南京市三中《简单机械和功》专题拓展训练

1、南京市第三初级中学2006-2007学年度9年级上第十一章简单机械和功 专题拓展训练基础训练知识点1：从常见的工具中认出杠杆，理解力臂概念，会画杠杆的动力臂和阻力臂。1.如图1所示，唐师傅想用最省力的方法把一个油桶推上台阶请你在图中画出这个力的示意图工地上建筑工人常用如图2所示的小车运送重物，为了省力，应将重物放在A处还是B处，请在所选择的A或B处画出重物的重力示意图及其对支点O的力臂。 图1 图2 图3 图42.图4是一种常见的活塞式抽水机示意图，在图中画出手柄所受动力F1的力臂及阻力3.如图所示，曲杆AOBC自重不计，B为支点，AO=60cm，OB=40cm，BC=30cm，要使曲杆在图示位置平衡，请作出最小的力F的示意图及其力臂L。知识点2：知道杠杆在生活中的实际应用。知道杠杆的种类以及各种杠杆的特点。1. 生活和生产中有许多不同类型的杠杆，如图所示的托盘天平属于 杠杆，缝纫机踏脚板属于 杠杆，铡刀属于 杠杆2.下列属于费力杠杆的是（ ）A.起子 B.道钉撬 C.筷子 D.钢丝钳3. 杠杆的应用非常厂泛，如图所示的两种剪刀，正常使用时属于省力杠杆的是_剪刀（填甲、乙）根据功的原理

2、，使用这两处剪刀都不能省_;知识点3：通过实验探究，学会使用简单机械改变力的大小和方向。1.工程车上的起重臂就是一个费力杠杆（如图所示），使用它的好处是能够省_;如图所示,A装置是_滑轮（选填“定”或“动”）,它的实质是_,使用它的作用是_.2.如图8 甲所示，工人正试图用扳手拧松工件上一个紧固的螺栓，尽管他使出了浑身力气，却没能成功。于是他想出了一个新点子：在其它不变的情况下，取来一根绳子，将绳的一头栓在扳手柄的上端，自己使劲拉绳的另一头（如图8 乙所示）可他还是没能扳动螺栓，这是为什么呢？请分析其中的原因。（假定工人施力的大小不变）知识点4：经历探究杠杆平衡条件的过程，理解杠杆平衡的条件，并能用它分析解决简单的有关杠杆平衡的问题。1.如图所示的轻质杠杆，AO小于BO在A、B两端悬挂重物G1和G2后杠杆平衡若将G1和G2同时向支点O移动相同的距离，则（ ） A. 杠杆仍保持平衡 B. 杠杆的A端向下倾斜 C. 杠杆的B端向下倾斜 D. 无法判断2.在“探究杠杆的平衡条件”实验中，应先调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在 位置平衡，这样做是为了便于测量 ；如发现杠杆左端偏高，则可将右端的平

3、衡螺母向 调节，或将左端的平衡螺母向 调节.实验次数动力F1 / N动力臂L1 / cm阻力F2 / N阻力臂L2 / cm11.510121201031201.510上图是小明同学三次实验的情景，实验时所用的每个钩码重0.5N，杠杆上每一格长5cm，部分实验数据已记录在下表中.(1) 将表格中的实验数据补充完整.(2) 小明的第3次实验存在错误，其错误是 _.知识点5：经历实验探究过程，了解使用定滑轮和动滑轮的特点：定滑轮不省力，但能改变力的方向，动滑轮省力但不能改变力的方向1.小昕学习了滑轮知识后，用一根绳和一个滑轮，借助木桩设计出如图所示的甲、乙两种方案，将船拉上沙滩.请你指明这两种方案的优缺点：_.知识点6：能识别生活和生产中常见的滑轮；了解滑轮组的特点：既可以省力又可以改变力的方向。学会组装简单的滑轮组。 1.程跃要提起重800N的物体，但是他的最大拉力只有300N于是，他找来了一些滑轮，想利用滑轮组提起这个重物。已知每个滑轮重20N，程跃想站在地上向下拉绳，他最好选择图中_滑轮组来提起重物(选填“a”、“b” 或“c”)。请在所选的图中画出正确的绕绳方法。如果程跃的实际拉力

4、是280N，求出所选滑轮组的机械效率。知识点7：结合功的实例认识功的概念。理解做功的两个必要条件，并能正确判断某个力是否做功。会对有关功的问题进行简单的计算。1.如图所示为运动员投掷铅球的过程示意图,下列有关说法错误的是（ ）A. 在a到b的过程中，运动员对铅球做了功B. 在b到c的过程中，运动员对铅球没有做功C. 在c到d的过程中，没有力对铅球做功D. 在a到d的过程中，铅球的运动状态在不断的变化2.如图(甲)所示，小华用水平力F拉着木箱在水平方向上运动了距离L，则小华对木箱所做的功为W1=_.小昕沿如图(乙)所示的斜面用同样大小的力F拉着同样的木箱在力的方向上也运动了距离L，小昕对木箱所做的功为W2.则W2 W1(填“”、“”或“=”).知识点8：通过对实例的分析，体验并能知道做功是能量转化或转移的过程。知道使用任何机械都不能省功。1.斜面是一种简单机械，生活中经常用到它，工人师傅小波和小新分别用如图所示的甲、乙两种方法，将同样的物体搬上车，下列说法正确的是（ ）A. 甲方法不可以省力，但能省功 B. 甲方法可以省力，也能省功 C. 乙方法可以省力，但不能省功 D. 乙方法可以省力

5、，也能省功知识点9：理解功率的概念。了解功率的物理意义。1.学校组织爬山比赛.同学们在山脚的某一地点同时出发，结果小乐和小强同时到达山顶.若想判断两人谁的爬山功率大，还需要测定的物理量是（ ）A. 爬山的时间B. 爬山的路程C. 两人的体重D. 山的高度2.两名运动员,甲比乙高,如果他们举起相同质量的杠铃所用时间相等,如图所示,则（ ） A. 甲做功较多，功率较大 B. 甲做功较多，功率较小 C. 甲做功较多，甲、乙功率相等 D. 甲、乙做功相等，乙的功率较大知识点10：知道功率的公式，会对有关功率的问题进行简单的计算。1.如图所示，重为100牛的物体A在水平拉力F的作用下，沿水平面以0.4米秒的速度作匀速直线运动，弹簧秤的示数为5牛.不计滑轮、绳子、弹簧秤的重力，忽略绳子与滑轮间的摩擦。则物体A受到水平面的摩擦力为_牛; 若物体A匀速运动2秒钟，拉力F做功为_焦,拉力F的功率为_瓦.知识点11：了解什么是有用功、额外功和总功。理解什么是机械效率。学会用机械效率的公式进行有关问题的简单计算。1.如图所示，建筑工人用滑轮组提升重为220N的泥桶，动滑轮重为20N，不计滑轮与轴之间的摩擦及

6、绳重. 若工人在5s内将绳子匀速向上拉6m，则泥桶上升_m，手拉绳子的力为_N，拉力的功率为_W，滑轮组的机械效率为_.2.如图，用12N的拉力沿竖直方向匀速拉起重为2N的物体，物体上升0.1m所用时间为4s。(1)此过程中拉力的功率为 W，动滑轮的机械效率为 。(2)将物重由2N不断逐次增大，假设动滑轮始终能正常工作，此过程中，它的机械效率范围是 。知识点12：经历实验探究过程，了解影响机械效率的因素。1.图为测量滑轮组机械效率的实验装置，钩码总重6N。 （1）实验时要竖直向上 拉动弹簧测力计，由图可知拉力大小为 N，若钩码上升的高度为8cm,则弹簧测力计向上移动 cm,该滑轮组的机械效率为 。（2）若仅增加钩码的个数，该滑轮组有机械效率将 。（选填：“增大”、“减小”或“不变”）知识点13：学会设计制作组合的简单机械。1. 如图所示,OA是起重机的吊臂，可绕O点转动在距O点6m远的B处吊有重3000 N的物体为保证吊臂在水平位置平衡，则绕过定滑轮斜向下的拉力F为_N.将吊臂缓慢拉起，使用A点升高2m的过程中，拉力变_（绳重、吊臂重、摩擦均不计）2.利用定滑轮提起重物，沿着如图所示方

7、向的F1、F2、F3来施力拉绳子时拉力大小的关系是F1_ F2_ F3(以上两空选填“”或“”)，这是因为F1、F2、F3的力臂_(选填“相等”或“不等”)典型例题1.如图所示，杠杆AC(刻度均匀，不计杠杆重)可绕支点O自由转动，在B点挂一重为G的物体。使杠杆平衡，应在杠杆上的 点施加一个作用力，才能使作用力最小，该最小作用力与物重G的比值是_.2.如图所示，AOB为一杠杆(自重不计)，O为支点(OAOB，OD=OA)，在A端悬挂一重物G，那么（ ） A. 在B点用力使杠杆在图示位置平衡，一定是省力的 B. 在C点用力不可能使杠杆在图示位置平衡 C. 在B点用力使杠杆在图示位置平衡，沿竖直方向最省力 D. 在D点悬挂一个与G完全相同的物体能使杠杆在图示位置平衡3.下列说法中正确的是（ ）A. 机械效率越高，机械做功一定越快 B. 做功越多的机械，机械效率一定越高C. 功率越大的机械做功一定越多 D. 做功越快的机械，功率一定越大4.要把重100N的沙子运上三楼，小昕采用了图中的第一种方法，1min完成了任务。若不计摩擦，试求：（1）运沙子时的机械效率；（2）小昕的功率.解：（1）W有用

8、 = G沙h= 100N 6m = 600J W额 = G桶h=20N6m = 120J W总 = W有用W额 = 600J120J = 720J = 83.3 （2）P=720W机械效率是83.3，小华的功率是720W.你认为上述解答是否有错误？_(选填“有”或“没有”).如有，请你加以订正.6.瑞瑞同学家住楼上，最近正在装修房子，需要搬运装修材料，但有些材料由于楼道过窄不方便搬运，于是瑞瑞建议采用如图14所示的滑轮组，这样站在地上就可以把材料运上楼若某次搬运的材料重765N，被提升的高度为10m，人所用的拉力为450N求：（1）请你帮助瑞瑞画出滑轮组的绕线示意图（2）用滑轮组提升材料时做的有用功是多少？（3）该滑轮组的机械效率是多少？（4）随后，瑞瑞同学查阅了有关机械效率知识的资料，看到下表中的一组数据，请你找出这些机械设备效率的共同特点5.引体向上，是同学们经常做的一项健身运动。该运动的规范动作是：两手正握单杠，由悬垂开始上提时下颚须超过杠面；下放时，两臂放直，不能曲臂。这样上拉下放，重复动作，达到锻炼臂力和腹肌的目的。陈强同学能连续匀速做16个规范的引体向上动作。课外活动小组的同学现要估测陈强同学做动作时的功率。请你说出应测量哪些物理量。写出计算陈强同学做动作时功率的表达式。拓展延伸1.如图所示

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