1.如图是同学们常用的燕尾夹,当用力按住C点打开该夹子口时,可把

B
点看作支点,动力的作用点为C
点,阻力的作用点为A
点。(均选填“A”“B”或“C”)答案
1.B C A
解析
【分析】
要解决这个问题,需结合杠杆的核心概念分析:杠杆绕着转动的固定点是支点;施加动力使杠杆转动的位置是动力作用点;阻碍杠杆转动的力的作用位置是阻力作用点。当用力按住C点打开燕尾夹时,燕尾夹会绕中间的固定点转动,由此确定各要素对应的点。
【解析】
根据杠杆各要素的定义:
1. 支点:杠杆绕其转动的点,按住C点打开夹子时,燕尾夹绕B点转动,因此支点为B点;
2. 动力作用点:施加动力的位置,手在C点施加打开夹子的力,故动力作用点为C点;
3. 阻力作用点:阻碍杠杆转动的力的作用位置,夹子口的A点会阻碍夹子打开,因此阻力作用点为A点。
【答案】
B、C、A
【知识点】
杠杆的支点、动力作用点、阻力作用点
【点评】
本题结合生活中的燕尾夹考查杠杆基本概念,只需明确杠杆各要素的定义,结合实际场景分析即可得出答案,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.3
要解决这个问题,需结合杠杆的核心概念分析:杠杆绕着转动的固定点是支点;施加动力使杠杆转动的位置是动力作用点;阻碍杠杆转动的力的作用位置是阻力作用点。当用力按住C点打开燕尾夹时,燕尾夹会绕中间的固定点转动,由此确定各要素对应的点。
【解析】
根据杠杆各要素的定义:
1. 支点:杠杆绕其转动的点,按住C点打开夹子时,燕尾夹绕B点转动,因此支点为B点;
2. 动力作用点:施加动力的位置,手在C点施加打开夹子的力,故动力作用点为C点;
3. 阻力作用点:阻碍杠杆转动的力的作用位置,夹子口的A点会阻碍夹子打开,因此阻力作用点为A点。
【答案】
B、C、A
【知识点】
杠杆的支点、动力作用点、阻力作用点
【点评】
本题结合生活中的燕尾夹考查杠杆基本概念,只需明确杠杆各要素的定义,结合实际场景分析即可得出答案,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.3
2. 如图所示的滑轮组,不计拉线质量及滑轮转动时的摩擦,重物$G=100\ \mathrm{N}$,每一个滑轮重$20\ \mathrm{N}$。当绳自由端拉力$F$竖直向上且大小为$30\ \mathrm{N}$时,重物对地面的压力为

30
$\mathrm{N}$。拉力$F$为40
$\mathrm{N}$时,恰能让重物匀速上升。若重物能以$0.1\ \mathrm{m/s}$的速度匀速上升,则绳自由端向上运动的速度为0.3
$\mathrm{m/s}$。答案
2.30 40 0.3
解析
【分析】
本题需结合滑轮组的受力分析、拉力计算及速度关系解题。首先确定滑轮组承担动滑轮的绳子段数$n$;再通过对动滑轮和重物的受力分析,求出重物对地面的压力;接着利用滑轮组拉力公式计算匀速上升时的拉力;最后根据绳端与重物的速度关系求出绳端速度。
【解析】
由图可知,该滑轮组中承担动滑轮的绳子段数$n=3$,不计拉线质量及滑轮转动摩擦:
1. 求重物对地面的压力:
对动滑轮受力分析,动滑轮受向上的3段绳子拉力(总拉力为$3F$),向下的动滑轮重力$G_{\mathrm{动}}$和动滑轮对重物的拉力$T$,根据平衡条件:
$ 3F = G_{\mathrm{动}} + T $
代入$F=30\ \mathrm{N}$、$G_{\mathrm{动}}=20\ \mathrm{N}$,得:
$ T = 3F - G_{\mathrm{动}} = 3×30\ \mathrm{N} -20\ \mathrm{N}=70\ \mathrm{N} $
对重物受力分析,重物受向下的重力$G$、向上的拉力$T$和地面的支持力$N$,平衡时:
$ G = T + N $
代入$G=100\ \mathrm{N}$,得:
$ N = G - T =100\ \mathrm{N} -70\ \mathrm{N}=30\ \mathrm{N} $
根据力的作用是相互的,重物对地面的压力等于支持力,即$30\ \mathrm{N}$。
2. 求重物匀速上升时的拉力:
不计绳重和摩擦,滑轮组拉力公式为$F=\frac{G + G_{\mathrm{动}}}{n}$,代入数据:
$ F=\frac{100\ \mathrm{N} +20\ \mathrm{N}}{3}=40\ \mathrm{N} $
3. 求绳自由端的速度:
滑轮组中,绳自由端速度与重物速度的关系为$v_{\mathrm{绳}}=n v_{\mathrm{物}}$,代入$v_{\mathrm{物}}=0.1\ \mathrm{m/s}$,得:
$ v_{\mathrm{绳}}=3×0.1\ \mathrm{m/s}=0.3\ \mathrm{m/s} $
【答案】
30;40;0.3
【知识点】
滑轮组受力分析、滑轮组拉力计算、滑轮组速度关系
【点评】
本题综合考查滑轮组的受力分析、拉力计算及速度关系,关键是准确确定承担动滑轮的绳子段数,结合受力平衡和力的相互性解题,属于中等难度的力学题。
【难度系数】
0.4
本题需结合滑轮组的受力分析、拉力计算及速度关系解题。首先确定滑轮组承担动滑轮的绳子段数$n$;再通过对动滑轮和重物的受力分析,求出重物对地面的压力;接着利用滑轮组拉力公式计算匀速上升时的拉力;最后根据绳端与重物的速度关系求出绳端速度。
【解析】
由图可知,该滑轮组中承担动滑轮的绳子段数$n=3$,不计拉线质量及滑轮转动摩擦:
1. 求重物对地面的压力:
对动滑轮受力分析,动滑轮受向上的3段绳子拉力(总拉力为$3F$),向下的动滑轮重力$G_{\mathrm{动}}$和动滑轮对重物的拉力$T$,根据平衡条件:
$ 3F = G_{\mathrm{动}} + T $
代入$F=30\ \mathrm{N}$、$G_{\mathrm{动}}=20\ \mathrm{N}$,得:
$ T = 3F - G_{\mathrm{动}} = 3×30\ \mathrm{N} -20\ \mathrm{N}=70\ \mathrm{N} $
对重物受力分析,重物受向下的重力$G$、向上的拉力$T$和地面的支持力$N$,平衡时:
$ G = T + N $
代入$G=100\ \mathrm{N}$,得:
$ N = G - T =100\ \mathrm{N} -70\ \mathrm{N}=30\ \mathrm{N} $
根据力的作用是相互的,重物对地面的压力等于支持力,即$30\ \mathrm{N}$。
2. 求重物匀速上升时的拉力:
不计绳重和摩擦,滑轮组拉力公式为$F=\frac{G + G_{\mathrm{动}}}{n}$,代入数据:
$ F=\frac{100\ \mathrm{N} +20\ \mathrm{N}}{3}=40\ \mathrm{N} $
3. 求绳自由端的速度:
滑轮组中,绳自由端速度与重物速度的关系为$v_{\mathrm{绳}}=n v_{\mathrm{物}}$,代入$v_{\mathrm{物}}=0.1\ \mathrm{m/s}$,得:
$ v_{\mathrm{绳}}=3×0.1\ \mathrm{m/s}=0.3\ \mathrm{m/s} $
【答案】
30;40;0.3
【知识点】
滑轮组受力分析、滑轮组拉力计算、滑轮组速度关系
【点评】
本题综合考查滑轮组的受力分析、拉力计算及速度关系,关键是准确确定承担动滑轮的绳子段数,结合受力平衡和力的相互性解题,属于中等难度的力学题。
【难度系数】
0.4
3. 如图甲所示,爸爸和小红坐在跷跷板的两侧,跷跷板在水平位置保持平衡。将其简化成如图乙所示的杠杆,不计杠杆自重的影响,若小红的质量为 15 kg,则爸爸的质量为

60
kg。答案
3.60
解析
【分析】
要解决这道题,需利用杠杆的平衡条件。跷跷板水平平衡时,爸爸和小红对跷跷板的作用力(等于各自重力)与对应力臂的乘积满足杠杆平衡公式。已知小红的质量、她的力臂以及爸爸的力臂,通过公式推导即可求出爸爸的质量。
【解析】
根据杠杆平衡条件:$ F_1L_1 = F_2L_2 $。其中,爸爸对跷跷板的力$ F_爸 = G_爸 = m_爸g $,力臂$ L_爸 = 0.3m $;小红对跷跷板的力$ F_红 = G_红 = m_红g $,力臂$ L_红 = 1.2m $。代入平衡条件得:$ m_爸g × L_爸 = m_红g × L_红 $,两边重力加速度$ g $可约去,整理得:$ m_爸 = \frac{m_红 × L_红}{L_爸} $。将$ m_红=15kg $、$ L_红=1.2m $、$ L_爸=0.3m $代入,计算得:$ m_爸 = \frac{15kg × 1.2m}{0.3m} = 60kg $。
【答案】
60
【知识点】
杠杆平衡条件、重力与质量的关系
【点评】
本题结合生活中的跷跷板场景,考查杠杆平衡条件的基本应用,属于初中物理的基础题型,关键是正确确定力和对应的力臂,计算过程简单,注重公式的灵活运用。
【难度系数】
0.7
要解决这道题,需利用杠杆的平衡条件。跷跷板水平平衡时,爸爸和小红对跷跷板的作用力(等于各自重力)与对应力臂的乘积满足杠杆平衡公式。已知小红的质量、她的力臂以及爸爸的力臂,通过公式推导即可求出爸爸的质量。
【解析】
根据杠杆平衡条件:$ F_1L_1 = F_2L_2 $。其中,爸爸对跷跷板的力$ F_爸 = G_爸 = m_爸g $,力臂$ L_爸 = 0.3m $;小红对跷跷板的力$ F_红 = G_红 = m_红g $,力臂$ L_红 = 1.2m $。代入平衡条件得:$ m_爸g × L_爸 = m_红g × L_红 $,两边重力加速度$ g $可约去,整理得:$ m_爸 = \frac{m_红 × L_红}{L_爸} $。将$ m_红=15kg $、$ L_红=1.2m $、$ L_爸=0.3m $代入,计算得:$ m_爸 = \frac{15kg × 1.2m}{0.3m} = 60kg $。
【答案】
60
【知识点】
杠杆平衡条件、重力与质量的关系
【点评】
本题结合生活中的跷跷板场景,考查杠杆平衡条件的基本应用,属于初中物理的基础题型,关键是正确确定力和对应的力臂,计算过程简单,注重公式的灵活运用。
【难度系数】
0.7
4.[跨学科·生物][2024·巴中中考]如图甲是人用手提物体时的情境。手臂桡骨在肱二头肌的牵引下绕肘关节转动的模型如图乙所示,请在图乙中作出力F的力臂L及物体所受重力的示意图。

答案
4.如图所示
解析
【分析】
要完成本题作图,需明确两个核心作图要点:①力臂的画法:力臂是从支点到力的作用线的垂直距离,需先确定支点O,再向力F的作用线作垂线;②重力的示意图:重力方向竖直向下,作用点在物体重心,据此画出重力。
【解析】
1. 作力F的力臂:确定支点为O点,过O点作力F作用线的垂线,支点O到垂足的垂线段即为力F的力臂L;
2. 作物体所受重力:在物体的重心位置,沿竖直向下方向画一条带箭头的线段,标注符号G,即为重力的示意图。
【答案】
如图所示
【知识点】
力臂、重力示意图
【点评】
本题结合生物中手臂的运动模型,考查力学基本作图,属于基础题型,需掌握力臂和重力的作图规范,难度适中。
【难度系数】
0.7
要完成本题作图,需明确两个核心作图要点:①力臂的画法:力臂是从支点到力的作用线的垂直距离,需先确定支点O,再向力F的作用线作垂线;②重力的示意图:重力方向竖直向下,作用点在物体重心,据此画出重力。
【解析】
1. 作力F的力臂:确定支点为O点,过O点作力F作用线的垂线,支点O到垂足的垂线段即为力F的力臂L;
2. 作物体所受重力:在物体的重心位置,沿竖直向下方向画一条带箭头的线段,标注符号G,即为重力的示意图。
【答案】
如图所示
【知识点】
力臂、重力示意图
【点评】
本题结合生物中手臂的运动模型,考查力学基本作图,属于基础题型,需掌握力臂和重力的作图规范,难度适中。
【难度系数】
0.7
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