第十一章简单机械填空题专题（解析版）.docx

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答案和解析
【答案】
;省力
;方向
;省力
;省距离
;70
;50
:1;1:3;1:3
;动力臂更长

;大
;动力臂
;60
;100
;13
;15m
;省力;小于
;2;50
;3
;
;变小;变小
;省力
;0
;0
;动;不变
;0
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【解析】
:(1)由杠杆平衡条件得,FL1=GL2,F×1m=1000N×,F=300N.(2)因为独轮车在使用过程中,动力臂大于阻力臂,:300;省力.(1)根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可以求出作用在车把上向上的力的大小.(2)结合图片和生活经验,先判断独轮车在使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,、杠杆的分类,属于中考的常见题型,难度不大.
:力的作用效果与力的大小、方向、作用点有关;就此题而言,根据杠杆的平衡条件可知,F1的力臂最长,在阻力(重力)与阻力臂不变的前提下,动力F1的力臂最大,故动力F1最小;力的作用效果与力的大小、方向、作用点都有关;从题目的意思可知,力的作用效果与力的方向有关;故答案为:F1、,结合题目中的力臂的大小可判断动力的大小;影响力的作用效果的因素有:力的大小、方向、作用点;;根据题目条件和相应的物理知识可解答此题.
:当售货员将推车前轮推到路沿A时,售货员向下按扶把,这时推车可以视为杠杆,车体是绕后轮转动的,,售货员向上提扶把,这时车体是绕前轮转动的,,支点是前轮,动力臂大于阻力臂,:后轮;;结合图片和生活经验,确定手推车在使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,、:在判断支点时就要看杠杆绕着哪个点转动;在判断杠杆的类型时,要先判断动力臂和阻力臂的大小关系.
:杠杆有三类:省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆;桨在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,:费力;,判断桨在使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,再判断它是属于哪种类型的杠杆.①省力杠杆,动力臂大于阻力臂,省力但费距离;
②费力杠杆,动力臂小于阻力臂,费力但省距离;③等臂杠杆,动力臂等于阻力臂,既不省距离也不省力.
:竖直向上的力F为动力,箱体的重力为阻力,支点在箱体中心,故动力臂大于阻力臂,所以是省力杠杆;当旅行箱和拉杆构成的杠杆水平平衡时,如图所示:由题意知,L1=3L2,因为F1L1=F2L2,所以竖直向上的拉力为F=GL2L1=13G=13×210N=70N。故答案为:省力;70。由示意图分析动力和阻力,然后看动力臂和阻力臂的大小,确定杠杆种类;根据杠杆的平衡条件进行计算求出竖直向上的力。此题考查的是杠杆的分类及平衡条件的应用,明确阻力臂的大小是解答此题的关键。
:如图所示,为使拉力最小,动力臂要最长,拉力F的方向应该垂直杠杆向上,即沿F2的方向施力,动力臂为OA最长,在中点B处挂一重为100N的物体,杠杆在水平位置平衡,所以F×OA=G×OB,则最小拉力:F=G×OBOA=100N×12=:F2;,使杠杆在水平位置平衡,该力的方向应该垂直杠杆向上,使动力臂最长,即竖直向上;知道B是杠杆的中点,则OA=2OB,又知道物重大小,,根据动力臂最长时最省力找出动力臂是本题的关键.
:设杠杆的一个小格为L,由图可知,杠杆的左边的力臂为4L,右边的力臂为2L,则杠杆左右两边的力臂之比为4L2L=2:1;根据ρ=mV和杠杆平衡条件可得,(2ρ甲V+ρ乙V)×4L=(ρ甲V+3ρ乙V)×2L,3ρ甲V=ρ乙V,即1个甲球和1个乙球的质量之比为:1:3;ρ甲:ρ乙=1:3。故答案为:2:1;1:3;1:3。由图可知杠杆左右两边的力臂之比,根据杠杆平衡条件,利用密度的公式列出等式,再进行整理,即可得出两种球的质量和密度关系。根据杠杆平衡条件,利用方程法可将两侧的质量表示出来,因为体积V均相同,可顺利约去,这样简单整理后即可得出质量和密度之比。
:通过对比图a和b可知,对于同一螺帽,阻力和阻力臂是一定的,而b图中的动力臂要大于a图中的动力臂,:b;动力臂更长;根据杠杆平衡条件动力×动力臂=阻力×阻力臂可知,在阻力和阻力臂不变的情况下,动力臂越长,动力越小,,关键是比较动力臂的大小.
:由图可知人体杠杆绕着O点转动,重力的作用点在B点,腓肠肌的动力作用点在A点,动力臂大于阻力臂,::动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆;动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆;,在解题时先找出支点、动力作用点、阻力作用点的位置,然后根据力臂的定义判断动力臂与阻力臂的长短.
:(1)当有鱼上钩时,鱼对鱼竿的拉力会使鱼竿变弯,说明力改变物体的形状;(2)鱼竿在使用过程中,动力臂小于阻力臂,,鱼竿长度越长,阻力臂增大,而动力臂不变,由杠杆平衡条件可知,动力增大,:形状;大.(1)力的作用效果有两个:改变物体的形状,改变物体的运动状态;(2)结合生活经验,先判断杠杆在使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,、杠杆的应用,是一道基础题目,比较简单.
:由图知,拉杆行李箱在使用时,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆;在拖动行李箱时,阻力、阻力臂不变,拉出行李箱上方的拉杆儿,增大了动力臂,由杠杆平衡条件可知可以省力。故答案为:省力;动力臂。(1)杠杆的分类,主要包括以下几种:①省力杠杆,动力臂大于阻力臂;②费力杠杆,动力臂小于阻力臂;③等臂杠杆,动力臂等于阻力臂;(2)杠杆平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,据此分析回答。本题考查了杠杆平衡条件的应用、杠杆的分类,巧用杠杆省力:一是在阻力、阻力臂不变,增大动力臂、省力;二是在阻力、动力臂不变,减小阻力臂、省力。
:(1)图中的滑轮随物体一起运动,此装置是动滑轮;(2)滑轮和绳的重力、摩擦均不计,工人拉力做的功:W=Gh=150N×4m=600J,该工人拉力的功率:P=Wt=600J10s=60W。故答案为:动;60。(1)使用中固定不动的滑轮是定滑轮,使用时随物体一起运动的滑轮是动滑轮;(2)滑轮和绳的重力、摩擦均不计,克服木块重力做的功即为工人拉力做的总功,根据W=Gh求出其大小,根据P=Wt求出该工人拉力的功率。本题考查了动滑轮和定滑轮的判断以及功、功率的计算,明确拉力做的功等于克服木块重力做的功是关键。
:当水箱匀速上升时,水箱处于平衡状态,水箱所受合力为0,水箱重200N,,该滑轮是动滑轮,所以拉绳头的力F=12G=12×200N=:200;、绳子的重量时,动滑轮能省一半的力,.
:,n=2,拉力F1=12G;右图中,n=3,拉力F2=13G;故答案为:12;,先确定各个滑轮组承担物重的绳子股数n,再根据F=,确定使用滑轮组承担物重的绳子股数(直接从动滑轮上引出的绳子股数)是关键.
:由图可知:n=3,则绳子自由端经过的路程s=nh=3×5m=15m,∵不计摩擦和绳重,有F=13(G+G动),∴G动=3F-G=3×200N-500N=:100N;15m.①由图可知:n=3,则根据s=nh计算绳子自由端经过的路程,②不计摩擦和绳重时,绳子末端的拉力F拉=1n(G+G动).,有F=13(G+G动).
:定滑轮不能省力,可以改变力的方向;动滑轮实质上是个动力臂是阻力臂二倍的杠杆,使用动滑轮能省力,但不能改变力的方向;机械工作时,因为额外功是不可避免的,而W总=W有+W额,故总功总是大于有用功,由机械效率公式η=W有W总可以看出::力的方向;省力;小于.(1)定滑轮可以改变力的方向;动滑轮相当于一个省力杠杆,可以省一半的力;
(2)机械效率是有用功占总功的百分比,而有用功和额外功的和等于总功,也就是有用功总比总功小,,属于基础题,还要明确:动滑轮不但不能改变力的方向,还要费距离.
:(1)所做的有用功:W有用=Gh=200N×1m=200J,(2)由图可知,使用动滑轮n=2,则绳末端移动的距离:s=2h=2×1m=2m;(3)由η=W有用W总=80%得拉力做的总功:W总=W有用80%=200J80%=250J,由W总=Fs可得拉力:F=W总s=250J2m=125N,不考虑绳重及摩擦,拉力F=12(G+G动),则动滑轮重:G动=2F-G=2×125N-200N=50N。故答案为:200;2;50。(1)利用W=Gh求拉力做的有用功;(2)由图可知,使用动滑轮n=2,则绳端移动的距离s=2h;(3)利用滑轮组的机械效率η=W有用W总=80%求拉力做的总功,再利用W总=Fs求拉力;不考虑绳重及摩擦,拉力F=12(G+G动),据此求动滑轮重。本题考查了使用动滑轮时有用功、总功、动滑轮重力的计算,要利用好关系式:不考虑绳重及摩擦,拉力F=1n(G+G动)。
:拉力F做功的功率:P=Wt=Fst=Fv=6N×=。物体B在光滑的水平面上向左做匀速直线运动,所以地面对物体B的摩擦力为0;物体B在水平面上做匀速运动,所以F=f+F右=2f,所以物体A对它向右的摩擦力f=12F=12×6N=3N。根据力的作用是相互的可知,物体B对物体A向右的摩擦力就等于物体A对物体B的摩擦力,即f'=f=3N。故答案为:;3。(1)根据P=Wt=Fst=Fv求出拉力F做功的功率;(2)物体在光滑的水平面上运动,物体不受摩擦力,对物体B进行受力分析,B在水平方向上受到向左拉力,绳子向右的拉力,A对它向右的摩擦力,这三个力在水平方向平衡,根据力的平衡条件和相互作用力求出物体B对物体A的摩擦力。本题考查功率的计算和平衡力的应用,熟练运用相关公式和规律即可
正确解题,难度不大。
:使用定滑轮能改变力的方向,沿着绳向下方向匀速拉动,质量为50g的钩码将向上运动,拉力等于钩码的重力:F=G=mg=×10N/kg=:向上;,所以不能省力,但可以改变力的方向,根据G=,需要掌握定滑轮的本质.
:(1)图中使用定滑轮的作用是改变动力的方向;(2)如图所示:绳子对吊桥的拉力F是杠杆的动力,吊桥的重力G是杠杆的阻力支点到拉力作用线的距离(垂直线段)是动力臂L2,支点到重力作用线的距离是阻力臂L1。吊桥在缓慢拉起的过程中,动力臂L1是在逐渐增大(在拉到绳子与吊桥垂直之前),阻力臂L2是在逐渐减小。根据杠杆平衡条件得FL1=GL2,因为重力G不变,L1增大,L2减小,所以F减小。故答案为:改变力的方向;变小;变小。(1)定滑轮实质是等臂杠杆,不省力,也不能省距离,但能改变用力的方向。(2)从支点到阻力作用线的距离叫阻力臂;吊桥在被缓慢拉起的过程中,动力臂和阻力臂的变化情况,根据动力臂和阻力臂变化情况就可以判断出拉力的变化情况了。本题考查了定滑轮的特点和力臂以及力的变化分析,属于有难度的题目。