中考物理總復習 考點講解 第15講 簡單機械（含16年中考）試題 新人教版

第15講簡單機械第1課時杠桿和滑輪1(2016濰坊)如圖所示的工具，在使用過程中不省力的是(D)A用羊角錘起釘子 B用撬棒撬物體C用起子起瓶蓋 D用釣魚竿釣魚2(2016天津)如圖所示，在處于水平平衡的杠桿上A點，掛上4個鉤碼(每個鉤碼的質量為50 g)，若使杠桿在水平位置保持平衡，作用在杠桿B點的力最小為(g取10 N/kg)(D)A15 N B6 N C3 N D1.5 N第2題圖第3題圖3(2016樂山)如圖所示，杠桿AOB用細線懸掛起來，分別在A、B兩端分別掛上質量為m1、m2的重物時，杠桿平衡，此時AO恰好處于水平位置，AOBO，不計杠桿重力，則m1、m2的關系為(B)Am1>m2 Bm1<m2Cm1m2 D無法判斷4(2016百色)用如圖所示的幾種簡單機械提起相同重物G，機械自重不可忽略，不考慮摩擦，則最小的力是(B)AF1 BF2 CF3 DF45(2016聊城)如圖是一種拉桿式旅行箱的示意圖，使用時它相當于一個省力(填“省力”或“費力”)杠桿若旅行箱內裝滿物體且質量分布均勻，其總重為210 N，輕質拉桿拉出的長度是箱體長度的二分之一，要使旅行箱和拉桿構成的杠桿水平平衡，則豎直向上的拉力F為70N.6(2016東營)如圖所示，某人在A處提起物體，請在圖中畫出最省力的繩子繞法解：7(2016揭陽)請畫出門手柄受到的壓力F的力臂解：8(2016阜新)小明同學在“研究杠桿平衡條件”的實驗中：(1)實驗時應先調節(jié)杠桿在水平位置平衡若出現(xiàn)圖甲所示情況，應將杠桿的螺母向左(填“左”或“右”)調(2)杠桿平衡后，小明在圖乙所示的A位置掛上3個鉤碼，為了使杠桿在水平位置平衡，這時應在B位置掛上4個鉤碼(3)下表是該組某同學在實驗中記錄杠桿平衡的部分數(shù)據(jù)：實驗次數(shù)F1(N)l1(cm)F2(N)l2(cm)12510231021532303上表中空格處所缺的數(shù)據(jù)是：1，20；(4)分析上表中的實驗數(shù)據(jù)可以得出的結論是F1l1F2l2第2課時機械效率1(2016福建)如圖所示，工人利用動滑輪吊起一袋沙的過程中，做了300 J的有用功，100 J的額外功，則該動滑輪的機械效率為(A)A75%B66.7%C33.3%D25%2(2016南平)利用如圖所示的滑輪，在粗糙水平面上勻速拉動物體，下列敘述正確的是(C)A重力做的功是有用功B拉力F1做的功是額外功C繩子自由端的拉力F做的功是總功D該滑輪的機械效率可能等于100%3(2016盤錦)用如圖所示的滑輪組把一個重為30 N的物體沿豎直方向勻速提升0.6 m，拉力為12 N，不計繩重與摩擦，下列說法正確的是(A)A滑輪組機械效率是83.3%B承重繩子段數(shù)是2C動滑輪重是18 ND繩子自由端移動距離是0.2 m4(2016廣東)質量為0.5 kg的塑料桶裝滿水后總質量為10 kg，小明將其從地面勻速搬到高度為1 m的桌面上，在豎直向上搬水的過程中所做的總功是100J，有用功是95J，機械效率是95%(g10 N/kg)5(2016懷化)有一同學用如圖所示的動滑輪，把500 N的重物提升了2 m，此時動滑輪的機械效率是80%，那么這位同學做的有用功是1_000J，總功是1_250J.第5題圖第6題圖6(2016菏澤)組合機械的斜面長4 m，高2 m，將重為100 N的物體從斜面的底端勻速拉到頂端，如圖所示，需用的拉力為40 N，需要的時間是5 s那么，將物體從底部拉到頂部所做的有用功是200J，拉力做的總功的功率是64W.7(2016德陽)實驗小組在測滑輪組機械效率的實驗中得到的數(shù)據(jù)如表所示，實驗裝置如圖所示請回答下列問題：實驗次數(shù)12鉤碼重G/N44鉤碼上升高度h/m0.10.1繩端拉力F/N1.81.6繩端移動的距離s/m0.30.4機械效率74.1%(1)通過分析表中數(shù)據(jù)可知第2次實驗使用的是乙(填“甲”或“乙”)圖所示的裝置(2)根據(jù)表中數(shù)據(jù)，可以計算出第2次實驗中的機械效率應為62.5%(3)通過對第1次實驗和第2次實驗的數(shù)據(jù)分析可得出結論：使用不同的滑輪組提升相同的重物時，動滑輪的個數(shù)越多(或動滑輪的質量越大)，滑輪組的機械效率越低(填“越高”“不變”或“越低”)8(2016泰安)如圖所示，某人用滑輪組勻速提升重為720 N的物體的過程中，他對水平地面的壓強為5103 Pa，已知滑輪組的機械效率是75%，他雙腳與水平地面的接觸面積是4102 m2，求：(1)他對繩子的拉力；(2)此人所受的重力解：(1)由圖知，n2，拉力端移動的距離s2h滑輪組的機械效率則拉力F480 N(2)由p變形得人對地面的壓力：F壓pS5103 Pa4102 m2200 N而人對地面的壓力：F壓G人F所以人的重力：G人F壓F200 N480 N680 N綠版練第15講簡單機械第1課時杠桿和滑輪1(2016宜昌)下列生活情景中，屬于應用費力杠桿的是(B)A用鋼絲鉗剪鋼絲 B用船槳劃龍舟C用獨輪車運磚頭 D用指甲剪剪指甲2(2016寧夏)如圖所示，啟瓶器開啟瓶蓋時，可看作是(B)A以A為支點的費力杠桿B以A為支點的省力杠桿C以B為支點的費力杠桿D以B為支點的費力杠桿 第2題圖第3題圖3(2016株洲)園藝師傅使用如圖所示的剪刀修剪樹枝時(A)A盡量讓樹枝靠近O點，手握剪刀的位置遠離O點B盡量讓樹枝遠離O點，手握剪刀的位置靠近O點C樹枝和手離O點的距離無論遠近，修剪樹枝時都費力D樹枝和手離O點的距離無論遠近，修剪樹枝時都省力4(2016邵陽)如圖，在探究杠桿平衡條件的實驗中，杠桿處于水平平衡狀態(tài)若在杠桿兩端的鉤碼上分別加掛一個完全相同的鉤碼，則(B)A杠桿不能水平平衡，左端上升B杠桿不能水平平衡，右端上升C杠桿仍能處于水平平衡狀態(tài)D以上說法都不正確 第4題圖 第5題圖5小明利用如圖所示的裝置探究滑輪組的特點，他將重為5 N的物體勻速提高了1 m，每個滑輪重均為1 N，不計繩重及摩擦，則有關繩端移動距離s、繩端拉力F、懸掛定滑輪處拉力F的大小正確的是(C)As3 m，F(xiàn)2 N，F(xiàn)7 NBs3 m，F(xiàn)1.7 N，F(xiàn)5 NCs2 m，F(xiàn)3 N，F(xiàn)10 NDs2 m，F(xiàn)2.5 N，F(xiàn)7.5 N6(2016樂山)如圖所示的兩個滑輪中，屬于動滑輪的是乙，若滑輪的自重和摩擦不計，當分別用F1、F2勻速提起同一物體時，則F1、F2的大小關系是：F1大于F2. 第6題圖第7題圖7(2014蘭州)如圖所示，利用滑輪組勻速提升重物，經過10 s，重物被提升了3 m，則繩子自由端移動的速度是0.6m/s.8(2016成都)如圖所示，古代士兵常用定滑輪把護城河上的吊橋拉起使用定滑輪可以改變動力方向(填“省力”“省距離”或“改變動力方向”)；吊橋可以看作杠桿，繩子對它的拉力是動力，吊橋的重力是阻力在拉起吊橋的過程中，阻力臂變小(填“變大”“變小”或“不變”)9(2016東營)如圖所示，某人在A處提起物體，請在圖中畫出最省力的繩子繞法解：10(2016烏魯木齊)如圖所示，杠桿在動力F1和阻力F2作用下保持平衡，請畫出動力臂L1和阻力臂L2.解：11(2016欽州)某學習小組進行“探究杠桿的平衡條件”實驗(1)實驗前，發(fā)現(xiàn)杠桿左高右低，這時應將平衡螺母向左(填“左”或“右”)調節(jié)，使杠桿在水平位置平衡(2)調節(jié)杠桿平衡后，在不同的位置掛不同數(shù)量的鉤碼，使杠桿重新平衡，得到如表中的實驗數(shù)據(jù)：次數(shù)動力F1/N動力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm165562510105341561042208分析實驗數(shù)據(jù)得到兩種結論：F1l1F2l2；F1l1F2l2.你認為正確的是第(填“”或“”)種結論，實驗4中的阻力臂是5cm.(3)如圖甲所示，在杠桿的左端20 cm處掛2個50 g的鉤碼，而在杠桿的右端10 cm處用彈簧測力計豎直往下拉，使杠桿在水平位置平衡，這時測力計的讀數(shù)F2N；如果測力計沿圖中虛線方向向下拉，使杠桿在水平位置平衡，則測力計讀數(shù)F(填“”“”或“”)F.(g取10 N/kg)(4)杠桿在圖乙的水平位置平衡后，用手使杠桿緩慢地轉過一個角度(如圖丙)后松手，杠桿能(填“能”或“不能”)保持靜止12(2016遂寧)如圖所示，作用在杠桿一端且始終與杠桿垂直的力F，將杠桿緩慢地由位置A拉至位置B，在這個過程中，力F的大小將(C)A不變B變小C變大D先變大后變小13 (2016淄博)杠桿調平衡后，將兩個體積相同的重物分別掛在杠桿兩側的A、B處，杠桿仍然平衡，如圖所示，則GAGB；若將兩重物同時浸沒在水中，則杠桿的右(填“左”或“右”)端下沉14(2016常州)學完杠桿知識后，小明在綜合實踐活動中制作桿秤，他取一根質量均勻分布的圓木棒，測得木棒AB長度為80 cm，質量為50 g；一質量為350 g的小盤和一個未知質量的螺母(g取10 N/kg)(1)如圖甲所示，小明將小盤懸于棒的A端，用細線在O點提起木棒，木棒恰好水平平衡，則OA為多長？(2)小明用螺母作為秤砣，他用調節(jié)好的托盤天平去測量螺母的質量，平衡時砝碼的質量及游碼在標尺上的位置如圖乙所示，則螺母的質量為150g.(3)小明用該桿秤稱某物體的質量，平衡時的情形如圖丙所示，則該物體的質量有多大？解：(1)因為木棒質量均勻分布，所以OA段木棒的質量mOALOAOB段木棒的質量mOB50 gLOAOA段木棒重力的力臂lOAOB段木棒的力臂lOB由杠桿的平衡條件可得：m小盤gLOAmOAglOAmOBglOB即m小盤LOAmOAlOAmOBlOB則350 gLOALOA(50 gLOA)解得：LOA5 cm(2)由圖知，標尺的分度值為0.2 g，所以物體的質量m螺母100 g50 g150 g(3)設物體的質量為m，由杠桿的平衡條件可得：(m小盤m)gLOAmOAglOAm螺母gLOBmOBglOB，即mLOAm小盤LOAmOAlOAm螺母LOBmOBlOB因m小盤LOAmOAlOAmOBlOB，所以，mLOAm螺母LOB解得：mm螺母150 g2 250 g第2課時機械效率1(2016淄博)用如圖所示的滑輪組在10 s內將300 N的重物勻速提升3 m，已知動滑輪重30 N，不計摩擦，則(C)A利用滑輪組所做的有用功是450 JB繩子自由端移動的速度是0.9 m/sC拉力的功率是99 WD滑輪組的機械效率是80% 第1題圖第2題圖2(2016烏魯木齊)如圖所示利用動滑輪提升一個重為G的物塊不計繩重和摩擦，其機械效率為60%，要使此滑輪的機械效率達到90%，則需要提升重力為G的物塊個數(shù)為(D)A3個 B4個 C5個 D6個3(2015武漢)如圖所示，利用輕質滑輪組勻速拉動水平地面上重為G的物體，若拉力的大小為F，物體和地面之間的摩擦力大小為f，A點的拉力為FA，則下列滑輪組的機械效率表達式正確的是(C)A. B. C. D. 第3題圖第4題圖4(2016煙臺)用四只完全相同的滑輪組成如圖所示的甲、乙兩個滑輪組，把相同的物體勻速提升相同的高度若用甲、乙表示甲、乙兩滑輪組的機械效率，W甲、W乙表示拉力所做的功(不計繩重與摩擦)，則(A)A甲乙，W甲W乙 B甲乙，W甲W乙C甲乙，W甲W乙 D甲乙，W甲W乙5(多選)(2016南昌)在測“滑輪組機械效率”的活動中，瑞瑞同學在與動滑輪相切的細繩上作一標記A(如圖甲所示)，然后用大小為F的拉力勻速豎直向上提升總重為G的鉤碼，當鉤碼上升的高度為H時，瑞瑞同學在與動滑輪相切的細繩上作另一標記B，并測得AB兩點間的距離為2H(如圖乙所示)，則以下所求物理量正確的是(BCD)A拉力所做的功W2FHB拉力所做的有用功W有用GHC該滑輪組的機械效率1D該滑輪組的機械效率 第5題圖第6題圖6(2016隨州)如圖，工人沿斜面把一箱貨物(重為G)從斜面底端緩慢勻速地拉進車廂，拉力恒為F，斜面高為h，斜面傾角為，用此斜面拉升貨物的機械效率為，則下列選項正確的是(D)A總功為W總Gh BC D7(2016南京)如圖所示，搬運工人用滑輪將重為425 N的重物勻速提升4 m，所用拉力為250 N，時間為20 s則此過程中有用功是1_700J，額外功是300J，拉力的功率是100W，滑輪的機械效率是85% 第7題圖 第8題圖8(2016泉州)如圖所示，用甲、乙兩種裝置將物體勻速提升相同高度，物體重均為10 N，滑輪重均為1 N，不計繩重，所用的拉力分別是F1和F2，機械效率分別是1和2，則F1F2，12.(填“”“”或“”)9(2016威海)如圖所示，把重力為600 N的物體勻速推到斜面頂端，斜面長為3 m，高為0.9 m，實際推力為300 N，那么物體與斜面之間的摩擦力是120N，斜面的機械效率是60%10(2016聊城)在“測量滑輪組的機械效率”實驗中，小麗用如圖所示的同一滑輪組提升不同鉤碼的方法，分別做了甲、乙、丙3次實驗，實驗數(shù)據(jù)記錄如表：實驗次數(shù)鉤碼所受的重力G/N提升高度h/m拉力F/N繩端移動的距離s/m機械效率120.051.00.1566.7%240.051.70.1578.4%360.050.15(1)實驗中要豎直向上勻速拉動彈簧測力計，使鉤碼升高(2)表格中編號處數(shù)據(jù)應為2.4，編號處數(shù)據(jù)應為83.3%(3)分析以上實驗數(shù)據(jù)可以得出如下結論：同一滑輪組的機械效率主要與提起物體受到的重力有關(4)若將此滑輪組換一種繞繩方法，不計摩擦及繩重，提升相同的物體時，滑輪組的機械效率不變(填“變大”“變小”或“不變”)11在探究“斜面的機械效率”實驗時，用彈簧測力計沿斜面勻速向上拉動物塊，實驗數(shù)據(jù)如下表：實驗次數(shù)斜面的傾斜程度物塊重力G/N斜面高度h/m拉力F/N斜面長度s/m機械效率1較緩50.22.4141.7%2較陡50.53.2178.1%3最陡50.74.3181.4%(1)分析表中的數(shù)據(jù)可得出：斜面越緩越省力(2)接著進行第4次實驗，在斜面上鋪上棉布，使斜面變粗糙，保持斜面高和長分別是0.5 m和1 m，用彈簧測力計拉動同一物塊沿斜面向上做勻速直線運動，讀出此時彈簧測力計的示數(shù)為4.5 N，他們測得這種情況下斜面的機械效率為55.6%(3)在第4次實驗的基礎上，在原來的物塊上放一個重5 N的砝碼，這時的拉力變?yōu)? N，經分析得出結論：斜面的機械效率與物重無關(4)把第4次實驗數(shù)據(jù)與表中數(shù)據(jù)綜合分析可得出：斜面的機械效率只與斜面的傾斜程度和斜面的粗糙程度有關12(2016邵陽)在一次車輛故障處置過程中，拖車所用裝置簡化如圖為了盡快疏通道路，交警只用了30 s的時間，指揮拖車在水平路面上將質量是1.5 t的故障車勻速拖離了現(xiàn)場若故障車被拖離的速度是6 m/s，繩子自由端的拉力F是500 N，該裝置的機械效率是80%.求：(1)故障車在30 s內通過的路程；(2)拉力F在30 s內所做的功；(3)故障車在被拖離過程中受到的阻力解：(1)由v變形得故障車在30 s內通過的路程：s車vt6 m/s30 s180 m(2)由圖可知，n3，繩子自由端移動的距離：s繩3s車3180 m540 m，拉力F在30 s內所做的功：WFs繩500 N540 m2.7105 J(3)由圖知，n3，水平滑輪組的機械效率：所以故障車在被拖離過程中受到的阻力：f3F3500 N80%1 200 N13(2016樂山)如圖所示，張偉同學通過斜面用平行于斜面F200 N的推力，將質量為30 kg的物體在5 s時間內勻速推到1 m高的平臺上，斜面長s2 m(g取10 N/kg)則(B)A推力的功率為40 WB斜面的機械效率為75%C推力做的總功300 JD斜面對物體的摩擦力100 N 第13題圖 第14題圖14(2016徐州)如圖所示，一根均勻的細木棒OC，OAOC，B為OC的中點，在C點施力將掛在A點的重為180 N的物體勻速提升0.2 m，木棒的機械效率為90%，這里的木棒是一種簡單機械，稱為杠桿，提升該物體做的有用功是36J，木棒重為10N(不計摩擦)15(2016重慶)如圖所示的滑輪組(不計繩重及摩擦)，工人師傅用40 N的拉力將質量為5 kg、底面積為1 600 cm2的空吊籃A勻速提升到二樓平臺，此滑輪組的機械效率為62.5%；若靜止在二樓平臺的吊籃里裝了1 020 N的磚塊，繩子B和C能承受的最大拉力分別為1 000 N和600 N，當質量為50 kg的工人師傅拉繩子C時，吊籃對二樓平臺的最小壓強為625Pa.16(2016遵義)搬運工人用如圖所示的滑輪組將一個重120 N的物體勻速提升3 m，所用的拉力為50 N，不計繩重及摩擦求：(1)滑輪組的機械效率；(2)動滑輪的重；(3)若用該滑輪組同時拉4個這樣的物體，拉力為多大解：由圖可知，n3(1)滑輪組的機械效率：100%100%100%100%80%(2)由F(GG動)可得，動滑輪的重：G動3FG350 N120 N30 N(3)若用該滑輪組同時拉4個這樣的物體，則拉力：F(4GG動)(4120 N30 N)170 N