专题14 杠杆和滑轮（习题精选练习）（原卷版）

专题14 杠杆、滑轮 一、单选题 1．如图所示，下列做法或说法正确的是（ ） ． 柴油机的做功冲程 B． 筷子是省力杠杆． 调节 天平横梁平衡 D． 通电螺旋管的磁极 2．搬运砖头的独轮车，车厢和砖头所受的总重力G=1500。独轮车有关尺寸如左图，右图是指甲剪示意图。 则下列说法错误的是（ ） ．该独轮车在使用时与指甲剪使用时的ED 部分都是省力杠杆 B．推车时人手向上的动力F 为450 ．推车时地面对车轮竖直向上的力为1050 D．为了更省力，工人师傅可以将手向右后移动 3．大人利用滑轮将重物吊到二楼，孩子想帮忙，却把自己吊了上去，如图所示。针对此过程，下列说法 中错误的是（ ） ．小孩在上升过程中，运动状态一定保持不变 B．他们使用的滑轮是定滑轮，目的是为了改变力的方向 ．小孩上升的高度等于重物下降的高度，小孩上升速度等于重物下降速度 D．小孩的体重小于大人的体重，大人体重大于重物重力 4．如图所示，用塔式起重机上的滑轮组匀速竖直向上提升水泥构件，水泥构件所受到的重力为6000，它 上升5m 所用的时间为10s，起重机上滑轮组的机械效率是80%，不计绳重和滑轮与轴的摩擦。下列说法中 （ ） ①有用功为3×104 ②动滑轮的重力为1500 ③绳端的速度15m/s ④拉力F 做功的功率为3750 ．只有①②正确 B．只有②④正确 ．只有①②③正确 D．①②③④都正确 二、填空题 5．（1）如图甲所示用螺丝刀撬钉子，为支点，B 长14m，B 长4m。钉子刚好被撬起时，B 点受到的竖直 向下的阻力F2为10，此时若在点施加竖直向下的动力F1，其大小为______。将支点______（选填“靠 近”或“远离”）钉子时可以更省力； （2）如图乙所示，搬运工人用滑轮将质量为70 kg 的物体匀速提升2m，所用拉力为400，时间为10s，在 此过程中拉力的功率为______，滑轮组的机械效率为______。 6．如图所示，轻质弯曲杠杆B 可绕点转动，杠杆B=B=05m，之间的距离为15m，在它的B 处挂一重30 的 物体G。若在杠杆上端施加最小的力F，使杠杆在水平位置平衡，请你在图中画出这个力F 的示意图_____ __，并计算出这个力的大小为___________。 7．不计绳重和摩擦，若工人用一个重100 的定滑轮，从井中将一个重500 的物体匀速竖直提高4m，拉力 所做的功为______；若工人使用一个重100 的动滑轮将重500 的物体在4s 内匀速竖直提高4m，工人的 拉力 的大小为______，拉力 做功的功率为______。 8．为将陷入泥潭的汽车拉动，小安设计了两种拉车的方法，如图所示，图甲中的滑轮是______（选填 “定”或“动”）滑轮，图______（选填“甲”或“乙”）的方法更省力，若汽车受到的阻力为3000，则 小安对绳子的拉力至少为______。 三、实验题 9．在“探究杠杆的平衡条件”的实验中： （1）在没有挂钩码时杠杆的平衡位置如图甲所示。为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端平衡螺母向_ _____边旋一些（选填“左“或“右”）。 （2）调好后，第一组按图乙进行实验，第二组按图丙进行实验，你认为第______组实验更好，理由是___ ___。杠杆平衡时F1________F1′（填“>”、“=”或“<”）。 （3）以测力计拉力为动力F1，钩码重力为阻力F2，多次调整力与力臂的大小来进行测量，得出的数据如 表所示： 实验次数 动力F1/ 动力臂l1/m 阻力F2/ 阻力臂l2/m 1 2 10 2 10 2 1 20 2 10 3 25 10 1 25 分析表中三次数据得出：杠杆的平衡条件是______。 （4）在本实验中需要进行多次测量的目的是( ) ．减小误差 B．求平均值 ．使结论具有普遍性 10．如图所示，小华同学在学习了杠杆平衡条件以后，利用学校实验室的器材制作了一个可以测量质量的 装置，小华同学将其称为“神器”。为整个杠杆的中点两个完全相同的轻质托盘P 和Q（质量可忽略，托 盘可移动），分别可以悬挂于P1、P2、P3、P4、P5和Q1、Q2、Q3、Q4、Q5位置处，包括点在内相邻两点间 距离相等。小华从实验室借来了6 个砝码，质量分别为1g、2g、5g、10g、20g、50g。指针Z 垂直于杠杆， 方便判断杠杆是否水平平衡。 （1）若开始使用时，“神器”如图甲所示，则此时应将平衡螺母向 _____（选填“左”或“右”）调节， 直到“神器”处于水平平衡状态； （2）“神器”调平衡后，物体放在P 盘，P 盘位于P4、Q 盘位于Q2，Q 盘中放置20g、50g 砝码后，“神 器”重新水平平衡，则此物体的质量为 _____g； （3）杠杆的平衡条件：_____；“神器”可测量的最大质量为 _____g； （4）小华同学想测量一个小石块的密度，他的实验方如下： ①在利用“神器”测量该石块质量时，石块放在P 盘，P 盘位于P3，Q 盘位于Q5，Q 盘中放置10g、20g 砝码，但此时“神器”略微倾斜，小柯将平衡螺母向左调节少许后，“神器”水平平衡； ②用细线吊住石块，缓慢放入盛有一定量水的量筒中，两次量筒的读数如图乙所示，则石块的体积为 ___ __m3； ③小华计算得到此小石块的密度为 _____g/m3，这个测量值和真实值相比 _____。 四、计算题 11．一轻质杠杆如图，己知B︰B=1︰2，物体M 质量为15kg，小雨重500。小雨在端竖直向上用力提杆子， 使杠杆水平平衡，小雨受到地面的支持力是多少？ 12．用如图所示的滑轮装置（摩擦力可忽略不计），用力将所受重力为50 牛的物匀速提起，物体在5 秒钟 内上升15 米，求： ①拉力F； ②拉力所做功； ③拉力的功率P。