北师大版物理八年级下册
9.1《杠杆》同步练习
一、选择题
1.如图所示,爸爸和亮亮一起在儿童乐园玩跷跷板,当亮亮移动到某一个位置时,竟然将爸爸跷起来了,则下列说法正确的是( )
A.亮亮和爸爸对跷跷板的作用力相等
B.亮亮对跷跷板施加的作用力大些
C.亮亮到跷跷板支点的距离短
D.亮亮对跷跷板的作用力与力臂的乘积大一些
2.下列关于轮轴的说法错误的是( )
A.使用轮轴既可以省力,又可以改变力的方向
B.轮轴是变形的杠杆
C.动力作用在轮上,轮的半径就是动力臂
D.轮轴是一种省力的简单机械
3.如图，手持10
kg物体保持平衡，此时肱二头肌收缩所承受的力一定(
)
A.大于98
N
B.小于98
N
C.等于98
N
D.等于10
kg
4.如图是用羊角锤撬起钉子的示意图。为了撬起钉子,分别用四个力作用在锤柄的末端,其中最小的力是(
)
A.F1
B.F2
C.F3
D.F4
5.在一根轻质杠杆的左右两端分别挂上200
N和300
N的重物时,杠杆恰好平衡,若将两边物重同时减少50
N,则杠杆
(
).
A.左端下沉
B.右端下沉
C.仍然平衡
D.无法确定
6.如图所示,杠杆处于平衡状态,F的力臂是
(
).
A.DF
B.OA
C.OC
D.OF
7.皮划艇是我国奥运优势项目之一,如图所示,比赛中运动员一手撑住桨柄的末端(视为支点),另一手用力划桨。下列说法正确的是(
)
A.为省力,可将用力划桨的手靠近支点
B.为省力,可将用力划桨的手远离支点
C.为省距离,可将用力划桨的手远离支点
D.将用力划桨的手靠近支点,既能省力又能省距离
8.如图,一块厚度、密度均匀的长方形水泥板放在水平地面上,用一竖直向上的力,欲使其一端抬离地面。则(
)
A.F甲>F乙,因为甲方法的动力臂长
B.F甲C.F甲>F乙,因为乙方法时阻力臂短
D.F甲=F乙,因为动力臂都是阻力臂的2倍
9.如图为吊车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.下列说法正确的是(
).
A.匀速缓慢顶起吊臂的过程中,伸缩撑杆的支持力大小保持不变
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.吊臂此时是一个省力杠杆
10.如图所示，O是支点，在B端挂一重物，为使杠杆水平平衡，要在A端施加一个力，下列说法正确的是(
)
A.F1最小
B.F2最小
C.F3最小
D.一样大
二、填空题
11.如图是小明同学用勺子取食物的情景.
(1)勺柄上有很多竖纹,这是为了
.
(2)小明在用勺子取食物的过程中,对
(选填“食物”或“勺子”)做的功为额外功.
(3)勺子可以看作一个杠杆,比较甲、乙两图可知,
图中人拇指压勺子的力更小,这是通过
实现的.
12.如图，是某护城河上的一座吊桥.设吊桥的重力对转轴O的力臂为L1，绳子拉吊桥的力为F，拉力F对转轴O的力臂为L2.如果绳重、摩擦及风的阻力不计，那么在守桥士兵将吊桥由水平位置缓慢拉至图中虚线竖位置的过程中，L1_____，L2_____，F_____.(填“增大”、“不变”或“减小”)
13.以下四幅图描绘的是杠杆在生活中的应用，其中属于省力杠杆的是
，属于费力杠杆的是
，属于等臂杠杆的是
。(填相应的字母)
14.如图是自行车手闸示意图，手闸是一个简单机械，这种简单机械的名称是
，当图中手对车闸的作用力F=10
N时，刹车拉线受到力的大小为
N。
15.在探究杠杆的平衡条件的实验中:
(1)首先,调节杠杆两端的 ,使杠杆两端在不挂钩码时,保持水平并静止,达到 状态。?
(2)如图所示,杠杆每格长度相同,杠杆的a处已挂着2个0.5
N的钩码,要使杠杆平衡,则应在杠杆的b处挂上 个
0.5
N
的钩码。?
16.如图，是列车上常用的手推车,车内货物均匀摆放.车前行时,需经过障碍物.当车的前轮遇到障碍物A时,售货员向下按扶把,这时手推车可以视为杠杆,若手推车和货物总重200N,动力臂和阻力臂之比为2∶3,则服务员作用在扶把上的动力为
N。当后轮遇到障碍物A时,售货员竖直向上提扶把,这时支点是
(填“A”“B”或“C”)点,这种情况下,手推车可以视为
杠杆(填“省力”或“费力”)。
三、实验题
17.在探究杠杆平衡条件的实验中:
(1)小明发现杠杆右端低左端高,要使它在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向 调节。小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是 、 。?
(2)如图甲所示,在杠杆左边A处挂四个相同钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在杠杆右边B处挂同样钩码 个。?
(3)如图乙所示,用弹簧测力计在C处竖直向上拉,当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将 (选填“变大”“变小”或“不变”),其原因是 。?
参考答案
1.答案为：D；
解析：此题考查杠杆的平衡条件,当F1L1=F2L2时杠杆平衡,杠杆向一方倾斜不是由力的大小决定,而是由力与力臂的乘积的大小决定,哪一方的乘积大,就向哪一方倾斜,故D对。
2.答案为：D；
解析：轮轴实质是变形的杠杆,设轮半径为R,轴半径为r,R>r。当动力F1作用在轮上,阻力F2作用在轴上,由杠杆平衡条件:F1R=F2r,因为R>r,所以F1F2,则会费力,则只有D错误。
3.答案为：A；
解析：手臂是费力杠杆，所以肱二头肌收缩所承受的力一定大于物体的重力98N，A对，故选A。
4.答案为：B；
5.答案为：B；
6.答案为：C；
解析：OC为支点O到力F的作用线的距离,即F的力臂,C正确.
7.答案为：B；
解析：运动员一手撑住桨柄的末端(视为支点),另一手用力划桨。根据杠杆平衡条件可知,船桨在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆。为省力,可将用力划桨的手远离支点;为省距离,可将用力划桨的手靠近支点,但费力,
故选B。
8.答案为：D；
9.答案为：B；
10.答案为：B；
11.答案为：(1)增大摩擦
(2)勺子
(3)甲
减小阻力臂
12.答案为：减小
增大
减小
解析：如图，起吊过程中L1会减小，L2会增大，由G·L1=F·L2知F会减小.
13.答案为：B、D；A；C；
14.答案为：杠杆；40；
15.答案为：(1)平衡螺母 平衡 (2)4
解析：只有杠杆在水平位置平衡,力臂才落在杠杆上,以便测出力臂的大小。在b处挂4个0.5
N的钩码能满足“动力×动力臂=阻力×阻力臂”。
16.答案为：300
B
省力
17.答案为：
(1)左 消除杠杆的重力对实验的影响(使杠杆的重力的力臂为0) 便于测量力臂
(2)3
(3)变大 该力的力臂变短了(此时的力臂不是OC了)
解析：本题考查探究杠杆平衡条件的实验。实验前需要调节杠杆在水平位置平衡目的有两点:一是使杠杆的自重对杠杆平衡不产生影响,二是使力臂落在杠杆上,便于从杠杆上直接测量或读取力臂大小。此时要看杠杆哪端上翘,杠杆两端的平衡螺母就向哪边调。根据杠杆的平衡条件F1l1=F2l2可以分析得出图甲中B处应该挂3个同样的钩码;当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,此时的力臂变小了,所以弹簧测力计的示数将变大。北师大版物理八年级下册
9.2《滑轮》同步练习
一、选择题
1.把质量相等的A、B两物体挂在如图所示的滑轮组下面,不记绳子、滑轮的重力和摩擦,放手后( )
A.A上升
B.A下降
C.A、B均静止
D.无法确定
2.如图所示,a、b、c三个滑轮中属于定滑轮的是( )
A.b
B.c
C.a
D.都不是
3.如图，定滑轮分别在F1、F2、F3的作用下，重物C都处于平衡状态.那么下列判断中，正确的是（ ）
A.F1=F2=F3
B.F1＞F2＞F3
C.F3＞F2＞F1
D.F1=F2＜F3
4.如图所示，在50N的水平拉力F作用下，重900N的物体沿水平地面做匀速直线运动，则物体与地面间的滑动摩擦力为（忽略绳重、动滑轮重和机械摩擦）（ ）
A.100N
B.300N
C.150N
D.850N
5.如图所示的各种情况中,用同样大小的力F将重物匀速提升,若不计摩擦和滑轮重,物重最大的是?( ).
A.????B.????C.????D.?????????????
6.分别用图中甲、乙、丙所示的滑轮组匀速提起同一重物G时,所用的拉力分别为F1,F2和F3.若不计滑轮重及摩擦,这三个力的关系为?( ).
?
A.F2F2>F3?????C.F3>F1>F2??????D.F1=F2=F3
7.如图所示,下列说法正确的是?( ).
?
A.甲、乙都是定滑轮
B.甲、乙都是动滑轮
C.甲是定滑轮,乙是动滑轮
D.甲是动滑轮,乙是定滑轮
8.滑轮在中世纪时就被应用于战场。如图,弓箭手用200N的平均拉力通过滑轮组将弦拉满架到弓上射击,若动滑轮移动了90cm(不计滑轮和绳重、摩擦)。以下说法正确的是( )
?
A.使用滑轮组是为了省功,从而节省体能
B.使用滑轮组是为了改变力的方向,方便用力
C.使用滑轮组是为了省力
D.使用滑轮组时弓箭手做的功为180J
9.如图所示,健身员向下摆动脚踝使细绳拉着物体缓慢提升时,图中的滑轮是( )
?
A.定滑轮,可省力
B.动滑轮,可省力
C.定滑轮,可以改变力的方向
D.动滑轮,可以改变力的方向
10.如图所示,在水平拉力F的作用下,使重300
N的物体在水平桌面上以0.1
m/s
的速度匀速运动时,物体与桌面的摩擦力为60
N(不计绳重、动滑轮重及摩擦),F及其功率的大小分别为( )
A.20
N 2
W
B.20
N 6
W
C.60
N 2
W
D.30
N 6
W
二、填空题
11.小可在A端用如图所示的动滑轮匀速提起200
N的水桶,若不计绳重、滑轮重及摩擦,则人拉绳子A端的动力为
N;实际测量A端的拉力为110
N,不计绳重及摩擦,则滑轮重为
N。?
12.如图所示,物体重力G=50
N,挂在滑轮上,绳子一端系在地面上,当力F作用在滑轮上匀速上升时,F为
N(动滑轮重和摩擦不计)。?
13.如图所示,滑轮摩擦和重力均不计,物体重都是100
N,物体与水平面间的摩擦力都是30
N,物体都做匀速直线运动,则分别作用于各绳端的拉力F1=
N,F2=
N,F3=
N。?
14.如图，把重为1
000
N的物体A匀速提升2
m，不计滑轮自重和摩擦，则作用在细绳自由端的拉力F大小为
N。若提升物体A所用时间为40
s，则拉力F做功的功率为
W。
15.如图，滑轮______可以看作等臂杠杆(填“A”或“B”)；若物体所受重力均为20牛且处于静止状态，不计摩擦和滑轮重力，力F2的大小为______牛；物体上升时，它的重力势能______(填“增大”“不变”或“减小”)。
16.如图,质量为60?kg的人,站在质量为30?kg的吊篮内,他至少用 N的拉力拉住绳子,才能使自己的吊篮在空中保持静止.(g=10?N/kg)?
?
三、作图题
17.如图所示,某人在A处提起物体,请在图中画出最省力的绳子绕法。
四、实验题
18.小军同学为了探究使用动滑轮的省力情况,使用了如图所示的实验装置。实验前,小军用弹簧测力计测得动滑轮的重力为1.0
N,每个钩码的重力为0.5
N;实验过程中,小军多次改变动滑轮所挂钩码的数量,分别记下每次所挂钩码的重力及对应的弹簧测力计示数,并将其填写在预先设计好的记录表中(见下表)。
分析实验数据可以得出,在忽略摩擦、绳重及实验误差允许的条件下,弹簧测力计的示数F与钩码的重力G以及动滑轮的重力G0的关系为 ;在动滑轮的重力大于或等于物体重力的条件下,使用动滑轮 。?
参考答案
1.答案为：B；
解析：若不计绳子、滑轮的重力和摩擦,物体A对绳子的拉力大于物体B对滑轮上方左侧绳子的拉力,故A下降,B上升,正确的选项是B。
2.答案为：C
3.答案为：A
4.答案为：C
5.答案为：C；解析：绕在动滑轮上的绳子段数越多越省力.
6.答案为：A.
7.答案为：D；解析：甲是动滑轮,乙是定滑轮,D正确.
8.答案为：C；
解析：由功的原理可知,使用任何机械都不省功,故A错误;使用滑轮组是为了省力,方便用力将弓箭射出去,不是为了改变力的方向,故B错误、C正确;由图可知,动滑轮上由3段绳子,则s=3h=3×0.9m=2.7m,使用滑轮组时弓箭手做的功W=Fs=200?N×2.7m=540J,故D错误。故选C。
9.答案为：C；
解析：由题图知,滑轮轴固定不变，因此定滑轮为等臂杠杆，只能改变力的方向，不能省力，所以A、B、D选项错误,C选项正确。
10.答案为：B；
11.答案为：100 20
解析：因为动滑轮有两段绳子吊着物体,不计动滑轮重、绳重和摩擦,拉力F=G=×200
N=100
N;若不计绳重及摩擦,实际测量A端的拉力为110
N时,根据F=(G+G动)得G动=2F-G=2×110
N-200
N=20
N。
12.答案为：100
解析：不计动滑轮重和摩擦时,G为阻力,作用在绳子自由端,阻力臂为滑轮的直径;F为动力,作用于滑轮中心处,动力臂为滑轮的半径。根据杠杆平衡条件,可知
G=,所以F=2G=2×50
N=100
N。
13.答案为：30 15 60
解析：题图甲为定滑轮,F1和物体与水平面间的摩擦力相等,故F1=30
N;题图乙为动滑轮,F2是物体与水平面间的摩擦力的一半,故F2=15
N;题图丙也为动滑轮,但F3是物体与水平面间摩擦力的两倍,故F3=60
N。
14.答案为：500；50；
15.答案为：A ?10 ?增大；
16.答案为：225；
解析：人和吊篮的总重G=mg=(60
30)kg×10N/kg=900N.设人拉绳的力为F,图中上方为定滑轮,下方为动滑轮,则F=225N.
17.如图所示
解析：从动滑轮上挂钩开始,依次绕过定滑轮和动滑轮,绳端回到人的手中,提升物体绳子条数为3是最省力的绕法。
18.答案为：F=(G+G0) 不省力
解析：从实验所测数据可以看出,若忽略摩擦、绳重及实验误差,弹簧测力计的示数大致为动滑轮与钩码总重的,通过第1、2组实验数据可以看出,在动滑轮的重力大于或等于物体的重力时,使用动滑轮并不省力。北师大版物理八年级下册
9.3《功》同步练习
一、选择题
1.如图所示,用F=50
N的水平拉力,通过一个动滑轮,使重200
N的物体A水平向右匀速移动了3
m。在这个过程中( )
A.拉力F做了150
J的功
B.拉力F做了300
J的功
C.重力做了600
J的功
D.重力做了1
200
J的功
2.将一本九年级物理书从地面捡到课桌做的功大概是( )
A.0.2
J
B.2
J
C.20
J
D.200
J
3.一位同学沿教学楼的楼梯从一楼匀速上到三楼,该同学上楼做的功最接近( )
A.30
000
J
B.3
000
J
C.300
J
D.30
J
4.下列情况中,人对物体做功的是
(
).
A.学生拎着书包上楼
B.人用力推讲桌,但没推动
C.某同学提着一桶水沿水平路面运动了10
m
D.举重运动员举着杠铃不动
5.用大小不同的甲、乙两个力拉同一物体,两个力所做的功W与在这两个力的方向上移动的距离的关系图像如图所示,由图可知,甲、乙两个力的大小关系是
(
).
A.F甲>F乙
B.F甲C.F甲=F乙
D.条件不足,无法判断
6.如图所示,力对物体没有做功的是
(
).
A.宇宙飞船飞向月球，飞船所受的推力
B.磁铁对小铁球的引力
C.人推石头未动时的推力
D.人推车向前行驶的推力
7.如图，用大小相等的拉力F，分别沿斜面和水平面拉木箱，拉力方向和运动方向始终一致，运动时间tab>tcd，运动距离sab=scd，比较两种情况下拉力所做的功和功率(
)
A.ab段做功较多
B.ab段与cd段的功一样多
C.ab段功率较大
D.ab段与cd段的功率一样大
8.一位父亲与他6岁的儿子一起上楼回家.对此,下列说法错误的是(
).
A.爬相同的楼梯,儿子体重小,做的功少
B.爬相同的楼梯,父亲体重大,做的功多
C.爬相同的楼梯,父亲比儿子先到达,父亲的功率大
D.爬相同的楼梯,儿子坐电梯先到达,儿子的功率大
9.子弹在枪膛内受火药爆炸后产生对气体的平均推力是800
N,子弹的质量为20
g,枪膛长55
cm,射出后,子弹在空中飞行了80
m,则气体对子弹所做的功是
(
).
A.4×104
J
B.156.8
J
C.440
J
D.1.08
J
10.如图所示，三个物体在相同的力F的作用下沿力的方向移动了距离s，力对物体做的功分别为W1、W2、W3，则W1、W2、W3的关系为( )
A.W1=W2=W3
B.W1＞W2＞W3
C.W1＜W2＜W3
D.W1＜W3＜W2
二、填空题
11.我国设计的月球车的模型如图所示。物体在月球表面附近受到的重力仅为同一物体在地球表面附近所受重力的,月球车的质量为
120
kg,它在月球表面受到的重力为
N。若它在月球表面上方竖直下落4
m,则重力对它做的功为
J。(g取10
N/kg)?
12.图甲是一台正在建筑工地作业的起重机,吊臂上的滑轮组可简化为图乙。将质量为
1.2×103
kg的重物竖直匀速提高3
m,拉力F的大小为8
000
N,则拉力F做的功为
J。?
13.如图所示，质量分布均匀的长方体砖，平放在水平地面上，第一次用竖直向上的力F1作用于ab的中点，第二次用竖直向上的力F2作用于bc的中点，都使它们在竖直方向上慢慢向上移动h(h＜ab＜bc)，则在上述过程中F1________F2(选填“大于”“小于”或“等于”)；F1所做的功________F2所做的功(选填“大于”“小于”或“等于”)；第一次克服重力所做的功________第二次克服重力所做的功(选镇“大于”“小于”或“等于”)。
14.在图中,箱子相对
是运动的,在50
s的时间内,男孩提着重15
N的小提琴水平向左匀速走了100
m,女孩用5
N的拉力拉箱子向右匀速走了100
m,他们中,对物体做功的是
(选填“男孩”或“女孩”)。
15.聪聪同学是个热心人,一天放学回家,他发现一辆马车被“卡”在了上坡的路上,便马上前去帮忙.但是费了很大的力气还是没能推动马车,如图所示,这时聪聪对马车
(选填“做了功”或“没有做功”).后来,在其他同学的帮助下,马车终于被推上了坡.马车在上坡的过程中,其重力势能
(选填“增大”、“减小”或“不变”).
16.如图，某举重运动员在0.5
s内由支撑到起立将杠铃快速地举过头顶，运动员在这个过程中对杠铃____做功；运动员在起立状态保持3
s，在这3
s内运动员对杠铃____做功。(选填“有”或“没有”)
三、计算题
17.你思考过“人在水平路面上前进时是否要克服重力做功”这个问题吗?小文同学对此进行了研究。他通过查阅资料得知,人体的重心大约位于肚脐上方2寸、脊椎前1寸处,人只要走路,其重心就必然发生上下位置的变化,重心升高就需要克服重力做功。小文假设人在正常走路时,重心在人体中的位置近似不变,他行走了100
m,有关测量数据如下表(表中的步距是指跨出每一步两脚之间的距离):
(1)小文同学注意到,当自己的前脚跨出时重心会下降,而后脚收起时重心会升高,则他每走一步,自己的重心会下降或升高多少米?
(2)小文行走100
m需要克服重力做多少功?(g取9.8
N/kg)
(3)通过分析,你认为人在水平路面上通过走路来进行锻炼时,哪些因素影响人的锻炼效果?
参考答案
1.答案为：B；
解析：用动滑轮拉物体,此时拉力F移动的距离是物体A移动距离的2倍,即拉力F移动的距离为6
m,故拉力F做的功W=Fs=50
N×6
m=300
J,A选项错误,B选项正确;物体运动的方向和重力的方向垂直,因此重力不做功,C、D选项错误。
2.答案为：B；
解析：课桌的高度约为0.7
m,一本九年级物理书的重力约为3
N,将一本九年级物理书从地面捡到课桌做的功为W=Fs=Gh=3
N×0.7
m=2.1
J。
3.答案为：B；
解析：本题考查做功的计算,关键是估测中学生的体重和楼的高度,最容易出错的是登上三楼的高度,实际上是两层楼的高度,做题的时候一定要注意。一个学生的质量约为50
kg,每一层楼的高度约为3
m,从一楼走到三楼,上升的高度约为6
m,该同学上楼做的功W=Gh=mgh=50
kg×10
N/kg×6
m=3
000
J。
4.答案为：A；
5.答案为：A；
6.答案为：C；
解析：人推石,石未动,有力而无距离,故人的推力做功为零.选C.
7.答案为：B；
解析：功是由力和在力的作用下通过的距离的乘积决定的，由于力大小相等，距离也相等，故做功一样多，而功率是单位时间内所做的功，在功一样多的情况下，时间越小，功率越大，故B正确。
8.答案为：D；
解析：儿子6岁,体重一定比父亲小,一起爬相同的楼梯,上升的高度相同,但父亲比儿子做功多,A,B正确;父亲先到达说明父亲用时少,做功多,用时少,父亲功率大,C正确;儿子先到达,但他做的功少,功率不一定大,D错.
9.答案为：C；
10.答案为：A；
11.答案为：200 800
解析：在月球上,月球车受到的重力为G=mg=×120
kg×10
N/kg=200
N,若它在月球表面上方竖直下落4
m,则重力对它做的功为W=Gh=200
N×4
m=800
J。
12.答案为：7.2×104
解析：从题图乙中可以看出,重物由3股绳子承担,s=3h=3×3
m=9
m,
则拉力F做的功W=Fs=8
000
N×9
m=7.2×104
J。
13.答案为：等于
等于
等于
14.答案为：地面
女孩
15.答案为：没有做功
增大
16.答案为：有；没有.
17.解：(1)如图所示,人在抬起后脚时重心升高的高度Δh=l-h,而根据勾股定理得,
Δh=l-h=0.65
m-
m=0.05
m。
(2)人克服重力做的总功为W=mgnΔh=50
kg×9.8
N/kg××0.05
m=4
900
J。
(3)步距(或步伐大小、步子大小、跨步大小等均可)、步行速度(或步速、步行快慢、步行频率、跨步频率等)都会影响人的锻炼效果。
