2013年1月復(fù)習(xí)復(fù)習(xí)題目八杠桿、斜面及其機(jī)械效率中考： 1.了解簡(jiǎn)單機(jī)械在生活中的應(yīng)用，杠桿公式的簡(jiǎn)單計(jì)算，平衡條件。 b2. 通過(guò)實(shí)驗(yàn)探討影響斜面機(jī)械效率的因素。 B 3. 學(xué)習(xí)計(jì)算斜面的機(jī)械效率和摩擦力。 b 課時(shí)：3課時(shí) 1、知識(shí)點(diǎn)復(fù)習(xí) 1、杠桿的五要素是，杠桿的平衡條件是。 2、斜面的主要作用是當(dāng)物體以勻速沿斜面向上滑動(dòng)時(shí)，所受到的摩擦力為。 3、影響斜面機(jī)械效率的因素有：、距被拉動(dòng)物體的距離和高度、以及被拉動(dòng)物體時(shí)的速度。 計(jì)算公式為： 。 4、用斜面拉物體時(shí)，有用功為： ，總功為，附加功為。 2、典型實(shí)例 實(shí)例1：使用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量杠桿的機(jī)械效率。 實(shí)驗(yàn)時(shí)，以勻速垂直向上拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，使懸掛在較長(zhǎng)杠桿下的鉤碼緩慢上升。 實(shí)驗(yàn)中，拉桿被拉至圖中虛線位置。 測(cè)功機(jī)的示值F=N，鉤碼總重量為1.0N，鉤碼上升高度為0.1m，測(cè)功機(jī)的移動(dòng)距離為0.3m，則為杠桿的機(jī)械效率是 ％。 請(qǐng)寫下使用此杠桿進(jìn)行額外工作的一個(gè)原因： 。 例2：下圖是探究斜面機(jī)械效率相關(guān)因素的實(shí)驗(yàn)裝置。
(1) 實(shí)驗(yàn)設(shè)備有木塊、鐵塊、墊板、各處粗糙度相同的長(zhǎng)木板、彈簧測(cè)力計(jì)、重物若干。 為了完成實(shí)驗(yàn)，還需要測(cè)量工具。 （2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，學(xué)生在木塊或鐵塊上放置不同的重物，改變木塊的重力，用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)木塊沿斜面勻速直線運(yùn)動(dòng)。 實(shí)驗(yàn)部分?jǐn)?shù)據(jù)如下： 實(shí)驗(yàn)次數(shù) 接觸面粗糙度 木塊重量 G/N 木塊上升高度 h/m 沿斜面的拉力 F/N 木塊移動(dòng)距離 L/m 機(jī)械效率 1 粗糙度（木塊-木塊）木板） 2.00.251.20.8052%2 粗糙（木塊 - 木板） 2.00.351.40.8063%3 粗糙（木塊 - 木板） 5.00.353.50.8063%4 光滑（鐵塊 - 木板） 5.00.353.10 .80① 學(xué)生利用控制變量法探討了斜面機(jī)械效率與，之間的關(guān)系。 ②實(shí)驗(yàn)三中木塊所受的摩擦力為 ，實(shí)驗(yàn)四中斜面的機(jī)械效率為 。 例3：如圖所示，小組研究“杠桿的平衡條件”。 設(shè)備：有刻度的杠桿、若干個(gè)相同的鉤碼、彈簧測(cè)力計(jì)等。O為杠桿的支點(diǎn)。 ① 實(shí)驗(yàn)前應(yīng)調(diào)整杠桿平衡位置。 這樣，除了消除自身重力的影響外，還可以方便地測(cè)量或讀出。 調(diào)節(jié)過(guò)程中，如果發(fā)現(xiàn)拉桿左端過(guò)高，應(yīng)如何處理： ． ②一個(gè)實(shí)驗(yàn)組記錄了兩組數(shù)據(jù)，如下： 實(shí)驗(yàn)編號(hào) 功率 F1/N 功率臂 L1/cm 電阻 F2/N 阻力臂 L2/cm4 根據(jù)分析，在這組數(shù)據(jù)中，實(shí)驗(yàn)編號(hào)可選：“1 ”或“2””）該組肯定有錯(cuò)誤，檢查發(fā)現(xiàn)測(cè)量功率臂時(shí)讀數(shù)有誤，功率臂實(shí)際值大于記錄值（可選：大于或小于). ③如圖所示，彈簧測(cè)力計(jì)將杠桿從垂直向上拉動(dòng)，并在C處逐漸向右傾斜，同時(shí)仍保持杠桿在水平位置平衡，彈簧測(cè)力計(jì)的指示將（可選：變大，變小）小或不變）斜面和杠桿的機(jī)械效率公式，原因是。 ④在某次實(shí)驗(yàn)中，如果如圖所示掛上鉤碼，杠桿在水平位置也能保持平衡（杠桿上各格子等距），但是老師經(jīng)常提醒大家不要用這種方法。 這主要是因?yàn)橐韵履囊粋€(gè)原因（可選字母）。 A. 一個(gè)人無(wú)法獨(dú)立操作 B. 需要使用太多的鉤碼 C. 力臂和杠桿不重合 D. 力和力臂太多 ⑤ 如圖所示，實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)選擇了一種金屬長(zhǎng)度為1.6m、粗細(xì)均勻的桿，可繞O點(diǎn)在垂直平面內(nèi)自由旋轉(zhuǎn)，同時(shí)垂直附有“拉力-位移傳感器”，直接作用于杠桿上，使杠桿在水平位置保持平衡。 傳感器顯示其拉力F與作用點(diǎn)到O點(diǎn)的距離x之間的關(guān)系，如圖所示。 從圖中可以看出，金屬棒的重量為N。 例4：如圖A所示，我國(guó)“向陽(yáng)紅09”母船正在進(jìn)行“蛟龍”號(hào)載人深潛器下水試驗(yàn)。 控制兩根伸縮桿使“∩”形框架繞固定在甲板上的旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。 當(dāng)?shù)竭_(dá)A所示位置時(shí)停止，然后通過(guò)鋼纜從固定在“∩”形框架頂部的絞車上釋放深潛器。
圖A所示位置的“∩”形框架可以簡(jiǎn)化為圖B中以O(shè)為支點(diǎn)的杠桿。OB代表“∩”形框架，CD代表兩根伸縮桿，距O的距離到CD是2m。 OD和OE的長(zhǎng)度分別為3m和6m。 不考慮“∩”形框架、兩個(gè)伸縮桿和絞車的重力。 （1）請(qǐng)畫出圖B中深潛器下水時(shí)“∩”形框架的功率和阻力示意圖。 （2）深潛器質(zhì)量為25t，總體積為24.5m3。 當(dāng)絞車緩慢向下釋放潛水器直至其剛剛浸入水中時(shí)，兩根伸縮桿的總拉力最多會(huì)減少多少？ （三、基礎(chǔ)訓(xùn)練 1、如圖所示，有一個(gè)長(zhǎng)度為L(zhǎng)、高度為h的斜面。現(xiàn)在用力F將一個(gè)重量為G的物體沿著斜面從下往上以恒定的速度拉動(dòng)已知物體所受到的斜面摩擦力為f，則下列有關(guān)斜面機(jī)械效率η的表達(dá)式正確的是（ ） 2、利用如圖所示的動(dòng)滑輪將稱重G的物體勻速拉上斜面，設(shè)斜面長(zhǎng)度為L(zhǎng)，高度為h，滑輪忽略重力和摩擦力，高度h與長(zhǎng)度L之比為（ ) A. 3.2: 1 B. 1: 4 C. 1: 5 D. 5: 14. 如圖所示，重量為G的物體在向上拉力的作用下沿斜面離開(kāi)斜面將物體的底部移動(dòng)到頂部，設(shè)斜面的長(zhǎng)度為s，高度為h，拉力為F，物體受到的摩擦力為f。 那么斜面的機(jī)械效率為( ) A.Gh/Fs B.Gh/(Ff)s C.Gh/(F+f)s D.Gh/fs5。 如圖所示，坡長(zhǎng)4m，高2m。
質(zhì)量為50kg的小明站在斜坡頂部，用75N的平行于斜坡的拉力，將重100N的物體從斜坡底部勻速拉到斜坡頂部。 g=10N/kg，則 ( ) A. 小明對(duì)物體所做的總功為，斜面的機(jī)械效率為 75%C，物體所受到的摩擦阻力為 75ND，斜面所受到的摩擦阻力為對(duì)象是25N6，下列工具中，使用時(shí)不能省力但能省距離的是[]7，圖為小明的實(shí)驗(yàn)裝置“探索斜面機(jī)械效率與度數(shù)之間的關(guān)系”的傾向。” 實(shí)驗(yàn)中，他用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)重量為6N的木塊沿同一斜面以不同傾斜度勻速向上運(yùn)動(dòng)。 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄于下表中。 實(shí)驗(yàn)次數(shù) 傾斜度 傾斜高度 h/m 傾斜長(zhǎng)度 s/m 沿斜坡的拉力 F/N 機(jī)械效率 η1 較慢 0.10.52 60% 2 較陡 0.20.53 (1) 第一次試驗(yàn)中木塊上的摩擦力力為N，第二次實(shí)驗(yàn)中拉力所做的額外功為J斜面和杠桿的機(jī)械效率公式，機(jī)械效率為。 （2）小明完成兩次實(shí)驗(yàn)后得出的結(jié)論是，對(duì)于相同光滑度的斜坡，坡度越大，機(jī)械效率越高。 你認(rèn)為他的結(jié)論（選擇“可靠”還是“不可靠”），理由是什么。 (3)斜面在生產(chǎn)、生活中隨處可見(jiàn)。 在蜿蜒的道路上，鑷子、螺釘和汽車方向盤都會(huì)用到斜角。 8、實(shí)驗(yàn)組學(xué)生在探索“斜面力學(xué)效率”實(shí)驗(yàn)時(shí)，用彈簧測(cè)力計(jì)將動(dòng)物塊沿斜面勻速向上拉，收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表。 實(shí)驗(yàn)次數(shù) 塊體傾斜度 塊體重力 G/N 斜坡高度 h/m 拉力 F/N 斜坡長(zhǎng)度 S/m 機(jī)械效率 η1 較慢 50.22.4141.7% 2 較陡 50.53.2178.1% 3 最陡50.74.3181.4% (1) 分析表中數(shù)據(jù)可以得出，通過(guò)移動(dòng)下面的木塊來(lái)調(diào)整坡度。 坡度越慢，坡度越強(qiáng)。
(2)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了第四次實(shí)驗(yàn)。 他們?cè)谛逼律箱伾厦薏迹３中逼碌母叨群烷L(zhǎng)度分別為0.5m和1m，并用彈簧測(cè)力計(jì)將同一塊木塊沿斜坡向上拉動(dòng)，使其勻速直線運(yùn)動(dòng)。 此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為4.5N。 他們測(cè)量了這種情況下斜面的機(jī)械效率。 (3)綜合第四次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和表中數(shù)據(jù)可以得出：斜面機(jī)械效率與 和 相關(guān)。 (4)當(dāng)用彈簧測(cè)力計(jì)沿斜面勻速向上拉動(dòng)物體塊時(shí)，物體上的拉力和物體上的摩擦力（可選“大于”、“小于”或“等于”）到”）。 9、如圖A所示，小明根據(jù)“杠桿平衡條件”制作了一個(gè)只需要一個(gè)砝碼的天平。 梁可以在垂直平面內(nèi)繞軸線O旋轉(zhuǎn)。 左側(cè)是懸掛在固定位置P的儲(chǔ)存托盤，右側(cè)使用的砝碼是實(shí)驗(yàn)室常見(jiàn)的鉤碼。 它用一根細(xì)鐵絲掛在橫梁上，右側(cè)有刻度線。 （1）以下是小明測(cè)量物體質(zhì)量的主要步驟。 最合理的順序是（只填寫序號(hào)）： A. 將吊鉤碼的細(xì)線移至右橫梁的零線 Q 處 B. 將天平放在水平面上 C. 放置物體將天平D左側(cè)的存放盤中進(jìn)行測(cè)量，調(diào)整橫梁右側(cè)的天平螺母，使掛在橫梁上的粗垂線與底座上的標(biāo)記E對(duì)齊。 移動(dòng)吊鉤碼的細(xì)線，使掛在梁上的粗豎線與底座上的標(biāo)記F對(duì)齊。 根據(jù)光束上細(xì)線位置對(duì)應(yīng)的刻度值，可以直接得到物體的質(zhì)量。 (2)將天平調(diào)整到水平位置后，當(dāng)將被測(cè)物體放入天平左側(cè)的儲(chǔ)物盤中時(shí)，掛在橫梁上的重物的垂直線將與天平上標(biāo)記的一側(cè)對(duì)齊。基數(shù)（填寫“左”或“右”）； (3) 若某一測(cè)量最終達(dá)到平衡時(shí)鉤碼位于右橫梁N處，如圖B所示，則已知OP=l，OQ=d，ON=h，則鉤碼質(zhì)量為m，則被測(cè)物體的質(zhì)量為M=； (4)如圖C所示，將被測(cè)物放入盛有一定液體的量杯中，若將被測(cè)物前后量杯內(nèi)的液位對(duì)應(yīng)的刻度放入測(cè)量器中，杯子的密度為V1和V2，則被測(cè)物體的密度為。 10、是鍋爐上的安全閥。 當(dāng)門上的蒸汽壓力超過(guò)安全值時(shí)，閥門被推開(kāi)，部分蒸汽逸出，降低了鍋爐內(nèi)的蒸汽壓力。 眾所周知，杠桿的重量可以忽略不計(jì)。 OA和AB的長(zhǎng)度比為1:3，閥門的面積為3cm2，鍋爐內(nèi)的最大壓力必須保持在2.2×105Pa。 吸引蒸汽力和臂力來(lái)打開(kāi)閥門。
應(yīng)該懸掛在杠桿 B 點(diǎn)的生物的質(zhì)量是多少？ （G取10N/kg，大氣壓力取1×105Pa） 11、圖A為腳踏式翻蓋垃圾桶實(shí)物圖。 翻蓋的原理是兩個(gè)杠桿的組合。 圖 B 顯示了兩個(gè)杠桿。 組合示意圖。 桶蓋的質(zhì)量為500g。 不包括腳踏桿和其他連桿的質(zhì)量。 腳踏桿AO1=24cm，O1B=18cm。 桶蓋和連桿的尺寸如圖B所示。畫出翻蓋重力的力臂和向上推翻蓋的力的力臂。 當(dāng)桶蓋升起時(shí)，您的腳踩在踏板 A 上的最小壓力是多少？ (克=10牛/公斤)