浙教版九年级科学上册课时练习:3.4简单机械 (5课时)

文档属性

名称 浙教版九年级科学上册课时练习:3.4简单机械 (5课时)
格式 zip
文件大小 4.0MB
资源类型 教案
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2016-11-29 15:29:50

图片预览

文档简介

3.4简单机械(1)
1.如图所示,剪刀是由两个杠杆组成的,现在在A处施加一个动力F1,请在这个杠杆的B点处画出阻力的大致方向。
(第1题)
2.如图所示是古代人用桔槔从井里打水的情景,若把AC视为杠杆,则绳子对A的拉力叫_
__,C处重物对杆的压力叫_
__,A点叫
,B点叫__
__,C点叫
。从__
_到力的作用线的__
__距离叫做力臂,请在图上画出动力臂l1和阻力臂l2。
(第2题)
3.请画出图中杠杆所受力的力臂。
(第3题)
4.在棉产区,每年秋天拔去地里的棉秆是农民的一项繁重体力劳动。王叔叔仿照钳子的结构改制成的一种农具解决了这一问题。如图所示,使用时,将小铲着地,用虎口夹住棉秆的下部,然后在套管上用力,棉秆就拔出来了。将该农具整体视为杠杆,则支点、动力作用点、阻力作用点对应下列位置正确的是(
)
(第4题)
A.转轴—虎口—套管
B.小铲—套管—虎口
C.小铲—虎口—套管
D.虎口—转轴—套管
5.如图所示,OA是一重为G的杠杆,O是支点,F是动力,G是阻力,则动力臂和阻力臂分别是(
)
,(第5题))
A.OC,OD
B.OC,BD
C.AC,OD
D.AC,BD
6.下列关于力臂的说法正确的是(
)
A.力臂是支点到力的作用点的距离
B.力臂是支点到力的作用线的距离
C.动力臂与阻力臂的和等于杠杆的长度
D.通过支点的力其力臂并不为零
7.某同学在做俯卧撑运动时,可将他视为一个杠杆,支点为O,他的重心在A点,支撑力为F,请画出重力和支撑力F的力臂。
(第7题)
8.如图所示,开瓶盖的起子可以看作是一个杠杆,下列正确表示开瓶盖时该杠杆的支点、动力和阻力的是(
)
(第8题)
(第9题)
9.轮椅是护理病人的重要工具。如图所示,护理者用脚踩轮椅下面的那根横梁后端将轮椅前端翘起来,此时小轮子已经上了台阶,正用力将大轮抬起。请在图中标出支点O、动力F和动力臂L。
10.2008年5月12日,四川汶川发生8.0级地震,救援队员利用各种器材展开抢险救灾工作。救援队员使用撬棒把滚落在公路上的石块撬起,如图所示,若救援队员在撬棒D点沿DM方向或DH方向用力撬起石块1,则较省力的方向是__
_,撬棒的支点是__
__点。
,(第10题))
11.如图所示,课桌的重心在O点,若在课桌的C点用力F把桌腿B抬离地面,在抬起时另一桌腿A没有滑动,请在图中画出F相对于A点的力臂l1和重力G的示意图。
(第11题)
3.4简单机械(2)
1.做“研究杠杆的平衡”实验的第一个步骤是把杠杆的中点支在支架上,调节杠杆两端的
,使杠杆在__
__位置平衡。这样做的目的是

2.在探究“杠杆平衡条件”的实验中,若杠杆在使用前左高右低,要使它水平平衡,应将杠杆左端的平衡螺母向__
_调节。某小组得到的两组实验数据如下表所示:
根据实验数据,可以得出的结论是:(用文字或符号表述均可)

3.如图所示是小明同学三次实验的情景,实验时所用的钩码每个重0.5牛,杠杆上每一格长5厘米,部分实验数据已记录在下表中。
(第3题)
(1)将表格中的实验数据补充完整。
(2)小明的第3次实验的数据存在错误,其错误是

4.如图所示,杠杆挂上钩码后恰好平衡,每个钩码质量相同。在下列情况下杠杆还能保持平衡的是(
)
A.左右钩码各向支点移一格
B.左右钩码各减少一个
C.左右钩码各减少一半
D.左右钩码各增加两个
,(第4题))  ,(第5题))
5.如图所示,保持杠杆在水平位置平衡,在其他条件不变的情况下,下列操作能使弹簧测力计示数变大的是(
)
A.减少钩码的个数
B.将钩码悬挂点的位置向右移
C.保持拉力方向不变,将弹簧测力计向右移
D.保持弹簧测力计悬挂点的位置不变,使其向右倾斜
(第6题)
6.如图所示,一根羽毛放置在长木片上,并保持静止状态。下列对羽毛受到重力的分析中错误的是(
)
A.重力大小等于木片对它的支持力
B.重力方向是竖直向下的
C.重心位置在羽毛上的a点
D.重心位置在羽毛上的b点
7.一根刻度准确的杆秤,若其秤砣上粘上了一块重物,那么用它称东西时,其读数(C)
A.将比实际质量大
B.与实际质量相同
C.将比实际质量小
D.大小难以确定
(第8题)
8.如图所示,小华用苹果和橘子来玩跷跷板。她将苹果、橘子分别放在轻杆的左、右两端,放手后,杆马上转动起来。使杆逆时针转动的力是(
)
A.苹果的重力
B.橘子的重力
C.杆对橘子的支持力
D.苹果对杆的压力
9.某同学利用身边的塑料直尺和硬币若干来验证杠杆平衡的条件,如图所示,当杠杆在水平位置平衡时,他测出从支点O到硬币边缘的距离作为力臂l1和l2的大小,他测力臂的方法是
的(填“正确”或“错误”)。如果将两边的硬币以相同大小的速度同时做远离支点的匀速移动,则杠杆
(填“仍平衡”“向左倾斜”或“向右倾斜”)。
(第9题)
10.如图是研究杠杆平衡条件的实验装置,要使杠杆在水平位置平衡,B处应挂与A处同样大小的钩码个数为(
)
(第10题)
A.
6个  B.
4个  C.
3个  D.
2个
3.4简单机械(3)
1.下列所示的用具中,属于费力杠杆的是(
)
2.如图是用道钉撬撬铁路枕木上的道钉的示意图,撬道钉时最省力的是(
)
(第2题)
A.沿F1方向
B.沿F2方向
C.沿F3方向
D.沿F4方向
3.各式各样的剪刀都是一对杠杆,若要剪开较坚硬的物体,则最合适的剪刀是(
)
(第4题)
4.如图所示,质量可忽略不计的杠杆OA能绕O点转动,OA=0.3米,OB=0.2米,A点处挂一个重为20牛的物体G,B点处加一个竖直向上的力F,杠杆在水平位置平衡,则拉力F的大小为(
)
A.20牛
B.30牛
C.40牛
D.60牛
5.如图为脚踩式垃圾桶的示意图,在打开盖子的过程中,杠杆ABC和杠杆A′B′C′在起作用,其中杠杆A′B′C′是
(填“省力”、“费力”或“等臂”)杠杆。
,(第5题))  ,(第6题))
6.列车上出售的食品常常放在如图所示的小推车上,货物均匀地摆在车内。当前轮遇到障碍物A时,售货员向下按扶把,这时小推车可以视为杠杆,支点是__
__点;当后轮遇到障碍物A时,售货员向上提扶把,这时支点是__
_点,这种情况下小推车可以视为__
__力杠杆。
(第7题)
7.如图所示,O为杠杆的支点,为了提高重物P,用一个跟杠杆保持垂直的力使杠杆由竖直位置转动到水平位置,杠杆在这个过程中(
)
A.始终是省力的
B.始终是费力的
C.先是省力的,后是费力的
D.先是费力的,后是省力的
8.小柯积极参加体育锻炼。
(1)如图甲所示为小柯初学俯卧撑时的姿势,图乙为他经练习后的俯卧撑姿势。图乙中小柯双手所受的支持力__
__(填“>”、“=”或“<”)图甲的情况。
(2)在图乙中,他的身体可看作一个杠杆,O点是支点。他的质量为50千克,所受重力可视为集中在A点。将身体撑起时,地面对双手的支持力至少多大?若撑起时肩部上升0.4米,他至少要克服重力做多少功?(g取10牛/千克)
(第8题)
9.如图是农村曾用的舂米工具的结构示意图。杆AB可绕O点转动,杆右端均匀柱形物体的长度与杆右侧的OB相等,杆AB的重力不计,柱形物体较重。
(第9题)
(1)制作舂米工具时,为了使作用在A点的力F更小,在其他条件相同时,只改变交点O的位置,应将O点更靠近__
__端。
(2)若作用在A点的动力F方向始终与杆垂直,则杆从水平位置缓慢转动45°角的过程中,动力F大小的变化是

3.4简单机械(4)
1.利用定滑轮提起重物,沿着如图所示F1、F2、F3的方向来施力拉绳子时,拉力大小的关系是
,这是因为F1、F2、F3的力臂__
__(填“相等”或“不相等”)。
(第1题)
2.下列关于滑轮组的叙述较全面的是(
)
A.既能省力又能改变力的方向
B.一定省力,但不能改变力的方向
C.有时既能省力,又能改变力的方向;有时可以省力,但不能改变力的方向
D.既能省力,又能省功
3.在不计机械自重和摩擦的情况下,用10牛的拉力无法提起重20牛的物体的简单机械是(
)
A.一个动滑轮
B.一个定滑轮
C.杠杆
D.一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组
4.一辆汽车不小心陷进了泥潭中,按如图所示的甲、乙两种方法安装滑轮,均可将汽车从泥潭中拉出来。如果汽车受到的阻力为800牛,那么甲图中人拉动汽车的拉力至少为
牛,其中比较省力的是__
__图。(绳与滑轮间的摩擦及机械自重不计)
(第4题)
(第5题)
5.小明用如图所示的滑轮组将重为1.5牛的物体匀速提升到一定高度,在此过程中,手拉力的大小实际应该是(
)
A.小于0.75牛
B.等于0.75牛
C.大于0.75牛
D.等于0.5牛
6.如图所示,用下列装置提升同一重物,若不计滑轮自重及摩擦,则最省力的是(
)
7.如图甲是小磊测动滑轮机械效率的示意图。他用弹簧测力计拉动绳子的自由端,将质量为200克的钩码从A位置匀速提升到B位置,用时5秒;同时弹簧测力计从图中A′位置匀速竖直上升到B′位置,在这个过程中,弹簧测力计对绳的拉力为F,弹簧测力计的示数如图乙所示。请你根据小磊做的实验回答下列问题:
(第7题)
(1)弹簧测力计的示数是
;钩码上升的距离是

(2)拉力F做的功是__
__,提升钩码做功的功率是

8.如图是液压起重车的示意图。使用时液压杆将起重臂顶起,可将重物吊起并安放到需要的地方。
(第8题)
(1)起重机钢索下端有一滑轮,这是__
__滑轮。
(2)吊起重物时,应将液压起重车后部的四个金属支架放下以代替后轮,这除了起稳定作用外,还能减小对地面的

(3)顶起起重臂时,液压杆向上顶起的力
重物的重力。
3.4简单机械(5)
1.工人站在地面上,用定滑轮将27千克的物品吊运到10米高处,使用定滑轮的优点是
。若不计绳重和摩擦,匀速吊运所需的拉力是
牛;若匀速吊运时的实际拉力是300牛,则人所做的有用功是
焦,定滑轮的机械效率是
。(g=10牛/千克)
2.小明用一个动滑轮把一个重100牛的沙袋提到9米高的脚手架上,所用拉力为60牛。小明做的有用功是__
__焦,做的总功为__
__焦,该装置的机械效率是__
_。
(第3题)
3.在“测定滑轮组的机械效率”实验中,李明按如图所示的方式组装好滑轮组,用该滑轮组分别提升不同重量的钩码,并将3次实验数据记入下表。请你依据李明同学提供的部分实验数据回答问题:
(1)在表格的空缺处填上正确的数据。
(2)若增加钩码的重量,则该滑轮组的机械效率会
(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)你还有什么办法来提高滑轮组的机械效率?

4.不计摩擦及拉绳质量,下列机械在提升同一重物的过程中,机械效率最大的是(
)
A.定滑轮
B.动滑轮
C.滑轮组
D.三种机械一样大
5.某同学用一个距离手3米高的定滑轮拉住重100牛的物体,从滑轮正下方沿水平方向移动4米,如图所示,若不计绳重和摩擦,他至少做功(
)
(第5题)
A.200焦
B.300焦
C.400焦
D.500焦
6.小文同学采用如图所示的两种不同的方式将同一货物搬运到同一辆汽车上,下列说法正确的是(
)
(第6题)
A.甲方法克服重力做功多
B.乙方法更省力
C.两种方法机械效率相等
D.两种情况下,货物的势能都增加
7.如图所示,工人师傅用三种方法把重170牛的砂子提到三楼去。请根据图中所提供的信息计算(绳与滑轮的摩擦不计,不考虑滑轮和桶、滑轮和口袋的间距):
(第7题)
(1)三种方法所做的有用功是多少?
(2)第②种情况下所做的额外功是多少?
(3)第②种情况下的机械效率是多少?
3.4简单机械(1)参考答案
1.如图所示,剪刀是由两个杠杆组成的,现在在A处施加一个动力F1,请在这个杠杆的B点处画出阻力的大致方向。
(第1题)
2.如图所示是古代人用桔槔从井里打水的情景,若把AC视为杠杆,则绳子对A的拉力叫_动力__,C处重物对杆的压力叫_阻力__,A点叫动力作用点,B点叫__支点__,C点叫阻力作用点。从__支点__到力的作用线的__垂直__距离叫做力臂,请在图上画出动力臂l1和阻力臂l2。
(第2题)
3.请画出图中杠杆所受力的力臂。
(第3题)
4.在棉产区,每年秋天拔去地里的棉秆是农民的一项繁重体力劳动。王叔叔仿照钳子的结构改制成的一种农具解决了这一问题。如图所示,使用时,将小铲着地,用虎口夹住棉秆的下部,然后在套管上用力,棉秆就拔出来了。将该农具整体视为杠杆,则支点、动力作用点、阻力作用点对应下列位置正确的是(B)
(第4题)
A.转轴—虎口—套管
B.小铲—套管—虎口
C.小铲—虎口—套管
D.虎口—转轴—套管
5.如图所示,OA是一重为G的杠杆,O是支点,F是动力,G是阻力,则动力臂和阻力臂分别是(A)
,(第5题))
A.OC,OD
B.OC,BD
C.AC,OD
D.AC,BD
6.下列关于力臂的说法正确的是(B)
A.力臂是支点到力的作用点的距离
B.力臂是支点到力的作用线的距离
C.动力臂与阻力臂的和等于杠杆的长度
D.通过支点的力其力臂并不为零
7.某同学在做俯卧撑运动时,可将他视为一个杠杆,支点为O,他的重心在A点,支撑力为F,请画出重力和支撑力F的力臂。
(第7题)
8.如图所示,开瓶盖的起子可以看作是一个杠杆,下列正确表示开瓶盖时该杠杆的支点、动力和阻力的是(C)
(第8题)
【解】 在确定支点时,可以试着让杠杆转动,来确定杠杆中哪个点固定不动,即为支点。题中的起子在开瓶盖时,手柄必须向上扳起才能打开瓶盖,因此动力的方向应该向上,瓶盖要阻碍起子向上扳起,则阻力的方向是向下的。
(第9题)
9.轮椅是护理病人的重要工具。如图所示,护理者用脚踩轮椅下面的那根横梁后端将轮椅前端翘起来,此时小轮子已经上了台阶,正用力将大轮抬起。请在图中标出支点O、动力F和动力臂L。
【解】 支点O处于上了台阶的小轮子与地面的接触处,还有动力F和动力臂L,如解图:
(第9题解)
10.2008年5月12日,四川汶川发生8.0级地震,救援队员利用各种器材展开抢险救灾工作。救援队员使用撬棒把滚落在公路上的石块撬起,如图所示,若救援队员在撬棒D点沿DM方向或DH方向用力撬起石块1,则较省力的方向是__DM__,撬棒的支点是__A__点。
,(第10题))
【解】 在撬起石块时,支点不同,动力的作用方向也不同,其省力情况也不同。在撬起石块1时,若以A为支点,动力应向DM方向用力,此时动力臂是AD,阻力臂是AB;若以C为支点,动力应向DH方向用力,此时动力臂是CD,阻力臂是CB,比较动力臂与阻力臂的比值,可知前一种方法是较省力的。
11.如图所示,课桌的重心在O点,若在课桌的C点用力F把桌腿B抬离地面,在抬起时另一桌腿A没有滑动,请在图中画出F相对于A点的力臂l1和重力G的示意图。
(第11题)
【解】 当抬离桌腿B时,桌腿A是支点。
(1)延长力F作用线,从支点向力F作用线作垂线,即得力臂l1。
(2)桌子所受重力G的作用点在重心O,方向是竖直向下。
(第11题)
3.4简单机械(2)
1.做“研究杠杆的平衡”实验的第一个步骤是把杠杆的中点支在支架上,调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在__水平__位置平衡。这样做的目的是便于直接从杠杆上读出力臂的长度。
2.在探究“杠杆平衡条件”的实验中,若杠杆在使用前左高右低,要使它水平平衡,应将杠杆左端的平衡螺母向__外__调节。某小组得到的两组实验数据如下表所示:
根据实验数据,可以得出的结论是:(用文字或符号表述均可)F1l1=F2l2。
3.如图所示是小明同学三次实验的情景,实验时所用的钩码每个重0.5牛,杠杆上每一格长5厘米,部分实验数据已记录在下表中。
(第3题)
(1)将表格中的实验数据补充完整。
(2)小明的第3次实验的数据存在错误,其错误是动力臂长度。
4.如图所示,杠杆挂上钩码后恰好平衡,每个钩码质量相同。在下列情况下杠杆还能保持平衡的是(C)
A.左右钩码各向支点移一格
B.左右钩码各减少一个
C.左右钩码各减少一半
D.左右钩码各增加两个
,(第4题))  ,(第5题))
5.如图所示,保持杠杆在水平位置平衡,在其他条件不变的情况下,下列操作能使弹簧测力计示数变大的是(D)
A.减少钩码的个数
B.将钩码悬挂点的位置向右移
C.保持拉力方向不变,将弹簧测力计向右移
D.保持弹簧测力计悬挂点的位置不变,使其向右倾斜
(第6题)
6.如图所示,一根羽毛放置在长木片上,并保持静止状态。下列对羽毛受到重力的分析中错误的是(D)
A.重力大小等于木片对它的支持力
B.重力方向是竖直向下的
C.重心位置在羽毛上的a点
D.重心位置在羽毛上的b点
7.一根刻度准确的杆秤,若其秤砣上粘上了一块重物,那么用它称东西时,其读数(C)
A.将比实际质量大
B.与实际质量相同
C.将比实际质量小
D.大小难以确定
(第8题)
8.如图所示,小华用苹果和橘子来玩跷跷板。她将苹果、橘子分别放在轻杆的左、右两端,放手后,杆马上转动起来。使杆逆时针转动的力是(D)
A.苹果的重力
B.橘子的重力
C.杆对橘子的支持力
D.苹果对杆的压力
【解】 杠杆受到的动力和阻力的受力物体是杠杆自身,不是苹果,也不是橘子。
9.某同学利用身边的塑料直尺和硬币若干来验证杠杆平衡的条件,如图所示,当杠杆在水平位置平衡时,他测出从支点O到硬币边缘的距离作为力臂l1和l2的大小,他测力臂的方法是错误的(填“正确”或“错误”)。如果将两边的硬币以相同大小的速度同时做远离支点的匀速移动,则杠杆向右倾斜(填“仍平衡”“向左倾斜”或“向右倾斜”)。
(第9题)
【解】 (1)力臂应是支点O到硬币中心的距离。
(2)杠杆的平衡取决于力与力臂的乘积。两边的硬币分别向左右移动的距离相同(s),设每个硬币的重力是G,则两边增加的力与力臂的乘积:左边是G·s,右边是4G·s,即左边<右边,因此右边下降。
10.如图是研究杠杆平衡条件的实验装置,要使杠杆在水平位置平衡,B处应挂与A处同样大小的钩码个数为(A)
(第10题)
A.
6个  B.
4个  C.
3个  D.
2个
3.4简单机械(3)
1.下列所示的用具中,属于费力杠杆的是(A)
2.如图是用道钉撬撬铁路枕木上的道钉的示意图,撬道钉时最省力的是(B)
(第2题)
A.沿F1方向
B.沿F2方向
C.沿F3方向
D.沿F4方向
3.各式各样的剪刀都是一对杠杆,若要剪开较坚硬的物体,则最合适的剪刀是(C)
(第4题)
4.如图所示,质量可忽略不计的杠杆OA能绕O点转动,OA=0.3米,OB=0.2米,A点处挂一个重为20牛的物体G,B点处加一个竖直向上的力F,杠杆在水平位置平衡,则拉力F的大小为(B)
A.20牛
B.30牛
C.40牛
D.60牛
5.如图为脚踩式垃圾桶的示意图,在打开盖子的过程中,杠杆ABC和杠杆A′B′C′在起作用,其中杠杆A′B′C′是费力(填“省力”、“费力”或“等臂”)杠杆。
,(第5题))  ,(第6题))
6.列车上出售的食品常常放在如图所示的小推车上,货物均匀地摆在车内。当前轮遇到障碍物A时,售货员向下按扶把,这时小推车可以视为杠杆,支点是__C__点;当后轮遇到障碍物A时,售货员向上提扶把,这时支点是__B__点,这种情况下小推车可以视为__省__力杠杆。
(第7题)
7.如图所示,O为杠杆的支点,为了提高重物P,用一个跟杠杆保持垂直的力使杠杆由竖直位置转动到水平位置,杠杆在这个过程中(C)
A.始终是省力的
B.始终是费力的
C.先是省力的,后是费力的
D.先是费力的,后是省力的
8.小柯积极参加体育锻炼。
(1)如图甲所示为小柯初学俯卧撑时的姿势,图乙为他经练习后的俯卧撑姿势。图乙中小柯双手所受的支持力__>__(填“>”、“=”或“<”)图甲的情况。
(2)在图乙中,他的身体可看作一个杠杆,O点是支点。他的质量为50千克,所受重力可视为集中在A点。将身体撑起时,地面对双手的支持力至少多大?若撑起时肩部上升0.4米,他至少要克服重力做多少功?(g取10牛/千克)
(第8题)
【解】 G=mg=50千克×10牛/千克=500牛
根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2得:
F1==
==333.3牛,
克服重力做功W=F1s=F1h
=333.3牛×0.4米=133.3焦。
9.如图是农村曾用的舂米工具的结构示意图。杆AB可绕O点转动,杆右端均匀柱形物体的长度与杆右侧的OB相等,杆AB的重力不计,柱形物体较重。
(第9题)
(1)制作舂米工具时,为了使作用在A点的力F更小,在其他条件相同时,只改变交点O的位置,应将O点更靠近__B__端。
(2)若作用在A点的动力F方向始终与杆垂直,则杆从水平位置缓慢转动45°角的过程中,动力F大小的变化是先增大后减小。
【解】 (1)F1l1=F2l2
即F·OA=F2·OB,F=F2=G物,若支点O向B端靠近,则变小,F变小。
(2)当杠杆在水平位置时,阻力臂为L,杠杆从水平位置缓慢转动45°的过程中,当杠杆上升的高度为时,重心与支点在同一水平线上,阻力臂最大,而杠杆转动45°时,杠杆上升高度为,因此阻力臂先变大后变小,由杠杆平衡可知,动力F先增大后减小。
3.4简单机械(4)
1.利用定滑轮提起重物,沿着如图所示F1、F2、F3的方向来施力拉绳子时,拉力大小的关系是F1=F2=F3,这是因为F1、F2、F3的力臂__相等__(填“相等”或“不相等”)。
(第1题)
2.下列关于滑轮组的叙述较全面的是(C)
A.既能省力又能改变力的方向
B.一定省力,但不能改变力的方向
C.有时既能省力,又能改变力的方向;有时可以省力,但不能改变力的方向
D.既能省力,又能省功
3.在不计机械自重和摩擦的情况下,用10牛的拉力无法提起重20牛的物体的简单机械是(B)
A.一个动滑轮
B.一个定滑轮
C.杠杆
D.一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组
4.一辆汽车不小心陷进了泥潭中,按如图所示的甲、乙两种方法安装滑轮,均可将汽车从泥潭中拉出来。如果汽车受到的阻力为800牛,那么甲图中人拉动汽车的拉力至少为800牛,其中比较省力的是__乙__图。(绳与滑轮间的摩擦及机械自重不计)
(第4题)
(第5题)
5.小明用如图所示的滑轮组将重为1.5牛的物体匀速提升到一定高度,在此过程中,手拉力的大小实际应该是(C)
A.小于0.75牛
B.等于0.75牛
C.大于0.75牛
D.等于0.5牛
6.如图所示,用下列装置提升同一重物,若不计滑轮自重及摩擦,则最省力的是(C)
7.如图甲是小磊测动滑轮机械效率的示意图。他用弹簧测力计拉动绳子的自由端,将质量为200克的钩码从A位置匀速提升到B位置,用时5秒;同时弹簧测力计从图中A′位置匀速竖直上升到B′位置,在这个过程中,弹簧测力计对绳的拉力为F,弹簧测力计的示数如图乙所示。请你根据小磊做的实验回答下列问题:
(第7题)
(1)弹簧测力计的示数是1.2牛;钩码上升的距离是10厘米。
(2)拉力F做的功是__0.24焦__,提升钩码做功的功率是0.048瓦。
【解】 (1)用弹簧测力计拉动绳子时,其示数可以从图乙中读出来,为1.2牛。钩码上升的距离为AB,等于10厘米。
(2)利用动滑轮时要多移动一倍距离,即拉力移动的距离A′B′为20厘米,拉力做的功W=Fs=1.2牛×0.2米=0.24焦。提升钩码做功的功率P===0.048瓦。
8.如图是液压起重车的示意图。使用时液压杆将起重臂顶起,可将重物吊起并安放到需要的地方。
(第8题)
(1)起重机钢索下端有一滑轮,这是__动__滑轮。
(2)吊起重物时,应将液压起重车后部的四个金属支架放下以代替后轮,这除了起稳定作用外,还能减小对地面的压强。
(3)顶起起重臂时,液压杆向上顶起的力大于重物的重力。
【解】 (1)该滑轮会随重物一起上升,所以是动滑轮。
(2)放下四个金属支架可以增大受力面积。
(3)起重臂是动力臂小于阻力臂的杠杆,因此动力大于阻力。
3.4简单机械(5)
1.工人站在地面上,用定滑轮将27千克的物品吊运到10米高处,使用定滑轮的优点是能改变动力方向。若不计绳重和摩擦,匀速吊运所需的拉力是270牛;若匀速吊运时的实际拉力是300牛,则人所做的有用功是2700焦,定滑轮的机械效率是90%。(g=10牛/千克)
2.小明用一个动滑轮把一个重100牛的沙袋提到9米高的脚手架上,所用拉力为60牛。小明做的有用功是__900__焦,做的总功为__1080__焦,该装置的机械效率是__83.3%__。
(第3题)
3.在“测定滑轮组的机械效率”实验中,李明按如图所示的方式组装好滑轮组,用该滑轮组分别提升不同重量的钩码,并将3次实验数据记入下表。请你依据李明同学提供的部分实验数据回答问题:
(1)在表格的空缺处填上正确的数据。
(2)若增加钩码的重量,则该滑轮组的机械效率会增大(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3)你还有什么办法来提高滑轮组的机械效率?减小摩擦。
4.不计摩擦及拉绳质量,下列机械在提升同一重物的过程中,机械效率最大的是(A)
A.定滑轮
B.动滑轮
C.滑轮组
D.三种机械一样大
5.某同学用一个距离手3米高的定滑轮拉住重100牛的物体,从滑轮正下方沿水平方向移动4米,如图所示,若不计绳重和摩擦,他至少做功(A)
(第5题)
A.200焦
B.300焦
C.400焦
D.500焦
【解】 人是水平方向移动的,而物体竖直向上运动。当人在水平方向移动4米时,从图中可知,绳子自由端从原来的3米变为5米(可以根据勾股定理计算出),拉动绳子使物体上升的距离为h=5米-3米=2米,则W=Gh=100牛×2米=200焦。
6.小文同学采用如图所示的两种不同的方式将同一货物搬运到同一辆汽车上,下列说法正确的是(D)
(第6题)
A.甲方法克服重力做功多
B.乙方法更省力
C.两种方法机械效率相等
D.两种情况下,货物的势能都增加
【解】 使用机械可以省力,但不能省功,图甲利用斜面,可以省力,但两图克服重力做的功是相同的。由于使用斜面时要克服摩擦力做功,其机械效率会比直接搬动物体时低。不管用哪种方式,都把物体搬到一定的高度,其势能会增加。
7.如图所示,工人师傅用三种方法把重170牛的砂子提到三楼去。请根据图中所提供的信息计算(绳与滑轮的摩擦不计,不考虑滑轮和桶、滑轮和口袋的间距):
(第7题)
(1)三种方法所做的有用功是多少?
(2)第②种情况下所做的额外功是多少?
(3)第②种情况下的机械效率是多少?
【解】 (1)W有用=G砂·h=170米×6米=1020焦。
(2)W额外=(G动+G桶)·h=(10牛+20牛)×6米=180焦。
(3)η=×100%=×100%=×100%=85%。