《九年級(jí)科學(xué)上冊(cè) 第3章 能量的轉(zhuǎn)化與守恒 第4節(jié) 簡(jiǎn)單機(jī)械練習(xí) （新版）浙教版》由會(huì)員分享，可在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)《九年級(jí)科學(xué)上冊(cè) 第3章 能量的轉(zhuǎn)化與守恒 第4節(jié) 簡(jiǎn)單機(jī)械練習(xí) （新版）浙教版（31頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第3章 能量的轉(zhuǎn)化與守恒第 4 節(jié) 簡(jiǎn)單機(jī)械第3章能量的轉(zhuǎn)化與守恒?？汲？? 1 知道杠桿的五要素，會(huì)畫(huà)杠桿的示意圖，并能對(duì)生活中常見(jiàn)的杠桿進(jìn)行分類(lèi)。知道杠桿的五要素，會(huì)畫(huà)杠桿的示意圖，并能對(duì)生活中常見(jiàn)的杠桿進(jìn)行分類(lèi)。第 4 節(jié) 簡(jiǎn)單機(jī)械【考試熱度考試熱度】 例例1 如圖如圖3-4-11所示是人們用木棒撬石塊的示意圖。撬石塊所示是人們用木棒撬石塊的示意圖。撬石塊有兩種方法：第一種是以有兩種方法：第一種是以B點(diǎn)為支點(diǎn)，在點(diǎn)為支點(diǎn)，在C點(diǎn)用與棒垂直的力點(diǎn)用與棒垂直的力F1向下撬；第二種是以向下撬；第二種是以A點(diǎn)為支點(diǎn)，在點(diǎn)為支點(diǎn)，在C點(diǎn)用與棒垂直的力點(diǎn)用與棒垂直的力F向上撬。向上撬。(木棒自重不計(jì)
2、木棒自重不計(jì))第 4 節(jié) 簡(jiǎn)單機(jī)械例例1 如圖如圖3-4-11所示是人們用木棒撬石塊的示意圖。撬石塊有兩所示是人們用木棒撬石塊的示意圖。撬石塊有兩種方法：第一種是以種方法：第一種是以B點(diǎn)為支點(diǎn)，在點(diǎn)為支點(diǎn)，在C點(diǎn)用與棒垂直的力點(diǎn)用與棒垂直的力F1向下向下撬；第二種是以撬；第二種是以A點(diǎn)為支點(diǎn)，在點(diǎn)為支點(diǎn)，在C點(diǎn)用與棒垂直的力點(diǎn)用與棒垂直的力F向上撬。向上撬。(木棒自重不計(jì)木棒自重不計(jì))（1）在圖中畫(huà)出力）在圖中畫(huà)出力F1的力臂。的力臂。答案答案解析解析 （1 1）找準(zhǔn)支點(diǎn)是關(guān)鍵，當(dāng)在）找準(zhǔn)支點(diǎn)是關(guān)鍵，當(dāng)在C C點(diǎn)用與棒垂直的力點(diǎn)用與棒垂直的力F F1 1向下撬時(shí)，以向下撬時(shí)，以B B為支點(diǎn)，連
3、為支點(diǎn)，連接接BCBC，則，則BCBC即為力即為力F F1 1的力臂的力臂L L1 1。第 4 節(jié) 簡(jiǎn)單機(jī)械例例1 如圖如圖3-4-11所示是人們用木棒撬石塊的示意圖。撬石塊有兩所示是人們用木棒撬石塊的示意圖。撬石塊有兩種方法：第一種是以種方法：第一種是以B點(diǎn)為支點(diǎn)，在點(diǎn)為支點(diǎn)，在C點(diǎn)用與棒垂直的力點(diǎn)用與棒垂直的力F1向下向下撬；第二種是以撬；第二種是以A點(diǎn)為支點(diǎn)，在點(diǎn)為支點(diǎn)，在C點(diǎn)用與棒垂直的力點(diǎn)用與棒垂直的力F向上撬。向上撬。(木棒自重不計(jì)木棒自重不計(jì))（2）若石塊壓在棒上的）若石塊壓在棒上的D點(diǎn)正好是點(diǎn)正好是AB的中點(diǎn)，你認(rèn)為第的中點(diǎn)，你認(rèn)為第_種方法更省力一些，理由是種方法更省力一些，
4、理由是_。二二根據(jù)杠桿的平衡條件，兩種方法中的阻力根據(jù)杠桿的平衡條件，兩種方法中的阻力與阻力臂的乘積相等，第二種方法動(dòng)力臂較長(zhǎng)，所以更省力與阻力臂的乘積相等，第二種方法動(dòng)力臂較長(zhǎng)，所以更省力第 4 節(jié) 簡(jiǎn)單機(jī)械解析解析 （2 2）若）若D D點(diǎn)正好是點(diǎn)正好是ABAB中點(diǎn)，當(dāng)以中點(diǎn)，當(dāng)以B B點(diǎn)為支點(diǎn)時(shí)，動(dòng)力臂為點(diǎn)為支點(diǎn)時(shí)，動(dòng)力臂為BCBC，阻力臂為，阻力臂為DBDB；當(dāng)；當(dāng)以以A A點(diǎn)為支點(diǎn)時(shí)，動(dòng)力臂為點(diǎn)為支點(diǎn)時(shí)，動(dòng)力臂為ACAC，阻力臂為，阻力臂為DADA。因阻力臂相同（。因阻力臂相同（DA=DBDA=DB），但第二種撬），但第二種撬法的動(dòng)力臂法的動(dòng)力臂ACAC比第一種撬法的動(dòng)力臂比第一種撬
5、法的動(dòng)力臂BCBC長(zhǎng)一些，所以第二種撬法更省力一些。長(zhǎng)一些，所以第二種撬法更省力一些。方法透視方法透視由杠桿的平衡條件知：當(dāng)阻力、阻力臂的乘積一由杠桿的平衡條件知：當(dāng)阻力、阻力臂的乘積一定時(shí)，動(dòng)力臂越長(zhǎng)越省力，因此解答此題的關(guān)鍵是找出最定時(shí)，動(dòng)力臂越長(zhǎng)越省力，因此解答此題的關(guān)鍵是找出最長(zhǎng)力臂。（長(zhǎng)力臂。（1 1）會(huì)根據(jù)力臂的畫(huà)法，準(zhǔn)確作出動(dòng)力臂，要求）會(huì)根據(jù)力臂的畫(huà)法，準(zhǔn)確作出動(dòng)力臂，要求作圖規(guī)范。（作圖規(guī)范。（2 2）知道確定最小力的方法（力臂越長(zhǎng)作用力）知道確定最小力的方法（力臂越長(zhǎng)作用力越小）。越?。?【試題鏈接試題鏈接】小試身手小試身手 1、3 第 4 節(jié) 簡(jiǎn)單機(jī)械?？汲？? 2 能
6、夠設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究杠桿的平衡條件，并能用杠桿的平衡條件解決一能夠設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究杠桿的平衡條件，并能用杠桿的平衡條件解決一 些簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題。些簡(jiǎn)單的實(shí)際問(wèn)題?！究荚嚐岫瓤荚嚐岫取?第 4 節(jié) 簡(jiǎn)單機(jī)械例例2 圖圖3-4-13甲是小明根據(jù)甲是小明根據(jù)“杠桿平衡條件杠桿平衡條件”制作的只需要一個(gè)制作的只需要一個(gè)砝碼的天平，橫梁可繞軸砝碼的天平，橫梁可繞軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，左側(cè)為懸掛在固在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，左側(cè)為懸掛在固定位置定位置P的置物盤(pán)，右側(cè)所用砝碼是實(shí)驗(yàn)室里常見(jiàn)的鉤碼，用細(xì)的置物盤(pán)，右側(cè)所用砝碼是實(shí)驗(yàn)室里常見(jiàn)的鉤碼，用細(xì)線(xiàn)掛在右側(cè)帶刻度線(xiàn)的橫梁上。線(xiàn)掛在右側(cè)帶刻度線(xiàn)的橫梁上。第 4 節(jié) 簡(jiǎn)單機(jī)械第
7、 4 節(jié) 簡(jiǎn)單機(jī)械（1）下面是小明測(cè)量物體質(zhì)量的幾個(gè)主要步驟，最合理的順序是）下面是小明測(cè)量物體質(zhì)量的幾個(gè)主要步驟，最合理的順序是（只填寫(xiě)序號(hào)）：（只填寫(xiě)序號(hào)）：_。A將懸掛鉤碼的細(xì)線(xiàn)移到右側(cè)橫梁的零刻線(xiàn)將懸掛鉤碼的細(xì)線(xiàn)移到右側(cè)橫梁的零刻線(xiàn)Q處處B將天平放在水平臺(tái)面上將天平放在水平臺(tái)面上C將待測(cè)物體放在天平左側(cè)的置物盤(pán)中將待測(cè)物體放在天平左側(cè)的置物盤(pán)中D調(diào)整橫梁右側(cè)的平衡螺母使橫梁上懸掛的重垂線(xiàn)對(duì)準(zhǔn)底座上的調(diào)整橫梁右側(cè)的平衡螺母使橫梁上懸掛的重垂線(xiàn)對(duì)準(zhǔn)底座上的 標(biāo)記標(biāo)記E移動(dòng)懸掛鉤碼的細(xì)線(xiàn)使橫梁上懸掛的重垂線(xiàn)對(duì)準(zhǔn)底座上的標(biāo)記移動(dòng)懸掛鉤碼的細(xì)線(xiàn)使橫梁上懸掛的重垂線(xiàn)對(duì)準(zhǔn)底座上的標(biāo)記F由細(xì)線(xiàn)在橫梁上
8、的位置對(duì)應(yīng)的刻度值直接得出物體的質(zhì)量由細(xì)線(xiàn)在橫梁上的位置對(duì)應(yīng)的刻度值直接得出物體的質(zhì)量BADCEF第 4 節(jié) 簡(jiǎn)單機(jī)械解析解析 （1 1）簡(jiǎn)易天平的使用步驟：）簡(jiǎn)易天平的使用步驟：B B將天平放在水平臺(tái)面上；將天平放在水平臺(tái)面上；A A將懸掛鉤將懸掛鉤碼的細(xì)線(xiàn)移到右側(cè)橫梁的零刻線(xiàn)碼的細(xì)線(xiàn)移到右側(cè)橫梁的零刻線(xiàn) Q Q 處（相當(dāng)于游碼回零）；處（相當(dāng)于游碼回零）；D D調(diào)整橫梁右調(diào)整橫梁右側(cè)的平衡螺母使橫梁上懸掛的重垂線(xiàn)對(duì)準(zhǔn)底座上的標(biāo)記（相當(dāng)于移動(dòng)平衡螺側(cè)的平衡螺母使橫梁上懸掛的重垂線(xiàn)對(duì)準(zhǔn)底座上的標(biāo)記（相當(dāng)于移動(dòng)平衡螺母使指針指到分度盤(pán)的中央位置）；母使指針指到分度盤(pán)的中央位置）；C C將待測(cè)物體
9、放在天平左側(cè)的置物盤(pán)中將待測(cè)物體放在天平左側(cè)的置物盤(pán)中（相當(dāng)于左盤(pán)放物體）；（相當(dāng)于左盤(pán)放物體）；E E移動(dòng)懸掛鉤碼的細(xì)線(xiàn)使橫梁上懸掛的重垂線(xiàn)對(duì)準(zhǔn)移動(dòng)懸掛鉤碼的細(xì)線(xiàn)使橫梁上懸掛的重垂線(xiàn)對(duì)準(zhǔn)底座上的標(biāo)記（相當(dāng)于增減砝碼或移動(dòng)游碼使天平重新平衡）；底座上的標(biāo)記（相當(dāng)于增減砝碼或移動(dòng)游碼使天平重新平衡）；F F由細(xì)線(xiàn)在由細(xì)線(xiàn)在橫梁上的位置對(duì)應(yīng)的刻度值直接得出物體的質(zhì)量。橫梁上的位置對(duì)應(yīng)的刻度值直接得出物體的質(zhì)量。第 4 節(jié) 簡(jiǎn)單機(jī)械（2）調(diào)節(jié)天平至水平位置平衡）調(diào)節(jié)天平至水平位置平衡后，剛把待測(cè)物體放在天平左側(cè)后，剛把待測(cè)物體放在天平左側(cè)的置物盤(pán)中時(shí)，橫梁上懸掛的重的置物盤(pán)中時(shí)，橫梁上懸掛的重垂線(xiàn)將
10、對(duì)準(zhǔn)底座上標(biāo)記的垂線(xiàn)將對(duì)準(zhǔn)底座上標(biāo)記的 _（填（填“左左”或或“右右”）側(cè)。）側(cè)。左左 例例2 圖圖3-4-13甲是小明根據(jù)甲是小明根據(jù)“杠桿平衡條件杠桿平衡條件”制作的只需要一個(gè)制作的只需要一個(gè)砝碼的天平，橫梁可繞軸砝碼的天平，橫梁可繞軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，左側(cè)為懸掛在固在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，左側(cè)為懸掛在固定位置定位置P的置物盤(pán)，右側(cè)所用砝碼是實(shí)驗(yàn)室里常見(jiàn)的鉤碼，用細(xì)的置物盤(pán)，右側(cè)所用砝碼是實(shí)驗(yàn)室里常見(jiàn)的鉤碼，用細(xì)線(xiàn)掛在右側(cè)帶刻度線(xiàn)的橫梁上。線(xiàn)掛在右側(cè)帶刻度線(xiàn)的橫梁上。第 4 節(jié) 簡(jiǎn)單機(jī)械解析解析（2 2）調(diào)節(jié)天平至水平位置平衡時(shí)，橫梁上懸掛的重垂線(xiàn)將對(duì)準(zhǔn)底座上的）調(diào)節(jié)天平至水平位置平衡時(shí)，橫梁
11、上懸掛的重垂線(xiàn)將對(duì)準(zhǔn)底座上的標(biāo)記；把待測(cè)物體放在天平左側(cè)的置物盤(pán)中時(shí)，橫梁上懸掛的重垂線(xiàn)將對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記；把待測(cè)物體放在天平左側(cè)的置物盤(pán)中時(shí)，橫梁上懸掛的重垂線(xiàn)將對(duì)準(zhǔn)底座上標(biāo)記的左側(cè)。底座上標(biāo)記的左側(cè)。第 4 節(jié) 簡(jiǎn)單機(jī)械（3）若某次測(cè)量最終達(dá)到平衡時(shí)）若某次測(cè)量最終達(dá)到平衡時(shí)鉤碼位于右側(cè)橫梁上的鉤碼位于右側(cè)橫梁上的N處，如處，如圖乙所示，已知圖乙所示，已知OP=a，OQ=b， ON=c，鉤碼質(zhì)量為，鉤碼質(zhì)量為m，則待測(cè)物，則待測(cè)物體的質(zhì)量體的質(zhì)量M=_。m（c-b）/a例例2 圖圖3-4-13甲是小明根據(jù)甲是小明根據(jù)“杠桿平衡條件杠桿平衡條件”制作的只需要一個(gè)制作的只需要一個(gè)砝碼的天平，橫梁可繞軸
12、砝碼的天平，橫梁可繞軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，左側(cè)為懸掛在固在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，左側(cè)為懸掛在固定位置定位置P的置物盤(pán)，右側(cè)所用砝碼是實(shí)驗(yàn)室里常見(jiàn)的鉤碼，用細(xì)的置物盤(pán)，右側(cè)所用砝碼是實(shí)驗(yàn)室里常見(jiàn)的鉤碼，用細(xì)線(xiàn)掛在右側(cè)帶刻度線(xiàn)的橫梁上。線(xiàn)掛在右側(cè)帶刻度線(xiàn)的橫梁上。第 4 節(jié) 簡(jiǎn)單機(jī)械解析解析 （3）當(dāng)置物盤(pán)中沒(méi)有放物體時(shí)，鉤碼位于）當(dāng)置物盤(pán)中沒(méi)有放物體時(shí)，鉤碼位于 Q 處，根據(jù)杠桿平衡條件得：處，根據(jù)杠桿平衡條件得：m 盤(pán)盤(pán) gOP=mgOQ，某次測(cè)量最終達(dá)到平衡時(shí)鉤碼位于右側(cè)橫梁上的，某次測(cè)量最終達(dá)到平衡時(shí)鉤碼位于右側(cè)橫梁上的 N 處，處，根據(jù)杠桿平衡條件得：（根據(jù)杠桿平衡條件得：（m 盤(pán)盤(pán) g+Mg
13、）OP=mgON，綜合以上兩式得：，綜合以上兩式得：MgOP=mg（ON-OQ），已知），已知 OP=a，OQ=b，ON=c，鉤碼質(zhì)量為，鉤碼質(zhì)量為 m，所以，所以物體的質(zhì)量為物體的質(zhì)量為 M=m（c-b）/a .第 4 節(jié) 簡(jiǎn)單機(jī)械方法透視方法透視 調(diào)節(jié)杠桿水平平衡的方法是調(diào)節(jié)杠桿水平平衡的方法是“左傾右調(diào)，右傾左調(diào)左傾右調(diào)，右傾左調(diào)”?！驹囶}鏈接試題鏈接】小試身手小試身手 2、6，創(chuàng)新培優(yōu)，創(chuàng)新培優(yōu) 8第 4 節(jié) 簡(jiǎn)單機(jī)械?？汲？? 3 知道定滑輪、動(dòng)滑輪和滑輪組的特點(diǎn)和實(shí)質(zhì)，理解有用功、額外功、知道定滑輪、動(dòng)滑輪和滑輪組的特點(diǎn)和實(shí)質(zhì)，理解有用功、額外功、 總功及機(jī)械效率，并能進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算
14、總功及機(jī)械效率，并能進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算【考試熱度考試熱度】 例例3 如圖如圖3-4-14所示，物體所示，物體A是正方體鐵塊，邊長(zhǎng)是是正方體鐵塊，邊長(zhǎng)是20 cm，當(dāng)水平，當(dāng)水平拉力拉力F=80 N 時(shí)，物體時(shí)，物體A恰好做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。已知恰好做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。已知鐵鐵=7.8103 kg/m3，物體，物體A運(yùn)動(dòng)時(shí)受到地面的阻力是物重的運(yùn)動(dòng)時(shí)受到地面的阻力是物重的0.3，試，試求：（求：（g取取10 N/kg）（1）物體）物體A的質(zhì)量。的質(zhì)量。答案答案V=a3=（0.2 m）3=810-3m3，= m/V ，則則 m=V=7.8103kg/m3810-3m3=62.4kg。第 4 節(jié) 簡(jiǎn)單機(jī)械答案答案
15、 G=mg=62.4 kg10 N/kg=624 N，f=0.3G=0.3624 N=187.2 N，= W 有用有用/W 總總100%= （f s）/（F ns） 100%= 187.2 N/（80 N3） 100%=78%。例例3 如圖如圖3-4-14所示，物體所示，物體A是正方體鐵塊，邊長(zhǎng)是是正方體鐵塊，邊長(zhǎng)是20 cm，當(dāng)水平，當(dāng)水平拉力拉力F=80 N 時(shí)，物體時(shí)，物體A恰好做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。已知恰好做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。已知鐵鐵=7.8103 kg/m3，物體，物體A運(yùn)動(dòng)時(shí)受到地面的阻力是物重的運(yùn)動(dòng)時(shí)受到地面的阻力是物重的0.3，試，試求：（求：（g取取10 N/kg）（2）該滑輪組的機(jī)械
16、效率。）該滑輪組的機(jī)械效率。解析解析 本題綜合考查了質(zhì)量和密度的計(jì)算、機(jī)械效率的計(jì)算。使用滑輪組水本題綜合考查了質(zhì)量和密度的計(jì)算、機(jī)械效率的計(jì)算。使用滑輪組水平拉動(dòng)物體時(shí)，需要克服物體和地面間的摩擦力。平拉動(dòng)物體時(shí)，需要克服物體和地面間的摩擦力。小試身手小試身手第 4 節(jié) 簡(jiǎn)單機(jī)械1. 如圖如圖 3-4-15 所示，這款圖釘來(lái)自一位初中生的創(chuàng)意，翹起部分所示，這款圖釘來(lái)自一位初中生的創(chuàng)意，翹起部分為我們預(yù)留出施力空間。圖釘作為杠桿，其支點(diǎn)是（）為我們預(yù)留出施力空間。圖釘作為杠桿，其支點(diǎn)是（）AA 點(diǎn)點(diǎn) BB 點(diǎn)點(diǎn)CC 點(diǎn)點(diǎn) DD 點(diǎn)點(diǎn)C解析解析 根據(jù)圖示可知，當(dāng)撬起根據(jù)圖示可知，當(dāng)撬起A A端
17、時(shí)，整個(gè)圖釘繞端時(shí)，整個(gè)圖釘繞C C點(diǎn)點(diǎn)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，所以此時(shí)杠桿的支點(diǎn)為順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，所以此時(shí)杠桿的支點(diǎn)為C C點(diǎn)。點(diǎn)。第 4 節(jié) 簡(jiǎn)單機(jī)械2 .下列杠桿平衡的是（桿重和摩擦均不計(jì)）（）下列杠桿平衡的是（桿重和摩擦均不計(jì)）（）C解析解析 設(shè)杠桿每一個(gè)格長(zhǎng)為設(shè)杠桿每一個(gè)格長(zhǎng)為L(zhǎng) L，A A中力和力臂的乘積：左邊中力和力臂的乘積：左邊10 N10 N3 3L L，右，右邊邊10 N10 N2 2L L，因?yàn)?，因?yàn)?0 N10 N3 3L L10 N10 N2 2L L，所以左邊下沉；，所以左邊下沉；B B中力中力F F和物和物體對(duì)杠桿的作用效果一致，使杠桿沿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)杠桿不能平衡；體對(duì)杠桿的作
18、用效果一致，使杠桿沿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)杠桿不能平衡；C C中力和力臂的乘積：左邊中力和力臂的乘積：左邊10 N10 N3 3L L，右邊，右邊15 N15 N2 2L L，因?yàn)椋驗(yàn)?0 N10 N3 3L L15 N15 N2 2L L，所以杠桿平衡；，所以杠桿平衡；D D中力中力F F和物體對(duì)杠桿的作用效果一致，使和物體對(duì)杠桿的作用效果一致，使杠桿沿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)杠桿不能平衡。杠桿沿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)杠桿不能平衡。第 4 節(jié) 簡(jiǎn)單機(jī)械3 .如圖如圖 3-4-16 所示，一直桿可繞所示，一直桿可繞 O 點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，杠桿下端掛一重物。為點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，杠桿下端掛一重物。為了提高重物，用一個(gè)始終跟杠桿垂直的力
19、使杠桿由豎直位置慢慢轉(zhuǎn)了提高重物，用一個(gè)始終跟杠桿垂直的力使杠桿由豎直位置慢慢轉(zhuǎn)到水平位置，在這個(gè)過(guò)程中直桿（）到水平位置，在這個(gè)過(guò)程中直桿（）A始終是省力杠桿始終是省力杠桿B始終是費(fèi)力杠桿始終是費(fèi)力杠桿C先是省力杠桿，后是費(fèi)力杠桿先是省力杠桿，后是費(fèi)力杠桿D先是費(fèi)力杠桿，后是省力杠桿先是費(fèi)力杠桿，后是省力杠桿C第 4 節(jié) 簡(jiǎn)單機(jī)械 4.如圖如圖 3-4-17 所示，用滑輪組提升重物，用筆畫(huà)線(xiàn)代替繩子在所示，用滑輪組提升重物，用筆畫(huà)線(xiàn)代替繩子在圖中畫(huà)出最省力的繩子繞法。圖中畫(huà)出最省力的繩子繞法。答案答案略略第 4 節(jié) 簡(jiǎn)單機(jī)械5. 如圖如圖 3-4-18 所示的滑輪組中，繩的重力及繩與滑輪的摩
20、擦所示的滑輪組中，繩的重力及繩與滑輪的摩擦忽略不計(jì)。忽略不計(jì)。（1）如果滑輪的自重不計(jì)，物重）如果滑輪的自重不計(jì)，物重 G=3 N，要使物體勻速上升，拉力要使物體勻速上升，拉力 F 為多大？為多大？（2）在物體勻速上升過(guò)程中，如果物體上）在物體勻速上升過(guò)程中，如果物體上升的速度為升的速度為 v1，繩子自由端向上拉動(dòng)的速度，繩子自由端向上拉動(dòng)的速度為為 v2，那么，那么 v1=_v2。1 N1/3第 4 節(jié) 簡(jiǎn)單機(jī)械5. 如圖如圖 3-4-18 所示的滑輪組中，繩的重力及繩與滑輪的摩擦所示的滑輪組中，繩的重力及繩與滑輪的摩擦忽略不計(jì)。忽略不計(jì)。（3）假如每個(gè)滑輪的自重為）假如每個(gè)滑輪的自重為 G
21、0，物重為，物重為 G。當(dāng)物體勻速上升時(shí)，當(dāng)物體勻速上升時(shí)，a、b 兩根細(xì)繩受到的兩根細(xì)繩受到的拉力分別為拉力分別為Fa、Fb，當(dāng)，當(dāng)Fa=2Fb時(shí)，時(shí)，G 0 G =_。4 5解析解析 (3)Fa 2G0，F(xiàn)bG，F(xiàn)a2Fb，則，則 2 G02G，則，則G0 G4 5。第 4 節(jié) 簡(jiǎn)單機(jī)械 6.隨著智能手機(jī)的普及，低頭看手機(jī)的隨著智能手機(jī)的普及，低頭看手機(jī)的“低頭族低頭族”越來(lái)越多。那么，越來(lái)越多。那么，頸椎承受的壓力跟低頭的角度有什么關(guān)系？科研人員進(jìn)行了研究：制頸椎承受的壓力跟低頭的角度有什么關(guān)系？科研人員進(jìn)行了研究：制作了頭部模型，如圖作了頭部模型，如圖 3-4-19 所示，頭部可繞支點(diǎn)
22、所示，頭部可繞支點(diǎn) O（頸椎）轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)（頸椎）轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)角度通過(guò)固定在上面的量角器測(cè)量，將一個(gè)小球掛在模型內(nèi)，其重動(dòng)角度通過(guò)固定在上面的量角器測(cè)量，將一個(gè)小球掛在模型內(nèi)，其重為為 5 N，模擬頭部的重力，頭部后面綁一根繩子模擬肌肉，繩子上系，模擬頭部的重力，頭部后面綁一根繩子模擬肌肉，繩子上系一測(cè)力計(jì)。支點(diǎn)（頸椎）承受的壓力約為頭部重力和繩子拉力之和，一測(cè)力計(jì)。支點(diǎn)（頸椎）承受的壓力約為頭部重力和繩子拉力之和，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：低頭角度低頭角度繩子拉力繩子拉力/N 頸椎承受的壓力頸椎承受的壓力/N00015510309144513.518.56017.522.5第 4 節(jié) 簡(jiǎn)單機(jī)
23、械（1）分析表中數(shù)據(jù)，可得出的結(jié)論是）分析表中數(shù)據(jù)，可得出的結(jié)論是_。頸椎承受的壓力隨著低頭角度的頸椎承受的壓力隨著低頭角度的增大而增大增大而增大解析解析 (1)(1)由表格數(shù)據(jù)可知，低頭角度越大，頸椎承受的壓力越大。由表格數(shù)據(jù)可知，低頭角度越大，頸椎承受的壓力越大。第 4 節(jié) 簡(jiǎn)單機(jī)械（2）該頭部模型相當(dāng)于繞）該頭部模型相當(dāng)于繞 O 點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的杠桿，當(dāng)?shù)皖^角度增大時(shí)，點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的杠桿，當(dāng)?shù)皖^角度增大時(shí)，頭部重心向左移動(dòng)，拉力頭部重心向左移動(dòng)，拉力 F 的力臂變小，請(qǐng)分析拉力的力臂變小，請(qǐng)分析拉力 F 變大的原變大的原因因_。根據(jù)杠桿平衡條件可知：根據(jù)杠桿平衡條件可知：Gl1Fl2，當(dāng)?shù)皖^角度增大時(shí)
24、，當(dāng)?shù)皖^角度增大時(shí)，l1增大，增大，G不變，不變，l2減減小，故小，故F增大增大解析解析 (2) (2)由圖知，根據(jù)杠桿平衡條件：由圖知，根據(jù)杠桿平衡條件： GlGl1 1FlFl2 2，由于重力是豎直向下，由于重力是豎直向下的，當(dāng)?shù)皖^角度變大時(shí)，重力的力臂變大，又由于的，當(dāng)?shù)皖^角度變大時(shí)，重力的力臂變大，又由于l l2 2變小，故力變小，故力F F變大。變大。第 4 節(jié) 簡(jiǎn)單機(jī)械（3）下列措施中，有利于保護(hù)頸椎的是）下列措施中，有利于保護(hù)頸椎的是_。A不要長(zhǎng)時(shí)間低頭看手機(jī)不要長(zhǎng)時(shí)間低頭看手機(jī) B 適當(dāng)抬高手機(jī)屏幕，減小低頭角度適當(dāng)抬高手機(jī)屏幕，減小低頭角度C 低頭看書(shū)久了應(yīng)適當(dāng)抬頭，以緩解頸
25、椎承受的壓力低頭看書(shū)久了應(yīng)適當(dāng)抬頭，以緩解頸椎承受的壓力ABC解析解析 (3) (3)由于低頭會(huì)使頸椎所受壓力變大，且低頭角度越大，頸椎所受由于低頭會(huì)使頸椎所受壓力變大，且低頭角度越大，頸椎所受壓力越大，所以要保護(hù)頸椎，不能長(zhǎng)時(shí)間低頭看手機(jī)，可適當(dāng)抬高手機(jī)壓力越大，所以要保護(hù)頸椎，不能長(zhǎng)時(shí)間低頭看手機(jī)，可適當(dāng)抬高手機(jī)屏幕，減小低頭角度，且低頭看書(shū)久了應(yīng)適當(dāng)抬頭，以緩解頸椎承受的屏幕，減小低頭角度，且低頭看書(shū)久了應(yīng)適當(dāng)抬頭，以緩解頸椎承受的壓力，故壓力，故A A、B B、C C均正確。均正確。創(chuàng)新培優(yōu)創(chuàng)新培優(yōu)第 4 節(jié) 簡(jiǎn)單機(jī)械7 .如圖如圖 3-4-20 所示，光滑的地面上有一足夠長(zhǎng)的木板，在
26、木板所示，光滑的地面上有一足夠長(zhǎng)的木板，在木板的右端固定著一個(gè)滑輪（不計(jì)繩與滑輪間的摩擦），木板上面的右端固定著一個(gè)滑輪（不計(jì)繩與滑輪間的摩擦），木板上面放置一個(gè)小木塊，小木塊一端連接著彈簧測(cè)力計(jì)。當(dāng)拉力放置一個(gè)小木塊，小木塊一端連接著彈簧測(cè)力計(jì)。當(dāng)拉力 F 為為 5 N 時(shí)，木板向右做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，然后把拉力增大到時(shí)，木板向右做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，然后把拉力增大到 10 N 時(shí)，時(shí)，下列分析正確的是（）下列分析正確的是（）A彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為 20 NB彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為 0 NC木板仍向右做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)木板仍向右做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)D小木塊將保持靜止小木塊將保持靜止
27、D第 4 節(jié) 簡(jiǎn)單機(jī)械解析解析 當(dāng)拉力當(dāng)拉力F F為為5 N5 N時(shí)，木板向右做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，此時(shí)木板所受摩擦?xí)r，木板向右做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，此時(shí)木板所受摩擦力為力為10 N10 N，方向向左。因地面光滑，故這時(shí)木塊所受摩擦力是，方向向左。因地面光滑，故這時(shí)木塊所受摩擦力是10 N10 N。當(dāng)拉力增大到當(dāng)拉力增大到10 N10 N時(shí)，木板所受拉力為時(shí)，木板所受拉力為20 N20 N，向右做加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。，向右做加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。木塊對(duì)木板的壓力未變，接觸面的粗糙程度也未變，故木塊所受摩擦木塊對(duì)木板的壓力未變，接觸面的粗糙程度也未變，故木塊所受摩擦力還是力還是10 N10 N，木塊受到平衡力而保持靜止。
28、，木塊受到平衡力而保持靜止。第 4 節(jié) 簡(jiǎn)單機(jī)械8.如圖如圖 3-4-21 所示是農(nóng)村曾用的舂米工具的結(jié)構(gòu)示意圖。桿所示是農(nóng)村曾用的舂米工具的結(jié)構(gòu)示意圖。桿 AB 可繞可繞 O 點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，桿右端均勻柱形物體的長(zhǎng)度與桿右側(cè)的點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，桿右端均勻柱形物體的長(zhǎng)度與桿右側(cè)的 OB 相等，桿相等，桿 AB 的重力不計(jì)，柱形物體較重。的重力不計(jì)，柱形物體較重。（1）制作舂米工具時(shí)，為了使作用在）制作舂米工具時(shí)，為了使作用在 A 點(diǎn)點(diǎn)的力的力 F 更小，在其他條件相同時(shí)，只改變更小，在其他條件相同時(shí)，只改變支點(diǎn)支點(diǎn)O的位置，應(yīng)將的位置，應(yīng)將O點(diǎn)更靠近點(diǎn)更靠近_（填（填“A”或或“B”）端。）端。（2）若作用在）若作用在 A 點(diǎn)的動(dòng)力點(diǎn)的動(dòng)力 F 方向始終與桿方向始終與桿垂直，則桿從水平位置緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)垂直，則桿從水平位置緩慢轉(zhuǎn)動(dòng) 45 角的角的過(guò)程中，動(dòng)力過(guò)程中，動(dòng)力 F 大小的變化是大小的變化是_。B先增大后減小先增大后減小
九年級(jí)科學(xué)上冊(cè) 第3章 能量的轉(zhuǎn)化與守恒 第4節(jié) 簡(jiǎn)單機(jī)械練習(xí) （新版）浙教版
