徐州专版2020中考物理复习方案第三部分机械能内能欧姆定律课时训练17杠杆和滑轮试题 10页

课时训练(十七)　杠杆和滑轮 ‎(限时:35分钟)‎ 一、选择题 ‎1.[2019·扬州]如图K17-1所示的工具中属于省力杠杆的是 (　　)‎ 图K17-1‎ ‎2.如图K17-2所示,杠杆质地均匀,每个钩码重0.5 N,下列操作中可以使杠杆在水平位置平衡的是(杠杆上有等间隔的刻度线) (　　)‎ 图K17-2‎ ‎3.[2019·衢州]如图K17-3所示是起重机用四种方案将地面上的一棵大树拉起的瞬间,其中拉力最小的是 (　　)‎ 图K17-3‎ ‎4.[2019·盐城]如图K17-4所示,工人用动滑轮匀速提升重物,这样做 (　　)‎ A. 省力,不改变施力的方向 10‎ B.不省力,改变施力的方向 C.既省力,也改变施力的方向 D.既不省力,也不改变施力的方向 图K17-4‎ ‎5.[2019·自贡]如图K17-5所示,物体A、B的重分别为20 N、10 N,滑轮重和滑轮与绳子间的摩擦忽略不计,此时物体A在水平面上向右做匀速直线运动。若用力F向左拉物体A,使物体A向左做匀速直线运动,则 (　　)‎ 图K17-5‎ A. F=20 N B.F=10 N C.F=5 N D.F=30 N ‎6.如图K17-6所示,甲、乙、丙、丁四个天平上各自摆放不同的重物,重物摆放前后天平皆保持水平平衡。若不改变四个天平的秤盘吊挂位置,仅将天平上的重物各自左右互换,则互换后天平会向右端倾斜的是 (　　)‎ 图K17-6‎ A. 甲 B.乙 C.丙 D.丁 ‎7.[2019·郴州]利用如图K17-7所示的滑轮组匀速提升200 N的重物,动滑轮重为10 N(不计绳重与摩擦),则拉力F的大小为 (　　)‎ 10‎ 图K17-7‎ A. 70 N B.100 N C.105 N D.110 N ‎8.[2019·陕西]工人用如图K17-8所示的装置运送砂石,下列说法正确的是 (　　)‎ 图K17-8‎ A. 滑轮组中的定滑轮能改变拉力的大小 B.图中动滑轮相当于一个省力杠杆 C.绳子自由端下拉1 m,桶上升2 m D.质量为65 kg的工人利用该滑轮组能提起150 kg的砂石 ‎9.[2019·哈尔滨]关于如图K17-9所示简单机械的使用,说法不正确的是 (　　)‎ 图K17-9‎ 二、填空题 ‎10.[2019·成都]如图K17-10所示是三种类型剪刀的示意图,请你为铁匠师傅选择一把剪铁皮的剪刀,你会选择_______(选填“A”“B”或“C”)剪刀,这样选择是为了省　　　　。 ‎ 10‎ 图K17-10‎ ‎11.[2019·宜昌]如图K17-11所示,赛艇的船桨是一种杠杆,划船时它是一个　　　　力杠杆,手移动的距离______‎ ‎　 (选填“大于”或“小于”)桨在水中移动的距离。 ‎ 图K17-11‎ ‎12.[2019·凉山州]如图K17-12所示,轻质杠杆OB的重力忽略不计,OB=3OA,物体G的重力为150 N。若要使物体G对水平地面的压力为零且轻杠OB仍能处于如图所示的水平位置,则需要在B端施加的拉力F=______N。 ‎ 图K17-12‎ ‎13.[2019·咸宁]如图K17-13所示,杠杆AB 放在钢制圆柱体的正中央水平凹槽CD中,杠杆AB能以凹槽两端的C点或D点为支点在竖直平面内转动,长度AC=CD=DB,左端物体重G=12 N。当作用在B点竖直向下的拉力F足够大时,杠杆容易绕　　　　(选填“C”或“D”)点翻转,为使杠杆AB保持在水平位置平衡,拉力的最小值F1=_______N,最大值F2=　　　　N。(杠杆、细绳的质量及摩擦均忽略不计) ‎ 图K17-13‎ ‎14.[2019·岳阳]如图K17-14所示,动滑轮实质上是一个　　　　(选填“省力”或“费力”)杠杆,用60 N的拉力将沙桶从地面提到9 m高的楼上,拉力做的功是　　　　J。 ‎ 10‎ 图K17-14‎ ‎15.如图K17-15所示的滑轮组,不计绳子质量及滑轮转动的摩擦。重物G=100 N,每一个滑轮重20 N。当绳子自由端拉力F竖直向上且大小为30 N时,重物G对地面的压力为　　　　N。拉力F为　　　　N时,恰能让重物匀速上升。若重物能以0.1 m/s的速度匀速上升,则绳子自由端向上运动的速度为　　　　m/s。 ‎ 图K17-15‎ ‎16.[2019·海南]如图K17-16所示,小谦想把被台风刮倒的树拉正。他把绳子的一端系在乙树上,然后绕过甲树用力拉绳子,这样做有　　　　段绳子拉甲树。如果不计绳重和摩擦,甲树受300 N拉力,则小谦对绳子的拉力至少为　　　　N。 ‎ 图K17-16‎ ‎17.[2019·安徽]图K17-17中物块甲和乙处于静止状态。已知甲重12 N,乙重8 N,不计绳重及一切摩擦,则甲受到地面的支持力为　 N。 ‎ 图K17-17‎ ‎18.[2019·祥云县一模]如图K17-18所示,三个滑轮拉同一物体在水平面上做匀速直线运动,所使用的拉力分别为F1、F2和F3,不计滑轮重力、轮与绳之间的摩擦,则图中属于定滑轮的是图　　　　(选填“甲”“乙”或“丙”),拉力F1、F2和F3的大小关系是　　　　　。 ‎ 图K17-18‎ ‎19.[2019·南京]如图K17-19所示为一拉杆旅行箱的示意图。将其视为杠杆,O为支点,B为重心,BC为竖直方向,A为拉杆端点。已知箱重为250 N,OA为120 cm,OC为24 cm。‎ 10‎ 图K17-19‎ ‎(1)在A点沿图示方向施加动力F,箱子静止。则动力F的力臂为　　　　cm,动力F的大小为　　　　N。 ‎ ‎(2)使拉杆旅行箱在图示位置静止的最小动力为　　　　N。 ‎ ‎(3)生活中,常把箱内较重物品靠近O点摆放,这样使拉杆旅行箱在图示位置静止的最小动力将　　　　(选填“变大”“变小”或“不变”)。 ‎ 三、解答题 ‎20.[2019·连云港]如图K17-20所示,O为杠杆的支点,杠杆上挂有重为G的物体,请画出使杠杆在图示位置静止时最小力F的示意图。‎ 图K17-20‎ ‎21.[2019·淮安]在图K17-21中,画出使用滑轮组提升物体时最省力的绳子绕法。‎ 图K17-21‎ ‎22.如图K17-22所示,一根轻质直杠杆在水平位置保持平衡,左端挂100 N的物体G1,其力臂l1为0.6 m,右端挂200 N的物体G2。‎ ‎(1)求右端物体G2的力臂l2。‎ ‎(2)若在右端增加200 N的物体,要使杠杆再次水平平衡,支点应向哪端移动多少距离。‎ 图K17-22‎ 10‎ ‎23.[2019·淮安]小明在“探究杠杆平衡条件”的实验中:‎ ‎(1)实验前调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡,目的之一是方便测量　　　　。 ‎ ‎(2)如图K17-23甲所示,在杠杆左边A处挂4个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在杠杆右边B处挂　　　　个钩码。(实验中所用的钩码均相同) ‎ 图K17-23‎ ‎(3)小明又用弹簧测力计在C处竖直向上拉,如图乙所示,当弹簧测力计逐渐向右倾时,使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将逐渐　　　　(选填“变大”“变小”或“不变”)。 ‎ ‎【参考答案】‎ 10‎ ‎1.D　[解析]镊子、船桨、钓鱼竿在使用时动力臂均小于阻力臂,为费力杠杆,扳手在使用时动力臂大于阻力臂,为省力杠杆。‎ ‎2.D　3.C　4.A ‎5.B　[解析]由图知,此滑轮组由2段绳子承担物重,所以物体A水平向右做匀速直线运动时,受到绳的拉力FA=‎1‎‎2‎GB=‎1‎‎2‎×10 N=5 N;在水平方向A受到的摩擦力和绳对A的拉力平衡,所以f=FA=5 N,方向水平向左;若使物体A向左做匀速直线运动,则A受摩擦力水平向右,则F=FA+f=5 N+5 N=10 N。‎ ‎6.D ‎7.C　[解析]由图知,n=2,不计绳重和摩擦,则绳子自由端的拉力:F=‎1‎‎2‎(G+G动)=‎1‎‎2‎×(200 N+10 N)=105 N,故C正确。‎ ‎8.B　‎ ‎9.C ‎10.C　力 ‎11.费　小于 ‎[解析]赛艇的船桨,在划船时,它的动力臂小于阻力臂,所以船桨在划船时是一个费力杠杆,手移动的距离小于桨在水中移动的距离。‎ ‎12.50　‎ ‎[解析]因为物体G对水平地面的压力为零,‎ 所以A点受到的拉力FA=G=150 N。‎ 根据杠杆的平衡条件可得FA×OA=F×OB,‎ 即150 N×OA=F×3OA,解得F=50 N。‎ ‎13.D　6　24‎ ‎[解析]当作用在B点的力足够大时,杠杆右端下降,左端上升,杠杆先离开C点,此时支点为D。为使杠杆AB保持在水平位置平衡,支点为C,拉力力臂为BC时,拉力最小,根据杠杆平衡条件有G×AC=F1×BC,由题知BC=2AC,G=12 N,则最小拉力F1=‎1‎‎2‎G=6 N;支点为D,拉力力臂为BD时,拉力最大,根据杠杆平衡条件有G×AD=F2×BD,由题知AD=2BD,则最大拉力F2=2G=24 N。‎ ‎14.省力　1080‎ ‎15.30　40　0.3‎ ‎16.2　150‎ ‎[解析]小谦的做法相当于借助一个动滑轮来拉甲树,因此,这样做有2段绳子拉甲树;根据动滑轮省一半力的特点,小谦对绳子的拉力至少为150 N。‎ ‎17.4‎ 10‎ ‎18.乙　F3>F2>F1‎ ‎19.(1)60　100　‎ ‎(2)50　(3)变小 ‎[解析](1)如图所示,画出力F的作用线AM,然后过支点O作力F的作用线的垂线段ON,则动力F的力臂为ON,在Rt△ANO中,∠NAO=30°,所以ON=‎1‎‎2‎AO=‎1‎‎2‎×120 cm=60 cm;B为重心,BC为竖直方向,则图中OC为阻力臂,由杠杆平衡条件可得,F×ON=G×OC,即F×60 cm=250 N×24 cm,解得F=100 N。‎ ‎(2)当力F垂直于OA时,动力臂最长,为OA,此时动力最小,由杠杆平衡条件可得,F'×OA=G×OC,即F'×120 cm=250 N×24 cm,解得F'=50 N。　‎ ‎(3)常把箱内较重物品靠近O点摆放,这样重心会向左下方移动,阻力臂减小,阻力不变,动力臂不变,根据杠杆平衡条件可知,最小动力将变小。‎ ‎20.如图所示 ‎21.如图所示 ‎22.解:(1)杠杆水平平衡时,由杠杆的平衡条件可得G1l1=G2l2,则右端物体G2的力臂l2=G‎1‎G‎2‎l1=‎100N‎200N×0.6 m=0.3 m。‎ ‎(2)若在右端增加200 N的物体,则右端力与力臂的乘积变大,要使杠杆在水平方向再次平衡,应减小右侧力与力臂的乘积,增大左侧力与力臂的乘积,所以,支点应向右端移动。‎ 设支点向右端移动的距离为l,由杠杆的平衡条件可得G1(l1+l)=(G2+G)(l2-l),即100 N×(0.6 m+l)=(200 N+200 N)(0.3 m-l),‎ 解得l=0.12 m,即支点应向右端移动0.12 m的距离。‎ 10‎ ‎23.(1)力臂　(2)3　(3)变大 10‎