浙教版科学九年级上册 3.41 简单机械之杠杆 同步练习
试卷更新日期:2018-09-27 类型:同步测试
一、单选题
-
1. 如图所示的工具中,在使用时属于费力杠杆的是( )
A、羊角锤 B、核桃夹子 C、撬棒 D、食品夹子2.小明在按压式订书机的N点施加压力,将订书针钉入M点下方的纸张中,能正确表示他使用该订书机时的杠杆示意图是( )
A、 B、 C、 D、3. “竹抻面”是我国传统面点美食。如图甲,在制作面团的过程中,让一段毛竹的一端固定在绳扣中,人坐在另一端可以上下跳动,面团在毛竹不断挤压下变得更有韧性。如图乙是它的原理图,可以把毛竹视为一根杠杆。关于此杠杆的叙述中,正确的是( )A、B是支点 B、杠杆在B点受到的力大于F1 C、杠杆在B点受到向下的力 D、A点移动的距离小于B点移动的距离4. 如图,用刻度均匀的匀质杠杆进行“杠杆平衡条件”的实验(每个钩码重为0.5牛)。下列说法正确的是( )A、实验前出现图甲所示情况,应将杠杆的平衡螺母向左调 B、图乙,在AB处各增加一个钩码,杠杆仍然能保持平衡 C、图丙,弹簧测力计从a位置转到b,为保持杠杆在水平位置平衡,其示数需变大 D、图丁,用弹簧测力计在c点向上拉杠杆,为保持杠杆在水平位置平衡,其示数小于3牛5. 如图,小明用一轻质杠杆自制简易密度秤的过程中,在A端的空桶内分别注入密度已知的不同液体,改变物体M悬挂点B的位置,当杠杆在水平位置平衡时,在M悬挂点处标出相应液体的密度值。下列关于密度秤制作的说法中,错误的是( )A、每次倒入空桶的液体体积相同 B、悬点O适当右移,秤的量程会增大 C、秤的刻度值向右越来越大 D、增大M的质量,秤的量程会增大6. 如图所示为质量不计的杠杆,在左边用细线挂一个小球,为使杠杆保持在水平位置平衡,F1~F6为作用于不同位置时的拉力是( )A、拉力为F1时属于省力杠杆,F2时为等臂杠杆 B、若使小球升高相同的距离,则F5比F2会向下移动更少距离 C、最大拉力为F3 , 最小拉力为F5 , 而F2=F4=F6 D、若从F4缓慢转至F5再转至F6(不改变力的作用点),则力F先变大后变小7. 如图所示杠杆 AOB 能绕 O 点转动(杆重和摩擦均不计),已知 OA=L1 , OB=L2 , F1 与 OA垂直,F2 与 OB 垂直,且 F1L1=F2L2 , 则此杠杆在 F1 和 F2 作用下的状态( )A、一定静止 B、一定匀速转动 C、可能静止或匀速转动 D、一定变速转动8.如图所示,足够长的杠杆上放着质量不相等(m1>m2)的两个球,杠杆在水平位置平衡,若两球以相同速度同时向远离支点的方向运动相等的时间,则杠杆 ( )
A、仍平衡 B、大球那端下沉 C、小球那端下沉 D、无法确定9. 桔槔是古代一种汲水的工具,图示是桔槔的原理图,则下列有关分析,不符合实际的是( )A、水桶下降时,向下用力拉绳子,石块重力势能增加 B、提水时,向上用力提绳子,水桶重力势能增加 C、水桶下降时,桔槔为省力杠杆,提水时,桔槔为费力杠杆 D、提水时,若水桶上升过快,可用减少石块质量的方法来调节10.如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图。下列有关说法正确的是( )
A、刀刃很薄可以增大压力 B、铡刀实质上是一种费力杠杆 C、甘蔗放在a点比b点更易被切断 D、手沿F1方向用力比沿F2方向更省力二、填空题
-
11.
如今城市普遍存在着停车难的问题,图甲是集存车、绿化、景观、防盗、户外广告等多功能为一体的“路边空中绿化存车亭”;存车时只需40秒就可以把车子从地面升起停在2米高空.图乙为“路边空中绿化存车亭”的工作原理图,其中A为存车架,O为杆OB的转动轴,杆的B端固定悬挂泊车装置,BC为牵引OB杆转动的钢丝绳,由电动机牵引.存车时,汽车开到存架上,电动机通过钢丝绳BC将杆OB拉到一定高度固定;取车时,OB杆放下使存车架落回地面。请根据以上信息回答下列问题(忽略OB的重力和机械各部分的摩擦力):
(1)、图乙中,C轮的作用是 . 杠杆OB属于(填“省力”或“费力”) 杠杆。(2)、如图乙所示,若此时汽车的质量为1.2t,B点到地面的垂直距离为3m,车的重心距离地面2m,OB长为5m,BC间距离为1m,此时钢丝绳所受到的拉力大小为 N。12.普通洗衣机的脱水桶都安装了安全制动系统,如图是脱水制动示意图,当用力F打开脱水桶盖板时,制动钢丝产生的力使刹车带抱紧刹车盘,阻碍脱水桶运转,起到了制动作用,同时弹簧(填“伸长”或“缩短”或“不变”)。以弹簧的拉力为动力,请你判断杠杆MN是杠杆。(填“省力”或“费力”或“等臂”)
13.如图所示,一根轻质杠杆的C端挂了一个质量为20kg的重物。在杠杆的B位置处,用一绳系在天花板上,绳与杠杆的夹角为30°,在A端放一个质量为40kg物体,其中OC、OB和BA的长度分别为0.5m、0.2m和0.6m,此时杠杆保持水平静止。用F=10N的水平拉力使物体向左匀速滑动。
(1)、当物体未运动时,绳所承受的拉力为。
(2)、物体运动通过距离m时,细绳的拉力恰好为零;此时力F所做的功J。
14. 如图是人们用木棒撬石块的示意图.已知AC长为1m,AD=DB=0.15m,石头垂直作用在棒上的力是420N,若要撬动石头,则施加在撬棒C点的力至少是N。15.小金将长为0.6米、质量可忽略不计的木棒搁在肩上,棒的后端A挂一个40牛的物体,肩上支点O离后端A为0.2米,他用手压住前端B使木棒保持水平平衡,如图所示。小金的质量为50千克,则此时手压木棒的力大小为牛,肩对木棒的支持力大小为牛,人对地面的压力大小为牛(g=10牛/千克)。
16.如图为小柯制作的“杠杆力臂演示仪”,杠杆AOB可绕O点(螺母)转动,OA=0.2m,OB=0.1m,G1=2N,杠杆自身重力和摩擦不计,固定装置未画出。
(1)、当杠杆处于甲图所示水平位置平衡时,G2的重力为N。(2)、松开螺母保持OA不动,使OB向下折一个角度后,再拧紧螺母形成一根可绕O点转动的杠杆AOB' (B'点对应B点),保持G1位置不变,要使杠杆在图乙位置保持平衡,则G2应该移动到__________。A、B’点处 B、① 点处 C、②点处 D、③点处17. 如图所示是一根均匀、质量可忽略的轻质杆OA,OA的中点下面挂一个重物G,杆能以支点O自由转动。试回答:(1)、当用FC作用于木棒的A端,使木棒OA在水平位置保持平衡时,此杠杆一定是省力杠杆吗?为什么?。(2)、当力F由FC方向缓慢转至Fb过程中,F力的大小变化为。18. 如图所示,将长为 1.2 米的轻质木棒平放在水平方形台面上,左右两端点分别为A、B,它们距台面边缘处的距离均为 0.3 米。在 A 端挂一个重为 30 牛的物体,在 B 端挂一个重为 G 的物体。(1)、若 G=30 牛,台面受到木棒的压力为牛。(2)、若要使木棒右端下沉,B 端挂的物体至少要大于牛。(3)、若 B 端挂物体后,木棒仍在水平台面上静止,则 G 的取值范围为牛。三、解答题
-
19.
如图所示裝置中,轻质杠杆支点为O,物块A、B通过轻质细线悬于Q点,当柱形薄壁容器中没有液体时,物体C悬挂于E点。杠杆在水平位置平衡;当往容器中加入质量为m1的水时,为使杠杆在水平位置平衡,物块C应悬于F点。A、B为均匀实心正方体,A、B的边长均为a。连接A、B的细线长为b,B的下表面到容器底的距离也为b,柱形容器底面积为S。已知:a=b=2cm,S=16cm2 , O、Q两点间的距离为LOQ=4cm;三个物块的重为GA=0.016N,GB=0.128N,GC=0.04N,m1=44g;ρ水=1.0×103kg/m3。杠杆重力对平衡的影响忽略不计,细线重力忽略不计,物块不吸水。
(1)、O、E两点间的距离LOE为多少?(2)、LEF为多少?(3)、如果剪断物块A上方的细线,往容器中加水,直到容器中水的质量为m2=120g,则物块处于平衡位置后,水对物块B上表面的压力Fb为多少?20. 某研究性实验小组为了研究球形物体所受空气阻力(风力)的大小,设计了如图所示的实验,其中CD是一段水平放置的长为40cm的光滑均匀电阻丝,电阻丝阻值为20欧,一质量和电阻均不计的足够长的细长金属丝一端固定于O点,另一端悬挂小球P,无风时细金属丝处于竖直位置,恰与电阻丝在C点接触,OC长为20cm;当风从球右侧水平吹来时,细金属丝将偏离竖直方向与竖直方向成一夹角,与电阻丝相交于一点A(如图中虚线所示,细金属丝与电阻丝始终保持良好的导电接触),此时电压表有读数。已知电源电压为4V,电压表两接线柱分别与O点与C点相连,所用量程为3V,球P的重力为10N。试回答(1)、当细金属丝与竖直方向夹角为45度角时,水平风力大小为多少?此时电压表示数为多少?(2)、利用该装置能够测量的水平风力大小在哪个范围?(3)、当风力大小不变,方向向下发生一定偏转时(偏转角度小于90度),电压表的示数将。(填“变大”、“变小”或“不变”)21. 高压起重气垫是一种适合于地震救灾的起重工具,它由如图甲所示的高压气瓶、气管、阀门与气垫连接而成。起重时,气垫放入重物与地面的间隙之间,由高压气瓶向气垫内充气,气垫在短时间内可把重物举起一定高度,如图乙所示,质地均匀的长方体石板长2m,重为6×104N,当气垫气压高达106Pa时,石板恰好被顶起,此时气垫和石板的接触面积是400cm2。(1)、高压气瓶向气垫内充气时,气瓶内的气体温度内能(2)、如果高压起重气垫在5s内可将105N的重物举高0.1m,则其功率是多少?
(3)、气垫恰好顶起石板时,气垫的中心离石板右端的支点O多远?22. 将一个圆柱体A分别竖直放在水和液体甲中,都能漂浮,并且分别有2/5和1/4的体积露出液面。(1)、两种情况下,圆柱体A所受浮力之比为;(2)、甲液体的密度为;(3)、如图,现有一个左右力臂之比为3:1的轻质杠杆。用细线将圆柱体A悬挂在杠杆左端并放入液体甲中,再用细线在杠杆右端悬挂一个完全相同的圆柱体B并放在水平地面上,当杠杆两端细线均被拉直且平衡时,圆柱体A有1/3的体积露出液面,且该圆柱体底面所受液体压强为800Pa。①请在图中画出地面受圆柱体B压力的示意图;
②求此时圆柱体B对地面的压强为多少?
四、实验探究题
-
23.
从地面上搬起重物我们的常见做法是弯腰(如图甲)或人下蹲弯曲膝盖(如图乙)把它搬起来,哪种方法好呢?下面就建立模型说明这个问题。把脊柱简化为杠杆如图丙所示,脊柱可绕骶骨(轴)O转动,腰背部复杂肌肉的等效拉力F1作用在A点,其实际作用方向与脊柱夹角为12°且保持不变,搬箱子拉力F2作用在肩关节B点,在B点挂一重物代替箱子。用测力计沿F1方向拉,使模型静止,可测出腰背部复杂肌肉拉力的大小。接着,改变脊柱与水平面的夹角即可改变杠杆与水平面的夹角α,多次实验得出结论。
(1)、在丙图中画出F2力臂L2。(2)、当α角增大时, F1(变大/不变/变小)。(3)、对比甲乙两种姿势所对应丙图中的两种状态,由以下分析可得,(甲/乙)图中的姿势比较正确。24.小柯在测量某铁块的重力时,发现铁块的重力超出了弹簧测力计的量程,为了测出该铁块的重力,他找来木棒、细铁丝等物品进行如下改进:
步骤一:将细线系在木棒的A位置,在木棒左端绕上适量的细铁丝,如图甲;
步骤二:用手指勾住弹簧测力计的B处,对弹簧测力计进行调零,如图乙;
步骤三:在木棒左端挂上铁块,右端用弹簧测力计竖直向下拉,如图丙。
(1)、步骤一中“在木棒的左端绕上适量的细铁丝”的目的是。(2)、步骤三中,当木棒处于水平位置平衡时,弹簧测力计的示数如图丁所示,则该铁块的重力为牛。25. 小红、小明、小刚三位同学分别做“探究杠杆的平衡条件”实验,实验如图所示,其中小红、小明实验时以杠杆中点为支点,思考并回答下列问题:(1)、小红同学完成如图所示实验后并记录数据,根据这一次实验,小红立即分析得出杠杆的平衡条件,她的不足之处有(至少写两点)。(2)、小明同学设计了两种实验方案:第一种是用弹簧测力计沿竖直向下拉,其读数为F1;第二种是用弹簧测力计斜向下拉,其读数为F2 , 请帮助小明判断两种方案的合理性和F1、F2正确的大小关系是 (选填)。A、第一种合理,F1<F2 B、第一种合理,F1>F2 C、第二种合理,F1<F2 D、第二种合理,F1>F2(3)、小刚同学用图丙装置进行探究,发现当杠杆水平平衡时,根据记录的数据,得出的杠杆平衡条件并不成立,他的操作错误在于没有选择。