第十二章简单机械总结提升习题课件(共50张PPT)-2023-2024学年人教版物理八年级下学期

(共50张PPT)
第十二章　简单机械
第十二章总结提升
1. （2022·广东模拟）如图所示，活塞式抽水机AOB部分可视为杠杆，O为支点，请画出作用在手柄A点动力F1的动力臂l1和B点所受阻力F2的示意图。
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考点一　杠杆的五要素
2. （2023·日照东港校级二模）用一根钢棒撬动地面上的一块大石头，如图所示，请你在图中作出最省力时的动力方向F并标出相应支点O的位置。
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考点二　杠杆的平衡条件及实验探究
3. （2022·百色）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150N的物体，拉力F沿水平方向，当θ ＝45°时，拉力F＝ 　150　 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 　变大　 （填“变大”或“变小”）。
第3题
150　
变大　
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4. （2023·攀枝花仁和二模）如图所示，粗细均匀的直尺AB，将中点O支起来，在B端放一支蜡烛，在AO的中点C放两支与B端完全相同的蜡烛，如果将三支蜡烛同时点燃，它们的燃烧速度相同，那么在蜡烛的燃烧过程中，直尺AB将（　B　）
A. 蜡烛燃烧过程中A端将逐渐上升
B. 始终保持平衡
C. 不能保持平衡，待两边蜡烛燃烧完了以后，才能恢复平衡
D. 蜡烛燃烧过程中B端将逐渐上升
第4题
B
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5. （2023·泰州靖江校级模拟）物理社团课上，王老师组织学生制作了如图所示的杆秤模型。图中AOB是一质地均匀可绕O点自由转动的杠杆，杠杆上刻度线之间的距离为3cm，当在A点挂上重为6N的秤盘后，AOB恰好能保持水平平衡，将被测物体放在左边秤盘上，将一重为5N的钩码用细线挂到杠杆右侧，移动钩码的位置，直至杠杆水平平衡，通过计算可知重物的质量。则杠杆的自重与该杆秤的分度值分别为（不计细线质量，g取10N/kg）（　D　）
D
A. 2N　0.25kg B. 4N　0.5kg
C. 2N　0.2kg D. 4N　0.25kg
第5题
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6. （2023·河南一模）小航和小萱在“探究杠杆平衡条件”的实验操作中，桌上摆放有钩码1盒（每个钩码为50g，共10个），弹簧测力计1个，杠杆尺及支架、细线。
（1） 小航将杠杆尺挂在支架上，紧接着的操作应该是 　A　 。
A. 调节平衡螺母使杠杆平衡
B. 轻轻拨动杠杆使其能够绕支点灵活转动
A　
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（2） 如图甲所示，小航在已调好的杠杆左端2处挂了3只钩码，要使杠杆平衡，可以在杠杆右侧2处挂3个钩码，还可以在右侧 　3处挂2个钩码（或1处挂6个钩码）　 （按“ 处挂 个钩码”填写）来完成。
3处挂2个钩码
（或1处挂6个钩码）　
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（3） 如图乙所示，小航将弹簧测力计挂在杠杆右端第4格处竖直向下拉使杠杆平衡，当拉杠杆的力由竖直向下逐渐变为向右下方拉的过程中，小航观察到弹簧测力计的示数变化情况是以下选项中的 　A　 （填字母），请你叙述原因： 　当拉杠杆的力由竖直向下逐渐变为向右下方拉的过程中，竖直向下拉，力臂最大，转为向右下方拉，力臂变小，力变大　 。
A　
当拉杠杆的力由竖直向下逐渐变为向右下方
拉的过程中，竖直向下拉，力臂最大，转为向右下方拉，力臂变小，力
变大　
A. 逐渐变大 B. 逐渐变小
C. 先变大后变小 D. 先变小后变大
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（4） 小萱进行了如图丙所示的探究，但发现测出的拉力与杠杆的平衡条件不符合，原因是 　杠杆自身重力对实验有影响　 。
杠杆自身重力对实验有影响　
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考点三　杠杆的分类
7. （2023·商丘柘城一模）如图所示为工人师傅用笤帚扫地的情景，若把左手握处视作支点，则笤帚是 　费力　 （填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆，就扫地的过程分析，使用这样的杠杆的好处是 　省距　 。
第7题
费力　
省距离
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8. （2023·漯河召陵一模）在如图所示的工具中，使用时属于省力杠杆的是（　A　）
A. 核桃夹　 　B. 筷子
A
　
C. 托盘天平　　D. 理发剪刀
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考点四　滑轮和滑轮组
9. 用下列方法匀速提升同一重物，若不计绳子、滑轮的重力及摩擦，则其中最省力的是（　D　）
A
B
C
D
D
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10. （2023·乌鲁木齐沙依巴克模拟）星星同学用如图所示的装置运送物体A，下列说法正确的是（　B　）
A. 图中的动滑轮相当于一个费力杠杆
B. 图中的定滑轮只能改变拉力的方向
C. 绳子自由端下拉1m，物体A上升3m
D. 质量为60kg的星星同学利用此滑轮组可以提起200kg的物体A
第10题
B
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11. （2022·甘肃）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，请用笔画线代替绳子，画出最省力的绕绳方法。
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考点五　机械效率
12. （2023·东莞模拟）如图所示，小明同学用滑轮组拉动水平地面上重为500N的物体A，使物体A在20s时间内匀速前进2m，地面对物体A的摩擦力为150N，小明施加的拉力F＝100N（忽略绳重和滑轮重），则物体A运动的速度为 　0.1　 m/s，拉力F的功率为 　30　 W，滑轮组的机械效率为 　50％　 。
第12题
0.1　
30　
50％　
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13. （2023·永州）如图所示，将一个重为9N的物体从斜面底端匀速直线拉到斜面顶端，沿斜面向上的拉力为3.6N，在斜面上移动的距离s＝1.2m，物体升高的高度h＝0.3m，则（　D　）
A. 物体所受的摩擦力为3.6N
B. 物体克服重力做的功为4.32J
C. 拉力做的功为2.7J
D. 斜面的机械效率为62.5％
第13题
D
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14. （2023·济宁兖州二模）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，实验装置如图所示。
　　
第14题
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实验序号 1 2 3
钩码重G/N 4 4 6
钩码上升高度h/m 0.1 0.1 0.1
绳端拉力F/N 1.8 1.6 2.4
绳端移动距离s/m 0.3 0.4 0.3
机械效率η 74.1％ 62.5％ 83.3％
（1） 实验中应沿竖直方向 　匀速　 拉动弹簧测力计使钩码上升。
匀速　
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（2） 通过表中数据可分析出第2次实验是用图 　乙　 （填“甲”或“乙”）所示装置做的实验。
（3） 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 　越低　 （填“越高”“越低”或“不变”）。
（4） 比较第1次实验和第3次实验可得出结论：使用同一滑轮组，
　增大所提升物体的重力　 ，可以提高滑轮组的机械效率。
乙　
越低　
增大所提升物体的重力　
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15. （2023·徐州一模）如图所示，塔式起重机上的滑轮组将重为1.2×104N的重物匀速吊起2m时，滑轮组的机械效率为80％，g取10N/kg。
（1） 求提升重物做的有用功。
解：（1） 提升重物做的有用功
W有＝Gh＝1.2×104N×2m＝2.4×104J
第15题
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（2） 求绳端的拉力。
解：（2） 由η＝×100％可得拉力做的总功
W总＝＝＝3×104J；由图可知，承担物重绳子股数n＝3，绳子自由端移动的距离s＝3h＝3×2m＝6m；由
W总＝Fs可得拉力F＝＝＝5000N
第15题
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（3） 若动滑轮的质量为40kg，则克服摩擦和钢丝绳重所做的功是多少？
解：（3） W额＝W总－W有＝3×104J－2.4×104J＝6000J，提升动滑轮做的额外功
W额1＝G动h＝m动gh＝40kg×10N/kg×2m＝800J，克服摩擦和钢丝绳重所做的额外功
W额2＝W额－W额1＝6000J－800J＝5200J
第15题
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16. （2023·周口郸城二模）如图所示，这是仿照人的手臂设计的我国空间站的机械臂。下列工具使用时与机械臂属同类型杠杆的是（　A　）
A. 用镊子夹砝码 B. 用羊角锤起钉子
C. 用钢丝钳剪铁丝 D. 用瓶盖起子起瓶盖
第16题
A
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17. （2023·绵阳涪城模拟）如图所示为小柯在科技节中制作的“杠杆力臂演示仪”。（杠杆自身质量和摩擦忽略不计，固定装置未画出）O为支点，OA＝OD＝3OB＝0.6m，CD＝0.2m。在做背景的白纸上作有以O为圆心半径为0.2m的圆。在A点挂5N的重物G，使杠杆水平平衡，按图示方向分别施加FB、FC、FD三个力，则下列说法正确的是（　C　）
A. FC的力臂长为0.4m
B. 三个力的大小关系为FD＞FC＞FB
C. 作用在C点的力FC为15N
D. 力作用在D点时杠杆为等臂杠杆
第17题
C
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18. （2023·广州越秀校级二模）如图所示，分别使用甲、乙、丙三种方式把同一物体M匀速提升至相同高度（绳长不变），测得各拉力大小如图所示，则（　B　）
　 　
第18题
B
A. 利用机械丙提升M时省力
B. 丙的机械效率小于乙的机械效率
C. F乙和F丙两个力所做的功相同
D. F甲做的功的功率一定小于F乙的
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19. （2022·镇江）如图甲所示，轻质杠杆可绕O点转动，A点悬挂一重为12N的物体M，B点受到电子测力计竖直向上的拉力F，杠杆水平静止，已知OA＝AB＝BC，则F为 　6　 N。保持杠杆水平静止，将F的作用点从B移至C，此过程中F的方向保持不变，F的力臂记为l，则F的大小变 　小　 ，F与的关系图线为图乙中的①；若仅将上述步骤中的M从A移至B，F与的关系图线为图乙中的 　②　 （填序号）。
6　
小　
②　
第19题
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20. （2023·汕头潮阳模拟）如图所示，小陈用两个相同的滑轮组（摩擦不计），分别将重力不同的两个物体匀速提高到相同高度，其中G1＞G2，则所用的拉力F1 　＞　 F2，所做的额外功W1 　＝　 W2，其机械效率η1 　＞　 η2。（填“＞”“＜”或“＝”）
　
第20题
＞　
＝　
＞　
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21. （2023·泰州兴化三模）在生产生活中，人们常用的简单机械除了杠杆、滑轮，还有轮轴和斜面。如图所示，手柄 　粗　 （填“粗”或“细”）一些的螺丝刀用起来更省力；螺纹 　密　 （填“密”或“稀”）一些的螺丝钉拧起来更省力。
第21题
粗　
密　
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22. （2023·徐州云龙一模）如图所示，AC为轻质杠杆，O为支点，在B点处挂一个重物，请画出杠杆所受阻力F2及阻力臂l2和杠杆在如图所示位置平衡时受到的最小动力F1。
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23. （2023·茂名高州期中）不计绳重、动滑轮重及摩擦，请按要求画出滑轮组的绕线方法。要求：F＝G；可以改变施力方向。
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24. （2023·吉安青原校级一模）小明在做“探究杠杆的平衡条件”的实验，杠杆上每格的长度相等，每个钩码的重力均为0.5N。
（1） 实验前，杠杆静止时如图甲所示，此时应将杠杆的平衡螺母向 　右　 调，直至杠杆在水平位置平衡。
右　
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（2） 杠杆水平平衡后，在杠杆两侧挂上钩码，如图乙所示，若在A点下方再挂1个钩码，为使杠杆保持平衡，则需将挂在B点的钩码向右移动 　1　 格。
1　
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（3） 如图丙所示，在杠杆左侧A点挂4个钩码，在杠杆右侧C点用弹簧测力计与水平方向成30°角斜向下拉，也可使杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数为 　2　 N，杠杆属于 　等臂　 （填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆。
2　
等臂　
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（4） 小明设想了如图丁所示的实验情景：弹簧测力计水平拉动杠杆，可使杠杆水平平衡。该同学的设想 　不符合　 （填“符合”或“不符合”）实际，理由是 　不能满足杠杆的平衡条件，杠杆无法在水平位置平衡　 。
不符合　
不能满足杠杆的平衡条件，杠杆无法在水平位置
平衡　
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（5） 小明用绳子拴住一根粗细不同的木棒某处，静止后木棒水平平衡，现将木棒从悬挂点处沿竖直方向切成A、B两段，如图戊所示，则GA 　＞　 （填“＞”“＜”或“＝”）GB。
＞　
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25. （2023·绵阳模拟）斜面是一种简单机械，在生产和生活中有很多应用，小明利用如图所示的装置探究斜面的机械效率，测得的数据记录在表格中。
第25题
25
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实验序号 1 2 3
斜面的倾斜程度 较　缓 较　陡 最　陡
小车的重力G/N 10 10 10
斜面高度h/m 0.1 0.3 0.5
沿斜面拉力F/N 5 6.7 8.4
斜面长s/m 1 1 1
机械效率η/％ 20 80 83
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（1） 根据表格中记录的数据，可以推测小明在探究斜面的机械效率跟斜面 　倾斜程度　 的关系。
（2） 根据表格中记录的数据，斜面的倾斜程度越大，使用斜面越
　不省力　 （填“省力”或“不省力”）。
（3） 第1次实验中物体在斜面上受到的摩擦力为 　4　 N。
倾斜程度　
不省力　
4　
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（4） 该小组又进行了第4次实验，他们在斜面上铺上棉布，使斜面变粗糙，斜面的倾斜程度与第3次相同，保持斜面高和长分别为0.5m和1m，小车重为10N，用弹簧测力计拉动小车沿斜面向上做匀速直线运动，读出此时弹簧测力计的示数为10N，他们测得在这种情况下斜面的机械效率为 　50％　 ，证明了在其他条件一定时，斜面越粗糙，斜面的机械效率越低。
50％　
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26. （2023·广元）如图所示，某工人利用滑轮组将一个工件沿水平地面匀速拉动到加工点。拉动过程中，工人对绳的拉力始终沿竖直方向，工人双脚始终与水平地面接触且接触面积为300cm2，工人对地面的压强为2.0×104Pa；此工人的质量为70kg，两个动滑轮的质量共为10kg，绳重、绳与滑轮之间的摩擦均忽略不计，g取10N/kg。求：
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解：（1） 工人的重力G＝mg＝70kg×10N/kg＝700N，由p＝可知，工人对地面的压力
F压＝pS＝2.0×104Pa×300×10－4m2＝600N，由力的作用是相互的可知，工人受到的支持力F支＝F压＝600N，由力的平衡条件可知，工人的手对绳的拉力
F＝G－F支＝700N－600N＝100N
第26题
（1） 工人的手对绳的拉力大小。
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（2） 工件移动过程中，地面对工件摩擦力的大小。
解：（2） 两个动滑轮的重力
G动＝m动g＝10kg×10N/kg＝100N，由图可知
n＝4，因为不计绳重和绳与滑轮之间的摩擦时
F＝（f＋G动），所以地面对工件的摩擦力
f＝nF－G动＝4×100N－100N＝300N
第26题
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（3） 滑轮组在此次工作中的机械效率。
解：（3） 滑轮组的机械效率η＝×100％＝×100％＝×100％＝×100％＝×100％＝75％
第26题
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