第12讲简单机械1.(2016,湖州)如图是三类不同用途的杠杆模型。这三类杠杆中,一定是省力杠杆的是第__二__类,钓鱼竿与第__三__类杠杆原理相同。2.(2016,武汉)搬运砖头的独轮车,车厢和砖头所受的总重力G=1400N。独轮车有关尺寸如图所示。该独轮车是一个__省力__杠杆,动力F=__420__N。为了更省力,工人师傅可以采取的措施是__手向右移动(或砖向前移)__(写一条即可)。(导学号48622211)第2题图第3题图3.(2016,乐山)如图所示的两个滑轮中,属于动滑轮的是__乙__,若滑轮的自重和摩擦不计,当分别用F1、F2匀速提起同一物体时,则F1、F2的大小关系是:F1__大于__(填“大于”“小于”或“等于”)F2。(导学号48622212)4.(2016,钦州)如图所示,物体重G=50N,在F=5N的拉力作用下向左匀速运动,若不计细绳与滑轮的摩擦,则物体受到地面摩擦力的大小为__10__N,方向向__右__。(导学号48622213)5.(2016,厦门)在如图所示的四种剪刀中,最适用于剪开较硬物体的是(B)(导学号48622214)6.(2016,乐山)如图所示,杠杆AOB用细线悬挂起来,分别在A、B两端挂上质量为m1、m2的重物时,杠杆平衡,此时AO恰好处于水平位置,AO=BO,不计杠杆重力,则m1、m2的关系为(B)(导学号48622215)A.m1>m2B.m1<m2C.m1=m2D.无法判断7.(2016,株洲)园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时(A)(导学号48622216)A.尽量让树枝靠近O点,手握剪刀的位置远离O点B.尽量让树枝远离O点,手握剪刀的位置靠近O点C.树枝和手离O点的距离无论远近,修剪树枝时都费力D.树枝和手离O点的距离无论远近,修剪树枝时都省力第7题图第8题图8.(2016,泰州)如图所示,杠杆在水平位置平衡,下列操作仍能让杠杆在水平位置保持平衡的是(C)(导学号48622217)A.两侧钩码同时向外移一格B.两侧钩码同时向内移一格C.左侧的钩码向内移一格,右侧减去一个钩码D.在两侧钩码下方,同时加挂一个相同的钩码9.(2016,百色)用如图所示的几种简单机械提起相同重物G,机械自重不可忽略,不考虑摩擦,则最小的力是(B)(导学号48622218)10.(2016,攀枝花)如图所示,木板A放在一水平面上,用10N的水平拉力F拉滑轮,使足够长的木板A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动,与物块B相连的弹簧测力计的示数为3N,若不计滑轮重,弹簧测力计重、绳重和滑轮摩擦,则下列说法正确的是(A)(导学号48622219)A.木板A与地的摩擦力为2NB.滑轮向右移动的速度为0.2m/sC.物块B受到的摩擦力为3N,方向水平向左D.绳子拉木板A的功率为0.6W11.(2015,莱芜)如图所示,杠杆在力F1、F2的作用下(F2未画出)处于平衡状态。O为支点,l2是力F2的力臂,请在图中画出F1的力臂l1和力F2的示意图。解:12.(2016,随州)中国人是使用筷子的专家,如图将AB这支筷子作为杠杆分析,O点为支点,食指指头对筷子上的M点的压力FM(垂直于筷子)是动力,食物对筷子上的N点的挤压力FN(垂直于筷子)是阻力。画出FM、FN和阻力臂lN。解:13.(2016,连云港)如图所示,有一个杠杆AOB,可绕O点自由转动,A端吊着一个物体,请画出杠杆在图示位置静止时最小力F的示意图及其力臂。(导学号48622220)解:14.(2015,眉山)如图所示,在A处或B处的虚线框内添加一个滑轮,利用三个滑轮组成滑轮组,要求使用时最省力。添加滑轮并完成滑轮组绕法。(导学号48622221)解:15.(2016,天门,仙桃)如图装置,AB为水平轻质杠杆,O为支点,AO∶OB=4∶1,G1=150N,G3=160N。水平地面上的物体G1通过细绳悬挂在A点,G2、G3、G4通过滑轮连接,滑轮悬挂于B点,G2恰好匀速下降,此时地面对物体G1的支持力为50N,则G2受到的重力为__200__N。若用力F沿水平方向向右匀速拉动物体G4,使G2匀速上升,则力F的大小为__80__N。(导学号48622222)16.(2016,河源)甲、乙两位同学一起做探究“杠杆的平衡条件”的实验,以杠杆中点为支点,如图甲、乙所示。(导学号48622223)(1)若杠杆右端低左端高,为使其在水平位置上静止,应将左端的平衡螺母向__左__调节。(2)如图甲所示,杠杆在水平位置平衡,记录数据。根据这一次实验数据,甲同学立即分析得出杠杆的平衡条件,这种做法的不足是__实验次数太少具有偶然性__。(3)如图乙所示,乙同学设计了两种实验方案:第一种方案弹簧测力计沿竖直方向拉,其读数为F1;第二方案种弹簧测力计倾斜拉,其读数为F2。第__一__(填“一”或“二”)种实验方案更方便。在同等条件下,两次弹簧测力计的读数F1__<__(填“<”“=”或“>”)F2。(4)乙同学用图丙装置进行探究,发现当杠杆水平平衡时,与甲同学得出的杠杆平衡条件不相符,其可能的原因是__杠杆存在自重__。17.(2016,湘潭)(1)如图1所示,甲物体重3N,乙物体重10N,用绳绕过定滑轮相连(不计绳重与摩擦)。乙静止于水平地面上,则a绳对甲的拉力为__3__N。(导学号48622224)(2)在分析b绳对乙的拉力时,小明认为是3N,小慧认为是7N。①小明做了以下实验:用弹簧测力计测出某物体的重力(如图2所示);然后将绳子靠着定滑轮(不计绳重与摩擦),如图3所示,弹簧测力计依次放在A、B、C、D位置时,其示数保持不变。由此可见,定滑轮只改变了力的__方向__,不改变力的__大小__。所以,小明认为图1中b绳对乙的拉力为3N。(均填“大小”或“方向”)②图1中b绳对乙的拉力和乙对b绳的拉力是一对__相互作用力__(填“相互作用力”或“平衡力”)。为了探究这两个力的大小关系,再做如图4的实验:将弹簧测力计丙与丁相互对拉,它们的示数相等。于是可以得出b绳对乙的拉力__等于__(填“等于”或“不等于”)乙对b绳的拉力。由此可知,图1中b绳对乙的拉力为__3__N。(3)通过受力分析可得,图1中地面对乙有__7__N的支持力。18.(2015,河北)如图所示,将边长为10cm的正方体合金块,用细绳挂在轻质杠杆的A点处,在B点施加力F1=30N时,杠杆在水平位置平衡,合金块对水平地面的压强恰好为0。撤去F1,在B点施加力F2时,合金块对地面的压强为1.2×103Pa。(OB=3OA,g取10N/kg)(1)画出F2的力臂。(2)求合金块的质量。(3)求F2的大小。(导学号48622225)解:(1)图略(2)由杠杆平衡条件F1L1=F2L2得G=FA=F1·LOBLOA=30N×3LOALOA=90N,m=Gg=9kg(3)F压=F压=PS=1.2×103Pa×(0.1m)2=12N,L′2=12LOB,由杠杆平衡条件(G-F支)×LOA=F2·L2′,则F2=(G-F支)×LOAL′2=2LOA×(90N-12N)3×LOA=52N