浙教版科学九上 第三章 9 简单机械综合复习 讲义（机构）

简单机械综合复习
杠杆
1、杠杆的认识
1.在公园里的儿童乐园内，两个小孩坐在跷跷板上，恰好处于平衡，此时（??? ）B
A .两个小孩的质量一定相等
B .两个小孩的重力和他们各自的力臂的乘积一定相等
C .两个小孩到支点的距离一定相等
D .两个小孩的重力一定相等
2.晾晒三条相同的湿毛巾，下列做法最有可能让衣架保持水平的是（?? ） B
A.????????B.???????C.?????D.?
3.一块厚度、密度均匀长方形水泥板平放在水平地面上，现分别用竖直向上的力F甲和F乙作用在不同的位置(如图甲、乙)，将其一端缓缓抬离地面，则下列说法正确的是（ ??） D
A.?F甲>F乙 ， 因为甲图中的动力臂长???????? ??B.?F甲C.?F甲>F乙 ， 因为乙图中时阻力臂短???????????????D.?F甲=F乙 ， 因为两图中动力臂都是阻力臂的2倍
2、杠杆最小力
1.如图，OAB是杠杆，OA与BA垂直，在OA的中点挂一个10N的重物，加在B点的动力使OA在水平位置保持静止（杠杆重力及摩擦均不计），则（? ? ） B
A.?该杠杆一定是省力杠杆???????????????????????????????????????B.?作用点在B点的最小动力小于5N
C.?该杠杆一定是费力杠杆???????????????????????????????????????D.?作用点在B点的最小动力等于5N
2.如图所示，已知撬棒AD=1m , CD=BC=0.2m.石头垂直作用在棒上C点的力是420N，若要撬动石头，则施加在撬棒，A点的力至少是（?? ）A
A .84N B .280N C .140N D .63N
3.在探究“杠杆平衡条件”的实验中，小明先把杠杆的中点支在支架上，发现杠杆停在如图甲所示的位置，此时杠杆处于________状态；调节杠杆水平位置平衡后，在其A端挂一重物G，乙图中能使杠杆在水平位置平衡的最小拉力是________．（填“F1”、“F2”、“F3”或“F4”）平衡 F1
3、杠杆动态变化
1.在探究杠杆平衡条件的时候，小明在均匀木板中间挖孔，孔中插一金属杆，固定在铁架台上，木板可以围绕中间自由转动。每个钩码的质量为200g，A、B、C、D、E、F为挂钩，已知AB=BO=OC=CD?，?ABOCD的连线与EDF的连线垂直。现在B处挂两个钩码，D处挂一个钩码，木板在水平位置平衡(如图所示)。下列做法不能使木板重新平衡的是（?? ）A
A .在B，D两处各加挂一个钩码
B .在B处加挂2个钩码、D处加挂一个钩码
C .B处挂两个钩码不变，把D处的一个钩码挂在E处
D .B处挂两个钩码不变，把D处的一个钩码挂在F处
2.如图所示，一根木棒在水平动力（拉力）F的作用下以O点为轴，由竖直位置逆时针匀速转到水平位置的过程中，若动力臂为L，动力与动力臂的乘积为M，则（?? ）B
A .F增大，L增大，M增大
B .F增大，L减小，M减小
C .F增大，L减小，M增大
D .F减小，L增大，M增大
3.?如图为吊车从图示位置向上起吊货物的工作示意图，利用伸缩撑杆可使吊臂绕O点缓慢转动，伸缩撑杆为圆弧状，伸缩时伸缩撑杆对吊臂的支持力始终与吊臂垂直。下列说法中正确的是（?? ）B
A .匀速缓慢顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆的支持力大小不变
B .匀速缓慢顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆的支持力渐渐变小
C .匀速缓慢顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆的支持力渐渐变大
D .吊臂是一个省力杠杆
4.如图所示，一根不计重力的轻质硬棒用一铰链固定在O点，另一端用细线挂一重物，现在杆的中点处施加一个始终水平的力F，在缓慢把杆拉至接近水平的过程中，杠杆的省费力情况是________(选填“始终省力”“始终费力”“先省力后费力”或“先费力后省力”)，拉力F大小的变化情况是________。
先省力后费力 一直变大
5.如图所示，AB为一轻质杠杆，O为支点，BO=2AO，AB两端分别悬挂实心铜球和实心铁球，杠杆在水平位置平衡，若将两球同时浸没在水中（不触底），则杠杆（p铜＞p铁）（?? ）B
A .能保持平衡 B .铜球一端下降
C .铁球一端下降 D .球的密度未知，故无法判断哪端下降
应用与计算
1.如图所示，一根直硬棒被细绳系在中点O点吊起。A处挂一实心金属块甲，B处挂一石块乙时恰好能使硬棒在水平位置平衡。不计硬棒与悬挂的细绳质量，下列推断合理的是( ??)B
A .甲的质量和密度都比乙大
B .O点绳子拉力一定等于甲、乙重力之和
C .如果甲浸没在水中，硬棒会逆时针转动
D .如果甲浸没在水中，要使硬棒水平平衡，可将乙向右移动
2.如图所示是一个自制密度秤，其外形和杆秤差不多。装秤钩的地方吊着一个铁块，提纽位于B处，秤砣放在A处时，秤杆恰好水平平衡。把铁块浸没在待测密度的液体中时，移动秤砣便可直接在杆上读出液体的密度。
（1） 在图示甲位置平衡时，整个装置的总重心位于________。（“A处”、“B处”、“AB之间的某一位置”）
（2） 若测量酒精的密度时，铁块没有完全浸没，则测量值________（“大于”、“等于”、“小于”）真实值。
B处，小于
3.教室内的日光灯一般都是由两条竖直平行的吊链吊在天花板上的(如图甲所示)，两条吊链竖直平行除了美观外，还蕴含着科学道理。
（1） 图甲中a、b是挂日光灯的吊链。若以吊链a的固定点O作为支点，F甲作为拉力时，可将灯视作________(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。
（2） 比较图甲、图乙两种悬挂方式，图甲吊链受到的拉力大小为F甲?， 图乙吊链受到的拉力大小为F乙?， 则F甲________F乙(选填“＞”“＝”或“＜”)。
（3） 若图甲中b吊链突然断开后日光灯将绕O点转动，此时日光灯的重力势能将________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
省力 ＜ 减小
3.小科对小区内的健身器械坐拉器（图甲）感兴趣，研究并描绘了结构模型图（图乙）。他发现坐在座椅上，用力向下拉动手柄A时，操作杆AB会绕着转轴O1转动，连杆BD拉动杆O2C绕转轴O2转动，将座椅向上抬起。图乙中O1A∶BA=4∶5，O2C∶O2D=2∶1，此时AB杆处于水平位置，BD杆垂直于杆AB和O2C，BD杆对AB和O2C杆的拉力均沿着BD。若手臂对手柄A的拉力方向和人的重力方向在同一直线，忽略坐拉器的自重、转动时的摩擦和座椅的尺度。
（1） 杠杆AO1B可视作一种________杠杆（填“省力”或“费力”）。省力
（2） 若该同学对手柄A施加竖直向下的拉力为200N，并处于图乙的静止状态，则BD杆对B的拉力为多少？该同学的重力为多少？
难（2020宁波）现有一根形变不计、长为L的铁条AB和两根横截面积相同、长度分别为La、Lb的铝条a、b。将铝条a叠在铁条AB上，并使它们的右端对齐，然后把它们放置在三角形支架O上，AB水平平衡，此时OB的距离恰好为La， 如图所示。取下铝条a后，将铝条b按上述操作方法使铁条AB再次水平平衡，此时OB的距离为Lx。下列判断正确的是（ ?）A
A .若La成立
C .若Lb实验探究
1.在探究“杠杆的平衡条件”中，小佳所在小组在进行该实验时,有人提出了“所用的杠杆为什么通常选取中心做支点？”他们讨论后得出如下观点,你最赞同观点（ ）多选BD
A.?可以减小实验误差??????????????????????????????????????????????B.?使力臂跟杠杆重合便于读取力臂
C.?便于使杠杆在水平位置平衡????????????????????????????D.?杠杆自身的重力过支点,不影响杠杆平衡
2.在“探究杠杆平衡条件”的实验中：
（1） 小华同学先把杠杆的中点支在支架上，杠杆静止在如图甲所示的位置，此时左边平衡螺母应向 （填“左、右”）移动。
（2） 某次实验中，用如图乙所示的方式悬挂钩码，杠杆也能水平平衡（杠杆上每格等距），但老师却往往提醒大家不要采用这种方式。这主要是以下哪种原因?? ????。（选填字母）
A .一个人无法独立操作B .需要使用太多的钩码C .力臂与杠杆不重合D .力和力臂数目过多
（3） 在探究实验中部分同学们还得出这样的结论：只要满足“动力×动力作用点到支点的距离=阻力×阻力作用点到支点的距离”，杠杆就平衡。为了证明他们的结论是错误的， 利用图丙的装置，应该进行的操作是________.
左 D 旋转弹簧测力计方向
3.在“探究杠杆平衡条件”实验中，小科用一块T形板对实验装置进行改进。如图甲所示，T形板上有槽口ab和卡口cd，T形板通过槽口ab可以绕着杠杆的0点自由旋转并上下移动，弹簧测力计与一根质量可以忽略的碳素细棒MN相连，碳素细棒MN刚好卡入T形板的卡口cd，如图乙所示。

（1）小想认为要完成这个实验，还需要一把刻度尺，但小科认为只要在T形板上稍微进行改进，不添加器材也可完成实验。小科对T形板进行的改进方法是 ________。
（2）利用这个装置进行实验的优点为：________。
（3）小科在实验过程中，保持阻力、阻力臂不变，在杠杆水平平衡时，测出每一组动力臂L1和动力F1的数据，并利用实验数据绘制了F1与L1的关系图像，如图丙所示。请根据图像推算，当L1为5cm时，F1为________N。
在槽口ab上标出刻度 改变拉力方向，且能读出力臂，多次测量使结论具有普遍性 6
二、滑轮
1.滑轮的认识
1.工厂为了搬运一个笨重的机器进车间，某工人设计了如图所示的四种方案(机器下方的小圆表示并排放置的圆型钢管的截面)，其中最省力的方案是（?? ）B
A .B .
C .D .
2.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），拉力大小错误的是（?? ）C
A .?B .?C .?D .?
A.F1=G B.F2= C.F3= D..F4=
3.如图所示，快递小哥为了把较重的货物装入运输车，用同样的器材设计了甲、乙两种方式提升货物。若把同一货物匀速提升到同一高度，忽略绳重和摩擦。下列分析正确的是（? ）C
A .甲方式可以省力 B .乙方式不能改变力的方向
C .甲、乙两种方式做的有用功相等 D .甲、乙两种方式的机械效率相等
2.力、功、功率的比较
1.如图所示，用三种方法拉动同一物体在相同的水平地面上做匀速直线运动，使物体以相等速度移动相同的距离。所用拉力分别是F1、F2、F3 ， 这三个力的作用点移动距离分别是s1、s2、s3 ， 移动速度分别为v1、v2、v3 ， 不计滑轮摩擦，则（?? ）D

A.?F1：F2：F3=2：1：4?? s1：s2：s3=2：1：4??????B.?F1：F2：F3=4：1：2?? s1：s2：s3=2：4：1
C.?F1：F2：F3=2：4：1??? V1：V2：V3=2：1：4???D.?F1：F2：F3=2：1：4??? V1：V2：V3=2：4：1
2.如图，用同一个动滑轮先后提升同一物体，使物体以相同速度匀速上升相同的高度，所用的力分别是F甲和F乙 ，拉力做功的功率分别是Ｐ甲和P乙。若不计摩擦、动滑轮重和绳重，则F甲与F乙、Ｐ甲与P乙之间的大小关系是（　　）C
A．F甲F乙? Ｐ甲>P乙
C．F甲>F乙? Ｐ甲=P乙 D．F甲3、滑轮与摩擦力
1.如图所示，拉力F为5N，物体A以0.1m/s的速度在物体B表面向左做匀速直线运动(B表面足够长)；物体B静止在地面上，受到水平向左4N的摩擦力，弹簧测力计示数为12N。下列说法正确的是（?? ）C
A .物体A受到的摩擦力为10N B .拉力F的功率为1.5W
C .滑轮组的机械效率为80％ D .拉力F增大到15N时，物体B开始向左运动
2.如图所示，足够长的长方体木板甲在大小为12N的水平拉力F作用下，以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动，弹簧测力计的示数为2N，2秒钟后，拉力F逐渐增大到16N。若不计弹簧测力计重、绳重、滑轮重、滑轮和绳间的摩擦，在运动过程中（?? ）D
A .F=12N时，地面受到的摩擦力为6N
B .F=12N时，滑轮移动的速度为0.4m/s
C .F=12N时，绳子拉物体甲的功率为1.6W
D .F=16N时，弹簧测力计的示数为2N
3.如图甲所示，重为80N的物体在大小为10N，水平向左的拉力F1作用下，沿水平地面以3m/s的速度做匀速直线运动．如图乙所示，保持拉力F1不变，用水平向右的拉力F2， 拉物体匀速向右运动1m．若不计滑轮、绳的质量和轮与轴间的摩擦，则（? ）D
A .物体向左运动时，拉力F1的功率P1=30W
B .物体向右运动时，物体与地面之间的摩擦力f=10N
C .物体向右运动时，拉力F2=10N
D .物体向右运动时，拉力F2所做的功W=40J
4、实验与计算
1.在探究动滑轮使用特点的实验中，各小组按照如图所示的实验器材进行实验，每个小组的实验器材都相同(摩擦力可忽略不计)。
甲小组按照实验要求在滑轮上挂上钩码，竖直向上拉弹簧测力计，每次都匀速提起钩码，如图(a)所示。乙、丙两个小组的同学实验时，没有注意按照要求规范操作，他们斜向上拉弹簧测力计，匀速提起钩码，实验情况分别如图(b)、(c)所示。各小组的实验数据记录在表格中。
（1） 由所学知识我们知道：若不计绳重和摩擦，使用动滑轮可以省一半的力，根据以上小组的实验，请求出他们所用动滑轮的重力为________N。
（2） 分析比较实验序号1、4、7(或2、5、8或3、6、9)的实验数据和相关条件，得出的初步结论是________。
2.如图甲所示的滑轮组装置，不计绳重和摩擦，绳对滑轮的拉力方向均为竖直方向。用该滑轮组提升放置在水平地面上重为G＝80N的重物到高处。用竖直向下的拉力拉绳的自由端，拉力F随时间t变化的图像如图乙所示，重物上升的速度v随时间变化的图像如图丙所示。已知在2～4s内重物上升的竖直高度为2m，求：
（1） 在4～6s内，重物克服重力做功的功率。
（2） 在2～4s内，绳自由端下降的平均速度。
（3） 在0～2s内，重物对地面的压力大小。