简单机械 知识点题库

如图是生活中几种常见的杠杆,其中属于省力杠杆的是(填写字母序号),属于费力杠杆的是(填写字母序号).

小芳同学设计了一个高度可调节的斜面来探究斜面的省力情况、斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系,如下图所示。她首先测出小车重,然后用弹簧测力计沿斜面拉动小车,调节斜面倾斜角θ的大小多次测量,得到下表所示的数据:

斜面倾

斜角θ

小车重G/N

斜面高

h/m

斜面

长S/m

拉力

F/N

有用功

W/J

总功

W/J

机械效

率η/%

12°

5

0.2

1

2.1

(a)

2.1

47.6

30°

5

0.5

1

3.6

2.5

(b)

69.4

45°

5

0.7

1

4.3

3.5

4.3

(c)

  1. (1) 实验过程中拉力的方向应为,小车在斜面上应做运动。
  2. (2) 表格中的三处空格中的是数据应为:

    (a);(b);(c)

  3. (3) 分析上表中的数据,可以得出的探究结论是:斜面倾斜角θ越,斜面拉力越大,斜面的机械效率越
  4. (4) 若将小车换成等质量的木块做实验,则每组数据中测力计的示数将(变大\变小\不变),机械效率将(变大\变小\不变)。
  5. (5) 若想探究斜面的机械效率与物重的关系,则要保持不变,只改变
骑自行车上一个陡坡时,有经验的同学会沿S形路线骑行,他这样做的目的(   )
A . 减小上坡过程中所施加的力 B . 缩短上坡过程中所走的路程 C . 减少上坡过程中所做的功 D . 缩短上坡过程中所用的时间
如图所示是力学的四个实验情景,下列关于每个实验的结果预测正确的是(   )

A . 甲图中:木块与小车一起向右匀速运动,小车受阻力停止时,木块一定停止 B . 乙图中:杠杆不能在水平位置保持平衡,杠杆的左端上升,杠杆的右端下降 C . 丙图中:当向玻璃管中吹风时,U形管A管中的水面上升,B管中水面下降 D . 丁图中:将容器侧壁的塞子同时拔出,水从a孔喷射最远,从c孔喷射最近
如图所示,工人用 3m 长的斜面,把 120kg 的木箱推上 1m 高的卡车,假设斜面光滑则需要施加的推力为 N;若实际用力为 500N,斜面的机械效率为 ,重物受到的摩擦力为 N.(g 取 10N/kg)

工人用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼,滑轮组的机械效率随货物重力变化的图象如图乙所示,机械中各处的摩擦力及绳重忽略不计,从图象可知影响滑轮组机械效率的因素之一是 ,动滑轮重N,货物重270N时工人向下拉绳子的拉力是N。

在修建天水市体育中心的施工过程中,起重机在4s内将质量为5×103kg的钢材沿竖直方向匀速提升了2m,而它的电动机做的功是2×105J.(g取10N/kg)求:
  1. (1) 钢材上升过程中的速度。
  2. (2) 起重机对钢材所做的有用功。
  3. (3) 起重机的机械效率。
用如图所示的滑轮组来提升货物,在拉力F作用下,10s内将重300 N的货物从地面向上匀速提升了2m。已知动滑轮重60 N,不计绳重和摩擦。下列说法正确的是(   )

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A . 拉力的大小为100N B . 拉力做功为600 J C . 拉力的功率为60W D . 滑轮组的机械效率约为83.3%
踮脚是一项很好的有氧运动,它简单易学,不受场地的限制,深受广大群众的喜爱,踮脚运动的基本模型是杠杆,下列分析正确的是(   )

A . 脚后跟是支点,是省力杠杆 B . 脚后跟是支点,是费力杠杆 C . 脚掌与地面接触的地方是支点,是费力杠杆 D . 脚掌与地面接触的地方是支点,是省力杠杆
在探究“杠杆的平衡条件”的实验中

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  1. (1) 调节杠杆平衡后,在图甲所示的A位置挂上2个钩码,可在B位置挂上个钩码,使杠杆在水平位置平衡;
  2. (2) 取下B位置的钩码,改用弹簧测力计拉杠杆的C点,使杠杆在水平位置保持平衡,弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中,杠杆在水平位置始终保持平衡,如图乙,则测力计示数将
  3. (3) 某同学采用如图丙所示装置进行实验,发现总是无法得到课本上所给出的平衡条件,原因是
图甲是自行车手闸,其中AOC部分可视为杠杆,O为支点,刹车线对A点的拉力为阻力F2 , 其简化示意图如图乙。请在乙图中画出:

⑴阻力的力臂L2

⑵刹车时,作用在杠杆AOC上的最小动力F1

最近,虎门大桥发生异常抖动,引起人们的广泛关注。小明通过资料了解到,一般桥梁可分为斜拉桥和悬索桥,大桥的结构,可逐步抽象成图甲、图乙、图丙所示的模型。

  1. (1) 可以看出它用到了(填“杠杆”或“斜面”)的物理知识。为了减小钢索承受的拉力在需要与可能的前提下,可以适当(填“增加”或“减小”)桥塔的高度;
  2. (2) 专家组初步判断,虎门大桥悬索桥本次抖动主要原因是由于沿桥跨边护栏连续设置水马,改变了钢箱梁的气动外形,在特定风环境条件下,通过桥体上下左右空气流速不同,造成差,而且交替变化,使桥梁发生涡振现象。
如图所示,用撬棒撬起大石头,向上、向下用力都可以,向上用力时,支点为,已知CB=CD,其中更省力的方式是(填“向上“或“向下”).

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利用如图所示的装置来探究“杠杆的平衡条件”。

  1. (1) 安装好杠杆,将其放到水平位置后松手,发现杠杆沿顺时针方向转动如图甲;为使杠杆在水平位置平衡,我们应将杠杆两端的平衡螺母向(选填“左”或“右”)调节;
  2. (2) 完成乙图操作后,小华同学又设计了如图丙两种实验方案:第一种测力计沿竖直方向拉,读数为F1;第二种测力计倾斜拉,读数为F2;第种实验方案更好;
  3. (3) 调节杠杆水平平衡后,小赞同学设计了如图丁所示的方案探究“杠杆平衡条件”,本探究方案中,杠杆的自重(选填“会”或“不会”)给实验结果带来影响。
在“测量滑轮组的机械效率”实验中,用滑轮组提升不同钩码,如图是某次实验测力计的示数。
  1. (1) 下面给出了实验数据记录表,请完成数据记录,并计算出机械效率(结果保留至0.1%);

    钩码的重

    力G/N

    钩码升高

    的高度h/m

    拉力F/N

    绳端移动的

    距离s/m

    机械效

    率η

    4

    0.1

    0.3

  2. (2) 实验中测量绳子自由端的拉力F时,甲同学认为应该在弹簧测力计静止时读数,乙同学认为应该在缓慢匀速提升时读数,正确的是(选填“甲”或“乙”)同学的方法。
关于机械效率,以下说法正确的是(   )
A . 机械效率总小于1 B . 单位时间里做功越多的机械,机械效率越高 C . 做功越多的机械,机械效率越高 D . 省力越多的机械,机械效率越高
在探究“杠杆平衡的条件”实验中,所用的实验器材有:杠杆(每小格均等长)、铁架台、刻度尺、细线和若干个重为0.5N的钩码。

  1. (1) 在实验前,杠杆静止在如图甲所示的位置,此时杠杆处于(选填“平衡”或“不平衡”)状态;为了便于测量力臂,要使杠杆在水平位置平衡,则应将平衡螺母向端调节;
  2. (2) 调节杠杆在水平位置平衡后,小明完成一次如图乙所示实验操作,记录的数据为动力FA=1.5N,动力臂L1=0.08m,阻力FB=2N,阻力臂LB=0.06m,他由此就得出了杠杆平衡条件为“动力×动力臂=阻力×阻力臂”的结论。他这样的做法是否合理?(选填“是”或“否”)
  3. (3) 小明撤去挂在B点的钩码,改用弹簧测力计在C点竖直向上拉,如图丙所示,当杠杆在水平位置平衡时弹簧测力计的示数F1N;继续缓慢向上拉,当杠杆在如图丁所示位置静止时,弹簧测力计示数F2F1。(选填“>”“=”或“<”)
如图所示,轻质杠杆AB可绕O点自由转动,AO:OB=1:2,OC=CB,质量分布均匀的正方体M通过细杆与杠杆C点相连(轻质杠杆和细杆的质量均忽略不计),物体M的重力为40N,边长为10cm,将底面积为50cm2、重为20N的物体N从杠杆B端向A端移动。当N运动到A端时,将M沿竖直方向切去部分,并将其平放在N上,使M对水平地面的压强刚好为500Pa。下列说法正确的是( )

A . 当物体N在B端时,细杆所受压力为20N B . 当物体N在B端时,M对地面的压强为4×103Pa C . 当物体N在A端时,M应切去部分的质量为0.8kg D . 当物体N在A端时,M切去部分对N的压强为800Pa
在“探究杠杆平衡条件的实验”中:

  1. (1) 实验前,杠杆静止在如图甲所示位置,此时杠杆 (选填“是”或“不是”)平衡状态,为使杠杆在水平位置平衡,应将左端的平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节;实验过程中,总是使杠杆在水平位置平衡,目的是 
  2. (2) 如图乙所示,若每个钩码重0.5N,则弹簧测力计示数为 N;
  3. (3) 如图丙所示,当弹簧测力计由M位置倾斜至N位置时,杠杆继续在水平位置处于平衡,则弹簧测力计的示数 (选填“增大”、“减小”或“不变”);
  4. (4) 如图丁所示,杠杆在水平位置平衡,如果在杠杆两侧同时各去掉一个质量相同的钩码,则杠杆 (选填“左”或“右”)端将上翘。
在“研究杠杆平衡条件”实验中。

  1. (1) 实验时先调节杠杆在水平位置平衡,这样做是为了方便测量
  2. (2) 某同学在做实验时发现杠杆如图甲所示,他应该将平衡螺母向(选填“左”或“右”)调;
  3. (3) 实验过程中出现图乙所示情况,为了使杠杆在水平位置平衡,这时应将右边的钩码向(填“左”或“右”)移动个格;
  4. (4) 当在A处挂三个钩码(每个钩码质量均为100g,如图丙所示,若在C处用弹簧测力计竖直向上拉,杠杆平衡时弹簧测力计上的示数为N(g=10N/kg);
  5. (5) 在实验中,小王同学猜想:杠杆平衡的条件可能是:动力动力臂阻力阻力臂。小李同学猜想:杠杆平衡的条件可能是:动力动力臂阻力阻力臂。他们共同通过实验获得了一组数据,如表:

    动力F1/N

    动力臂l1/cm

    阻力F2/N

    阻力臂l2/cm

    3

    6

    6

    3

    根据上表数据,他们都认为自己的猜想是对的,对方是错误的,那么你认为他们实验的方法存在的问题是:____(选填选项前的字母)。

    A . 实验次数太少,结论具有偶然性 B . 实验数据记录错误
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