简单机械的特点及应用1.如图所示,用一细线悬挂一根粗细均匀的轻质细麦秸秆,使其静止在水平方向上,O为麦秸秆的中点.这时有两只蚂蚁同时从O点分别向着麦秸秆的两端匀速爬行,在蚂蚁爬行的过程中,麦秸秆在水平方向始终保持平衡,则()第1题图A.两蚂蚁的质量一定相等B.两蚂蚁的爬行速度大小一定相等C.两蚂蚁的质量与爬行速度大小的乘积一定相等D.两蚂蚁对麦秸秆的压力一定相等【答案】C【解析】根据杠杆平衡条件:1122FLFL,蚂蚁爬行时满足:1122GLGL,即1122mgvtmgvt,所以1122mvmv,故选C.2.如图所示为某种吊车的工作示意图.利用伸缩撑杆可使吊臂绕O点转动;伸缩撑杆为圆弧状,伸缩时对吊臂的支持力始终与吊臂垂直.下列相关说法正确的是()第2题图A.吊臂是一个省力杠杆B.使用这种吊车,好处是可以少做功C.匀速顶起吊臂的过程中,伸缩撑杆的支持力大小保持不变D.匀速顶起吊臂的过程中,伸缩撑杆的支持力渐渐变小【答案】D【解析】吊臂应用的是杠杆原理,伸缩撑杆为吊重物的吊臂提供使其转动的动力,观察题图能够看出,此时动力臂小于阻力臂,因此吊臂是一个费力杠杆,A项错误;依据功的原理可知,使用机械可以达到省力或省距离的目的,但使用任何机械都不能省功(甚至需要多做额外功),B项错误;在匀速顶起吊臂的过程中,阻力不变,阻力臂变小,动力臂不变,由杠杆平衡条件1122FLFL可知,动力变小,即伸缩撑杆的支持力逐渐变小,C项错误.D项正确.故选D.3.如图所示,甲、乙两滑轮组中所使用的滑轮相同,仅绳的绕法不同,下列说法正确的是()A.乙滑轮组更省力,机械效率也更高B.甲滑轮组更省力,机械效率也更高C.两滑轮组省力情况和机械效率都一样D.吊起相同重物时,两滑轮组机械效率相同,甲滑轮组更省力第3题图【答案】D【解析】从图中可以看出,甲图是由三段绳子在拉重物,则13FGG动物(),乙图是由两段绳子在拉重物,则12FGG动物(),则甲滑轮组更省力,A\C选项错误;因为两滑轮组的动滑轮和绳子是完全相同的,根据GGG物动物×100%可知两滑轮组的机械效率相同,C选项错误,D选项正确.故选D.4.小梦用如图所示的装置探究“杠杆平衡条件”时,在A处挂了4个重为1N的钩码,在B处用竖直向上的力拉弹簧测力计,使杠杆在水平位置保持平衡.则下列说法中不正确的()第4题图A.如图所示,杠杆水平平衡时,弹簧测力计的示数为2NB.此时的杠杆可以看成是省力杠杆C.A处去掉两个钩码后,仍使杠杆水平平衡,弹簧测力计示数将变小D.如果将弹簧测力计沿图中虚线方向拉,仍使杠杆水平平衡,则弹簧测力计的示数将变小【答案】D【解析】根据杠杆平衡条件——“动力×动力臂=阻力×阻力臂”可知,F×8=4N×4,则F=2N,故A正确,不符合题意;动力F=2N,小于阻力4N,故为省力杠杆,故B正确,不符合题意;根据杠杆平衡条件——“动力×动力臂=阻力×阻力臂”可知,A处去掉两个钩码,阻力减小,阻力臂和动力臂不变,则动力减小,故C正确,不符合题意;如果将弹簧测力计沿图中虚线方向拉,仍使杠杆水平平衡,则杠杆的阻力、阻力臂大小不变,而动力臂在变小,故动力应该变大,即弹簧测力计示数变大,故D错误,符合题意.故选D.新课标第一网