第十二章 简单机械
一、 精心选一选(每题只有一个答案是正确的,每题3分,共24分)
1、一只鸡蛋所受的重力的大小约为 ( )
A.0.49N B.4.9N C.0.49 kg D.4.9 kg
2、下列四个物理量中,既有大小,又有方向的物理量是: ( )
(1)质量 (2)重力 (3)力 (4)长度
A.(1)(2) B.(2)(3) C.(1)(3) D.(1)(4)
3、若先在地球上后在月球上分别用天平和弹簧测力计称量同一个物体,则会发现 ( )
A.天平示数变大,弹簧测力计示数变大
B.天平示数变小,弹簧测力计示数不变
C.天平示数不变,弹簧测力计示数变大
D.天平示数不变,弹簧测力计示数变小
4、下列几种关于摩擦力的利弊的说法中,正确的是 ( )
A.用橡皮擦掉错字时,橡皮与纸面之间的摩擦是有害的
B.体操运动员在上器械前,在手上涂抹镁粉是为了尽量减小摩擦
C.在皮带传动中,皮带上涂蜡是有害的
D.竹梯下端包扎橡皮是为了增大摩擦
5、如图1所示的各种剪刀,要剪较硬的铁皮,最省力的是 ( )
A B C D
图1
6、如图2所示,F的方向竖直向上,整个装置处于静止状态,当F以B点为轴转向BM方向和转向BN方向的过程中 ( )
A.F始终逐渐变小
B.F始终逐渐变大
图2
C.转向BM方向时,F逐渐变大;转向
图3
BN方向时,F先逐渐变大后逐渐变小
6
D.转向BM方向时,F逐渐变大;转向
BN方向时,F先逐渐变小后逐渐变大
7、如图3所示中,通过定滑轮匀速提起重物G时,向三个方向拉动的力分别为F1、F2、F3,则三个力大小关系是 ( )
A.F1最大 B.F2最大 C.F3最大 D.一样大
8、如图4所示,杠杆处于平衡状态,若在两边的钩码下面,各加一个同样的钩码,则 ( )
A.杠杆仍保持平衡 B.杠杆左端下降
C.杠杆右端下降 D.无法判断
图4
一、 耐心填一填(每空1分,共24分)
图5
9、熟透了的杏子离开树枝后,总是落向地面,这是由于杏子受 力作用的原因。泥瓦工人通常用线拴着一小石子,来检验砌的墙是否直,这是根据重力的方向是 原理制成的。
10、物体所受重力跟它的质量成 比,g=9.8N/kg的物理意义是 。
11、在公路桥上常看到如图5所示的限重标志牌,这座桥所允许通过的汽车最重是 N。
12、在一定范围内,弹簧所受的拉力越大,它伸长就 ,
弹簧测力计便是根据弹簧的这种性质制成的。如图6的弹簧测力计的量程是 N,用它测量力的大小可以精确到 N,图中所挂物体的重力是 N。
图6
13、如图7所示,一根弹簧一端挂在墙上,用F=490N的力拉另一端,弹簧伸长了20cm。如果改为两个人分别拉弹簧的两端,把它也拉长了20cm,则每个人各自用的力F1= ,F2= 。
图7
F
F1
F2
14、擦黑板时,黑板擦与黑板面之间的摩擦是 摩擦;人走路时,鞋底与地面之间的摩擦是 摩擦。骑自行车时,车轮与地面的摩擦是 摩擦。
6
F
15、物体所受重力是50N,当对它施加一个竖直向下的10N的压力时,它静止在水平桌面上,此时它受到的摩擦力是 N;如果用20N的力水平向东拉它,它仍然静止在水平桌面上,此时它受到的摩擦力是 N,方向 ;当用30N的力水平向西拉它时,它在水平面上匀速直线运动,此时它受到的摩擦力是 N,方向 。
16、一装置如图8所示,已知物体拉力F作用下处于静止,不计滑轮重,若弹簧测力计示数为10N,则拉力F= N。
17、一把刻度准确的杆秤的秤砣磨损了一些,则称出的结果
图8
(偏大、偏小或不变)
18、升国旗时,人站在地面拉动绳子,能够让国旗升到旗杆的顶端,旗杆顶端用到的简单机械是: 。
19、如图9所示,若胖者体重为800N,瘦者体重500N,货物重600N(绳重和摩擦力不计),则甲图中,静止站立在地面上的胖者受到向上的绳拉力 N,乙图中,瘦者会被绳拉离地面,在他被提升的过程中,手受到的拉力为 N。
图9
甲
乙
一、 实验探究与作图:(共26分)
20、(1)2003年10月15日上午9时整,中国第一艘载人飞船“神舟”五号发射升空,中国首位航天员杨利伟踏上了太空之旅.飞船绕地球14圈后,质量为3.1t的返回舱在10月16日6时23分安全着陆在内蒙古草原上.在图10中画出返回舱着陆后受到的重力的示意图,并标出重力的大小.(g=10N/kg,3分)
图11
F
支点O
图10
图12
(2)、小吴同学用木棒撬动一块石头,请在图11中画出动力F的力臂.(2分)
(3)、如图12所示,小明要站在一楼地面上用滑轮组把重400N 重物吊到二楼,已知绳子能承受的最大拉力为200N,请画出绕绳的方法。(2分)
6
21、图13所示是王华同学用一支最大能测量5N的弹簧测力计来探究物体所受重力跟质量的关系,实验时得到的数据如下表.(6分)
砝码质量(g)
100
200
300
400
500
600
弹簧测力计的示数(N)
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
已无刻度
图13
(1)王华同学实验中错误的地方是 .
(2)去掉错误部分,由表中数据可知,重力与质量的关系是 .
22、小丽同学在探究“滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关”的过程中,作了以下猜想:(1)可能与接触面的粗糙程度有关;(2)可能与接触面间的压力大小有关; (3)可能与产生摩擦力的两物体间接触面积的大小有关.
为了检验上述有关猜想是否正确,她设计了以下实验方案:
步骤1:用弹簧测力计水平拉木块沿直线匀速滑动,读出测力计的读数(如图14甲);
步骤2:把砝码放在木块上(如图14乙),匀速拉动木块和砝码,读出测力计读数;
步骤3:把木块平放在棉布上,匀速拉动木块和砝码(如图14丙),读出测力计读数.
实验
次数
接触面材料
性质
压力
/N
摩擦力
/N
1
木块与木板
8
4.0
2
木块与木板
12
5.4
3
木块与毛巾
12
8.5
图14
甲
乙
丙
(1)实验中,弹簧测力计显示的读数是拉力F的大小,间接测得摩擦力f大小的关键是要保证木块做 运动.(2分)
(2)比较1、2次实验可以得到: (2分)
比较2、3次实验可以得到: (2分)
(3) 为了检验“猜想C”是否正确,可在上述实验基础上在增加一个步骤,写出你所设计的这一实验步骤。(4分)
答:(步骤4)
6
(4)上述探究过程中用到的方法叫做“控制变量法”.在学习物理过程中,经常会用到这种方法:请再举出一例 .(3分)
四、应用计算:(共7分)
图15
C
A
23.如图15是一台手动小水泵的示意图。当竖直向下作用在手柄OB的力F1为40牛顿时,水泵提起一定量的水,手柄长OB=50厘米,这时它与水平面夹角为30°,阻力臂长OC=14厘米。求:
F2
五、综合应用:(共19分)
24. (11分)自行车是我们熟悉的交通工具.从自行车的结构和使用来看,它涉及到不少有关摩擦的知识.例如: A、轮胎上刻有花纹 B.车轮做成圆形 C.塑料套紧套在车把手上 D、在转动部分添加润滑油 E.脚踏板凹凸不平 F.刹车时用力捏闸 G.车轴处装有滚珠 H.车的把手上有凹槽
(1)上述各项内容中属于(只填写各选项前的字母)通过改变接触面粗糙程度而增大摩擦的是: ;通过增大压力而增大摩擦的是: ;通过变滑动为滚动而减小摩擦的是: ;通过使接触面彼此分离而减小摩擦的是: ;(每空2分)
(2)用力踩动脚踏板使自行车前进时,后轮与地面间摩擦力的方向朝 (填“前”或“后”).(3分)
25、(8分)如图16所示是司机在驾驶汽车。请你从中找出两个与物理有关的问题,并简要回答。例如:问题:车轮上为什么要有花纹?
回答:为了增大摩擦,防止汽车打滑。
图16
6
答案
一、1、A.2、B.3、D.4、D.5、C、6、D7、D8、B
二、9、重,竖直向下。 10、正,质量是1kg的物体的重力是9.8N。
11、1.96×105。 12、越长,5,0.2,2.8。13、490N,490N。
14、滑动,滑动,滚动。 15、0,20,水平向西,30,水平向东。
16、5。 17、偏大。 18、定滑轮。 19、600,500。
三、20、见下图。
图11
F
支点O
l
G=3.1×103
21、(1)、超量程测量 (2)物体所受的重力跟它的质量成正比
22、(1)匀速直线(2分)(2)、(接触面一样)压力增大、摩擦力也随着增大(2分) (压力一样)接触面越粗糙,摩擦力越大(2分)(3)、把木块侧放在木板上,匀速拉动木块,读出测力计示数。(4分)研究影响电阻大小的因素,研究电磁铁的磁性强弱的影响因素,研究影响蒸发快慢的因素等。(3分)
四、23、43.3㎝,123.7N。
六、24、(1)AEH;CF;BG;D。(2)前。
25、问题:方向盘表面为什么要做的比较粗糙?
回答:为了增大摩擦,便于手的把握。
问题: 驾驶汽车时为什么要带安全带?
回答:防止急刹车时人撞向车前。
合理就行。
6