中考物理专题练习11 杠杆滑轮与斜面.docx
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中考物理专题练习11杠杆滑轮与斜面
课时作业11 杠杆、滑轮与斜面
基础夯实
1.
(2020·宁夏)如图是同学们常用的燕尾夹,AB=BC,当用力摁住C点打开该夹子时,可把 点看作支点,此时夹子可近似看作 (选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。
2.(原创)螺丝钉上的螺纹展开后相当于 ,利用该机械是为了 。
3.(2020·山东济宁)杠杆两端螺母的作用是 ,图中的杠杆在水平位置平衡,若在两侧各减掉一个等重的钩码,杠杆 (选填“能”或“不能”)保持水平平衡。
4.
(2020·安徽模拟)如图所示,用以O点为支点的杠杆OA提升重物,F是作用在杠杆A端的力。
图中线段AD与力F的作用线在一条直线上,且OD⊥AD、BC⊥AD。
线段 表示力F的力臂。
(选填“BC”“OD”或“AD”)。
5.(2020·安徽模拟)如图所示,物体甲和乙所受重力都为160N,滑轮重力及摩擦忽略不计,当用力分别匀速提起物体甲和物体乙时,F甲为 N,F乙为 N。
6.(2020·重庆)如图所示硬棒OB能绕支点O转动,A处用绳子拉住固定在墙壁上。
请画出拉力F的力臂(用L表示)。
7.
如图所示,仰卧起坐是通过腹肌收缩把人体上半身抬起的常见健身动作。
每次平卧好后坐起的初始阶段,人的上半身(上半身重心约在胸部附近)相当于一个 杠杆(选填“省力”“费力”或“等臂”),随着上身的升高,腹肌的收缩力将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
8.
(2020·安徽宣城一模)如图所示,质量分布均匀的圆柱体重G=500N,圆柱体高AD=40cm,底面直径AB=30cm,若要使该圆柱体的A点离开地面,则需要在D点施加的最小的力是 N。
9.(2020·安徽涡阳县月考)小明用两个完全相同的滑轮组装成如图所示滑轮组,把重200N的物体匀速提升2m,所用拉力F为80N,克服绳重与摩擦做功40J,则每个滑轮重 N。
10.
(2020·安徽亳州模拟)如图所示,物体A在物体B的重力作用下做匀速直线运动。
若在A上再施加一个水平向左、大小为180N的拉力F(图中未画出),则物体A向左做匀速直线运动,物体B的重力为 N(滑轮与绳间摩擦、绳重和滑轮重均不计)。
11.(2020·湖南湘西州)在如图所示的简单机械中,属于省力杠杆的是( )
12.(2020·湖南益阳)如图所示是指甲剪的示意图,F是剪指甲时施加的一个力,则下列关于指甲剪的说法正确的是( )
A.指甲剪只由一个杠杆组成
B.指甲剪由两个杠杆组成
C.对杠杆ABC,若以B为支点,则动力臂是l
D.对杠杆ABC,若以B为支点,则动力臂是BC
13.(2020·湖南衡阳)如图所示为探究杠杆平衡条件的实验装置,若每个钩码的质量为50g,为了让杠杆在水平位置平衡,下列判断正确的是( )
A.在A点挂4个钩码能使杠杆平衡
B.在B点用弹簧测力计竖直向下拉,当示数为0.5N时,能使杠杆平衡
C.用弹簧测力计在B点拉,无论如何改变用力方向都要省力
D.用弹簧测力计在A点拉,无论如何改变用力方向都要费力
14.(2020·安徽蜀山区期末)如图甲所示,在探究杠杆平衡条件时,左边的钩码个数和位置保持不变,且让杠杆在水平位置平衡。
当右边弹簧测力计的拉力作用点位置固定,改变测力计的拉力与水平方向的夹角θ,则能描述拉力力臂与θ角间的变化关系图象的是图中的( )
15.(原创)俗话说“民以食为天”,筷子是中国人饮食文化中的深刻印记。
在整个东亚文化圈中,也扮演着一种文化标签的角色。
如图所示,O点为支点,A点为阻力作用点,B点为动力作用点(动力和阻力都与筷子垂直)。
则( )
A.筷子是一个省力杠杆
B.阻力的方向向下,动力的方向向下
C.杠杆的阻力臂为AB,动力臂为BO
D.把食物靠近支点放置时,食指对筷子上B点的压力变小
16.(2020·湖北宜昌)如图为工地搬运砖头的独轮车,人抬起车把时,车体可以看成一个杠杆,关于这个杠杆下列说法正确的是( )
A.手握的位置靠近把手末端时更费力
B.砖头的位置远离车轮时抬起更省力
C.轮子的中心是杠杆的支点
D.图中拉力F大于重力G
17.(2020·四川巴中)如图所示,物重为G的物体在不同简单机械中均处于平衡状态(不计机械自重和摩擦),拉力大小错误的是( )
A.F1=GB.F2=G
C.F3=GD.F4=G
18.(2020·安徽太和模拟)如图所示,甲、乙两个滑轮组只是绕线不同。
不考虑摩擦与绳重,用它们把相同的重物提升相同的高度,则( )
A.利用甲滑轮组需要的拉力大
B.二者绳子自由端移动的距离相等
C.甲滑轮组绳子自由端移动的距离大
D.利用乙滑轮组需要的拉力大
能力提升
19.(2020·安徽亳州模拟)A、B两物体如图放置,A的重力是20N,B的重力是50N。
物体B在弹簧测力计的拉动下水平向右做匀速直线运动。
已知A、B之间的滑动摩擦力是4N,地面对B的滑动摩擦力是12N,不计弹簧测力计和绳子重力、忽略绳子和滑轮之间的摩擦,那么绳子对物体A的拉力F2= N,弹簧测力计的示数F1= N。
20.(2020·四川达州)一轻质不等臂杠杆AOB的左右两端分别吊着一实心铝块和铜块,此时杠杆在水平位置平衡。
现将铝块、铜块同时浸没在水中,如图所示。
已知ρ水=1.0×103kg/m3,ρ铝=2.7×103kg/m3,ρ铜=8.9×103kg/m3,则下列判断正确的是( )
A.A端下降B.B端下降
C.仍然平衡D.无法判断
21.(2020·安徽蒙城县质检)下面是小聪利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究“杠杆平衡条件”的实验。
(1)调节平衡后,在杠杆B点处挂6个钩码,如图甲所示,则在A点处应挂 个同样的钩码,杠杆仍然在水平位置平衡。
(2)图乙是小聪利用弹簧测力计做的某次实验情景,已知杠杆每格长5cm,钩码每个重0.5N,请将弹簧测力计的示数填入下表。
实验序号
动力F1/N
动力臂L1/m
阻力F2/N
阻力臂L2/m
1
0.15
3.0
0.10
(3)上述实验数据不符合杠杆平衡条件,出现问题的原因是 。
22.
(2020·安徽涡阳月考)如图所示,小明爷爷的质量为m=70kg,撬棍长BC=1.2m,其中O为支点,OB=AC=0.2m。
当小明爷爷用力F1作用于A点时,恰能撬动重为G1=1000N的物体。
求:
(1)作用力F1的大小;
(2)保持支点位置不变,F1的方向保持不变,小明爷爷所能撬动的最大物体重Gm。
参考答案
课时作业11 杠杆、滑轮与斜面
1.答案B 等臂
解析当用力摁住C点打开该夹子时,AC是围绕B点转动的,故B为支点;由于AB=BC,故动力臂等于阻力臂,为等臂杠杆。
2.答案斜面 省力
3.答案调节杠杆在水平位置平衡 不能
解析实验前,应首先进行杠杆平衡调节。
当杠杆处于水平平衡时,作用在杠杆上的动力和阻力即为钩码的重力,其方向恰好与杠杆垂直,这时力的力臂就可以从杠杆上的刻度直接读出。
设一个钩码的重力为G,杠杆的一个小格为L,如果在两侧钩码下再各取下一个相同的钩码后,左边=2G×2L=4GL;右边=G×3L=3GL;左边大于右边,根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知,杠杆不再水平平衡,左侧下降。
4.答案OD
解析由题知,O点为支点,线段AD与力F的作用线在一条直线上,且OD⊥AD,则OD是从支点O到力F作用线的距离,所以线段OD表示力F的力臂。
5.答案160 80
解析左图的滑轮不随物体一起运动,所以甲是定滑轮,定滑轮不省力,所以F甲=G=160N;右图滑轮随物体一起升降,所以是动滑轮,所以可以省一半的力,F乙=G=×160N=80N。
6.答案如图所示
解析由支点O向力F的作用线作垂线,则垂线段的长就是力F的力臂L。
7.答案费力 变小
解析人每次由平卧坐起时,把上半身看成杠杆,支点在臀部的位置,腹肌收缩抬起身体,上半身重心约在胸部,故动力臂小于阻力臂,是费力杠杆;由杠杆的平衡条件得,动力臂不变,阻力不变,阻力臂变小,可知随着上身的升高,腹肌的收缩力(动力)将变小。
8.答案150
解析
由杠杆平衡条件可知,在阻力与阻力臂一定的情况下,动力臂越大,动力越小,由图示可知,要使圆柱体的A点离开地面,力臂为DB时最大,力作用在D端,且与DB垂直时力最小,动力臂l1=DB==50cm,阻力臂l2=AB=×30cm=15cm,由杠杆平衡条件得:
Fl1=Gl2,最小作用力:
F==150N。
9.答案20
解析由图可知,n=3,绳子自由端移动的距离:
s=nh=3×2m=6m,
拉力做的总功W总=Fs=80N×6m=480J,
拉力做的有用功:
W有用=Gh=200N×2m=400J,W额=W总-W用=480J-400J=80J,
克服动滑轮重力所做的额外功:
W额2=W额-W额1=80J-40J=40J,
由W=Gh可得每个滑轮重G动==20N。
10.答案45
解析物体A在物体B的重力作用下向右做匀速直线运动时,A受到的摩擦力等于动滑轮对A的拉力,即f=F动;当物体A向左做匀速直线运动时,受到向左的拉力F、向右的摩擦力f和F动,即F=f+F动,因f=F动,所以F=2f,即180N=2f,解得f=F动=90N,且此时摩擦力方向水平向右。
动滑轮上有2段绳子承担拉力,滑轮与绳间摩擦、绳重和滑轮重均不计,动滑轮上受到的拉力和物体B的重力的关系为F动=2GB;则GB=F动=×90N=45N。
11.B 解析钓鱼竿在使用过程中,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故A不符合题意;用锤子撬钉子时,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故B符合题意;筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故C不符合题意;用踏碓捣米时,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故D不符合题意。
12.C 解析由图可知,杠杆ABC的下面由两个杠杆组成,这两个杠杆的支点在最右侧,所以指甲剪由三个杠杆组成,故A、B错误;对杠杆ABC,若以B为支点,动力臂为支点到动力的作用线的距离,所以l为动力臂,故C正确,D错误。
13.D 解析每个钩码重力为F=0.05kg×10N/kg=0.5N,设每个小格长度为L,则O点左侧力与力臂的乘积为1N×3L=3N×L;在A点挂4个钩码时,杠杆右侧力与力臂的积为2N×2L=4N×L>3N×L,杠杆不能平衡,故A错误;在B点用弹簧测力计竖直向下拉,当示数为0.5N时,杠杆右侧力与力臂的积为0.5N×5L=2.5N×L<3N×L,杠杆不能平衡,故B错误;用弹簧测力计在B点拉,根据杠杆平衡条件知,当改变用力方向使力臂小于3L时,根据杠杆平衡条件知,拉力要大于1N,杠杆才能平衡,要费力,故C错误;在A点用弹簧测力计竖直向下拉,根据杠杆平衡条件知,1N×3L=F×2L,最小拉力为1.5N;当力的方向改变时,力臂减小,无论如何改变用力方向,力都要大于1.5N,都要费力,故D正确。
14.C 解析
由力臂的定义,画出动力F的动力臂OA=l,杠杆上一个格为L,则l=sinθ×6L。
因sin0°=sin180°=0,sin90°=1,故当θ=0°和180°时,l=0;θ=90°时,l=1×6L=6L,力臂最大,故只有C正确。
15.D 解析根据题图可知,使用筷子时,动力臂
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