机械、功和机械能习题.doc

初中物理竞赛辅导专题练习三 《机械、功和机械能》 1、传说阿基米德有一天和亥尼洛国王聊天时曾说：“给我一个支点，我将能移动地球。”这种“玩笑”看似夸张，其实却包含这样一个重要的规律：利用某些机械可以挪动重物，改变用力方向，或者改变物体运动的速度。假如你能够施加一个100牛的力，且受力点能够以1米/秒的速度运动，那么，利用杠杆（不考虑杠杆的质量）让你把一个120000牛的重物抬起5厘米，需要花费的时间为（ ） A. 5秒 B. 10秒 C. 12秒 D. 60秒。 2、如图所示，一根均匀木尺放在水平桌面上，它的一端伸出桌面的外面，伸到桌面外面的部分长度是木尺长的1 / 4，在木尺末端的B点加一个作用力F，当力F＝3牛时，木尺的另一端A开始向上翘起，那么木尺受到的重力为（ ） A. 3牛 B. 9牛 C. 1牛 D. 2牛 3、如图所示的装置中，已知重物G1＝500牛，重物G2＝1200牛，在不考虑摩擦和动滑轮重力的情况下，使重物G1保持平衡的拉力F应等于（ ） A. 500牛 B. 600牛 C. 1200牛 D. 250牛 4、如下左图所示的装置中，均匀木棒AB的A端固定在铰链上，悬线一端绕过某定滑轮，另一端套在木棒L使木棒保持水平，现使线套逐渐向右移动，但始终保持木棒水平，则悬线上的拉力（棒和悬线均足够长）( ) A.逐渐变小 B.逐渐变大 C.先逐渐变大，后又变小 D.先逐渐变小，后又变大 5、如上右图所示，O为杠杆的支点，为了提升重物A，用一个跟杠杆始终保持垂直的力F，使杠杆由竖直位置缓慢转动到水平位置，在这个过程中（ ） A.杠杆始终是省力的 B.杠杆始终是费力的 C.杠杆先是省力的后是费力的 D.杠杆先是费力的后是省力的 6、在菜市场内个别商贩会违反公平交易的原则，使用杆秤时通过不正当方式侵犯了消费者的合法权益．例如某标准杆秤的秤砣质量为1Kg，秤和秤盘的总质量为0.5Kg，Ｏ点为提纽悬点，Ａ点为零刻度点，OA＝3cm，OB＝9cm，如图所示．如换取了一个质量为0.7Kg的秤砣，售出3.0Kg的物品，消费者得到的物品实际质量（） B．2．3 kg C．2．5 kg D．2．8 kg 7、如图甲、乙、丙三人要合扛一个重物．物重600 N，三人肩头所能承受的最大压力均为200 N．现有两根一样长的硬棒及必要的绳子（硬棒及绳的自重不计），请你设计出一种方法，使三人肩头承受的压力都不超过最大压力．画出示意图表示你设计的扛重物的方法． 8、如图小明推一辆满载重物的独轮车，手在车把A处（图中未画人），遇到一个较高的台阶，他自己推不上去，小华赶快跑来帮忙．小华选择了一种最省力且效果最好的施力方法，请画出小华所施力F的示意图． 9、某工地在冬季水利建设中设计了一个提起重物的机械，如图是这个机械一个组成部分的示意图．OA是根钢管，每米受重力为 30 N；O是转动轴；重物的质量m为 150 kg，挂在B处，拉力F加在A点，竖直向上．取g=10 N／kg．为维持平衡，钢管OA为多长时所用的拉力最小？这个最小拉力是多少？ 10、在图中，AB、CD分别表示质量均匀、形状相同的两块长方形木板，它们的重均为G，长为L，分别可绕各自的支点O1、O2自由转动，且AO1O1B＝CO2O2D＝21，现将一根每节重为P，长度超过的链条MN悬挂在两板的B端和D端，当两木板的B、D两端相距L／2时，两木板恰好保持水平平衡，则该链条共有节组成．若将两木板距离增大为L时，AB板将（填：“绕O1顺时针转动”，“仍保持水平平衡”或“绕O1逆时针转动”） 11、小华用一根长6m、半径7.5 cm的均匀粗木棒为爸爸设计了一架能搬运柴草的简易起重机（如图所示）．他把支架安在木棒的1/4长处，每捆柴草重1000 N，为了使木棒平衡以达到省力的目的，他又在另一端吊一块配重的石头，请你算出这块配重的石头应有多重？（木棒密度为0.8×103kg／m3，g取10 N／kg．） 12、某工厂设计了一个蓄水池（如图所示），水源 A罐的液面高度h1保持不变．罐底有一个小出水口，面积为S1。孔下通过一个横截面积为S2活塞与杠杆BC相连．杠杆可绕B端上下转动，另一端有一个中空的圆柱形浮子，横截面积为S3，BO是杠杆总长的1/3．原设计当杠杆水平时，浮子浸人水深为h2，活塞恰好能堵住出水口，但在使用时发现，活塞离出水口尚有极小一段距离时，浮子便不再上浮，此时浮子没人水深为h3。为了使活塞自动堵住出水口，只得将浮子的重量减去G′．试求浮子应减去重量G′的大小．（活塞及连杆的