第五章简单机械练习(1)京改版物理八年级全一册
姓名:___________班级:___________
一、单选题
1.一均匀木板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
2.如图所示,甲、乙两种方式匀速提升重为80N的物体,已知滑轮重10N,绳重和摩擦不计。则手的拉力F甲、F乙及机械效率η甲、η乙的关系正确的是( )
A.F甲=F乙、η甲<η乙 B.F甲<F乙、η甲>η乙
C.F甲>F乙、η甲<η乙 D.F甲>F乙、η甲>η乙
3.小梦在做探究杠杆平衡条件的实验时,先在杠杆两端挂钩码进行实验探究,再用弹簧测力计取代一侧的钩码继续探究,如图所示,下列说法中错误的是( )
A.两边挂钩码使杠杠水平平衡是为了方便直接读出力臂
B.用弹簧测力计取代一侧钩码时由竖直向下改为斜向下拉时,测力计示数会改变
C.用弹簧测力计取代一侧的钩码继续探究的最终目的是为便于正确认识力臂
D.用弹簧测力计取代一侧的钩码继续探究的最终目的是为了便于直接读出力的大小
4.如图所示,重力不计的杠杆可绕O点无摩擦转动,在A端用轻质细绳悬挂一质量为200g的物体M,同时在B点施加一个始终垂直于杠杆的拉力FB,杠杆绕O点匀速转动到虚线位置,OA=3m,AB=1m。下列说法正确的是( )
A.杠杆拉至与墙面夹角为30°时,FB=3N
B.拉力F逐渐变大
C.杠杆绕O点缓慢转动到水平位置时拉力FB做的功为3J
D.此过程中,FB最大值为3N
5.下列工具中,在使用时属于费力杠杆的是( )
A.天平 B.理发剪刀
C.钢丝钳 D.瓶盖起子
6.使用钓鱼竿、镊子、笤帚等杠杆时,虽然费力,但可以省距离,对“省距离”的认识,下列说法正确的是( )
A.减小动力作用点移动的距离 B.减小阻力作用点移动的距离
C.减小动力臂 D.减小阻力臂
7.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
8.如图所示,杠杆OAB可绕支点O自由转动,动力F作用在杠杆B端且始终与杠杆垂直,将杠杆缓慢地由倾斜位置拉至水平的过程中,F的大小变化情况( )
A.逐渐变大 B.逐渐变小 C.保持不变 D.无法判定
9.如图所示,是自卸车的示意图,车厢部分可视为杠杆,则下列分析正确的是( )
A.C点是支点,液压杆施的力是动力,货物重力是阻力
B.B点是支点,物体A放在车厢前部可省力
C.C点是支点,物体A放在车厢后部可省力
D.B点是支点,物体A放在车厢前部要费力
10.如图是小科同学拉水下一重物的示意图。他用竖直向下的拉力将重物从水底缓慢拉到井口,忽略水的阻力和滑轮的摩擦,四位同学画出了地面对小科的支持力(F)随时间(t)变化的图像,其中正确的是( )
A. B. C. D.
二、填空题
11.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。
12.一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。
13.如图甲所示,AB为轻质杠杆,AC为轻质硬棒且与力传感器相连,图乙是物体M从A点开始向右匀速运动过程中力传感器读数大小与时间的关系图像,则物体M的质量大小___________kg;已知OA的长度为30cm,OB足够长,AC能承受的最大弹力大小为15N,若要杆不断,物体从A点开始运动时间最长为___________s(g=10N/kg)。
14.为了探究小球静止在斜面上时,沿斜面向上的拉力F的大小与哪些因素有关,小红用两个所受重力G不同的光滑小球甲、乙和弹簧测力计等器材按图(a)、(b)进行实验,然后改变斜面与水平面的倾角继续实验,如图(c)、(d)所示。(G甲<G乙,θ1<θ2<θ3,F1<F2<F3<F4)
①由图(a)、(b)及相关条件可得出的初步结论是:光滑小球静止在斜面上时,______ ,F越大。
②由图8(b)、(c)、(d)及相关条件可得出的初步结论是:______。
15.如图所示,是某工人用三种方式分别拉起重为200牛的物体,图(b)装置是______滑轮,使用该滑轮的优点是______。用图(c)滑轮的优点是可以改变力的______。
16.汽车沿着盘山公路,可以驶上高耸入云的山峰。若将盘山公路取直,相当于汽车沿斜面爬到山峰。斜面是一种 ___________(选填“省力”或“费力”)的机械,比起直通山顶的路,汽车走的路程更 ___________。
17.如图所示,把重为180N的物体匀速提升2m,不计绳子的重力及摩擦,滑轮组机械效率是60%,所用拉力F为______N,若人重为600N时,用此装置最多能提升______N的物重。
18.如图,拉力F=11N,滑轮重1N,不计摩擦,物体重G=_________ N。
19.如图所示,在50N的水平拉力F作用下,重800N的物体A沿水平地面做匀速直线运动,则物体A与地面间滑动摩擦力为______N;若增大拉力F使物体A沿水平地面做加速直线运动,则物体A与地面间滑动摩擦力将_______(不计滑轮自重及滑轮与绳间摩擦)。
20.如图甲所示,长1m的粗细均匀的光滑金属杆可绕O点转动,杆上有一光滑滑环,用竖直向上的测力计拉着滑环缓慢向右移动,使杆保持水平状态,测力计示数F与滑环离开O点的距离s的关系如图乙所示,则杠杆的重力为______N,滑环的重力为______N。
三、作图题
21.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。
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.列车上出售食品的小推车,若货物均匀摆在车内,当前轮遇到障碍物A时,售货员向下按扶把E点,这时手推车可以视为杠杆。画出售货员施加的最小的力F。
四、实验题
24.利用杠杆开展相关实验探究:
(1)安装好杠杆,将其放到水平位置后松手,发现杠杆在竖直平面内沿顺时针方向转动,如图甲所示。则应将平衡螺母向_________(选填“左”或“右”)调节,直到杠杆在水平位置平衡;调节杠杆在水平位置平衡的目的是__________。
(2)如图乙所示,在A点挂3个重力均为0.5 N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;若在第(1)小题所描述的情形中未调节平衡螺母而直接开展上述实验,弹簧测力计的示数会___________(选填“偏大”“偏小”或“不变”);
(3)始终垂直于杠杆向下拉弹簧测力计,使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度,如图丙所示。此过程中,弹簧测力计拉力的力臂________(选填“变大”“变小”或“不变”,下同),拉力的大小________。
25.探究杠杆的平衡条件:
(1)安装好杠杆,发现杠杆右端下沉应把杠杆右端的平衡螺母向 ______调节,使杠杆在水平位置平衡,此时杠杆自身重力的力臂为 ______;
(2)小红在杠杆的一侧挂钩码,在杠杆的另一侧某一位置用弹簧测力计沿 ______方向拉住杠杆,使其在水平位置平衡,目的是 ______;
(3)小红共进行了四次实验,将数据填在下表中,最后总结得出规律,每次实验总是在前一次基础上改变F2、l1、l2中的一个量,小华分析数据后发现,第 ______次实验与前一次改变的量相同。
次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm
1 1 10.0 3.0 15.0
2 3.0 10.0 2.0 15.0
3 1.5 20.0 2.0 15.0
4 1.0 30.0 2.0 15.0
(4)有的同学按现有方案得出如下结论:“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”。这个结论与杠杆平衡条件不符合,原因是实验过程中 ______(填字母)。
A.没有改变力的大小B.没有改变力的方向
C.没有改变力的作用点D.实验次数较少,结论具有偶然性
五、计算题
26.小明用如图所示的滑轮组将重为180N的物体在2s内匀速吊起1m,小明所用拉力F为100N,若不计绳重和摩擦。求:
(1)滑轮组对物体做的功;
(2)拉力F做功的功率;
(3)若用该装置匀速提起240N的重物,需要的拉力为多大?
27.用如图所示的滑轮组把重为的重物竖直匀速提高,已知滑轮组的效率为,不计绳重,在上述过程中克服摩擦阻力做功为。求:
(1)滑轮组对重物做功是多少?
(2)人作用在绳子自由端的拉力是多大?
(3)动滑轮的重力是多大?
试卷第页,共页
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参考答案:
1.C
2.D
3.D
4.D
5.B
6.A
7.B
8.A
9.C
10.A
11. 杠杆 增大 减小
12. 2000 5.4
13. 1 12.5
14. 斜面与水平面的倾角相等时,小球所受重力G越大。 光滑小球静止在斜面上时,小球所受重力G相等时,斜面与水平面的倾角越大,F越大。
15. 动 省力 方向
16. 省力 长
17. 150 1080
18.5
19. 150 不变
20. 100 50
21.
22.
23.
24. 左 消除杠杆自重的影响 2 偏小 不变 变小
25. 左 0 竖直向下 便于测量力臂 4 B
26.(1)180J;(2)100W;(3)130N
27.(1)900J;(2)200N;(3)60N
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试卷第页,共页第五章简单机械练习(2)京改版物理八年级全一册
姓名:___________班级:___________
一、单选题
1.用滑轮按图甲、乙、丙所示三种不同方式,拉着同一物体在同一水平面上做匀速直线运动,拉力分别是F1、F2、F3,则( )
A.F1>F2>F3 B.F3>F1>F2 C.F2>F1>F3 D.F2>F3>F1
2.图中所示的用具中,在使用时属于费力杠杠的是( )
A.起子 B.核桃夹 C.钳子 D.食品夹
3.杠杆在生产生活中普遍使用。下列工具在使用过程中,属于费力杠杆的是( )
A.羊角锤 B.核桃夹
C.园艺剪刀 D.赛艇的桨
4.如图所示,杠杆处于平衡状态,且杠杆上的刻度均匀,各钩码质量相等。如果把杠杆两侧的钩码各取下一个,保持钩码位置不变,则杠杆会( )
A.左端下沉 B.右端下沉 C.仍然平衡 D.无法判断
5.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
6.如图所示的杠杆每小格的长度相等,质量不计,为支点。物体A的体积大于B,物体A重力为,此时杠杆保持水平平衡,则下列说法正确的是( )
A.物体B重力为
B.物体B重力为
C.物体A的密度比物体B的大
D.物体A和物体B都靠近支点一格,杠杆依然能保持平衡
7.在不远处的小溪上游,有一架水车,游人踏动轴叶,滚动的水轮卷起串串水花。水车是一种古老的提水灌溉工具,是一个轮轴,本质是连续转动的变形的杠杆。在汲水过程中,水车是( )
A.省力杠杆 B.等臂杠杆 C.费力杠杆 D.省功杠杆
8.如图所示,是自卸车的示意图,车厢部分可视为杠杆,则下列分析正确的是( )
A.C点是支点,液压杆施的力是动力,货物重力是阻力
B.B点是支点,物体A放在车厢前部可省力
C.C点是支点,物体A放在车厢后部可省力
D.B点是支点,物体A放在车厢前部要费力
9.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)
10.如图所示,绕固定点O转动的轻质杠杆,中点处挂一重物G,端点处有一个始终垂直于杠杆的拉力F,使其缓慢地向图中A位置移动到B的过程中,关于拉力F的说法正确的是( )
A.一直增大 B.先变大后变小 C.先变小后变大 D.保持不变
11.如图所示,下列常用的杠杆工具中,属于省力杠杆的是( )
A.金属镊子 B.家用多功能小铡刀
C.碗夹 D.筷子
二、填空题
12.为避免同学们用手按压宿舍楼大门的开门按钮造成交叉传染,小明用轻质木杆自制了“脚踏式杠杆”,借助杠杆按动按钮,如图所示,O为杠杆的支点,当小明在C点用脚给杠杆施加40N垂直于杆的压力时,按钮恰好成功触发、大门打开,已知、、。
(1)动力的力臂为___________m,此时杠杆是一个___________(选填“省力”或“费力”)杠杆,此时按钮对杠杆施加的水平阻力为___________N。
(2)若脚沿水平向右用力,按钮恰好成功触发、大门打开,则为___________N。
13.扁担是一种劳动工具,如图所示,一位挑担人用一根长2m的扁担挑起货物,若在扁担的前端挂300N的物体,后端挂200N的物体,挑起重物时使扁担水平平衡,挑担时可以把扁担看做___________模型,则扁担顶在肩膀的位置需距前端___________m远。(不计扁担重力)
14.各式各样的剪刀都是一对对杠杆。如图所示,要剪断铁片,应该使用 ______(选填标号,下同)最合适;修剪树枝时,应使用 ______最合适;图中三把剪刀,属于费力杠杆的是 ______。
15.如图所示,在学校升旗仪式上,当升旗手缓缓向下拉绳子时,五星红旗徐徐上升,这是由于旗杆顶部有一个___________滑轮(选填“动”或“定”),使用它可以改变动力的___________(选填“大小”或“方向”)。
16.为了探究小球静止在斜面上时,沿斜面向上的拉力F的大小与哪些因素有关,小红用两个所受重力G不同的光滑小球甲、乙和弹簧测力计等器材按图(a)、(b)进行实验,然后改变斜面与水平面的倾角继续实验,如图(c)、(d)所示。(G甲<G乙,θ1<θ2<θ3,F1<F2<F3<F4)
①由图(a)、(b)及相关条件可得出的初步结论是:光滑小球静止在斜面上时,______ ,F越大。
②由图8(b)、(c)、(d)及相关条件可得出的初步结论是:______。
17.“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。
18.如图所示,小金用轻质杠杆(自身重力忽略不计)、空桶、质量为m0的物体A和细线,自制了测量液体密度的杠杆密度计。该杠杆密度计可以从杠杆上的刻度直接读出液体密度的数值。
(1)将杠杆在O点悬挂起来,空桶悬挂在B点,质量为m0的物体A悬挂在C点时,杠杆水平平衡。测出B点到O点的距离为l,C点到O点的距离为l0,此时C点的密度刻度线应标注为_______;
(2)在B点的空桶内注满液体,空桶容积为V,移动物体A至D位置,使杠杆在水平位置平衡。若D点到O点的距离为l1,通过推导分析,此时D点的应标注的密度值_______。(结果用题中所给的字母表示)。
19.如图甲所示,弹簧测力计的量程为______N,它的示数为______N。在“探究杠杆平衡的条件”实验中,如图乙所示,为使杠杆在水平位置平衡,可调节杠杆右端的平衡螺母向______(选填“左”或“右”)移动;将杠杆调为水平位置平衡,一是为了减少杠杆自重的影响,一是为了______,方便操作。调节杠杆平衡后,在图丙的A位置挂6个相同钩码,则应在 B 位置挂______个相同的钩码,才能使杠杆在水平位置平衡。现在 A、B位置各加挂1个相同的钩码,杠杆将______(选填“静止”、 “顺时针转动”或“逆时针转动”)。
20.如图所示为A、B两种物质的质量与体积的关系,用这两种物质制成体积相等的A、B两种实心物体若干,如图乙所示在滑轮组下挂1个A物体,若要使A物体处于静止状态,则图乙的虚线框内悬挂B物体的个数是(不计摩擦和滑轮的自重) ___________个。
三、作图题
21.如图所示,用两个滑轮组成滑轮组提升重物,请画出滑轮组最省力的绕法。
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。
四、实验题
23.如图所示,这是“探究杠杆的平衡条件”的实验装置,每个钩码重为0.5N(钩码个数若干)。
(1)将该装置置于水平桌面上,静止时处于如图1所示,此时杠杆处于______(选填“平衡”或“非平衡”)状态。应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)移,目的是______。实验过程中,使杠杆在______位置平衡的好处是便于______;
(2)如图2所示,杠杆上的刻度均匀,在A点挂4个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在B点挂_______个相同的钩码;当杠杆平衡后,将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O的方向各移动一小格,则杠杆______(选填“左端下沉”、“右端下沉”或“保持水平平衡”);
(3)在如图2实验的基础上通过改变钩码数量及移动钩码悬挂的位置进行多次实验,其目的是______(选填“减小误差”或“寻找普遍规律”),通过分析实验中的数据可得出杠杆的平衡条件是______(用式子表示);
(4)如图3中杠杆每个小格长度均为5cm,在C点竖直悬挂4个钩码,当在D点用如图3所示动力F拉杠杆。要使杠杆在水平位置平衡,动力臂是______cm,动力F为______N,此时杠杆的类型与______ (筷子/老虎钳/托盘天平)相同;
(5)如图4所示,用弹簧测力计拉杠杆的C点,当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中,杠杆在水平位置始终保持平衡,测力计示数变化情况是______(选填“变小”、“变大”、“先变小后变大”、“先变大后变小”或“不变”);
(6)实验结束后,小明提出了新的探究问题:“若支点不在杠杆的中点时,杠杆的平衡条件是否仍然成立?”于是小组同学利用如图5所示装置进行探究,发现在杠杆左端的不同位置,用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时,测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。其原因是______。
24.在“探究杠杆的平衡条件”实验中
(1)应先调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在___________位置平衡,这样做是为了___________;若发现杠杆左端偏高,则可将右端的平衡螺母向___________(选填“左”或“右”)调节,或将左端的平衡螺母向___________调节;调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡,目的是___________。
(2)如图是小明同学三次实验的情景,实验时所用的每个钩码重0.5N,杠杆上每一格长5cm,部分实验数据已记录在表中:
次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂
1 1.5 10 1 ___________
2 1 20 ___________ 10
3 1 25 1.5 10
将表格中的实验数据补充完整,小明的第3次实验存在错误,其错误是___________。
五、计算题
25.某人用如图所示的滑轮组,在20s内将一个重为600N的物体,沿着水平地面匀速拉动了4m。拉力F做功为1440J,物体与地面的接触面积为0.4m2,物体移动时受地面的摩擦力为350N。不计绳重及机械的摩擦。试求:
(1)物体对地面的压强是多少?
(2)拉力F做功的功率是多少?
(3)拉力F的大小是多少?
(4)动滑轮的重力是多少?
(5)滑轮组的效率是多少?(结果保留一位小数)
26.一个重力为620N的建筑工人站在水平高台上,用如图甲所示的滑轮组匀速竖直向上提升一个210N的货物。若工人所用拉力F的大小为100N,工人与地面接触的总面积为4×10﹣2m2,绳子自由端移动的距离s与时间t的关系如图乙所示。求:
(1)绳子自由端移动的速度和货物上升的速度;
(2)拉力F的功率;
(3)在提升过程中该工人对水平高台的压强。
27.体重为600N的小亮,用如图所示的滑轮组将一个重为400N的木箱从水平地面匀速提高2m,所用的拉力为250N,不计绳重和摩擦;求这个过程中:
(1)滑轮组做的有用功;
(2)动滑轮的重力;
(3)若绳子能承受的最大拉力为700N,在环境可变的情况下,可改变绕线方式,求小亮利用这个滑轮组工作时能提起的最大物重。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案
1.B
2.D
3.D
4.B
5.C
6.B
7.C
8.C
9.B
10.B
11.B
12.0.4 费力 10 50
13.杠杆 0.8
14.A C B
15.定 方向
16.斜面与水平面的倾角相等时,小球所受重力G越大。 光滑小球静止在斜面上时,小球所受重力G相等时,斜面与水平面的倾角越大,F越大。
17.省力 A
18.0
19.5 2.2 左 便于测量力臂的长度 3 顺时针转动
20.2
21.
22.
23.平衡 左 使杠杆在水平位置平衡 水平 便于测量力臂 6 右端下沉 寻找普遍规律 F1l1=F2l2 10 2 托盘天平 先变小后变大 杠杆自身重力对实验结论有影响
24.水平 消除杠杆自重对实验的影响 左 左 便于测量力臂 15 2 读错了
25.(1)1500Pa;(2)72W;(3)120N;(4)10N;(5)97.2%
26.(1)0.6m/s;0.2m/s;(2)60W;(3)1.8×104Pa
27.(1)800J;(2)100N;(3)2000N
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页第五章简单机械练习(3)京改版物理八年级全一册
姓名:___________班级:___________
一、单选题
1.如图所示,杠杆处于平衡状态,且杠杆上的刻度均匀,各钩码质量相等。如果把杠杆两侧的钩码各取下一个,保持钩码位置不变,则杠杆会( )
A.左端下沉 B.右端下沉 C.仍然平衡 D.无法判断
2.如图所示,绕固定点O转动的轻质杠杆,中点处挂一重物G,端点处有一个始终垂直于杠杆的拉力F,使其缓慢地向图中A位置移动到B的过程中,关于拉力F的说法正确的是( )
A.一直增大 B.先变大后变小 C.先变小后变大 D.保持不变
3.有一根重200N的木料AB,水平放在地面上,一个人用50N的力,就能抬起木料的A端,关于这根木料( )
A.重心一定在木料中点
B.重心离A近
C.要抬起B端至少用250N的力
D.要抬起B端至少用150N的力
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.某工地利用一架绞车通过滑轮组将一台质量为2.4t的设备匀速拉上斜坡,如图所示,已知绞车轴半径为10cm,摇把长50cm ,坡高:坡长=1:10,若滑轮、绳重及摩擦忽略不计,则转动摇把的力需要用:( )
A.160N B.480N C.800N D.1600N
6.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
7.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
8.《墨经》最早记述了秤的杠杆原理,如图所示“标”、“本”表示力臂,“权”、“重”表示力,符合杠杆原理的是( )
A.增大“重”时,应把“权”向A端移动
B.增大“重”时,应换用更小的“权”
C.“权”小于“重”时,A端一定上扬
D.“权”小于“重”时,“标”一定小于“本”权
9.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
10.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
二、填空题
11.汽车沿着盘山公路,可以驶上高耸入云的山峰。若将盘山公路取直,相当于汽车沿斜面爬到山峰。斜面是一种 ___________(选填“省力”或“费力”)的机械,比起直通山顶的路,汽车走的路程更 ___________。
12.以下工具中,属于费力杠杆的有_______。
A.天平 B.开瓶器 C.镊子 D.钓鱼竿 E.船桨F.羊角锤G.老虎钳。
13.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。
14.“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。
15.人们在生活中随时都会用到我们学过的简单机械,例如我们每天开门使用的钥匙就是个______ (滑轮/轮轴/斜面)类机械,它是______ (省/费)力机械,螺丝钉与______ (滑轮/轮轴/斜面)类机械类似,它是______ (省/费)力机械。
16.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______。
17.扁担是一种劳动工具,如图所示,一位挑担人用一根长2m的扁担挑起货物,若在扁担的前端挂300N的物体,后端挂200N的物体,挑起重物时使扁担水平平衡,挑担时可以把扁担看做___________模型,则扁担顶在肩膀的位置需距前端___________m远。(不计扁担重力)
18.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。
19.如图所示为一拉杆旅行箱的示意图,将其视为杠杆,O为支点,B为重心,BC为竖直方向,A为拉杆端点。已知箱重为250N,OA为120cm,OC为24cm。在A点沿图示方向施加动力F,箱子静止,则动力F的大小为__________N;为了让施加的动力F变小,可以采取的办法是__________。
20.如图所示,在50N的水平拉力F作用下,重800N的物体A沿水平地面做匀速直线运动,则物体A与地面间滑动摩擦力为______N;若增大拉力F使物体A沿水平地面做加速直线运动,则物体A与地面间滑动摩擦力将_______(不计滑轮自重及滑轮与绳间摩擦)。
三、作图题
21.如图所示,杠杆AB的支点位于O,在力F1<F2的作用下处于平衡状态,l2是F2的力臂,在图中画出的F1力臂和力F2。
22.如图请在图中画出钓鱼竿所受阻力F2和动力F1的力臂L1。
23.(1)如图,物体A随板车一起向右做匀速直线运动,请画出物体A的受力示意图。
(2)如图所示在杠杆上的A点挂一重物,在C点对杠杆施加一个最小的力使杠杆平衡在图示位置,请画出这个力的示意图和力臂。
(3)如图,站在地面上的小华,借助滑轮组匀速提升重物,请画出最省力的绕线方法。
四、实验题
24.用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率。实验时,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升。不考虑摩擦。
(1)实验中,将两个相同的钩码悬挂在A点匀速将杠杆拉至图中虚线位置,测力计的示数F为______N,钩码总重G为1.0N,钩码上升高度h为0.1m,测力计移动距离s为0.3m,则杠杆的机械效率η1为______%;
(2)将三个相同的钩码悬挂在A点匀速提高时,该杠杆的机械效率为η2,则η2______η1;(</=/>)
(3)将同一物体分别悬挂在A、B两点匀速提高时的机械效率分别为ηA和ηB,则ηA______ηB。(</=/>)
25.根据“探究杠杆的平衡条件”实验要求,完成下列各题。
(1)实验前,杠杆静止在图甲所示位置,此时杠杆 _____(选填“是”或“不是”)平衡状态;为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向 _____调节(选填“左”或“右”)。
(2)要使图乙中杠杆在水平位置平衡,应在a处挂同样的钩码 _____个。
(3)小明同学通过对数据分析后得出的结论是:动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离;与小组同学交流后,小华同学为了证明他的结论是错误的,于是做了如图丙的实验.将弹簧测力计由竖直地拉着变成倾斜地拉着,仍使杠杆在水平位置静止时,则弹簧测力计的示数将 _____(选填“变大”、“不变”或“变小”)。此实验 _____(选填“能”或”不能”)说明小明结论是错误的。
(4)而小军同学则利用图丁进行探究实验,测量出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。其原因可能是 _____。
(5)在实验中,多次改变力和力臂的大小主要是为了 _____。
A.减小摩擦
B.获取多组实验数据归纳出物理规律
C.多次测量取平均值减小误差
D.使每组数据更准确
26.小明和小红一起做探究杠杆平衡条件的实验。
(1)实验前,将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时停在如图甲所示的位置。小明将左端的平衡螺母向 ______调,使杠杆在水平位置平衡;
(2)接着,小明在A处挂3个钩码,在右端挂2个钩码,并移动钩码到B处,杠杆又在水平位置平衡(如图乙);小明使杠杆在水平位置平衡的目的是 ______;
(3)如图乙所示,杠杆在水平位置平衡;如果在杠杆两侧各去掉一个钩码,则杠杆 ______(选填“仍然平衡”、“左端下降”或“右端下降”);
(4)最后,小明取下挂在右侧的钩码,并用弹簧测力计在C处竖直向上拉,仍使杠杆在水平位置平衡(如图丙所示);当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,保持杠杆在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数 ______(选填“变大”、“变小”“不变”),其原因是 ______;
(5)小红小明探究后得出杠杆平衡条件是:______。
五、计算题
27.如图中甲是起重机正在吊起重物的情景,乙图是吊臂上B端的滑轮组示意图。钢绳末端的拉力F使重物正在以0.5m/s的速度竖直匀速上升。已知重物重3×104N,每个滑轮重150N。不计绳重与摩擦。请解答以下问题:
(1)写一条甲图中应用到的物理知识。
(2)经过10s钢绳末端拉力F拉动的距离为多少m。
(3)钢绳末端的拉力F。
28.如图所示,建筑工人用动滑轮提升重为200N的泥桶,动滑轮重20 N,不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重,若工人在4s内将绳子匀速向上拉4 m,求:
(1)泥桶上升的速度;
(2)手拉绳子的力(要求画出受力分析示意图)。
29.体重为600N的小亮,用如图所示的滑轮组将一个重为400N的木箱从水平地面匀速提高2m,所用的拉力为250N,不计绳重和摩擦;求这个过程中:
(1)滑轮组做的有用功;
(2)动滑轮的重力;
(3)若绳子能承受的最大拉力为700N,在环境可变的情况下,可改变绕线方式,求小亮利用这个滑轮组工作时能提起的最大物重。
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参考答案:
1.B
2.B
3.D
4.D
5.A
6.C
7.C
8.A
9.B
10.D
11. 省力 长
12.CDE
13. 省力 a
14. 省力 A
15. 轮轴 省 斜面 省
16. <
17. 杠杆 0.8
18. 省力 240
19. 100 加长拉杆长度等
20. 150 不变
21.
22.
23.(1);(2);(3)
24. 0.5 66.7% > <
25. 是 右 1 变大 能 没有考虑杠杆自身重力对实验的影响 B
26. 右 便于测量力臂 左端下降 变大 动力臂变小
27.(1)杠杆;(2)15m;(3)1.005×104N
28.(1)0.5m/s;(2)110N
29.(1)800J;(2)100N;(3)2000N
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试卷第页,共页第五章简单机械练习(4)京改版物理八年级全一册
姓名:___________班级:___________
一、单选题
1.下列有关划船中物理知识说法正确的是( )
A.桨往后划水,使船前进的力,施力物体是桨
B.划船时桨是省力杠杆
C.桨对水的力与水对桨的力是一对相互作用力
D.停止划桨后,船还会继续前进一段距离,是因为船受到惯性的作用
2.在不远处的小溪上游,有一架水车,游人踏动轴叶,滚动的水轮卷起串串水花。水车是一种古老的提水灌溉工具,是一个轮轴,本质是连续转动的变形的杠杆。在汲水过程中,水车是( )
A.省力杠杆 B.等臂杠杆 C.费力杠杆 D.省功杠杆
3.如图所示的工具中,在使用时属于费力杠杆的是( )
A.天平 B.瓶盖扳手
C.面包夹 D.老虎钳
4.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
5.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,保持重物静止不动,而使绳绕A点从图所示的位置沿图中的虚线CD转动,则( )
A.逆时针转,F先变小后变大 B.顺时针转,F先变小后变大
C.顺时针转,F先变大后变小 D.逆时针转,F先变大后变小
6.如图是一种新型开瓶器,借助它可单手轻易开启啤酒瓶盖,该开瓶器可看作一个杠杆。下列各示意图中能正确表示该开瓶器工作时的支点O、动力F1和阻力F2的是( )
A. B. C. D.
7.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
8.《墨经》最早记述了秤的杠杆原理,如图所示“标”、“本”表示力臂,“权”、“重”表示力,符合杠杆原理的是( )
A.增大“重”时,应把“权”向A端移动
B.增大“重”时,应换用更小的“权”
C.“权”小于“重”时,A端一定上扬
D.“权”小于“重”时,“标”一定小于“本”权
9.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
二、填空题
10.如图所示,轻质杠杆AB长为1.5m,AO长为0.3m,物体G的重力为60N,为使杠杆水平平衡,在B点应至少施加一个 _____牛的力FB,方向为 _____。
11.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”)。
12.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。
13.如图所示,已知撬棒AD=1m,CD=BC=0.15m,石头垂直作用在棒上的力是420N,若要撬动石头,则施加在撬棒A点的力最小时,则必须___________(选填“B”,“C”或“D”)为支点时,施加在A点最小的力为___________。
14.扁担是一种劳动工具,如图所示,一位挑担人用一根长2m的扁担挑起货物,若在扁担的前端挂300N的物体,后端挂200N的物体,挑起重物时使扁担水平平衡,挑担时可以把扁担看做___________模型,则扁担顶在肩膀的位置需距前端___________m远。(不计扁担重力)
15.一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。
16.在一次社会实践活动中,小李用一根轻质木棒扛着包裹前进,第一、二次扛了同一个包裹,但包裹悬挂的位置离肩膀的距离不同,如图(a)、(b)所示,小明感觉第二次手用的力较大。第三次他换了一个较轻的包裹,用第二次的方式扛着,如图(c)所示,他感觉这次手用的力比第二次小。请分析这个活动中用力大小受哪些因素影响。(每次木棒静止在肩膀上的位置、小明手握木棒的位置相同)
(1)分析比较图(a)与(b)及相关条件,可得出初步结论:_______________。
(2)分析比较图(b)与(c)及相关条件,可得出初步结论:_______________。
17.铁锨是我们生活中常用的工具,它是一个______杠杆(选填“省力”、“费力”或“等臂”),用铁锨向上搓煤时在如图所示的A,B,C三点中,动力作用点是______点。
18.如图所示为A、B两种物质的质量与体积的关系,用这两种物质制成体积相等的A、B两种实心物体若干,如图乙所示在滑轮组下挂1个A物体,若要使A物体处于静止状态,则图乙的虚线框内悬挂B物体的个数是(不计摩擦和滑轮的自重) ___________个。
19.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。
三、作图题
20.拉杆式旅行箱可看成杠杆,如图所示,请作出作用在A点最小拉力F的示意图。
21.画出图中各力的力臂。
22.图甲是拍照时用的自拍杆,可以简化为图乙中以O为支点的杠杆,请你在图乙中画出:
(1)阻力F2的力臂l2;
(2)作用在A点的最小动力F1及其力臂l1。
四、实验题
23.某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示 。
实验次数/物理量 1 2 3
钩码重G/N 4 4 6
钩码上升的高度h/m 0.1 0.1 0.1
绳端拉力F/N 1.8 1.6 2.4
绳端上移的距离s/m 0.3 0.4
机械效率η/ 74.1% 62.5%
(1)通过表中数据可分析出第2次实验是用______(填 “甲”或“乙”)图所示装置做的实验;
(2)通过第1次实验和第2次实验的数据分析可得出结论:使用不同的滑轮组提升相同的重物时,动滑轮的个数越多(动滑轮的质量越大),滑轮组的机械效率______(填“越高”“不变”或“越低”);
(3)小组同学再用第1次实验中使用的装置做第3次实验,表中第3次实验中空缺的数据应为:绳端移动距离s=______m,机械效率η=______;比较两次实验可得出结论:______;
(4)只要滑轮组结构一定,知道绕动滑轮的有n段细绳,测滑轮组机械效率的实验器材就可以不需要______(填一种测量工具名称),且机械效率的表达式通式为η=______(用本题中有关字母表示);
(5)如采图丙装置,改变动滑轮重G,提升同一物体进行多次实验,获得数据并绘制出如图丁的图象,分析图中的A点可知,被提升物体所受的重力为______N。(忽略绳重和摩擦)
24.在探究“杠杆的平衡条件”的实验中:
(1)若实验前,杠杆静止在图甲所示位置,此时杠杆是_______选填“平衡”或“不平衡”)的。
(2)如图甲,杠杆在支架上,要使其在水平位置平衡,可通过调节杠杆平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡时,此时杠杆自重的力臂为______cm。
(3)如图乙所示,杠杆在水平位置处于平衡状态,杠杆上每格均匀等距,每个钩码都相同.下列四项操作中,会使杠杆左端下倾的是______。
①杠杆的两侧同时各减掉一个钩码; ②在两侧钩码下同时各加挂一个相同的钩码;
③将两侧的钩码同时各向外移动相同距离; ④将两侧的钩码同时各向内移动相同距离。
A.①③ B.②④ C.②③ D.①④
(4)如图丙,在右边用弹簧测力计竖直向下拉,使杠杆在水平位置平衡,这样做的好处是______。若左边钩码离支点 20cm,右边挂钩离支点 15cm,每个钩码重为 0.5N,则此时弹簧测力计示数应为______N。(杠杆上每小格长5cm)
(5)如图丁,当杠杆在水平位置平衡时,此时拉力的力臂______ (选填“大于”、“小于”或“等于”)15cm。
五、计算题
25.如图所示,轻质杠杆的支点为O,力臂OA=1m,OB=4m,在A端挂一体积为1m3的物体G,B端施加一竖直向下、大小为100N的拉力,杠杆恰能在水平位置平衡;求物体G所受重力。
26.如图所示,、两个正方体挂在杠杆的两端,已知物块A的边长a为,物块的边长为,它们的密度分别为,,当杠杆水平平衡时,物块对地面的压力为。取。求:
(1)杠杆的力臂为多少?
(2)现给物体A竖直向上的外力,当杠杆再次水平平衡时,物块对地面的压强是多少?
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参考答案:
1.C
2.C
3.C
4.C
5.A
6.D
7.C
8.A
9.A
10. 15 竖直向下
11. 1 变大
12. 省力 a
13. D 63N
14. 杠杆 0.8
15. 2000 5.4
16. 手握木棒的位置和木棒放在肩膀上的位置大致相同,相同的包裹离肩膀较远时,手用的力较大 手握木棒的位置和木棒放在肩膀上的位置大致相同,包裹离肩膀距离相同时,包裹较轻,手用的力较小
17. 费力 B
18.2
19.90
20.
21.
22.
23. 乙 越低 0.3 83.3% 同一滑轮组(动滑轮重力一定时),物重越大,滑轮组机械效率越高 刻度尺 ×100% 12
24. 平衡 0 B 便于测量力臂大小,同时消除杠杆自重对实验的影响 2 小于
25.400N
26.(1)1:2;(2)2600Pa
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