最新初中物理《简单机械》单元考点总复习与同步强化训练附详细参考答案.docx
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最新初中物理《简单机械》单元考点总复习与同步强化训练附详细参考答案.docx
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最新初中物理《简单机械》单元考点总复习与同步强化训练附详细参考答案
最新最全初中物理《简单机械》
单元考点总复习与同步强化训练
(附详细参考答案)
一、考点梳理:
考点1:
杠杆五要素和平衡条件
1.杠杆的五要素和平衡条件
(1)定义:
一根在力的作用下能绕着____________转动的硬棒叫做杠杆
(2)杠杆的五要素:
支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂
(3)平衡条件:
动力×动力臂=阻力×阻力臂(F1l1=F2l2)
【警示】画力臂:
(1)先在杠杆示意图上确定出支点。
(2)画出动力作用线和阻力作用线。
(3)最后从支点向力的作用线引垂线。
2.杠杆的分类:
省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆
【警示】省力杠杆必然费距离,省距离杠杆必然费力,既省力又省距离的杠杆是不存在的。
考点2:
滑轮
1.滑轮与滑轮组
2.斜面与轮轴
【警示】轮轴不一定是省力机械,主要取决于动力作用于轮还是轴。
考点3:
机械效率
1.定义:
物理学中,将_________跟_________的比值叫做机械效率,用η表示
2.表达式_________
3.测量滑轮组的机械效率:
__________
二、考纲要求:
1.简单机械改变力的大小和方向.(探究)
2.机械效率.(了解)
3.机械使用的历史发展过程;机械的使用对社会发展的作用.(认识)
三、复习指南:
1.考查热点:
杠杆力劈的作图及其平衡条件的探究,滑轮组的绕制,机械效率的理解及简单计算
2.考查题型:
以填空题、作图题、计算题、实验题为主
3.备考重点:
杠杆与滑轮的作图,机械效率的理解及简单计算
四、例题突破:
考点1:
杠杆的分类
【例1】如图所示,所使用杠杆属于费力杠杆的是( )
【答案】A
【方法点拨】
生活生产中,常用工具的杠杆分类:
(1)省力杠杆:
羊角锤、指甲剪、撬棒、剪刀、扳手、钢丝钳等。
(2)费力杠杆:
船桨、钓鱼竿、镊子、筷子、坩埚钳、火钳等。
(3)等臂杠杆:
天平、跷跷板、定滑轮等。
【例2】图甲是钳子使用时的情景。
图乙是图甲中A部分受力的简化图,F1是钳子受到的动力,B点是阻力的作用点,O是支点,请在图乙中画出动力臂l1和阻力F2。
【答案】
【方法点拨】
(1)力臂表示的是支点O到力的作用线的距离,是从支点O向力的作用线引垂线,不是支点O到力的作用点的距离。
(2)画力臂时可以按照以下步骤:
①先在杠杆上确定支点O;②找到动力和阻力的作用点,沿力的方向画出动力作用线和阻力作用线;③最后从支点O向力的作用线引垂线。
考点2:
滑轮与滑轮组
【例3】如图所示,每个滑轮的重力相等,不计绳重和摩擦力,G1=60N,G2=38N,甲、乙两种情况下绳子在相等拉力F作用下静止。
则每个动滑轮的重力为( )
A.3N B.6N C.11N D.22N
【答案】B
【方法点拨】
(1)使用动滑轮能省一半力需满足两个条件:
一是不考虑动滑轮重及绳子与轮间的摩擦力;二是拉绳子的力的方向必须是竖直向上的(若动滑轮水平放置,拉力方向是水平的),且拉力作用在绳子上,阻力作用在动滑轮的轴上。
(2)判断滑轮组绳子段数n的方法:
可以在定滑轮与动滑轮之间画一条虚线,数一下与动滑轮相连的绳子的段数是几段,则n就是几。
如图甲、乙所示。
考点3:
机械效率的计算
【例4】用如图所示的滑轮组在5s内将静止在水平地面上质量m=40kg,底面积S=1m2的物体匀速竖直提升3m,所用拉力F=250N,问:
(1)提升前,物体静止在水平地面上时对地面的压强是多大?
(g取10N/kg)
(2)滑轮组提升物体过程中做的有用功是多少?
(3)拉力F的功率是多少?
(4)滑轮组的机械效率是多少?
【解析】
(1)物体静止在水平地面上,则F压=G=mg=40kg×10N/kg=400N。
物体对地面的压强是p===400Pa。
(2)滑轮组提升物体过程中做的有用功W有=Gh=400N×3m=1200J。
(3)由图可知:
动滑轮上绳子的段数n=2,则拉力作用点移动的距离s=nh=2×3m=6m。
W总=Fs=250N×6m=1500J,拉力F的功率P===300W。
(4)滑轮组的机械效率η===80%。
【方法点拨】
计算滑轮组的机械效率:
设物体上升的高度为h,机械效率:
(1)η===。
(2)若不计绳重及摩擦,则η===。
考点4:
实验:
探究杠杆的平衡条件
命题点
1.杠杆平衡螺母的调节(左高向左调,右高向右调)。
2.让支点处于杠杆中央的目的(减小杠杆自重对实验造成的影响)。
3.实验开始需调节杠杆在水平位置平衡的目的(方便读出杠杆的力臂)。
4.弹簧测力计的使用和读数。
5.测量多组数据的目的(避免偶然性,使得出的结论更具有普遍性)。
6.测力计从竖直拉杠杆变成倾斜拉杠杆,测力计示数的变化。
7.分析数据总结杠杆平衡条件(F1l1=F2l2)。
8.杠杆平衡条件的应用。
实验结论:
动力×动力臂=阻力×阻力臂,写成公式F1l1=F2l2。
【例5】在“探究杠杆的平衡条件”的实验中:
(1)把支点放在质地均匀的杠杆中间,在没有挂钩码时杠杆的平衡位置如图甲所示,为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆左端螺母向______(选填“左”或“右”)边旋一些。
(2)调好后,第一组按图乙进行实验,第二组按图丙进行实验,你认为第______组实验更好,理由是___________。
(3)某小组通过多次实验,得出以下数据,分析数据得出杠杆的平衡条件是___________(用字母表示)。
请你应用杠杆的平衡条件,将表格中的数据填完整。
物理量
次数
1
2
3
4
l1/m
0.1
0.15
0.2
0.2
F1/N
0.5
0.5
1.5
_2_
l2/m
0.05
0.05
0.1
0.1
F2/N
1
1.5
3
4
【答案】
(1)右
(2)二,便于测量力臂(3)F1l1=F2l2
五、同步强化训练:
1.对物理概念的理解是学好物理的关键。
关于功、功率和机械效率,下列说法正确的是()
A.通过改进机械的性能可以使机械效率达到100%
B.做功多的机械,功率一定大
C.功率大的机械,做功一定快
D.做功快的机械,机械效率一定高
2.归纳推理是一种重要的科学思维方法。
下列归纳推理正确的是()
A.甲图:
向右移动滑片,若通过R1的电流增加a安,则通过R2的电流也增加a安
B.乙图:
仍呈清晰的像,若物距增加b厘米,则像距也要增加b厘米
C.丙图:
加水液面升高,若小铁球受到的浮力增加c牛,则大铁球受到的浮力也增加c牛
D.丁图:
保持天平平衡,若左侧增加d个钩码,则右侧也要增加d个钩码
3.下列工具中,使用时属于费力杠杆的是()
4.人体中的许多部位都具有杠杆的功能。
如图是人用手托住物体时手臂的示意图,当人手托5kg的物体保持平衡时,肱二头肌收缩对桡骨所施加力的大小一定()
A.大于5kgB.大于49N
C.小于49ND.等于49N
5.图(a)所示的杠杆是水平平衡的。
如果在支点两侧的物体下方分别加挂一个等重的物体,如图(b)所示,则杠杆()
A.右端下沉
B.左端下沉
C.要保持平衡应将左端的物体向右移动
D.要保持平衡应在右端再加挂一个物体
6.如图所示,在轻质杠杆OA的中点悬挂一个重物,在A端施加一个始终与OA垂直的力F,由水平位置匀速提到如图虚线的位置,在这个过程中,拉力F的大小()
A.一直变大B.始终不变
C.一直变小D.先变小后变大
7.如图所示,两个等高的托盘秤甲、乙放在同一水平地面上,质量分布不均匀的木条AB重24N,A、B是木条两端,O、C是木条上的两个点,AO=BO,AC=OC.A端放在托盘秤甲上,B端放在托盘秤乙上,托盘秤甲的示数是6N.现移动托盘秤甲,让C点放在托盘秤甲上。
此时托盘秤乙的示数是()
A.8N
B.12N
C.16N
D.18N
8.如图所示,F1=4N,F2=3N,此时物体A相对于地面静止,物体B以0.1m/s的速度在物体A表面向左做匀速直线运动(不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦)。
下列说法错误的是()
A.F2的功率为0.6W
B.弹簧测力计读数为9N
C.物体A和地面之间有摩擦力
D.如果增大F2,物体A可能向左运动
9.《墨经》最早记述了秤的杠杆原理。
图中“标”“本”表示力臂,“权”“重”表示力。
以下说法符合杠杆平衡原理的是()
A.“权”小于“重”时,A端一定上扬
B.“权”小于“重”时,“标”一定小于“本”
C.增大“重”时,应把“权”向A端移
D.增大“重”时,应换用更小的“权”
10.在探究“杠杆平衡条件”实验中,杠杆在力F作用下水平平衡,如图所示,现将弹簧测力计绕B点从a位置转动到b位置过程中,杠杆始终保持水平平衡,则拉力F与其力臂的乘积变化情况是()
A.一直变小B.一直变大C.一直不变D.先变小后变大
11.如图所示,光滑带槽的长木条AB(质量不计)可以绕支点O转动,木条的A端用竖直细线连接在地板上,OA=0.6m,OB=0.4m.在木条的B端通过细线悬挂一个长方体木块C,C的密度为0.8×103kg/m3,B端正下方放一盛满水的溢水杯.现将木块C缓慢浸入溢水杯中,当木块浸入水中一半时,从溢水口处溢出0.5N的水,杠杆处于水平平衡状态.然后让质量为300g的小球从B点沿槽向A端匀速运动,经4s的时间系在A端细绳的拉力恰好等于0,下列结果不正确的是(忽略细绳的重力,g取10N/kg)()
A.木块受到的浮力为0.5N
B.木块C受到细线的拉力为0.3N
C.小球刚放在B端时A端受到细线的拉力为2.2N
D.小球的运动速度为0.2m/s
12.人们应用不同的简单机械来辅助工作,正常使用下列简单机械时说法正确的是()
A.筷子可以省距离B.所有剪刀都一定省力
C.定滑轮可以省力D.撬棒越短一定越省力
13.如图所示,用滑轮组在4s内将重为160N的物体匀速提升2m,若动滑轮重20N,不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重。
则在此过程中,下列说法正确的是()
A.绳子自由端向上移动了4m
B.拉力F的功率为90W
C.拉力F为90N
D.滑轮组的机械效率为80%
14.如图所示的不锈钢空调架,安装时横杆OB伸出墙外由斜杆AC支撑,其中O、A两点固定在墙上,C端固定在横杆OB上,通常将空调室外机置于该支架上时不紧靠墙体.下列相关说法正确的是()
A.空调架对墙没有力的作用B.若以O为支点,OB一定是一个省力杠杆
C.若室外机向外移动,AC对OB的支撑力变大D.室外机不能紧靠墙体主要是为了防止漏电
15.下列有关起重机提升货物时机械效率的说法,正确的是()
A.有用功越多。
机械效率越高B.同一起重机提起的货物越重,机械效率越高
C.额外功越少,机械效率越高D.同一起重机提起同一货物越快,机械效率越高
16.如图,用同一滑轮组分别将物体A和物体B匀速提升相同的高度。
与提升B相比,提升A的过程滑轮组的机械效率较大。
若不计绳重与摩擦的影响,则提升A的过程()
A.额外功较小B.额外功较大C.总功较小D.总功较大
17.如图所示,斜面长3m,高0.6m,建筑工人用绳子在6s内将重500N的物体从其底端沿斜面向上匀速拉到顶端,拉力是150N(忽略绳子的重力),则下列说法正确的是()
A.斜面上的摩擦力是50N
B.拉力的功率是50W
C.拉力所做的功是300J
D斜面的机械效率是80%
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