初中物理:简单机械与功计算题
简单机械和功综合测试
第十一章简单机械和功综合测试一. 选择题1. 如图一均匀杠杆A处挂2个钩码,B处挂1个钩码,杠杆恰好平衡,若钩码质量均为50g,在A、B两处再各加一个钩码,那么()A. 杠杆仍平衡B. 杠杆左边向下倾C. 杠杆右边向下倾D. 无法确定杠杆是否平衡2. 如图所示是一个指甲刀的示意图;它由三个杠杆ABC、OBD和OED组成,用指甲刀剪指甲时,下面说法正确的是 ( )A. 三个杠杆都是省力杠杆;B. 三个杠杆都是费力杠杆;C. ABC是省力杠杆,OBD、OED是费力杠杆;D. ABC是费力杠杆,OBD、OED是省力杠杆。
3. 甲、乙两辆汽车在水平公路上行驶,它们的牵引力F甲∶F乙=3∶1,速度V甲∶V乙=4∶1,车重G甲∶G乙=2∶1,则在相等时间内牵引力做的功W甲∶W乙为()A. 3∶1B. 6∶1C. 12∶1D. 24∶14. 如图是一台常见案秤的示意图。
下列有关案秤和天平的说法中,正确的是()A. 天平没有游码,而案秤有游码B. 天平没有砝码盘,而案秤有砝码盘C. 天平是等臂杠杆,而案秤是不等臂杠杆D. 天平可以通过平衡螺母调节横梁平衡,而案秤不能调节5. 甲、乙两人分别使用两套滑轮组,将同样重的物体匀速提升相同高度,所用滑轮组的机械效率分别为80%和60%,甲用1min,乙用0.5min,则两人所做的功之比和功率之比分别为()A. 8:3,4:3B. 3:4,3:8C. 3:8,3:16D. 2:3,1:36. 如图所示的工具或仪器中,属于省力杠杆的是()7. 如图所示,甲、乙、丙三个相同的杠杆,所挂的物体受到的重力均为G,它们分别在方向如图所示的力F1、F2、F3作用下处于平衡状态,那么()A. F1=F2=F3B. F1<F2<F3C. F1>F2>F3D. F2>F3>F18. 如图所示的杠杆中,动力的力臂用l表示,图中所画力臂正确的是()9. 如图所示,杠杆处于平衡状态,F的力臂是()A. OFB. ODC. OCD. OA10. 如图所示,一根重木棒在水平动力(拉力)F的作用下以O点为轴,由竖直位置逆时针匀速转到水平位置的过程中,若动力臂为l,动力与动力臂的乘积为M,则()A. F增大,l增大,M增大B. F增大,l减小,M减小C. F增大,l减小,M增大D. F减小,l增大,M增大11. 一位同学双手的最大拉力为500N,现在他用一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组,若不计滑轮重和摩擦,最多能提起的物重为()A. 500N B. 1000N C. 1500N D. 250N12. 用如图所示的滑轮匀速提升重物,那么()A. a方向的拉力最小B. b方向的拉力最小C. c方向的拉力最小D. 三个方向的拉力都一样大13. 两个滑轮完全相同,其重力均为20N. 分别用图所示的两种方式,将重400N的物体以相同的速度匀速提升了10m,不计摩擦和绳重,则下列判断正确的是()A. F1做的功大于F2做的功B. F1和F2做的功相等C. F1做功的功率小于F2做功的功率D. F1和F2做功的功率相等14. 用10N的水平推力推着重为60N的物体沿水平方向做直线运动,若推力对物体做了60J的功,则在推力做功的过程中()A. 物体一定运动了1mB. 物体一定运动了6mC. 物体一定受了10N的摩擦力D. 物体一定受了60N的摩擦力15. 一个同学用120N的力,将一个重4N的足球踢到25m远处. 对他踢球时做功的情况,下列说法正确的是()A. 做功300JB. 做功100JC. 没有做功D. 条件不足,无法计算16. 某同学把一本初中物理课本从课桌旁的地面上拿到桌面上,则该同学对物理课本所做功的大小最接近于()A. 0.2JB. 2JC. 200JD. 2000J17. 如图所示,一根轻质木杆,A端细线下所挂50N的重物静止在水平地面上。
人教版2023初中物理八年级物理下册第十二章简单机械知识总结例题
人教版2023初中物理八年级物理下册第十二章简单机械知识总结例题单选题1、用如图所示的滑轮组在ls内将重为10N的物体沿竖直方向匀速提升0.2m,作用在绳子自由端的拉力F为4N,不计绳重和滑轮轴间的摩擦。
在上述过程中,下列物理量计算结果正确的是()A.动滑轮的重量为1NB.总功功率为2WC.额外功为0.4JD.滑轮组的机械效率为75%答案:CA.由公式F=1n(G物+G动)可得,动滑轮的重力为G 动=nF−G物=3×4N−10N=2N故A错误;B.拉力F移动的距离s为s=nℎ=3×0.2m=0.6m 则总功功率为P=W总t=Fst=4N×0.6m1s=2.4W故B错误;C.总功与有用功分别为W总=Fs=4N×0.6m=2.4JW有用=Gℎ=10N×0.2m=2J 则额外功为W额=W总-W有用=2.4J−2J=0.4J故C正确;D.滑轮组的机械效率为η=W有用W总×100%=2J2.4J×100%=83.3%故D错误。
故选C。
2、如图所示的生活用具中,使用时属于费力杠杆的是()A.羊角锤B.筷子C.起瓶器D.钢丝钳答案:BA.羊角锤在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故A不符合题意;B.筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故B符合题意;C.起瓶器在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故C不符合题意;D.钢丝钳在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故D不符合题意。
故选B。
3、甲装置中,空吊篮A重25N,B处绳子承受的拉力足够大,C处绳子承受的最大拉力为100N。
小壮将A提升到高处,施加拉力F随时间变化关系如图乙,A上升速度随时间变化关系如图丙。
忽略绳重、摩擦、空气阻力。
下列说法不正确的是()A.动滑轮所受的重力为15NB.在1~2s内克服滑轮重做的额外功为30JC.此装置最多能匀速运载160N重的货物D.此装置运载货物最高机械效率为92.5%答案:DA.由图可知,在1~2s内吊篮匀速上升,此时拉力为20N,该滑轮组n=2,则忽略绳重、摩擦、空气阻力,动滑轮的重力G=nF1−G A=2×20N-25N=15N动故A正确,不符合题意;B.在1~2s内克服滑轮重做的额外功W额=G动ℎ=G动vt=15N×2m/s×1s=30J故B正确,不符合题意;C.C处绳子承受的最大拉力为100N,当拉力最大时,运载货物的重力最大G 大=nF大-G动-G A=2×100N-15N-25N=160N故C正确,不符合题意;D.运载货物的重力最大时,机械效率最高,此装置运载货物最高机械效率η=W有用W总×100%=G大ℎ(G大+G吊篮+G动)ℎ×100%=160N160N大+25N+15N×100%=80%故D错误,符合题意。
初中物理专项提升-功、简单机械
初中物理专项提升——功、简单机械1.如图所示为运动员投掷铅球的过程示意图,下列有关说法错误的是()A.在a到b的过程中,运动员对铅球做了功B.在b到c的过程中,运动员对铅球没有做功C.在c到d的过程中,没有力对铅球做功D.在a到d的过程中,铅球的运动状态在不断改变2.如图所示,物体A、B、C的质量m A >m B >m C ,在同样大小的力F作用下,三个物体都沿力的方向分别移动了距离s,比较力F对三个物体所做的功()A.(a)多 B.(b)多 C.(c)多 D.一样多3.攀岩运动是从登山运动中派生来的新项目,它集健身、娱乐、竞技于一体,以其独有的登临高处的征服感吸引了众多爱好者(如图所示)。
要测量两名运动员在攀岩时克服重力做功的功率大小,不需要测量的物理量是()A.运动员的质量B.攀岩的高度C.运动员的身高D.攀岩所用的时间4.小红按照如图所示情景做了一个有趣的实验:她把一个悬挂起来的铁锁拉到自己的面前并接触鼻子,然后将铁锁由静止释放,保持头的位置不变,铁锁摆回时不会撞击她的鼻子。
铁锁由接触鼻子的位置a开始,沿弧线abc向另一侧的最高点c运动的过程中,关于它的动能大小,下列说法中正确的是()A.铁锁在位置a有最大的动能B.铁锁在位置b有最大的动能C.铁锁在位置c有最大的动能D.铁锁在a、b、c三处的动能相同6.如图所示,在A点静止的同一铁块沿AB、AC、AD三个光滑斜面下滑到斜面底端,则()A.沿AB滑下时动能大 B.沿AC滑下时动能大C.沿AD滑下时动能大 D.沿三个斜面滑下时的动能一样大7.如图所示是我省某山地的等高线地形图(单位:米),若把同一个物体分别放在A点和B点,则物体的重力势能较大的是在点。
8.如图所示,在水平路面上一辆匀速行驶的洒水车正在洒水作业。
关于该洒水车,下列说法正确的是()A.机械能不变、动能不变B.机械能不变、动能变小C.机械能变小、动能变小D.机械能变小、动能不变9.如图所示,在一盛水的容器中,用力将一木块浸没在水中,撤去外力,木块加速浮出水面,在此过程中木块和水的机械能将是()A.水的重力势能不变,木块的动能和势能都不变B.水的重力势能不变,木块的动能和势能都增加C.水的重力势能减少,木块的动能增加,重力势能不变D.水的重力势能减少,木块的动能和势能都增加10.上海自主研发了一种氢燃料汽车,它使用氢气代替汽油。
初中物理简单机械试题(有答案和解析)含解析
示(机械中摩擦和绳重均不计).下列说法正确的是
A.作用在钢绳上的 拉力的功率为 400W B.动滑轮的重力为 200N C.人对绳子的最大拉力为 1000N D.该滑轮组的最大机械效率为 83.3% 【答案】B 【解析】
【分析】
(1)由图可知,n=3,则绳端移动的距离 s nh ,利用W Fs 求拉力做的功,再利用
3
2
由题知 F1=F2,所以 1 (G1+G 轮)= 1 (G2+G 轮),即: 1 (60N+G 轮 )= 1 (38N+G
3
2
3
2
轮),
解答动滑轮的重力:G 轮=6N。
故选:B。
13.如图所示,用同一滑轮组分别将物体 A 和物体 B 匀速提升相同的高度,与提升 B 相 比,提升 A 的过程滑轮组的机械效率较大,若不计绳重与摩擦的影响,则提升 A 的过程
初中物理简单机械试题(有答案和解析)含解析
一、简单机械选择题
1.如图所示的滑轮组,用 F=30N 的拉力,拉动水平地面上重为 300N 的物体,使物体匀速 前进了 2m.物体和地面之间的摩擦力为 45N,在此过程中,下列说法正确的是
①拉力做的功是 120J ②绳子自由端移动的距离是 2m ③滑轮组的机械效率是 75%
(2)由图乙可知,物重 G=300N 时,滑轮组的机械效率 η=60%,
根据 W有 = Gh Gh G 可得:拉力 F G 300N 500N 167N ,
W总 Fs F3h 3F
3 3 60% 3
因机械中摩擦力及绳重忽略不计,则 F 1
3
G G动
,
所以, G动
nF
G
3 500 3
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。定滑轮只能改变力的方 向,不能省力,动滑轮可以省一半的力。 解答:B 所在的滑轮为动滑轮,动滑轮省一半的力,A 所在的滑轮为定滑轮,定滑轮不省 力;A 与 B 质量相等,重力相等,将 B 拉起只需 A 重力的一半即可,所以 A 下降,B 上 升。 故选:A。 【点睛】此题考查了动滑轮、定滑轮的省力特点,难点是判断动滑轮和定滑轮,属于基础 题目。
苏科版九年级物理上册第十一章简单机械和功章节练习试题(含答案解析)
苏科版九年级物理上册第十一章简单机械和功章节练习考试时间:90分钟;命题人:物理教研组考生注意:1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)1、如图所示,用相同滑轮装成的甲、乙两个滑轮组分别将同一个物体在相同时间内匀速提高相同高度,不计绳重及摩擦,下列说法正确的是()A.F1=F2B.甲、乙绳子自由端移动的速度相同C.甲、乙两个拉力的功率相同D.乙滑轮组的额外功多2、如图所示,物体在沿斜面向上的拉力作用下,从斜面底端匀速拉到斜面顶端,已知斜面高为h,斜面长为s,且s=3h,物体所受重力为G,斜面的机械效率为50%,若物体受到的拉力和摩擦力分别用F和f表示,则()A .F = 6G f =23GB .F =23G f =23GC .F = 23G f =3GD .F =2G f =6G 3、水平地面上有一重5N 的球,小孩用20N 的力踢球,球离脚后在地面上滚动了15m ,那么小孩踢球过程中对球做的功是( )A .75JB .0JC .300JD .无法确定4、下列数据中最接近实际的是( )A .今天綦江区的大气压约为4110Pa ⨯B .一个普通初中生的重约为500NC .水的密度大约为33k 210g/m ⨯D .只要我们不断的改进,滑轮组的机械效率可以达到100%5、用力沿水平方向拉水平桌面上的木块,拉力大小随时间变化的图像如图甲所示,物块速度随时间变化的图像如图乙所示。
下列有关拉力做功及其功率的分析正确的是( )A .10~30s 内拉力做功为32JB .50s 内拉力做功为80JC.10~30s内拉力的功率逐渐变大D.30~40s内拉力的功率逐渐变大6、如图所示,利用滑轮组将重力为2N的物体,以0.2m/s的速度提升0.1m,作用在绳端的拉力F为1.2N,下列判断不正确...的是()A.拉力的功率是0.48WB.动滑轮重力是0.8NC.拉力做的有用功是0.2JD.滑轮组的机械效率是83.3%7、如图所示,轻质杠杆可绕O转动,在A点始终受一垂直作用于杠杆的力,在从A转动A 位置时,力F将()A.变大B.变小C.先变大,后变小D.先变小,后变大8、如图所示,使用下列工具时,可以省距离的是()A.镊子B.钳子C.起子D.剪子9、如图所示用三个力沿不同的方向拉绳子,则()A.F1最大B.F2最大C.F3最大D.一样大10、一足球运动员用50N的力,用脚把足球踢出100米,则运动员对足球做的功()A.100J B.50J C.5000J D.无法计算第Ⅱ卷(非选择题 70分)二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)1、为了纪念其在能量转化中发现守恒思想的重大贡献,用他的名字来命名功和能单位的物理学家是______。
初中物理专题练习(含答案)---机械效率和功率计算题
初中物理专题练习(含答案)---机械效率和功率计算题A1.小明利用如图所示的装置沿水平方向匀速拉动一个重2000N,底面积为0.5m2的物体A时,A受到地面的摩擦力为600N,作用在绳端的拉力为250N,则A对地面的压强是多少Pa;该装置的机械效率是多少.解:F=G=2000N S=0.5m2P=F/S=2000N÷0.5m2=4000Pa滑轮组有3段绳子拉物体S=3S物滑轮组克服摩擦做有用功η=W有/W总=fS物/FS= fS物/3FS物= f /3F=600N÷750N=80%2.如图所示,物体重180N,动滑轮重20N,绳重和摩擦不计.在拉力F的作用下,物体匀速上升.求:(1)拉力F;(2)动滑轮的机械效率.解:(1)F= (G+G动) /2=(180N+20N)÷2=100N(2)η=W有/W总=Gh/2Fh=180N÷200N=90%3.如图所示,小明用滑轮组匀速提起一个重为600N的物体A,人拉绳的力为250N,不计绳重和摩擦,滑轮组的机械效率为多少,动滑轮重多少?.解:滑轮组有3段绳子拉物体S=3hF= (G+G动) /3G动=3F-G=3×250N-600N=150Nη=W有/W总=Gh/FS=G/3F=600N÷750N=80%4.如图8所示,用滑轮组提起重900N的物体,绳子自由端拉力F为400N,重物在20S内匀速上升了10m。
求:(1)物体上升的速度。
(2)提起物体所做的有用功。
(3)滑轮组的机械效率。
解:(1)v=S/t=10m÷20s=0.5m/s(2)W有=Gh=900N×10m=9000J(3) 滑轮组有3段绳子拉物体S=3hη=W有/W总=Gh/FS=G/3F=900N÷1200N=75%5、重2540N的货物。
如图所示,滑轮组把它提升1.7m。
若不考虑摩擦,也不考虑滑轮和绳子的物重,则:(1)绳端拉力F是多少N?(2)绳端移动的距离是多少m?(3)若考虑摩擦、滑轮和绳子的物重,须在绳端施力800N,滑轮组的机械效率是多少?解:(1) 滑轮组有4段绳子拉物体S=4hF=G/4=2540N÷4=635N(2)S=4h=4×1.7m=6.8m(3) 滑轮组有4段绳子拉物体S=4hη=W有/W总=Gh/FS=G/4F=2540N÷3200N=79.375%6.如图所示,用一动滑轮拉一物体A以0.5m/s的速度在水平面上作匀速直线运动,物体A重为20N,受到的摩擦阻力是物重的0.2倍,水平拉力为2.5N,则在2s内拉力做的功是多少?滑轮的机械效率是多少?解:S物=vt=0.5m/s×2s=1m拉力做的功W=FS=2F S物=2×2.5N×1m=5J物体受到的摩擦力f=0.2G=0.2×20N=4N动滑轮克服摩擦做有用功η=W有/W总=fS物/FS= fS物/2FS物= f /2F=4N÷5N=80%7、用两个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组提升重物,当将一个重为1000N 的重物匀速提升2m时,人站在地面上所用的拉力为312.5N,若不计绳重和摩擦,则该滑轮组所做的有用功是多少J,机械效率是多少解:分析得滑轮组有4段绳子拉物体S=4h=8mW有=Gh=1000N×2m=2000Jη=W有/W总=Gh/FS=G/4F=1000N÷1250N=80%8、小明用如图所示的滑轮组将一个重为120N的物体匀速提升2m,所用的拉力为50N,此时拉力所做的功为W,滑轮组的机械效率为η1;若仍用该滑轮纽提升一个重为I70N的物体.此时滑轮组的机械效率为η2,则W、η1、η2分别是(不计绳重和摩擦) BA、240J,80%,85%B、300J,80%.85%C、300J,80%,80%D、240J,75%,80%9、建筑工地上,施工人员用起重机吊臂上的滑轮组吊起建筑材料(如图)。
初中物理八年级下册第十二章《简单机械》测试题(含答案解析)
一、选择题1.如图所示,重物重30N,为提升重物,现选用轻质杠杆,不考虑杠杆支点O点处的摩擦,每次利用杠杆把同一重物匀速提升相同高度,下列说法正确的是()A.当重物悬挂在A点,动力作用在C点时,该杠杆一定是省力杠杆B.当重物悬挂在A点,动力作用在C点时,拉力为20NC.当重物悬挂在A点,动力作用在B点时,拉力有可能为30ND.重物挂在A点时,利用该机械所做的有用功比挂在B点时做的有用功少2.如图是健身用的“跑步机”示意图。
质量为m的健身者踩在与水平面成α角的静止皮带上,用力向后蹬皮带,可使皮带以速度v匀速向后运动。
若皮带在运动的过程中受到脚的摩擦力为f,则在运动的过程中,下列说法中正确的是()A.f是皮带运动的阻力B.人相对于“跑步机”是运动的C.α角增大,人跑得更费力D.人的重力与皮带对人的支持力是一对平衡力3.关于图中的简单机械,说法正确的是()A.图甲中的剪铁片剪刀的动力臂小于阻力臂,所以是省力杠杆;B.图乙中旗杆顶端装有动滑轮,利用它来升国旗,可以改变力的方向;C.利用图丙中的滑轮组提升重物,省功但费距离;D.利用图丁中的滑轮组提升重物,省力又能改变力方向。
4.如图,O为拉杆式旅行箱的轮轴,OA为拉杆.现在拉杆端点A处施加力F,使箱体从图示位置绕O点缓慢逆时针转至竖直位置.若力F的大小保持不变,则力F的方向应()A.垂直于OA向上B.竖直向上C.沿OA向上D.水平向左5.用图示装置探究杠杆平衡条件,保持左侧的钩码个数和位置不变,使右侧弹簧测力计的作用点A 固定,改变测力计与水平方向的夹角θ,动力臂l 也随之改变,所作出的“F-θ”图象和“F-l” 图象中,正确的是A.B.C.D.6.如图是探究利用斜面提升物体是否省力、是否省功的实验.下列操作中正确的是A.不需要使用刻度尺B.必须保持斜面的倾斜角度不变C.不可以将小车车轮朝上放在斜面上进行探究D.先用弹簧测力计沿竖直方向匀速提升小车至高度h处,再沿着斜面匀速拉动小车至高度h处,记下两次弹簧测力计的示数7.如图所示,杠杆处于平衡状态,下列操作中能让杠杆继续保持平衡的是()A.将左边的钩码去掉二个并保持位置不变,同时将右边钩码向左移二格B.在左右两边钩码的下方各加一个钩码,位置保持不变C.将左右两边的钩码各去掉一个,位置保持不变D.将左右两边的钩码均向外移动一格8.小红用图示装置探究滑轮组提升重物时的机械效率.下表是她设计的实验数据记录表格及所测的数据:小红在实验中所用动滑轮的重量最有可能是实验序号物重G/N物体上升高度h/cm手的拉力F/N绳端移动的距离s/cm1210 1.0302310 1.4303610 2.530A.0.9N B.1N C.1.2N D.1.5N9.有一根一端粗一端细的木棒,用绳子栓住木棒的O点,将它悬挂起来,恰好在水平位置平衡,如图所示,若把木棒从绳子悬挂处锯开,则被锯开的木棒()A.粗细两端一样重B.粗端较重C.细端较重D.无法判断10.工人利用滑轮组吊起重为2400N的路灯杆(质量分布均匀)。
初二物理简单机械-计算专题及答案
初二物理简单机械-计算专题及答案本页仅作为文档封面,使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March简单机械滑轮组初中物理组卷一.计算题(共30小题)1.建筑工地上,需要利用拖拉机和滑轮组(如图所示)将质量为1.2×103kg的物体,拉到长100m,高50m的斜面顶端,测得拉动一个物体沿斜面匀速上升时拖拉机的水平拉力为4×103N,g=10N/kg,不计绳重及滑轮与绳、轴间的摩擦.(1)在图中画出物体对斜面压力F的示意图;(2)对物体做的有用功,以及此时滑轮组与斜面组合的机械效率;(3)若动滑轮重1000N,物体所受摩擦力的大小;(4)若拖拉机的最大输出功率为12kW,求拖拉机在水平地面上匀速拉动物体过程中的最大速度.2.工人利用如图所示的斜面,把质量为50kg的货物沿斜面由底部匀速推到顶端,所用时间为10s,沿斜面向上的推力为300N.斜面长10m,高5m.g=10N/kg,求:(1)把货物推上斜面做的有用功是多少?(2)此过程推力做了多少功?(3)斜面的机械效率是多少?3.工人想把重1 000N的木箱A搬到高h=5m,长L=10m的斜面上,如图所示.他站在斜面上,沿斜面向上用F=625N的拉力使木箱A以v=0.2m/s的速度匀速从斜面底端拉到斜面顶端.(1)工人拉木箱的功率是多大?(2)该斜面的机械效率是多少?(3)木箱A在斜面上匀速运动时受到的摩擦力是多大?4.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;(3)斜面对物体的摩擦力.5.如图是用滑轮组提升物体A的示意图,物体A受到的重力大小为G A.在匀速竖直提升物体A的过程中,物体A上升的速度大小为v A,滑轮组的机械效率为η.已知:G A=400N,v A=0.4m/s,η=80%,绳重、轮与轴的摩擦均可忽略不计.求:(1)绳子自由端的速度大小v绳;(2)动滑轮所受的重力大小G动;(3)拉力F做功的功率P.6.如图是某校体育器械进行臂力训练的示意图,运动员通过拉力F的作用下来提升配重,以达到锻炼臂力的目的.在一次训练时,运动员加配重的质量为30kg,拉力F的作用下,配重在5s的时间里,匀速竖直上升了50cm.在这个过程中,动滑轮提升配重所做的有用功为W有,运动员对绳子的拉力F做功的功率为 40W.忽略绳重和摩擦.(g取10N/kg)求:(1)在此次训练中运动员对绳子的拉力F的大小;(2)动滑轮的重力.7.如图所示,建筑工地上有一批建筑材料需要运往高处,已知建筑材料的质量m=80kg,卷扬机向下拉绳子的力F=500N,建筑材料上升的速度是1m/s,不计绳重、滑轮与轴之间的摩擦,g取10N/kg.求:(1)动滑轮所受的重力G动;(2)滑轮组的机械效率η;(3)卷扬机向下拉力F的功率.8.如图所示,工人用250N的力F将质量为40kg的物体在10s内匀速提升2m,不计绳重和摩擦,g 取10N/kg,求:(1)重物受到的拉力大小和动滑轮重;(2)拉力做功的功率;(3)滑轮组的机械效率.9.如图所示,是小型建筑工地上使用的罐笼式提升机,提升机机械由两个定滑轮、一个动滑轮和罐笼几个部件构成,用它能把建筑材料从低处匀速提升到高处.如果罐笼和动滑轮的总质量为120kg,一次提升建筑材料360kg,提升高度为l0m,不计滑轮的轮与轴之间的摩擦和钢丝绳子所受的重力,(g取10N/kg)求:(1)钢丝绳的拉力;(2)该提升机此次提升建筑材料的机械效率.10.用如图所示的滑轮组,将重1200N的物体A在100s的时间里匀速竖直提升10m,已知在这个过程中,拉力F做功的功率为150W.不计绳重和滑轮与轴的摩擦.求:(1)拉力F所做的有用功(2)滑轮组的机械效率η11.用如图所示的滑轮组提升重1200N的物体A,在匀速竖直提升物体A的过程中,作用在绳子自由端竖直向上的拉力F为500N,如果物体A上升的速度v A为0.1m/s,不计绳重和滑轮与轴的摩擦.求:(1)动滑轮所受的重力G动;(2)拉力F做功的功率P.(3)滑轮组的机械效率η.12.如图所示,是一辆小车通过滑轮组匀速提升物体的装置图.与小车连接的绳子能承受的最大拉力为6000N,小车拉动绳子的最大功率为15KW.物体A重G A=1600N,动滑轮重G动=400N.不计小车所受摩擦阻力、绳重及滑轮组的摩擦.则:(1)物体A匀速提升2m的过程中,小车所做的有用功W有用为多少?(2)滑轮组提升物体A时的机械效率η为多大?(3)若要求被提升重物以v=1m/s的速度匀速上升,则整个装置工作过程中所能提升重物的最大重力G m为多大?13.如图所示,是一辆汽车通过滑轮组将深井中一个边长为50cm的正方体物体拉至井口的装置图.已知井深12m,物体质量m=6×102kg,汽车重G车=3×104N,汽车匀速拉绳子时的力F=2.5×103N,汽车受到的阻力为车重的0.1倍.(g=10N/kg)求:(1)将物体从井底拉至井口的过程中,汽车拉绳子的拉力对滑轮组做了多少功?(2)滑轮组的机械效率为多少?(3)若汽车运动的速度为3m/s,汽车牵引力的功率为多少?(4)物体被拉上来静置在井口地面上时,对地面的压强是多少?14.工人用图所示的滑轮组运送建材上楼,每次运送量不定,滑轮组的机械效率随建材重量变化的图象如图乙,机械中摩擦力及绳重忽略不计,g=10N/kg.(1)从图乙中看出,建材重400N时,滑轮组的机械效率为50%,则动滑轮重为多少?(2)若某次运送建材的质量为50kg,则建材的重力是多少?(3)若工人在1min内将建材匀速竖直向上提升了12m,作用在钢绳上的拉力为300N,求拉力的功率;(4)当滑轮组的机械效率为60%时,运送建材的重力是多大?15.如图所示,重350N的物体在100N的拉力作用下10秒钟上升30cm,若不计摩擦和绳子重,求:(1)物体上升速度;(2)拉力的功率;(3)若物体再增加100N,滑轮组的机械效率为多大.16.某建筑工地的工人师傅用如图所示的滑轮组提升质量为72kg的重物A,当工人师傅对绳子施加300N的拉力时,物体A以0.1m/s的速度沿竖直方向匀速上升,不计绳重和摩擦,取g=10N/kg 求:(1)拉力F的功率(2)滑轮组的机械效率.17.如图所示,重为1140N的物体,工人师傅用600N的力匀速提升物体,物体的速度为0.2m/s,提升到指定的位置需要0.5min.(不计摩擦及绳重)(1)工人师傅拉绳的功率是多大?(2)滑轮组的机械效率是多大?18.底面积100cm2的物体静止在水平地面上,对地面的压强为2×105Pa,用如图所示的滑轮组在5s 内将物体匀速竖直提升3m,已知滑轮组的机械效率为80%,不计绳重和摩擦.(g=10N/kg)求:(1)物体的质量;(2)拉力F的功率;(3)用此滑轮组匀速竖直提升250N的重物,需要多大的拉力.19.一名质量为70kg的工人,用如图所示的装置提升一堆砖,已知托板重200N,每块砖重100N,不计滑轮的轮与轴之间的摩擦和钢丝绳子所受的重力.当工人提升10块砖时,此装置的机械效率为80%,(g取10N/kg)求:(1)动滑轮重力;(2)利用此装置提升砖块的最高机械效率.20.如图所示,滑轮组在拉力F的作用下,拉着重300N的物体A以1m/s的速度在水平面上匀速直线运动的过程中,物体A所受的滑动摩擦力为70N,拉力F的功率P=80W(不计绳重和摩擦).求:(1)物体A的质量.(2)拉力F的值.(3)滑轮组的机械效率.21.如图1所示,物体A重为16N置于水平桌面上,在拉力F的作用下,5s内匀速直线运动了0.5m.图2是拉力F做的功随时间变化的图象.物体A在水平桌面上运动时受到的摩擦阻力f为物重G的0.2倍.求:(1)物体A的速度.(2)5s内拉力F对物体A做的有用功.(3)滑轮组的机械效率η.22.如图所示,每个滑轮重均为20N,用滑轮组拉着重600N的物体A沿水平方向匀速移动,在20s 内物体移动了4m,拉力F做的功为1280J.(不计绳重及机械内部摩擦)求:(1)拉力F的功率(2)滑轮组的机械效率.23.某科技小组设计了如图甲所示的装置,将水中长方体A匀速提升至空中,所用拉力F与绳子自由端移动的距离s的关系图象如图乙所示.已知A的质量为68kg,底面积为0.08m2,ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg,不计绳重、摩擦和水的阻力.求:(1)A受到的重力;(2)A离开水面后滑轮组的机械效率;(3)动滑轮的总重;(4)A的密度.24.小雨重600N,每只脚地面的接触面积是2×10﹣2m2.如图,他站在水平地面上用滑轮组提升重物(不计绳重和摩擦).(1)如图甲所示,小雨将物体A匀速提高2m做的有用功为420J,滑轮组的机械效率为87.5%.求:①物重G A是多少?②小雨对水平地面的压强是多少?(2)如图乙所示,重440N、高0.5m、密度为8.8×103kg/m3的实心物块B沉在水池底,池底受到水的压强为2×104Pa.小雨用此滑轮组将池底的物块B匀速缓慢地提升(不计水的阻力),直到其上表面与水面相平为止,用时30s.求:他拉绳的功率是多少?25.如图甲是建造大桥时所用的起吊装置示意图,使用电动机和滑轮组(图中未画出)将实心长方体A从江底沿竖直方向匀速吊起,图乙是钢缆绳对A的拉力F1随时间t变化的图象.A完全离开水面后,电动机对绳的拉力F大小为6.25×103N,滑轮组的机械效率为80%,A上升的速度始终为0.1m/s.(不计钢缆绳与滑轮间的摩擦及绳重,不考虑风浪、水流灯因素的影响),求:(1)长方体A的重力;(2)长方体A未露出水面时受到的浮力;(3)长方体A静止在江底时上表面受到的水的压强;(4)长方体A未露出水面时滑轮组的机械效率.26.如图,轻质杠杆OA可绕O点转动,OA=0.3m,OB=0.2m.A处挂一个质量为2kg的物体G,B 处加一个竖直向上的力F,杠杆在水平位置平衡,则:(1)物体G的重力大小为多少?(2)F的大小为多少?27.如图所示,质量为80kg,边长为20cm的正方体物块A置于水平地面上,通过绳系于轻质杠杆BOC的B端,杠杆可绕O点转动,且BC=3BO.在C端用F=120N的力竖直向下拉杠杆,使杠杆在水平位置平衡,且绳被拉直:(绳重不计,g取10N/kg)求:此时(1)绳对B端的拉力F拉;(2)物体A对地面的压强p.28.杠杆平衡时,动力F1的大小为2N,动力臂L1为0.5m,阻力臂L2为0.1m,求阻力F2的大小.29.如图所示,轻质杠杆OA可绕O点转动,杠杆长0.4米,在它的中点B处挂一重30牛的物体G.若在杠杆上A端施加竖直方向的力F,使杠杆在水平位置平衡,求F的大小为多少牛?简单机械滑轮组初中物理组卷参考答案与试题解析一.计算题(共30小题)1.建筑工地上,需要利用拖拉机和滑轮组(如图所示)将质量为1.2×103kg的物体,拉到长100m,高50m的斜面顶端,测得拉动一个物体沿斜面匀速上升时拖拉机的水平拉力为4×103N,g=10N/kg,不计绳重及滑轮与绳、轴间的摩擦.(1)在图中画出物体对斜面压力F的示意图;(2)对物体做的有用功,以及此时滑轮组与斜面组合的机械效率;(3)若动滑轮重1000N,物体所受摩擦力的大小;(4)若拖拉机的最大输出功率为12kW,求拖拉机在水平地面上匀速拉动物体过程中的最大速度.【解答】解:(1)物体对斜面的压力作用在斜面上,方向垂直斜面向下,压力F的示意图如图所示:;(2)已知物体质量和斜面高,对物体做的有用功:W有=Gh=mgh=1.2×103kg×10N/kg×50m=6×105J;由图可知,滑轮组中有两段绳子通过动滑轮,即n=2,将物体拉上斜面时,拖拉机通过距离s=2L=2×100m=200m,拉力总功:W总=F拉s=4×103N×200m=8×105J,所以拉动物体时的机械效率:η=×100%=×100%=75%;(3)根据W总=W有+W额可得额外功:W额=W总﹣W有=8×105J﹣6×105J=2×105J,不计绳重及滑轮与绳、轴间的摩擦,克服动滑轮重和斜面摩擦所做的功是额外功,所以W额=fL+G滑h,所以物体所受摩擦力:f===1.5×103N;(4)由P===F拉v,拖拉机的最大输出功率为12kW,拖拉机在水平地面上匀速拉动物体过程中的最大速度:v===3m/s.答:(1)见上图;(2)对物体做的有用功为6×105J,此时滑轮组与斜面组合的机械效率为75%;(3)物体所受摩擦力的大小为1.5×103N;(4)拖拉机在水平地面上匀速拉动物体过程中的最大速度为3m/s.2.工人利用如图所示的斜面,把质量为50kg的货物沿斜面由底部匀速推到顶端,所用时间为10s,沿斜面向上的推力为300N.斜面长10m,高5m.g=10N/kg,求:(1)把货物推上斜面做的有用功是多少?(2)此过程推力做了多少功?(3)斜面的机械效率是多少?【解答】解:(1)货物受到的重力为:G=mg=50kg×10N/kg=500N;工人做的有用功为:W有用=Gh=500N×5m=2500J;(2)工人推力做的总功为:W总=Fs=300N×10m=3000J;(3)斜面机械效率为:η==×100%≈83.3%;答:(1)把货物推上斜面做的有用功是2500J;(2)此过程推力做了3000J;(3)斜面的机械效率是83.3%.3.工人想把重1 000N的木箱A搬到高h=5m,长L=10m的斜面上,如图所示.他站在斜面上,沿斜面向上用F=625N的拉力使木箱A以v=0.2m/s的速度匀速从斜面底端拉到斜面顶端.(1)工人拉木箱的功率是多大?(2)该斜面的机械效率是多少?(3)木箱A在斜面上匀速运动时受到的摩擦力是多大?【解答】解:(1)工人做的功:W总=FL=625N×10m=6250J,将木箱从斜面底端拉到斜面顶端所用的时间:t===50s;工人拉木箱的功率:P===125W;(2)工人对木箱做的有用功:W有=Gh=1000N×5m=5000J斜面的机械效率:η==×100%=80%;(3)摩擦力做的功:W f=W总﹣W有=6250J﹣5000J=1250J摩擦力的大小:f===125N.答:(1)工人拉木箱的功率是125W.(2)该斜面的机械效率是80%.(3)木箱A在斜面上匀速运动时受到的摩擦力是125N.4.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;(3)斜面对物体的摩擦力.【解答】解:由题可知,推力F=500N,物体的重力G=800N,斜面长度s=3m,斜面高度h=1.5m,(1)推力做的功:W总=Fs=500N×3m=1500J;(2)克服物体重力做的有用功:W有用=Gh=800N×1.5m=1200J,斜面的机械效率:η=×100%=×100%=80%;(3)所做的额外功:W额=W总﹣W有用=1500J﹣1200J=300J,因为W额=fs,所以斜面对物体的摩擦力:f===100N.答:(1)推力做的功为1500J;(2)斜面的机械效率为80%;(3)斜面对物体的摩擦力为100N.5.如图是用滑轮组提升物体A的示意图,物体A受到的重力大小为G A.在匀速竖直提升物体A的过程中,物体A上升的速度大小为v A,滑轮组的机械效率为η.已知:G A=400N,v A=0.4m/s,η=80%,绳重、轮与轴的摩擦均可忽略不计.求:(1)绳子自由端的速度大小v绳;(2)动滑轮所受的重力大小G动;(3)拉力F做功的功率P.【解答】解:(1)由图知,n=2,绳子自由端移动的速度:v=2v A=2×0.4 m/s=0.8 m/s;(2)绳重、轮与轴的摩擦均可忽略不计,滑轮组的机械效率:η===,代入已知数值得:80%=,解得动滑轮重力:G动=100N;(3)绳重、轮与轴的摩擦均可忽略不计,拉力F=(G A+G轮)=(400N+100N)=250N,拉力做功的功率P===Fv=250N×0.8m/s=200W.答:(1)绳子自由端的速度大小为0.8m/s;(2)动滑轮所受的重力大小为100N;(3)拉力F做功的功率为200W.6.如图是某校体育器械进行臂力训练的示意图,运动员通过拉力F的作用下来提升配重,以达到锻炼臂力的目的.在一次训练时,运动员加配重的质量为30kg,拉力F的作用下,配重在5s的时间里,匀速竖直上升了50cm.在这个过程中,动滑轮提升配重所做的有用功为W有,运动员对绳子的拉力F做功的功率为 40W.忽略绳重和摩擦.(g取10N/kg)求:(1)在此次训练中运动员对绳子的拉力F的大小;(2)动滑轮的重力.【解答】解:(1)由图知,使用的滑轮组是两定、一动,承担物重的绳子股数n=2,拉力端移动的距离:s=2h=2×50cm=100cm=1m,拉力端移动的速度:v===0.2m/s,拉力做功功率P===Fv,则拉力F===200N;(2)配重重力G=mg=30kg×10N/kg=300N,忽略绳重和摩擦,拉力F=(G+G轮),则动滑轮重力:G轮=2F﹣G=2×200N﹣300N=100N.答:(1)在此次训练中运动员对绳子的拉力的大小为200N;(2)动滑轮的重力为100N.7.如图所示,建筑工地上有一批建筑材料需要运往高处,已知建筑材料的质量m=80kg,卷扬机向下拉绳子的力F=500N,建筑材料上升的速度是1m/s,不计绳重、滑轮与轴之间的摩擦,g取10N/kg.求:(1)动滑轮所受的重力G动;(2)滑轮组的机械效率η;(3)卷扬机向下拉力F的功率.【解答】解:(1)建筑材料的重力:G=mg=80kg×10N/kg=800N,由图知,滑轮组由两段绳子承担物重,设提起质量m的建筑材料时卷扬机对绳的拉力为F,根据动滑轮受力关系可得F=(G+G动),G动=2F﹣G=2×500N﹣800N=200N;(2)滑轮组的机械效率:η=====×100%=80%;(3)卷扬机的速度,v=nv物=2×1m/s=2m/s,卷扬机向下拉力F的功率:P=Fv=500N×2m/s=1000W.答:(1)动滑轮所受的重力为200N;(2)滑轮组的机械效率是80%;(3)卷扬机向下拉力F的功率是1000W.8.如图所示,工人用250N的力F将质量为40kg的物体在10s内匀速提升2m,不计绳重和摩擦,g 取10N/kg,求:(1)重物受到的拉力大小和动滑轮重;(2)拉力做功的功率;(3)滑轮组的机械效率.【解答】已知:拉力F=250N,时间t=10s,质量m=40kg,上升高度h=2m,n=2求:(1)重物受到的拉力F=?动滑轮重G动=;(2)拉绳子的功率P=;(3)滑轮组的机械效率η=解:(1)因为重物被匀速提起,所以重物受到的拉力等于重物重力为G=mg=40kg×10N/k=400N;因为F=(G+G动)所以G动=2F﹣G=2×250N﹣40×10N/kg=100N;(2)拉力移动距离:s=2h=2×2m=4m,拉力做的总功:W总=Fs=250N×4m=1000J,拉力做功的功率:P===100W;(3)拉力做的有用功:W有=Gh=400N×2m=800J,滑轮组的机械效率:η=×100%=×100%=80%.答:(1)重物受到的拉力为400N;动滑轮重为100N;(2)拉力的功率为100W;(3)滑轮组的机械效率为80%.9.如图所示,是小型建筑工地上使用的罐笼式提升机,提升机机械由两个定滑轮、一个动滑轮和罐笼几个部件构成,用它能把建筑材料从低处匀速提升到高处.如果罐笼和动滑轮的总质量为120kg,一次提升建筑材料360kg,提升高度为l0m,不计滑轮的轮与轴之间的摩擦和钢丝绳子所受的重力,(g取10N/kg)求:(1)钢丝绳的拉力;(2)该提升机此次提升建筑材料的机械效率.【解答】解:(1)G A=m A g=120kg×10N/Kg=1200NG物=m物g=360kg×10N/Kg=3600NF=(G物+G A)=(3600 N+1200N)=2400N;(2)根据η======75%.答:(1)钢丝绳的拉力是2400N;(2)该提升机此次提升建筑材料的机械效率是75%.10.用如图所示的滑轮组,将重1200N的物体A在100s的时间里匀速竖直提升10m,已知在这个过程中,拉力F做功的功率为150W.不计绳重和滑轮与轴的摩擦.求:(1)拉力F所做的有用功(2)滑轮组的机械效率η【解答】解:(1)提升重物过程中拉力F做的有用功:W有用=Gh=1200N×10m=12000J;(2)拉力做的总功:W总=Pt=150W×100s=15000J,滑轮组的机械效率:η=×100%=×100%=80%;答:(1)提升重物过程中的有用功为12000J;(2)滑轮组的机械效率为80%.11.用如图所示的滑轮组提升重1200N的物体A,在匀速竖直提升物体A的过程中,作用在绳子自由端竖直向上的拉力F为500N,如果物体A上升的速度v A为0.1m/s,不计绳重和滑轮与轴的摩擦.求:(1)动滑轮所受的重力G动;(2)拉力F做功的功率P.(3)滑轮组的机械效率η.【解答】解:由图可知,承担物重的绳子股数n=3,(1)不计绳重和滑轮与轴的摩擦,则拉力F=(G+G动),所以动滑轮重力:G动=3F﹣G=3×500N﹣1200N=300N;(2)拉力端移动速度:v=3v物=3×0.1m/s=0.3m/s,拉力做功的功率:P=Fv=500N×0.3m/s=150W;(3)滑轮组的机械效率:η=====×100%=80%.答:(1)动滑轮所受的重力为300N;(2)拉力F做功的功率为150W;(3)滑轮组的机械效率为80%.12.如图所示,是一辆小车通过滑轮组匀速提升物体的装置图.与小车连接的绳子能承受的最大拉力为6000N,小车拉动绳子的最大功率为15KW.物体A重G A=1600N,动滑轮重G动=400N.不计小车所受摩擦阻力、绳重及滑轮组的摩擦.则:(1)物体A匀速提升2m的过程中,小车所做的有用功W有用为多少?(2)滑轮组提升物体A时的机械效率η为多大?(3)若要求被提升重物以v=1m/s的速度匀速上升,则整个装置工作过程中所能提升重物的最大重力G m为多大?【解答】解:(1)小车所做的有用功:W有用=G A h=1600N×2m=3200J;(2)滑轮组提升物体A时的机械效率:η=×100%=×100%=×100%==80%;(3)由图可知,n=3,当重物以v=1m/s的速度匀速上升时,小车前进的速度为v′=3m/s由P=Fv得,小车提供给绳子的最大拉力:F m===5000N,小车提供给绳子的最大拉力F m=5000N小于绳子能承受的最大拉力6000N对滑轮受力分析可得,F=(G+G动)即G m+G动=3F m,代入得G m=3F m﹣G动=3×5000N﹣400N=14600N.答:(1)物体A匀速提升2m的过程中,小车所做的有用功W有用为3200J;(2)滑轮组提升物体A时的机械效率η为80%;(3)若要求被提升重物以v=1m/s的速度匀速上升,则整个装置工作过程中所能提升重物的最大重力G m为14600N.13.如图所示,是一辆汽车通过滑轮组将深井中一个边长为50cm的正方体物体拉至井口的装置图.已知井深12m,物体质量m=6×102kg,汽车重G车=3×104N,汽车匀速拉绳子时的力F=2.5×103N,汽车受到的阻力为车重的0.1倍.(g=10N/kg)求:(1)将物体从井底拉至井口的过程中,汽车拉绳子的拉力对滑轮组做了多少功?(2)滑轮组的机械效率为多少?(3)若汽车运动的速度为3m/s,汽车牵引力的功率为多少?(4)物体被拉上来静置在井口地面上时,对地面的压强是多少?【解答】解:(1)由图知,通过动滑轮绳子的段数n=3,将物体从井底拉至井口的过程中,绳端移动的距离:s=3h=3×12m=36m,汽车拉绳子的拉力做的功:W总=Fs=2.5×103N×36m=9×104J;(2)汽车对物体做的有用功:W有用=Gh=mgh=6×102kg×10N/kg×12m=7.2×104J;滑轮组的机械效率:η=×100%=×100%=80%;(3)汽车匀速运动时,受向右的牵引力、向左的绳子拉力和向左的阻力,根据力的平衡条件可得牵引力:F牵=F+f=F+0.1G车=2.5×103N+0.1×3×104N=5.5×103N,牵引力做功功率:P===F牵v汽=5.5×103N×3m/s=1.65×104W;(4)物体静止在井口时,压力等于重力,所以物体对地面的压强:p====2.4×104Pa.答:(1)将物体从井底匀速直线拉至井口的过程中,汽车拉绳子做了9×104J功;(2)滑轮组的机械效率为80%;(3)汽车牵引力的功率为1.65×104W;(4)物体被拉上来静置在井口地面上时,对地面的压强是2.4×104Pa.14.工人用图所示的滑轮组运送建材上楼,每次运送量不定,滑轮组的机械效率随建材重量变化的图象如图乙,机械中摩擦力及绳重忽略不计,g=10N/kg.(1)从图乙中看出,建材重400N时,滑轮组的机械效率为50%,则动滑轮重为多少?(2)若某次运送建材的质量为50kg,则建材的重力是多少?(3)若工人在1min内将建材匀速竖直向上提升了12m,作用在钢绳上的拉力为300N,求拉力的功率;(4)当滑轮组的机械效率为60%时,运送建材的重力是多大?【解答】解:(1)机械中摩擦力及绳重忽略不计,所以滑轮组的机械效率:η=====50%,解得:G轮=400N;(2)建材的重力:G=mg=50kg×10N/kg=500N;(3)由图可知,n=2,则1min绳子自由端移动的距离s=2h=2×12m=24m,拉力做的功:W=Fs=300N×24m=7200J,拉力的功率:P===120W;(4)当η′=60%时,机械中摩擦力及绳重忽略不计,滑轮组的机械效率:η′=,即:60%=,解得G′=600N.答:(1)动滑轮重为400N;(2)建材的重力是500N;(3)拉力的功率为120W;(4)当滑轮组的机械效率为60%时,运送建材的重力是600N.15.如图所示,重350N的物体在100N的拉力作用下10秒钟上升30cm,若不计摩擦和绳子重,求:(1)物体上升速度;(2)拉力的功率;(3)若物体再增加100N,滑轮组的机械效率为多大.【解答】解:(1)物体上升速度:v物===0.03m/s;(2)由图可知,n=4,则绳端移动的速度:v绳=nv物=4×0.03m/s=0.12m/s,拉力的功率:P===Fv绳=100N×0.12m/s=12W;(3)不计摩擦和绳子重,由F=(G+G动)可得,动滑轮的重力:G动=nF﹣G=4×100N﹣350N=50N,物体再增加100N即G′=450N时,滑轮组的机械效率:η=×100%=×100%=×100%=×100%=90%.答:(1)物体上升速度为0.03m/s;(2)拉力的功率为12W;(3)若物体再增加100N,滑轮组的机械效率为90%.16.某建筑工地的工人师傅用如图所示的滑轮组提升质量为72kg的重物A,当工人师傅对绳子施加300N的拉力时,物体A以0.1m/s的速度沿竖直方向匀速上升,不计绳重和摩擦,取g=10N/kg 求:(1)拉力F的功率(2)滑轮组的机械效率.【解答】解:(1)物体重力G=mg=72kg×10N/kg=720N;重物由3段绳子承担,绳子移动速度为:v=3v物=3×0.1m/s=0.3m/s;拉力的功率为:P===Fv=300N×0.3m/s=90W;(2)机械效率为:η=====×100%=80%;答:(1)拉力F的功率为90W;(2)滑轮组的机械效率为80%.17.如图所示,重为1140N的物体,工人师傅用600N的力匀速提升物体,物体的速度为0.2m/s,提升到指定的位置需要0.5min.(不计摩擦及绳重)(1)工人师傅拉绳的功率是多大?(2)滑轮组的机械效率是多大?【解答】解:(1)重物由2段绳子承担,故绳子的移动速度为:v=2v物=2×0.2m/s=0.4m/s;工人的功率为:P=Fv=600N×0.4m/s=240W;(2)时间t=0.5min=30s,物体升高的距离为:h=s物=v物t=0.2m/s×30s=6m;绳子移动距离为s=2h=2×6m=12m;有用功:W有=Gh=1140N×6m=6840J;总功:W总=Fs=600N×12m=7200J;滑轮组的机械效率为:η==×100%=95%答:(1)工人师傅拉绳的功率是240W;(2)滑轮组的机械效率是95%.18.底面积100cm2的物体静止在水平地面上,对地面的压强为2×105Pa,用如图所示的滑轮组在5s 内将物体匀速竖直提升3m,已知滑轮组的机械效率为80%,不计绳重和摩擦.(g=10N/kg)求:(1)物体的质量;(2)拉力F的功率;(3)用此滑轮组匀速竖直提升250N的重物,需要多大的拉力.【解答】解:(1)由p=可知对地面的压力:F压=pS=2×105Pa×100×10﹣4m2=2000N,由于物体静止在水平地面上,则物体重力:G=F压=2000N,所以,质量m===200kg;(2)根据η===可得绳子的拉力:F===1250N;拉力做功W=Fs=Fnh=1250N×2×3m=7500J;功率P===1500W;(3)由F=(G+G动)可知动滑轮的重力为:G动=nF﹣G=2×1250N﹣2000N=500N;竖直提升250N的重物时的拉力F'=(G′+G动)=(250N+500N)=375N;答:(1)物体的质量为200kg;(2)拉力F的功率为1500W;(3)用此滑轮组匀速竖直提升250N的重物,需要375N的拉力.19.一名质量为70kg的工人,用如图所示的装置提升一堆砖,已知托板重200N,每块砖重100N,不计滑轮的轮与轴之间的摩擦和钢丝绳子所受的重力.当工人提升10块砖时,此装置的机械效率为80%,(g取10N/kg)求:(1)动滑轮重力;(2)利用此装置提升砖块的最高机械效率.【解答】解:(1)10块砖的总重力:G1=nG0=10×100N=1000N,不计滑轮的轮与轴之间的摩擦和钢丝绳子所受的重力,则滑轮组的机械效率:。
2020年中考物理试题专项训练——专题三十八:简单机械综合计算
2020年中考物理试题专项训练——专题三十八:简单机械综合计算1.(2020重庆B,7)如图4所示,是某建筑工地使用的一种起重机的滑轮组。
一次提升货物A的质量为2.7×103kg,30s内货物A被匀速提升了3m,动滑轮的重力3×103N(不计起重机钢绳重和一切摩擦)。
下列分析中正确的是()A.钢绳自由端的移动速度为0.1m/sB.拉力F的功率为1.5×103wC.滑轮组的机械效率为90%D.钢绳的拉力F的大小为1.0×104N2.(2020抚顺,10)如图所示,小吉用200N的拉力,在4s内将重500N的物体匀速提高2m。
不计绳重及摩擦,下列说法正确的是()A. 动滑轮重为100NB. 滑轮组的机械效率为62.5%C. 拉力做功为1000JD. 拉力的功率为300W3.(2020自贡,15)如图,重为G的物体在沿斜面向上的拉力作用下,从斜面的底部移到顶部,设沿斜面移动的距离为s,高为h,拉力为F,物体受到的摩擦力为f。
则斜面的机械效率为()A. GhfsB.GhFsC.()+GhF f sD.()-GhF f s4.(2020河池,6)如图所示,轻质木杆AC可以绕O点转动,AB:OB=4:1,A端挂着重为300N 的物体G,为了使木杆保持水平位置平衡,且物体G对水平地面的压力为100N,需要在B点施加竖直向下的力的大小为()A. 400NB. 600NC. 800ND. 1200N5.(2020绵阳,13)将一个定滑轮和挂有一个重6N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%6.(2020泸州,12)如图所示,已知固定斜面长5m、倾角为30°,木箱重150N。
综合解析苏科版九年级物理上册第十一章简单机械和功专项测试试卷(含答案详解版)
苏科版九年级物理上册第十一章简单机械和功专项测试考试时间:90分钟;命题人:物理教研组考生注意:1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)1、如图所示,水平木板上有甲、乙两个木块,甲的质量大于乙的质量。
两木块下表面的粗糙程度相同。
甲、乙分别在相同的水平拉力F1和F2的作用下,运动了相同的距离,下列说法中正确的是()A.F1做功和F2一样多B.F1做功比F2多C.F2做功比F1多D.条件不足,F1、F2做功无法比较2、如图所示的工具中,在使用时属于费力杠杆的是()A.核桃夹B.瓶盖起子C.撬棍D.镊子3、如图所示的工具中,在使用时属于费力杠杆的是()A.天平B.瓶盖起子C.食品夹D.钳子4、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的大小关系是()A.F2<F1<F3B.F2<F1<F3C.F1<F2<F3D.F2<F3<F15、一个滑轮组经改进后,机械效率比原来大大提高,用该滑轮组将同一物体匀速提升同样的高度,与改进前相比()A.总功不变,但额外功减少了B.总功不变,有用功增加了C.有用功不变,总功减少了D.做的有用功减少了6、当两台机器正常工作时,功率大的机器定比功率小的机器()A.做功多B.更省力C.做功快D.用时少7、如图所示,在水平面ABC 中,AB 段光滑,BC 段粗糙,且AB =BC =20m ,用10N 的水平恒力F 推着100N 的重物,由A 点运动到C 点,在AB 段、BC 段上推力做的功分别为W 1、W 2,则W 1、W 2的大小关系是( )A .W 1=W 2B .W 1>W 2C .W 1<W 2D .无法确定8、如图所示的简单机械中,省距离的是( )A . 旗杆上的定滑轮B . 夹东西的筷子C . 开门的把手D . 蜿蜒的盘山公路9、下列数据中最接近实际的是( )A .今天你所在教室的大气压约为2×105 PaB .将一个鸡蛋举高2m 做功约为1JC .一个初中生漂浮在水面上时,受到的浮力大约为5000ND .正常人的脉搏1min 大约跳动15次10、下列数据中最接近实际的是( )A .今天綦江区的大气压约为4110Pa ⨯B .一个普通初中生的重约为500NC .水的密度大约为33k 210g/m ⨯D.只要我们不断的改进,滑轮组的机械效率可以达到100%第Ⅱ卷(非选择题 70分)二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)1、科学上通常用“功”和“热量”来量度物体能量的变化。
专题五 简单机械、功和功率、机械效率、机械能
专题五简单机械、功和功率、机械效率、机械能一、选择题1.如图,手持l0kg物体保持平衡,此时肱二头肌收缩所承受的力一定(g=10N/kg) ()A.大于100N B.小于100N C.等于100N D.等于l0kg2.如图为杂技演员演出时的过程.男演员从甲处用力向上起跳,落下后踩在翘翘板的a端,能把站在b端的女演员弹上乙处.由于存在阻力,故()A.男演员的质量必须要大于女演员的质量B.甲位置男演员的势能一定要大于乙位置女演员的势能C.男演员离开跳台时的机械能一定大于乙位置女谈员的势能D.女演员弹起时的动能与她站在乙位置时的机械能相等3.对在高速公路上行驶的汽车要进行限速,其实质是限制了汽车的()A.摩擦力 B.势能C.动能 D.惯性4.如图所示,小丽和爷爷进行爬楼比赛。
他们同时从一楼出发,爬到五楼,结果小丽先到达。
已知小丽的体重比爷爷的体重小。
下列说法正确的是()A.爬到五楼时,小丽做功比爷爷做的功多B.爬到五楼,爷爷做的功比小丽做的功多C.小丽做功的功率一定比爷爷做功的功率大D.爷爷做功的功率一定比小丽做功的功率大5.如图所示,一个小球从光滑斜面的顶端自由下滑经过A点到达斜面底端,如果小球经过A点时具有的重力势能为50J,若不计空气阻力,以下说法不正确的是()A、小球到达底端时动能大于50JB、小球从顶端到达底端的过程中,重力势能转化为动能C、小球到达底端时的机械能大于经过A点时的机械能D、小球到达底端时的机械能等于经过A点时的机械能6.乒乓球的直径被加大后,提高了乒乓球比赛的观赏性。
玛丽认为直径增加了,乒乓球的弹性减弱了,吉姆认为乒乓球弹性是否减弱必须通过实验来证明。
能够验证玛丽的说法是否正确的是()A.把直径不同的乒乓球掷向竖直墙壁,比较反弹后落地的距离B.把直径不同的乒乓球抛向地面,比较落地后反弹的高度C.把直径不同的乒乓球在不同高度由静止释放,比较落地后反弹的高度D.把直径不同的乒乓球在同一高度由静止释放,比较落地后反弹的高度7.如图所示,小华用苹果和桔子来玩跷跷板。
初中物理物理 功和机械能试题及答案
初中物理物理功和机械能试题及答案一、选择题1.要用30N的力刚好提起40N的物体,若不计机械本身重力和摩擦,则下列简单机械可以采用的是()A.一个定滑轮B.杠杆C.一个动滑轮D.一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组2.关于功、功率和机效率,下列说法中正确的是()A.做功多的机械,功率一定大B.功率大的机械,做功一定快C.做功快的机械,机械效率一定高D.精密的机械,机械效率能达到100%3.在建筑工地,用如图所示的滑轮组把建筑材料运送到高处。
当电动机用800N的力拉钢丝绳,使建筑材料在10s内匀速上升1m的过程中,滑轮组的机械效率为90%,g取10N/kg。
则下列说法中正确的是()A.建筑材料的质量为2160kgB.电动机对钢丝绳做的功为1600JC.钢丝绳自由端移动的速度为0.1m/sD.电动机对钢丝绳做功的功率为240W4.如图,用同一滑轮组分别将两个不同的物体A和B匀速提升相同的高度(不计绳重和摩擦),提升A时滑轮组的机械效率大。
下列说法中正确的是()①A物体比B物体轻;②提升A的拉力大;③提升A做的额外功多;④提升A做的有用功多A.只有②④B.只有①③C.只有②③D.只有①④5.如图所示,轻质均匀杠杆分别挂有重物G A和G B(G A>G B),杠杆水平位置平衡,当两端各再加重力相同的物体后,杠杆A.仍能保持平衡B.不能平衡,左端下沉C.不能平衡,右端下沉D.不能确定哪端下沉6.某同学自制了一架天平,由于制作粗糙,天平两侧长度不同.当将一物体放在天平的左盘时,右侧砝码的质量为m1,恰好平衡;当将该物体放在天平的右盘时,左侧砝码的质量为m2,天平才平衡.则该物体的质量应为:()A.B.C.D.无法确定7.工人师傅用拉力F1将重物匀速搬运到h高处,对重物做的功是W1;若工人改用动滑轮将该重物匀速提升到h高处,拉力为F2,对重物做的功是W2(滑轮、绳的重力及摩擦力可忽略不计),则下列说法正确的是A.F1=F2B.F1<F2C.W2>W1D.W2=W18.如图所示的滑轮组中,不计摩擦和滑轮及绳重,则拉力F为()A .G/8B .G/6C .G/5D .G/49.用F 1的拉力直接将重为G 的物体A 匀速提升h (如图甲);换用斜面把物体A 匀速提升相同的高度,拉力为F 2 , 物体沿斜面运动的距离为L (如图乙),利用斜面工作过程中A .有用功为F 2hB .额外功为F 2L -F 1hC .总功为(F 1+F 2)L D.机械效率为12F F10.小华分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组,分别在相同时间内将同一重物匀速提升了不同的高度h 1和h 2(h 1<h 2),每个滑轮的重均相等,不计绳重及摩擦.针对这一现象,小明得出了以下4个结论:①F 1做的功等于F 2做的功;②甲滑轮组的机械效率等于乙滑轮组的机械效率;③使用乙滑轮组比甲滑轮组更加省力;④F 1做功的功率大于F 2做功的功率,其中正确的结论有A .1个B .2个C .3个D .4个二、填空题11.一物体质量为10kg ,小红用定滑轮将该物体在4s 内匀速提升2m,所用拉力为120N ,此过程中,小红做的有用功是_______,定滑轮的机械效率是________,拉力做功的功率是_______。
2022初中物理真题训练题-简单机械
【答案】C
二、填空题
1.(2022广东,14)如图所示,人向下拉绳提升重物,已知物体重400N,动滑轮重60N,不计绳重及摩擦,将重物匀速提升0.5m, 人需用的拉力为______N,绳子自由端移动的距离为______m,人所做的有用功为______J。
2.(2022巴中,23)如图所示,物体甲的质量为0.7kg,物体乙恰好水平向右匀速直线运动,则物体乙受到的摩擦力f=_______ N。若要使物体乙水平向左匀速直线运动,则需给乙施加一个F=______ N水平向左的力(不计绳重,绳与滑轮间的摩擦)。
三、作图题
1.(2022青岛,24)小明在践行青岛市中小学生全面发展“十个一”活动中,进行了一次远行研学。他所用的拉杆旅行箱示意图如图所示。装有物品的旅行箱整体可视为杠杆,O为支点,B为重心,A为拉杆的端点。在A点沿图示方向施加拉力F,旅行箱静止。请完成下列问题:
(1)物体浸没在水中时,水对容器底的压强;
(2)物体浸没在水中时受到的浮力;
(3)物体完全离开水面后匀速提升时所需拉力F。
2022年中考物理真题强化练习——简单机械参考答案
一、选择题
1.(2022江西,18)如图所示,将重6N的物体匀速拉高20cm,在此过程中,不计滑轮装置自重、绳重和摩擦,以下说法正确的是( )
小明把两个滑轮分别作为定滑轮和动滑轮组装成滑轮组,用该滑轮组提升不同数量的钩码进行了三次实验,数据如下表所示:
实验次数
钩码所受的重力G/N
提升高度h/m
拉力F/N
蝇瑞移动的距离s/m
机械效率
1
初二物理机械运动的练习题
初二物理机械运动的练习题
1. 问题描述
小明用一个力量为10N的力拉动一个重量为5kg的物体,物体沿水平方向移动8m。
求小明对物体做的功和物体的动能变化。
2. 解析
通过题目中给出的力和位移,我们可以计算出小明对物体做的功,进而求出物体的动能变化。
3. 计算步骤
首先,我们利用功的计算公式W = F × S,将题目中给出的力和位移进行计算:
W = 10N × 8m = 80J
所以小明对物体做的功为80焦耳。
接下来,根据功和动能的关系:功等于物体动能的变化,我们可以得出物体的动能变化也为80焦耳。
4. 结论
根据题目的要求,小明对物体做的功为80焦耳,物体的动能变化也为80焦耳。
注:本文是根据题目的要求进行解答的,没有使用小节标题或其他冗余信息。
完整初中物理机械效率计算题练习题
完整初中物理机械效率计算题练习题题目一:一个机械效率为80%的简单机械,输入功为120J,求输出功和机械损失功。
解答:根据机械效率的定义,机械效率 = 输出功÷输入功。
已知机械效率为80%(即0.8),输入功为120J,因此可以得到以下计算公式:0.8 = 输出功÷ 120。
根据该公式,可以求解出输出功的大小:输出功 = 0.8 × 120 = 96J。
通过输入功和输出功的差值,可以计算出机械损失功:机械损失功 = 输入功 - 输出功 = 120J - 96J = 24J。
题目二:一台机器的机械效率为60%,输入功为40J,求输出功和机械损失功的比值。
解答:根据机械效率的定义,机械效率 = 输出功÷输入功。
已知机械效率为60%(即0.6),输入功为40J,因此可以得到以下计算公式:0.6 = 输出功÷ 40。
根据该公式,可以求解出输出功的大小:输出功 = 0.6 × 40 = 24J。
通过输入功和输出功的差值,可以计算出机械损失功:机械损失功 = 输入功 - 输出功 = 40J - 24J = 16J。
机械损失功与输出功的比值为:机械损失功÷输出功 = 16J ÷ 24J = 2/3。
题目三:一个机械的机械效率为50%,输入功为80J,输出功为多少?解答:根据机械效率的定义,机械效率 = 输出功÷输入功。
已知机械效率为50%(即0.5),输入功为80J,因此可以得到以下计算公式:0.5 = 输出功÷ 80。
根据该公式,可以求解出输出功的大小:输出功 = 0.5 × 80 = 40J。
题目四:一个机器的输出功为120J,机械损失功为20J,求输入功和机械效率。
解答:根据机械效率的定义,机械效率 = 输出功÷输入功。
已知输出功为120J,机械损失功为20J,因此可以得到以下计算公式:机械效率 = 120J ÷(120J + 20J)= 120J ÷ 140J ≈ 0.8571 ≈85.71%。
2022初中物理真题训练题-简单机械
(3)滑轮组的机械效率。
【答案】(1) 1000N;(2) 3000W;(3)90%
3..(2022绥化,29)如图,某同学用40N的拉力,在6s内将重90N的物体匀速提升2m,不计绳重和摩擦。在此过程中,求∶
(1)拉力F做的有用功是多少?
(2)该滑轮组的机械效率是多少?
(3)拉力开的功率是多少?
2.(2022绥化,9)小明用独轮车搬运砖头,车箱和砖头的总质量是120kg,独轮车的有关尺寸如图所示。推车时,下列说法正确的是( )
A. 独轮车是省力杠杆B. 动力臂是0.7m
C. 阻力臂是0.3mD. 人手竖直向上的力F的大小是1500N
3.(2022潍坊,1)首先发现杠杆原理 是( )
A. 阿基米德B. 牛顿C. 帕斯卡D. 焦耳
3.(2022鄂尔多斯,14)如图,用一轻直杆把飞机机翼模型固定在轻质杠杆上,直杆始终与杠杆垂直,用弹簧测力计竖直向下拉,使杠杆始终在水平位置平衡。弹簧测力计示数如图中的放大图。那么机翼模型所受的重力为______N。当对模型水平向右吹风时,弹簧测力计的示数将______(填“变大”或“不变”或“变小”)。
4.(2022西宁,17)人在绳子自由端用拉力F通过图甲所示的滑轮组,将重900N的物体匀速提升6m,用时15s,则所做的有用功为_____J,拉力做的功W随时间t变化的图象如图乙所示(忽略绳重和摩擦),滑轮组的机械效率是_____。
5.(2022徐州,14)如图所示,塔式起重机上的滑轮组既可以______,又可以改变施力的______,若用它将900N的物体匀速吊起5m高,拉力为400N,则滑轮组的机械效率为______。
【答案】 (1). 0.15 (2). 1080 (3). 270
(苏科版)初中物理九年级上册:第十一章 简单机械和功 单元测试(含答案)
第十一章综合测试一、单选题(本大题共11小题,共33分)1.要用30N 的力刚好提起重40N 的物体。
下列机械中可以采用的是( )(不计机械本身重和摩擦) A .一个定滑轮 B .一个动滑轮C .杠杆D .一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组2.下列分析正确的是( )A .用力推讲台桌水平运动,推力对讲台桌做了功B .讲台桌没被推动,推力小于摩擦力C .钢笔吸墨水时,真空把墨水压入钢笔内D .把新鲜的鸡蛋放入清水中会下沉,因为鸡蛋的密度小于清水的密度3.起重机将建筑材料由地面提升到楼顶,第一次用15000N 的竖直拉力1F 将材料甲匀速提升15m ;第二次用10000N 的竖直拉力2F 将材料乙匀速提升15m 。
对于上述两个过程,下列说法中正确的是( ) A .甲的速度一定等于乙的速度 B .甲的质量一定大于乙的质量C .拉力1F 做的功一定等于拉力2F 做的功D .甲运动的时间一定小于乙运动的时间4.两个力同时作用在杠杆上,要使杠杆平衡,则( ) A .这两个力的力臂必须相等B .这两个力的方向必须相反C .力臂较长的那个力必须较大D .两个力使杠杆转动方向必须相反5.用如图所示的滑轮组提起重为G 的物体,图中a 是弹簧秤,不计滑轮和弹簧秤的重力及轮与轴的摩擦,则( )A .G F 3=,a 的读数等于FB .G F 2=,a 的读数等于F C .GF 3=,a 的读数等于GD .GF 2=,a 的读数等于G6.在水平地面上有一长方体木箱,小林用水平推力F 把木箱向前推动,如图甲所示,此过程中,推力F 随时间t 的变化情况如图乙所示,木块前进的速度v 的大小随时间t 的变化情况如图丙所示,下列说法正确的是( )①0~1s内,没有推动箱子的原因是推力小于摩擦力②0~1s内,推力做功的功率为100W③1~3s内,木箱受到的滑动摩擦力为300N④3~5s内,木箱受到的滑动摩擦力为200N⑤3~5s内,木箱移动的距离为2mA.只有①②③B.只有②④⑤C.只有①③D.只有④⑤7.下列有关简单机械的说法中正确的是()A.做功快的机械,其功率不一定大B.简单机械的效率越大,做功越快C.做功快的机械做功不一定多D.有的简单机械既可以省力,还可以省距离8.在图所示的各种情景中,物体的机械能总量没有发生变化的是(不计空气阻力)()A.自由下落的苹果B.匀速上坡的汽车C.正在着陆的飞机D.匀速下降的降落伞9.关于滑轮,下列说法中错误的是()A.使用定滑轮不省力但能改变动力方向B.使用动滑轮能省一半力,还能改变动力的方向C.定滑轮实质是个等臂杠杆D.动滑轮实质是个动力臂为阻力臂两倍的杠杆10.如图所示,当水平拉力5NF 时,恰好可以使物体A沿水平地面向左做匀速直线运动。
初中物理功和机械能典型例题 豆丁
初中物理功和机械能典型例题豆丁
以下是一份初中物理功和机械能的典型例题,供您参考:
例题:
1. 某同学体重500N,他用40N的力沿水平方向推木箱。
木箱重200N,木箱与地面间滑动摩擦力为20N,在水平地面上推动木箱后,他又在木箱下加一质量为10kg的物体,则该同学对地面的压强是多少?
2. 甲、乙两同学的质量之比是10:9,甲同学重600N,乙同学重多少N?
3. 小明用100N的力竖直向上提起一个重40N的水桶,水桶所处的状态是()
A. 静止
B. 匀速直线运动
C. 加速向下运动
D. 加速向上运动
4. 下列说法正确的是( )
A. 机械效率越高,机械做功一定越快
B. 机械效率高的机械,做功一定多
C. 功率越大的机械做功一定多
D. 功率越大的机械,做功一定快
5. 小明在体育毕业考试中,50m跑的成绩是8s,他的平均速度是 _______ m/s;在4 × 100m接力赛中,为了保证交接棒的顺利进行,小明在交接棒时应对棒的同学说:“ _______ ”。
初中物理-功的原理和机械效率
F3
F2
F1
2.一辆车重1000牛,将他推上长 100米,高25米的斜坡,人用推力 至少多大?
F h G l h 25m F G 1000N l 100m 250N
3.用如图所示的滑轮组将质 量为10千克的物体匀速提高1米, 不计动滑轮的重力及摩擦, 求:绳端移动的距离; 人拉绳所做的功; 拉力F。
A
500J 600J 83.3%
例3 如图所示,物体A重G=1000牛, A与地面的摩擦力是200牛,绳子自 由端拉力为80牛,物体匀速移动1米, 求: W有,W总,η
W有用=fs=200N×1m=200J
W总=Fs=80N×3m=300J
W有用 W总
100 %
=
想一想?
4.如何提高机械效率 (1)在做相同有用功时,减小额外 功;—减轻动滑轮重,较少摩擦力 (2)在额外功相同时,增大有用功
1 2
100 200
0.1 0.2
0.5 0.9
0.3 0.6
(1)所用滑轮组中动滑轮,定滑轮的最少个数分别为( ) (2)第一次,第二次实验的机械效率的大小分别为( ) (3)两次实验所测机械效率不同的原因是( )
2 67.7% 70%
例6.用四只完全相同的滑轮和两根相 同的绳子组成如图所示的a、b两个滑 轮组,用其提起相同的重物G。如不 计滑轮与轴的摩擦,则(C) A.a滑轮组较省力,机械效率也较高 B.b滑轮组较省力,机械效率也较高 C.两滑轮组的省力程度不同,但机械 效率相同 D.两滑轮组的省力程度不同,机械效 率也不同
1200w
10.在“测定滑轮组的机械效率”实验中。 (1)需要的器材,除滑轮、铁架台、细绳、 钩码和弹簧秤外还应有__________。 (2)在提升钩码时,应使弹簧秤拉着绳的自 由端在竖直方向上作__________运动。 (3)若用同一滑轮组提升钩码,当钩码增加 时,滑轮组的机械效率将__________。 (4)若组成滑轮组的每个滑轮都相同,提升 相同的钩码,滑轮组的动滑轮个数增加,机械 效率将____________________。 (本题填“变大”、“变小”或“不变”。)
通用版初中物理八年级物理下册第十二章简单机械经典大题例题
通用版初中物理八年级物理下册第十二章简单机械经典大题例题单选题1、如图所示,某同学分别用甲、乙两套滑轮把同一桶沙子从一楼地面匀速提升到二楼。
用甲滑轮所做的总功为W1,机械效率为η1;用乙滑轮所做的总功为W2,机械效率为η2。
不计绳重和滑轮的摩擦,下列说法中正确的是()A.W1<W2,η1>η2B.W1<W2,η1<η2C.W1=W2,η1=η2D.W1=W2,η1<η22、下列工具正常使用时,能省力的是()A.瓶盖起子B.托盘天平C.筷子夹食品D.理发剪刀3、如图所示是“天和”核心舱机械臂,机械臂的功能类似于人的手臂,它有7个关节,长度可达10多米,具有抓住、拉回、锁死等功能。
下列用具使用时与机械臂属于同一类杠杆的是()A.筷子B.羊角锤C.核桃夹D.瓶盖起子4、下列有关机械做功、功率、机械效率的说法,正确的是()A.效率越高的机械,功率越大B.做功越多的机械,功率越大C.做有用功越多的机械,效率越高D.功率越大的机械,做功越快5、筷子属于传统餐具,使用时()A.省力且省距离B.省力但费距离C.费力且费距离D.费力但省距离6、如图所示的杠杆中,要提起重物最省力必须()A.沿F1方向施力B.沿F2方向施力C.沿F3方向施力D.都一样7、如图所示,勤劳的工人借用滑轮匀速提升重物,这样做()A.省力,同时可以省功B.省力,但降低了做功效率C.既省力,也改变施力的方向D.既不省力,也不改变施力的方向8、如图所示,是我国古代《墨经》最早记述了秤的杠杆原理,有关它的说法正确的是()A.“标”“本”表示力,“权”“重”表示力臂B.图中的B点为杠杆的支点C.“权”小于“重”时,A端一定上扬D.增大“重”时,应把“权”向A端移9、下列图中的工具在使用时能起到“省距离”作用的是()A.镊子B.老虎钳C.起瓶器D.铁丝剪10、如图所示长为2m的斜面,小明同学用500N的沿斜面的推力将重为700N的物体缓慢推至斜面的顶端。
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1.扁担长2 l m ,两端物体的重力分别为G 1=500N ,G 2=300N 。
若不考虑扁担的重力。
⑴人的肩头应在什么位置,扁担才平衡?⑵若扁担两端同时增加G=100N 的重力,肩头应在什么位置?
所用拉力F 为200N ,若滑轮组的机械效率为80%。
求(1)被提升的物重?
(2)动滑轮重?
3.如图所示,已知锅炉内的蒸汽的压强比外界大气压高3个标准大气压,活塞的面积为50cm 2, OA=5
1AB ,求:在B 点挂多重的物体才使活塞不被蒸汽顶出?
4.假期里,小兰和爸爸、妈妈一起参加了一个家庭游戏活动。
活动要求是:家庭成员中的任意两名成员分别站在如图所示的木板上,恰好使木板水平平衡。
(1)若小兰和爸爸的体重分别为400N和800N,小兰站在距离中央支点2m的一侧,爸爸应站在距离支点多远处才能使木板水平平衡?
(2)若小兰和爸爸已经成功地站在了木板上,现在他们同时开始匀速相向行走,小兰的速度是0.5m/s,爸爸的速度是多大才能使木板水平平衡不被破坏?
5.在一次40km的马拉松比赛中,运动员甲穿的跑鞋,每只的质量是0.7kg;运动员乙穿的跑鞋,每只质量是0.375kg,如他们在跑的过程中,两个相邻脚印间的距离是1m,脚每次抬离地面的最大高度都是20cm,则跑完全程甲运动员比乙运动员对跑鞋多做了多少功?(g取10N/kg)
6.如图,用动滑轮将重160N的物体匀速提升2m,拉力做功400J,不计绳重和摩擦。
求:(1)动滑轮的机械效率多大?
(2)动滑轮多重?
(3)如果用这个动滑轮匀速提升400N的重物并使它以0.05m/s的速度匀速上升,求拉力的功率。
7.一辆汽车不小心开进了泥潭中,司机取来一套滑轮组欲将汽车从泥潭中拉出,如图所示,若车重为8×104N,汽车受到的阻力为车重的0.03倍,滑轮组的机械效率为80%.
问:(1) 该司机至少需用多大的力才能将汽车从泥潭中拉出?
(2) 若拉动汽车时,汽车前进的速度为0.1m/s,则拉力做功的功率是多少?
8.用一根杠杆,在5s的时间内用60N的力,把240N的重物举高0.2m,若杠杆的机械效率是80%.
则(1)克服物体重力做的功是多少?
(2)杠杆动力移动的距离是多少m?
(3)你还能求出什么物理量?
9.如图所示是润扬大桥工地上一台起重机吊臂上的滑轮组,它在50s 内将重为2.4×104
N 的钢材匀速提高
10m.已知拉力F 为104N.则这个过程中:
(1)拉力F 做了多少功?拉力F 的功率多大?
(2)滑轮组的机械效率多大?
(3)题中少了哪两个数据仍能求出滑轮组的机械效率?
10.“塔吊”是现在建筑工地上常见的起重设备,用“塔吊”可将重物方便地安放到工作区内,如图甲所示。
现有一“塔吊”,它有一水平臂AD ,水平臂AD 可分为AB 和BD 两部分,AB 叫平衡臂,BD 叫吊臂。
A 端装有配重体,它的质量m=5t 。
C 处装有可在水平臂BD 上移动的滑轮组,C 移动的范围是从B 点到D 点。
已知:AB=10m ,BD=50m 。
若“塔”身的宽度和铁架、滑轮组的重力及摩擦均不计,请计算并回答下面的问题:
(1)当C 移动到D 点时,计算该“塔吊”能吊起重物的最大质量;
M N (2)今想用此“塔吊”起吊质量为2t 的物体。
那么,为安全起吊,C 最远可以移动到离B 点多远的地方?
(3)C 处是一只有一个动滑轮的滑轮组,该动滑轮部分的放大图如图乙所示,滑轮上的钢绳最后绕在电动卷扬机的轴上。
现起吊质量为2t 的物体,当物体以0.5m /s 的速度上升时,滑轮上的钢绳受到的拉力多大?如电动卷扬机的效率是0.8,那么,配套电动机的功率至少多大?
11.如图:杠杆MN 可能绕O 点转动,A 、B 、C 、D 是四个供人娱乐的吊环、B 环到O 点的距离为D 环O 点距离的一半,父子俩在吊环上做游戏,质量为40kg 的儿子吊在B 环上,父亲站在地面上抓着D 环,用 250N 竖直向下的力在4S 内把儿子拉高了0.5m 。
求:(1) 父亲做的总功;
(2) 父亲做功的功率;
(3) 该器材的机械效率(g=10N/kg)
12.图是一种居民楼电梯结构的截面示意图。
A为电梯,厢底有两个动滑轮B .其功能相当于一个动滑轮,使用两个动滑轮的好处是能帮助电梯保持稳定。
C 为配重,起平衡作用。
在拉力 F 作用下电梯厢能在电梯井中沿竖直通道上下运行。
现有10 个人同时乘坐电梯(每个人的质量均按60kg计算),电梯厢以0.5m/s 的速度匀速上升时,拉力为F1 , F1的功率P1为10kw ,动滑轮B 的机械效率为η1;电梯厢运行了12m 后,从电梯中下去了5个人,此后电梯厢以0.5m/s的速度匀速上升时,拉力为F2,F2的功率为P2,动滑轮B 的机械效率为η2(不计绳重及滑轮摩擦,g 取10N/kg)
求:( l )η1:η2;
( 2 )拉力F2的功率P2 。