专题22 简单机械

专题22简单机械宇轩图书下一页上一页末页目录首页专题训练考点知识梳理中考典例精析宇轩图书下一页上一页末页目录首页专题训练考点知识梳理中考典例精析考点一杠杆1．在力的作用下，能绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。力臂是支点到力的作用线的距离，而不是支点到力的作用点的距离。2．杠杆处于静止状态或匀速转动状态，称为杠杆平衡。杠杆平衡条件为：F1l1＝F2l2，即F1F2＝l2l1。3．杠杆的分类：(1)省力杠杆：动力臂大于阻力臂，特点是省力但费距离。如：撬棒，起子。(2)费力杠杆：动力臂小于阻力臂，特点是费力但省距离。如：船桨，镊子。(3)等臂杠杆：动力臂等于阻力臂，特点是既不省力也不费力。如：天平。4．力臂的画法：要正确画出杠杆上各力的力臂，明确力臂的概念是关键。画法可按以下几步完成：(1)首先在杠杆的示意图上，确定支点O。(2)画出动力作用线和阻力作用线，必要时要用虚线将力的作用线延长。(3)过支点向力的作用线作垂线即从支点到力的作用线的距离就是力臂。宇轩图书下一页上一页末页目录首页专题训练考点知识梳理中考典例精析考点二滑轮5．定滑轮的实质是等臂杠杆，特点是不能省力，但能改变力的方向。6．动滑轮的实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆，特点是能省一半力，但不能改变力的方向，费一倍的距离。7．使用滑轮组时，物体和动滑轮的总重由几段绳子承担，提起物体所用的力就是总重的几分之一，即F＝1n(G物＋G动)；绳子移动的距离就是物体上升高度的几倍，即s＝nh。8．拧螺丝钉的螺丝刀是一个轮轴，手把部分相当于轮，螺丝钉部分相当于轴。利用斜面可以省力，斜面坡度越小，越省力。宇轩图书下一页上一页末页目录首页专题训练考点知识梳理中考典例精析宇轩图书下一页上一页末页目录首页专题训练考点知识梳理中考典例精析(2010·绍兴)如图，用测力计将长杆一端A微微抬离地面，测力计示数是F1；同理，用测力计将长杆的另一端B微微抬离地面，测力计示数是F2。则长杆的重力是(测力计保持竖直向上)()A．(F1＋F2)/2B．F1＋F2C．F1/F2D．F1×F2解析：本题考查杠杆平衡条件的应用，难度较大。杠杆重心在O点，设杠杆重力为G、杠杆长度为l、OB间的长度为l1，则OA间的长度为l－l1，如图所示，由杠杆平衡条件可列式得：F1l＝Gl1①，F2l＝G(l－l1)②，由①、②可解得：G＝F1＋F2。答案：B宇轩图书下一页上一页末页目录首页专题训练考点知识梳理中考典例精析如右图所示，杠杆AC(刻度均匀，不计杠杆重)可绕支点O自由转动，在B点挂一重为G的物体，为使杠杆平衡，应在杠杆上的A点施加一个作用力才能使作用力最小。该最小作用力与物重G的比值是1∶4。宇轩图书下一页上一页末页目录首页专题训练考点知识梳理中考典例精析(2010·金华)一辆汽车不小心陷进泥潭后，司机按图所示的甲、乙两种方法安装滑轮，均可将汽车从泥潭中匀速拉出。比较这两个装置，下列说法正确的是()A．甲、乙安装的都是动滑轮，都能省力B．甲、乙安装的都是定滑轮，都不能省力C．甲安装的是动滑轮，能省力D．乙安装的是动滑轮，能省力解析：本题考查定滑轮和动滑轮的特点。虽甲或乙用力不同，但滑轮克服汽车的摩擦阻力是一定的，甲是定滑轮，不省力，乙是动滑轮能省一半的力，故D项正确。答案：D宇轩图书下一页上一页末页目录首页专题训练考点知识梳理中考典例精析如右图所示，把重20N的物体匀速向上拉起，弹簧测力计的示数为12N，若不计摩擦，则拉力F和动滑轮的重力分别是(C)A．10N、4NB．12N、24NC．12N、4ND．24N、12N宇轩图书下一页上一页末页目录首页专题训练考点知识梳理中考典例精析(2010·杭州)某人用100牛的力提起了350牛的重物，那么他可能使用了()A．一个定滑轮B．一个动滑轮C．一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组D．一支杠杆解析：本题考查学生对简单机械的理解。定滑轮不能省力，所以100牛的力最多只能提起100牛的重物，动滑轮能省一半的力，所以100牛的力最多只能提起200牛的重物；一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，最多由三条绳子承担重物和动滑轮的重力，所以100牛的力最多只能提起300牛的重物。所以选D。答案：D宇轩图书下一页上一页末页目录首页专题训练考点知识梳理中考典例精析下列说法正确的是(D)A．杠杆一定能够省力B．定滑轮既能省力又能改变力的方向C．动滑轮既能省力又能改变力的方向D．滑轮组既能省力又能改变力的方向宇轩图书下一页上一页末页目录首页专题训练考点知识梳理中考典例精析专题训练22宇轩图书下一页上一页末页目录首页专题训练考点知识梳理中考典例精析简单机械（时间：50分钟分值：100分）宇轩图书下一页上一页末页目录首页专题训练考点知识梳理中考典例精析一、选择题(每小题4分，共48分)1.(2010·舟山)如图所示为一种树木扶正器。将扶正器的B端放在地面上，通过收紧带与树根部C保持一定距离。A端固定在树干上，利用液压装置产生一个推动树干的力，那么，在扶正到如图位置时，树干A点()A．受到沿BA方向的推力B．受到垂直于AB方向的推力C．所受推力的力臂为ABD．所受推力的力臂为BC解析：从图中可看出AC相当于一个杠杆，C端为固定点，在A端施加沿BA方向的力使树木竖直。答案：A宇轩图书下一页上一页末页目录首页专题训练考点知识梳理中考典例精析2．(2010·山西)下列工具按下图所示使用时，属于费力杠杆的是()解析：根据费力杠杆和省力杠杆的判断标准知：主要是比较它们力臂的关系。由题知镊子的支点在顶端，阻力在另一端，动力作用点在中间，动力臂小于阻力臂，为费力杠杆。答案：C宇轩图书下一页上一页末页目录首页专题训练考点知识梳理中考典例精析3．(2010·桂林)如下图所示，在用滑轮将同一物体沿相同水平地面匀速移动时，拉力分别为F甲、F乙、F丙、F丁，比较它们的大小(不计滑轮重及滑轮与细绳间的摩擦)，正确的是()A．F甲＞F乙B．F乙＝F丙C．F丙＜F丁D．一样大解析：甲和丁是动滑轮，甲的拉力方向沿水平向左，能省一半的力，丁的拉力不沿水平方向，不能省一半的力，所以F甲＜F丁＜f；而乙和丙是定滑轮，定滑轮不能省力但可以改变拉力的方向，使用定滑轮时无论拉力朝哪个方向，力的大小都相同，故F乙＝F丙＝f，故四个拉力的关系是：F甲＜F丁＜F乙＝F丙，只有B选项符合题意。答案：B宇轩图书下一页上一页末页目录首页专题训练考点知识梳理中考典例精析4．(2011中考预测题)如下图所示，不属于轮轴的是()解析：根据轮轴的定义，A、B、C属于轮轴，D是杠杆。答案：D宇轩图书下一页上一页末页目录首页专题训练考点知识梳理中考典例精析5．(2010·苏州)如图所示，某同学用重力为10N的动滑轮匀速提升重为50N的物体。不计摩擦，则该同学所用拉力F的可能值是()A．20NB．25NC．30ND．35N解析：在不计摩擦的情况下，用动滑轮竖直提起重物时，所用拉力为物体和动滑轮总重的一半，在本题中所用的拉力不是竖直的，因此拉力会变大，故选D。答案：D宇轩图书下一页上一页末页目录首页专题训练考点知识梳理中考典例精析6．(2009中考变式题)学校国旗的旗杆上有一个滑轮，升旗时往下拉动绳子，国旗就会上升，对该滑轮的说法，正确的是()A．这是一个动滑轮，可省力B．这是一个定滑轮，可省力C．这是一个动滑轮，可改变力的方向D．这是一个定滑轮，可改变力的方向解析：旗杆顶端是一个定滑轮，利用它来改变力的方向，从而在升旗时往下拉动绳子，旗子就能上升。答案：D宇轩图书下一页上一页末页目录首页专题训练考点知识梳理中考典例精析7．(2009中考变式题)下列关于简单机械的理解，正确的是()A．吃饭时，筷子是个省力杠杆B．滑轮组的机械效率与动滑轮的重力有关C．使用杠杆，就是为了省力D．使用定滑轮不省力，但可以省距离解析：筷子是一个费力杠杆，使用时可以省距离，故A错；动滑轮重力越大，滑轮组的机械效率越低，B项正确；使用机械有时为了省力，有时为了省距离，故C错；使用定滑轮既不省力，也不省距离，故D错。本题应选B。答案：B宇轩图书下一页上一页末页目录首页专题训练考点知识梳理中考典例精析8．(2011中考预测题)如图所示，杠杆挂上砝码恰好平衡，每个砝码质量相同。在下列各种情况下杠杆还能保持平衡的是()A．左右砝码各向支点移一格B．左右砝码各减少一个C．左右砝码各减少一半D．左右砝码各增加二个解析：判断杠杆是否平衡，要看两侧力和力臂的乘积是否相等，A项的做法会使左侧下降；B项的做法会使右侧下降；D项做法会使左侧下降；只有C项的做法两侧力和力臂的乘积仍相等，杠杆平衡，故应选C。答案：C宇轩图书下一页上一页末页目录首页专题训练考点知识梳理中考典例精析9．(2011中考预测题)如图所示，动滑轮重0.5N，物体重3.5N，当OA＝2OB时，为使轻质杠杆保持水平平衡，在A端所加的力应为(不计摩擦)()A．4NB．2NC．1ND．0.5N解析：这是一个组合机械，使用动滑轮能省一半力，所以B点的拉力FB＝12(G＋G动)＝12×(3.5N＋0.5N)＝2N；杠杆的动力臂是阻力臂的2倍，所以作用在A点的力F＝12FB＝12×2N＝1N。答案：C第9题图宇轩图书下一页上一页末页目录首页专题训练考点知识梳理中考典例精析第10题图10．(2009中考变式题)如上图所示，杠杆AOB的A端挂重为GA的物体，B端挂重为GB的物体，杠杆平衡时AO处于水平位置，若AO＝BO，杠杆自重不计，则GA和GB的大小关系是()A．GA＞GBB．GA＝GBC．GA＜GBD．无法比较解析：杠杆处于平衡状态：所以GAlA＝GBlB，GA的力臂为OA，GB的力臂小于OB，则GAOA＜GBOB，因为OA＝OB，所以GA＜GB，故选C。答案：C宇轩图书下一页上一页末页目录首页专题训练考点知识梳理中考典例精析11．(2011中考预测题)如图所示，作用在杠杆一端始终与杠杆垂直的力F，将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B，力F在这个过程中()A．变大B．变小C．不变D．先变大后变小第11题图解析：在杠杆移动过程中，阻力等于G，方向始终是竖直向下，阻力臂逐渐变大，动力F始终与OA垂直，所以其力臂就是OA，大小不变，整个过程中杠杆处于平衡状态，FOA＝Gl，因l变大所以F变大，故选A。答案：A宇轩图书下一页上一页末页目录首页专题训练考点知识梳理中考典例精析第12题图12．(2011中考预测题)如图所示，每个动滑轮的重均为20N，横杆重不计，滑轮和轴之间的摩擦不考虑，现用此滑轮组匀速提重G＝760N的物体，那么需要施加的动力F是()A．200NB．180NC．190ND．170N解析：题目中“每个滑轮的重均为20N”，在此滑轮组中，只有两个为动滑轮，定滑轮重不用考虑，物重和两个动滑轮重由4股绳子所承担，则4F＝G＋G动＝760N＋20N×2＝800N，则F＝200N。答案：A宇轩图书下一页上一页末页目录首页专题训练考点知识梳理中考典例精析二、填空题(每空3分，共21分)13．(2010·嘉兴)为了寻找“手臂上的杠杆”做了如下实验，小明右手拿着书，先让手下垂，左手掌贴着右上臂的前部(肱二头肌)，将右下臂慢慢抬起到水平位置，他感觉到右上臂的肱二头肌越来越紧张。请你结合如图所示，利用杠杆原理解释产生这一现象的主要原因____________。解析：力臂是支点到力的作用线的垂直距离，拿书的右下臂在慢慢抬起到水平位置的过程中，阻力臂越来越大(阻力不变)，依据杠杆平衡条件可知，动力需越来越大(动力臂不变)。答案：由于阻力臂越来越大，动力就越来越大。(只要能答出“阻力臂越来越大”即可。)宇轩图书下一页上一页末页目录首页专题训练考点知识梳理中考典例精析14．(2010·盐城)在探究杠杆平衡条件的实验中，如果杠杆右侧高左侧低，则可将左侧的平衡螺母向__________调节，使其在水平位置平衡。如图所示，在支点左侧20cm刻度处挂3个重均为0.5N的钩码，在支点右侧15cm刻度处用弹簧测力计拉杠杆，使其水平平衡。要使弹簧测力计示数最小，弹簧测力计的拉力应沿__________