2017年中考.杠杆与滑轮提高题.doc

杠杆滑轮提高题杠杆滑轮提高题题型一：动力的变化题型一：动力的变化 一、杠杆旋转力的变化一、杠杆旋转力的变化 方法：F1=F2*L2/L1,通常 F2（物重）不变，L1、L2一变大一变小则容易判断； 同大同小，则通常 F1保持不变（由几何方法可推）。1、如图所示，用一个可以绕点转动的硬杆提升重物，若在提升重物的过程中动力O 始终沿水平方向，则在如图所示的过程中，动力（硬杆重力忽略不计）（ ）FF A由小变大B由大变小 C先变大后变小D保持不变2、如图所示，O为杠杆的支点，为了提升重物A，用一个跟杠杆始终保持垂直的力 F，使杠杆有竖直位置旋转到水平位置，在这个过程中（ ） A杠杆始终是省力的B杠杆始终是费力的 C杠杆先是省力的后是费力的D杠杆先是费力的后事省力的二、杠杆不动，旋转力的变化（阻力阻力臂不变）二、杠杆不动，旋转力的变化（阻力阻力臂不变） 方法：做出最小力（垂直） 1、如图所示，杆的端用铰链（可自由转动）固定在竖直壁上，杆的中点挂一OBO 重物，杆的点受水平拉力而平衡，若拉力沿逆时针方向逐渐转向竖直方GBFF 向，而保持在原位置平衡，则在此过程中将（ ）OBF A大小保持不变 B逐渐变大 C逐渐变小 D先变小后变大题型二：平衡杠杆同加同减题型二：平衡杠杆同加同减 一、无浮力一、无浮力 方法：比较力臂后，无视原有平衡无视原有平衡，只考虑新“加减” 1、一根均匀直尺可绕中点O自由转动，直尺上有三只垂直而立蜡烛A、B、C，它们粗细和材料都相同但长度不相同，如图所示，1 2ABClll那么点燃过程中直尺将（ ） A逆时针转动 B顺时针转动 C始终平衡 D无法判断二、有浮力二、有浮力 方法：由 G1*L1=G2*L2和 F浮 1*L1与 F浮 2*L2关系求解 1、如图，轻质杠杆两端悬挂同种材料制成的大小不同的金属球时，杠杆平衡把 它们同时浸没在水中，杠杆仍然平衡，则（ ） A两球都是实心的 B大球实心，小球空心 C大球空心，小球实心 D两球都空心，且空心部分体积相同2、如图所示，两杠杆均处于平衡状态，甲杠杆上平衡的是两个同种密度但体积不同的物体，乙杠杆上平 衡的是两个体积相同但密度不同的物体，如果将它们都浸没在水中，则两杠杆将（ ） A仍保持平衡 B都失去平衡 C甲仍保持平衡，乙失去平衡 D甲失去平衡，乙仍保持平衡题型三：实验题题型三：实验题 方法： 1、在“探究杠杆平衡条件实验”中，要使杠杆在水平位置平衡的目的：（一、消除杠杆自重带来的影响； 二、便于读取力臂。） 2、平衡螺母问题 3、弹簧测力计方向题型四：物体可看做位于重心的一个质点（只有质量，没有体积）。题型四：物体可看做位于重心的一个质点（只有质量，没有体积）。 1、如图所示，一块均匀的厚木板长 15m，重 400N，对称的搁在相距 8m 的A、B 两个支架上一个体重为 500N 的人，从A点出发向左走到离A点 m 处时， 木板将开始翘动2、如图是一均匀薄板，半径，现从圆形板上挖出一个半径的内切圆板，试求剩余的薄30cmR 15cmr 板的重心与大圆圆心的距离CO3、有三块密度均匀、完全相同的砖，长为，采用如图所示的方法，叠放在水平桌面上，使每一块砖压H 着下面的砖并伸出一部分，求砖能伸出桌面的最大长度为多少？L题型五：经验公式题型五：经验公式 1、有一架不准确的天平，主要是由于它横梁左右两臂不等长为减小实验误差，常用“交换法来测 定物体质量，即先将被测物体放在左盘中，当天平平衡时，右盘中砝码总质量为；再把被测物体放在1m右盘中，当天平平衡时，左盘中砝码总质量为，则被测物体质量的真实值为（ ）2mA B C D12 2mm12mm12 2mm12mm其他题型六：其他题型六： 1、如图所示，在质量可以忽略不计的杠杆的两端挂体积相同的甲、乙两实心金属块， 已知，则甲、乙两金属块的密度之比是12:2:1LL A B C D2:11:24:11:42、如图所示，一轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动，A端用绳子系在竖直墙壁的B点，在 杠杆的C点悬挂一重为 20N 的物体，杠杆处于水平静止状态已知OA长为 50cm，OC长 为 30cm，30OAB （1）请在图中画出绳子对杠杆拉力F的力臂 （2）拉力F的大小是多少?3、在时，将两根长度和质量相等的均匀的铜棒和铁棒连接在一起，并将支点放0 C 在接头处刚好平衡，如图所示，当温度升高数百摄氏度时，能观察到现象是（ ） A仍然保持水平方向平衡 B左端向上翘起，右端向下降低 C右端向上翘起，左端向下降低 D以上三种现象均有可能4、如图所示，杠杆在力的作用下保持水平静止状态，杠杆的自重不计，为杠杆的支点，的OAABF FOBF 方向与垂直，则下列关系中一定正确的是（ ）OB A BABFOAFOBABFOAFOBC DABFOA FOBB AFOBFOA5、某工地在冬季水利建设中设计了一个提起重物的机械，图是这个机械一个组成部分的示意图OA是个 钢管，每米长受重力为 30 牛；O是转动轴；重物的质量m为千克，挂在B处，OB=1 米；拉力F加在150A点，竖直向上取为维持平衡，钢管OA为多长时所用的拉力最小?这个最小拉力是多少? 10N/kgg 6、如图所示，是一把小贩卖瓜子用的杆秤，挂托盘处，为零AB 刻度点，为提纽处，为杆秤的重心若不诚实的小贩把杆秤秤OC 砣换成质量小一些的，那么他称出的瓜子的质量数为（ ） A读数都比实际数多 B读数都比实际数少 C买得少时读数比实际数少 D买得多时读数比实际数少7、 如图所示，O 为杠杆的支点，现在 B 端挂一质量为 m 的物体，在杆的中点 A 施加一适当大小和方向的 力，可使杠杆 OB 在水平位置平衡，那么能使杠杆平衡的力是（不计杠杆自重）（ ）A. B. C D. 8、如图是指甲刀的结构图，关于指甲甲刀下面说法正确的是（ ）（画出每个杠杆五要素图示） A指甲刀可以看成是一个省力杠杆和一个费力杠杆组成 B指甲刀可以看成是一个省力杠杆和两个费力杠杆组成 C指甲刀使用的越久，用它剪指甲就越省力 D用指甲刀剪指甲时，大段地往下剪比小段地往下剪省力9、（多选题）如图所示，均匀木棒 AB 长为 1m，水平放置在 O、O两个支点上，已知 AO、OB 的长均 为 025m，若把 B 端竖直向上稍微抬起一点距离，至少要用力 20N，则下列说法中正确的是 A木棒自重 60N B若把 B 端竖直向下秒微压下一点距离至少要用力 60N C若把 A 端竖直向上稍微抬起一点距离至少要用力 40N D若把 A 端竖直向下稍微压下一点距离至少要用力 60N 10、如图所示，长 1.6m、粗细均匀的金属 杆可以绕O点在竖直平面内自由转动，一 拉力位移传感器竖直作用在杆上，并 能使杆始终保持水平平衡。该传感器显示 其拉力F与作用点到O点距离x的变化关 系如图所示。据图可知金属杆重 A5 N B10 N C20 N D40 N11、小明同学结“斜面的机械效率跟什么 因素有关”这一课题提出了一些值得探究的猜想，斜面的机械效率跟： A斜面的倾斜程度有关；B斜面的粗糙程度有关；C斜面的长有关； D物体受的重力有关小刚同学为了证实其中的部分猜想是否正确，设计 方案并进行了探究，下表反映了他的探究过程（参看图 7，表中两次 实验所用斜面是相同的，设物体在斜面上做匀速直线运动）（1）请你替小刚在上表中的空格处填上适当的数据 （2）通过对比实验、数据，可验证猜想 （填写字母） （3）通过对比实验、数据，可以得出的探究结论是：当斜面的粗糙程度一定时，斜面的倾斜程度越 大，斜面的机械效率的值越 （4）若要验证猜想 D，应控制斜面的倾斜程度和 不改变 （6）若木块长度 L，用相关字目表示该斜面的机械效率 12、针对“斜面的倾斜程度与斜面的机械效率有怎样的关系?”这个问题，某同学利用同一木板，搭成不 同倾角的斜面，将同一小车沿斜面匀速拉动，记录实验数据如下表。 实验 次数斜面倾 斜程度小车重 GN小车上升高 度 hm沿斜面拉力F/N小车移动 距离 S/m有用功W/J总功 W/J机械 效率 1较缓4.00.20.91.20.81. 08742较陡4.00.31.21.21.21.44833最陡4.00.41.51.2 1.6 (1)请你将该同学第三次的实验数据填入表格中. (2)分析实验数据可知，在粗糙程度相同的情况下,斜面省力情况与斜面倾斜程度的关系是：。 (3)分析实验数据可知：在粗糙程度相同的情况下,斜面的机械效率与斜面倾斜程度的关系是：。 (4)如果还要探究“斜面机械效率与物重的关系”，实验时应控制小车移动的距离、 和 不变。 13、实验课上，某实验小组为探究“斜面机械效率与斜面倾斜程度”的关系，设计了如图所示的装置。 实验数据如下表：（）请在上表中空格处填充正确数据。 （）分析上表中数据，可得出结论：斜面越 ，机械效率越 。 （）小明猜想斜面机械效率还可能与小车运动的速度大小有关。请用图 中的器材设计实验并验证他的猜想。（简要写出实验过程及分析论证） 实验过程：分析论证：14、如图所示，物重G30N，绳的一端拴在地面，拉力 F 使滑轮匀速上升。（l）若滑轮重不计，滑轮向 移动 20cm，则拉力F= N，物体上升 cm。（2）若滑轮重为 2N，使物体上升 20cm，则拉力F N，滑轮向上移动 cm。15、如图所示，滑轮重不计，滑轮与转轴的摩擦不计，在拉力F作用下可使物体匀速运动。 （l）如果拉绳的速度是v，则物体移动的速度v物= v； （2）如果已知拉力F是 6N，那么可知（ ） A物重为 12N B物重为 3N C物重为 2N D物体受摩擦力 12N E物体受摩擦力 3N F物体受摩擦力 2N16、如图所示，吊篮的重力为 400 牛，动滑轮重力为 50 牛，定滑轮重力为 40 牛，人的重力为 6/00 牛，人在吊篮里拉着绳子不动时需用力（ ）A218 牛 B220 牛 C210 牛 D236 牛17、如图所示，某人用滑轮先后以甲、乙两种不同的方式来匀速提升重物。 如果该人的体重为 800N、手臂所能发挥的最大拉力为 1000N，滑轮重和摩 擦均忽略不计，则：以图甲方式最多可提升重为 N 的物体；而以图乙 方式最多可提升重为 N 的物体。18、某人自制了一个可以测人体重心位置的装置，如图，取一块与自己等长的木板，一端固定，另一端 用轻质细绳通过一个滑轮悬挂起来（摩擦不计），在绳子末端的托盘上放一些重物，使木板水平平 衡如果该同学身高 160cm、质量 40kg，平躺到木板上后在托盘中再加上重为 137.2N 的物体，木板再次 水平平衡 （1）该装置中滑轮的作用是（ ） （2）在测人体重心之前，先“在绳子末端的托盘上放一些重物，使木板水平平衡”，这样做的目的是 （3）请通过计算说明该同学的重心位置（g 取 9.8N/kg）19、如图所示，杠杆 OA 可绕支点 O 转动，B 处挂一重物 G，A 处用 一 竖直力 F.当杠 杆和竖直墙之间夹角逐渐增大时，为了使杠杆平衡，则( ) A. F 大小不变，但 FG B. F 大小不变，但 FG C. F 逐渐减小，但 FG D. F 逐渐增大，但 FG 20、如图，每个滑轮重 10N，物体 A 重 80N，不计绳重和摩擦，整个装置处于静止状态，求绳子的拉力 F。21、如图，体重 500N 的人，要将 G700N 的吊篮匀速吊起，不计滑轮、绳重及摩擦。 （1）如图 5，人站在地面上，至少要用_N 的力拉绳。（2）如图 6，人站在吊篮中至少要用_N 的力拉绳。22、一小车 A 陷在泥地里。现在通过如图所示的滑轮组将小车匀速拉出，F1000N。求小车受到的拉力 和树受到的拉力（不计滑轮、绳重和摩擦）。23、物体 A 重 20N，滑轮重 1N，绳重不计，弹簧测力计示数为 25N，则物体 B 重_N24、如图所示是起重机的结构示意图。用它把质量为 2×103kg，底面积为 1m2的货箱G匀速提 起。问： （1）当货箱静止于水平地面时，它对地面的压强是多少？ （2）若把货箱匀速吊起 3m，起重机对货箱做了多少功？ （3）吊起货箱时，为使起重机不倾倒，在它右边加挂质量为多大的铁块？ 已知： OA10m，OB5m。（设起重机所受重力的作用线恰好通过 O 点。取 g10N/kg）25、磅秤上有一个重 1500N 的木箱，小明站在地上，想用如图（甲）所示的滑轮组把这个木箱提升到楼 上，可是他竭尽全力也没有提起，此时磅秤的示数为 40kg。于是他改变滑轮组的绕绳方法如图（乙）所 示，再去提这个木箱。当木箱匀速上升时，小明对地板的压力为 100N，不计轴摩擦和绳重，取 g10N/kg。求小明的体重和提升木箱时滑轮组的机械效率。26、如图所示，一正方体合金块M的边长为 20cm，把它挂在以O为支点的轻质杠杆的A点处，一个重为 640N 的人在杠杆的B点通过定滑轮用力F1使杠杆在水平位置平衡，此时M对水平地面的压强为 1.1×104Pa，人对水平地面的压强为 1.45×104Pa；若把M浸没于水中(M与容器底不接触)，人用力F2仍 使杠杆在水平位置平衡，此时人对地面的压强为 1.15×104 Pa；已知人单独站在水平地面上，对地面的 压强为 1.6×104 Pa（g 取 10N/kg）求： （1）力F1的大小； （2）合金块M的密度； （3）当 M浸没于水中时，若剪断细绳，合金块M沉于容器底，则M对容器底的压强为多大27、图是简易电动门式起重机的结构示意图。MN 为质量可以不计、长 4m 的横梁，行走装置可以把提起的 重物在横梁上左右移动。提升电动机通过钢丝绳和滑轮组提起重物，滑轮组的结构如图。 （1）当提起的重物质量是 0.5t，钢丝绳重和轮、轴间摩擦不计时，滑轮组的机械效率是 80%。当以 0.2m/s 的速度匀速竖直向上提起 1.125t 重物时，滑轮组的机械效率是多少？电动机拉动钢丝绳的功率是 多少？ （2）若行走装置和提升电动机的总重是 2.75×103N，提起重物质量为 2t，行走装置使提起的重物沿横梁 从中点 A 移到 B 点，以 M 点为轴，N 点向上的支持力增加了 6×103N，MB 的距离是多少？（g 取 10N/kg）28、图是液压汽车起重机从水中打捞重物的示意图。A是动滑轮，B是定滑轮，C是卷扬机，D是油缸，E 是柱塞。作用在动滑轮上共三股钢丝绳，卷扬机转动使钢丝绳带动动滑轮上升提取重物，被打捞的重物 体积V0.5m3。若在本次打捞前起重机对地面的压强p12.0×107Pa，当物体在水中匀速上升时起重机 对地面的压强p22.375×107Pa，物体完全出水后起重机对地面的压强p32.5×107Pa。假设起重时柱塞 沿竖直方向，物体出水前、后柱塞对吊臂的支撑力分别为N1和N2，N1与N2之比为 19：24。重物出水后上 升的速度v0.45m/s。吊臂、定滑轮、钢丝绳的重以及轮与绳的摩擦不计。（g取 10N/kg）求： （1）被打捞物体的重力； （2）被打捞的物体浸没在水中上升时，滑轮组AB的机械效率； （3）重物出水后，卷扬机牵引力的功率。29、某桥梁施工队的工人用如图24所示的滑轮组匀速打捞沉在水中的工件。已知工件的质量为100kg工人的质量为70kg。工件打捞出水面前与工件完全被打捞出水后工人对地面的压力之比为15：2，工件在水中 时，滑轮组的机械效率为60% 。若不计摩擦、绳重及水的阻力，g取10N/kg 。求： （1）工件浸没在水中时所受的浮力浮 ； （2）工件完全打捞出水面后，滑轮组的机械效率2 ； （3）工件完全打捞出水面后，以 0.2m/s 的速度被匀速提升工人拉绳的功率P2。30、如图所示，是使用汽车从湖水中打捞重物的示意图。汽车通过定滑轮牵引水下一个圆柱形重物，在 整个打捞过程中，汽车以恒定的速度v=0.2 m/s 向右运动。图乙是此过程中汽车拉动重物的拉力F随时 间t变化的图像。设t = 0 时汽车开始提升重物，忽略水的阻力、绳重和滑轮的摩擦，g 取 10Nkg。求：（1）重物露出水面前，汽车拉重物的功率；（2）圆柱形重物的密度；（3）水对湖底的压强（整个过程中，湖水深度不变）。31、某建筑工地用如图所示的简易滑轮组将重 4000N 的砖块运到离地 4m 高的砌墙处，已知每个滑轮重 100N，滑轮摩擦和绳重以及动滑轮下的挂网重忽略不计，若提升砖块的工人作用于绳的拉力最大为 500N，求： （1）提升一次砖的最大重力； （2）提升一次砖时滑轮组的最大机械效率； （3）若全部完成提砖任务，工人利用此滑轮组至少做多少额外功。