九年级物理全册练习题

五、其他简单机械

5分钟训练（预习类训练，可用于课前）

L定滑轮实质是杠杆，不省力也不费力，但是可以改变的作用方向；动滑轮实质是

—的杠杆，省力________,多费的距离，不能改变的作用方向。

思路解析：定滑轮的动力臂与阻力臂都为滑轮的半径，所以为等臂杠杆，既不省力也不费力。但可以改变

力的作用方向。动滑轮的动力臂是滑轮的直径，阻力臂是滑轮的半径，所以是省一半力的杠杆，多费一倍

的距离，且不能改变力的方向。

答案：等臂力动力臂为阻力臂的二倍-一倍力

2

2.滑轮组是由______和组成的，省力，改变力的作用方向（选填“能”或“不

能"）；若滑轮组由n段绳子吊着物体，则提起物体所用的力是物重的。

思路解析：使用定滑轮可以改变力的方向，但不能省力；使用动滑轮能省力但不能改变力的方向，很多情

况下单独使用很不方便，因此动滑轮与定滑轮组合起来使用。滑轮组由几段绳子吊着物体时，提起物体所

用的力是物重的儿分之一。

答案：定滑轮动滑轮能能-

n

3.如图13-57所示，标出了轮半径和轴半径，物体的质量都相同，则最大拉力是。

图13-5-1

思路解析：根据R=G/4,Fa=3G,Fa=G/3,则最大的拉力是Fz。

答案：F2

10分钟训练（强化类训练，可用于课中）

1.希望中学要安装升旗杆，下列简单机械中，适合安装在旗杆顶端的是（）

A.杠杆B.动滑轮C.定滑轮D.斜面

思路解析：旗杆顶端的滑轮应该是固定不动的，所以应使用定滑轮。

答案：C

2.如图13-5-2所示，通过定滑轮匀速提起重物G时，向三个方向拉动的力分别为宿、Fz、心，则三个力大

小关系是（）

图13-5-2

A.Fi最大B.Fz最大C.Fa最大D.一样大

思路解析：由于定滑轮支点在轮中心，而轮中心到轮边的各点距离相等（半径），即三个力的力臂都相等

且都等于物体重力的力臂。

答案：D

3.要用30N的力刚好提起重40N的物体，下列简单机械中可以采用的是（不计机械本身重和摩擦）（）

A.一个定滑轮B.一个动滑轮

C.杠杆D.一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组

思路解析：定滑轮不省力；一个动滑轮省力一半，不必用30N的力；一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑

40

轮组，提起重40N的物体时只需用力20N或一N„

3

答案：C

4.如图13-5-3所示，G=200N,滑轮重G'=40N,要使物体能匀速上升2m,则下列说法正确的是（不计

滑轮的摩擦）（）

图13-5-3

A.F=440N,并向上移动4mB.F=140N,并向上移动4m

C.F=440N,并向上移动1mD.F=480N,并向上移动1m

思路解析：动滑轮两侧绳中拉力均为T=G=200N,所以向上的拉力为F=G'+2T=G'+2G=40N+2X200N=440

No物体上升2m,动滑轮每侧绳子只需缩短1m,所以施力端向上移动1m。

答案：C

5.如图13-5-4,滑轮A上挂一重10N的物体B,C为固定点（地面），当滑轮A在力F的作用下向上匀速

上升时，滑轮A的速度为重物B上升时速度的,力F应为N（滑轮A和绳重及摩擦均不计）。

hhI

思路解析：在相等的时间t内，B上升的速度VB=—,A上升的速度v.=—,显然v广一VR。又因为滑轮A

tIt2

和绳重及摩擦均不计，故F=2GB=20N。

答案：［20

2

6.如图13-5-5所示，若拉力F=900N,物体A重1500N,不计滑轮重和绳与滑轮间摩擦。当绳子自由端

移动3m,则沿水平方向匀速拉动物体A前进时，物体A与地面间摩擦力是N,物体A移动

图13-5-5

思路解析：这是一类滑轮组常见的问题。不计滑轮重和绳与滑轮间摩擦，但是物体A与地面间是有摩擦力

的。分析可知：有3段绳子分担了对A向左的拉力，即尸=>!^报，因为物体A沿水平方向匀速前进，根据

3

二力的平衡条件可知：水平方向上物体A受的拉力与摩擦力大小相等，题中物体A的重力是干扰条件，所

以f=F拉。由此可知：f=3F=3X900N=2700N,绳子自由端移动距离s与物体A移动距离s'间有如下关

系：s=3s',所以

答案：27001

快乐时光

张老师正在抽背单词，小明靠惯性往下背着，背到一小段，后面的忘记了。小明好奇地问：“老师我

从头背起行吗？"只听老师说：“行，我先存盘，你再重启吧。”

30分钟训练（巩固类训练，可用于课后）

1.如图13-5-6所示，简单机械均不计摩擦，图B中R=2r,其中最省力的是（）

ABCD

图13-5-6

IGGG

思路解析：图A中动力F=-G；图B中，由F•R=G•r,得动力F=一；图C中F=—；图D中F=—。

2223

答案：D

2.如图13-5-7所示，人对绳的拉力都是F,将各重物匀速提起。不计动滑轮重，物重最大的是（）

图13-5-7

A.GiB.G2C.G3D.Gi

思路解析：图（1）是定滑轮：其作用是不省力。拉力大小与物重相同，即G=F。

图（2）是动滑轮：其作用是省一半力，拉力F是物重的1/2,即Gc=2F。

图（3）是滑轮组：承担重物和动滑轮的绳子有三段拉力F是物重的1/3,即G,=3F。

图（4）的滑轮组：承担重物和动滑轮的绳子有两段，拉力F是物重的1/2,即G«=2F。

物重最大的是G3,正确的选项是C。

答案：C

3.如图13-5-8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，所用的拉力分别是

(1)(2)(3)

图13-5-8

A.FI>F2>F3B.F1VF2VF3

C.

F2>FI>F3D.F2VRVF3

思路解析：图（1）是定滑轮,其作用是不省力，但能改变力的方向，即物体前进过程中所受的地面摩擦

力f=Fi.

图（2）是动滑轮，其作用是省一半力，拉力J是摩擦力f的1/2,即f=2Fz或&=f/2。

图（3）是动滑轮，拉力F3是摩擦力f的2倍，即f=F3/2或J=2f。

比较Fi、F2>F3可知,F3>FI>F2

答案：D

4.如图13-5-9所示，若每个滑轮重均为1N,在绳的自由端用力将重25N的物体匀速提起，不计摩擦,

则拉力F=N„

思路解析：滑轮A是定滑轮，滑轮B是动滑轮，承担重物和动滑轮的绳子有两段，拉力F是总重的1/2。

pnG+G动滑轮_25N+IN

P>IJr-----------------------------------------------------------------------=13N„

22

答案：13N

5.使用图13-5T0所示的滑轮，将重200N的物体M沿水平地面匀速拉动时，物体受到的摩擦力是120N,

则拉力F=No（绳子、滑轮重及摩擦不计）

思路解析：题图中所示的滑轮是动滑轮，其作用是省一半力，即拉力F是摩擦力f的1/2。F=-f=-X120

22

N=60No

答案：60

6.如果物体和动滑轮的总重是90N,用一定滑轮和一个动滑轮组合起来提升这个物体，所用的力可以是

N和N«（不计摩擦）

思路解析：用一个定滑轮和个动滑轮组合起来提升这个物体，绳子的绕法有两种。

190N

一种是由2段绳子承担重物和动滑轮，所用的拉力是总重的一，即F=G&/2=HL=45N。

22

另一种绕法是由3段绳子承担重物和动滑轮，所用的拉力就是总重的

3

90N

即F=G总/3=----=30N。

3

答案：45N30N

7.如图13-5T1所示四个滑轮组，如果滑轮的重力和--切摩擦及内组的板重不计，重物G的重力为600No

要将重物匀速提起，四种情况下拉力F分别为F,„=,F乙=，Fw=,F)

图13-5-11

思路解析：根据同一根绳子中拉力处处相等和每个滑轮的受力平衡可知：

图甲，3F=G,F=^G=LX600N=200N

33

图乙，8F=G,F=-G=-X600N=75N

88

图丙，7F=G,F=LG=LX600N=85.7N

77

图丁，2F=G,F=，G=XL600N=300N»

22

答案：200N75N85.7N300N

8.如图13-5T2所示，利用定滑轮、动滑轮及滑轮组匀速向上提升重物。已知作用在绳子自由端的拉力F

<p=Fz.=F«=50N«贝lj：

乙丙

图13-5-12

(1)不计动滑轮重和绳与滑轮之间摩擦时，提升的物重分别是G，产N,G乙=N,Gw

N„

(2)动滑轮重3N,不计绳与滑轮之间摩擦，提升的物重分别是G,=N,G片N,Gw

=No

(3)当物体被提升2m时，绳子自由端移动的距离分别是s卡—_m,_______m,s„=____m。

⑷如果物体被提升的速度都是0.2m/s时，绳子自由端移动的速度分别是：v甲=________m/s,v乙

=m/s,v丙=m/s。

思路解析：定滑轮的实质是等臂杠杆，它的作用：不省力，但是可以改变用力方向。动滑轮实质是动力臂

是阻力臂2倍的杠杆，它的作用是：省力，但不能改变用力方向。首先分清滑轮是定滑轮还是动滑轮，然

后找F与G的关系。

答案：(1)50100150(2)4797147(3)246(4)0.20.40.6

9.如图13-573所示，若加在绳的自由端的拉力F=G/3,试画出绳子的绕法。

图13-5-13

思路解析：若使拉力尸=6/3,则承担重物和动滑轮的绳子段数应是三段。绳子的起始端应先勾在动滑轮匕

然后，再依次通过定滑轮和动滑轮，如下图。

答案：如下图所示。

10.如图13-5-14所示，当水平拉力F为20N时，刚好使放在水平地面上的200N的物体匀速直线运动,

求物体与地面的摩擦力。

思路解析：本题考查学生能否根据物体的运动状态对物体进行受力分析，及对滑轮组的知识能否灵活运用。

因为物体在水平方向上受到滑轮组拉力F'和地面的摩擦力f作用，做匀速直线运动。拉力等于摩擦力，

即F'=fo又因为动滑轮由两段绳子承担阻力F',那么F'=2F,所以f=2F。

答案：摩擦力f=2F=2X20N=40N

11.一根绳子只能承担5000N的力，用它提起1.8X10,N的重物，应选什么样的滑轮组？怎样绕线？画

出绕线图。

思路解析：先利用滑轮组计算拉力的公式F=G,e/n算出绳子的段数n。

3

n=G.s/F=l.8X10'N/5X10N=3.6,

应取4段绳子。由此可以断定应把绳子固定在定滑轮上。再确定滑轮组。

要使用2个动滑轮，才能有4段绳子承担重物。如不改变力的方向，则只要1个定滑轮，如题图（甲）所

示。如果改变用力的方向，则要2个定滑轮，如题图（乙）所示。

GG

甲乙

本章测评

1.一根杆秤，因秤泥磨损一部分，由它称得的质量比被称物体的真实质量（）

A.偏大B.偏小C.不变D.条件不足，无法判断

思路解析：正确选项为Ao杆秤是一个不等臂杠杆，秤纽为支点0,当称物体时，杠杆在水平位置平衡满

足杠杆的平衡条件FIX1I=FZX12,其中Fi=mig,F2=m2g,li=A0,l2=0B,若保持杠杆在水平位置平衡时，

当m减小时，则0B应增大，故秤坨被磨损后所称物体的质量比实际的偏大。

答案：A

2.如图13-1所示，杠杆处于平衡状态。若在两边的钩码下各加一个同样的钩码，则（）

Li

AB

图13-1

A.杠杆仍保持平衡B.杠杆A端下降

C.杠杆B端下降D.无法判断

思路分析：杠杆平衡时，应满足杠杆平衡条件：RXL=F2XL。从图中杠杆两端所挂的钩码数目可知F,

>论，则当杠杆两端各增加一个相同钩码时，则动力和阻力同时增大F,贝IJ：杠杆左端动力与动力

臂的乘积为

(Fi+F)Xl)=FiXli+FXli①

杠杆右端动力与动力臂的乘积为

(Fz+F)XL=F2X12+FX12②

原来杠杆平衡，有RXL=F2)<12,由①②可知：如果FXL=FXL,杠杆两端力和力臂的乘积仍相等，杠

杆就仍能保持平衡。如果不等，将失去平衡。此题由于所以FX1,<FX12,说明挂上一个相同钩

码后，杠杆右端的力与力臂的乘积会大于左端，所以杠杆不能保持平衡，会向乘积大的右端即B端下降。

答案：C

3.下列物品属省力杠杆的是()

A.杆秤B.天平C.长把钳子D.镶子

思路分析：必须熟悉生活中各物体，才能正确选择。

答案：C

4.(2010浙江台州)如图13-2所示，人沿水平方向拉牛，但没有拉动。其中说法正确的是()

图13-2

A.绳拉牛的力与牛拉绳的力是一对平衡力

B.绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对平衡力

C.绳拉牛的力小于牛拉绳的力

D.绳拉牛的力小于地面对牛的摩擦力

思路解析：人拉牛牛没有动，对这一现象进行受力分析，牛在水平方向上受到人的拉力，仍然静止，说明

了牛在水平方向上受到平衡力的作用。与人的拉力相平衡的力只有地对牛的摩擦力。所以ACD错，B正确。

答案：B

5.有一弹簧测力计放在水平桌面上，两位同学各拉测力计的一端，使测力计在桌面上静止，测力计的示数

为5N,忽略该测力计与桌面间的摩擦，则两位同学所用的力（）

A.均为5NB.均为IONC.均为2.5NI）.分别为5N和10N

思路解析:用弹簧测力计测量力的大小时，一般将测力计一端固定，另一端挂物体或施力，此时弹簧测力

计示数表示出物重或拉力大小。测力计静止，说明两端受到的拉力大小相等。故选项A正确。

答案：A

6.小强同学在锻炼身体时，沿竖直杆下滑，若他滑下的过程中某一段可看做匀速运动，则在这段过程中

（）

A.杆对他的摩擦力和他的重力是一对平衡力

B.他对杆的压力和他的重力是一对平衡力

C.杆对他的摩擦力和他的重力的合力方向竖直向下

D.杆对他的摩擦力和他的重力的合力方向竖直向上

思路解析：以小强为研究对象，他下滑过程中竖直方向受两个力作用，重力和摩擦力。因为匀速下滑过程

中，二力平衡，即重力与摩擦力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，因此，合力为零。

答案：A

7.汽车在平直公路上做匀速直线运动时.，关于汽车的受力情况，下面说法错误的是（）

A.汽车受平衡力作用B.汽车受到的牵引力与阻力大小相等

C.汽车受到的合力为零D.汽车受到的各个力大小都相等

思路解析：以汽车为研究对象，水平方向受牵引力和阻力，竖直方向受重力和支持力。因为匀速运动，所

以两个方向均受力平衡。因此ABC项正确。而水平方向上的牵引力、阻力与竖直方向上的重力、支持力数

值关系不能确定，因此D项错误。

答案：1）

8.关于自行车部件的设计意图，下列说法正确的是（）

A.尾灯只是一种装饰

B.车轮的外胎上做有凹凸花纹是为了节省材料

C.把套上做有凹凸花纹只是为了美观

D.车轴上装有滚动轴承是为了减小摩擦

思路解析：自行车的尾灯能够将照射它的光原路反射回去，这样能保证骑车人的安全，A错。车轮的外胎

上做有凹凸花纹和把套上做有凹凸花纹都是为了增大摩擦，BC错。车轴上装有滚动轴承是为了减小摩擦，

D正确。

答案：D

9.一辆汽车停在水平面上，下列叙述中正确的是（）

A.受到向下的弹力，是因为地面发生了弹性形变：汽车没有发生形变，所以汽车不受弹力

B.地面受到向下的弹力，是因为地面发生了弹性形变；汽车受到向上的弹力，是因为汽车也发生了形变

C.车受到向上的弹力，是因为地面发生了形变；地面受到向下的弹力是因为汽车发生了形变

D.以上说法都不正确

思路解析：从弹力的定义着手：一个发生形变的物体由于要恢复原状，而对与它接触的物体产生力的作用，

这个力就是弹力。即可知C对。

答案：C

10.如图13-3所示，一木块放在水平桌面上，在水平方向共受三个力，即R=10N,Fz=2N,以及摩擦力的

作用。已知木块处于静止状态，若撤去F,,则木块在水平方向受到的合力应为（）

---------►V---------

7777777777777777777/7777777777

图13-3

A.10N,方向向左B.2N,方向向右

C.2N,方向向左D.零

思路解析：物体相对地面静止，此时物体受8N的静摩擦力，方向水平向左。这说明了地面与物体之间的

最大静摩擦力口x28N»

当撤去B时，物体受水平向左的力L=2N,小于因此物体并未被推动，受合力为零，此时物体受静

摩擦力f（大小与F?等值，为2N）o

答案：D

11.如图13-4所示，一斜面置于水平地面，地面粗糙。斜面上放一物体，恰能匀速下滑。由此可以判定地

面对斜面体的摩擦力的方向应为（）

图13-4

A.左B.右

C.有摩擦D.上述三种可能都存在

思路解析：由于物体匀速下滑，把斜面和物体看成一个整体，即可知：地面对斜面没有摩擦力。

答案：C

12.在水平木板上放一物体，物体与木板间的动摩擦因数为立，把木板的一端逐渐抬起至竖直的过程中，

3

下列判断中正确的是（）

A.物体受到的摩擦力不断增大

B.物体受到的摩擦力先增大，后逐渐减小到零

C.物体受到的摩擦力先增大，后保持不变

1）.物体受到的摩擦力不断减小

思路解析:在逐渐抬起的过程中，物体开始静止,后来滑动;也就是起初物体受静摩擦力，随着倾角的增大,

静摩擦力（等于重力沿斜面向下的分力）逐渐增大，当增大到最大静摩擦力时,达到最大值。继续增大倾角，

物体滑动,物体受滑动摩擦力，由f=uN和正压力（等于重力沿垂直斜面方向的分力）逐渐变小知,f也减小。

当板竖直：N=0,此时f=0。

答案：B

13.如图13-5,放在水平地面上的物体受重力G和很小的水平作用力F,处于静止状态。现保持F方向不

变，逐渐增大F的数值，此过程中物体所受的摩擦力f的大小（）

7777777777/7777777777777777777

图13-5

A.不变B.先变小后变大

C.先变大后变小D.先变大后不变

思路解析：当F逐渐增大时，如果物体仍然没有运动，摩擦力为静摩擦力，随着F的增大而增大；当F增

大到一定值时，物体将开始滑动，此时的摩擦力为滑动摩擦力，为定值。

答案：1）

图13-6

14.如图13-6所示，--木块位于粗糙斜面上，在力F作用下处于静止状态，F与斜面平行。如果将力F撤

去，可能出现的情况是（）

A.木块下滑

B.木块仍静止不动

C.木块受的摩擦力方向改变

D.木块受的摩擦力变为零

思路解析：如果摩擦力很小，物体可能因失去F的支持而下滑；因F可能很小，当撤去F后静摩擦力仍可

使物体静止在斜面上；如果原来物体受到的力F较大，撤去F后，摩擦力可能变为向上；撤去F后，因斜

面粗糙、物体和斜面间有挤压且有下滑的趋势，摩擦力不可能为零。

答案：ABC

15.如图13-7所示，在水平桌面上铺粗糙程度不同的物体，让小车自斜面顶端同一高度从静止开始滑下，

小车在不同表面运动的距离见下图，通过探究，我们可以反驳如下说法中的N那一条（）

木板表面

图13-7

A.摩擦力越小，小车速度减小得越慢

B.小车受到力就运动，小车不受力就不运动

C.若平面非常平滑，小车的速度将保持不变，永远运动下去

D.运动物体不受力，将保持匀速直线运动

思路解析：由图中数据可知力是改变物体运动的原因，不是维持物体运动的原因，物体的运动并不需要力

来维持，所以B说法不正确，A、C、D说法正确。

答案：B

16.重50N的物体悬于氢气球下匀速上升，氢气球受到的合力大小为No当悬挂的绳突然断裂后，

物体的运动情况为.

思路解析：物体跟着气球匀速上升，做匀速直线运动，合力一定为零。当悬绳断裂后在惯性作用下物体先

上升，而后在重力作用下将会下降。

答案：0先上升后下降

17.山区铁路往往在爬坡时采用双车头牵引，一个在前拉，另一个在后推。如两个车头工作时分别有8X10$

N和2X10*N作用于火车，则这列车受到车头的合力大小是。

思路解析：这是同一直线的方向相同的两个力的合成问题，所以合力的大小等于两个力的大小之和，方向

与两个力的方向相同。

答案：2.8X10,N

18.用动力臂是阻力臂2倍的杠杆将重400N的货物抬高20cm,手向下压杠杆的力是220N,手下降的高

度是cm,人做的总功是J,有用功是J,这根杠杆的机械效率是。

思路解析：使用杠杆做功时、动力作用点下降的高度储与阻力作用点上升的高度A之比等于杠杆两力臂之

/2

比（由几何相似三角形可得），即hi：h2=li：h,h产，hz=-X0.2m=0.4m

l21

人对杠杆做的功是总功，W£=Fh产220NXO.4m=88J

杠杆提取重物做功是有用功WfGh2=400NX0.2m=80J

杠杆的机械效率H-——-——-83.3%（,

卬总881

答案：0.4888083.3%

19.某同学做“研究杠杆平衡条件实验”时，把杠杆挂在支架上，杆左端向下倾斜。

（1）若使杠杆在水平位置平衡，需把螺母向端调节。（填''左"或“右”）

（2）杠杆在水平位置平衡以后，他先在右端支点2cm处挂3个钩码，那么他应将1个钩码挂在左端离支

点________cm处，杠杆才能恢复平衡（钩码相同）。

思路解析：在研究杠杆平衡条件时，首先要使杠杆在水平位置平衡，如果左端向下倾斜，应将平衡螺母向

右端调节，在右端离支点2cm处挂3个钩码，经过实验中反复试做，结果应将1个钩码挂在左端6cm处，

杠杆才恢复平衡。

答案：（1）右（2）6

20.一根杠杆长1m,支点0在它的最左端，现将一G为90N的重物放在距0点20cm处，若使杠杆处于

水平静止状态，则动力作用在杠杆最右端时，方向时，动力最小，此动力的大小是No

思路解析：根据题意画出示意图，如图所示。根据杠杆平衡条件：阻力X阻力臂=动力X动力臂。

设FkG=90Nli=0.2mFili=90X0.2(N•m)=18(N•m)

要使动力最小，则动力臂应最大

由图中可知，只有当F竖直向上时，动力臂最大

L=OB=1m因为FJ尸F2I2

p_FJi_18N

lz1

答案：竖直向上18

21.一条绳子最多能承受1000N的拉力。请设计一个滑轮组，用这条绳子吊起3300N的重物，画出滑轮

组安装示意图。（动滑轮重及摩擦不计）

思路解析：在处理这类问题时，首先要计算出承担物重的绳子段数n,即n=微。注意n取整数，若计算

出n是小数，都采用“入”的办法。例如：本题中的n=3.3,则n应取4,不能按四舍五入去处理。然后，

根据n的数值及所需的拉力方向去确定动滑轮与定滑轮个数及绕线方法。如果不要求改变用力方向，则只

需要用一个定滑轮，绕线如图甲；如果要改变用力方向，则需要两个定滑轮，绕线如图乙。

答案：如图所示。

甲乙

22.用图13-8中所示的滑轮组，将陷在泥地中的汽车拉出。若拉力F为900N,当匀速拉绳前进3m时,

汽车受到泥地的阻力是多大?汽车前进了多少？（不计机械自身摩擦）

思路解析：已知：F=900N,求：f和1。

分析:滑轮组水平放置与竖直放置时有所不同，主要体现在阻力的表现形式,滑轮组竖直放置时，阻力表现

为物体与动滑轮总重；而水平放置时，阻力体现为地面对物体的摩擦。动力与阻力的关系可写成：F=/，

绳端移动距离s和物体移动距离1的关系是：s=nl。

答案：解：由公式F二工变形得f=nF,

n

据题图可知n=3

f二nF=3X900N=2700N

由公式s=nl变形可得1=±="=1m

n3

答：汽车受到泥地的阻力是2700N,汽车前进了1mo

23.如图13-9中甲、乙所示的装置里，用多少力就可以把重物提起？（不计摩擦力和滑轮重）

0

0

^

1

回

甲乙

图13-9

思路解析：解答此类问题时，要弄清楚滑轮组用几段绳子吊着物体，就可以知道提起物体所用的力F就是

物重G的几分之一。甲图中，滑轮组用了3段绳子吊着物体，所示F=1/3G。在乙图中，滑轮组用4段绳

子吊着物体，所示F=1/4G。

答案：1/4G-G

3

24.身高几乎相同的兄弟二人，用长1.5m的扁担抬一桶水，水桶挂在距哥哥肩0.5m处的扁担上，桶和

水共重300N,问兄弟二人肩上各负担多大的力？（不计扁担重）

思路解析：兄弟二人抬水时，水桶作用在扁担上的力是阻力，兄弟俩肩头对扁担的作用力都是动力。若要

求哥哥肩上负担的力有多大，可把弟弟的肩同扁担接触的那点看作是支点；反之，求弟弟肩上负担的力，

只要把哥哥的肩同扁担接触的那点作支点，然后用二力平衡条件来求解。

答案：设扁担长为1,哥哥肩与水桶作用在扁担上的力的作用点的距离为1。。则弟弟肩与水桶作用在扁担

上的力的作用点的距离为l-loo

以弟弟肩为支点，根据杠杆平衡条件，

G(l-lo)=F»l

口“G/3OO7Vx(1.5/«-0.5m)

则FsF--o=-------------------------------=200NM

\5m

以哥哥肩为支点，根据杠杆平衡条件

Glo=F.U

则F*=^=3OONxO.5〃?

=100N

1.5m

即哥哥负担200N的力，弟弟负担100N的力。

25.如图13-10所示，斜面倾角为0,质量为m的物体沿斜面匀速下滑，物体与斜面的动摩擦因数为U,

求物体受到的支持力和摩擦力。

思路解析：由于物体沿斜面匀速下滑，所以满足平衡条件。物体受到三个力的作用：竖直向下的重力mg、

垂直于接触面的支持力N、沿斜面向上的滑动摩擦力f。沿斜面方向和垂直于斜面方向建立坐标轴如图，

将不在坐标轴上的重力沿坐标轴分解。依据平衡的条件，x方向上的合力为零，即mgsin0-f=0,所以，

f=mgsin0,y方向上的合力为零，即N-mgcos9=0,所以N=mgcos0。由于本题中摩擦力是滑动摩擦力，

所以f=UN=umgcos0o

答案：N=mgcos0f=uN=umgcos0

26.如图13-11所示，重为G的物体放在水平面上，推力F与水平面夹角为0,物体处于静止状态，已知

物体与地面间的动摩擦因数为U,则物体所受的摩擦力大小为多少？

777777777777777777777777777777

图13-11

思路解析：如下图所示，物体受四个力而处于静止状态，所以物体所受的摩擦力为静摩擦力，应根据平衡

条件求。建立如图所示坐标轴，将力F分解在坐标轴匕x轴方向上的合力为零，所以Fcos9-f=0,即f

=Fcos。；在y方向上的合力也为零即N-Fsin0-G=0,可以得出N=Fsin9+G。但由于不是滑动摩擦力，

所以f#uN。

答案：f=FcosO

自我盘点

我认为本章的主要内容可以为这儿个方面：

在学习本章内容时,我所采用的学习方法是：

在学习本章内容时,我的心情是这样的：

在学习本章的过程中，我最大的感受是：

在学习本章后,我记住并能应用的知识是：

我将这样来弥补自己在本章学习中存在的不足

第十四章压强和浮力

一、压强

5分钟训练（预习类训练，可用于课前）

1.叫压力。压力是在物体相互接触并互相挤压时产生的。所以，压力是

力的一种。

思路解析：压力的方向是垂直于被压物体表面，压力是由于相互挤压的物体发生弹性形变而产生的力，因

此压力是弹力的一种。

答案：垂直压在物体表面上的力弹

2.当受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越；当压力大小相同时，受力面积

,压力的作用效果越显著。

思路解析：压强的定义是物体单位面积上受到的压力。压强越大作用效果就越显著。增大压强的方法有两

种，一是在单位面积不变时增大压力；二是在压力不变时减小接触面积。

答案：显著越小

3.一种无缝钢管能承受的压强是78400kPa,它表示的意义是。

思路解析：78400kPa=7.84X10,Pa=7.84X107N/m2,根据压强的定义，理解单位的含义。

答案：1m?面积上能承受的压力为7.84X10,N

4.下面说法中正确的是（）

A.压力是由物体的重力产生的，压力就是重力

B.压力不是重力，但其大小与重力相等

C.压力的方向垂直指向受力面

D.压力的方向总是竖直向下的

思路解析：压力与重力是两种性质的力，压力属于弹力，而重力属于引力，压力与重力并无直接关系。

答案：C

10分钟训练（强化类训练，可用于课中）

1.关于压强的概念，下列哪种说法是正确的（）

A.压强就是压力B.压强只和压力有关

C.压强只和受力面积有关D.压强和压力及受力面积都有关

思路解析：对于压强概念的理解是本节内容的一个重要环节。压强是描述压力的作用效果的物理量，并不

是压力，与压力是两个不同的物理量。压力的作用效果也就是压强既和压力大小有关，又和受力面积有关。

在受力面积一定时，压力越大，压强越大。在压力一定时，受力面积越大，压强越小。

答案：1）

2.在图14-11中，正确表示压力的是（）

图14-11

思路解析：压力的作用点应在被压物体表面上，压力的方向是垂直于被压物体表面并指向被压物体。在

图A中作用点位置应在被压物体表面即水平面上。图B中把物体产生的压力混同为物体所受的重力，压力

并不是重力，在此情形中压力的作用点和方向都与重力的不同。图D中应为物体所受拉力，而不是压力。

答案：C

3.人坐在沙发上比坐在硬凳上感到舒服，是因为人受到的压力（填“变大”“变小”或“不

变”），受力面积，压强的缘故。

思路解析：人无论坐在硬凳上还是沙发上，压力都与自身重力相等，但坐在沙发上，由于沙发发生较大弹

性形变，这样受力面积增大，致使沙发对人的压强大大减小，故而会感到舒服。

答案：不变变大减小

4.一块均匀的砖平放、侧放、竖放对地面的压力（填“相同”或“不同”），对地面的压强最

大的放法是。

思路解析：压力相同时.，压强与受力面积成反比。竖立时受力面积最小。

答案：相同竖放

5.一个重500N的物体，静止在水平地面上，对地面的压力为N,若受到100N竖直向上的拉

力后，物体对地面的压力为N,若将此物体放在一斜面上，对斜面的压力将500N

（填“大于”“等于”或“小于

思路解析：静止在水平地面上的物体，对地面的压力和重力大小相等。当物体受到•个向上100N的力时，

合力为500N-100N=400N。方向竖直向下，则对地面的压力剩下400N,斜面上的物体对斜面的压力的

方向跟重力的方向不同，所以压力不等于重力。

答案：500400小于

6.某同学质量为50kg,每只鞋底与地面的接触面积为100cm2,则他双脚站在水平地面上一时，对地面的压

力为N,压强为Pa。（g取10N/kg）

思路解析：压力与重力相等,即F=G=mg=50kgXION/kg=500N,双脚站立时受力面积S=2X100cm2=200

X100X10'1m2=2X10-2m2»

答案：5002.5X10'

快乐时光

“真没办法，”物理教师在解释教学进度缓慢的原因时说，“现在的学生，连顺时针方向和逆时针方向

这类问题，也要花很大气力才讲解得明白」’“您的意思是一代不如一代？”校长惊异地问。“不，是今非

昔比，”教师悻悻地答道，“现在学生们戴的全是电子显示手表……”

30分钟训练（巩固类训练，可用于课后）

1.“沙漠之舟”骆驼能在松散的沙漠中顺利行走不陷下去，这是因为（）

A,骆驼的重量轻B.骆驼跑得快

C.骆驼的耐力大有素D.骆驼脚掌面积大压强小

思路解析：骆驼的脚掌大约是马蹄的3倍，由于受力面积的明显增大，对沙地的压强减小许多，所以骆驼

在沙漠里行走自如。

答案：D

2.某同学在水平公路上骑自行车，骑车时车胎发生了缓慢漏气，那么车胎对路面的（）

A.压强变大B.压强变小

C.压强不变D.压力变大

思路解析：因为同学在水平公路上骑自行车，车胎缓慢漏气，对地面的压力可以认为基本不变。因为车胎

缓慢漏气，所以车胎会变扁，受力面积增大，压强减小。

答案：B

3.一个普通中学生双脚站立在水平地面上，他对地面的压力和压强最接近于（）

A.50N,103PaB.50N,10'Pa

C.500N,103PaD.500N,10'Pa

思路解析：本题考查实际应用知识的能力，同时也考查估测能力。生活中我们要多多观察身边的事物，如

普通中学生的质量大约是50kg,其重力大约就是500N；普通中学生的一只脚底面积大约是250cm；双

脚站立时着地面积为500cm2,所以普通中学生对地面的压强大约为10'Pao

答案：D

4.长方体砖块的长、宽、厚之比为4：2：1,将砖块平放、侧放、竖放在水平地面上时，砖块对地面的压

强之比为（）

A.4：2：1B.1：2：4

C.8：4：1D.1：1：1

思路解析：同一块砖在平放、侧放、竖放在水平地面上时，其对地面的压力总是等于其重力大小，所以将

砖平放、侧放、竖放在水平地面上时，压力大小是不变的。由于砖的长、宽、厚不同，所以不同放置时砖

与地面的受力面积不同。在平放时，受力面积为KX宽；侧放时，受力面积为长X厚；竖放时，受力面积

F111

为宽X厚；由p=—可知，压强之比为一：一：一，即：1：2：4。

S842

答案：B

5.两个圆柱形工件，底面积相等，它们密度之比为P单：P4=9：8,平台所受压强之比为p甲：pc=3：2

（圆柱体都立放时）,则它们的高度之比h巾：h乙为（）

A.3：4B.4：3

C.27：16D.6：27

思路解析：圆柱体立放时对地面的压强大小可以直接用p=Pgh（其中P指柱体的密度，h是柱体的高度）

计算。因此它们的高度之比为h中：h片上空：上工=旦xQA=血丝=2.="=4:3。

。甲gP乙g2甲gP乙P甲。乙2x918

答案：B

6.（2010四川）图14-1-2是小敏同学在探究甲、乙两种不同的固体物质的质量和体积的关系时得出的图象。

如果用上述两种物质做成甲、乙两个质量相同的实心正方体，把它们放在水平面上，则根据图象可知，甲、

乙两种物体对水平面的压强之比p单：p4为（）

m/g

V7cm‘

图14-1-2

A.8：1B.4：1

C.2：1D.1：1

思路解析：由图可知生=§,设甲边长为a,乙边长为b,则P申-a'p乙•/,可得乌=3丝=1,所

P乙1b'。甲2

NPV_P^ga_4

P乙。乙gbT0

答案：B

7.如图14-1-3所示，A、B、C三图中是同一物体在三种不同情况下静止时的情形，其中物体对支持面压力

大小等于重力的是图,物体对支持面压力大小小于重力的是图,物体对支持面压力大小

与重力无关的是图，由此可知，压力有时和重力是无关的。

ABC