人教版八年级物理下册第十二章简单机械专题练习(含答案)

1、简单机械专题练习一、力臂及其作法1、请在图中画出拉力 Fi的力臂.2、(1)画出杠杆的动力臂和阻力臂(2)如图2所示，请在图中作出使杠杆平衡最小的力F.第2题图、杠杆的平衡条件3、如图所示，是探究杠杆平衡条件的实验装置，已知杠杆上刻度均匀，每个钩码质量均为50g。(1)将杠杆中点置于支架上，不挂钩码，当杠杆静止时，发现杠杆左端上翘.此时应将杠杆两端的平衡螺母向(选填“左”或“右”)调节，使杠杆在水平位置平衡；(2)当凋节杠杆在水平平衡后，在A点悬挂两个钩码，要使杠杆在水平位置再次平衡，需在 B点悬挂总重为N的钩码；(3)撤去B点所挂钩码，改用弹簧测力计在 C点竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡。

2、若此时改变弹簧测力计拉 力的方向，使之斜向左上方拉，杠杆仍然在水平位置平衡，则测力计的读数将 (选填“变大”、“不变” 或“变小”)。4、“探究杠杆的平衡条件”的实验中：(1)在没有挂钩码时杠杆的平衡位置如图(甲)所示.为使杠杆在位置平衡，应将杠杆左端螺母向边旋些(选填“左”或“右”).(2)调好后，第一组按图(乙)进行实验，第二组按图(丙)进行实验.你认为第组实验更好，理由是.(3)小组测得一组数据如表所示：动力(F1/N)动力臂(L1/cm)阻力(F2/N)阻力臂|(L2/cm )|34431小明分析实验数据后认为杠杆平衡的条件是：动力+动力臂=阻力+阻力臂请你对小明的分析做出评价： .(

3、4)实验结束后，小明提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立?于是小组同学利用如图丁所示装置进行探究，发现在杠杆左端的不同位置，用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符.其原因是：.5、如图所示，OB为一轻质杠杆，。为支点，OA=0.3m, OB=0.4m ,将重30N的物体悬挂在 B点，当杠杆在 水平位置平衡时，需要在 A点施加竖直向上的拉力是多少？6、做俯卧撑运动的人可视为杠杆.如图所示，一同学质量50kg, P点为重心，他每次将身体撑起，肩部上升0.4m.在某次测试中，他 1min内完成20次俯卧撑，g=10N/kg

4、 .求:(1)同学的体重；(2)将身体匀速撑起，地面对双手的支持力；(3)该同学在1min内的平均功率.三、滑轮组的绕线7、如图1所示，要用向下的力提升重物，请画出滑轮组绳子的绕法.8、请在图2中用笔画线代替绳子，将两个滑轮连成滑轮组，要求人用力往上拉绳使重物升起。9、用滑轮组将陷在泥中汽车拉出来，试在图3中画出最省力的绕绳方法.四、滑轮组的机械效率10、在“探究滑轮组的机械效率”时，小明利用两组滑轮组进行了4次测量，用较轻的滑轮组成的滑轮组测定前3组数据，换用一个更重的动滑轮组成滑轮组测得第4组数据，测得数据如表：实 验 次 数动滑 轮重 G动/N物 重G/N钩码上升高度h/m动 力 F/

5、N绳端移 动距离 s/m滑轮组的 机械效率Y /%10.510.10.70.347.620.520.11.10.360.630.540.120.34140.10.355.6(1)实验中应 拉动弹簧测力计，使钩码缓缓上升.(2)表格中变化处应为 ;根据图中弹簧测力计示数可知处应为 N.(3)比较第1、3次实验数据可得出结论：使用同一滑轮组，重物越重，机械效率 (选填“越高”、“不变” 或“越低”).(4)比较第 次实验数据可得出结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效 率越低.11、在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某实验小组如图所示的同一滑轮的提升不同钩码的方

6、向，分别做了甲、乙、丙 3组实验，实验数据记录如下：次数钩码重/N钩码上升的距离/cm弹簧测力计 的示数/N弹簧测力计上升的距离/cm机械效率第1次2511566.7%第2次451.715第3次651583.3%(1)在实验操作中应该使钩码 (选填“快速”或“缓慢”)上升；(2)进行第2次测量时滑轮组的机械效率约为 (结果精确到0.1%);(3)进行第3次测量时，弹簧测力计示数为 N,滑轮组做的有用功是 J;(4)分析实验数据，实验小组得出的实验结论是：滑轮组的机械效率与 有关.实验次数斜面倾斜程度物体重量G/N斜面高度h/m沿斜面拉力F/N斜面长S/m有用功W有/J总功W总/J斜面的机 械效

7、率T150.11.510.51.533.3%2较陡50.2211250%3最陡50.32.4112、小明同学用如图所示的装置测定斜面的机械效率，实验记录结果如下表:(1)根据表格中数据，第三次(最陡)实验的有用功是 J,总功是 J,机械效率是 (2)分析数据可知，斜面越陡，机械效率 (选填越高、越低或不变”)；(3)分析实验数据还可知道，斜面越平缓越 (选填 省力”或 费力”)；13、如图所示，搬运工人用滑轮组提升重540N的物体，所用的拉力力 F为200N,物体以0.2m/s的速度匀速上升了 10s,(不计绳重，绳与滑轮的摩擦)求：(1)物体上升的高度；(2)拉力F所做的功；(3)若物重只有

8、240N,滑轮组的机械效率.参考答案、作图题1、【考点】力臂的画法.【分析】力臂的画法：首先根据杠杆的示意图，确定杠杆的支点.确定力的作用点和力的方向，画出力的作用线.从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂.【解答】解：从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂.如图所示2、【考点】力臂的画法；杠杆中最小力的问题.【分析】(1)已知支点、动力和阻力的方向，根据力臂的画法，过支点作动力作用线和阻力作用线的垂线段，即动力臂和阻力臂.(2)根据杠杆平衡条件可知在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长动力越小.【解答】解：(1)延长动力作用线，过支点 。分别作动力作用线和阻力作用线的

9、垂线段，即 L2和L1.如图所示：(2)由杠杆平衡条件：F1l1=F2l2可知在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长动力越小.连接OB即为最长动力臂，做 OB的垂线即为最小力 F,方向向斜下方.如图所示：3、【考点】滑轮组的设计与组装.【分析】滑轮组绳子的绕法有两种：一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上，然后再绕过下面的动滑轮再向上绕到定滑轮上，依次反复绕，这种绕法 有偶数段绳子承担物重；二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，然后再绕过上面的定滑轮再向下，依次反复绕，这种绕法有奇数段绳子 承担物重.【解答】解：对由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组，可绕线方法有两股和三股两种，两种方法都达到了 省力的

10、目的，但拉力的方向不同，有三股绕线的方法拉力方向向上；有两股绕线的方法拉力方向向下，根据题 意要用向下的力提升重物可知，是有两股绕线的这种方法.如图所示：5、二、计算题6、解： l1=0.3m l2=0.4m F2=30N3。” 0.4m0.3m根据 F1 l1=F2 1240N7、【考点】重力的计算；杠杆的平衡条件；功率的计算.【分析】(1)知道同学的质量，利用 G=mg求其重力；W_P=求出功率(2)知道动力臂、阻力臂和阻力大小，利用杠杆的平衡条件求地面对手的支持力;(3)根据W=Fs求出将身体撑起一次所做的功；然后求出一分钟内做的功，禾I用【解答】解：(1)同学的重力： G=mg=50k

11、g X 10N/kg=500N ;(2)如图，。为支点，则动力臂 L1=OA=OB+BA=0.9m+0.6m=1.5m ,阻力臂 L2=OB=0.9m ,根据杠杠平衡条件可得：F X L1=G X L2 ,所以，地面对手的支持力：F=G X L I =500N x L 5nl =300N ;(2)将身体撑起一次所做的功：W=Fs=300N X0.4m=120J;1min内完成20次俯卧撑，则 1min 内做功: W 总=20W=20 x 120J=2400J,该同学做功的功率： 24gJP= =40W.答：(1)同学的体重为 500N;(2)将身体匀速撑起，地面对双手的支持力为300N;(3)

12、该同学在1min内的平均功率为 40W.三、实验，探究题8、左 (2)1.5(3)变大9、【考点】探究杠杆的平衡条件实验.【分析】(1)杠杆在水平位置平衡后，支点到力的作用点的距离就是力臂；在调节杠杆平衡时，应将平衡螺母向较高的一端调节；(2)探究杠杆平衡条件时，使杠杆在水平位置平衡，此时力的方向与杠杆垂直，力臂的长度可以直接从杠杆上读出来；(3)为得到普遍性的规律，应多测几组数据进行分析.(4)支点位于动力和阻力的左侧，弹簧测力计不但提了钩码，而且还提了杠杆，杠杆的重力对杠杆转动产生了影响.【解答】解：(1)为了便于测量力臂，应使杠杆在水平位置平衡，由图知，右端偏高，为使杠杆在水平位置平衡，

13、需要将平衡螺母向右调节.(2)力臂等于支点到力的作用线的距离，当杠杆在水平位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来，因此乙实验设计的好，此时弹簧测力计的拉力与杠杆垂直，便于测量力臂.(3)小明同学仅根据一组实验数据就得出结论，实验结论具有偶然性，不具有普遍性，实验结论不科学；分析 数据时不同单位的物理量不能采用加减法.(4)杠杆的重心不在支点上，杠杆自身的重力对杠杆转动产生了影响，导致拉力F的大小比由杠杆平衡条件计算出来的数值偏大.故答案为：(1)右；(2)第二组，便于测量力臂；(3)只做一次实验，实验结论具有偶然性，分析数据时不同 的物理量不能采用加减法；(4)杠杆

14、有自重.10、【考点】滑轮(组)机械效率的测量实验.【分析】(1)为准确地测出拉力，需竖直向上匀速拉动测力计；(2)根据公式刀=竟 X100%=产的X 100%计算的机械效率；进行的读数时，注意测力计的分度值;(3)分析机械效率的变化及前面物理量的变化得出结论，机械效率与物体被提升的高度无关；(4)不考虑绳重和摩擦时，滑轮组的机械效率跟提起的物重、动滑轮的重有关，在提起的物重一定时，动滑轮越重，机械效率越低；在动滑轮重相同时，提起的物体越重，机械效率越高.【解答】解：(1)实验中应匀速竖直方拉动弹簧测力计，这样才能准确测出拉力的值；15h4NX：CU 用(2)刀=畴X100%=F舞X100%=2巾X100%=66.7%;由图知，测力计的分度值为0.2N,所以其示数为2.4N;(3)比较第1、3