内填入机械效率的结果。
(2)在图中画出实验时细线的缠绕方式______;
(3)若改用两个动滑轮和两个定滑轮来提升原来的重物,则此时滑轮组的机械效率将______(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
25.如图所示,该装置为可以直接测量液体密度的“密度天平”,其制作过程和原理如下:选择一根长1.5米左右的轻质刻度尺(两端最大标度为70厘米)作杠杆,将中点O支在铁架台上,调节两边的平衡螺母使杠杆在水平位置平衡。在左侧离中点10厘米的A位置用细线固定一个质量为120克、容积为50cm3的容器,右侧用细线悬挂一质量为50克的钩码(细线的质量忽略不计)。测量时往容器中加满待测液体,移动钩码使杠杆在水平位置平衡,就可以直接测出液体的密度。
(1)该“密度天平”的“零刻度”应标在右侧离支点O________厘米处。
(2)该“密度天平”的最大值为___________kg/m3。
(3)若适当增大钩码的质量,该“密度天平”的量程将_____(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
26.如图所示,在“探究杠杆平衡条件”的实验中:
(1)实验前杠杆在如图甲位置静止时 _____(选填“是”或“不是”)平衡状态;为使杠杆在水平位置平衡,此时需将两端平衡螺母向 _____调节(填“左”或“右”),这样做的目的是 _____。
(2)调节好后,按照如图乙所示的方式悬挂了钩码,杠杆平衡,根据实验数据,可以得出的结论是:_____(用文字或符号表述均可)。通过上面数据得出结论有不妥之处,原因是:_____。
(3)如图乙所示,如果将两边同时加上一个相同的钩码则会出现 _____。
A.左端下沉
B.右端下沉
C.继续平衡
D.以上都有可能
(4)为了让实验结论更具有普遍性,小华利用弹簧测力计又做了如图丙、丁两次实验让杠杆平衡,则F1_____F'2(填“>”、“<”或“=”),判断依据是:_____。
五、计算题
27.利用图所示装置将一正方体物件从河中打捞上岸。作业时,物件被以v=0.1m/s的速度竖直向上匀速吊离河中。以图甲所示位置为计时起点,物件竖直向上被吊离水面过程中的绳端拉力F与时间t的关系如图乙所示。忽略绳重、滑轮重及绳与滑轮间的摩擦,已知河水的密度ρ=1.0×103kg/m3,则:
(1)物体所受到的重力多大?
(2)图甲所示位置时,河水对物件上表面的压力多大?
28.如图是搬运砖头的独轮车,设车箱和砖头的总重G=1200N,独轮车的有关尺寸如图所示;运砖头时从A点提起独轮车把手的动力是F。
(1)独轮车在使用时可看作杠杆,请用作图法标出该杠杆的动力臂和阻力臂。
(2)推车时,人手向上的F的大小是多少?
29.如图所示,杠杆在竖直向下拉力F的作用下将一物体缓慢匀速提升。下表是提升物体时采集到的信息:
(1)若不计杠杆自重和摩擦,根据杠杆的平衡条件,拉力F是______N;
(2)若实际拉力F为90N,求拉力F所做的有用功、总功和杠杆的机械效率。(________)(________)(________)(写出计算公式和求解过程)
物重G(N) OA(m) OB(m) A端上升的高度h/m B端下降的竖直距离s/m
40 0.8 0.4 0.2 0.1
试卷第1页,共3页
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参考答案
1.D
2.B
3.C
4.C
5.D
6.D
7.B
8.D
9.D
10.D
11.静止不动/静止 绕支点匀速/匀速 30
12.C 50 20
13.5×105 减小
14.B 等臂 40 24 83.3%
15.
16.可以改变作用力方向 2 小于
17.1 变大
18. 大于 B点左边
19.错误
20.费力 减小
21.
22.
23.
24.83.3% 变小
25.24 4.6 × 103 增大
26.是 右 避免杠杆自身重力对杠杆平衡条件的影响 杠杆平衡时,动力臂与动力的乘积等于阻力臂与阻力的乘积 实验中只进行一次实验,会使结论出现偶然性 B < 其他条件不变时,力臂越长,力越小
27.(1)40000N;(2)
28.(1) (2)360N
29.80 8J 9J 88.9%
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