第十二章 简单机械一、填空题1．各式各样的剪刀都是一对对的杠杆．如图１所示,要剪 开铁皮，应该用 最合适，剪纸或布时,应该 用 最合适,要剪树枝，应该用＿___＿__最合适,省力杠杆是_＿____＿＿＿,费力杠杆是__＿____＿__。
(选填对应的标号）2．下列工具中①天平、②扳手、③镊子、④羊角锤、⑤裁衣剪刀、⑥瓶盖起子、⑦筷子、⑧钓鱼杆等都是简单机械,其中属于省力杠杆的是 ，属于费力杠杆的是 ， 属于等臂杠杆的是 。
（填序号)3．如图2所示，在用杠杆撬石头的过程中，该杠杆属于_____杠 杆（选填“省力”、“费力”或“既不省力也不费力”）。
在用力 方向不变的情况下该人想用更小的力撬起石头,那么他的手应 该向＿_________支点O(选填“远离”或“靠近”)方向移动4.滑轮在生活中有着广泛的应用,在需要改变力的方向时，要使用(选填“定滑轮”或“动滑轮”);在需要省力时，要使用 （选填“定滑轮”或“动滑轮”)。
5．学校升旗仪式上，当升旗手缓缓向下拉绳子时,国旗就会徐徐上升，这是由于旗杆顶部有一个_____滑轮,它的优点是___________＿___＿__＿__＿_______＿。
7.某工人用如图３所示的装置把重２40N 的物体提高1m ，所用的拉力为150Ｎ，则该滑轮组的机械效率是 ；若不计摩擦,则动滑轮的重为 N 。
6．一台起重机将重3０00N 的货物提高3ｍ。
如果额外功是3000J ， 起重机做的有用功是___＿____J ，机械效率是＿___＿＿。
8.利用如图４所示的滑轮组,在５s 内将重为360N 的物体匀速 向上提起2m ，作用在绳端竖直向上的拉力F 为15０Ｎ，该滑轮组的机械效率是 ，拉力Ｆ的功率是 W. ９．物体重１ＯO0N,如果用一个定滑轮提起它,需要用 N 的力,如果 用一个动滑轮提起它,又要用 N 的力(不计摩擦及滑轮自重)。
10．如图5所示，一个人要拉起比他体重大的重物，用定滑轮行吗 ， 应该怎么办: 。
二、选择题１1．下列工具中属于省力杠杆的是( ）A.筷子B.瓶起子C.镊子D.天平 １2．如图６是研究杠杆平衡条件的实验装置,要想使杠杆平衡，A 处钩码应挂( )A.１个B.2个C.3个D.6个13.如图7所示杠杆， O 是支点, 中间挂一重物G, 如果在杠杆的另一端M 处加一个力F 使杠杆平衡, 且要求所加的力要最小, 则这个力( )A. 应沿MQ 方向 B ．应沿MP 方向 C.应沿ＭN 方向 D.可沿任意方向 14.如图8是赛艇的场景，赛艇的桨可看成一个杠杆，赛艇的桨属于（ ) A ．省力杠杆 B ．费力杠杆 C.等臂杠杆 Ｄ.无法判断 图6图8 图2图1图3 图4图5图7１5．如图９所示,是一种指甲刀的结构示意图,下列说法正确的是（ ）A.ABC 是一个省力杠杆B.D 处刀刃较薄，可以增大压力Ｃ．杠杆A ＢC 上有粗糙的花纹，可以减小摩擦 D.指甲刀只有两个杠杆，一个省力杠杆,一个费力杠杆 １6．如图1０为家庭手摇升降晾衣架结构图,当顺时针摇动手柄时,横梁上升，属于动滑轮的是( ) A ．甲 Ｂ．乙 C ．丙 D ．丁17．如图１1,用不同机械将同样重物匀速提升，若不计摩擦和滑轮重，拉力F 最小的是( )1８.一定不省力的简单机械是( )A. 斜面B. 滑轮组 C ． 动滑轮 Ｄ. 定滑轮 19．关于定滑轮、动滑轮，以下说法不正确的是( )A.使用定滑轮虽然不省力,但可以改变力的方向 B ．定滑轮实质是等臂杠杆,而动滑轮实质是不等臂杠杆 Ｃ.又省力又少移动距离的动滑轮是无法实现的D.使用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，只能省一半力 20.用如图１２所示的滑轮组将重1０ N 的物体匀速提升0.1 ｍ，拉力F 为 6 N.下列说法中正确的是 ( )A ．所做的有用功为0.6 J Ｂ．所做的额外功为0．８ J C.所做的总功为1．2 J D ．此滑轮组的机械效率为6０％2１．用图13中装置匀速提升重为１00N 的物体,手的拉力是60N,滑轮的机械效率为( ） A.16.７% Ｂ.20% C ．8３．3% D ．1０0%2２.用ｎ＝3的滑轮组提起物体时，测得滑轮组的机械效率为8０％，作用在绳自由端的拉力为200N ，则被提起物体的重为( )A ．４8０N B.７５0N C ．533Ｎ D.以上结果都不对23．用图1４两种方式匀速提升重为100 Ｎ的物体,已知滑轮重2０ N 、绳重和摩擦力不计。
则( )A ．手的拉力:F 甲=F 乙；机械效率:η甲＝η乙 Ｂ.手的拉力:Ｆ甲＜F 乙;机械效率:η甲＜η乙 C ．手的拉力:F 甲>Ｆ乙;机械效率:η甲＜η乙 D.手的拉力：F 甲>F 乙;机械效率:η甲>η乙２4．如图15所示,用相同的滑轮不同的绕法提起相同的重物,摩擦力可以忽略不计，在物体匀速上升的过程中（ ) A.甲图省力,机械效率甲图大 B.甲图省力,机械效率一样大 C ．乙图省力，机械效率乙图大 D.乙图省力,机械效率一样大 25.利用斜面将木箱拉上汽车,下列做法可以提高斜面机械效率的是（ ）Ａ．以较快的速度拉木箱 B ．板长不变,改用光滑斜面,将木箱匀速拉上车图13图12图9图10图11图14 图15C ．减小斜面的倾斜程度D ．增大斜面的倾斜程度２6.如图１6所示,某人用扁担担起两筐质量为ｍ1,ｍ2的货物，当他的肩处于O 点时，扁担水平平衡，已知l 1＞l 2，扁担和筐的重力不计.若将两筐的悬挂 点向Ｏ点移近相同的距离△l ，则( ）多选 A.扁担左端向下倾斜 Ｂ．扁担右端向下倾斜Ｃ.要使扁担恢复水平平衡需再往某侧筐中加入货物,其质量为(m 2﹣ｍ1) D ．要使扁担恢复水平平衡需再往某侧筐中加入货物,其质量为（m 2﹣ｍ1)27.粗糙斜面高度为h,长为l,用沿斜面向上的力把重为Ｇ的物体由斜面底端匀速拉到斜面顶端的过程中,拉力做的功为Ｗ,则（ ）多选 Ａ.拉力大小为B.拉力大小为C.物体所受摩擦力大小为D ．物体所受摩擦力大小为三、综合题2８.在图17中分别画出钳子、自行车手间这两个杠杆(图中深色部分)工作时的支点、动力和动力臂、阻力和阻力臂。
２9．在图１8中画出作用在撬棍上的力Ｆ1和F 2的力臂Ｌ１和L 2。
3０．如图19甲所示，小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有:杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。
（1)实验前，将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆右端下沉。
此时，应把杠杆两端的平衡螺母向 （左/右）调节，使杠杆在不挂钩码时在水平位置平衡。
(２)杠杆调节平衡后，小明在杠杆上A 点处挂4个钩码，在B 点处挂６个钩码杠杆恰好在原位置平衡。
于是小明便得出了杠杆的平衡条件为: (用字母表示)。
他这样得出的结论 （合理/不合理）;为什么？ 。
（3）实验结束后，小明提出了新的探究问题:“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是小组同学利用如图乙所示装置进行探究，发现在杠杆左端的不同位置,用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于水平平衡状态时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。
其原因是 。
图19 图17图18图16３1．如图2０是小海同学“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验装置。
他按图示提起钩码时注意保持测力计匀速移动，分别测得一组数据如下表所示，请你分析：(１）比较测力计示数的大小,可知：使用动滑轮的好处是 ； (２）比较测力计拉力的方向,可知：使用定滑轮的好处是 ;(3)把钩码升高相同的高度，比较乙和丙实验测力计移动的距离,可知:使用动滑轮 ；（４)在提升重物的过程中，如果要同时兼顾定滑轮和动滑轮的特点，则应选择 ;3２．搬运砖头的独轮车,车箱和砖头所受的总重力G=1000N,独轮车的有关尺寸如图21所示。
推车时,人手向上的力Ｆ应为多大?３３.同学们在探究“影响滑轮组机械效率高低的因素”时提出了下列假设:滑轮组机械效率高低可能与动滑轮重有关;滑轮组机械效率高低可能与被提物重有关；滑轮组机械效率高低可能与承重绳子段数有关。
一位同学设计了如图２２所示的四个滑轮组,并将所滑实验数据填入下表: 实验次数 动滑轮重/N 物重/N 拉力/Ｎ 绳子的股数n 机械效率η １ 1 ２ 1 2 1 4 1.６７ 3 2 4 ２ 4142.5（１)实验时,应________＿、__＿__＿＿＿__拉动弹簧测力计，使钩 码上升,并由弹簧测力计读出绳子自由端的＿＿＿_＿＿_______的大小； 同时用_________＿__测出钩码升高的高度人。
(2）在表中填上四次实验的绳子的股数n 和机械效率。
(３)根据实验__＿＿___和_＿_＿__＿_(填①、②、③、④)可知，滑轮组机械效率高低与被提物重有关；(4）根据实验②和③可知，滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，机械效率越__＿＿___＿______; (5)通过实验可以发现，不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，机械效率越_＿__＿__＿＿＿; （6)要研究滑轮组机械率高低是否与物体提升高度有关,应该选用__＿_＿_____(填“同一”或“不同”)滑轮组,提升__________＿(填“相同”或“不同”)的高度去研究。
钩码重Ｇ／N 钩码升高高度h ／m 测力计示数Ｆ/N 测力计移动距离S/m 甲 0.98 0.2 0.９8 ０.2 乙 0.９8 0.2 １．0２ 0.２ 丙 0.9８ ０.２ 0.５5 0．4图20丙甲F 1 乙 F 2 F 3 图21图2234．据《杭州日报》报道,2０01年6月22日,在杭州动物园，一位物理老师利用杠杆原理，仅用小小的弹簧测力计称出了一头大象的质量,如图２3甲所示。
测量时利用了一根长度为12m 的槽钢作为杠杆(如图2３乙）。
吊钩固定点于钢槽的中点Ｏ。
当钢槽水平静止时,弹簧测力计示数F 1为２０0N,测得动力臂L 1为6m ，阻力臂Ｌ2为4c ｍ,若不计槽钢和铁笼的质量,试估算大象的质量。
（g 取１0Ｎ/kg)３5．利用如图2４甲所示的滑轮组提起一个重为2０00N 的物体,不计摩擦及 滑轮自重,绳子的拉力F 等于多少?如果要用这个滑轮组达到更加省力的效 果,绳子应该怎样绕?请在图乙中画出绳子的绕法,并计算此时拉力的大小。
３6．一台起重机将重３600N 的货物提高4m ，起重机做的有用功是多少?如果 额外功是9６０0Ｊ,总功是多少?机械效率是多少？起重机所做的额外功由那 些因素引起?37．用一个动滑轮在5s 内将一重为2０0N 的物体向上提起3ｍ,拉力为1５0N,这个动滑轮的机械效率是多少?拉力的功率有多大？ 38．如图25所示,在斜面上拉一个重4．5N 的物体到高处,沿斜面向上的力是1.8Ｎ,斜面长1,2m 、高0．3m 。