第12讲 简单机械

1、.第12讲简单机械命题点1杠杆12019·昆明如下图，正在使用的各类工具中，属于费力杠杆的是AA用镊子取砝码B用核桃钳捏核桃C用扳手拧螺帽D用开瓶器开瓶盖22019·昆明如下图，轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动，A点处挂一个重为20 N的物体，B点处加一个竖直向上的力F，杠杆在程度位置平衡，且OBAB21.那么F_30_N，它是_费力_杠杆32019·曲靖如下图，小轿车的方向盘相当于一个轮轴，假设F120 N，盘的半径为20 cm，轴的直径为4 cm，不计摩擦阻力，那么F2_200_N门锁的把手相当于_省力_填“省力或“费力轮轴42019·曲靖在图中，l1

2、是动力臂，作出动力F1.解：52019·云南请在图中画出F的力臂l.解：62019·昆明在探究“杠杆平衡条件的实验中，采用了如下图的实验装置1调节平衡时，应该使它在_程度_位置平衡根据图示杠杆所处的位置，应将平衡螺母向_左_填“右或“左调整2挂上钩码，正确调节使杠杆再次平衡此时挂在杠杆上的钩码施加的动力、阻力方向恰好与杠杆_垂直_，挂钩码位置所对应的刻度值就等于_力臂_3某小组同学在杠杆左右两侧分别挂上不同数量的钩码，同时调节平衡螺母使杠杆平衡，你认为他们的做法是_错误_的4另一小组的实验结果如下表所示动力F1/N动力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm36632552

3、4224369234264428甲同学分析实验数据后认为杠杆平衡的条件是：动力动力臂阻力阻力臂乙同学分析实验数据后认为杠杆平衡的条件是：动力×动力臂阻力×阻力臂两个同学都认为自己是正确的，对方是错误的那么你认为他们中正确的应该是_乙_同学原因是_甲同学的结论仅从部分实验数据分析得到，不是所有实验数据都满足他总结的结论_5以下正在使用中的杠杆：用镊子取砝码、用扳手拧螺母、用钉锤拔钉子，属于费力杠杆的是_镊子_命题点2滑轮72019·曲靖如下图，体重为500 N的小强站在程度地面上，竖直向下拉动绳子使600 N的物体匀速上升2 m，绳端向下挪动的间隔 为_4_m；假设

4、不计绳重，滑轮重及摩擦，小强对地面的压力是_200_N.82019·云南某工人用如下图的装置，将重150 N的木块在10 s内竖直向上匀速提升4 m，此装置是_动_填“定或“动滑轮，该工人拉力的功率为_60_W滑轮和绳的重力、摩擦均不计92019·昆明图中物体的重力为200 N，不计绳和动滑轮的重力及摩擦，那么匀速提起重物时拉力F_100_ N.102019·云南如下图，用动滑轮把重为100 N的物体匀速提升3 m，拉力F80 N，那么拉力F所做的额外功为_180_J，假设改用质量更小的动滑轮来提升此重物那么动滑轮的机械效率将会_变大_填“变大“变小或“不变命题点

5、3机械效率112019·云南如下图，使用滑轮组提升重物时，能进步机械效率的是忽略绳重和摩擦BA改变绕绳方式B减小动滑轮重C减小提升重物的高度D减小被提升物的质量122019·云南如下图，用滑轮组把质量为80 kg的物体匀速提升3 m，假设拉力F500 N，那么滑轮组的机械效率为_80%_，假设不计绳重和摩擦，那么动滑轮受到的重力为_200_Ng取10 N/kg132019·云南如下图，小刚用200 N的拉力在10 s内把重320 N的物体匀速提升了3 m，滑轮的机械效率是_80%_，拉力的功率是_120_W.142019·曲靖如下图，用一个长为1.2 m

6、的斜面将重为45 N的物体沿斜面匀速拉到0.4 m的高台上，斜面的机械效率为60%，那么把重物拉上高台时做的有用功是_18_J，物体与斜面间的摩擦力是_10_N.152019·曲靖小红在“探究斜面的机械效率与哪些因素有关的活动中，提出了以下猜测：A斜面的机械效率可能与物体的重力有关；B斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关为了验证自己的猜测，小红用木板搭成了如下图的装置进展探究，记录数据如表：实验次序斜面倾角物重G/N拉力F/N斜面高度h/m斜面长度s/m有用功W有用/J总功W总/J斜面机械效率30°54.20.61.235.0430°32.50.61.21.83

7、60%42° 32.80.81.22.43.3671%1在实验过程中，应沿斜面向上_匀速_拉动木块2第次实验中斜面的机械效率_60%_某型号电动机ZGZ007额定电压220 V额定功率1 100 W频率50 Hz3比照实验的数据可以用来验证猜测_A_，比照两次实验数据，可初步得出的结论是_斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关_.16.2019·曲靖随着精准扶贫政策的落实，小红家正在新建楼房，他看到工人师傅用如下图的装置，把220 kg建筑材料匀速提升到3楼地板上用时20 s，楼层高3 m电动机的铭牌如下表，求：1装置中电动机正常工作时的电流2拉力F所做的功3该装置的效率解：1

8、装置中电动机正常工作时的电流：I5 A2拉力F做的功：WFs220 kg×10 N/kg×2×3 m1.32×104 J3电动机做的总功：W总Pt1 100 W×20 s2.2×104 J该装置的效率：60%172019·曲靖如图是一个弹簧门的示意图，相当于一个杠杆，弹簧的作用是当人进门后，它的拉力自动将门关闭，在开门时它起到阻力的作用将门推到如下图的位置时，推力F与门面垂直，它的力臂是0.8 m，弹簧产生的阻力是120 N，力臂是0.2 m，求：1在门关闭的过程中，弹簧的_弹性势_能转化为门的动能；2将门推到如下图的位置时

9、，推力F的大小；摩擦及其他阻力可不计3假设此时人的手掌与门的接触面积为0.01 m2，推力对门产生的压强是多少解：2根据杠杆的平衡条件：F·lFf·lfF×0.8 m120 N×0.2 m，解得F30 N3手对门的压强：p3 000 Pa182019·昆明用如下图的滑轮，使一个铁块以0.2 m/s的速度匀速上升了1 m，铁块的体积为103 m3，其中铁7.9×103 kg/m3，g取10 N/kg求：1铁块的重力；2假设不计滑轮、绳子的重和摩擦，绳子受到的拉力F；3拉力F的功率；4假设实际作用于绳子的拉力为50 N ，这个滑轮的机械效

10、率解：1铁块的重力：GmgVg7.9×103 kg/m3×103 m3×10 N/kg79 N2分2不计滑轮、绳子的重和摩擦，拉力FG×79 N39.5 N2分3绳自由端拉力挪动速度：v2v物2×0.2 m/s0.4 m/s拉力的功率：PFv39.5 N×0.4 m/s15.8 W2分4滑轮的机械效率：79%2分杠杆12019·湘潭以下工具在使用中属于费力杠杆的是CA启瓶器 B钢丝钳C钓鱼竿 D撬棒2如图是自行车手刹示意图，手刹是一个简单机械，这种简单机械的名称是_杠杆_，当图中手对车刹的作用力F10 N时，刹车拉线受到力的

11、大小为_40_N.32019·昆明盘龙区一模如下图为用钓鱼竿钓鱼时的示意图，O为支点请在图中画出鱼线对钓鱼竿拉力F2的力臂l2.解：滑轮42019·台州小柯用图中装置提升重为400 N的物体，不计摩擦和滑轮自重，以下说法正确的选项是CA两个滑轮均为定滑轮B人将绳子拉过1 m，物体也上升1 mC物体匀速上升时，人对绳子的拉力为200 ND使用该装置不能省力，但能改变力的方向52019·济宁小可在A端用如下图的动滑轮匀速提起200 N的水桶，假设不计绳重、滑轮重及摩擦，那么人拉绳子A端的动力为_100_N；实际测量A端的拉力为110 N，不计绳重及摩擦，那么滑轮重为_

12、20_N.62019·凉山用一个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组来提升重物，请在图中画出最省力的绳子绕法解：斜面与轮轴7驾驶员驾驶汽车时不断转动的方向盘属于简单机械中的_轮轴_填“滑轮或“轮轴，它属于_省力_填“省力或“费力机械机械效率8如下图，分别用定滑轮、动滑轮把重力一样的甲、乙两物体在一样时间内匀速提升一样的高度滑轮重小于物重，那么所用拉力F甲_F乙，机械效率甲_乙填“或“92019·安徽如下图，当工人师傅用400 N的拉力向下拉绳时，可使重680 N的重物匀速上升，此过程中滑轮组的机械效率为_85%_.10.2019·怀化如下图，在斜面上将一个重5 N的物体匀

13、速拉到顶端沿斜面向上的拉力为2 N，斜面长4 m，高1 m那么拉力做的有用功为_5_J，斜面的机械效率为_62.5%_重难点1杠杆的动态平衡问题2019·临沂图a所示的杠杆是程度平衡的假如在支点两侧的物体下方分别加挂一个等重的物体，如图b所示，那么杠杆AabA右端下沉B左端下沉C要保持平衡应将左端的物体向右挪动D要保持平衡应在右端再加挂一个物体【变式训练1】如图所示，刻度均匀的杠杆处于程度平衡状态，每个钩码质量均相等假设将两边的钩码分别向靠近支点的方向挪动一样的间隔 后，杠杆将CA仍然平衡B右端下降C左端下降D无法判断【变式训练2】如下图的均匀木条AOB，AOOB，在O点系一绳并挂起

14、，先使AO保持程度，然后放手，那么在刚放手的瞬间，木条将会BAA端向上运动BA端向下运动C保持平衡不动D不能确定重难点2杠杆的最小力问题2019·眉山如下图，轻质杠杆OA能绕O点转动，请在杠杆中的A端画出使轻质杠杆保持平衡的最小的力F的示意图要求保存作图痕迹【变式训练3】如下图，画出使杠杆AB在图示位置静止时所用最小力F的作用点和方向解：【变式训练4】2019·齐齐哈尔如下图的杠杆自重和摩擦不计，O是支点，A处挂一重为50 N的物体，为保证杠杆在程度位置平衡，在中点B处沿_F2_填“F1“F2或“F3方向施加的力最小，为_100_N.重难点3有关机械效率的计算2019

15、83;咸宁如下图，用滑轮组在4 s内将重为160 N的物体匀速提升2 m，假设动滑轮重20 N，不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重那么在此过程中，以下说法正确的选项是BA绳子自由端向上挪动了4 mB拉力F的功率为90 WC拉力F为90 ND滑轮组的机械效率为80%【变式训练5】2019·滨州改编如下图，重400 N的物体在30 N的程度拉力F的作用下，以0.1 m/s的速度沿程度地面向左匀速直线运动了10 s，滑轮组的机械效率为80%，那么在此过程中，以下说法错误的选项是BA绳子自由端挪动的间隔 为3 mB有用功为400 JC拉力F的功率为9 WD物体与地面间的滑动摩擦力为72 N【变式训

16、练6】2019·烟台往车上装重物时，常常用长木板搭个斜面，把重物沿斜面推上去，如下图，工人用3 m长的斜面，把120 kg的重物进步1 m，假设斜面光滑，那么需要施加的推力为_400_N，假设实际用力为500 N，斜面的机械效率为_80%_，重物受到的摩擦力为_100_Ng取10 N/kg实验1探究杠杆的平衡条件2019·枣庄如下图是小李和小王利用刻度均匀的轻质杠杆探究“杠杆平衡条件的实验装置,甲,乙,丙,丁1实验前没挂钩码时，杠杆静止的位置如图甲所示，此时应将螺母向_右_调节，使杠杆在程度位置平衡2杠杆平衡后，小李在左右两侧分别挂上钩码，如图乙所示，杠杆的_左_端会下沉，

17、要使杠杆重新在程度位置平衡，在不改变钩码悬挂点的位置的前提下，只需_将左侧的钩码去掉一个_即可3小李和小王又分别设计了两种实验方案，小李的方案如图丙所示，小王的方案如图丁所示你认为_小李_的实验方案更好，请说明你的理由_图丙中弹簧测力计与杠杆垂直，力臂在杠杆上，便于测量_4实验中小王发现：假如在杠杆的O点用弹簧测力计施加一个向上的力，这个力在探究实验时是否影响到杠杆的平衡？请说明理由：_不影响，因为这个作用在杠杆O点的力的力臂等于零，所以不影响杠杆的平衡_5如图戊所示，用弹簧测力计在D点向下拉杠杆，使杠杆在程度位置平衡，当测力计从a位置转动到b位置时，其示数大小将_变大_戊己6小明组在实验中，

18、发现用装置己的方式悬挂钩码，杠杆也能程度平衡杠杆上每格等距，但老师建议同学不宜采用这种方式，主要是因为_C_A一个人无法独立操作B力臂与杠杆不重合C力和力臂数目过多，不易得出结论D杠杆受力不平衡7改变钩码数量和位置获取三次测量数据如表，目的是_使实验结论具有普遍性_，根据表中数据你得出杠杆的平衡条件是：_F1l1F2l2_，并完成表中的空格实验测量数据记录表实验次序动力F1/N动力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm12.05.001.010.0022.010.002.010.0033.010.002.015.00实验2测量滑轮组的机械效率2019·齐齐哈尔某小组在“测滑轮组机械

19、效率的实验中得到的数据如表所示，实验装置如下图实验次数钩码重力G/N钩码上升高度h/m绳端拉力F/N绳端移动间隔 s/m机械效率140.12.70.274%240.11.80.374%380.13.10.386%480.12.50.480%1实验中应沿竖直方向_匀速_缓慢拉动弹簧测力计2小组同学发现实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数不稳定，应该静止读数，你认为他的想法_不正确_填“正确或“不正确，因为她没有考虑到_摩擦_对滑轮组机械效率的影响3用丁图装置进展实验，得出表中第4次实验数据，请将表中的两个数据填写完好4通过比较_1、2_填实验次数的序号两次实验数据得出结论：使用同一滑轮组提升同

20、一重物时，滑轮组的机械效率与绳子段数无关5通过比较_2、3_填实验次数的序号两次实验数据得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高6通过比较3、4两次实验数据可得出结论：_不同滑轮组提升一样重物时，动滑轮越轻，滑轮组机械效率越高不同滑轮组提升一样重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低_7通过表中数据可分析出第2次实验是用_乙_填“甲或“乙图所示装置进展的8有的同学认为，测量绕法确定的滑轮组的机械效率，钩码上升的高度和绳端挪动间隔 _可以不测量_填“可以不测量或“一定要测量9有的同学认为：“机械越省力，它的机械效率越高分析表中数据，你认为这句话是_错误_填“正确或“错误的第

21、12讲简单机械考点1杠杆1人们应用不同的简单机械来辅助工作，正常使用以下简单机械时说法正确的选项是AA筷子可以省间隔 B所有剪刀都一定省力C定滑轮可以省力 D撬棒越短一定越省力22019·潍坊如下图，杠杆处于平衡状态假如杠杆两侧的钩码各减少一个，杠杆将BA左端下降 B右端下降C仍然平衡 D无法判断3如图是同学们常用的燕尾夹，ABBC，当用力摁住C点翻开该夹子时，可把_B_点看作支点，此时夹子可近似看作_等臂_填“省力“费力或“等臂杠杆42019·曲靖二模划船的时候所用的船桨属于_费力_杠杆；用杠杆去撬动一块石头，假如杠杆的动力臂长2 m，阻力臂长40 cm，那么只要用_10

22、0_N的力就能撬起重500 N的一块石头52019·昆明五华区二模在图中画出F1的力臂l1.解：62019·黄石旅行箱在拉力作用下静止于图示状态，O点为旅行箱的重心，A为拉力的作用点，请在图中画出旅行箱的重力以及最小拉力F的示意图解：考点2滑轮7如下图，用机械使物体G分别在拉力F1、F2、F3作用下保持静止，不计摩擦，以下说法错误的选项是DA这个机械可以改变力的方向BF1、F2、F3一样大C这个机械的本质是一个等臂杠杆D使用这个机械可以省功8如下图，在一程度地面上，木箱重600 N，受到的摩擦力为300 N，用力F拉动木箱使它匀速直线运动了2 m不计滑轮重及绳与滑轮间的摩擦

23、，以下说法正确的选项是CA拉力F的大小为100 NB拉力F的大小为200 NC绳自由端挪动了4 mD绳自由端挪动了1 m92019·南充如下图，在滑轮组的作用下，重为300 N的A物体以0.2 m/s的速度匀速上升，动滑轮重为60 N，不计绳重和摩擦那么绳子自由端的拉力F_120_N，拉力F的功率P_72_W.考点3有关机械效率的计算102019·昆明官渡区二模如下图，用滑轮组提升重物时，重800 N的物体在10 s内匀速上升了1 m拉绳子的力F为500 N，不计绳重及摩擦，那么提升重物的过程中DA绳子自由端被拉下3 mB做的额外功是400 JC动滑轮的重力为300 ND滑

24、轮组的机械效率是80%11如下图，斜面高0.2 m，小明用细绳沿斜面将重4 N的木块由斜面底端匀速拉到斜面顶端，拉力为2 N，测出机械效率是80%，那么斜面长为CA0.32 mB0.4 mC0.5 mD0.8 m122019·临沂小明用如下图的动滑轮提起重140 N的水桶，动滑轮重20 N不计绳重和摩擦，小明拉绳子的动力为_80_N；假如向水桶内再参加40 N的水，提起时动滑轮的机械效率_变大_填“变大“变小或“不变132019·达州用如下图滑轮组拉着重为30 N的物体A匀速前进0.2 m，那么绳子自由端挪动的间隔 为_0.6_m; 假设物体A与地面的摩擦力为9 N，那么拉

25、力所做的有用功是_1.8_J; 假设实际拉力F4 N，那么该滑轮组的机械效率为_75%_142019·乌鲁木齐如下图，每个滑轮的重力相等，不计绳重和摩擦力，G160 N，G238 N，甲、乙两种情况下，绳子在相等拉力F作用下均静止那么每个动滑轮的重力为BA3 NB6 NC11 ND22 N152019·广安如下图，斜面长3 m，高0.6 m，建筑工人用绳子在6 s内将重500 N的物体从其底端沿斜面向上匀速拉到顶端，拉力是150 N忽略绳子的重力那么以下说法正确的选项是AA物体受到斜面的摩擦力是50 NB拉力的功率是50 WC拉力所做的功是300 JD斜面的机械效率是80%

26、162019·遂宁小明在程度地面上推如下图的一只圆柱形油桶，油桶高40 cm，底部直径为30 cm，装满油后总重2 000 N以下说法中正确的选项是AA要使底部C稍稍分开地面，他至少应对油桶施加600 N的力B他用程度力虽没推动油桶，但他用了力，所以他对油桶做了功C他用程度力没推动油桶，是因为推力小于摩擦力D油桶匀速运动时，地面对油桶的支持力和油桶对地面的压力是平衡力172019·乐山图甲中用力F1程度拉着重为G的物体在程度路面上匀速挪动s的间隔 图乙中用动滑轮拉着它也在同一路面上匀速挪动s的间隔 ，程度拉力为F2.使用动滑轮的过程中DA总功为W总F2s B有用功为W有Gs

27、C机械效率为D额外功为W额2F2sF1s182019·枣庄如下图，用一样的滑轮安装成甲、乙两种装置，分别用FA、FB匀速提升重力为GA、GB的A、B两物体，不计绳重和摩擦假设GAGB，那么甲_乙；假设FAFB，那么GA_GB.填“或“192019·滨州小明在“探究杠杆平衡条件的实验中所用的实验器材有：刻度均匀的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相等的0.5 N重的钩码假设干个ABC1如图A所示，实验前，杠杆左端下倾，那么应将左端的平衡螺母向_右_填“左或“右调节，直到杠杆在_程度_位置平衡，目的是便于测量_力臂_，支点选在杠杆的中点是为了消除杠杆_自重_对平衡的影响2小明同学所在实验小组完成某次操作后，实验现象如图B所示，它们记录的数据为动力F11.5 N，动力臂l10.1 m，阻力F21 N，那