简单机械
1.填空题
(1)一根硬棒在力的作用下,能够 ,这根棒就叫做杠杆。
(2)物体作用在杠杆上使杠杆转动的力叫做 ,阻碍杠杆转动的力叫做 ,杠杆
绕着转动的固定点叫做 ,从 到动力作用线的 叫做动力臂,从支点到
叫做阻力臂。
(3)如图 7—1 所示,在杠杆 B 点挂一个物体,如果使此杠杆保持水平,应该在杠杆的 A
端施加一个方向竖直向 的力。图 7—1
(4)使用动力臀大于阻力臂的杠杆的好处是 ,但通过的距离—定 。
(5)天平的实质是 杠杆。
(6)如图 7—2 所示,处于平衡状态的天平,右盘中仔每个砝码的质量为 0。5 干克,放
在左盘物体的重力为 牛。请在方框内画出天平的杠杆示意图。
图 7-2 图 7-3 图 7-4
(7)如图 7—3 所示,—轻质杠杆可绕 O 点转动,A 点处挂上一重物,B 点处用弹簧秤竖直向
上拉着,杠杆恰在水平位置平衡,若弹簧秤示数为 9 牛,则物体重力为 牛。
(8)如图 7—4 所示,一根粗细均匀的硬棒 AB 被悬挂起来,已知 AB=8AO,当在 A 处
悬挂 120 牛的重物 G 时,杠杆恰好平衡,则杠杆自身的重力为 。
(9)如图 7—5 所示,一根细绳绕过定滑轮,一端系着重物 G 。手执另一端分别沿不同
方向用力 F1 和 F2 匀速拉起重物时,两力的大小关系是:F1 F2(选填“大于”、“小于”
或“等于”)。
图 7-5 图 7-6 图 7-7
(10)动滑轮实质是不等臂杠杆,它的动力臂是动滑轮的 ,阻力臂是动滑轮的 。
根据杠杆平衡条件,所以它省 力。
(11)使用动滑轮能省力,但不能 ,如图 7—6 所示。要把物体举高,用力的方
向应向 。当物体被匀速升高时,如果力 F 为 50 牛,动滑轮质量不计,则重物 G 受到
的重力为 。
(12)图 7—7 中,滑轮重力不计,大小为 3 牛的力 F 拉滑轮时,弹簧秤的示数为 ,
物体 A 受到的拉力为 牛。
(13)一台机器,功率是 1 千瓦,它表示该机器在 1 秒钟内做了 焦的功。
(14)搬运工人在 10 分钟内把 1 吨货物匀速提高 3 米,工人做的功为 焦,功率
为 瓦。
(15)重力为 15 牛的物体,由静止自高处沿竖直方向下落 10 米,重力对物体做了 焦
的功。
(16)在水平路面上用50 牛的水平拉力拉着重2000 牛的车前进 10米,重力做功 焦,
拉力做的功 焦。
(17)功率为 10 千瓦的拖拉机在平直公路上匀速前进,受到的阻力是 2000 牛,在半小时
内拖拉机做了 焦的功,前进了 米。
(18)某工人用一个动滑轮将重力为 500 牛的物体沿竖直方向匀速提升 3 米,则拉力做功
为 焦;若拉力做功的功率为 50 瓦,则绳子自由端移动的速度为 米/秒(不计
摩擦和动滑轮的重力)。
2.选择题
(1)两个力作用在杠杆两端,使杠杆平衡,则( )
A 这两个力的大小必须相等。 B 这两个力的力臂必须相等。
C 力臂较长的那个力必须大。 D 力臂较长的那个力必须较小。
(2)对于费力杠杆,动力臂与阻力臂的关系是( )
A 动力臂大于阻力臂。 B 动力臂小于阻力臂 。
C 动力臂等于阻力臂。 D 要看具体情况判定。
(3)如图 7—8 所示的杠杆,O 为支点,B 点挂一重物 G, 图 7—8
在 A 点分别施力 F1、F2、F3,使杠杆平衡,这三个力中最小
的是( )
A F1。 B F2。 C F3。 D 无法确定。
(4)如果有架托盘天平是不等臂的,天平的左臂比右臂稍长,则用这架天平来称量物体
的质量,称出物体的质量数值( )
A 比实际物体的质量大些。 B 比实际物体的质量小些。
C 与实际物体的质量一样大。 D 比实际物体的质量可能大些,也可能小些。
(5)下列工具中,在使用时属于省力杠杆的是( )
A 镊子。 B 钢丝钳。 C 托盘天平。 D 理发剪刀。
(6)如图 7—9 所示,物体 4 重 30 牛,用大小为 4 牛 1 方向如图的水平拉力拉滑轮,使
物体 4 移动 4 米,则拉力厂做的功为( ) 图 7—9
A 8 焦。 B 16 焦。 C 32 焦。 D 120 焦。
(7)下列运动中的物体,哪个没有力对其做功的是( )
A 在光滑水平面上作匀速直线滑动的物体。
B 在水平轨道上匀速行驶的列车。
C 从高处下落的雨滴。
D 在草坪上滚动的足球。
(8)某人用 10 牛的力在 2 秒钟内使物体移动了 4 米的距离,则( )
A 他对物体所做的功—定是 40 焦。
B 他对物体所做的功不一定为 40 焦。
C 它的功率为 20 瓦。
D 它的功率为 80 瓦。
(9)甲用力推一辆小车,经过 3 分钟小车在力的方向上前进了 50 米,乙用同样大小的力
推另一辆小车,经过 6 分钟小车在力的方向上前进了相同的距离,那么( )
A 甲和乙做的功一样多。 B 甲做的功多。
C 乙做的功多。 D 乙的功率是甲的功率的两倍。
(10)某人用 50 牛的水平推力使一个质量为 20 千克的物体沿水平地面前进了 5 米,放手
后,物体继续滑行了 1.5 米,此人对物体所作的功是( )
A 325 焦。 B 980 焦。 C 1274 焦。 D 250 焦。
(11)关于功和功率,下列说法正确的是( )
A 机器做功少,功率一定小。 B 功率小的机器做功不一定慢。
C 功率大的机器做功一定快。 D 功率大的机器一定比功率小的机器做功多。
(12)石洞口电站第一台发电机组的功率为 3×105 千瓦,它工作 10 分钟,做的功是( )
A 3×106 焦。 B 1。8×1011 焦。 C 3×109 焦 D 1。8×106 焦。
(13)某人手提重力为 45 牛重的物体,在水平路面上行走 50 米,然后登上 10 米高的楼
房。前面用了 1 分钟时间,后面用了半分钟时间。这个人登楼时所做功的功率是( )
A 15 瓦 B 5 瓦。 C 30 瓦。 D 45 瓦。
(14)一个重为 600 牛的大人和一个重为 400 牛的小孩进行登楼比赛,他们同时从底层出
发,结果小孩比大人先到达六楼,那么( )
A 大人做功一定多。 B 小孩做功一定多。
C 大人功率一定大。 D 小孩功率一定大。
3.作图题
(1)在图 7—10 所示杠杆中,分别用 L1 和 L2 标出它们的动力臂和阻力臂(0 是支点)。
图 7—11
图 7—10
(2)在图 7—11 中,画出力 F1、F2 的力臂 L1、L2。
图 7-11 图 7-12
(3)如图 7—12 所示,杠杆 OA 在力 F1、F2 的作用下处于静止状态,L2 是力 F2 的力臂。
在图中画出力 F1 的力臂 L1 和力 F2
4.计算题
(1) 如图 7—13 所示,一轻质杠杆可绕 O 点转动,在杠杆
的 A 点和 B 端分别作用两个力 F1 和 F2,已知 OA:AB=1:2,
求
1 若 F1=12 牛,方向竖直向下,为使杠杆保持水平平衡,
作用在 B 端的力 F2 的方向和最小值。 图 7—13
2 若 F1 减为 6 牛,方向变为竖直向上,若不改上题中 F2 的大小,又如何使杠杆在水
平位置平衡。
(2) 某人用如图 7—14 所示的牵引装置来锻炼关节的功能。
重物的质量为 3 千克,若小腿拉绳使重物在 3 秒内匀速上升 0.5
米。求①小腿对绳的拉力。②绳拉重物的功率。
图 7—14
(3) 汽车以 15 米/秒的速度在平直轨道上匀速前进,受到的阻力为 3×l03 牛,求
①汽车行驶 5 分钟做的功。 ②汽车的功率。
5.实验题
(1) 做“研究杠杆平衡的条件”实验时,所用的器材
有带刻度的杠杆、铁架台、钩码、线(弹簧夹)和 等。
实验前,首先把杠杆的中点支在支架上,调节 ,
使杠杆在水平位置平衡。实验中需要测定的物理量 、
、 、 ,实验的结论是
。在图 7—15 中,每一个钩码 图 7—15
质量均相向,杠杆已平衡,如在支点左侧的钩码下加挂一个相同的钩码,支点右侧的钩码一
起向右移一格,则这时杠杆 平衡(选填“能”或“不能”)。
(2)如图 7—16 所示实验装置中,杠杆恰好平衡。图中钩码质量都相等,那么下列情况
中能使杠杆保持平衡的是( )
A 各减少一只钩码。B 各向内移动一格。C 各减少一半数量的钩码。D 各向外移动一格。
(3)在图 7—17 中,挂在 B 点的两只相同的砝码质量均为 50 克。当弹簧秤在 A 点沿
竖直向上的 a 方向拉时,杠杆平衡。这时弹簧秤的示数 Fa= 牛。若弹簧秤沿斜向
上的 b 方向拉时杠杆仍然平衡,则弹簧秤的示数 Fb Fa(选填“大于”、“小于”或“等
于”)。
图 7—16 图 7—17 A B
6.简答题 图 7—18
在图 7—18 中,甲、乙两人各用水平力推一个相同的木箱,甲推的木箱下面装有轮子(图
7—18A),乙推的木箱直接放在地面上(图 7—18B)。甲、乙两人都把木箱匀速向前推了 1 米
的距离,甲、乙两人对木箱做的功哪一个多?如果甲、乙两人对木箱做的功相等,哪个人推
木箱前进的距离大?