浙江省中考科学第一轮总复习第二篇物质科学(一)第19课时简单机械练习

1、第19课时简单机械、杠杆考点1指认杠杆的支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂a1 .杠杆的定义：在力的作用下，能绕固定点转动的硬棒叫做杠杆。杠杆可以是直的、 也可以是弯的。2 .杠杆的五要素：、动力、阻力、动力臂、阻力臂。3 .动力和阻力的方向不一定相反，但作用效果一定相反。考点2绘制杠杆的动力臂和阻力臂图示b1 .力臂是的距离，而不是支点到力的作用点的距离。2 .作力臂的步骤a.找出支点O的位置；b.画出动力作用线和阻力作用线；c.从支点分别作动力作用线和阻力作用线的垂线段即为 和。考点3概述杠杆的平衡条件b1 .杠杆保持 或 状态，称为杠杆平衡。2,杠杆平衡的条件动力X动力臂=阻力X阻力臂，即

2、。考点4应用杠杆的平衡条件解决简单的问题C杠杆类型力臂关系平衡时力的关系优缺点应用省力杠杆l 1>l 2省力费距离一撬棒、瓶盖起子等费力杠杆l 1<l 2F1>F2省距离镣子、火钳等等臂杠杆l 1 = l 2R= F2不省力不省距离天平、定滑轮等考点5指认人体中的杠杆a1人的头颅一一等臂杠杆抬头时，可以在颈部找到杠杆，杠杆的支点在脊柱之顶，支点后的肌肉收缩提供动力, 头颅的重量是阻力。这个杠杆几乎是个杠杆。2人的手臂一一费力杠杆肘关节是支点，肱二头肌肉所用的力是力，手拿的重物的重力是 _力，显然我们的前臂是一种_力杠杆。虽然费力，但是可以省距离（少移动距离），提高工作效率。O

3、处，木板恰好处于静止状态，且上1. （2015 厦门）用细绳系住厚度不均匀的木板的3走路时的脚一一省力杠杆脚掌根是支点，人体的重力就是力，腿肚肌肉产生的拉力就是力。这种杠杆二头肌A.B.C.D.表面保持水平，如图所示，两玩具车同时从 O点附近分别向木板的两端匀速运动，要使木板在此过程始终保持平衡，必须满足的条件是（）两车的质量相等 两车的速度大小相等 质量较小的车速度较大 两车同时到达木板两端 2.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F乙,因为乙方法的阻力臂长C. F甲F乙，因为乙方法

4、的阻力臂短D.尸甲=尸乙，因为动力臂都是阻力臂的2倍3. （2015 衢州）如图为水平桌面上白圆形玻璃转盘（转盘半径为50cm）,在水平力作用下能绕转盘中心 O点自由转动，转动时可视为杠杆。甲在A点施加一个大小为 20N的水平力 Fa,让转盘转动；对面的乙在距O点40cm处的B点同时施加一个水平力，想让转盘反方向转动。乙应沿图中_（填“F1"、飞“、弋”或“F4”）方向施加一个至少为 _N的力, 才可能达到目的（假设只有甲、乙两人对转盘施力，忽略其他力对转动的影响）。、滑轮考点6辨认定滑轮、动滑轮和滑轮组a1 .定滑轮：工作时轴固定不动的滑轮。2 .动滑轮：工作时轴发生移动的滑轮。考

5、点7知道定滑轮和动滑轮的特点a实质力的关系（F, G）距离的 关系（s, h）作用定滑轮等臂杠杆F= Gs= h改变力的方向动滑轮动力臂是阻 力臂二倍的 杠杆1F=2Gs = _省力滑轮组也可以改变 力的方向F=s= nh既可以省力，考点8知道滑轮组的特点（限于两个滑轮的滑轮组）a1 .滑轮组：由定滑轮跟动滑轮组成的滑轮组。2 .特点：既能改变用力的，也能 。考点9使用滑轮组（限于两个滑轮的滑轮组）解决简单的问题 b使用滑轮组时，滑轮组用n段绳子拉物体，拉物体所用的力 F就是物重的n分之一，即 F=, n表示拉物体绳子数。孔=L2 Qr,=i/30母h=3比:堀跟移动的网离机物体上升的题底一点

6、真V4. （2014 金华、义乌）如图，用同一滑轮匀速提升同一重物（不计摩擦）。图中Fi、F2、F3、F4之间的关系正确的是（）甲乙A. Fi=F2B. F3=F4C. F1 = 2F3_ _ 1D. F2=2F45. （2015 台州）使用简单机械可以给人们的生活带来便禾上甲乙（1）如图甲，旗杆的顶端安装着一个 滑轮，用来改变拉力的方向。（2）如图乙，把被剪物体尽量靠近剪刀的转动轴，可减小 臂,剪断物体更省力。6. 滑轮是工农业生产中常用的一种简单机械。甲同学用定滑轮进行了如图所示的三个 实验。图1 图二 图三（1）甲同学研究的问题是_ 。（2）研究该问题时，弹簧测力计的操作方法可以是_ 。

7、（填序号）拉着重物保持静止；匀速向下拉动重物；随意拉动重物。高频点1认识杠杆例1| （201 5 潍坊）下列图示的工具中，属于等臂杠杆的是（）A YfflS,. H制子F蠹子天平变式方总1. （2015 滨州）根据工作需要选择合适的工具是劳动者的基本技能。要剪断铁丝等较 硬的物体，下图中的 4种剪刀应选择（）D高频点2杠杆平衡条件的应用|例2 （2014 安顺）如图甲所示，长1.6m、粗细均匀的金属杆可以绕O点在竖直平面内自由转动，一拉力一一位移传感器竖直作用在杆上，并能使杆始终保持水平平衡。该传感器显示其拉力 F与作用点到O点距离x的变化关系如图乙所示。据图可知金属杆重（）A. 5N B .

8、 10N C . 20N D . 40NB、C两点施加力 Fi、F2, F2的方向沿2. （2015 广州）AC硬棒质量忽略不计，在棒的OO线，棒在如图所示位置处于平衡状态，则 （）S2LA. Fi<F2 B , Fi = F2SiC. Fi力臂小于Si D , F2方向沿OO线向下高频点3杠杆的动态平衡分析|例3 （2013 自贡）如图所示，一根粗细均匀的铁棒AB静止在水平地面上， 现用力F将铁棒从水平地面拉至竖直立起。在这个过程中，力F作用在B端且始终与铁棒垂直，则用力FW（）A.逐渐变大B.逐渐变小C.保持不变D.先变小后变大变式将盘3. （2015 玉林）如图所示，重力为 G的均

9、匀木棒竖直悬于 O点，在其下端施一始终垂 直于棒的拉力F,让棒缓慢转到图中虚线所示位置，在转动的过程中 （）A.动力臂逐渐变大 B .阻力臂逐渐变大C.动力F保持不变D .动力F逐渐减小高频点4动、定滑轮的特点| 例4 （2014 河南）把质量相等的 A B两物体挂在如图滑轮组下面，不计绳子、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 .无法判断变式持点大花板1 Lta k i k k4.如图所示为一种手摇升降晾衣架示意图。它由4个定滑轮和两个动滑轮组成，绳子的尾端绕在一个固定在墙壁的旋轮上，旋转摇柄可以使晾衣架升降。假设在升降过程中衣架横梁保持水平，请回答下列

10、问题：（1）假设衣服和晾衣架（含动毛t轮）等的总重是50N,则静止时绳子拉力是 N。（各 种摩擦力忽略不计）（2）要使衣架横梁上升1m则绕进旋轮上白绳子长度是 m。（3）通过增加滑轮，可以使此装置更省力，请你提出正确的绕线方法。 。【提醒】此题为杠杆动态变化和做功的综合题，考查了学生对杠杆动态变化过程中的力臂与力大小的理解，及在不同情况下做功大小的比较。例5|如图所示，质量分布均匀的长方体醇，平放在水平地面上，第一次用竖直向上的力F1只作用于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（hvabvbc）,则在上述过程中F1 E（填“大于”、“小

11、于”或“等于"）；Fi所做的功_F2所做的功（填“大于”、“小于”或“等于"）；第一次克服 重力所做的功_=_第二次后服重力所做的功（填“大于”、“小于”或“等于”）。【提醒】考杳对杠杆平衡条件的掌握和运用，根据题意知道阻力和动力臂不变是本题的关键。例6 （2014 南宁）如图所示，有一质量不计白长木板，左端可绕O点转动，在它的右端放一重为G的物块，并用一竖直向上的力 F拉着，当物块向左匀速滑动时，木板始终在水平位置保持静止，在此过程中，拉力F（）A.变小B ,变大C.不变 D .先变大后变小例7（201 5 金华）小柯在测量某铁块的重力时，发现铁块的重力超出了弹簧测力计的

12、量程，一时又找不到其他测量工具, 品进行如下改进：为了测出该铁块的重力，他找来木棒、细铁丝等物步骤一：将细线系在木棒的 A位置，在木棒左端绕上适量的细铁丝，使木棒处于水平位置平衡，如图甲；步骤二：用手指勾住弹簧测力计的B处，对弹簧测力计进行调零，如图乙；步骤三：在木棒左端挂上铁块，右端用弹簧测力计竖直向下拉，如图丙。（1）步骤一中“在木棒的左端绕上适量的细铁丝，使木棒处于水平位置平衡”是为了防止 对测量结果的影响。（2）步骤三中，当木棒处于水平位置平衡时，弹簧测力计的示数如图丁所示，则该铁块的重力是 牛。（友情提示：本栏目建议午休时间完成1. （2015 常德）下图所示的工具中，属于费力杠杆的

13、是（）A.起广H剪/ C钳广 1）m f第8题图2. （2015 漳州）如图所示，可绕O点转动的轻质杠杆，在 D点挂一个重为 G的物体M用一把弹簧测力计依次在 A B C三点沿圆O相切的方向用力拉，都使杠杆在水平位置平衡,读出三次的示数分别为Fi、F2、F3,它们的大小关系是A. F1<F2<F3<G BFl>F2>F3>GC. F1 = F2= F3= G DF1 > F2= F3 = G第2题图第3题图 3.如图所示，杠杆 AO四细线悬挂起来，当 A端挂重物G, B端挂重物G时，杠杆平 衡，此时OA恰好处于水平位置， A0= BQ杠杆重力不计，则（

14、）A. G<G B . G>GC. G=G D ,都有可能 4.如图甲所示，长1m的粗细均匀的光滑金属杆可绕 0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0点的距离s的关系如图所示，则杆重 （）甲A. 500N B . 50N C . 100N D . 10N 5. （2015 威海）如图是吊车起吊货物的结构示意图， 伸缩撑杆为圆弧状，工作时它对 吊臂的支持力始终与吊臂垂直， 使吊臂绕O点缓慢转动，从而将货物提起。下列说法正确的 是（）A.吊臂是一省力杠杆，但要费距离B.吊臂是一个费力杠杆，但可以省功C.匀速顶起吊臂

15、的过程中，伸缩撑杆支持力的力臂变小D.匀速顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆支持力渐渐变小第5题图第6题图 6.（2014 泰州）如图所示的滑轮组，每个滑轮重为 提升重为100N的物体，所用的拉力 尸是（）A. 50N B . 60N C . 70N D . 120N7. （2014 烟台）如图所示，一根质地均匀的木杆可绕 加一个始终垂直于杆的作用力F,使本干从0期置匀速转到（）A. 一直是变大的B . 一直是变小的C.先变大，后变小 D .先变小，后变大20N,绳重及摩擦不计。用它匀速O点自由转动，在木杆的右端施OB位置的过程中，力 F的大小将第7题图8 . (2015 株洲)如图是用高枝剪修剪树枝

16、的情景。仔细观察高枝剪头部的结构和使用情况，发现高枝剪头部有和滑轮组两类简单机械。当园林工用30N的力向下拉绳时，因拉绳而使图中 A处受到的作用力大约增加 _N。9. (2015 湖州)小明家有个木衣架，有一次放学回家他把书包挂在衣架A处，衣架倒了下来，小明是个聪明的孩子，他分析了衣架倒下来的原因后，测量了如下的数据： 书包质量5千克；木衣架质量3千克；圆底盘直径 30厘米；其他数据如图，衣架受到重力的作用线经过圆底盘的圆 O(1)请你通过计算，解释衣架倒下来的原因。(2)为了防止衣架倒下来，小明提出了改进意见适当增大圆底盘直径，请你再说出一种 其他方法。10 . (2015 丽水)随着智能手

17、机的普及， 低头看手机的“低头族”越来越多。那么，颈椎承受的压力跟低头的角度有什么关系？科研人员进行了研究：制作头部模型，如图甲，头部可绕支点a颈1t)转动，转动角度通过固定在上面的量角器测量，将一个小球挂入模型内，其重为5牛模拟头部重力，头部后面绑一根绳子模拟肌肉，绳子上系一测力计。 支点(颈椎)承受的压力约为头部重力和绳子拉力之和，实验数据如下表：甲乙第10题图低头角度/度绳子拉力/牛颈椎承受的压力/牛00515510309144513.518.56017.522.5(1)分析表中数据，可得出的结论是 ；(2)该头部模型相当于绕 O点转动的杠杆，如图乙，当低头角度增大时，头部重心向左 移动

18、，拉力 F 的力臂变小，请分析拉力 F 变大的原因(3)下列措施中，有利于保护颈椎的是A.不要长时间低头看手机B.适当抬高手机屏幕，减小低头角度C.低头看书久了应适当抬头，以缓解颈椎承受的压力甲C第11题图 11.(2015 扬州)“低头族”长时间低头看手机，会引起颈部肌肉损伤，当头颅为竖直状态时，颈部肌肉的拉力为零，当头颅低下时，颈部肌肉会产生一定的拉力。为了研究颈部肌肉的拉力与低头角度大小的关系，我们可以建立一个头颅模型来模拟实验。如图甲所示，把人的颈椎简化成一个支点O,用1kg的头颅模型在重力作用下绕着这个支点O移动，A点为头颅模型的重心，B点为肌肉拉力的作用点。将细线的一端固定在B点，用弹簧测力计拉着细线模拟测量肌肉的拉力，头颅模型在转动过程中，细线拉力的方向始终垂直于OB如图乙所示，让头颅模型从竖直状态开始转动，通过实验记录出低头角度 0及细线拉力F的数据，如下表：低头角度e/°015304560细线拉力F/N07.314.020.225.0(1)设头颅质量为8kg,当低头角度为60。时，颈部肌肉实际承受的拉力是 N 。(2)在图乙中画出细线拉力的示意图。请解释：为什么低头角度越大，颈部肌肉的拉力