九年级物理第十一章 简单机械和功单元测试与练习(word解析版)

九年级物理第十一章 简单机械和功单元测试与练习(word解析版)
九年级物理第十一章 简单机械和功单元测试与练习(word解析版)

九年级物理第十一章简单机械和功单元测试与练习(word解析版)

一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难)

1.同学们在学校的花园里散步时,看到校工师父在用剪刀修剪树枝,发现他在修剪较粗硬的树枝时,需要把树枝夹在剪刀离轴很近的地方,手放在剪刀离轴最远的末端就会很轻松的剪断粗树枝了,看到这里,同学们就讨论起来了:为什么这样使用,就会很容易剪断树枝呢?于是大家对杠杆的特性进行了如下探究。

A:“探究杠杆的平衡条件”

(1)当杠杆静止在图甲所示的位置时,杠杆处于_____(选填“平衡”或“不平衡”)状态;此时,应将右端的平衡螺母向_____(选填“左”或“右”)调节使杠杆在水平位置平衡,这样做是为了便于测量_____

(2)小明同学用图乙所示的方法使杠杆处于平衡状态,测出此时的拉力大小为1F,发现1122

F L F L

≠,其原因是:______

B:“探究杠杆的机械效率”

如图丙所示装置,每个钩码的质量为m,O为支点(支点处摩擦忽略不计)

(3)他将2个钩码悬挂在B点,在A点竖直向上缓慢拉动弹簧测力计,拉力为1F,测得A、B两点上升的高度分别为1h、2h,则此次杠杆的机械效率为η=______(用物理量的符号表示)

(4)他将2个钩码悬挂在C点,在A点竖直向上缓慢拉动弹簧测力计,使C点上升高度仍为2h,则弹簧测力计的示数将_______1F,此次拉力做的功将_____第一次做的功(选填“大于”“等于”或“小于”)

【答案】平衡右力臂大小F1的力臂测量错误2

11

2mgh

F h×100% 大于小于

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]图甲所示的位置时,杠杆静止,所以杠杆处于平衡状态。

[2][3]图甲中,杠杆右高左低,说明杠杆的重心偏左,应将右端的平衡螺母向右调节,使重心在支点上,让杠杆在水平位置平衡,此时力臂在杠杆上,便于测量力臂大小。

(2)[4]图中,拉力1F的方向与水平杠杆不垂直,只有当力的方向与杠杆垂直时,力臂才能从杠杆上直接读出来,小明误把杠杆的长度L1当成了拉力的力臂,所以小明会得出错误的结论。

(3)[5]有用功为

W有=Gh2=2mgh2

总功

W总=F1h1

则机械效率的表达式

η=

W

W

×100%=2

11

2mgh

F h×100%

(4)[6]钩码的悬挂点在B点时,由杠杠的平衡条件得

F1·OA=G·OB

悬挂点移至C点时,由杠杠的平衡条件得

F2·OA=G·OC

从图中可以看出,由OB到OC力臂变大,所以弹簧测力计的示数变大。

[7]使C点上升高度仍为2h,则有用功不变,但杠杆提升的高度减小,额外功减小,又因为总功等于额外功与有用功之和,因此此次拉力做的功将小于第一次做的功。

2.小苗利用刻度均匀的轻质杠杆进行“探究杜杆的平衡条件”实验,已知纡个钩码重

0.5N。

(1)实验前,将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆左端下沉,这时应将平衡螺母向__________(选填“左”或“右”)调节,直到杠杆在水平位置半衡。

(2)在图甲中的A点悬挂4个钩码,要使杠杆仍保持水平位置平衡,需在B点悬挂_______个钩码。

(3)如图乙所示,取走悬挂在B点的钩码,改用弾簧测力计在C点竖直向上拉,仍使杠杆在水平位置平衡,测力计的拉力为__________N;若在C点改变弹簧测力计拉力的方向,使之斜向右上方,杠杆仍然在水平位置平衡,则测力计的读数将__________(选填“变

大”“变小”或“不变”)。

【答案】右 3 1.5 变大

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]杠杆在使用前左端下沉,说明左侧力与力臂的乘积大,应将平衡螺母向右调节。

(2)[2]设杠杆每个格的长度为L,每个钩码的重力为G,根据杠杆的平衡条件:F A L A=F B L B,得

4G×3L=F B×4L

解得

F B=3G

即需在B点处挂3个钩码。

(3)[3]取走悬挂在B点的钩码,改用弹簧测力计在C点竖直向上的拉力,根据杠杆的平衡条件:F A L A=F C L C,得

4G×3L=F C×4L

解得

F C=3G=3×0.5N=1.5N

[4]如改变弹簧测力计拉力的方向,使之斜向右上方,阻力和阻力臂不变,动力臂减小,动力要增大,所以弹簧测力计示数变大,才能使杠杆仍然水平平衡。

3.某兴趣小组的同学在探究“风力发电机发电时的输出功率与风速的关系”时,设计了如下实验步骤:①如图乙,将自制的小型风叶安装在风车底座上,把线的一端固定在风车转轴上,另一端系上钩码;②在风车正前方1米处放置电风扇的风速调到1挡位,用秒表记录提升钩码到A点所需的时间;③将电风扇换到2、3挡位,重复以上实验,并将数据记录在表格中:(注:电风扇挡位越高,风速越大)

表一:

电风扇挡位钩码的质量/g提升钩码到A点的时间/s

15015

25013

35010

请你回答:

(1)这个实验是通过测量提升钩码到A点的_____来比较风车输出功率的大小。这种方法是______(选填“控制变量法”或“转换法”);

(2)通过实验可以得到的结论是:风速越大,风力发电机发电时的输出功率__________;

为了进一步研究风力发电机,他又从电厂查到一台1500kW的发电机组的相关数据:

表二:输出功率与风速的关系

表三:不同风速下风力发电机每秒获得的风能:

(3)风能是清洁能源,也是_____(选填“可再生”或“不可再生”)能源。发电机的工作原理是

_____;

(4)风速10m/s时,这台发电机的发电效率为__________,有同学认为风速越大,发电机的发电效率越高,他的观点是_____(选填“正确”或“错误”)的。你认为的原因是______。

【答案】时间转换法越大可再生电磁感应现象 60% 错误风速越大发电效率越低

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]因提升高度要相同,通过提升时间,可知提升速度的大小,则由

W mgh

P mgv

===

t t

可知输出功率的大小,故比较测量提升钩码到A点的时间来比较风车输出功率的大小。[2]转换法可将不可测的量转换为可测的量进行测量,也可将不易测准的量转换为可测准的量,提高测量精度。此实验将风车输出功率的大小转化为通过测量提升钩码到A点的时间。

(2)[3]分析表一数据可见,在提升钩码质量相同的情况下,风速越大,提升钩码到A点的时间越短,风车的输出功率越大。

(3)[4]风能是一种很清洁的可再生能源,资源丰富,无污染。

[5]风力发电是将风能转化为电能,发电机是通过机械运动产生电能,即是利用电磁感应现象制成的,所以发电机的工作原理是电磁感应现象。

(4)[6]风速为10m/s时,1s内获得的能量为6

?,风车工作1h获得的能量为

1.210J

639

W????

=1.210J/s 3.610s=4.3210J

风车工作1h

产生的电能为

9

=720kW1h=720kW

h=2.59210J

W???

风车发电的效率为

9

9

2.59210J

=100%=100%=60%

4.3210J

W

W

η

?

??

?

[7][8]风速为15m/s时,1s内获得的能量为6

4.0510J

?;风车工作1s产生的电能为6

1.510J

?,风车发电的效率为

6

6

1.510J

=100%=100%=37.04%

4.0510J

W

W

η

?

??

?

电1

总1

由此可知,风速越大,发电机的发电效率越低,所以他的观点是错误的。

4.小明用天平和量筒测量某金属块的密度。

(1)将天平放在水平台面上,游码归零后,发现指针指示的位置如图甲所示,他应将右端的平衡螺母向________调节(选填“左”或“右”),才能使天平水平平衡;

(2)用调节好的天平测金属块质量时,天平平衡后,砝码及游在标尺上的位置如图乙所示,则金属块质量________g;

(3)用细线系住金属块放入装有20mL水的量筒内,水面如图丙所示,则可计算出金属块的密度ρ=________g/cm3;

(4)完成上述实验后,小刚又用一根硬刻度尺设计出测金属块密度的实验方案如图丁,首先用细线系在中点O点使硬刻度尺在水平位置平衡,然后将金属块A挂在硬刻度尺左端C 处,把一块石块B挂在硬刻度尺右端,调节石块B的位置,使硬刻度尺在水平位置平衡,此时石块挂在硬刻度尺上的位置为E,如图所示。下面是测量ρ金属的部分实验思路,将其补充完整。

①在刻度尺上读出OE的长度L1;

②把金属块A浸没在水中,把石块B从E移动到D处时,硬刻度尺仍在水平位置平衡:

③____________________________;

④则金属块密度的表达式:ρ=___________。(用测出量和己知量表示,水的密度为ρ

)。

【答案】右27 2.7在刻度尺上读出OD的长度L21

12

L

L L

ρ

-

【解析】

【分析】 【详解】

(1)[1]如图甲所示,调节横梁平衡时,指针左偏说明左盘质量偏大,则平衡螺母应向右调节。

(2)[2]如图乙所示,游码标尺的分度值是0.2g ,游码位于2g 位置,矿石的质量

20g 5g 2.0g 27g m =++=

(3)[3]水和金属块的总体积

330mL 30cm V ==总

则金属块的体积

33330cm 20cm 10cm V V V =-=-=总水

金属块的密度

3

327g 2.7g /cm 10cm

m V ρ=

== (4)③[4][5]实验步骤:

①在刻度尺上读出OE 的长度L 1;

②把金属块A 浸没在水中,把石块B 从E 处移动到D 处时,硬刻度尺仍在水平位置平衡; ③在刻度尺上读出OD 的长度L 2;

刻度尺的左端挂物体A ,物体B 挂在E 处,杠杠在水平位置平衡,根据杠杠平衡条件得

A B 1 gV OC G L ρ?=?铁

金属块A 浸没在水中,物体A 受到浮力作用,物体B 挂在D 处,杠杠在水平位置平衡,根据杠杠平衡条件得

A A

B 2gV gV O

C G L ρρ-?=?水铁()

以上两个等式相除整理得

112

L L L ρρ=

-水金属

5.在“测量滑轮组的机械效率”的实验中,某组同学用滑轮安装了如图甲、乙所示的滑轮组,实验测得的数据如下表所示:

次数 物体的重力G /N 物体被提升高度h /m 拉力F /N

绳端移动的距离s /m

机械效率η

(1)表格内的第4次实验中应补充的数据是_______(结果精确到0.1%)。这次数据是用图_________(选填“甲”或“乙”)所示的滑轮组测得的;

(2)分析比较第1、2、3次实验数据可以判定,若增大提升物体的重力,滑轮组的机械效率_________(选填“变大”“不变”或“变小”);

(3)用甲滑轮组提升不同重物时,绳重和摩擦导致的额外功与总功的比为定值k ,根据表格中的数据可求出k=_________。 【答案】66.7 乙 变大 16

【解析】 【分析】 【详解】

(1)[1]表格中第四次的有用功

W 有=Gh =2N×0.1m=0.2J

总功

W 总=Fs =1.5N×0.2m=0.3J

那么机械效率

0.2J

66.7%0.3J

W W η=

==有总 [2]由于s =2h ,所以所用滑轮组的承重绳子数为2根,则用的是图乙。

(2)[2]由表格数据可知,从1至3次实验,在增大提升物体的重力时,滑轮组的机械效率越来越大。

(3)[3]假设绳重和摩擦导致的额外功为W 其它,根据题意有

=k W W 其它

第一次实验时,滑轮组做的总功及有用功分别为

W 总1=F 1s 1=1.0N×0.3m=0.3J ,W 有1=G 1h 1=2N×0.1m=0.2J

W 其它1=0.3J ?k

第二次实验时,滑轮组做的总功和有用功分别为

W 总2=F 2s 2=1.4N×3m=0.42J ,W 有2=G 2h 2=3N×0.1m=0.3J

第一、二次实验,滑轮组所做的总功和有用功分别增加了

W 总2

- W 总1=0.42J-0.3J=0.12J ,W 有2- W 有1=0.3J-0.2J=0.1J

而滑轮组所做的总功

W 总= W 有+ W 动+ W 其它

可是,滑轮组每次做功,动滑轮所做的功不变,即两次做功,绳重和摩擦导致的额外功增加了0.02J ,那么

220.02J 0.3J k 0.02J

===k 0.42J 0.42J

W W W +?+其它其它1总 所以

1

k 6

=

6.探究“杠杆的平衡条件”实验中,所用的实验器材有杠杆、支架、细线、质量相同的钩码若干。

(1)将杠杆装在支架上,发现杠杆左端下沉,此时应将杠杆两侧的平衡螺母同时向______调,至杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是_____________;

(2)某同学进行正确的实验操作后,能不能根据图甲的这一组数据得出探究结论?_________(填“能”或“不能”)。理由是___________;

(3)如图甲所示,杠杆水平位置平衡。如果在杠杆两侧各加上一个相同的钩码,则杠杆_____(填“左”或“右”)端将下沉;

(4)如图乙所示,用弹簧测力计在C 处竖直向上拉。当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,若杠杆仍然保持在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将________(填“变大”、“变小”或“不变”)。

【答案】右 消除杠杆自身的重力对实验结果的影响 不能 一次实验具有偶然性,不具备必然性 右 变大 【解析】 【分析】 【详解】

(1)[1][2]杠杆右端下沉,应将杠杆重心向左移,所以应将两端的平衡螺母(左端和右端均可)向左调节,直至重心移到支点处,使杠杆重力的力臂为零,这样就减小了杠杆的自重对实验的影响;当杠杆在水平位置平街时,力的方向与杠杆垂直,力臂等于支点到力的作用线的距离,力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来。

(2)[3][4]用实验来探究物理规律时,要采用多次实验,用多组实验数据来总结实验结论,实

验结论具有普遍性,如果只有一次实验数据,总结的实验结论具有偶然性,所以不能用一次实验总结实验结论。

(3)[5]设一个钩码的重力为G,杠杆一个小格代表L,如果在图甲中杠杆两侧各添加一个相同的钩码时,杠杆的左端

53=15

G L GL

?

杠杆的右端

44=16

G L GL

?

故右>左,则右端将下沉。

(4)[6]乙图中,弹簧测力计竖直向上拉杠杆时,拉力力臂为OC,弹簧测力计向右倾斜拉杠杆,拉力的力臂小于OC,拉力力臂变小,拉力变大,弹簧测力计示数变大。

7.小刚想粗略地测算自己在单杠上做引体向上运动时的功率,如图所示。

(1)需要的测量工具:体重计、刻度尺、______。

(2)请帮他设计实验步骤:______

(3)小刚采用了合适的方法记录数据,请帮他在空格处补上相应的数据。(取g=10N/kg)

重心上升高度h/m 质量m/kg

拉一次克服重力所

做的功W/J

拉上去的次

时间t/s功率P/W

0.460______510______

【答案】秒表使用体重计测量小刚的体重;用刻度尺测量每次引体向上下鄂上升的高度;用秒表测量连续5次引体向上动作需要的时间;计算出小刚做引体向上运动时的功率240 120

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]要测量功率需要测量时间,实验器材还需要秒表。

(2)[2]使用体重计测量小刚的体重;用刻度尺测量每次引体向上下鄂上升的高度;用秒表测量连续5次引体向上动作需要的时间;计算出小刚做引体向上运动时的功率。

(3)[3]小刚的体重为

G=mg=60kg×10N/kg=600N

做一次引体向上小刚做功为

W =Gh =600N ×0.4m=240J

[4]小刚做的总功为

W 总=5W =5×240J=1200J

小刚做引体向上的功率

总1200J

120W 10s

W P t =

==

8.小彬和小萌同学在学完浮力和杠杆的知识后,初步设计了两种方案,去分别测量待测液体(食用油、酱油

)的密度: 小彬的方案

小萌的方案

实验过程:如图,用弹簧测力计测出铁块的重力为G , 然后把铁块先后浸没在水、食用油中静止后读出测力计的示数分别为F 1、F 2;

实验过程:如图A O B 为轻质杠杆(质量不计),小桶悬挂于A 处位置不变,支点O 位置不变。首先在小桶中倒人一定体积的水,调节石块的位置于B , 处杠杆在水平方向平衡,然后将水全部倒出将小桶擦干后再将等体积的酱油倒入小桶中,调节石块的位置于B 处,杠杆再次在水平方向平衡,若OB 1、OB 2的长度分别为L 1、L 2(B 1、B 2图中未画出)

(1)若食用油的密度比水的密度小,则在小彬的方案中F 1______F 2(选填“大于”、“小于”或 “等于”);

(2)小萌通过对比数据发现L 1小于L 2,可初步推断出酱油的密度比水的密度________; (3)已知水的密度为ρ水,结合两种方案中现有的测量数据,能得出待测液体密度的是__________的方案(选填“小彬”或“小萌”),其密度表达式为ρ=________。 【答案】小于 大 小彬 21()

()

G F G F ρ--水

【解析】 【分析】 【详解】

(1)[1]由阿基米德原理可知,排开液体体积相同时,液体密度大,产生的浮力大,故完全浸没时在水中的浮力大于在食用油中的浮力;测力计的示数为铁块重力与浮力之差,故在水中的示数F 1小于在食用油中的示数F 2。 (2)[2]由杠杆平衡条件可得

()OA 1G G L G L +=石桶

()OA 2G

G L G L +=石桶

又L 1小于L 2,故可得

()()OA OA G

G L G G L +>+桶

桶水酱

G G >水酱

V g V g ρρ>水水酱酱

又水的体积和酱油的体积相同,故

ρρ>水酱

(3)[3][4]由(2)可知小萌的方案可以比较出待测液体的密度与水的密度大小关系,却不能求得具体值,小彬的方案可以求得待测液体密度大小;在小彬的方案中,铁块浸没在水中受到浮力为

1-F G F =浮

由阿基米德原理可得

1

-==F G F V V g g

ρρ=

浮铁排水水 铁块浸没在待测液体受到的浮力为

2-F G F '=浮

由阿基米德原理可得

221

1

--=

==--F G F G F G F V g G F g g

ρρρ'浮水排水

9.在“测量滑轮组的机械效率”的实验中,某组同学用滑轮安装了如图甲、乙所示的滑轮组,实验测得的数据如下表所示。

(1)使用图甲的滑轮组实验时,应该要沿____方向匀速拉动弹簧测力计;

(2)第3次实验数据是用图____(选填“甲”“乙”)所示的滑轮组测得的,其机械效率是_____(结果精确到0.1%);

(3)通过分析第1、2、3次实验数据可得出结论:使用同一滑轮组提升重物时,钩码越重,滑轮组的机械效率越_____(选填“高”“低”),通过分析第____两次实验数据可得出结论:使用滑轮组提升相同的重物时,滑轮组的机械效率与绳子段数无关;

(4)同组同学发现实验过程中边拉动弹簧测力计边读数,弹簧测力计示数不稳定,该同学认为应该在弹簧测力计静止时读数,你认为他的想法______(选填“合理”“不合理”)。 (5)实验中多次改变提升钩码的重力来测量滑轮组的机械效率,其目的是_____(选填字母序号)

A .减小摩擦力

B .多次测量求平均值

C .获得多组数据归纳出物理规律 【答案】竖直向上 甲 74.1% 高 1、4 不合理 C 【解析】 【分析】 【详解】

(1)[1]使用图甲的滑轮组实验时,应该要沿竖直向上方向匀速拉动弹簧测力计。 (2)[2]从表中数据可以看到,第三次实验时,绳端移动的距离是钩码被提升的高度三倍,那么托着动滑轮的绳子是3条,那么图甲的动滑轮合适。 [3]第三次实验时,其所做的有用功

4N 0.1m 0.4J W Gh ==?=有用功

其所做的总功

1.8N 0.3m 0.54J W Fs ==?=总功

其机械效率是

0.4J

100%100%74.1%0.54J

W W η=

?=

?≈有用功总功

(3)[4]通过分析第1、2、3次实验数据可知,都是使用同一滑轮组,随着钩码重力的增加,机械效率也在变大,可得出结论:使用同一滑轮组提升重物时,钩码越重,滑轮组的机械效率越高。

[5]滑轮组提升相同的重物,观察表中数据可知,第一次和第四次的重物重力相同,滑轮组的机械效率也相同,再根据绳端移动的距离和钩码被提升的高度关系可知,托着动滑轮的绳子条数不同,可知道通过分析第1和4两次实验数据可得出结论:使用滑轮组提升相同的重物时,滑轮组的机械效率与绳子段数无关。

(4)[6]在弹簧测力计静止时读出了数据,由于不会克服绳与轮之间摩擦,所以测得的拉力偏小,这个想法是不正确的,没有考虑到摩擦对滑轮组机械效率的影响。

(5)[7]实验中多次改变提升钩码的重力来测量滑轮组的机械效率,其目的是获得多组数据归纳出物理规律。

故选C。

10.在认识到杠杆转动跟力、力臂有关后,某实验小组通过实验进一步探究杠杆的平衡条件,以下是他们的部分实验过程:

(1)首先,将杠杆放在水平桌面上,在不挂钩码的情况下,调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在________位置平衡,以方便直接读出力臂;

(2)接下来,他们使杠杆在如图位置静止,多次实验,记录数据如表格所示(每个钩码的重力为1N,杠杆质量、刻度分布均匀);小玲认为杠杆的平衡条件应为12

F F

=,12

L L

=;而小军则认为实验还需要进一步改进,你认为小玲总结的杠杆的平衡条件是

________(选填“正确的”或“错误的”);

实验序号1/N

F

1

/cm

L

2

/N

F

2

/cm

L

12323

23333

34343

(3)如果小军在杠杆的左端A点处再加挂2个钩码(即左端共4个钩码),接下来,他应该将右端的两个钩码向右移动________格,杠杆才会在原位置再次平衡。

【答案】水平错误的 3

【解析】

【详解】

(1)[1]将杠杆放在水平桌面上,在不挂钩码的情况下,调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡,以方便直接读出力臂。

(2)[2]小玲总结的杠杆的平衡条件是错误的,因为只改变力的大小,没有改变位置,没有得出普遍规律。

(3)[3]根据杠杆的平衡条件1122

F L F L

=,可得到

11

2

2

43

6

2

F L mg L

L L

F mg

?

===

即他应该将右端的两个钩码向右移动3格,杠杆才会在原位置再次平衡。

11.小华研究有关杠杆平衡的问题,他在已调节水平平衡的杠杆上,用弹簧测力计、钩码分别进行实验,研究过程如图所示(弹簧测力计对杠杆的力为动力、钩码对杠杆的力为阻力,钩码均相同且位置保持不变),请你根据实验情况和测量结果进行分析和归纳。

(1)由______两图中动力与动力臂大小间的关系可初步看出:阻力与阻力臂不变,当杠杆平衡时,动力臂越大,所用动力越小;

(2)根据四个图中杠杆的平衡情况与动力、阻力使杠杆转动方向的关系可知:

(a)当动力、阻力使杠杆转动方向__________时,杠杆不能平衡;

(b)当________________时,杠杆_____________(选填“一定”或“可能”)平衡。

【答案】ab 相同动力、阻力使杠杆转动方向相反可能

【解析】

【详解】

(1)[1] 观察a、b两图中弹簧秤示数变化情况可知:在杠杆平衡时,当阻力与阻力臂不变时,阻力和阻力臂乘积不变,动力臂越长,动力越小;

(2)(a)[2] 观察(c)图中杠杆不能在水平位置平衡的原因是动力和阻力使杠杆转动的方向相同。

(b)[3][4] 由(a)(b)(d)得,动力和阻力使杠杆转动方向相反,杠杆可能处于水平位置平衡。

12.学校买了一箱物理器材,小军同学将它从一楼搬运到三楼,小丽同学想测量小军同学搬运器材过程中对箱子做功的功率。

(1)测量所需要的器材有:磅秤、卷尺和______。

(2)小丽同学设计的测量步骤如下,其中多余的是________。

①测出箱子的质量为M

②测出一楼到三楼楼梯的总长度L

③测出一楼到三楼的竖直高度H

④测出小军上楼梯所用的时间t

⑤测出小军的质量为m

(3)小军同学搬运器材过程中对箱子做功的功率表达式P=__________。

【答案】秒表②⑤MgH t

【解析】【详解】

第一空.要测量小军搬运器材上楼对箱子做功的功率,需要测量箱子的重(质量),楼的高度和爬楼时间,因此除了磅秤、卷尺,还需要的测量器材是秒表;

第二空.实验中,测量小军搬运器材上楼时对箱子做功的功率,,只要测量箱子的质量、爬楼时间和从一楼到三楼的高度,不需要测出楼梯的总长度和小军的质量,故②⑤步骤是多余的。

第三空.实验的原理是:W

P t

=, 做功为:W =GH =MgH ,

测量做功时间为t ,所以由所测物理量得功率的表达式为:

W GH MgH P t t t

=

==。

13.如图甲所示是小明探究“杠杆的平衡条件”的实验。

(1)将杠杆中点置于支架上,杠杆静止时,发现右端下沉。此时,小明应把杠杆两端的平衡螺母向______调节,使杠杆在水平位置平衡。

(2)接着,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:____________。小红认为小明这样得出的结论不合理,理由是________。

(3)实验结束后,小华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平衡状态时,测出的拉力大小都与小明所得的杠杆平衡条件不相符。其原因是:___________。

(4)杠杆不处于水平位置能否平衡?小红认为能平衡。于是她让每次杠杆倾斜时静止,做这个实验也得出了杠杆平衡条件。小红这种方案与小明让杠杆在水平位置做实验的方案相比较,你认为哪个实验方案好?________实验方案好;理由是____________。 (5)实验中,小红利用乙图将杠杆提升,此时测力计的示数F 为1.2N ,钩码总重G 为1.5N ,则杠杆的机械效率为_____________%.请写出使用该杠杆做额外功的一个原因:____________.

(6)将钩码向右移动一格后,拉力作用点及拉力方向都不变,此时把相同的钩码匀速提升相同的高度,则所测机械效率将______________(变大/变小/不变)。

【答案】左 1122F L F L = 一次实验存在偶然性 杠杆自重对平衡有影响 小明 便于直接

读出力臂 83.3% 动力克服杠杆的自重做额外功 变小 【解析】 【详解】

(1)杠杆静止时发现右端下沉,说明杠杆右边沉,小明应把杠杆两端的平衡螺母向左调节,使杠杆在水平位置平衡。

(2)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,因为每个钩码质量相同,于是小明便得出了杠杆的平衡条件:1122F L F L =。小红认为小明这样得出的结论不合理,理由是小明通过一次实验得出结论具有偶然性,应多次实验使结论具有普遍性。

(3)因为没有考虑杠杆自身具有重力的因素,所以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平衡状态时,测出的拉力大小都与小明所得的杠杆平衡条件不相符。

(4)小明的方案好于小红的,因为小明的力臂便于测量,杠杆水平平衡时杠杆的力臂在杠杆上,而小红的方案中,力臂并不在杠杆上,不便于测量,不方便准确得出实验结论。 (5)实验中,小红利用乙图将杠杆提升,此时测力计的示数F 为1.2N ,钩码的总重G 为1.5N ,设杠杆每一小格的长度为l ,测力计上升的高度H 和钩码上升的高度h ,根据几何相似三角形关系可知

42

63

h l H l ==,则杠杆的机械效率为6N

=

100%100%100%83.3%7.2N

W G h W F H η??=?=?≈?有总;杠杆做额外功的一个原因是杠杆本身存在重力,在提升时要对杠杆做一部分额外功。

(6)将钩码向右移动一格后,拉力作用点及拉力方向都不变,此时把相同的钩码匀速提升相同的高度,则所测机械效率

1.5N 3=

100%100%100%62.5%1.26W G h l

W F H l

η???=?=?=??有总,所以所测机械效率将变小。

14.陈晨实验小组用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法探究“影响滑轮组机械效率的因素”,分别做了甲、乙、丙三组实验,实验数据记录如下:

(1)进行第2次测量时,滑轮组的机械效率约为_____(小数点后保留一位有效数字);第3次测量时,弹簧测力计的示数_____N 。

(2)分析实验数据,实验小组得出的实验结论是:滑轮组的机械效率与_____有关。

(3)分析表中数据可知,F ≠

13

G G

+,可能的原因是_____。 【答案】78.4% 2.4 提升钩码的重 绳重及摩擦力 【解析】 【详解】

(1)由表中数据数据可知,滑轮组的效率:

4N?0.05m

=

100%100%100%78.4%1.7N?0.15m

W Gh W Fs η?=?=?≈有总;由图示测力计可知,其分度值为0.2N ,示数为2.4N ;

(2)从实验数据看,动滑轮重力相同,钩码上升的高度、弹簧测力计上升高度都相同,物体越重,机械效率越高,所以滑轮组的机械效率与物体的重力有关;

(3)由于拉动过程中需克服绳子的重力、绳子与轴的摩擦以及滑轮的转轴处的摩擦,所以

13

G G

F +≠

15.小明小组在测量滑轮组机械效率实验中,利用如图所示的滑轮组进行了4次测量,测得数据如下表所示. 次序 钩码所受的重力 钩码提升高度 拉力 绳端移动距离 机械效率 1 1 0.1 0.7 0.3 47.6% 2 1 0.2 0.7 0.6 47.6% 3 2 0.1 1.1

0.3 60.6%

4

5

0.1

0.3

(1)实验中应竖直向上_____拉动弹簧测力计.

(2)第4次实验测得弹簧测力计示数如图,是_____N ,机械效率η=_____%. (3)比较第_____次实验,小组同学发现:同一滑轮组的机械效率与重物被提升高度无关;比较第3、4次实验数据可知,同一滑轮组,_____越大,机械效率越高:第4次拉力做的额外功与第3次相比_____(增大减小/不变).

(4)在测拉力时,某同学觉得很难使测力计做匀速直浅运动,不便于读数,就让测力计处于静止状态时读数,测得的机械效率与实际相比_____(选填“偏大”、“偏小”或“不变”).

(5)小强小组也按正确方法操作测量滑轮组的机械效率,如图是他实验中的情景,下表是他记录的一组数据.根据计算进行比较,发现表中数据的不合理之处是_____ 钩码重量G (N ) 钩码上升距离h (m ) 测力计拉力F (N ) 测力计移动距离s (m ) 2

0.05

0.4

0.15

【答案】匀速 2.2 75.8% 1、2 提升物体的重力 增大 偏大 弹簧测力计的读数错误 【解析】 【分析】 【详解】

(1)实验中应该竖直向上匀速拉动弹簧测力计,此时系统处于平衡状态,测力计示数等于拉力大小;

(2)第4次实验测得弹簧测力计示数如图,分度值为0.2N ,大小是2.2N ;根据表格第4次实验数据,则机械效率为:

h 5N 0.1m 100%=

100%100%75.8%2.2N 0.3m

W G W Fs η?=

??=?≈?有总

; (3)探究滑轮组的机械效率与重物被提升高度关系时,应控制其他因素不变,只改变物体被提升的高度,由表格数据可知,应比较1、2两次实验;

比较第3、4次实验数据可知,同一滑轮组提升物体的重力越大,滑轮组的机械效率越高;

根据W W W Fs

Gh -额总有==﹣可得第3次做的额外功:

333 1.1N 0.3m 2N 0.1m 0.13J W F s G h -??额==﹣=,

第4次做的额外功:444 2.0N 0.3m 4N 0.1m 0.2J W F s G h -?-?额=== ,所以第4次拉力做的额外功与第3次相比增大;

(4)在测拉力时,若让测力计处于静止状态时读数,则没有测量出绳子与机械之间的摩擦,导致拉力变小,总功变小,根据100%W W η=?有总

,故测得的机械效率与实际相比偏

大;

(5)由表中实验数据可知:

2N 0.05m 0.1J W Gh ?有===,0.4N 0.15m 0.06J W Fs 总===?;

由计算结果可知,有用功大于总功,这是不可能的;由图示弹簧测力计可知,弹簧测力计分度值是0.2N ,弹簧测力计所示应该是0.8N ,而不是0.4N ;故数据的不合理之处是弹簧测力计的读数错误.

简单机械和功综合测试

第十一章简单机械和功综合测试 一. 选择题 1. 如图一均匀杠杆A处挂2个钩码,B处挂1个钩码,杠杆恰好平衡,若钩码质量均为50g,在A、B两处再各加一个钩码,那么() A. 杠杆仍平衡 B. 杠杆左边向下倾 C. 杠杆右边向下倾 D. 无法确定杠杆是否平衡 2. 如图所示是一个指甲刀的示意图;它由三个杠杆ABC、OBD和OED组成,用指甲刀剪指甲时,下面说法正确的是 ( ) A. 三个杠杆都是省力杠杆; B. 三个杠杆都是费力杠杆; C. ABC是省力杠杆,OBD、OED是费力杠杆; D. ABC是费力杠杆,OBD、OED是省力杠杆。 3. 甲、乙两辆汽车在水平公路上行驶,它们的牵引力F 甲∶F 乙 =3∶1,速度 V 甲∶V 乙 =4∶1,车重G 甲 ∶G 乙 =2∶1,则在相等时间内牵引力做的功W 甲 ∶W 乙 为() A. 3∶1 B. 6∶1 C. 12∶1 D. 24∶1 4. 如图是一台常见案秤的示意图。下列有关案秤和天平的说法中,正确的是() A. 天平没有游码,而案秤有游码

B. 天平没有砝码盘,而案秤有砝码盘 C. 天平是等臂杠杆,而案秤是不等臂杠杆 D. 天平可以通过平衡螺母调节横梁平衡,而案秤不能调节 5. 甲、乙两人分别使用两套滑轮组,将同样重的物体匀速提升相同高度,所用滑轮组的机械效率分别为80%和60%,甲用1min,乙用0.5min,则两人所做的功之比和功率之比分别为() A. 8:3,4:3 B. 3:4,3:8 C. 3:8,3:16 D. 2:3,1:3 6. 如图所示的工具或仪器中,属于省力杠杆的是 () 7. 如图所示,甲、乙、丙三个相同的杠杆,所挂的物体受到的重力均为G, 它们分别在方向如图所示的力F 1、F 2 、F 3 作用下处于平衡状态,那么 () A. F 1=F 2 =F 3 B. F 1 <F 2 <F 3 C. F 1>F 2 >F 3 D. F 2 >F 3 >F 1 8. 如图所示的杠杆中,动力的力臂用l表示,图中所画力臂正确的是()

九年级上册物理 第十一章 简单机械和功单元测试与练习(word解析版)

九年级上册物理第十一章简单机械和功单元测试与练习(word解析版) 一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难) 1.在探究”杠杆平衡条件”的实验中: (1)先把杠杆的中点支在支架上,停在图甲的位置,此时杠杆处于______(填“平衡”或“不平衡”)状态。为了消除杠杆______对实验的影响,应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡。然后在支点两侧挂钩码,移动钩码位置,让杠杆再一次在水平位置平衡,其目的是______; (2)探究过程中,在杠杆左端某固定位置挂一个重力G=2.5N的物体,在杠杆右端不同位置处施加不同的竖直向下的力F,保证杠杆处于平衡状态。根据多次测量的力和力臂,画出F 和1 L 的图象如图乙(注意看清两个坐标的含义),由图可求出物体对杠杆拉力的力臂 ______m。 【答案】平衡自身重力右让力臂在杠杆上,便于直接从杠杆上测量力臂 0.2 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]图甲中,杠杆处于静止状态,即是平衡状态。 [2][3]为了消除杠杆自身重力的影响,应让杠杆在水平位置平衡,而图甲中,杠杆左端下沉,所以应向右移动平衡螺母。 [4]杠杆挂上钩码后,移动钩码的位置让杠杆再次在水平位置平衡的目的是:让力臂在杠杆上,便于直接从杠杆上测量力臂。 (2)[5]由图乙知,当杠杆右端受到的拉力F=3N时,其力臂 L=1 m 6 据杠杆的平衡条件有 GL1=FL,2.5N?L1=3N×1 6 m 所以物体对杠杆拉力的力臂 L1=0.2m 2.图甲是某型号的抽水马桶水箱进水控制装置的示意图,浮子是有上底无下底的圆柱形容器,中间有圆柱形的孔(图乙是浮子的放大示意图),壁的厚度忽略不计,浮子通过圆孔套在直杆上,并与调节螺母紧密相连,手动上下移动调节螺母,可以使浮子的位置随之上下移动,轻质细杆AB可绕O点旋转,A端与直杆底端相连,B端装有塞子当水箱的进水孔

九年级第十一章 简单机械和功单元测试卷附答案

九年级第十一章简单机械和功单元测试卷附答案 一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难) 1.小军利用如图所示器材测定滑轮组的机械效率,他记录的实验数据如下表。 次数物重G /N 绳自由端的 拉力F/N 钩码上升的 高度h/cm 绳自由端移 动的距离 s/cm 机械效率η/% 1 1.00.51030 2 2.00.951574.1 (1)根据记录表格中提供的信息,组装图中小军使用的滑轮组______; (2)根据给出的实验数据,计算出第一次的机械效率并填入表格中______;(结果保留三位 有效数字) (3)同一个滑轮组,在两次实验过程中机械效率不同,主要原因是______。 【答案】 66.7 两次提升的物重不同 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]当钩码上升的高度为10cm时,绳自由端移动的距离为30cm,则绳子承担重物的段数 30cm 3 10cm s n h === 绳子的段数是奇数,从动滑轮开始绕起,如图所示

(2)[2] 第一次的机械效率 1 1 11 1 1N0.1m 100%100%100%66.7% 0.5N0.3m W G h W F s η ? =?=?=?≈ ? 有1有1 总 (3)[3]实验中两次测得的机械效率使用的是同一个滑轮组,即绳重、摩擦、滑轮重是相同的,所以导致机械效率不同主要原因是两次提升的物重不同。 2.图甲是某型号的抽水马桶水箱进水控制装置的示意图,浮子是有上底无下底的圆柱形容器,中间有圆柱形的孔(图乙是浮子的放大示意图),壁的厚度忽略不计,浮子通过圆孔套在直杆上,并与调节螺母紧密相连,手动上下移动调节螺母,可以使浮子的位置随之上下移动,轻质细杆AB可绕O点旋转,A端与直杆底端相连,B端装有塞子当水箱的进水孔进水,水面接触到浮子下端后,浮子内的空?开始被封闭压缩,随着水位继续上升,浮子上升带动直杆向上运动,当水位上升到一定高度,AB杆处于水平位置时,塞子压住进水孔,进水孔停止进水。 (1)为测出浮子上底面的面积,现有刻度尺、量筒和水,请完成实验: ①将浮子倒置后,用刻度尺测出浮子内的深度h; ②将浮子装满水,用_______________________; ③浮子上底面的面积表达式:S上=_________(用所测量物理量的符号表示)。 (2)若浮子上升的过程中内部被封闭的空气不泄露,用上述方法测得的浮子上底面的面积为10cm2,外界大气压为1.0×105Pa,浮子、直杆、细杆AB、塞子的重力及所受浮力均不计,忽略所有摩擦,当进水孔停?进水时,浮子内的?体压强为外界大气压强的1.2倍, OA=6cm,OB=4cm,塞子受到水的压力为___________N。 (3)科学研究表明,?定质量的?体,在温度不变时,其压强与体积成反比,当进水孔的水压过大时,塞子被冲开,水箱内的水位超过?定?度,会使水溢出,若通过移动调节螺母的方法保证?桶正常使用,应如何移动调节螺母:__________。 【答案】量筒测出浮子里面水的体积V V h 30 适当向下移动 【解析】 【分析】

2020-2021学年度九年级物理上册课时练习:第11章简单机械和功第2节滑轮

2020-2021学年度九年级物理上册课时练习:第11章简单机 械和功第2节滑轮 学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________ 一、单选题 1.使用如图所示的装置提升同一个物体,(不计滑轮重和摩擦)最省力的装置是A.B.C.D. 2.如图所示,吊篮的重力为400N,动滑轮总重力为100N,定滑轮总重力为50N,人的重力为600N,人在吊篮里拉着绳子不动时人需用力() A.218N B.220N C.210N D.236N 3.如图所示的各种情况中,用同样大小的力F将重物匀速提升,若不计摩擦及绳与滑轮的重力,物重最大的是() A.B.C.D. 4.要利用滑轮组匀速提升重为1200N的物体,而绳子能承受的最大拉力为300N (不计滑轮自身重和摩擦),则所用滑轮中至少使用 A.一个定滑轮一个动滑轮B.一个定滑轮、两个动滑轮 C.两个定滑轮一个动滑轮D.两个定滑轮、两个动滑轮 5.利用两个滑轮提升同一重物,滑轮重、绳重、摩擦力均不计,下图的几种组合中,最省力的组合是

A.B.C.D. 6.如图所示,分别用力F1、F2、F3匀速提起物体A,不考虑摩擦,三个力的大小关系是() A.F1<F2<F3B.F1=F2=F3C.F1>F2>F3D.F2>F1=F3 7.学校旗杆顶端装有定滑轮,这样做 A.既省力,也改变力的方向 B.省力,但不改变力的方向 C.不省力,但改变力的方向 D.既不省力,也不改变力的方向 8.如图所示,物体M放在水平桌面上.现通过一动滑轮(质量和摩擦均不计)在绳子自由端施加一拉力F,拉着M向左做匀速直线运动,此时弹簧测力计(质量可忽略)示数为10 N.若在M上加放一物块m,要保持M向左继续做匀速直线运动,需在绕过动滑轮绳子的自由端施加一拉力F′,则 A.M运动时受到向左的摩擦力 B.加放m前,M受到20 N的摩擦力 C.加放m前,M受到10 N的摩擦力 D.加放m后,力F′保持10 N不变 9.如图所示,物体A所受的重力为98 N,滑轮所受的重力为2 N,当整个装置静止时,弹簧测力计的读数是22 N,不计绳重及滑轮摩擦,物体B所受的重力是

九年级物理上册第十一章 简单机械和功单元测试卷附答案

九年级物理上册第十一章简单机械和功单元测试卷附答案 一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难) 1.小红在探究杠杆的平衡条件时,找来一个量程为5N的弹簧测力计和若干个重均为0.5N 的钩码,实验前测得杠杆上相邻刻度线间的距离都等于2cm。请回答下列问题: (1)实验前,小红先将杠杆调至水平位置平衡,这样操作的目的是______; (2)小红在实验中测得一组数据如下表,于是他立即得出了杠杆的平衡条件: “F1×L1=F2×L2”,你认为是否合理,并说明理由:______; F1/N L1/cm F2/N L2/cm 2634 (3)某次实验如图所示,杠杆平衡,则以下生活中相关杠杆的应用与此图中杠杆类型相同的是______(选填“托盘天平”、“核桃夹”或“筷子”); (4)在上图中,保持弹簧测力计的位置及拉力的方向和钩码的个数不变,钩码向左移动,若要保持杠杆平衡,则钩码到支点的距离不应超过______cm。 【答案】便于直接测量力臂不合理,只有一组实验数据,得到的结论具有偶然性核桃夹 10cm 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]在探究杠杆的平衡条件时,为了便于直接测量力臂,我们将杠杆调至水平位置平衡。 (2)[2]在探究杠杆的平衡条件时,我们需要进行多次实验得到多组实验数据是结论具有普遍性,实验中由一组实验数据得到的结论具有偶然性。 (3)[3]如图所示,弹簧测力计对杠杆施加拉力的力臂大于钩码对杠杆施加拉力的力臂,是一个省力杠杆;而托盘天平是一个等臂杠杆,核桃夹是一个省力杠杆,筷子夹菜时相当于一个费力杠杆;所以与此图中杠杆类型相同的是核桃夹。 (4)[4]杠杆上相邻刻度线间的距离都等于2cm,每个钩码重均为0.5N,则图中钩码的总重力为 0.5N63N G=?= 弹簧测力计施加拉力的力臂 L=?= 2cm36cm 右 钩码向左移动,若要保持杠杆平衡,弹簧测力计量程为5N,由杠杆平衡条件可知,钩码对杠杆施加拉力的最大力臂

九年级物理第十一章简单机械和功单元测试-附答案

姓名:_______________时间:_______________ 一、填空题 1、杠杆在我国古代早就有了许多巧妙的应用,有时人们使用动力臂比阻力臂长的杠杆是为了;有时却要使用费力杠杆,那又是为了。 2、如图11所示的均匀杠杆,刻度线之间的距离都是相等的。使用前应先调 节,使杠杆在水平位置平衡。杠杆平衡后,在杠杆的 P刻线处挂2个钩码,为了使杠杆在水平位置重新平衡,应该在A刻线处 挂个钩码。(每个钩码的质量都相等) 3、如图所示是列车上常用的手推车,车内货物均匀摆放.车 前行时,需经过障碍物.当车的前轮遇到障碍物A时,售货员 向下按扶把,这时手推车可以视为杠杆,若手推车和货物总重 200N,动力臂和阻力臂之比为2:3,则服务员作用在扶把上的 动力为N.当后轮遇到障碍物A时,售货员竖直向 上提扶把,这时支点是(选填“A”、“B”或“C”)点,这种情况下,手推 车可以视为杠杆(选填“省力”或“费力”). 4、建筑工地上常用如图5所示的装置搬运建筑材料,使用的滑轮组由a、b、c、d、e 五个滑轮组成,如果滑车和建材共重1500 N,每个滑轮重50 N,不计绳重及摩擦,以0.5m/s匀速提起滑车所用的拉力F的功率P= W。 5、如图所示,质量为60kg的人,站在质量为30kg的吊篮内,他至少用N的拉力拉住绳子,才能使自己 和吊篮在空中保持静止。(g=10N∕kg) 6、用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组.用这两个滑轮组将重为600N 的物体匀速提升相同的高度.在不计绳重及机械摩擦的情况下,使用甲 滑轮组所做的总功使用乙滑轮组所做的总功;甲滑 轮组的效率乙滑轮组的效率(都选填“大于”、“等 于”或“小于”).若使用甲滑轮组时所用的拉力为315N,则使用乙 滑轮组时所用的拉力为N. 7、如图2所示中,汽车的方向盘和安装在井口打水用的辘轳都是轮轴.如果要使 方向盘的操作更省力,应该把方向盘做大一些还是小一 些? ;如果要使通过辘轳打水更省力一些,应该把辘轳缠 绕绳子的轴做粗一些还是细一些?。 8、一辆小汽车陷进了泥潭,司机按如图5所示 的甲、乙两种方式安装滑轮,均可能将小汽车从 泥潭中拉出。你认为甲方式中滑轮的的作用 是;设两种方式将汽车拉出 的最小力的大小分别是F1、F2;则F1 F2

驻马店物理第十一章 简单机械和功单元测试卷(解析版)

驻马店物理第十一章简单机械和功单元测试卷(解析版) 一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难) 1.同学们在学校的花园里散步时,看到校工师父在用剪刀修剪树枝,发现他在修剪较粗硬的树枝时,需要把树枝夹在剪刀离轴很近的地方,手放在剪刀离轴最远的末端就会很轻松的剪断粗树枝了,看到这里,同学们就讨论起来了:为什么这样使用,就会很容易剪断树枝呢?于是大家对杠杆的特性进行了如下探究。 A:“探究杠杆的平衡条件” (1)当杠杆静止在图甲所示的位置时,杠杆处于_____(选填“平衡”或“不平衡”)状态;此时,应将右端的平衡螺母向_____(选填“左”或“右”)调节使杠杆在水平位置平衡,这样做是为了便于测量_____ (2)小明同学用图乙所示的方法使杠杆处于平衡状态,测出此时的拉力大小为1F,发现1122 F L F L ≠,其原因是:______ B:“探究杠杆的机械效率” 如图丙所示装置,每个钩码的质量为m,O为支点(支点处摩擦忽略不计) (3)他将2个钩码悬挂在B点,在A点竖直向上缓慢拉动弹簧测力计,拉力为1F,测得A、B两点上升的高度分别为1h、2h,则此次杠杆的机械效率为η=______(用物理量的符号表示) (4)他将2个钩码悬挂在C点,在A点竖直向上缓慢拉动弹簧测力计,使C点上升高度仍为2h,则弹簧测力计的示数将_______1F,此次拉力做的功将_____第一次做的功(选填“大于”“等于”或“小于”) 【答案】平衡右力臂大小F1的力臂测量错误2 11 2mgh F h×100% 大于小于 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]图甲所示的位置时,杠杆静止,所以杠杆处于平衡状态。 [2][3]图甲中,杠杆右高左低,说明杠杆的重心偏左,应将右端的平衡螺母向右调节,使重心在支点上,让杠杆在水平位置平衡,此时力臂在杠杆上,便于测量力臂大小。

九年级上册第十一章 简单机械和功综合测试卷(word含答案)

九年级上册第十一章简单机械和功综合测试卷(word含答案) 一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难) 1.某同学在河边玩耍时捡到一块石头: (1)将木杆的中点O悬挂于线的下端,使杆在水平位置平衡,这样做的好处是可以消除 _____对杆平衡的影响; (2)将左端A与弹簧测力计相连,用细线把石头挂于OA的中点C,弹簧测力计竖直向上提起A端,使杆保持水平,测力计示数如图所示,则拉力大小为_____N;将石头浸没于装有水的玻璃杯中且不与杯子接触,保持杆水平,记下弹簧测力计此时示数为2.7N; (3)通过计算,浸没后石头受到的浮力大小为_____N,石头的密度为_____kg/m3(已知ρ水=1.0×103kg/m3); (4)若上述(2)步骤中,只是杆未保持水平,则测量结果_____(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。 【答案】杠杆自重 4.2 3 2.8×103不变 【解析】 【分析】 本题考查固体密度的测量。 【详解】 (1)[1]将木杆的中点O悬挂于线的下端,使杆在水平位置平衡,这样做的好处是可以消除杠杆自重对杆平衡的影响。 (2)[2]如图弹簧测力计的分度值是0.2N,所以拉力大小为4.2N。 (3)[3]根据杠杆的平衡条件以及C是OA的中点,可得 12 21 1 2 F L F L == 解得 G=F1=2F2= 2×4.2N=8.4N 而石头的质量 8.4N =0.84kg 10N/kg G m g == 石 石头浸没于装有水的玻璃杯中且不与杯子接触,保持杠杆水平,弹簧测力计此时示数为2.7N,再次根据杠杆的平衡条件计算出此时石头对C点的拉力为5.4N,则浸没后石头受到的浮力大小

九年级物理第十一章 简单机械和功检测题(WORD版含答案)

九年级物理第十一章简单机械和功检测题(WORD版含答案) 一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难) 1.小华探究杠杆平衡条件时,使用的每个钩码的质量均为100g,杠杆上相邻刻线间的距离相等。请按要求完成下列问题: (1)将杠杆安装在支架上,发现杠杆右端下沉,此时应将杠杆右侧的平衡螺母向______调(选填“左”或“右”),使杠杆在水平位置平衡。 (2)将杠杆调节水平平衡后,在杠杆上的B点悬挂了3个钩码,如图所示。为使杠杆保持水平平衡状态,应该在A点悬挂 ________个钩码。 (3)若撤掉杠杆A点的钩码,为使杠杆在水平位置平衡,应该用弹簧测力计在杠杆______(选填“A”或“C”)处竖直向上拉,当杠杆水平平衡时,弹簧测力计的示数为 _______N。(g取10N/kg) 【答案】左 2 C 1.5 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]杠杆右端下沉,左端上翘,哪边高,平衡螺母像哪边调,所以应调节杠杆右侧的平衡螺母向左。 (2)[2]一个钩码重力 0.1kg10N/kg1N G mg ==?= 假设杠杆一小格为L,A点挂n个钩码,根据杠杆平衡条件有 1N331N2 n L L ??=?? 解得n=2,所以应该在A点悬挂2个钩码。 (3)[3][4]撤掉杠杆A点的钩码,为使杠杆能够在水平位置重新平衡,应该用弹簧测力计在杠杆A处竖直向下拉或者在杠杆C处竖直向上拉;根据杠杆平衡条件有 B B C C F L F L = 则弹簧测力计的示数 31N3 1.5N 4 B B C C F L L F L L ?? === 2.小明想测量常见的两种简单机械的机械效率。 (1)他先测滑轮组的机械效率,所用装置如图所示,实验中每个钩码重2N,测得的数据如下表:

第十一章《简单机械和功》同步练习(苏科版初三上) (11)

第十一章《简单机械和功》同步练习(苏科版初三上) (11) 纲要检测 自主评估 基础与巩固 1 .将重为5N 和15N 的甲、乙两物体分不挂在杠杆的左、右两端,假设杠杆的重力忽略不计,当杠杆平稳时,左、右两力臂长之比为 〔 〕 A .3:1. B .2:1. C .1:3. D .4:1. 2.一杆刻度准确的杆秤,假设其秤砣上粘上一块重物,那么用它秤东西时,其读数 〔 〕 A .将比实际质量大. B .与实际质量相同. C .将比实际质量小. D .大小难以确定. 3.下面的实例中,相当于费劲、省距离的杠杆是 〔 〕 A .独轮推车. B .动滑轮. C .人的前臂. D .老虎钳. 4.用图11-29所示的滑轮组,将重为10N 的物体匀速提升0.1m ,拉力F =6N , 在这一过程中,以下讲法正确的选项是 一点、二力、二臂与作图 杠杆的平稳条件________________ 杠杆 省力杠杆_________ 杠杆的应用 费劲杠杆_________ 等臂杠杆_________ 特点_________________________ 实质_________________________ 特点_________________________ 实质_________________________ 滑轮组 ______________________________ 轮轴 _________________ 定滑轮 滑轮 动滑轮 简单机械 做功的两个必要因素___________________________ 功 功的运算 __________ 功的单位 __________ 内容:_____________________________ 应用:斜面 定义:_____________________________ 机械效率 表达式:__________ 测滑轮组的机械效率:器材、原理、步骤 定义与物理意义_____________________ 功率 表达式 __________________ 单位与换算 _____________ 功的原理 功 F

苏科版九年级物理上册 第十一章 简单机械和功综合测试卷(word含答案)

苏科版九年级物理上册第十一章简单机械和功综合测试卷(word含答案) 一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难) 1.小红在探究杠杆的平衡条件时,找来一个量程为5N的弹簧测力计和若干个重均为0.5N 的钩码,实验前测得杠杆上相邻刻度线间的距离都等于2cm。请回答下列问题: (1)实验前,小红先将杠杆调至水平位置平衡,这样操作的目的是______; (2)小红在实验中测得一组数据如下表,于是他立即得出了杠杆的平衡条件: “F1×L1=F2×L2”,你认为是否合理,并说明理由:______; F1/N L1/cm F2/N L2/cm 2634 (3)某次实验如图所示,杠杆平衡,则以下生活中相关杠杆的应用与此图中杠杆类型相同的是______(选填“托盘天平”、“核桃夹”或“筷子”); (4)在上图中,保持弹簧测力计的位置及拉力的方向和钩码的个数不变,钩码向左移动,若要保持杠杆平衡,则钩码到支点的距离不应超过______cm。 【答案】便于直接测量力臂不合理,只有一组实验数据,得到的结论具有偶然性核桃夹 10cm 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]在探究杠杆的平衡条件时,为了便于直接测量力臂,我们将杠杆调至水平位置平衡。 (2)[2]在探究杠杆的平衡条件时,我们需要进行多次实验得到多组实验数据是结论具有普遍性,实验中由一组实验数据得到的结论具有偶然性。 (3)[3]如图所示,弹簧测力计对杠杆施加拉力的力臂大于钩码对杠杆施加拉力的力臂,是一个省力杠杆;而托盘天平是一个等臂杠杆,核桃夹是一个省力杠杆,筷子夹菜时相当于一个费力杠杆;所以与此图中杠杆类型相同的是核桃夹。 (4)[4]杠杆上相邻刻度线间的距离都等于2cm,每个钩码重均为0.5N,则图中钩码的总重力为 0.5N63N G=?= 弹簧测力计施加拉力的力臂 L=?= 2cm36cm 右 钩码向左移动,若要保持杠杆平衡,弹簧测力计量程为5N,由杠杆平衡条件可知,钩码对杠杆施加拉力的最大力臂

2020-2021学年苏科版初中物理九年级上册:第十一章 简单机械和功 单元测试 (含答案)

第十一章综合测试 1.小华同学在做探究杠杆平衡条件的实验。 (1)在探究“杠杆平衡条件”的实验中,若杠杆在使用前左右低,应将杠杆左端的平衡螺母向________调节,使杠杆在________位置平衡,也是为了方便对________的测量; (2)小华将四个重力均为0.5N的钩码挂在杠杆左端A点后,将弹簧测力计钩在杠杆B处的细线上(如图中所示),要使杠杆平衡,且弹簧测力计的示数最小,则小华应沿________方向拉弹簧测力计,如果将测力计沿图中虚线方向拉,仍保持杠杆在如图中位置平衡,则测力计的示数将________(选填:“变大”、“不变”、或“变小”); 动力动力臂阻力阻力臂。你认为(3)小明和小华只做一次实验就对实验数据分析后得到的结论是:?=? 他们这样就得出结论是否合理?________;简述理由:________。 2.“探究杠杆的平衡条件”实验 ①如图甲所示,为了使杠杆在水平位置平衡,应把杠杆右的平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调节; ②如图乙所示,保持杠杆水平位置平衡,测力计从a位置转到b位置,其示数将________(选填“变大”、“变小”或“不变”)

③在实验中,改变力和力臂的大小得到多组数据的目的是________(填序号) A .使测量数据更准确 B .多次测量取平均值减小误差 C .避免偶然性,使实验结论具有普遍性 3.对于杠杆的原理,我国古代也很注意研究,在古书《墨经》中就对杆秤作了科学的说明。某物理小组探究如图所示的一杆秤,通过观察和测量知道:杆秤上标有刻度,提纽在B 点,秤钩在A 点,O 点为刻度的起点(为零刻度点,在B 点左侧)。用刻度尺量出1OA l =,2OB l =。 (1)秤钩不挂重物时,秤砣挂在O 点时杆秤平衡,则重心C 应在B 点的________侧(选填“左”、“右”或“不确定”)。设该杆秤秤砣的质量为m ,则杆秤自身重力(不含秤砣)和它的力臂的乘积是________。 (2)物理小组利用空瓶(空瓶质量比秤砣质量小一些)、细线和原有秤砣测出原秤砣的质量。方法是:用细线系在空瓶上并置于________点,慢慢往瓶中加沙子,如果杆秤恰能平衡,相当于新做了一个秤砣,再把它挂在秤钩上,移动原秤砣位置至杆秤平衡,秤杆上的读数即为原秤砣质量。 (3)物理小组通过查资料得到“如果杠杆受两个阻力,杠杆的平衡条件是:F l F l F l ''=+阻阻阻 阻动动,如图所示”。则上一问中实际上只要有刻度尺利用科学推理也可测得秤砣质量,方法是:设想有两个完全一样的原秤砣甲、乙,将甲置于A 点,乙置于B 点右侧某点,杆秤恰好平衡。由杠杆的平衡条件可知,量出长度1l 、 2l 后,只须从B 点起向右量出长度________,该位置杆秤上的读数即为秤砣的质量m 。 4.某小组探究杠杆平衡条件的实验中发现,当动力臂或阻力臂发生变化时,使杠杆平衡的动力大小就要随之

《简单机械和功》单元练习题及答案

《简单机械和功》单元练习题及答案 (g 取10N/kg ) 选择题(每题2分,共20分) 题号 1 ? 2 3 4 5 6 7 8 9 : 10 答案 ? 1、如图所示的四种情景中,所使用的杠杆属于费力杠杆的是( ) 2.如图所示,杠杆处于平衡状态,下列操作中能让杠杆继续保持平衡的是( ) A .将左右两边的钩码均向外移动一格 B .将左边的钩码向里移动一格,同时将右边钩码去掉一个并保持位置不变 C .将左右两边的钩码各去掉一个,位置保持不变 D .在左右两边钩码的下方各加一个钩码,位置保持不变 3、 如图所示,小明将两只鸡蛋举高2米,所做的功最接 近于( ) A. 0. 1 J B. 1 J 2J D. 2 J 4、如图所示,起瓶器开启瓶盖时,可看作是( ) 校 班级 姓名 考号 . ★★★★★★★★★★★★★装★★★★★★★★★★★★★订★★★★★★★★★★★★★线★★★★★★★★★★★★★★★★★★★ | 第3题图 · ·

A .以A 点为支点的费力杠杠 B. 以A 点为支点的省力杠杠 C. 以 B 点为支点的费力杠杠 D. 以B 点为支点的省力杠杠 5、如图所示四种情景中,人对物体做了功的是( ) 6、粗糙水平地面上有一个重为100N 的物体,用20N 的水平拉力使其在10s 内匀速前进了10m ,在此过程中 A. 重力做功的功率为100W B .支持力做功的功率为100W — C .拉力做功的功率为200W D .拉力做功的功率为20W 7、一根杆秤,如果秤砣被磨损掉一部分,用它称得质量比被称物体的实际质量将 ( ) A. 偏大 B. 偏小 C. 相等 D. 无法确定 8、图中是一个两面光滑的斜面,∠β大于∠α,同一个物体分别在AC 和BC 斜面受拉力匀速运动到C 点,所需拉力分别为F A 、F B ,所做功分别为W A 、W B ,则: A 、F A =F B ,W A =W B B 、F A <F B ,W A =W B C 、F A <F B ,W A <W B D 、F A >F B ,W A >W B 9、将50N 的物体从一楼提到三楼,分别采用三种方法,做功最少的是( ) A .用手直接提上去 B .用滑轮组提上去 、 C .用定滑轮提上去 D .三种方法做功相同 10、如图所示,工人用250N 的力将重400N 的物体匀速提升 2m ,在此过程中滑轮组

简单机械和功单元检测试卷

A B C D 简单机械和功单元检测(A 卷) 一、选择题(每小题2分,共34 分.每小题给出的四个选项中只有一个选项正确) 1.下列简单机械中,属于省力杠杆的是( ) A .筷子 B .理发剪 C .羊角锤 D .钓鱼竿 2.如图所示,杠杆处于平衡状态,下列操作中能让杠杆继续保持 平衡的是( ) A .将左右两边的钩码均向外移动一格 B .在左右两边钩码的下方各加一个钩码,位置保持不变 C .将左右两边的钩码各去掉一个,位置保持不变 D .将左边的钩码向里移动一格,同时将右边钩码去掉一个并保持位置不变 3.图中利用了动滑轮的是( ) 第4题图 4.如图所示,小虎同学用滑轮组匀速提起重600N 的物体。如果不计摩擦力、动滑轮重力和绳子重力,则小虎同学对绳子的拉力应为( ) A .600N B .400N C .300N D .200N 5.如图所示,某同学用重为10N 的动滑轮匀速提升重为50N 的物体.不 计摩擦,则该同学所用拉力F 的可能值是( ) A .20N B .25N C .30N D .35N 6.粗糙水平地面上有一个重为100N 的物体,用20N 的水平拉力使其在10s 内匀速前进了10m ,在此过程中( ) A .重力做功的功率为100W B .支持力做功的功率为100W C .拉力做功的功率为200W D .拉力做功的功率为20W 7.如图所示,粗略测量小明同学引体向上运动的功率时,下列物理量不需要测量的是( ) A.小明的质量 B.单杠的高度 C.每次身体上升的高度 D.做引体向上的时间 8.李玲玲同学用水桶从水井中提水做清洁,她在把水从井底提上来的过程中,下列关于做功的说法中正确的是( ) · · · F

九年级上册第十一章 简单机械和功单元测试卷(含答案解析)

九年级上册第十一章 简单机械和功单元测试卷(含答案解析) 一、初三物理第十一章 简单机械和功 易错压轴题提优(难) 1.图甲是某型号的抽水马桶水箱进水控制装置的示意图,浮子是有上底无下底的圆柱形容器,中间有圆柱形的孔(图乙是浮子的放大示意图),壁的厚度忽略不计,浮子通过圆孔套在直杆上,并与调节螺母紧密相连,手动上下移动调节螺母,可以使浮子的位置随之上下移动,轻质细杆AB 可绕O 点旋转,A 端与直杆底端相连,B 端装有塞子当水箱的进水孔进水,水面接触到浮子下端后,浮子内的空?开始被封闭压缩,随着水位继续上升,浮子上升带动直杆向上运动,当水位上升到一定高度,AB 杆处于水平位置时,塞子压住进水孔,进水孔停止进水。 (1)为测出浮子上底面的面积,现有刻度尺、量筒和水,请完成实验: ①将浮子倒置后,用刻度尺测出浮子内的深度h ; ②将浮子装满水,用_______________________; ③浮子上底面的面积表达式:S 上=_________(用所测量物理量的符号表示)。 (2)若浮子上升的过程中内部被封闭的空气不泄露,用上述方法测得的浮子上底面的面积为10cm 2,外界大气压为1.0×105Pa ,浮子、直杆、细杆AB 、塞子的重力及所受浮力均不计,忽略所有摩擦,当进水孔停?进水时,浮子内的?体压强为外界大气压强的1.2倍,OA =6cm ,OB =4cm ,塞子受到水的压力为___________N 。 (3)科学研究表明,?定质量的?体,在温度不变时,其压强与体积成反比,当进水孔的水压过大时,塞子被冲开,水箱内的水位超过?定?度,会使水溢出,若通过移动调节螺母的方法保证?桶正常使用,应如何移动调节螺母:__________。 【答案】量筒测出浮子里面水的体积V V h 30 适当向下移动 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]将浮子装满水,利用量筒测出浮子里面水的体积V 。 [2]根据体积计算公式,可知浮子上底面的面积表达式为 V S h = 上 (2)[3]已知浮子内的气体压强为 01.2p p = 则浮子内外气体压强差为

厦门市双十中学物理第十一章 简单机械和功同步单元检测(Word版 含答案)

厦门市双十中学物理第十一章简单机械和功同步单元检测(Word版含答案) 一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难) 1.如图,小明在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有:刻度均匀的杠杆,支架,弹簧测力计,刻度尺,细线和相同的重0.5 N重的钩码若干个。 (1)如图A所示,实验前,杠杆左侧下沉,则应将左端的平衡螺母向______(选填“左”或”右”)调节,直到杠杆在水平位置平衡; (2)在图B中杠杆平衡了,若在杠杆左右两边同时增加一个相同的钩码,则杠杆向______(选填“左”或”右”)倾斜; (3)甲同学通过对一组数据分析后得出的结论是:动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离,与小组同学交流后,乙同学为了证明甲同学的结论是错误的,他做了如图C的实验,已知杠杆上每个小格长度为5 cm,每个钩码重0.5 N,当弹簧测力计斜向上拉(与水平方向成30°角)杠杆,使杠杆在水平位置平衡,此时乙同学发现,动力×动力臂______(选填“等于”或“不等于”)阻力×阻力臂。实验C______(选填“能”或”不能”)说明甲同学结论是错误的。 【答案】右右等于能 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]图A中,杠杆左侧下沉,应向右调节平衡螺母,直到杠杆在水平位置平衡。 (2)[2]在图B中,据杠杆的平衡条件得 3G?2F=2G?3L 在左右两边同时增加一个相同的钩码,则左右两边分别变成 4G?2F,3G?3L 而 4G?2F<3G?3L 所以杠杆向右倾斜。 (3)[3][4]由图C知,此时 4×0.5N×3×0.5cm=3N×1 2 ×4×0.5cm 即:动力×动力臂=阻力×阻力臂。而此时,动力臂并不等于支点到动力作用点的距离,所以能证明甲同学的结论是错误的。 2.小军利用如图所示器材测定滑轮组的机械效率,他记录的实验数据如下表。

九年级物理上册 第十一章 简单机械和功综合测试卷(word含答案)

九年级物理上册第十一章简单机械和功综合测试卷(word含答案) 一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难) 1.如图,小明在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有:刻度均匀的杠杆,支架,弹簧测力计,刻度尺,细线和相同的重0.5 N重的钩码若干个。 (1)如图A所示,实验前,杠杆左侧下沉,则应将左端的平衡螺母向______(选填“左”或”右”)调节,直到杠杆在水平位置平衡; (2)在图B中杠杆平衡了,若在杠杆左右两边同时增加一个相同的钩码,则杠杆向______(选填“左”或”右”)倾斜; (3)甲同学通过对一组数据分析后得出的结论是:动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离,与小组同学交流后,乙同学为了证明甲同学的结论是错误的,他做了如图C的实验,已知杠杆上每个小格长度为5 cm,每个钩码重0.5 N,当弹簧测力计斜向上拉(与水平方向成30°角)杠杆,使杠杆在水平位置平衡,此时乙同学发现,动力×动力臂______(选填“等于”或“不等于”)阻力×阻力臂。实验C______(选填“能”或”不能”)说明甲同学结论是错误的。 【答案】右右等于能 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]图A中,杠杆左侧下沉,应向右调节平衡螺母,直到杠杆在水平位置平衡。 (2)[2]在图B中,据杠杆的平衡条件得 3G?2F=2G?3L 在左右两边同时增加一个相同的钩码,则左右两边分别变成 4G?2F,3G?3L 而 4G?2F<3G?3L 所以杠杆向右倾斜。 (3)[3][4]由图C知,此时 4×0.5N×3×0.5cm=3N×1 2 ×4×0.5cm 即:动力×动力臂=阻力×阻力臂。而此时,动力臂并不等于支点到动力作用点的距离,所以能证明甲同学的结论是错误的。 2.某同学在河边玩耍时捡到一块石头:

无锡物理第十一章 简单机械和功单元测试卷(解析版)

无锡物理第十一章简单机械和功单元测试卷(解析版) 一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难) 1.某同学在河边玩耍时捡到一块石头: (1)将木杆的中点O悬挂于线的下端,使杆在水平位置平衡,这样做的好处是可以消除 _____对杆平衡的影响; (2)将左端A与弹簧测力计相连,用细线把石头挂于OA的中点C,弹簧测力计竖直向上提起A端,使杆保持水平,测力计示数如图所示,则拉力大小为_____N;将石头浸没于装有水的玻璃杯中且不与杯子接触,保持杆水平,记下弹簧测力计此时示数为2.7N; (3)通过计算,浸没后石头受到的浮力大小为_____N,石头的密度为_____kg/m3(已知ρ水=1.0×103kg/m3); (4)若上述(2)步骤中,只是杆未保持水平,则测量结果_____(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。 【答案】杠杆自重 4.2 3 2.8×103不变 【解析】 【分析】 本题考查固体密度的测量。 【详解】 (1)[1]将木杆的中点O悬挂于线的下端,使杆在水平位置平衡,这样做的好处是可以消除杠杆自重对杆平衡的影响。 (2)[2]如图弹簧测力计的分度值是0.2N,所以拉力大小为4.2N。 (3)[3]根据杠杆的平衡条件以及C是OA的中点,可得 12 21 1 2 F L F L == 解得 G=F1=2F2= 2×4.2N=8.4N 而石头的质量 8.4N =0.84kg 10N/kg G m g == 石 石头浸没于装有水的玻璃杯中且不与杯子接触,保持杠杆水平,弹簧测力计此时示数为2.7N,再次根据杠杆的平衡条件计算出此时石头对C点的拉力为5.4N,则浸没后石头受到的浮力大小

九年级物理上册 第十一章 简单机械和功同步单元检测(Word版 含答案)

九年级物理上册第十一章简单机械和功同步单元检测(Word版含答案) 一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难) 1.如图,小明在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有:刻度均匀的杠杆,支架,弹簧测力计,刻度尺,细线和相同的重0.5 N重的钩码若干个。 (1)如图A所示,实验前,杠杆左侧下沉,则应将左端的平衡螺母向______(选填“左”或”右”)调节,直到杠杆在水平位置平衡; (2)在图B中杠杆平衡了,若在杠杆左右两边同时增加一个相同的钩码,则杠杆向______(选填“左”或”右”)倾斜; (3)甲同学通过对一组数据分析后得出的结论是:动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离,与小组同学交流后,乙同学为了证明甲同学的结论是错误的,他做了如图C的实验,已知杠杆上每个小格长度为5 cm,每个钩码重0.5 N,当弹簧测力计斜向上拉(与水平方向成30°角)杠杆,使杠杆在水平位置平衡,此时乙同学发现,动力×动力臂______(选填“等于”或“不等于”)阻力×阻力臂。实验C______(选填“能”或”不能”)说明甲同学结论是错误的。 【答案】右右等于能 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]图A中,杠杆左侧下沉,应向右调节平衡螺母,直到杠杆在水平位置平衡。 (2)[2]在图B中,据杠杆的平衡条件得 3G?2F=2G?3L 在左右两边同时增加一个相同的钩码,则左右两边分别变成 4G?2F,3G?3L 而 4G?2F<3G?3L 所以杠杆向右倾斜。 (3)[3][4]由图C知,此时 4×0.5N×3×0.5cm=3N×1 2 ×4×0.5cm 即:动力×动力臂=阻力×阻力臂。而此时,动力臂并不等于支点到动力作用点的距离,所以能证明甲同学的结论是错误的。 2.在探究”杠杆平衡条件”的实验中:

九年级上册第十一章 简单机械和功单元综合测试(Word版 含答案)

九年级上册第十一章简单机械和功单元综合测试(Word版含答案) 一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难) 1.小苗利用刻度均匀的轻质杠杆进行“探究杜杆的平衡条件”实验,已知纡个钩码重 0.5N。 (1)实验前,将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆左端下沉,这时应将平衡螺母向__________(选填“左”或“右”)调节,直到杠杆在水平位置半衡。 (2)在图甲中的A点悬挂4个钩码,要使杠杆仍保持水平位置平衡,需在B点悬挂_______个钩码。 (3)如图乙所示,取走悬挂在B点的钩码,改用弾簧测力计在C点竖直向上拉,仍使杠杆在水平位置平衡,测力计的拉力为__________N;若在C点改变弹簧测力计拉力的方向,使之斜向右上方,杠杆仍然在水平位置平衡,则测力计的读数将__________(选填“变 大”“变小”或“不变”)。 【答案】右 3 1.5 变大 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]杠杆在使用前左端下沉,说明左侧力与力臂的乘积大,应将平衡螺母向右调节。 (2)[2]设杠杆每个格的长度为L,每个钩码的重力为G,根据杠杆的平衡条件:F A L A=F B L B,得 4G×3L=F B×4L 解得 F B=3G 即需在B点处挂3个钩码。 (3)[3]取走悬挂在B点的钩码,改用弹簧测力计在C点竖直向上的拉力,根据杠杆的平衡条件:F A L A=F C L C,得 4G×3L=F C×4L 解得 F C=3G=3×0.5N=1.5N [4]如改变弹簧测力计拉力的方向,使之斜向右上方,阻力和阻力臂不变,动力臂减小,动力要增大,所以弹簧测力计示数变大,才能使杠杆仍然水平平衡。 2.小红在探究杠杆的平衡条件时,找来一个量程为5N的弹簧测力计和若干个重均为0.5N 的钩码,实验前测得杠杆上相邻刻度线间的距离都等于2cm。请回答下列问题: (1)实验前,小红先将杠杆调至水平位置平衡,这样操作的目的是______;

苏教版九年级物理第十一章简单机械和功单元测试题

苏教版九年级物理第十一章简单机械和功单元测试题 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、单选题 1 . 如图所示,重为120N的物体M,在40N的拉力作用下,以0.2m/s的速度在水平面上向左做匀速直线运动,则 A.弹簧测力计的示数为40N B.物体受到的摩擦力的方向向左、大小为20N C.物体M所受到的合力为20N D.拉力F的功率为4W 2 . 如图所示,物体都受到了两个力的作用,能够彼此平衡的是: A.A B.B C.C D.D 3 . 在探究使用动滑轮的特点时,需要改变钩码的个数进行多次实验,这主要是为了() A.多次测量取平均值减小误差 B.起到控制变量的作用 C.获取多组实验数据归纳出物理规律 D.使每组数据更准确 4 . 下列作图中,正确的是

A.静止物体的受力分析 B.动力F的力臂 C.烛焰在平面镜中的成像光路 D.通电螺线管周围的磁感线方向 5 . 下列说法中正确的是 A.质量大的物体动能就大B.速度大的物体动能就大 C.功率大的机械做功就多D.效率高的机械做的有用功占总功的比例大 6 . 简单机械与人类的生产活动息息相关,以下关于简单机械的说法中正确的是() A.指甲剪是省力机械B.定滑轮是省力机械 C.滑轮组既省力,又省距离,还省功D.斜面的机械效率可以达到100% 7 . 某同学将放在地面上的木棒一端缓慢抬起,若所用的力始终与棒垂直,则在棒被抬起的过程中,所用的力的大小() A.逐渐变大B.始终不变 C.逐渐变小D.先变小后变大 8 . 下图是生活中经常使用的工具,属于费力杠杆的是

A. B. C. D. 9 . 如图所示的四个杠杆,悬挂的重物G和杆长都相同。若各杠杆均处于平衡状态,则所用的最大的力是()A.B. C.D. 10 . 使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式如图所示,不计机械自重和摩擦,所需动力最大的是

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