中考物理復(fù)習(xí) 第一部分 考點(diǎn)研究 第十講 簡(jiǎn)單機(jī)械 第一節(jié) 杠桿 滑輪試題

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第十講 簡(jiǎn)單機(jī)械 第一節(jié) 杠桿 滑輪 玩轉(zhuǎn)安徽10年中考真題(2007~2016年) 命題點(diǎn)1 杠桿平衡條件及其作圖(10年8考) 1.(2016安徽7題4分)拉桿式旅行箱可看成杠桿，如圖所示.已知OA=1.0 m，OB＝0.2 m，箱重G＝120 N.請(qǐng)畫(huà)出使箱子在圖示位置靜止時(shí)，施加在端點(diǎn)A的最小作用力F的示意圖，且F＝ N. 第1題圖 2.(2015安徽6題4分)如圖，AB為能繞B點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的輕質(zhì)杠桿，中點(diǎn)C處用細(xì)線懸掛一重物，在A端施加一個(gè)豎直向上大小為10 N的拉力F，使杠桿在水平位置保持平衡，則物重G＝20 N.若保持拉力方向不變，將A端緩慢向上提升一小段距離，在提升的過(guò)程中，拉力F 將 (選填“增大”、“不變”或“減小”). 第2題圖 3.(2012安徽9（2）題2分)如圖所示，利用動(dòng)滑輪來(lái)提升一個(gè)物體，拉力 F豎直向上.動(dòng)滑輪其實(shí)就是一個(gè)變形的杠桿，請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出它的支點(diǎn)O，并畫(huà)出F的力臂L. 第3題圖 4.(2010安徽8題4分)如圖所示，AOB為一機(jī)械設(shè)備的簡(jiǎn)化示意圖，我們可以把它看成杠桿(自重不計(jì))，已知 AO=2OB，固定O點(diǎn)，使OB處于水平位置，此時(shí)B端掛一重為40 N的物體，要使杠桿不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，至少需在A端施加　F=20N的力. 第4題圖 5.(2009安徽10題2分)開(kāi)瓶時(shí)使用的開(kāi)瓶器(甲)，可以簡(jiǎn)化成不計(jì)重力的省力杠桿(乙)，O為支點(diǎn). 若動(dòng)力F1和阻力F2都與杠桿垂直，且AO=6 cm，BO=1 cm，F(xiàn)1=25 N，則F2=150N. 第5題圖 6. (2008安徽7題4分)如圖所示，不計(jì)重力的杠桿OB可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，重為6 N的重物P懸掛在杠桿的中點(diǎn)A處，拉力F1與杠桿成30角，杠桿在水平位置保持平衡，請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出拉力F1的力臂，并求出拉力的大小F1=6N. 第6題圖 7.(2014安徽17題3分)身高相同的兄弟二人用一根重力不計(jì)的均勻扁擔(dān)抬起一個(gè) 900 N的重物.已知扁擔(dān)長(zhǎng)1.8 m,重物懸掛點(diǎn)與哥哥的肩之間的距離OA＝0.8 m,如圖所示,則( ) 第7題圖 A. 以哥哥的肩A為支點(diǎn),可計(jì)算出弟弟承擔(dān)的壓力為400N B. 以O(shè)為支點(diǎn),可計(jì)算出兄弟二人承擔(dān)的壓力之比為 4：9 C. 以O(shè)為支點(diǎn),可計(jì)算出兄弟二人承擔(dān)的壓力之比為 9：5 D. 以弟弟的肩B為支點(diǎn),可計(jì)算出哥哥承擔(dān)的壓力為600N 8.(2013安徽14題3分)如圖，輕質(zhì)杠桿AB可以繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，在A點(diǎn)用細(xì)線懸掛一重物，在B點(diǎn)施加一豎直向下的動(dòng)力，使杠桿在水平位置保持平衡.若將動(dòng)力的方向改為沿虛線方向，仍使杠桿在水平位置保持平衡，則( ) 第8題圖 A. 動(dòng)力臂增大，動(dòng)力增大 B. 動(dòng)力臂增大，動(dòng)力減小 C. 動(dòng)力臂減小，動(dòng)力減小 D. 動(dòng)力臂減小，動(dòng)力增大 【專(zhuān)家猜押】1.如圖所示，桿秤的提紐在O點(diǎn)，秤鉤在B點(diǎn)，A點(diǎn)為刻度的起點(diǎn)(為零刻度點(diǎn)，在B點(diǎn)右側(cè))．用刻度尺量出AB=L1，OA=L2．秤鉤不掛重物時(shí)，質(zhì)量為m的秤砣掛在A點(diǎn)桿秤平衡，則( ) 專(zhuān)家猜押1題圖 A.重心C應(yīng)在O點(diǎn)的左側(cè) B.稱(chēng)物時(shí)，OP的距離與被測(cè)物的質(zhì)量成正比 C.桿秤自身重力(不含秤砣)和它的力臂的乘積是mgL2 D.若將提紐從O點(diǎn)移到A點(diǎn)，則稱(chēng)量范圍將變小 命題點(diǎn)2 滑輪作圖 9. (2007安徽8題2分)站在地面上的人想用盡可能小的力提升水桶.請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出滑輪組繩子的繞法. 第9題圖 命題點(diǎn)3 探究杠桿平衡條件實(shí)驗(yàn) 10.(2007安徽20題4分)如圖為探究“杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)裝置.實(shí)驗(yàn)中： 第10題圖 (1)首先應(yīng)調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母，使杠桿在不掛鉤碼時(shí)處于水平平衡狀態(tài).如果在調(diào)節(jié)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)杠桿左端偏高，則應(yīng)將左端的平衡螺母向 調(diào)； (2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，給杠桿兩端掛上不同數(shù)量的鉤碼，移動(dòng)鉤碼的位置，使杠桿保持水平平衡狀態(tài)，這時(shí)就可讀出相應(yīng)的數(shù)據(jù).當(dāng)然也可通過(guò)移動(dòng)鉤碼的位置使杠桿在傾斜狀態(tài)下達(dá)到平衡，并進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的測(cè)量.但我們總是選取杠桿的水平平衡狀態(tài)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其原因主要是 . 第十講 簡(jiǎn)單機(jī)械 第一節(jié) 杠桿 滑輪 1. 如圖答所示 24 第1題答圖 【解析】本題考查了利用杠桿平衡條件的作圖與計(jì)算.在阻力與阻力臂一定時(shí)，要使作用的動(dòng)力最小，就需要?jiǎng)恿Ρ圩畲?，?dāng)杠桿長(zhǎng)度一定時(shí)，垂直作用在杠桿頂端的力的力臂最大.所以最小作用力F的示意圖如答圖所示.根據(jù)杠桿平衡條件得F1.0 m=120 N0.2 m，所以F=24 N. 2. 20 不變 【解析】根據(jù)題可知，如解圖甲所示：動(dòng)力F的力臂L1是阻力G力臂L2的二倍，根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2可知，阻力應(yīng)該是動(dòng)力的二倍,即G=2F=210 N=20 N；保持拉力的方向不變，將A端緩慢拉起，動(dòng)力臂L1′和阻力臂L2′都發(fā)生變化（如解圖甲所示），由解圖乙知，O為中點(diǎn)，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)三角形相似，對(duì)應(yīng)邊成比例可知L1′∶L2′=2∶1，即動(dòng)力臂和阻力臂的比值不變，由此可知?jiǎng)恿Υ笮〔蛔? 第2題解圖 3. 如答圖所示 第3題答圖 【解析】動(dòng)滑輪的支點(diǎn)O在繩子與滑輪邊框的接觸點(diǎn)上，動(dòng)力F為繩子的拉力，方向豎直向上，過(guò)支點(diǎn)O向動(dòng)力作用線作垂線，就得到動(dòng)力臂L.如答圖所示. 4. 20 【解析】根據(jù)題意可知，要使杠桿平衡，且用力最小，此力應(yīng)垂直于OA，根據(jù)F1L1=F2L2，AO=2OB,FOA=40 NOB，所以F=20 N. 5. 150 【解析】根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2得:F1AO=F2BO，25 N6 cm=F21 cm，F(xiàn)2=150 N. 6. 力臂如答圖所示 6 第6題答圖 【解析】如答圖所示，過(guò)支點(diǎn)O作動(dòng)力（拉力）作用線的垂線，OC為動(dòng)力臂，OA為阻力臂，在直角三角形OBC中，∠OBC=30，所以O(shè)C=12OB，已知重物P懸掛在杠桿的中點(diǎn)A處，所以O(shè)A=12OB，即OA=OC，杠桿在水平位置平衡：F1OC=GOA，代入數(shù)據(jù)解得F1=G=6 N. 7. A 【解析】以哥哥的肩A為支點(diǎn)，重物的重力是阻力，弟弟的作用力是動(dòng)力，已知兄弟二人身高相同，所以，杠桿處于水平狀態(tài)，物重G=900 N，AB=1.8 m，AO=0.8 m，根據(jù)杠桿平衡條件可得：GAO=FBAB，代入數(shù)據(jù)， 900 N0.8 m=FB1.8 m，解得：FB=400 N；以O(shè)為支點(diǎn)，根據(jù)杠桿平衡條件可得：FAAO=FBOB，代入數(shù)據(jù)，F(xiàn)A0.8 m=FB1.0 m，解得：FA∶FB=5∶4；以弟弟的肩B為支點(diǎn)，重物的重力是阻力，哥哥的作用力是動(dòng)力，根據(jù)杠桿平衡條件可得：GBO=FAAB，代入數(shù)據(jù)， 900 N1.0 m=FA1.8 m，解得：FA=500 N.故A正確，B、C、D錯(cuò)誤.故選A. 8. Ｄ【解析】根據(jù)題意可知，當(dāng)動(dòng)力方向改為沿虛線的方向時(shí)，動(dòng)力臂減小，根據(jù)杠桿平衡條件F1L1＝F2L2可以推知，阻力和阻力臂不變，動(dòng)力臂減小時(shí)，動(dòng)力相應(yīng)的變大，才能繼續(xù)保持平衡.故選D. 【專(zhuān)家猜押】1.C【解析】O點(diǎn)是支點(diǎn)，秤鉤不掛重物，秤砣掛在A點(diǎn)與桿秤自重平衡，桿秤的重心應(yīng)在支點(diǎn)O的另一側(cè)，即重心C應(yīng)在O點(diǎn)的右側(cè)，故A錯(cuò)誤；由杠桿平衡條件得：m被測(cè)物gOB＝m秤砣gOP,m被測(cè)物g（L1+L2）＝m秤砣gOP，解得:m被測(cè)物=m秤砣L1+L2OP，由于m秤砣L1+L2是定值（或常數(shù)），所以稱(chēng)物時(shí)，被測(cè)物體的質(zhì)量與OP成正比，而不是OP的距離與被測(cè)物的質(zhì)量成正比，故Ｂ錯(cuò)誤；根據(jù)杠桿平衡條件，桿秤自身重力（不含秤砣）和它的力臂的乘積與秤砣自身重力和它的力臂的乘積mgL2是相等的，故C正確；若將提紐從O點(diǎn)移到A點(diǎn)，被測(cè)物體重力m1g的力臂LG1減小，秤砣重力mg不變，力臂LG增大，由杠桿平衡條件mgLG=m1gLG1可知，杠桿的最大測(cè)量值m1將變大，故D錯(cuò)誤.故選C. 9. 如答圖所示 第9題答圖 10. （1）左（2）便于讀出力臂【解析】（1）杠桿左端偏高，說(shuō)明杠桿右邊偏重，應(yīng)將左端的平衡螺母向左調(diào)；（2）如果杠桿傾斜，會(huì)給測(cè)量力臂帶來(lái)不便，杠桿上有刻度，杠桿水平時(shí)杠桿與力臂重合，就可從杠桿上讀出力臂，這樣力臂測(cè)量起來(lái)較方便，所以要求杠桿水平的主要原因是便于讀出力臂.