2020年中考物理《简单机械》计算题专题训练(精选解析版) (6)
2020中考人教物理:简单机械复习题包含答案
2020中考人教物理:简单机械复习题含答案复习:简单机械1、如图是一个指甲剪的示意图,它是由三个杠杆ABC、OBD和OED组成.用它剪指甲时,属于省力杠杆的是()A. ABC B OBD C. OED D.三个都是【答案】A2、如图所示,杠杆处于平衡状态,若在两边的钩码下,各加一个同样的钩码,则:( )A.杠杆仍保持平衡 B.杠杆A端下降C.杠杆B端下降D.无法判断【参考答案】B3、某人用70牛的力提起了230牛的重物,那么他可能使用了()A.一个定滑轮B.一个动滑轮C.一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组D.一根杠杆【参考答案】D4、如图所示,物体A、B的重分别为20 N、10 N,滑轮重和滑轮与绳子间的摩擦忽略不计,此时物体A在水平面上向右做匀速直线运动.若用力F向左拉物体A,使物体A向左做匀速直线运动,则()第*题图A. F =20 NB. F =10 NC. F =5 ND. F =30 N【答案】B 【解析】无外力时,如解图甲,A 匀速向右运动,受力平衡,拉力等于摩擦力,f 1=F 1=12GB =5 N ;当有外力时,如解图乙,A 匀速向左运动同样受力平衡,拉力F 2=F 1+f 1=10 N. 故选 B.甲乙第*题解图 5、如图所示,要使杠杆处于平衡状态,在A 点分别作用的四个力中,最小的是( )A .F1B .F2C .F3D .F4【参考答案】B6、如图所示,弹簧测力计和细线的重力不计,一切摩擦不计,重物的重力G=10 N ,则弹簧测力计A 和B 的读数分别为( )F2 F1 F3F4A.10 N,20 N B.10 N,10 NC.10 N,0 D.0,0【参考答案】B7、如图所示,物重为G的物体在不同简单机械中均处于平衡状态(不计机械自重和摩擦),拉力F1、F2、F3、F4的大小关系是()第*题图A. F2<F3=F4<F1B. F2<F4<F1<F3C. F4=F2<F1<F3D. F4<F2<F3<F1【答案】B 【解析】不计机械自重及摩擦,第一幅图中设每小格长度为L,则L1=3L,L2=3L,由F1L1=GL2可得F1=G;第二幅图中有三段绳子提升物体,则F2=13G;第三幅图中两段绳子中的拉力均为G,则向上提升滑轮的力F3=2G;第四幅图中沿斜面匀速拉动物体,则有Gh=F4s=2F4h ,则有F4=1 2G.即F2<F4<F1<F3.故选B.8、如图示AOB为轻质杠杆,B端挂重物G,A端分别作用四个方向力时,杠杆都能在图示位置平衡。
2020年中考物理试题专题训练——专题四十一:简单机械计算
2020年中考物理试题专题训练——专题四十一:简单机械计算1.(2020本溪,8)小鹏家购买了一箱重960N 的装修材料,工人用如图所示的滑轮组将装修材料匀速提高9m ,用时3min ,若滑轮组的机械效率为80%(不计箱子重、绳重和摩擦)。
小鹏计算的下列物理量正确的是( )A.绳子自由端移动的速度为0.05m/sB.做的有用功为8640JC.拉力为240ND.拉力的功率为48W2.(2020天门,11)如图所示,用滑轮组提升重物,此时测力计示数为680N 。已知人的质量为50kg ,每个滑轮的重力为20N ,不计绳重及摩擦,下列说法正确的是A. 人的拉力大小为340NB. 物体的重力为420NC. 滑轮组的机械效率为61.8%D. 人能够拉起的最大物重为980N3.(2020丹东,7)如图,在斜面上将一个重为15N 的物体匀速从斜面底端拉到顶端,沿斜面向上的拉力6N F =,斜面长 1.2m s =、斜面高0.3m h =。
下列说法正确的是( )A. 克服物体重力做功7.2JB. 额外功为1.8JC. 物体受到的摩擦力为2.25ND. 斜面的机械效率为37.5%4.(2020广安,10)如图所示,水平地面上的建筑人利用滑轮组,将重为900N 的物体在10s 内匀速提升2m 。工人对绳子直向下的拉力为500N ,自身重力为700N ,不计绳重和摩擦阻力。以下说法正确的是( )A. 工人对地面的压力为700NB. 拉力的功率为150WC. 滑轮组的机械效率为60%D. 动滑轮的自重为100N 5.(2020宁夏,6)用如图所示滑轮组,将一质量为50kg 的物体,在10s 内匀速向上提升2m ,已知拉力300N 。在此过程中,下列说法正确的是( )A. 绳子自由端移动的距离为6mB. 拉力F 的功率为60WC. 人所做的额外功为300JD. 该滑轮组的机械效率约为83.3%6.(2020巴中,11)如图所示,物体重为50N ,小明用这个滑轮组3s 内将物体匀速提升0.3m 。
2020年中考物理:简单机械 专项练习题(含答案)
2020年中考物理:简单机械专项练习题1.下列工具在使用时属于费力杠杆的是( )A B C D2. 如图所示,O是支点,在B端挂一重物,为使杠杆水平平衡,要在A端施加一个力,下列说法正确的是( )A.F1最小 B.F2最小 C.F3最小 D.一样大3.如图,一质量分布均匀的12 kg铁球与轻杆AB焊接于A点后悬挂于竖直墙壁的B点,轻杆的延长线过球心O,轻杆的长度是铁球半径的三分之二,要使铁球刚好离开墙壁,施加在铁球上的力至少为( )A.27 N B.45 N C.72 N D.90 N4. 如图所示,作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F,将杠杆缓慢地由位置A 拉至位置B,在这个过程中,力F的大小将( )A.不变 B.变小 C.变大 D.先变大后变小5. 如图所示的杠杆正处于水平平衡,若在杠杆两边的钩码下再加一个钩码(钩码的质量都相同),杠杆将( )A.还继续处于水平平衡 B.右端上升,左端下降C.右端下降,左端上升 D.无法确定杠杆的运动状态6. 小柯用图中装置提升重为400 N的物体,不计摩擦和滑轮自重,下列说法正确的是()A.两个滑轮均为定滑轮B.人将绳子拉过1 m,物体也上升1 mC.物体匀速上升时,人对绳子的拉力为200 ND.使用该装置不能省力,但能改变力的方向7. 如图所示,工人用动滑轮匀速提升物体,下列判断正确的是( )A.人的拉力与物体重力是平衡力B.动滑轮的机械效率一定等于50%C.人拉力做的功等于滑轮增加的重力势能D.物体升高的距离等于滑轮左侧绳子减小的长度8. 如图所示,用同一个动滑轮先后提升同一物体,使物体以相同的速度匀速上升相同的高度,所用的力分别是F甲和F乙,拉力做功的功率分别是P甲和P乙.若不计摩擦、动滑轮重和绳重,则F甲与F乙、P甲与P乙之间的大小关系是( )A.F甲<F乙P甲=P乙B.F甲>F乙P甲>P乙C.F甲>F乙P甲=P乙D.F甲<F乙P甲<P乙9. 如图所示,某工地用滑轮组将重为5 000 N的货物匀速提升6 m,所用时间为20 s,在绳的末端所用拉力为2 200 N,下列说法错误的是( )A.M处滑轮的作用是改变力的方向B.提升货物过程中的有用功是3×104 JC.拉力的功率为660 WD.若只增加货物所受的重力,滑轮组的机械效率将增大10. 如图甲中力F1水平拉动重为G的物体A在水平路面匀速移动了s.改用滑轮组拉动A在同一路面匀速移动了s,拉力为F2(如图乙).此过程滑轮组( )A.总功为F2s B.额外功为F1sC.机械效率为GsF2×(3s)D.额外功为3F2s-F1s11. 如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图.下列有关说法正确的是( )A.刀刃很薄可以增大压力B.铡刀实质上是一种费力杠杆C.甘蔗放在a点比b点更易被切断D.手沿F1方向用力比沿F2方向更省力12. 在斜面上将一个质量为5 kg的物体匀速拉到高处,如图所示,沿斜面向上的拉力为40 N,斜面长2 m、高1 m.把重物直接提升h所做的功叫有用功(g取10 N/kg).下列说法正确的是( )A.物体只受重力、拉力和摩擦力三个力的作用B.做的有用功是50 JC.此斜面的机械效率为62.5%D.物体受到的摩擦力大小为10 N13. 如图所示,搬运工人用滑轮将重为425N的重物匀速提升4m,所用拉力为250N,时间为20s.则此过程中有用功是 J,额外功是 J,拉力的功率是 W,滑轮的机械效率是 .。
2020年全国中考物理试题分类(10)——简单机械(含解析)
2020年全国中考物理试题分类(10)——简单机械一.选择题(共28小题)1.(2020•南京)图中正在使用的机械,属于费力杠杆的有()A.①③B.②③C.①④D.②④2.(2020•济南)如图所示衣架的挂钩两侧等距离安装着四个夹子。
将三条相同的毛巾按下图各种挂法晾晒在室外的铁丝上,能让衣架在水平方向保持平衡的是()A.B.C.D.3.(2020•绵阳)将一个定滑轮和挂有一个重60N钩码的动滑轮,分别组装成如图甲和乙所示的两种滑轮组.在图甲滑轮组,用大小为36N的竖直向下的拉力F1把钩码匀速提升了0.3m;在图乙滑轮组,用竖直向上的拉力F2把钩码匀速提升了0.6m.不计摩擦和绳重.设图甲滑轮组的机械效率为η甲,图乙滑轮组的机械效率为η乙,则()A.η甲>η乙B.η甲<η乙C.η甲≈55.5% D.η乙≈83.3%4.(2020•盘锦)工人利用滑轮组吊起重为2400N的路灯杆(质量分布均匀)。
如图所示,这是路灯杆一端刚被匀速拉起的简图。
路灯杆离地后被匀速提升1m,绳端拉力F=1000N.下列说法正确的是()A.路灯杆一端刚被匀速拉起时,相当于费力杠杆B.路灯杆离地后,受到的拉力小于2400NC.路灯杆离地后,绳端拉力F做的功为1000JD.路灯杆离地后,滑轮组的机械效率为80%5.(2020•广西)《墨经》最早记述了杆秤的杠杆原理,“标”“本”表示力臂,“权”“重”表示力,如图所示,杆秤在水平位置平衡,以下说法正确的是()A.“重”增大时,N端上扬B.“权”增大时,M端上扬C.“权”向右移时,N端下沉D.提纽向右移时,M端上扬6.(2020•百色)如图所示的工具,正常使用时属于费力杠杆的是()A.核桃夹B.筷子C.瓶起子D.钳子7.(2020•甘孜州)某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组(每个滑轮重相同)在相同时间内把重物G提升相同高度。
若F1和F2大小相等,不计绳重及摩擦,下列说法正确的是()A.力F1和F2做功的功率相同B.力F1和F2做的总功相同C.两个滑轮组机械效率一样大D.甲滑轮组的机械效率比乙滑轮组高8.(2020•株洲)一根粗细均匀的木棒,斜靠在竖直墙壁上。
2020年中考物理复习卷(六)(有详细解析)
2020年中考物理复习卷(六)《功和机械能、简单机械》综合考试范围:功和机械能、简单机械;考试时间:60分钟;命题人:芮明标姓名_________ 得分__________一、选择题(每题3分,共21分)1、下列说法中正确的是( )A.足球在草坪上沿水平方向向前滚动,重力对足球做了功B.石块从高处下落,重力对石块做了功C.举重运动员把杠铃在空中停留3s,人对杠铃做了功D.推出去的铅球在空中运动过程中,推力对铅球做了功2、在甲、乙两图中,甲图地面粗糙、乙图地面光滑。
质量分别为m, 2m的两个物体在大小为F的恒力作用下,在力的方向上前进了相同的距离,则下列结论正确的是()A.甲图中F做的功小于乙图中F做的功B.甲图中F做的功等于乙图中F做的功C.甲图中F做的功大于乙图中F做的功D.甲图中F做功的功率一定大于乙图中F做功的功率大3、如图所示,用汽车打捞水下重物从水底拉到井口的过程中,汽车以恒定速度向右运动.忽略水的阻力和滑轮的摩擦,四位同学画出了汽车功率P随时间t变化的图象,其中正确的是()A B C D4、某运动员做蹦极运动,如图甲所示,从高处O点开始下落,A点是弹性绳的自由长度,在B点运动员所受弹力恰好等于重力,C点是第一次下落到达的最低点。
运动员所受弹性绳弹力F的大小随时间t变化的情况如图乙所示(蹦极过程视为在竖直方向的运动)。
下列判断正确的是()A.从A点到B点过程中运动员加速下落B.从B点到C点过程中运动员重力势能增大C.t0时刻运动员动能最大 D.运动员重力大小等于F0第4题图第5题图5、如图所示为某种吊车的工作示意图.利用伸缩撑杆可使吊臂绕O点转动;伸缩撑杆为圆弧状,伸缩时对吊臂的支持力始终与吊臂垂直.下列相关说法正确的是()A.吊臂是一个省力杠杆B.使用这种吊车,好处是可以少做功C.匀速顶起吊臂的过程中,伸缩撑杆的支持力大小保持不变D.匀速顶起吊臂的过程中,伸缩撑杆的支持力渐渐变小6、如下图所示,三个滑轮拉同一物体在水平面作匀速直线运动,所用拉力分别为F1、F2、F3,不计滑轮重和绳子与滑轮之间的摩擦,那么有()A. F1 > F2> F3B. F1< F2< F3C. F3< F1< F2D. F3> F1> F27、用如图的甲、乙两滑轮组分别把相同的物体匀速提升相同的高度,两装置的机械效率分别为η甲、η乙,拉力做的功分别为W甲、W乙,若滑轮规格相同,不计绳重及摩擦,下列说法正确的是()A.W甲<W乙η甲<η乙B.W甲>W乙η甲>η乙C.W甲=W乙η甲=η乙D.W甲<W乙η甲>η乙二、填空题(每空1分,共23分)8、如图所示的单摆,让小球从A点静止释放,小球从A点向B点摆动的过程中,小球受到的重对小球功,细绳对小球的拉力功(均选填“做”或“不做”).第8题图第9题图第10题图9、跳绳是一种简便易行的锻炼方式。
2020年中考物理复习专题16《简单机械》(包括答案及考点)
2020年中考物理复习专题16《简单机械》一、单选题(共12题;共24分)1.使用滑轮或滑轮组肯定做不到的是()A. 既省力又改变用力的方向B. 既省力又省距离C. 省力,但没有改变用力的方向D. 不省力,但改变用力的方向2.如图是一个杠杆式简易起吊机,它上面装了一个定滑轮可以改变拉绳的方向,杠杆OBA可绕O点转动,重物通过绳子对杠杆的拉力为阻力。
图中能够正确表示动力臂的是()A. l1B. l2C. l3D. l43.下列简单机械,在使用中可以省距离的是( )A. 钓鱼竿B. 盘山公路C. 起瓶器D. 方向盘4.如图所示滑轮分别在力F1、F2、F3的作用下匀速提升物体,这三个力的大小关系是( )A. F1>F2>F3B. F1<F2<F3C. F1<F2=F3D. F1=F2=F35.利用如图所示的滑轮组匀速提升200N的重物,动滑轮重为10N(不计绳重与摩擦),则拉力F的大小为()A. 70NB. 100NC. 105ND. 110N6.如图所示,物体A、B的重分别为20N、10N,滑轮和绳子的重忽略不计,此时物体A在水平面上向右作匀速直线运动,若用力F向左拉物体A,使物体A向左作匀速直线运动,则()A. F=20NB. F=10NC. F=5ND. F=30N7.如图所示,利用滑轮组在2s内将重400N的物体匀速提升了1m,所用拉力F为150N.不计绳重和摩擦下列说法正确的是()A. 绳子自由端移动的速度为2m/sB. 动滑轮的总重为100NC. 滑轮组的机械效率为83.3%D. 提升更重的物体,滑轮组的机械效率会变小8.如图所示,下列简单机械中,忽略杠杆、滑轮的自重、绳重及摩擦,当提起同一重物时,最省力的是()A. B. C. D.9.如图所示,用大小相同的力F匀速提起两个物体,若不计滑轮重及摩擦,则两物体所受重力的大小关系是()A. G1=2G2B. G1= 12G2 C. G1=4G2 D. G1= 14G210.分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组,在100 s内将重为400N的物体G匀速提升10 m,每个滑轮的重均为20 N.不计绳重及摩擦,此过程中()A. F甲做的功大于F乙做的功B. F甲做的功小于F乙做的功C. F甲做功的功率等于F乙做功的功率D. F甲做功的功率小于F乙做功的功率11.一个重为600N的物体Q底面积750cm2,将其放在水平地面上,如图所示,现将物体Q挂在杠杆的B端,在A端悬挂一个重为450N的物体P使杠杆在水平位置平衡,忽略杠杆自重的影响,若OA:OB=1:2,那么()A. 绳子对物体Q的拉力为375NB. 地面对物体Q的支持力为225NC. 物体Q对地面的压强是5000PaD. 物体Q对地面的压强是10000Pa12.如图所示,动滑轮重10N,不计绳重及滑轮和绳之间的摩擦,当动滑轮上挂重力为50N的物体A时,物体B在水平桌面上恰好能向左做匀速直线运动.则B受到的摩擦力()A. 方向水平向左,大小是20NB. 方向水平向右,大小是503NC. 方向水平向左,大小是503N D. 方向水平向右,大小是20N二、填空题(共7题;共20分)13.升旗时,在旗杆的顶端安装有一个________滑轮,用来改变力的________ 。
中考物理总复习《简单机械》专项练习题(附答案)
中考物理总复习《简单机械》专项练习题(附答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________一、选择题1.下列关于机械效率的说法正确的是()A.越省力的机械,机械效率越高B.做功越快的机械,机械效率越高C.所做有用功越多的机械,机械效率越高D.有用功与总功的比值越大的机械,机械效率越高2.如图所示,若杠杆在水平位置平衡,关于力的大小、方向和作用点正确的是()A.B.C.D.3.如图所示,分别用F1、F2、F3、F4匀速提升同一重物,若不计滑轮本身的重力及摩擦,则()A.F1<F2<F3<F4B.F1>F2>F3>F4C.F1=F2=F3<F4D.F1=F2=F3>F44.如图所示,这是一款手动榨汁机。
下列工具使用时与这种榨汁机属于同类型杠杆的是()A.镊子B.筷子C.钢丝钳D.理发剪刀5.物体重200N,滑轮重20N使物体匀速上升1m,不计摩擦,则()A.F=420N滑轮向上移动0.5m B.F=420N滑轮向上移动2mC.F=110N滑轮向上移动0.5m D.F=110N滑轮向上移动2m6.如图所示,杠杆OBA可绕O点在竖直平面内转动OB=2BA,在A点施加竖直向上的动力F1使杠杆OBA 水平平衡(杠杆重力及摩擦均忽略不计),下列说法正确的是()A.如果重物的悬挂点B向O点移动,要使杠杆水平平衡,F1应变大B.作用在A点的力F1的大小为0.5 GC.如果保持F1的方向始终竖直向上不变,使物体从图中位置匀速升高,F1大小将不变D.若将作用于A点的力F1变为图中F2,要使杠杆水平平衡,F2应小于F17.如图所示,小伟同学通过斜面用平行于斜面F=300N的推力,将质量为40kg的物体在5s时间内匀速推到1m高的平台上,斜面长s=2m,g取10N/kg。
下列说法正确的是()A.使用该斜面可以省功B.推力的功率为80WC.斜面的机械效率为75% D.斜面对物体的摩擦力大小为100N8.如图所示,工人利用轻质滑轮组水平匀速搬运重为1000 N的货物A,已知该滑轮组的机械效率为70%,工人施加在绳子端的拉力F为100 N,10 s内物体移动了2 m,则下列说法正确的是()A.拉力的功率为60 W B.重力对物体做功为2000 JC.10 s内所做的有用功为120 J D.物体受到地面的摩擦力为140 N二、填空题9.各式各样的剪刀都是一对对的杠杆.如图所示,要剪开铁皮,应该用剪刀;剪纸或布时,应该用剪刀.(均选填“甲”或“乙”)10.如图所示,一轻质杠杆在水平位置平衡,其中OB=4OA,物体C重为100N,则动力F=N,这是杠杆。
2020年中考物理复习专题:12 简单机械(解析版)
专题12 简单机械考点、考题与提升训练对本章考点提炼总结,对考题进行解析【考点提炼】简单机械是学生学习的难点,但同时又是重点;所以,在复习时要下大力气进行系统练习。
本章主要内容包括杠杆、滑轮和机械效率三节。
本章常考热点有:杠杆及其应用、滑轮与滑轮组、机械效率。
1.杠杆及其应用★本考点常考方向有:一、杠杆的分类及应用;二、杠杆平衡条件与验证;三、杠杆示意图。
(1)杠杆的分类及应用:杠杆的分类指的是杠杆是省力杠杆还是费力杠杆。
要想判断杠杆的类别只需要认清杠杆的动力臂和阻力臂,动力臂大于阻力臂的为省力杠杆;动力臂小于阻力臂的是费力杠杆。
对于杠杆的概念备考时必须熟悉并理解什么是杠杆和杠杆的一些基本概念和物理量(也就是杠杆的七要素)。
准确确定杠杆的力臂(动力臂和阻力臂)是难点也是重点,在这里需要记住的是:一、阻碍作用效果的力就是阻力,达到作用效果的力就是动力;二、动力和阻力方向到支点的垂直距离才是力臂(动力臂和阻力臂)。
熟悉并掌握了这些问题,有关杠杆的分类及应用问题就不难解答了。
有关杠杆的分类及应用的考题在中考出现很多,题型也比较单一,主要是选择题,填空题也有出现但很少,备考时把此考点放在选择题上。
对生活中常用杠杆机械做个初步认识对解答此考点问题大有益处。
常见省力杠杆有:剪刀、羊角锤、起子、老虎钳、剪指甲刀、铡刀、铁锨、订书机、独轮车等;费力杠杆有:镊子、筷子、钓鱼竿、手臂、起重机、小船上的桨等;等臂杠杆有:天平、动滑轮、跷跷板等。
(2)杠杆的平衡条件及验证:杠杆的平衡条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂,或F1l1=F2l2。
在中考中,考查杠杆的平衡条件主要是利用杠杆平衡条件分析、解答实际问题。
计算类型的杠杆平衡条件考题主要是根据杠杆平衡条件进行简单计算,此类考题一般多见于填空题。
杠杆平衡条件的实验验证也是常考内容,在中考试卷的实验探究题中出现的规律很高。
对解答此类实验探究题,首先要深刻理解杠杆的平衡条件和常用实验器材的特点,抓住其规律即可很好的解答此类考题。
中考物理《简单机械》专项练习题(含答案)
中考物理《简单机械》专项练习题(含答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________1.如图所示的工具在正常使用过程中,属于省力杠杆的是()A. 食品夹子B. 筷子C. 核桃夹D. 镊子2.用如图所示的四种简单机械,将同一重物从低处匀速提升到高处,在不计机械自重及摩擦的情况下,最省力的是()A. B.C. D.3.如图所示,用一根绳子绕过定滑轮,一端拴在钩码上,手执另一端,分别用力1F和2F、3F匀速拉起钩码。
忽略绳子与滑轮的摩擦,下列说法中正确的是()A. 1F较大B. 3F较大C. 2F较大D. 1F和2F、3F的大小相等4.小凯和小满同学用相同的拉力F拉着同一个物体,沿不同的斜面向上匀速运动了相同的距离,如图所示。
此过程中,下列说法正确的是()A. 小满所做的总功较多B. 两人所做的总功一样多C. 两人所做的有用功一样多D. 甲、乙两斜面的机械效率相同5.杆秤是一种中国传统的称量工具,凝聚着中国人民的智慧。
如图所示,O为杆秤提纽,OA=8cm,秤砣质量m=0.2kg,不挂重物和秤砣时,手提提纽,杆秤可水平平衡。
用它称鱼,当秤砣置于B点时,杆秤再次水平平衡,此时测得OB=32cm,则鱼的质量为()A. 1.0kgB. 0.8kgC. 0.6kgD. 0.4kg6.使用如图所示的滑轮组匀速提升重力不同的物体时,除了动滑轮的重力导致的额外功外,其他因素导致的额外功与总功之比为一定值。
已知动滑轮的重力为1.0N,绳子能够承受的最大拉力为50N。
当匀速提升重为9.0N的物体时,滑轮组的机械效率为81%,则使用该滑轮组匀速提升物体时的机械效率的最大值为()A. 90%B. 89%C. 88%D. 87%7.在测量滑轮组机械效率的实验中,用如图所示的滑轮组先匀速提升重为是G1的物体,额外功与有用功之比为1︰3;再匀速提升重为G2的物体。
2020年中考物理重点专题攻克---《简单机械》专题解析与精练 PDF
《简单机械》专题纵观近几年中考简单机械试题,最显著的特点是把对杠杆各要素的作图、滑轮绕线方法、杠杆平衡条件及滑轮组省力情况等基础知识和基本技能的考查放到了学生熟知的具体情境中,让试题走进现实生活,突出学生分沂和解决实际问题能力的考查。
考试重视对实验能力的考查,试题形式富多彩。
简单机械有关计算通常与力学、功率、机械效率一并进行综合考查,具有一定的难度。
在每年的中考试题中本章内容约占总分的5%~7%.知识网络定义:在物理学中将一根在力的作用下可绕固定点转动的硬棒称为杠杆杠杆的五要素是动力(F 1)、阻力(F 2)、支点(O)、动力臂(l 1)、阻力臂(l 2)杠杆的平衡条件:F 1·l 1=F 2·l 2(1)省力杠杆:l 1>l 2,平衡时F 1<F 2,特点是省力费距离(2)费力杠杆:l 1<l 2,平衡时F 1>F 2,特点是费力省距离(3)等臂杠杆:l 1=l 2,平衡时F 1=F 2,特点不省力不省距离定义:滑轮的轴固定不动,这样的滑轮叫定滑轮特点:使用定滑轮不省力,但能改变力的方向定义:滑轮的轴随货物一起移动,这样的滑轮叫动滑轮特点:使用动滑轮能省力,但不能改变力的方向定义:定滑轮和动滑轮组合在一起构成滑轮组特点:使用滑轮组既可以省力,又可以改变力的方向使用:在使用滑轮组提升重物时,若不计滑轮组自身的摩擦和绳重,动滑轮与物体的重力由几段绳子承担,所用的拉力即为动滑轮和物体重力的几分之一专题1杠杆的分类及平衡条件例1使用杠杆能为我们的生活带来方便。
如图所示,下列杠杆能够省距离的是()杠杆杠杆的分类滑轮定滑轮动滑轮滑轮组简单机械分析省力杠杆费距离,费力杠杆省距离,钳子、独轮车、羊角锤都是省力杠杆,只有筷子是费力杠杆,故选D。
例2如图所示,轻质杠杆OA的中点悬挂着重为60N的物体,在A端施加一竖直向上的力F,杠杆在水平位置平衡,则力F的大小是N。
保持F的方向不变,将杠杆从A 位置匀速提升到B位置的过程中,力F将(填“变大”“变小”或“不变”)。
2020中考复习 物理知识点专项练习——专题十二:简单机械(解析版)
2020中考复习物理知识点专项练习——专题十二:简单机械考点一:滑轮1.如图所示,小新分别用定滑轮、动滑轮来匀速提升重物.已知小新的体重为500N,手臂能发挥的最大的拉力为600N,滑轮重和摩擦均忽略不计.若以图甲的方式提升一个重物,最多可提升重物的质量为 kg;若以图乙的方式提升一个重物,最多可提升重物的重力为 N.(g取10N/kg)2.如图所示,建筑工人用滑轮组提升重为220N的泥桶,其中动滑轮重为20N,不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重,若工人将绳子匀速向上拉起6m,则泥桶上升________m,手拉绳子的力为________N;机械效率是________(结果保留一位小数).3.起重机把质量为0.5t的重物匀速提升了3m,而它的电动机所做的功是2.4×104J,起重机提升重物所做的有用功是________J,起重机的机械效率是________.(g=10N/kg)4.用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,把相同的物体提升相同的高度,在不计绳重及机械摩擦的情况下,甲所用的拉力_______乙所用的拉力;甲滑轮组的效率________乙滑轮组的效率.(均选填“大于”、“等于”或“小于”).5.如图所示是使用不同机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械自重和摩擦),其中所需动力F最大的是( )6.利用四个相同的滑轮,组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,用同样的时间,把质量相等的重物G提升了相同的高度,所用的拉力分别为F甲、F乙,拉力做的功分别为W甲、W乙,拉力的功率分别为P甲、P乙,机械效率分别是η甲、η乙(忽略绳重与摩擦),下列关系式正确的是A. F甲<F乙η甲=η乙B. F甲>F乙η甲>η乙C. W甲>W乙P甲>P乙D. W甲=W乙P甲=P乙7.小强用如图所示的滑轮组匀速拉动物体A,使重为2000N的物体A在3s内沿水平方向匀速移动了6m,若A所受地面的摩擦力f=600N,小强所用水平拉力F=250N,在这个过程中( )A. 小强做的有用功为3600JB. 小强所用拉力F的功率为1500WC. 该装置的机械效率为80%D. 重力做了12000J的功8.如图所示,物体A质量为1kg,挂在动滑轮上,弹簧测力计拉力的方向竖直向上,动滑轮的重、绳的重和大小均不计,且不考虑一切摩擦,g取10N/kg.求:(1)物体A静止在空气中时,弹簧测力计的示数是多少?(2)若物体A刚好浸没在水中静止时,弹簧测力计的示数为3N,则物体A受到的浮力是多少?(3)物体A的密度是多少?9. 在测“滑轮组机械效率”的实验中,瑞瑞同学在与动滑轮相切的细绳上作一标记A(如图甲所示),然后用大小为F的拉力匀速竖直向上提升总重为G的钩码,当钩码上升的高度为H时.瑞瑞同学在与动滑轮相切的细绳上作另一标记B,并测得AB两点间的距离为2H(如图乙所示)(不计摩擦与绳重)求:(I)动滑轮的重力G.(2)滑轮组的机械效率(3)如果减少钩码的个数,滑轮组的机械效率会如何变化?10.如图是小涛同学“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验装置,他按图示提起钩码时注意保持测力计匀速移动,分别测得一组数据如下表所示:请你分析:(1)比较测力计示数的大小,可知:使用动滑轮的好处是________;(2)比较测力计拉力的方向,可知:使用定滑轮的好处是________;(3)把钩码升高相同的高度,比较乙和丙实验测力计移动的距离,可知:使用动滑轮________;(4)在提升重物的过程中,如果要同时兼顾定滑轮和动滑轮的特点,则应选择________考点二:杠杆1.如图所示,O点为杠杆的支点,则图中线段________是力F的力臂.2.轻质木杆AB可以绕O点转动,OA:OB=3:1,A端细线下挂300N的重物静止在水平地面上,若使木杆保持水平位置,且重物对水平地面的压力为零,在B点要用 N的力竖直向下拉.此木杆为___________(填“省力”或“费力”或“等臂”)杠杆.3.如图所示,燕尾夹的臂AB=BC,用力摁住C 点打开夹子时,可将点_____ 看作支点,燕尾夹可近似看作_____ (选填“省力”、“费力”或“等臂”)杠杆.4.如图所示,古代士兵常用定滑轮把护城河上的吊桥拉起,使用定滑轮可以_______(选填“省力”“省距离”或“改变动力方向”);吊桥可以看作杠杆,绳子对它的拉力是动力,吊桥的重力是阻力.在拉起吊桥的过程中,阻力臂大小________(选填“变大”“变小”或“不变”).5.两个和尚挑水吃的故事相信大家耳熟能详.如图所示,大和尚和小和尚两人合挑一大桶水,则小和尚为减轻自己的负担,可以让自己往________移动一点距离或将水桶往________移动一点距离.(两空均选填)“前”或“后”( )是7.如图中属于费力杠杆的是( ) 8.如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图.下列有关说法正确的是A. 刀刃很薄可以增大压力B. 铡刀实质上是一种费力杠杆C. 甘蔗放在a点比b点更易被切断D. 手沿1F方向用力比沿2F方向更省力9. 如图所示,杠杆的水平位置平衡,下列操作仍能让杠杆在水平位置保持平衡的是()A. 两侧钩码同时向外移一格B. 两侧钩码同时向内移一格C. 左侧的钩码向内移一格,右侧减去一个钩码D. 在两侧钩码下方,同时加挂一个相同的钩码10.如图所示,杠杆质量不计,每小格长度相等,O为支点,物体A是底面积为0.01m2的长方体.当杠杆右侧挂一个重8N的物体B时,杠杆平衡,此时物体A对水平桌面的压强为300Pa.下列说法正确的是( )A. 物体A受到的重力为7NB. A受到支持力为3NC. 物体B向右移动2小格,杠杆将继续保持平衡D. 物体B向右移动1小格,物体A受到的拉力增大2N11.用如图所示的实验装置测杠杆的机械效率.实验时,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升.(1)实验中,将杠杆拉至图中虚线位置,弹簧测力计的示数F为________N;钩码总重G为1.0 N,钩码上升高度h为0.1 m,弹簧测力计移动距离s为0.3 m,则杠杆的机械效率为________%(结果保留一位小数).请写出使用该杠杆做额外功的一个原因:__________________.(2)钩码从A点改挂在B点后,拉力作用点及拉力方向都不变,此时把相同的钩码匀速提升相同的高度,则所测机械效率将________(选填“变大”“变小”或“不变”).12.学习了杠杆知识后,芳芳利用身边的物品来探究杠杆的平衡条件,她所选择的器材有铅笔、橡皮若干(每块橡皮质量为10g)、细线、刻度尺等.(1)她将细线大致系在铅笔的中部位置,铅笔静止后如图甲所示,此时铅笔处于________(选填“平衡”或“非平衡”)状态,若想调节铅笔水平平衡,她应将细线向________(选填“左”或“右”)移动.调节铅笔水平平衡可以消除铅笔重力对实验的影响,在实验测量时还有一个优点,请你写出:______________.(2)调节铅笔水平平衡后,她用细线绑定数量不等的橡皮挂在杠杆支点两侧,如图乙所示.做了几次实验后将数据记录在表中.实验中测得的数据如上表所示,表格中漏填的数据为________N,记录数据后,同桌的小李按现有方案得出如下结论:“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离.”这个结论与杠杆平衡条件________(选填“相符”或“不相符”).为了进一步完善实验,得出普遍规律,芳芳接下来的做法应该是______(填字母,下同).A.改变力的大小 B.改变力的方向 C.改变力的作用点(3)如图乙所示,铅笔水平平衡后,芳芳不小心将前端细长的铅笔芯弄断了(如图丙所示),她立刻将铅笔稳住,并将铅笔芯放到左端细线下方固定(如图丁所示),则铅笔________.A.左端下沉 B.右端下沉 C.仍然水平平衡考点三:斜面1.在山区常见到如图所示的盘山公路.修建盘山公路是利用我们学过的一种简单机械________的原理,这样做的主要目的是使汽车在上坡时能够________.2.如图,快速发展的南昌为缓解城市交通压力,正在兴建地铁、地铁站台的设计方案,进站和出站的轨道都与站台构成一个缓坡.从能量利用的角度看,这种设计的优点是什么?3.工人用平行于斜面向上的500N的推力将重800N的物体匀速推上高1.5m的车厢,所用的斜面长是3m.求:(1)推力做的功;(2)斜面的机械效率.4.“测算简单机械的效率”实验.(1)下表是小明做“测算斜面的机械效率”的实验记录数据:①将表格中数据补充填写完整_________;②分析实验数据可知:同一斜面,倾斜程度越高,拉同一个物体所用的拉力越大,机械效率越________.(2)请你尝试做“测算滑轮组的机械效率”实验:①在图中用笔画线按最省力的方法组装好滑轮组_______;②设计一个记录此实验数据的表格_______.2020中考复习物理知识点专项练习——专题十二:简单机械参考答案考点一:滑轮1.如图所示,小新分别用定滑轮、动滑轮来匀速提升重物.已知小新的体重为500N,手臂能发挥的最大的拉力为600N,滑轮重和摩擦均忽略不计.若以图甲的方式提升一个重物,最多可提升重物的质量为 kg;若以图乙的方式提升一个重物,最多可提升重物的重力为 N.(g取10N/kg)【答案】50;1200【解析】滑轮重和摩擦均忽略不计,使用定滑轮不省力F=G,使用动滑轮省一半的力F=G;(1)知道人的体重,即人能施加的最大拉力,利用定滑轮拉力和物重的关系求以图甲方式最多可提升的物重;(2)知道手臂所能发挥的最大拉力为600N,利用动滑轮拉力和物重的关系求以图乙方式最多可提升的物重.解:(1)因为人的体重为500N,所以人能施加的最大拉力F=500N.因为滑轮重和摩擦均忽略不计,所以使用定滑轮F=G甲,所以图甲方式最多可提升重:G甲=500N;则m甲===50kg(2)因为手臂所能发挥最大拉力:F′=600N,又因为滑轮重和摩擦均忽略不计,使用动滑轮F′=G乙,所以以图乙方式最多可提升重:G乙=2F′=2×600N=1200N.故答案为50;1200.2.如图所示,建筑工人用滑轮组提升重为220N的泥桶,其中动滑轮重为20N,不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重,若工人将绳子匀速向上拉起6m,则泥桶上升________m,手拉绳子的力为________N;机械效率是________(结果保留一位小数).【答案】 (1). 2 (2). 80 (3). 91.7%【解析】由图知道,滑轮组由3段绳子承担物重,所以s=3h,即泥桶上升的高度是:h=s/3=6m/3=2m;手拉绳子的力是:F=(G物+G动)/3=(220N+20N)/3=80N;机械效率是:η=W有用/W总×100%=Gh/Fs×100%=220N×2m/80N ×6m×100%=91.7%3.起重机把质量为0.5t的重物匀速提升了3m,而它的电动机所做的功是2.4×104J,起重机提升重物所做的有用功是________J,起重机的机械效率是________.(g=10N/kg)【答案】 (1). 15000 (2). 62.5%【解析】起重机提升重物所做的有用功是:W有=Gh=mgh=0.5×103 kg×10N/kg×3m=15000J,起重机的机械效率是:η=W有/W电×100%=1.5×104J/2.4×104J×100%=62.5%.4.用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,把相同的物体提升相同的高度,在不计绳重及机械摩擦的情况下,甲所用的拉力_______乙所用的拉力;甲滑轮组的效率________乙滑轮组的效率.(均选填“大于”、“等于”或“小于”).【答案】 (1). 大于 (2). 等于【解析】由图知:甲由两段绳子承担物重,所以F甲=12(G物+G动);乙由3段绳子承担物重,所以F乙=13(G物+G动).所以甲所用的拉力大于乙所用的拉力.而甲乙两滑轮组动滑轮和物体的重力相同,所以额外功与有用功大小相等.根据η=WW W有有额,所以机械效率相等.5.如图所示是使用不同机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械自重和摩擦),其中所需动力F最大的是( )【答案】C【解析】设物体重力为G,A图中为斜面,则F1×4m=G×2m,故动力是:F1=0.5G;B图中为滑轮组,与动滑轮相连的绳子段数是3,故动力是:F2 =G/3;C图中为动滑轮,动力作用在动滑轮的轴上,则动力是:F3 =2G;在D图中设杆与水平面的夹角为α,则F4×4cosα=G×1×cosα,故动力是:F4=0.25G,所以动力最大的是C,故选C.6.利用四个相同的滑轮,组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,用同样的时间,把质量相等的重物G提升了相同的高度,所用的拉力分别为F甲、F乙,拉力做的功分别为W甲、W乙,拉力的功率分别为P甲、P乙,机械效率分别是η甲、η乙(忽略绳重与摩擦),下列关系式正确的是A. F甲<F乙η甲=η乙B. F甲>F乙η甲>η乙C. W甲>W乙P甲>P乙D. W甲=W乙P甲=P乙【答案】AD【解析】由图知道,甲滑轮组绳子的有效股数是n甲=3,乙滑轮组绳子的有效股数n乙=2,因此相同滑轮的质量相等,提升物体的质量相等,故若忽略绳重与摩擦,则所用的拉力由F=(G+G动)/ n知道是F甲<F乙,故B错误;因为克服物体重力做的功为有用功,且两物体提升相同高度,所以由W有 =Gh知道,两滑轮组做的有用功相等,又因为克服物体和动滑轮总重力做的功为总功,由W总=(G+G动)h知道,两滑轮组拉力做的总功相等,即W甲 =W乙,故C错误;由η=W有/W总×100%知道,两装置的机械效率关系是η甲=η乙,故A错误;因为提升相同物体到相同高度时的时间相等,所以由P=W总/t知道,拉力做功的功率关系为P甲=P乙,故D正确,故选D.7.小强用如图所示的滑轮组匀速拉动物体A,使重为2000N的物体A在3s内沿水平方向匀速移动了6m,若A所受地面的摩擦力f=600N,小强所用水平拉力F=250N,在这个过程中( )A. 小强做的有用功为3600JB. 小强所用拉力F的功率为1500WC. 该装置的机械效率为80%D. 重力做了12000J的功【答案】ABC【解析】根据题意知道,A所受地面的摩擦力是:f=600N,移动的距离是:s=6m;故小强做的有用功是:W有用=fs=600N ×6m=3600J,即A正确;由图知道,滑轮组绳子的有效股数是:n=3,则拉力端移动的距离:s′=3s=3×6m=18m,故拉力F的功率是:P=W/t=Fs′/t=250N×18m/3s=1500W,故B正确;该装置的机械效率是:η=W有/W总×100%=fs/Fs′×100%=600N×6m/250N×18m×100%=80%,故C正确;因为物体在重力的方向上没有移动距离,所以重力没有做功,即重力做功为0,故D错,故选ABC.8.如图所示,物体A质量为1kg,挂在动滑轮上,弹簧测力计拉力的方向竖直向上,动滑轮的重、绳的重和大小均不计,且不考虑一切摩擦,g取10N/kg.求:(1)物体A静止在空气中时,弹簧测力计的示数是多少?(2)若物体A刚好浸没在水中静止时,弹簧测力计的示数为3N,则物体A受到的浮力是多少?(3)物体A的密度是多少?【答案】(1)5N.(2)3N, 4N.(3)2.5×103kg/m3.【解析】(1)由G A=m A g=1kg×10N/kg=10N,由F=G A/2 =10N/2=5N;(2)对滑轮受力分析对A的拉力:F A=2×3N=6N,对A受力分析:F浮=G A-F A=10N-6N=4N;(3)由F浮=ρ水gV排得:V排=F浮/ρ水g=4N/1×103kg/m3×10N/kg=4×10-4m3,浸没:V A=V排=4×10-4m3,ρA=m A/V A=1kg/4×10−4m3=2.5×103kg/m3;答:(1)物体A静止在空气中时,弹簧测力计的示数是5N;(2)物体A受到的浮力是4N;(3)物体A的密度是2.5×103kg/m3。
【物理】中考物理简单机械专项训练及答案含解析
【物理】中考物理简单机械专项训练及答案含解析一、简单机械选择题1.用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率η与物重G物的关系,改变G物,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,计算并绘出η与G物关系如图乙所示,若不计绳重和摩擦,则下列说法正确的是()A.同一滑轮组机械效率η随G物的增大而增大,最终将超过100%B.G物不变,改变图甲中的绕绳方式,滑轮组机械效率将改变C.此滑轮组动滑轮的重力为2ND.当G物=6N时,机械效率η=66.7%【答案】D【解析】【详解】A、使用滑轮组时,克服物重的同时,不可避免地要克服动滑轮重、摩擦和绳子重做额外功,所以总功一定大于有用功;由公式η=知:机械效率一定小于1,即同一滑轮组机械效率η随G物的增大而增大,但最终不能超过100%,故A错误;B、G物不变,改变图甲中的绕绳方式,如图所示,因为此图与题干中甲图将同一物体匀速提高相同的高度,所以所做的有用功相同,忽略绳重及摩擦时,额外功:W额=G轮h,即额外功W额相同,又因为W总=W有+W额,所以总功相同,由η=可知,两装置的机械效率相同,即η1=η2.故B错误;C、由图可知,G=12N,此时η=80%,则η=====,即80%=,解得G动=3N,故C错误;D、G物=6N时,机械效率η=×100%=×100%=×100%=×100%≈66.7%.故D正确.故选D.2.为探究杠杆平衡条件,老师演示时,先在杠杆两侧挂钩码进行实验探究,再用弹簧测力计取代一侧的钩码继续探究(如图),这样做的目的是()A.便于直接读出拉力的大小B.便于同学们观察实验C.便于正确理解力臂D.便于测量力臂的大小【答案】C【解析】【分析】【详解】从支点到力的作用线的距离叫力臂,在杠杆两侧挂钩码,由于重力的方向是竖直向下的,力臂在杠杆上可以直接读出,当用弹簧测力计倾斜时,拉力不再与杠杆垂直,这样力臂会发生变化,相应变短,由杠杆的平衡条件知道,力会相应增大,才能使杠杆仍保持平衡,所以这样做实验可以加深学生对力臂的正确认识,故C正确.3.用如图所示滑轮组提起重G=320N的物体,整个装置静止时,作用在绳自由端的拉力F=200N,则动滑轮自身重力是(绳重及摩擦不计)A.120NB.80NC.60ND.无法计算【答案】B【解析】【详解】由图可知,n=2,由题知,G物=320N,F=200N,∵不考虑绳重和摩擦,,即:,∴动滑轮重:G轮=80N.4.如图所示,杠杆处于平衡状态,如果将物体A和B同时向靠近支点的方向移动相同的距离,下列判断正确的是A.杠杆仍能平衡B.杠杆不能平衡,右端下沉C.杠杆不能平衡,左端下沉D.无法判断【答案】C【解析】【详解】原来杠杆在水平位置处于平衡状态,此时作用在杠杆上的力分别为物体A、B的重力,其对应的力臂分别为OC、OD,根据杠杆的平衡条件可得:m A gOC=m B gOD,由图示可知,OC>OD.所以m A<m B,当向支点移动相同的距离△L时,两边的力臂都减小△L,此时左边为:m A g(OC﹣△L)=m A gOC﹣m A g△L,右边为:m B g(OD﹣△L)=m B gOD﹣m B g△L,由于m A<m B,所以m A g△L<m B g△L;所以:m A gOC﹣m A g△L>m B gOD﹣m B g△L.因此杠杆将向悬挂A物体的一端即左端倾斜.故选C.5.在斜面上将一个质量为5kg的物体匀速拉到高处,如图所示,沿斜面向上的拉力为40N,斜面长2m、高1m.(g取10N/kg).下列说法正确的是()A.物体沿斜面匀速上升时,拉力大小等于摩擦力B.做的有用功是5JC.此斜面的机械效率为62.5%D.物体受到的摩擦力大小为10N【答案】C【解析】A. 沿斜面向上拉物体时,物体受重力、支持力、摩擦力和拉力四个力的作用,故A错误;B. 所做的有用功:W有用=Gh=mgh=5kg×10N/kg×1m=50J,故B错误;C. 拉力F对物体做的总功:W总=Fs=40N×2m=80J;斜面的机械效率为:η=WW有用总×100%=50J80J×100%=62.5%,故C正确;D. 克服摩擦力所做的额外功:W额=W总−W有=80J−50J=30J,由W额=fs可得,物体受到的摩擦力:f=sW额=30J2m=15N,故D错误.故选C.点睛:(1)对物体进行受力分析,受重力、支持力、摩擦力和拉力;(2)已知物体的重力和提升的高度(斜面高),根据公式W=Gh可求重力做功,即提升物体所做的有用功;(3)求出了有用功和总功,可利用公式η=WW有用总计算出机械效率;(4)总功减去有用功即为克服摩擦力所做的额外功,根据W额=fs求出物体所受斜面的摩擦力.6.在不计绳重和摩擦的情况下利用如图所示的甲、乙两装置分别用力把相同的物体匀速提升相同的高度.若用η甲、η乙表示甲、乙两装置的机械效率,W甲、W乙表示拉力所做的功,则下列说法中正确的是A.η甲=η乙,W甲=W乙B.η甲>η乙,W甲>W乙C.η甲<η乙,W甲<W乙D.η甲>η乙,W甲<W乙【答案】A【解析】物体升高的高度和物体重力都相同,根据公式W=Gh可知做的有用功相同;由图可知,动滑轮个数相同,即动滑轮重力相同,提升的高度相同,不计绳重和摩擦,则拉力做的额外功相同.有用功相同、额外功相同,则总功相同,即W甲=W乙.根据η=WW有总可知,机械效率相同,即η甲=η乙.故A符合题意.7.如图所示的滑轮组上:挂两个质量相等的钩码A B,放手后将出现的现象是(忽略滑轮重,绳重及摩擦)()A.A下降 B.B下降 C.保持静止 D.无法确定【答案】A【解析】分析:利用动滑轮、定滑轮的省力特点分析解答此题。
2020中考物理复习:简单机械 习题(精选各地真题)
课时训练(八) 简单机械(限时:45分钟)|基础巩固|一、选择题1.[2019·齐齐哈尔]图K8-1的简单机械在正常使用时能够省力的是()图K8-12.[2019·泸州]如图K8-2所示,在“探究杠杆平衡条件”的实验中,轻质杠杆上每个小格长度均为2 cm,在B点竖直悬挂4个重均为0.5 N的钩码,在A点用与水平方向成30°角的动力F拉杠杆,使杠杆在水平位置平衡。
对该杠杆此状态的判断,下列说法中正确的是()图K8-2A. 杠杆的动力臂为8 cmB.该杠杆为费力杠杆C.阻力大小为0.5 ND.动力F的大小为1.5 N3.[2016·柳州]如图K8-3所示是工人提升重物的情景。
若不计滑轮所受重力及摩擦力,其中最省力的是()图K8-34.小明用如图K8-4所示的滑轮组,将重为1.5 N的物体匀速提升到一定高度,在此过程中,拉力的实际大小应该是()图K8-4A. 小于0.75 NB.等于0.75 NC.大于0.75 ND.等于0.5 N5.如图K8-5所示,用竖直向上的力F拉着杠杆OA的A端,从水平位置绕着支点O逆时针匀速转动到虚线所示的位置时,力F的大小会()图K8-5A. 变大B.变小C.不变D.条件不足,无法判断6.[2018·巴中]如图K8-6所示,在轻质杠杆OA的中点悬挂一个重物,在右端施加一个始终与OA垂直的力F,由水平位置匀速提到如图虚线所示的位置,在这个过程中,拉力F的大小()图K8-6A. 一直变大B.始终不变C.一直变小D.先变小后变大7.[2018·广西北部湾]在探究“杠杆平衡条件”实验中,杠杆在弹簧测力计拉力F作用下水平平衡,如图K8-7所示;现将弹簧测力计绕B点从a位置转动到b位置的过程中,杠杆始终保持水平平衡,则拉力F与其力臂的乘积变化情况是()图K8-7A. 一直变小B.一直变大C.一直不变D.先变小后变大二、填空题8.[2019·盐城模拟]阿基米德首先总结了杠杆平衡条件,其内容是(用公式表示)。
2020中考物理专题专题13 简单机械(第1期)(解析版)
专题13 简单机械一、单项选择题1.(2020·四川省成都市)如图甲所示的装置,A 是重15N 的空吊篮,绳子B 和C 能承受的最大拉力分别为100N 和50N 。
质量为50kg 的小张同学将A 提升到高处,施加的拉力F 随时间变化关系如图乙所示,A 上升的速度v 随时间变化关系如图丙所示。
忽略绳重及摩擦,常数g 取10N/kg 。
下列结论正确的是( )A. 动滑轮的重力为9NB. 第2s 内拉力F 的功率为40WC. 此装置最多能匀速运载80N 的货物D. 此装置提升重物的最大机械效率为85%【答案】BC【解析】【详解】A .由图丙可知,在1~2s 内物体匀速运动,图乙可知,拉力为10N ,由图甲知绳子股数n=2,则根据 A G G G F n n+==动总 即 15N 10N 2G +=动 解得 G 动=5N故A 错误;B .第2s 内绳子自由端的速度为A 22m/s=4m/s v nv ==⨯绳第2s 内拉力F 的功率为=10N 4m/s=40W P Fv =⨯绳故B 正确;C .当拉力最大为50N 时,可以拉动物重为A --250N-5N-15N=80N G nF G G ==⨯物动绳子B 不断,故C 正确;D .由C 可得,重物最重为80N ,则最大的机械效率为 80N =100%80%250N G h G h G Fs Fnh nF η===⨯=物物物 故D 错误。
故选BC 。
2.(2020·河南省)在如图所示的工具中,使用时属于费力杠杆的是( )A. 瓶盖起子B. 食品夹C. 起钉锤D. 核桃夹【答案】B【解析】【详解】A .支点在瓶盖边缘,动力臂较长,是省力杠杆,A 项不合题意;B .支点在夹子两壁连接处,动力臂较短,是费力杠杆,选项B 符合题意;C .支点是锤子与地面的接触点,动力臂较长,是省力杠杆,C 项不合题意;D .支点在夹子两壁连接处,动力臂较长,是省力杠杆,D 项不合题意。
中考物理总复习《简单机械》专项测试题(附含有答案)
中考物理总复习《简单机械》专项测试题(附含有答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________1.聚餐时使用公筷公勺逐渐成为人们的共识,使用筷子夹菜时,筷子是一种杠杆,下列用具正常使用时也是杠杆,其中与筷子同类的是()A.羊角锤拔钉B.食品夹夹饼干C.起子开瓶盖D.修枝剪修剪树枝2.人踮脚时脚掌可以看作一个杠杆,下列能正确表示踮脚时该杠杆的支点、动力和阻力的示意图是()A.B.C.D.3.下列生活中的简单机械,不属于省力机械的是()A.门把手B.定滑轮C.斜面D.羊角锤4.2024年新年第一天,在北京天安门广场举行了隆重庄严的升国旗仪式。
国旗护卫队步伐整齐,雄壮的国歌声响彻天安门广场,伴随着新年第一缕阳光,鲜艳的五星红旗冉冉升起。
下列说法正确的是()A.图中以护旗手为参照物,国旗是运动的B.雄壮的国歌声响彻天安门广场说明声音的响度大C.温暖大地的太阳不是光源D.旗杆顶部装有一个定滑轮,其作用是可以省力5.如图所示,斜面长10m,高4m,用沿斜面方向的推力F,将一个重为500N的货物由斜面底端匀速推到顶端,在此过程斜面的机械效率为80%,下列说法正确的是()A.物体在斜面上运动时受到3个力作用B.F=300NC.克服物体重力做的功为额外功D.摩擦力为50N6.提拉重物时,手的前臂构成一个杠杆,如图。
对此过程分析合理的是()A.前臂杠杆是一个省力杠杆B.前臂杠杆的支点在肘关节处C.肱二头肌对桡骨的力F1是阻力D.重物给前臂的力F2变大时,F1变小7.小明用F1和F2以图示甲、乙两种方式将同一重物匀速提升相同高度,甲图和乙图中绳子自由端移动的距离分别为s1和s2。
图中所有滑轮等重,物体的重10倍于滑轮,且不计绳重和摩擦,在重物匀速上升过程中()A.F1<F2B.s1>s2C.甲的总功等于乙的总功D.甲的机械效率大于乙的机械效率8.现有史籍中最早讨论滑轮的是《墨经》。
(物理)中考物理简单机械题20套(带答案)及解析
(物理)中考物理简单机械题20套(带答案)及解析一、简单机械选择题1.皮划艇是我国奥运优势项目之一,如图所示,比赛中运动员一手撑住浆柄的末端(视为支点),另一手用力划浆.下列说法正确的是()A.为省力,可将用力划浆的手靠近支点B.为省力,可将用力划浆的手远离支点C.为省距离,可将用力划浆的手远离支点D.将用力划浆的手靠近支点,既能省力又能省距离【答案】B【解析】【分析】结合图片和生活经验,判断杠杆在使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,再判断它是属于哪种类型的杠杆.【详解】运动员一手撑住浆柄的末端(视为支点),另一手用力划浆.根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知,船桨在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆.AB.为省力,可将用力划浆的手远离支点,故A错误,B正确;CD.为省距离,可将用力划浆的手靠近支点,但费距离,故CD错误;2.如图所示,轻质杠杆AB,将中点O支起来,甲图的蜡烛粗细相同,乙图的三支蜡烛完全相同,所有的蜡烛燃烧速度相同。
在蜡烛燃烧的过程中,则杠杆A.甲左端下沉,乙右端下沉B.甲左端下沉,乙仍保持平衡C.甲右端下沉,乙右端下沉D.甲、乙均能保持平衡【答案】B【解析】【详解】设甲乙两图中的杠杆长均为l。
图甲中,m左l左= m右l右,燃烧速度相同,∴蜡烛因燃烧减少的质量m′相同,故左边为:(m左- m′)l左= m左l左- m′l左,右边为:(m右- m′)l右=m右l右- m′l右,因为l左小于l右,所以(m左- m′)l左= m左l左- m′l左(m右- m′)l右= m右l右- m′l右,故左端下沉;图乙中,设一只蜡烛的质量为m∵2m×l=m×l,∴直尺在水平位置平衡;∵三支蜡烛同时点燃,并且燃烧速度相同,∴三支蜡烛因燃烧减少的质量m′相同,∵2(m-m′)×l=(m-m′)×l,∴在燃烧过程中直尺仍能平衡.故选B.3.下列关于功率和机械效率的说法中,正确的是()A.功率大的机械,做功一定多B.做功多的机械,效率一定高C.做功快的机械,功率一定大D.效率高的机械,功率一定大【答案】C【解析】试题分析:根据功、功率、机械效率的关系分析.功率是单位时间内做的功的多少,机械效率是有用功与总功的比值.解:A、说法错误,功率大,只能说明做功快;B、说法错误,由于机械效率是有用功与总功的比值,故做功多,不一定机械效率就大;C、说法正确;D、说法错误,机械效率高,只能说明有用功在总功中占的比例大.故选C.4.如图所示,杠杆处于平衡状态,如果将物体A和B同时向靠近支点的方向移动相同的距离,下列判断正确的是A.杠杆仍能平衡B.杠杆不能平衡,右端下沉C.杠杆不能平衡,左端下沉D.无法判断【答案】C【解析】【详解】原来杠杆在水平位置处于平衡状态,此时作用在杠杆上的力分别为物体A、B的重力,其对应的力臂分别为OC、OD,根据杠杆的平衡条件可得:m A gOC=m B gOD,由图示可知,OC>OD.所以m A<m B,当向支点移动相同的距离△L时,两边的力臂都减小△L,此时左边为:m A g(OC﹣△L)=m A gOC﹣m A g△L,右边为:m B g(OD﹣△L)=m B gOD﹣m B g△L,由于m A<m B,所以m A g△L<m B g△L;所以:m A gOC﹣m A g△L>m B gOD﹣m B g△L.因此杠杆将向悬挂A物体的一端即左端倾斜.故选C.5.如图所示,用下列装置提升同一重物,若不计滑轮自重及摩擦,则最省力的是A.B.C.D.【答案】C【解析】【详解】A.此图是动滑轮,由动滑轮及其工作特点可知,省一半的力,即F=12 G;B.此图是定滑轮,由定滑轮及其工作特点可知,不省力,即F=G;C.此图是滑轮组,绕在动滑轮上的绳子由3股,则F=13 G;D.此图是滑轮组,绕在动滑轮上的绳子由2股,则F=12 G.由以上可知:在滑轮重及摩擦不计的情况下最省力的是C,C符合题意.6.下列关于功、功率、机械效率的说法中正确的是A.机械效率越大,做的有用功一定越多B.功率越大,做功越快C.有力作用在物体上,力一定对物体做了功D.功率小,机械效率也一定低【答案】B【解析】【详解】A.因为机械效率是有用功与总功的比值,所以机械效率越大,做的有用功不一定越多,故A错误;B.功率是表示做功快慢的物理量,功率越大,做功越快,故B正确;C.有力作用在物体上,物体力的方向上没有移动距离,力不做功,故C错误;D.机械效率是有用功与总功的比值,与功率的大小无关,故D错误.7.如图所示,用手沿竖直方向匀速拉一个动滑轮,使挂在下面重为G的物体缓缓上升,动滑轮的重力不可忽略.现改变物体的重力G,则动滑轮的机械效率η与物体重力G的关系可能符合下列图中的A.B.C.D.【答案】B【解析】【详解】动滑轮的重力不可忽略,则克服动滑轮的重和绳与滑轮间的摩擦所做的功为额外功,从摩擦角度考虑,随着物体重力的增加,滑轮与绳子间摩擦会一定程度增大;同时,物重增大,有用功逐渐增大,有用功占总功的比值在增大,所以机械效率逐渐增大,但由于摩擦也在增大,故机械效率η与物体重力G的关系并不成正比,且机械效率逐渐趋近于100%,故B正确符合题意,故选B.8.如图所示的滑轮组上:挂两个质量相等的钩码A B,放手后将出现的现象是(忽略滑轮重,绳重及摩擦)()A.A下降 B.B下降 C.保持静止 D.无法确定【答案】A【解析】分析:利用动滑轮、定滑轮的省力特点分析解答此题。
2020最新中考物理 简单机械专题训练题
简单机械1. 下列关于机械效率的说法中,正确的是( )A.越省力的机械,机械效率越高B.做的有用功多,机械效率越高C.做的总功越少,机械效率越高D.额外功在总功中占的比例越小,机械效率越高2. 如图所示,在“探究杠杆的平衡条件”实验中,已知杠杆上每个小格长度为2 cm,当弹簧测力计在A 点斜向上拉(与水平方向成30°角)杠杆.使杠杆在水平位置平衡时.下列说法正确的是( )A.动力臂为0.08 mB.此时为省力杠杆C.弹簧测力计的示数为4 ND.钩码总重为2 N3. 小明在按压式订书机的N点施加压力(如图所示),将订书针钉入M点下方的纸张中,能正确表示他使用该订书机时的杠杆示意图是( )4. 用图示滑轮组提升100 N重物时,机械效率为50%;用同一滑轮组提起300 N重物,重物以2 m/s速度匀速上升5 s时(不计绳重与摩擦),下列说法不正确的是( )A.动滑轮自重为100 NB.拉力做功4 000 JC.拉力做功功率为400 WD.机械效率为75%5. 同一物体(质量为m)先用滑轮组(如图甲)匀速提升,后沿斜面(如图乙)匀速提升,两次提升高度均为h,两次拉力大小均为0.75 mg,斜面长AB=2 h,则这两次提升物体的机械效率比较( )A.η甲>η乙B.η甲<η乙C.η甲=η乙D.条件不足无法比较6. 家用手摇晾衣架如图所示,它实际是由定滑轮和动滑轮组成的滑轮组.假设衣服和晾衣架的总重为100 N,则静止时绳子自由端的拉力为(不计动滑轮重及摩擦)( )A.100 NB.50 NC.25 ND.20 N7. 将一定滑轮改为动滑轮使用,则在不计绳重和摩擦时,它的机械效率( )A.一定提高B.一定降低C.一定不变D.无法判断8. 若在一个理想的情况下,做功过程中不需要做额外功,则下列说法中正确的是( )A.η=100%B.η>100%C.η<100%D.无法确定η的大小9. 如图所示,一辆汽车不小心开进泥潭,司机取来一套滑轮组将汽车从泥潭里拉出.若汽车重为80 000 N,汽车受到的阻力为车重的0.03倍,滑轮组的机械效率是80%,则该司机最少需要用________N的力才能把汽车从泥潭里拉出.10. 如图所示,为使杠杆平衡,F1、F2、F3三次分别作用在A点,其中________最小.11. 如图所示是运动员在水平地面上做俯卧撑时的情景,已知地面对两个手掌的支持力为360 N,对两个脚尖的支持力为240 N,手掌到脚尖的距离为1.5 m,则运动员所受的重力为________N,人体重心到脚尖的水平距离为________m.12. 如图,用40 N的力向下拉绳子,使物体在5 s内匀速上升0.3 m,滑轮组的机械效率为80%,则物体的重力为________N,拉力的功率为________W,动滑轮的重力为________N.(不计摩擦和绳重)13. 如图所示,将一个重10 N的物体用沿斜面向上的拉力F=7.5 N匀速拉到斜面的顶端,物体沿斜面移动的距离s为5 m,上升的高度h为3 m,则人对物体做的有用功是________J,斜面的机械效率为________.在高度相同时,斜面越长越________(填“省力”或“费力”).14. 如图是使用手机和自拍杆进行自拍时的示意图,将自拍杆看作一个杠杆,O为支点,请在图中画出手机受到重力的示意图和F1的力臂l1.15. 如图为吊车起吊货物的工作示意图,请在图中画出动力、阻力和阻力臂.16. 如图所示,某人站在A处通过一根绳子和两个滑轮匀速提起物体B,所用的拉力F=100 N,物体B重300 N(不计滑轮重和绳重,不计摩擦力).画出滑轮组的绕线.17. 在探究杠杆的平衡条件的实验中.(1)如图甲所示,为了使杠杆在水平位置平衡,应该向________(填“左”或“右”)移动右端的螺母.(2)实验时只有10个相同的钩码,杠杆上每格等距,当在A点挂3个钩码时,如图乙所示,则怎样挂钩码可以使杠杆在水平位置平衡?(请设计两种方案)①____________________________;②____________________________.(3)通过对实验数据进行分析处理,可得出结论:杠杆平衡条件是___________________.18. 如图为小柯制作的“杠杆力臂演示仪”,杠杆AOB可绕O点(螺母)转动,OA=0.2 m, OB=0.1 m,G1=2 N,杠杆自身重力和摩擦不计,固定装置未画出.(1)当杠杆处于图Z12-4-4甲所示水平位置平衡时,G2的重力为________N.(2)松开螺母保持OA不动,使OB向下折一个角度后,再拧紧螺母形成一根可绕O点转动的杠杆AOB′(B′点对应B点),保持G1位置不变,要使杠杆在图Z12-4-4乙位置保持平衡,则G2应该移动到________.A.B′点处B.①点处C.②点处D.③点处19. 如图为测量滑轮组机械效率的实验装置,钩码总重为6 N.(1)实验时应竖直向上________拉动弹簧测力计,测得拉力大小为2.5 N.(2)若钩码上升的高度为10 cm,该滑轮组的机械效率为________.(3)若仅增加钩码的质量,则该滑轮组的机械效率将________(填“增大”“减小”或“不变”).20. 如图所示,工人用斜面向上、大小为500 N的推力,将重800 N的货物从A点匀速推至B点;再用100 N的水平推力使其沿水平台面匀速运动5 s,到达C点.已知AB长3 m,BC长1.2 m,距地面高1.5 m.试问:(1)利用斜面搬运货物主要是为了________.(2)货物在水平面上运动的速度为多少?(3)水平推力做功的功率为多少?(4)斜面的机械效率为多少?参考答案:1---8 DDACC CBA9. 75010. F211. 600 0.912. 96 7.2 2413. 30 80% 省力14.15.16.17. (1) 右(2) 在G处挂2个钩码在E处挂3个钩码(3) F1l1=F2l218. (1) 4(2) C19. (1) 匀速(2) 80%(3) 增大20. (1) 省力。
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2020年中考物理《简单机械》计算题专题训练61.举世嘱目的港珠澳大桥于2018年10月24日正式通车,是集桥、岛、隧道于一体的跨海桥梁。
图甲是建造大桥时所用的起吊装置示意图,若使用柴油机和滑轮组将高的实心长方体A从海底以的速度匀速吊出海面;图乙是物体A所受拉力随时间t变化的图象。
g取,不计摩擦、水的阻力及绳重。
求:物体A的密度。
当物体A在计时起点的位置时,上表面受到海水的压力。
物体A露出水面前,柴油机对绳的拉力F做的功W随时间t的变化图象,如图丙,求此过程滑轮组的机械效率。
2.如图是滑轮组提起重物装置的示意图,物体重滑轮组的机械效率为,拉力F的功率为,要把重物匀速提升1m求:有用功和额外功分别是多少?需要的拉力F为多大?需要多长时间?3.如图是利用电子秤监控水库水位的模拟装置,由长方体A和B、滑轮组、轻质杠杆CD、电子秤等组成,杠杆始终在水平位置平衡.已知,A的体积为,A重为400N,B重为150N,动滑轮重100N,不计绳重与摩擦g取求:的密度.单独使用该滑轮组在空气中匀速提升A时的机械效率.水位上涨到A的上表面时,A受到的浮力.水位上涨过程中,电子秤所受的最大压力.4.用如图所示的装置,在绳端用5N的拉力F将重20N的物体,沿长5m,高2m的斜面,从底端匀速拉到顶端,用时求:拉力F移动的速度;拉力的功率;该装置的机械效率。
5.建筑工人利用如图所示装置,将质量为100千克的沙袋从地面匀速提到3米高的一楼楼面,用时30秒.已知动滑轮的质量为8千克,不计绳子重力和摩擦.求:拉力的大小.这段时间内人拉绳子做功的功率.6.体重为500N的同学用一根绳子通过甲图所示的滑轮组能够提起重力为400N的物体A,此时绳子达到最大承受力若物体再增重绳子将断裂,不计绳重和摩擦。
求:如甲图所示,将物体A匀速提高2m,对物体做的有用功是多少?若在中提升物体A时,滑轮组的机械效率为,脚与地面的总接触面积为,则人对地面的压强是多少?该同学仍用这根绳子和滑轮,组成如乙图所示的滑轮组,利用它从水中缓慢匀速地提起一个边长为的正方体不计水的阻力,当提到B的下表面所受水的压强为时,绳子断裂,则在绳子断裂的瞬间,物体B在水中受到的浮力是多少?正方体B的密度是多少?计算结果用科学记数法表示,并保留到小数点后一位7.如图所示,小明用的拉力向下拉动绳子,使质量为的物块在内匀速升高。
不计绳的重力和摩擦,g取求:绳子移动的速度;动滑轮的重力;若重物的质量是80kg,则拉力的大小是多少?8.如图所示,重物A是体积为,密度为的实心金属块,将它完全浸没在水中,始终未提出水面.若不计摩擦和动滑轮重,要保持平衡,求:作用于绳端的拉力F是多少?若缓慢将重物A提升2m,拉力做的功是多少?若实际所用拉力为400N,此时该滑轮的效率是多少?9.上海洋山港是全球最大的智能集装箱码头,图甲是将我国自行研制的大型桥吊从运输船上转运到正在建设中的洋山港码头时的情景。
桥吊是码头上进行货物装卸的起重机,其简化示意图如图甲中所示,它由控制室、水平横梁AB以及两个竖直的支架CD和EF组成。
运输船中不同位置有数个密封的水舱,向这些水舱加水或减水,能保证牵引车将桥吊从运输船转运到码头的过程中,运输船的甲板始终保持水平且与码头的地面相平。
牵引车将桥吊缓缓向右拖向码头时,支架CD和EF下的轮子会沿顺时针方向转动,请在图乙中画出支架CD下的轮子对运输船甲板摩擦力的示意图。
若牵引车拖行桥吊的功率是50kW,9s内将桥吊沿水平方向匀速拖行了3m,则这段时间内牵引车对钢缆的拉力是多少牛?已知桥吊的总质量是2200t,支架CD和EF的高度均是50m,C点到横梁A端的距离是60m,E点到横梁B端的距离是18m,桥吊的重心O到横梁A端和B端的距离分别是72m和28m。
试求牵引车将桥吊从图甲所示的位置拖到图丙所示的位置时,运输船的水舱中增加了多少立方米的水?10.如下图所示重力不计的轻杆AOB可绕支点O无摩擦转动,当把甲乙两物体如图分别挂在两个端点A、B上时,轻杆恰好在水平位置平衡,此时乙物体刚好完全浸没在装有水的容器里且水未溢出,物体乙未与容器底接触,已知轻杆长,支点O 距端点B的距离为,物体甲的质量为,物体乙的体积为。
,忽略绳重求:甲物体的重力;乙物体受到水的浮力;弹簧测力计的示数;乙物体的密度。
-------- 答案及其解析 --------1.答案:解:根据图乙可知,物体完全露出水面后,拉力:,则物体的重力,由可得,物体的质量:,由图乙可知,物体全部浸没时,物体A所受的拉力:,则物体浸没时受到的浮力:,由可得物体的体积:,物体A的密度:;由可得物体在80s内通过的距离:,即在计时起点时物体上表面在水中所处的深度,物体上表面受到的压强:,由可得,物体的底面积:,则物体A上表面受到海水的压力:;根据图丙读出物体运动80s,拉力做的功:,而有用功:,滑轮组的机械效率:。
答:物体A的密度为。
当物体A在计时起点的位置时,上表面受到海水的压力为。
滑轮组的机械效率为。
解析:根据图乙可知,当物体完全露出水面时拉力等于物重,再根据求出物体的质量;当物体全部浸没时,根据图乙可读出拉力,再利用可求出物体受到的浮力,再利用求出物体排开水的体积,即物体的体积,最后根据可求出物体A的密度;当物体A运动到刚好浸没时,物体运动的距离等于物体上表面到海面的深度,根据速度的变形公式求出海水的深度,再利用求出物体上表面受到的压强,利用求出物体的上表面积,最后利用求出物体上表面受到的压力;根据图丙读出物体运动80s,拉力做的功,再根据求出有用功,最后根据求出滑轮组的机械效率。
本题综合考查密度、压强、浮力、重力、有用功以及机械效率的计算,关键是能从图象上读出有用的信息,也是本题的难点。
2.答案:解:有用功:总功:额外功:J.读图可知,,需要的拉力绳端移动的速度:由公式得,绳端需移动3m,则所需时间.答:有用功为,额外功为;需要的拉力F为;需要的时间为30s.解析:在已知物重和提升高度的情况下,利用公式可直接计算有用功的大小;根据有用功与机械效率可得出总功的大小,有用功占,则额功外占,可求出额外功;求出总功的大小,再根据拉力移动的距离,可利用公式的变形,求出拉力F的大小;知道功率,根据公式的变形,可求出绳子自由端移动的速度,再根据提升的高度可得出提升的时间.本题主要考查了有用功、总功、额外功的求法,机械效率、功率、速度的计算等,虽然也用到的都是基本的常见公式,但考查的角度较为特殊,尤其最后的求提升物体的时间,有一定的新意,值得我们关注.3.答案:解:长方体A的质量,根据可得:,长方体A的密度;单独使用该滑轮组在空气中匀速提升A时,,根据可得:机械效率;当水位上涨到A的上表面时,因为A浸没水中,所以,根据可得:A受到的浮力:;水位上涨过程中,因要求电子秤所受的最大压力,即A浸没水中,受到的浮力最大,,根据力的平衡有:,,根据相互作用力大小相等可知,A对C端拉力与C对A物体拉力大小相等,所以作用在杠杆C端的力,因杠杆始终在水平位置平衡,O为支点,根据可得:解得:对B物体受力平衡,所以电子秤受到B物体对它的最大压力:。
答:的密度为;单独使用该滑轮组在空气中匀速提升A时的,机械效率为;当水位上涨到A的上表面时,A物体浸没在水后所受浮力的大小为200N;水库中的水刚好浸没物体A时,B物体对电子秤最大的压力是100N。
解析:本题为力学综合题,考查了浮力的计算、机械效率的计算、杠杆平衡条件的应用,难点在第四问,注意滑轮组不是由一股绳子缠绕而成,要准确判断出提升重物的拉力。
根据计算长方体的质量,再根据计算长方体的密度;单独使用该滑轮组在空气中匀速提升A时,,根据可求得机械效率;已知物块A的体积物块A的顶部刚没入水面时排开水的体积,利用阿基米德原理求物块A所受的浮力;对滑轮组进行受力分析,求出作用在C端的力,再利用杠杆平衡的条件求出D端的作用力,电子秤受到B的压力等于重力和拉力的合力。
4.答案:解:绳端移动的距离:;拉力F移动的速度:;拉力的功,功率:;有用功:,拉力的机械效率。
答:拉力F移动的速度为;拉力的功率是10W;该装置的机械效率是。
解析:因为是动滑轮,所以根据求出拉力移动距离根据求出速度;根据求出拉力做的总功,根据求出功率;根据求出有用功,根据求出机械效率。
此题主要考查的是学生对速度、功率、有用功、总功、机械效率计算公式的理解和掌握,难度不大。
5.答案:解:物体的重力为:;动滑轮的重力为:;则拉力为:;拉力移动的距离为;拉力做的功为:;拉力的功率为:.故答案为:拉力的大小为540N;这段时间内人拉绳子做功的功率为108W.解析:根据公式求出拉力;根据功和功率的计算公式解答.本题是综合性很强的题目,考查了重力公式、速度公式、功率公式、使用滑轮组拉力的计算,本题关键:一是绳子股数的判断,二是不计绳重及滑轮摩擦,拉力6.答案:解:对物体做的有用功:;由得拉力做的总功:,由甲图可知,,则绳端移动的距离:,由可得绳端的拉力由题知绳子达到最大承受力:,人对地面的压力:,人对地面产生的压强:;物体B下表面受到水的压力:,由图乙可知,物体B上表面已经露出水面,根据浮力产生的原因物体上下表面受到的压力差可得,物体B受到的浮力:;在甲图中,不计绳重和摩擦,拉力,则动滑轮的重力:,在图乙中,,在绳子断裂的瞬间,绳端的拉力F仍然为250N,因拉力,则动滑轮受到向下的拉力:,根据力的平衡条件可得,物体B所受的重力:,物体B的质量:,物体B的体积:,物体B的密度:。
答:如甲图所示,将物体A匀速提高2m,对物体做的有用功是800J;人对地面的压强是6250Pa;在绳子断裂的瞬间,物体B在水中受到的浮力是60N;正方体B的密度是。
解析:利用求对物体做的有用功;知道滑轮组的机械效率,利用求拉力做的总功,由图可知,,则绳端移动的距离,再利用求绳端的拉力,即人受到的拉力,人对地面的压力等于人的重力减去拉力,利用求人对地面产生的压强;利用求物体B下表面受到水的压力,利用浮力产生的原因物体上下表面受到的压力差求物体B受到的浮力;在甲图中,不计绳重和摩擦,拉力,据此求动滑轮的重力;在图乙中,在绳子断裂的瞬间,拉力,据此求动滑轮受到向下的拉力,物体B所受重力等于拉力加上浮力,再利用求物体B的质量,利用密度公式求物体B的密度。
本题为力学综合题,考查了重力公式、密度公式、功的公式、机械效率公式、压强公式的应用,还涉及到浮力产生的原因、力的平衡、使用滑轮组拉力的计算,知识点多、综合性强,属于难题,要求细心审题、从中获取相关信息、灵活应用相关公式7.答案:解:物体移动的速度:,物体由三根绳承担,所以绳子自由端移动的速度是物体上升速度的3倍,故绳子自由端移动的速度为;不计绳的重力和摩擦,质量为的物体的重力:,不计绳的重力和摩擦,,即:,解得:;质量是80kg的物体的重力:,此时拉力大小为:。