初中物理杠杆滑轮难题巧解精析
九年级杠杆和滑轮专项训练题含答案剖析讲解
九年级杠杆和滑轮专项训练题〔含精细剖析讲解〕一.选择题〔共小题〕.〔•枣庄〕如下图,杠杆处于平衡状态,假如将物体和同时向靠近支点的方向挪动一样的间隔,以下推断正确的选项是〔〕.杠杆仍能平衡.杠杆不能平衡,右端下沉.杠杆不能平衡,左端下沉.无法推断.〔•厦门〕用细绳系住厚度不匀称的木板的处,木板恰好处于静止状态,且上外表保持程度.如下图,两玩具车同时从点旁边分别向木板的两端匀速运动,要使木板在此过程始终保持平衡,必需满意的条件是〔〕.两车的质量相等.两车的速度大小相等.质量较小的车速度较大.两车同时到达木板两端.〔•常州〕如下图,为轻质杠杆,可绕支点自由转动,在端施加一个动力使杠杆在程度位置平衡,该杠杆〔〕.肯定是省力杠杆.肯定是费劲杠杆.肯定是等臂杠杆.以上状况都有可能.〔•孝感〕如下图是汽车起重机的示意图,当用它从水中吊起重物时,以下说法正确的选项是〔〕.汽车轮胎有花纹是为了削减行驶过程中的摩擦力.此吊车运用了杠杆原理,此杠杆为费劲杠杆.汽车固定后,吊起重物后及没有吊起重物相比,对地面的压强变小.将货物从水中匀速吊起时,出水过程中,拉力渐渐变小.〔•滨州〕依据工作须要选择相宜的工具是劳动者的根本技能.要剪断铁丝等较硬的物体,以下图中的种剪刀应选择〔〕.〔•丽水〕汽车刹车原理图如下图,连着刹车踏板的金属杆是一根能绕点转动的杠杆,当驾驶员踩下刹车踏板时,刹车油受到挤压从而推动活塞向左移,活塞挤压刹车卡钳夹紧刹车盘产生摩擦力使车辆减速,当行驶中的汽车刹车时,以下分析正确的选项是〔〕.刹车盘的温度不会上升.连着刹车踏板的金属杆是费劲杠杆.刹车卡钳把刹车盘夹得越紧,摩擦力越大.脚踩刹车踏板时,刹车踏板对脚没有力的作用.〔•玉林〕如下图,重力为的匀称木棒竖直悬于点,在其下端施一始终垂直于棒的拉力,让棒缓慢转到图中虚线所示位置,在转动的过程中〔〕.动力臂渐渐变大.阻力臂渐渐变大.动力保持不变.动力渐渐减小.〔•济南〕为了探究杠杆的平衡条件,物理老师带来了一个自制杠,从其上找一点用支架支起来,如下图.当小强依次在杠杆上的、、等各点施加一个向下的力时,发觉越来越简洁提起水桶.依据这一试验现象大家提出的以下四个问题中,其中最有探究价值且易于探究的科学问题是〔〕.水桶重和位置不变,杠杆平衡时,为什么施力点离支点越远就越省力?.水桶重和位置不变,杠杆平衡时,动力和动力臂之间存在着怎样的关系?.阻力和阻力臂不变,杠杆平衡时,动力和动力臂之间存在着怎样的关系?.杠杆平衡时,动力和动力臂、阻力和阻力臂之间存在着怎样的关系?.〔•深圳模拟〕中国语言丰富多彩,其中蕴含着很多物理学问,以下对应的物理学问不正确的选项是〔〕.四两拨千斤﹣﹣杠杆原理.落叶归根﹣﹣地球旁边的物体总是受到重力作用.磨刀不误砍柴功﹣﹣减小受力面积可以增大压强.站着不如躺着﹣﹣躺着对地面的压力比站立时小.〔•杭州模拟〕在一次校运动会,小明骑一质量为的独轮车,以速度匀速通过一重为、长为的程度独木桥,独木桥的两端由两根竖直支柱、支撑着,如下图.设独轮车骑上端支柱处为初始时刻〔〕,下面哪一个图正确地表示了端支柱所受压力刚好间的函数关系?〔不考虑独木桥的形变〕〔〕.〔•黑河〕用两个一样的滑轮组成的滑轮组固定在天花板上,如下图,当匀速提升物体时,绳子自由端的拉力,物体挪动的速度为,每个滑轮重,忽视绳重和摩擦,以下说法正确的选项是〔〕.绳子自由端挪动的速度为.物体的重力为.该滑轮组的机械效率为.拉力的功率为.〔•常德〕如下图,用滑轮组把重为的货物提到高的楼上,所用拉力为,那么总功和滑轮组的机械效率分别是〔〕.〔•泉州模拟〕不计摩擦和绳重,用图所示的甲、乙两个一样的滑轮组,提升不同数量的同种钩码,那么它们的机械效率〔〕.η甲>η乙.η甲<η乙.η甲η乙.无法比较.〔•槐荫区三模〕如下图,用质量一样的滑轮分别将质量一样的甲、乙两物体匀速提升一样的高度,所用的拉力分别为甲、乙,两装置的机械效率分别为η甲、η乙.不计绳重及摩擦,且动滑轮重力动小于物体重力物,那么以下关系正确的选项是〔〕.甲装置的机械效率大于乙装置的机械效率.甲装置的机械效率等于乙装置的机械效率.甲图中的拉力等于乙图中的拉力.甲图中的拉力小于乙图中的拉力.〔•淄博二模〕如下图,用一个重为的动滑轮来提升物体,在实际工作中匀速竖直向上的拉力为,那么动滑轮的机械效率〔〕.肯定等于.肯定等于.肯定小于.可能大于.〔•沛县校级模拟〕如下图,用动滑轮把一个物体匀速拉起,不计摩擦,那么以下说法中正确的选项是〔〕.拉起的物体质量越大,机械效率越髙.动滑轮的质量越大,机械效率越高.拉起物体的速度越大,机械效率越髙.物体被拉起的越高,机械效率越高.〔•建邺区一模〕如下图,重为的物体在竖直向上且大小为的拉力作用下,内匀速上升.以下说法中正确的选项是〔〕.绳子自由端挪动的速度是.不计绳重和摩擦,那么动滑轮重.该动滑轮的机械效率为.假设提升物体的速度增大,那么机械效率也会增大.〔•郑州二模〕如下图,某同学用的平行于斜面的拉力将重为的物体匀速拉上长、高的斜面,对此,以下说法中正确的选项是〔〕.运用斜面可以省力、削减做功.拉物体的速度越快,斜面的机械效率越高.物体沿斜面匀速上升时动能转化为重力势能.该斜面的机械效率是.〔•孝南区校级模拟〕如下图,斜面长为,高为,现将重为的物体沿斜面对上从底端匀速拉到顶端,假设拉力为,拉力的功率为,那么有关计算错误的选项是〔〕.斜面的机械效率为.拉力做的总功为.提升物体所做的有用功为.物体由斜面底端运动到顶端时间.〔•武汉模拟〕如图,在程度拉力的作用下,使物体沿程度面以速度向右匀速运动了间隔,假设物重为,平面对物体的摩擦力为.以下说法不正确的选项是〔〕.有用功的功率为.拉力做功的功率为.装置的机械效率为.额外功为〔﹣〕二.选择题〔共小题〕.〔•云南〕如下图,小刚用的拉力在内把重的物体匀速提升了,滑轮的机械效率是,拉力的功率是..〔•河北〕假期,小明坐客车去旅游.当客车行驶到高速马路保持车距标识牌处时,恰好后面一辆小汽车行驶到客车旁.此时客车上速度计显示为.当客车匀速行驶到标识牌处时,小汽车匀速行驶到了标识牌处,小汽车〔选填“已经〞或“没有〞〕超速;假设此时小汽车的功率为,它的牵引力为.以小汽车为参照物,客车是向〔选填“前〞或“后〞〕运动的.〔此时高速路段限定小汽车最高速度为〕..〔•广州〕小球在没有空气阻力的状况下,沿无摩擦轨道运动.〔〕如下图,小球从点静止释放,小球到达点时速度是否为零?.〔〕将轨道段改为程度,如下图,小球仍从点静止释放,小球经过点时的机械能大于、小于还是等于其在点的机械能?.以小球经过点时为计时起点,大致画出小球在段运动的速度﹣时间图线..〔•黄冈校级自主招生〕如图、所示,安静的湖面上有两艘小船,绳的一端拴在甲船上,绕过乙船上的滑轮,站在船上或岸上的人用的力拉绳子的自由端.假如、图中甲船在内向右匀速挪动了,同时乙船向左挪动了,那么、图中人拉绳子的功率分别为及..〔•南开区一模〕在探究滑轮组的机械效率试验中赵亮同学连成了如下图的滑轮组,并分别测出了试验数据.钩码重力钩码上升的高度拉力绳端挪动的间隔〔〕依据以上表格中数据,试验过程中,此滑轮组的机械效率为.〔〕赵亮用此滑轮组匀速提起重为的物体上升,所用时间为,拉力的大小为,那么的功率.〔用本小题中字母表示〕.〔•绩溪县模拟〕如下图,斜面长,高,用大小为沿斜面对上的拉力,将重的铁块从底端匀速拉到顶端,斜面的机械效率为;假设仅使倾角θ渐渐增大,沿斜面对上的拉力将渐渐〔选填“增大〞、“不变〞或“减小〞〕.四.解答题〔共小题〕.〔•遂宁〕某爱好小组用如图甲所示的滑轮组〔物体及动滑轮用绳子连接〕匀速拉动放在同一程度面上的不同物体,物体受到的摩擦力从开始渐渐增加,直到组装滑轮组的绳子被拉断,每次物体拉动的间隔均为.通过试验绘出了该滑轮组机械效率随物体受到摩擦力大小变更的关系图象如图乙.〔不计绳重和绳及滑轮间的摩擦〕求:〔〕动滑轮重力;〔〕当滑轮组的机械效率为,物体以的速度匀速运动时,该滑轮组的有用功率;〔〕一个重的同学利用该滑轮组,想单独用竖直向下的力拉断绳子,请你通过计算分析他能否实现..〔•乳源县校级模拟〕现有重的木箱,小李同学想把它搬到高为、长为的斜面上,如下图,他站在斜面上,沿斜面对上用的拉力使木箱以的速度匀速从斜面底端到达斜面顶端.求:〔〕小李同学拉木箱的做的功和功率是多大?〔〕该斜面的机械效率是多少?年月日赵明的初中物理组卷参考答案及试题解析一.选择题〔共小题〕.〔•枣庄〕如下图,杠杆处于平衡状态,假如将物体和同时向靠近支点的方向挪动一样的间隔,以下推断正确的选项是〔〕.杠杆仍能平衡.杠杆不能平衡,右端下沉.杠杆不能平衡,左端下沉.无法推断【考点】杠杆的平衡条件.【专题】简洁机械.【分析】依据杠杆原来处于平衡状态,利用图示杠杆的力臂关系,依据杠杆平衡条件得到物体的质量大小关系;依据条件的变更,分别表示出杠杆作用两边的力矩:力和力臂的乘积.比较力矩的大小,即可确定杠杆是否平衡.【解答】解:原来杠杆在程度位置处于平衡状态,此时作用在杠杆上的力分别为物体、的重力,其对应的力臂分别为、,依据杠杆的平衡条件可得:,由图示可知,>.所以<,当向支点挪动一样的间隔△时,两边的力臂都减小△,此时左边为:〔﹣△〕﹣△,右边为:〔﹣△〕﹣△,由于<,所以△<△;所以:﹣△>﹣△.因此杠杆将向悬挂物体的一端即左端倾斜.应选.【点评】依据杠杆第一次处于平衡状态,利用杠杆的平衡条件,得到物体、的质量大小关系,然后依据如今的条件表示两者力矩,利用推导出物体的质量关系,结合力臂的变更,得出两个力矩的大小关系,从而确定杠杆的偏转方向.这是此题的解题思路..〔•厦门〕用细绳系住厚度不匀称的木板的处,木板恰好处于静止状态,且上外表保持程度.如下图,两玩具车同时从点旁边分别向木板的两端匀速运动,要使木板在此过程始终保持平衡,必需满意的条件是〔〕.两车的质量相等.两车的速度大小相等.质量较小的车速度较大.两车同时到达木板两端【考点】杠杆的平衡条件.【专题】简洁机械.【分析】依据杠杆的平衡条件分析解答即可.【解答】解:木板原来是平衡的,两玩具车同时从点旁边分别向木板的两端匀速运动,假设保持木板平衡依据杠杆的平衡条件:即:,、两车的质量相等,速度不同那么不能平衡,故错误;、车的速度大小相等,质量不同不能平衡,故错误;、质量较小的车速度较大,故正确;、须满意及两端距支点间隔相等才能平衡,故错误.应选.【点评】此题考察了速度、重力和杠杆平衡条件的应用,正确分析出杠杆上的五个要素是解题的关键所在..〔•常州〕如下图,为轻质杠杆,可绕支点自由转动,在端施加一个动力使杠杆在程度位置平衡,该杠杆〔〕.肯定是省力杠杆.肯定是费劲杠杆.肯定是等臂杠杆.以上状况都有可能【考点】杠杆的分类.【专题】简洁机械.【分析】运用杠杆时,假如动力臂大于阻力臂,为省力杠杆;假如动力臂等于阻力臂,为等臂杠杆;假如动力臂小于阻力臂,为费劲杠杆;因为在点用力的方向不确定,所以其省费劲状况要依据用力的方向确定.据此分析.【解答】解:点力的方向不同,力臂的大小那么不同,不能确定动力臂及阻力臂的大小关系,所以此时杠杆可能省力,可能费劲,可能既不省力也不费劲.故不符合题意,符合题意.应选.【点评】此题考察了学生对杠杆平衡条件、杠杆的分类的理解及驾驭,会画力臂扶植分析是此题的关键..〔•孝感〕如下图是汽车起重机的示意图,当用它从水中吊起重物时,以下说法正确的选项是〔〕.汽车轮胎有花纹是为了削减行驶过程中的摩擦力.此吊车运用了杠杆原理,此杠杆为费劲杠杆.汽车固定后,吊起重物后及没有吊起重物相比,对地面的压强变小.将货物从水中匀速吊起时,出水过程中,拉力渐渐变小【考点】杠杆的分类;增大或减小摩擦的方法;压强大小比较.【专题】重力、弹力、摩擦力;压强、液体的压强;简洁机械.【分析】〔〕影响摩擦力大小的因素有:压力和接触面的粗糙程度.增大摩擦的方法有:增大压力、增大接触面的粗糙程度;减小摩擦的方法有:减小压力、使接触面变光滑即减小接触面的粗糙程度、变滑动为滚动、加光滑油、使两接触面分开.〔〕依据动力臂和阻力臂的关系分析是省力杠杆、等臂杠杆、费劲杠杆;〔〕接触面积不变,货物增多,相当于增加了对地面的压力,依据公式可知对地面压强的变更;〔〕分析货物在出水过程中的受力,依据受力推断拉力的变更状况.【解答】解:、汽车轮胎上做有凹凸不平的花纹是通过增大接触面的粗糙程度的方法增大摩擦力,故错误;、吊臂在运用过程中动力臂小于阻力臂,是费劲杠杆,费劲但可以省间隔,故正确;、当这辆汽车装载一些货物时,对地面的压力增大,接触面积不变,依据公式可知对地面压强变大,故错误;、货物在出水过程中受到竖直向下的重力和直向拉力、浮力,满意浮,出水过程中浮力减小,重力不变,所以拉力变大,故错误.应选.【点评】此题考察了减小摩擦力的方法、增大摩擦力的方法、杠杠的分类、压强大小的推断、受力分析、浮力,是一道综合题.生活到处有物理,我们要仔细视察、思索我们生活中的物理现象..〔•滨州〕依据工作须要选择相宜的工具是劳动者的根本技能.要剪断铁丝等较硬的物体,以下图中的种剪刀应选择〔〕【考点】杠杆的分类.【专题】简洁机械.【分析】要剪开较硬的东西,应当选择省力杠杆,而省力杠杆的动力臂大于阻力臂.【解答】解:、、图中剪刀的动力臂小于阻力臂,是费劲杠杆,故都不符合题意;、此剪刀的动力臂远大于阻力臂,是省力杠杆,符合题意;应选.【点评】解决此类题目的关键是熟识常用工具的运用特点,并结合杠杆的分类方法选择相宜的杠杆..〔•丽水〕汽车刹车原理图如下图,连着刹车踏板的金属杆是一根能绕点转动的杠杆,当驾驶员踩下刹车踏板时,刹车油受到挤压从而推动活塞向左移,活塞挤压刹车卡钳夹紧刹车盘产生摩擦力使车辆减速,当行驶中的汽车刹车时,以下分析正确的选项是〔〕.刹车盘的温度不会上升.连着刹车踏板的金属杆是费劲杠杆.刹车卡钳把刹车盘夹得越紧,摩擦力越大.脚踩刹车踏板时,刹车踏板对脚没有力的作用【考点】杠杆的分类;力作用的互相性;摩擦力大小的影响因素.【专题】运动和力;重力、弹力、摩擦力;简洁机械.【分析】抑制摩擦做功时,机械能转化为内能;动力臂大于阻力臂的杠杆是省力杠杆,动力臂小于阻力臂的杠杆是费劲杠杆,动力臂等于阻力臂的杠杆是等臂杠杆;摩擦力的大小及压力和接触面的粗糙程度有关,压力越大,接触面越粗糙,摩擦力越大;力的作用是互相的,施力物体在施力的同时也会受到受力物体的相反作用力.【解答】解:、刹车时,刹车卡钳夹紧刹车盘产生摩擦力使车辆减速,此过程中抑制摩擦做功将机械能转化为内能,所以刹车盘的温度会上升,故错误;、由图,点为支点,活塞对金属杆的力是阻力,脚对刹车踏板的力是动力,且动力臂大于阻力臂,所以这是一个省力杠杆,故错误;、刹车卡钳把刹车盘夹得越紧,压力越大,摩擦力越大,故正确;、力的作用是互相的,脚踩刹车踏板时,刹车踏板对脚也有力的作用,故错误.应选.【点评】此题考察了能量转化、杠杆类型的识别、摩擦力的影响因素和力的作用是互相的相识和理解,驾驭这些根底学问是关键..〔•玉林〕如下图,重力为的匀称木棒竖直悬于点,在其下端施一始终垂直于棒的拉力,让棒缓慢转到图中虚线所示位置,在转动的过程中〔〕.动力臂渐渐变大.阻力臂渐渐变大.动力保持不变.动力渐渐减小【考点】杠杆的动态平衡分析.【专题】简洁机械.【分析】先确定阻力臂、动力臂的变更,然后依据杠杆平衡的条件〔动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂〕分析动力的变更.【解答】解:、由图示可知,木棒是一个杠杆,力是动力,力始终垂直及木棒,那么木棒的长度是动力臂,木棒长度保持不变,动力臂保持不变,故错误;、木棒的重力是阻力,阻力大小不变,木棒在竖直位置时,重力的力臂为,转过θ角后,重力力臂〔阻力臂〕渐渐增大,故正确;、:、保持不变,渐渐变大,由杠杆平衡条件:可知,动力渐渐增大,故错误;应选.【点评】此题考察了杠杆平衡条件的应用,知道杠杆平衡的条件,会娴熟应用杠杆平衡的条件分析问题解决问题是关键..〔•济南〕为了探究杠杆的平衡条件,物理老师带来了一个自制杠,从其上找一点用支架支起来,如下图.当小强依次在杠杆上的、、等各点施加一个向下的力时,发觉越来越简洁提起水桶.依据这一试验现象大家提出的以下四个问题中,其中最有探究价值且易于探究的科学问题是〔〕.水桶重和位置不变,杠杆平衡时,为什么施力点离支点越远就越省力?.水桶重和位置不变,杠杆平衡时,动力和动力臂之间存在着怎样的关系?.阻力和阻力臂不变,杠杆平衡时,动力和动力臂之间存在着怎样的关系?.杠杆平衡时,动力和动力臂、阻力和阻力臂之间存在着怎样的关系?【考点】探究杠杆的平衡条件试验.【专题】探究型试验综合题.【分析】依据杠杆平衡条件动力×动力臂阻力×阻力臂分析即可.【解答】解:水桶重和位置不变,即阻力和阻力臂不变,当小强依次在杠杆上的、、等各点施加一个向下的力时,力臂不断增大,发觉越来越简洁提起水桶,说明力越来越小,故此试验最有探究价值且易于探究的科学问题是阻力和阻力臂不变,杠杆平衡时,动力和动力臂之间存在着怎样的关系?.应选.【点评】此类问题是考察对试验探究中的提出问题环节的理解及驾驭状况,提出问题是科学探究过程的首个重要环节,也是物理科学探讨中重要的一个环节..〔•深圳模拟〕中国语言丰富多彩,其中蕴含着很多物理学问,以下对应的物理学问不正确的选项是〔〕.四两拨千斤﹣﹣杠杆原理.落叶归根﹣﹣地球旁边的物体总是受到重力作用.磨刀不误砍柴功﹣﹣减小受力面积可以增大压强.站着不如躺着﹣﹣躺着对地面的压力比站立时小【考点】杠杆及其五要素;重力;增大压强的方法及其应用.【专题】应用题.【分析】解答此题须要先仔细分析俗语中用到的物理学问,然后及所给的物理学问相比照.【解答】解:、当动力臂大于阻力臂时,杠杆是省力的,“四两拨千斤〞正是应用了省力杠杆的原理,故正确,不符合题意;、“落叶〞由于受到竖直向下的重力作用,最终会落到地面上,故正确,不符合题意;、刀磨后变得锐利,是应用减小受力面积来增大压强的原理,故正确,不符合题意;、人无论站着还是躺着,对地面的压力都等于自身的重力,是不变的,但受力面积增大了,对地面的压强减小,所以人感觉舒适,故错误,符合题意.应选.【点评】该题考察了杠杆、重力、压强等多个学问点,要求学生可以从现象的形成来确定对应的物理学问..〔•杭州模拟〕在一次校运动会,小明骑一质量为的独轮车,以速度匀速通过一重为、长为的程度独木桥,独木桥的两端由两根竖直支柱、支撑着,如下图.设独轮车骑上端支柱处为初始时刻〔〕,下面哪一个图正确地表示了端支柱所受压力刚好间的函数关系?〔不考虑独木桥的形变〕〔〕【考点】杠杆的平衡分析法及其应用.【专题】应用题;压轴题.【分析】对独木桥进展受力分析:支柱对程度独木桥的支持力为、,程度独木桥受到重力为,独轮车对独木桥的压力〔大小等于独轮车重加上人重〕,假设以为支点,的力臂为、的力臂为、压力的力臂为,依据杠杆平衡条件可得及的关系式,而压力及支持力是一对互相作用力,大小相等,也就得出端支柱所受压力′刚好间的关系式,由此推断选择.【解答】解:重为、长为的程度独木桥的两端由两根竖直支柱、支撑着,分别对程度独木桥的支持力为、,程度独木桥受到重力为,独轮车对独木桥的压力为〔人〕.以为支点,依据杠杆平衡条件:〔人〕,∴〔人〕,∵压力及支持力是一对互相作用力,∴′〔人〕,由此可知端支柱所受压力′刚好间是一条一次函数的图象〔不经过原点〕.应选.【点评】此题考察了杠杆平衡条件的应用,要学会及数学图象相结合来解决物理问题..〔•黑河〕用两个一样的滑轮组成的滑轮组固定在天花板上,如下图,当匀速提升物体时,绳子自由端的拉力,物体挪动的速度为,每个滑轮重,忽视绳重和摩擦,以下说法正确的选项是〔〕.绳子自由端挪动的速度为.物体的重力为.该滑轮组的机械效率为.拉力的功率为【考点】滑轮〔组〕的机械效率;功率的计算.【专题】应用题;功、功率、机械效率.【分析】〔〕由图可知,运用滑轮组承担物重的绳子股数,那么,绳子自由端挪动间隔为物体上升速度的倍;〔〕忽视绳重和摩擦,知道拉力和动滑轮重,利用〔物轮〕求物重大小;〔〕利用η计算滑轮组的机械效率;〔〕利用计算拉力的功率.【解答】解:由图可知,.、绳子自由端挪动的速度′×,故正确;、忽视绳重和轴摩擦,〔物动滑轮〕,即〔物〕,所以物,故错误;、滑轮组的机械效率:η≈,故错误;、拉力的功率:′×,故错误.应选.【点评】此题考察了学生对滑轮组特点的驾驭和运用,此题关键:一是的确定〔干脆从动滑轮上引出的绳子股数〕,二是忽视绳重和轴摩擦,拉力〔物动滑轮〕三是正确利用计算功率..〔•常德〕如下图,用滑轮组把重为的货物提到高的楼上,所用拉力为,那么总功和滑轮组的机械效率分别是〔〕【考点】滑轮〔组〕的机械效率.【专题】功、功率、机械效率.【分析】物体重和上升的高度,依据公式可求有用功,拉力和动滑轮上绳子的段数,依据公式可求总功,有用功及总功的比值就等于机械效率.【解答】解:有用功有用×,动滑轮上有三段绳子,所以拉力挪动的间隔是物体上升高度的倍,×总功总×.机械效率η××≈,错误,正确.应选.【点评】此题考察有用功、总功、机械效率的计算,关键是公式的应用,难点是动滑轮上绳子的段数的分析..〔•泉州模拟〕不计摩擦和绳重,用图所示的甲、乙两个一样的滑轮组,提升不同数量的同种钩码,那么它们的机械效率〔〕.η甲>η乙.η甲<η乙.η甲η乙.无法比较。
中考物理滑轮组的省力问题(大题培优)及答案解析
6.如图所示,不计绳子、滑轮的重力及它们之间的摩擦,当用大小为10N的拉力F拉重50N的物体时,物体恰好以v=2m/s的速度沿水平面做匀速直线运动,此时物体受到水平面的摩擦力为________N,拉力F的功率为________W;将拉力F增大为20N时,物体受到水平面的摩擦力将________(选填“增大”、“减小”或“保持不变”)。
【答案】1044
【解析】
【分析】
【详解】
(1)由图知,n=2,则拉力端移动的距离s=2h,滑轮组的机械效率:
则拉力
(2)拉力端移动的速度
v=2v物=2×0.2m/s=0.4m/s,
拉力做功功率:
P=Fv=10N×0.4m/s=4W;
(3)不计绳重及摩擦,拉力
动滑轮重力:
G动=2F﹣G=2×10N﹣16N=4N.
f=nF=3×20N=60N
物体受到的摩擦力为60N。
[2]物体移动的距离
物体前进了2m。
[3]弹簧测力计与定滑轮相连,定滑轮上有两股绳子,因此弹簧测力计的示数为
F弹=2F=20N×2=40N
弹簧测力计的示数为40N。
4.如图所示,用力F1和F2分别匀速提起物体C时,滑轮_______可以看作等臂杠杆(选填“A"或“B”).若物体C重为50牛,滑轮重力不计,则力F2的大小为___________牛.
A.80N,80J B.80N,160J C.40N,160J D.40N,80J
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
动滑轮省一半力,多费一倍的距离,所以物体的重为: ;由 得 ,提升重物所做的功: .
故选B.
14.小明用如图的滑轮组提升重为100N的物体,使其在5s内匀速上升2m,动滑轮的重为10N,不计绳重及摩擦,下列计算正确的是( )
初中物理解题方法与技巧第十二章杠杆和滑轮
第十二章简单机械(一)——杠杆、滑轮1.怎样进行力臂作图?【方法技巧】画力臂分四步,一找支点,二画力的作用线,三作垂线段(从支点向力的作用线) , 四标明(用双箭头或大括号及对应字母标明力臂) . 【典例分析】如作用在抽水机手柄 A点的动力 F1的力臂 l 1的画法如下图 .二、怎样正确作出杠杆均衡时最小动力的表示图?【方法技巧】此类问题中阻力×阻力臂为必定值,要使动力最小,一定使动力臂最大,要使动力臂最大需要做到①在杠杆上找一点,使这点到支点的距离最远;②动力方向应当是过该点且和该连线垂直的方向,详细方向依据动力与阻力使杠杆的旋转方向相反来确立 . 【典例分析】如要使可绕 A 点转轴转动的曲棒 ABC在图中地点保持均衡,所需最小动力的表示图的画法如图所示 .三. 怎样鉴别生活中的杠杆种类?【方法技巧】( 1)第一找出支点 . 生活中的杠杆支点是隐含的,为找出支点,不如让杠杆转动起来,看杠杆环绕哪个固定点转动,则该固定点既是支点 . (2)分清阻力和动力 . 依据阻力和动力对杠杆的作用成效不一样来识别,往常动力的施力物体是人 . ③最后分别作出动力臂、阻力臂比较它们的大小关系 .【典例分析】如判断图甲的起瓶器是何种种类的杠杆.第一让启瓶器旋转,会发现起瓶器绕 A 点转动,所以A是支点.酒瓶盖阻挡杠杆的转动,因此B是阻力作用点 .做卖力臂比较可知,启瓶器是省力杠杆.同理可判断出图的垂钓竿为费劲杠杆 .甲乙四.怎样判断杠杆的再均衡问题?【方法技巧】杠杆能否均衡取决于力和力臂的乘积能否相等 . 法一:比较末状态时力和力臂的乘积能否相等:若相等则持续均衡;若不相等,哪端乘积大,哪端下沉,另一端上涨 . 方法二:直接比较两头力和力臂的乘积的减小量或增添量能否相等而判断 .注意:若力臂的关系未知,则可经过杠杆的初始状态的均衡关系来确立 . 【典例分析】如下图,在调理均衡后的杠杆双侧,分别挂上同样规格的钩码,杠杆处于均衡状态.假如双侧各去掉一个钩码,则()A. 左端降落B.右端降落C .仍旧均衡D.没法判断分析:设一个钩码的重为G,一个格为L,原来杠杆:3G×2L=2G×3L,处于均衡状态,此刻在两侧各去掉一个钩码后.//左侧的 F12G,右侧的 F2G.解法一:比较M总(力和力臂的乘积)的大小.M 总左=2G×2L, M 总右=G×3L,M 总左 >M 总右,杠杆不再均衡、左端降落.解法二:比较△M(力和力臂的乘积的减少许)的大小.△M左 =G×2L,△ M右 =G×3L . △ M左<△M右.因为右侧的减少的多,则右端升,左端降.五. 怎样解答杠杆的动向均衡问题?【方法技巧】杠杆的动向均衡是指影响杠杆均衡的四因素中的某些因素发生变化后,杠杆一直处于均衡状态 . ( 1)第一要明确不变量和变量有哪些 .往常阻力大小不变,变化的是力臂 . ( 2)而后分析变量力臂怎样变化 .(3)最后依据杠杆均衡条件判断动力的变化 .注意:①若动力臂与阻力臂在变化过程中对应成比率,则它们的比值将不变,则动力大小也不变 . ②若杠杆没有悬挂物体,则杠杆自重供给阻力 .【典例分析】如图所示,一根粗细平均的铁棒 AB静止在水平川面上,现使劲 F 将铁棒从水平川面拉至竖直立起.在这个过程中,力 F 作用在 B端且一直与铁棒垂直,则使劲 F将()渐渐变大 B. 渐渐变小C. 保持不变D.先变小后变大分析:在抬起的过程中,阻力 F2不变,F 与铁棒一直垂直,因此动力臂 l 1不变,因为铁棒的位置的变化,导致了阻力 F2的阻力臂 l 2在变小,依据杠杆的均衡条件可得: Fl 1=F2 l 2可知, l 1、F2都不变, l 2变小,因此 F 也在变小.六. 怎样正确确立肩负重物绳索的股数 n?【方法技巧】在滑轮组中,肩负物重的是吊着动滑轮的那几段绳索.而定滑轮只起改改动力方向的作用.因此,只需数一数有几段绳索吊着动滑轮,就能算出省力到几分之一 .利用“隔绝法”能够正确确立肩负重物绳索的股数 n. 方法:在动滑轮与定滑轮之间画一条虚线,将它们隔走开来,只算绕在动滑轮上的绳索股数 . 【典例分析】如图甲中动滑轮上有 4股绳索,若不计动滑轮、绳重及摩擦时,拉力是物重的四分之一;乙中动滑轮上有 5 股绳索,若不计动滑轮、绳重及摩擦时,拉力是物重的五分之一.甲乙七. 怎样组装滑轮组?【方法技巧】第一依据省力公式n=G物+ G动或依据 ns求出绳索的股数 n.Fh而后依据“奇动偶定”的原则( 若绳索的起点在动滑轮上,则有奇数股绳索肩负重物;若绳索的起点在定滑轮上,则有偶数股绳索肩负重物). 联合题目的详细要求组装滑轮 .注意:若求得 n 不是整数,应采纳”进一法”取成整数 .【典例分析】使用滑轮组可将重2400 N 的货物匀速提起,如果不计摩擦及滑轮重,向下的拉力为400 N ,则需要由个定滑轮和个动滑轮构成滑轮组,并且使动滑轮上共有段绳索.分析:此滑轮组肩负物重的绳子的段数为: n= G/F=2400N/400N=6 段,滑轮组由 6 段绳索肩负物重,那么动滑轮需要 3个,假如拉力的方向向上,定滑轮的个数应是 2 个;如果拉力的方向向下,定滑轮的个数应是 3 个.如图:故答案为: 3,3,6.。
初中物理经典题解析——杠杆考题归类点拨
杠杆考题归类点拨题型一:会确认并画出杠杆的力臂点拨:例1如图1甲所示的钢丝钳,其中A为剪钢丝处,B为手的用力点,O为转动轴(支点),图乙为单侧钳柄及相连部分示意图,请在图乙中画出剪钢丝时的动力F1、阻力F2、动力臂L1、阻力臂L2 .点拨:画力臂时必须注意力臂是“支点到力的作用线的距离”,而不是“支点到力的作用点的距离”.力的作用线是通过力的作用点并沿力的方向所画的直线.答案:如图丙所示。
例2如图2所示杠杆中,动力臂用L表示,图中所画力臂正确的是()点拨:动力臂是“支点到动力的作用线的距离",画动力臂时应从支点向动力的作用线作垂线。
四个图中只有D 是正确的。
答案:D题型二:判断是省力杠杆还是费力杠杆例3下列工具中,属于省力杠杆的是( )A.夹邮票用的镊子B.理发师修剪头发用的剪刀C.剪铁丝用的钢丝钳D.钓鱼用的鱼竿点拨:根据杠杆平衡条件,我们把杠杆分为三类:省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆。
如果动力臂比阻力臂长,就是省力杠杆;如果动力臂比阻力臂短,就是费力杠杆;如果动力臂和阻力臂相等,就是等臂杠杆。
上面例子的实质都是考查的杠杆的分类。
A、B、D三种杠杆均是阻力臂大于动力臂,所以它们都是费力杠杆.答案:C例4人体的运动系统相当复杂,但最基本的运动形式是,骨骼在肌肉提供的动力作用下绕关节转动。
如图3所示是手端起茶杯的情景,其前臂骨骼相当于杠杆,肱二头肌收缩提供动力.由图3可以看出,这是一个()A.费力、省距离的杠杆B.省力、费距离的杠杆 C.既费力,也费距离的杠杆D.既省力,也省距离的杠杆点拨:本题与生活实际相联系,由于人的前臂相当于杠杆,动力臂和阻力臂已经固定,且阻力臂大于动力臂,是一个费力杠杆。
根据杠杆平衡条件可知:在动力臂和阻力臂确定的情况下,手托起的物体越重,肌肉提供的动力越大,感觉越累。
答案:A例5杠杆在我国古代就有了许多巧妙的应用。
护城河上安装使用的吊桥就是一个杠杆,由图4可知它的支点是______点(填“A”、B”或“C”),在匀速拉起时,它属于一个______杠杆(填“省力”或“费力”),并在图中画动力臂L1。
中学物理杠杆与滑轮技巧
中学物理杠杆与滑轮技巧轮是杠杆的一种简单变形,它在生活中的应用同样非常广泛。
生活中使用滑轮有多方面的因素,小编在这里整理了相关资料,希望能帮助到您。
中学物理杠杆与滑轮考点1 杠杆1. 杠杆基本知识定义在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒叫杠杆五要素支点杠杆绕着转动的点,一般用字母O表示动力使杠杆转动的力,一般用字母F1表示阻力阻碍杠杆转动的力,一般用字母F2 表示动力臂从支点到动力作用线的距离,一般用字母l1表示阻力臂从支点到阻力作用线的距离,一般用字母l2表示说明:①动力、阻力都是杠杆受的力,所以作用点都在杠杆上;②动力、阻力的方向不一定相反,但它们使杠杆转动的方向相反;③当力的作用线过支点时,该力的力臂为零。
2. 力臂画法说明:①找支点O;②画力的作用线(虚线);③画力臂(虚线,过支点垂直力的作用线作垂线,标垂足);④标力臂(大括号或背向箭头)3. 杠杆的分类名称特征特点应用举例省力杠杆动力臂大于阻力臂省力、费距离撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀费力杠杆动力臂小于阻力臂费力、省距离缝纫机踏板、起重臂、人的前臂、理发剪刀、钓鱼竿等臂杠杆动力臂等于阻力臂不省力、不费力天平、定滑轮考点2 杠杆平衡条件1.杠杆平衡杠杆静止或匀速转动。
2.探究过程调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡.这样做的目的是:排除杠杆自重对平衡的影响;可以方便地从杠杆上量出力臂。
3.探究结论杠杆的平衡条件(或杠杆原理):动力×动力臂=阻力×阻力臂考点3 滑轮名称定义实质特点定滑轮轴固定不动的滑轮等臂杠杆使用定滑轮不省力,但可以改变力的方向动滑轮轴可以随物体一起运动的滑轮动力臂为阻力臂二倍的杠杆使用动滑轮能省一半力,但费一倍距离,且动滑轮不能改变力的方向滑轮组由定滑轮和动滑轮组合而成①在忽略滑轮与轴之间的摩擦和绳重的情况下,使用滑轮组时,重物和动滑轮总重由几股绳子承担,提起重物所用的力就等于总重的几分之一;②可以达到既省力又改变力的方向的目的初中物理的四个技巧第一步:跟准教材,养成预习习惯每次上课前,我会让他去读一下物理课本。
2020-2021【物理】中考物理滑轮组的省力问题解答题压轴题提高专题练习附答案解析
一、初中物理滑轮组的省力问题1.如图所示,物体A 在水平桌面上,绳重及摩擦不计,动滑轮重力为2N 。
当B 物体重力为8N 时,它恰好能匀速下降。
(1)以上装置中属于动滑轮的是________(填字母)。
(2)物体A 所受的摩擦力为________N 。
(3)若用一个水平向左的力F 拉物体A ,使其向左匀速运动,则这个力F 大小应为________N 。
【答案】M 5 10【解析】【详解】[1]由于M 随物体移动而发生位置变化,所以M 是动滑轮。
[2]A 对B 的拉力为F ,动滑轮M 和B 受力分析可知中:2F =G M +G B 2N 8N 5N 2F +== A 受力平衡,所以摩擦力f =F =5N 。
[3]A 向左匀速运动时,受力平衡: F 左=f +F =5N+5N=10N 。
2.(1)如图甲所示,图中的装置相当于一个_______(填一种简单机械的名称).(2)如图乙所示,使用此简单机械的主要目的是_______.(3)如图丙所示,橡皮筋两头分别固定在罐子的顶部和底部,中间系一个钩码,就做成了能自动回头的“魔罐”,当将”魔罐“在水平地面上滚出后,还能自动滚回来,这说明_______.【答案】滑轮组省力机械能之间可以相互转化【解析】【详解】(1)[1]由图甲可知,绳子和木棍组合在一起,起到滑轮组的作用,用较小的力就可以使作用有较大力的两根木棍靠拢,说明使用该滑轮组可以省力;(2)[2]图乙是过盘山公路,盘山公路相当于斜面,山高一定,盘山公路相当于增大了斜面长度,因为在斜面高一定时,斜面越长越省力,所以人们修建盘山公路的目的是为了省力;(3)[3]魔罐在开始滚动的时候,具有动能,滚动的过程中,罐子动能转化为橡皮筋的弹性势能,当动能为零时,弹性势能最大,魔罐开始向回滚动,在魔罐滚回来的过程中橡皮筋弹性势能减小,罐子动能增大,弹性势能转化为动能。
魔罐来回滚动,说明了机械能是可以相互转化的。
3.用一个动滑轮提起重100N的物体(绳重与摩擦不计),所用拉力60N。
专题3 杠杆、滑轮组类计算-2021年中考物理计算专题突破(原卷+解析)
2021年中考物理计算专题突破专题3 杠杆、滑轮组类计算1.为深入探究平衡木的平衡,小萍设计了如图所示的装置。
轻质杠杆AOB可绕支点O无摩擦转动,且AB=3m,OA=1m。
在杠杆A端用不可伸长的细线悬挂正方体M,重力为400N,边长为20cm。
当重为500N的小萍静止站立在OB之间某处时,杠杆处于水平平衡状态。
求:(1)正方体M的密度;(2)如图所示,小萍站立在距离B端1.5m处时,正方体M对水平地面的压强。
2.美丽乡村建设中,工人用起吊装置提升建筑材料,如图,若电动机输出功率900W,某次把质量为100kg 的材料匀速提上楼,用时20s,材料上升速度为0.75m/s,电动机输出功率恒定不变,不计绳重和摩擦,求此过程中:(g=10N/kg)(1)材料上升的高度是多少?(2)电动机对绳子的拉力多大?(3)该装置的机械效率多大?(留一位小数)3.如图甲是用滑轮组匀速提升物体的示意图,卷扬机对绳子竖直向下的拉力F与卷扬机拉动绳子的速度v 的关系如图乙所示。
当使用这个装置提升重为850N的物体A时,卷扬机拉动绳子的速度为0.2m/s,不计绳重及摩擦,卷扬机的拉动绳子的功率保持不变。
(1)求提升物体A时卷扬机对绳子的拉力F A;(2)求动滑轮受到的重力G动;(3)若用该装置提升另一物体B时,卷扬机拉动绳子的速度为0.5m/s,求此时滑轮组的机械效率η。
(计算结果保留数)4.如图所示重120N的物体沿着长2m、高0.5m的斜面从顶端匀速下滑到底端,物体受到斜面对它的摩擦力为30N,求:(1)物体从顶端下滑到底端,重力所做的功;(2)若用沿斜面向上的拉力F将物体从斜面底端匀速拉到斜面的顶端,拉力F所做的功;(3)本次拉力F利用斜面做功时,斜面的机械效率。
5.使用如图所示的机械装置,某人从井里提升78kg 的重物,在10s内沿水平地面向右匀速行走了8m,该人拉绳子的力是400N(绳重与摩擦忽略不计,g=10N/kg)。
2020-2021备战中考物理滑轮组的省力问题(大题培优 易错 难题)附答案
一、初中物理滑轮组的省力问题1.一名质量为55kg 、双脚与地面接触面积为0.04m 2的学生站在水平地面上,要用滑轮组在20s 内将600N 的重物匀速提升1m 。
(g =10N/kg )求:(1)他站在地面上时对地面的压强多大? (2)画出滑轮组的绕线方式。
(3)若匀速提升过程中滑轮组的机械效率是75%,拉力的功率多大?【答案】(1)13750Pa ;(2);(3)40W【解析】 【分析】 【详解】(1)站在地面上时,对地面的压力大小等于自身重力,则对地面的压强为255kg 10N/kg13750Pa 0.04mG mg p S S ⨯====人 (2)因为重物运动方向向上,人在地面上通过上方定滑轮改变力的方向,拉力方向向下,2股绳子与动滑轮接触以省力,故滑轮组的绕线方式如图所示:。
(3)有用功为克服重物重力势能做的功,为W G h =有物拉力做的总功为拉力的功率与所用时间的乘积,为W Pt =总滑轮组的机械效率为100%η⨯有总W =W 可知W G hW Pt ηη===有物总则600N 1m40W 20s 0.75G h P t η⨯===⨯物 答:(1)他站在地面上时对地面的压强是13750Pa ; (2)滑轮组的绕线方式见解析; (3)拉力的功率是40W 。
2.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甲、乙两个滑轮组,分别匀速将两个相同的钩码在相同时间内提升相同高度,若不计绳子与滑轮的摩檫,__________装置更省力(选填“甲”或“乙”)。
甲装置的机械效率__________乙装置的机械效率(选填“高于”、“低于”或“等于”)。
甲图中若钩码总重100N ,动滑轮重为20N ,不计摩擦及绳重,若工人将绳子匀速向上拉6m ,则泥桶上升的高度为__________m ,滑轮组的机械效率为__________。
【答案】甲 等于 2 83. 3% 【解析】 【详解】[1]不计摩擦,拉力F =1n(G 物+G 轮),n 甲=3,n 乙=2,绳子受的拉力: F 甲=13(G 物+G 轮), F 乙=12(G 物+G 轮), ∴F 甲<F 乙,甲更省力;[2]动滑轮重相同,提升的物体重和高度相同,W额=G轮h,W有用=G物h,故利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同,总功相同,据η=WW有用总可知,滑轮组的机械效率相同,即:η甲=η乙;[3]如甲图,泥桶由3股绳子承担,则n=3,s=3h,s=6m,泥桶上升的高度为:h=13s=13⨯6m=2m;[4]不计摩擦及绳重,则滑轮组的机械效率为:η=WW有用总=WW W+有用有用额=GhGh G h+动=GG G+动=100N100N20N⨯+100%≈83.3%。
备战2021年中考物理抢分秘籍(杠杆和滑轮)-解析版)
步骤(4)(5)是让物体 G 分别浸没在水中和盐水中,所以比较的是浮力大小与液体密度的关系。
由步骤(4)及杠杆的平衡条件得:(G 物-F 浮)⋅4L=1N⋅4L,(2N-F 浮)⋅4L=1N⋅4L;所以 F 浮=1N。
物体的体积:v 物=v 排=
F浮 ρ水g
=
1N 1.0×103kg/m3×10N/kg
考点 杠杆和滑轮
抢分点 1.杠杆的五要素
(1)杠杆:一根硬棒,在力的作用下能绕固定点转动,这根硬棒就是杠杆。这个固定的点是支点,一个杠杆 有且只有一个支点。 正确理解“硬棒”,在外力作用时,不变形。杠杆的形状可以是任意的,不一定时直的。 (2)杠杆的五要素 动力(F1):使杠杆转动的力; 阻力(F2):阻碍杠杆转动的力; 力的作用线:沿力的作用线的一条假想的直线; 动力臂(L1):支点到动力作用线的距离; 阻力臂(L2):支点到阻力作用线的距离 (3)当力与杠杆垂直时,力臂最长。力臂与力的作用线垂直。
例题精选
(2020 苏州 23)【改编】请画出 FA 的力臂 l,并在 B 端画出使杠杆平衡的最小力 FB。
【答案】
【解析】根据杠杆平衡条件,动力臂越长越省力,力的作用点确定,从支点到动力作用点的距离便为最长 的力臂;图中 O 为支点,要使杠杆平衡且动力最小,就应该让力 F 作用在 B 点,OB 最长的力臂,则力 F 应 与 OB 垂直且向下。如答案图所示。 【提分秘诀】当以杠杆的一端为支点时,在杠杆的另一端施加一个垂直于杠杆的力,力臂等于杠杆的长度, 最长,最省力。方向的确定,需要根据另外一个力的作用效果相反,即一个力使杠杆绕顺时针转动,另一 个力则必须要使杠杆绕逆时针转动。
果扁担的长度为 1. 8m,则他在距扁担左端_____m 处将谷子挑起来才能使挑担水平(扁担和筐的重力均不
2020-2021中考物理滑轮组的省力问题(大题培优 易错 难题)附答案解析
一、初中物理滑轮组的省力问题1.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),拉力大小错误..的是( ) A .1F G =B .213F G= C .312F G =D .412F G =【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A .由图像可知l 1=l 2,由杠杆平衡条件1122Fl F l =可得F 1=G ,故正确,不符合题意;B .由图像可知滑轮组n =3,则213F G =,故正确,不符合题意;C .由图像可知动滑轮动力作用在轴上,则32F G =,故错误,符合题意;D .不计机械自重和摩擦,则斜面为理想斜面,满足FL=Gh ,即412F G =,故正确,不符合题意。
故选C 。
2.如图所示,分别利用甲、乙两滑轮匀速提起两个相同的重物(不计滑轮重力及摩擦),其中甲装罝为____________滑轮,它的优点是可以____________,若相同时间内,拉力F 1、F 2做相同的功,则拉力F 1、F 2做功时的功率P 1___________P 2,重物被竖直提升的高度h 甲___________h 乙(最后两空均选填“小于”、“等于”或“大于”).【答案】定可以改变用力的方向等于等于【解析】【分析】【详解】[1]由图示可知,甲是定滑轮;[2]甲装置中物体向上运动,拉力的方向是向下,所以甲滑轮可以改变用力方向;[3]相同时间内,拉力F1、F2做相同的功,根据P=Wt可知,拉力F1、F2做功时的功率P1等于P2;[4] 用滑轮甲、乙匀速提升两个相同的重物(不计滑轮重力及摩擦),它们都是克服物体的重力做功,即W=Gh,因为拉力F1、F2做的功相同,所以重物被竖直提升的高度相同, h甲等于h乙.3.如图所示,不计滑轮重及摩擦,物体A、B均重为20牛。
当用力F2匀速提升物体B 时,以滑轮的轴为参照物,物体B是______ 的(选填“静上”或“运动”),此时力F2大小为_______牛。
(完整版)初中物理杠杆与滑轮典型例题解析
从图中看出: 0°< θ <90° ∴ sinθ< 1
要保持杠杆平衡: FA· OA> FB· OB,推得 FA> F B OB OA
答案 D 例 6 (长沙市中考试题)在图 1— 6— 6( a)中,画出使用滑轮组提升重物时,绳子最
省力的绕法.
(a)
( b)
图 1— 6— 6
如图 1— 6— 6( b),绳子的绕法为最省力,则应从定滑轮开始绕起,最后承担物重的绳
力×力臂的变化= G× 3l ,对于右端,力×力臂的变化= G× 4l ,可见右端“力×力臂”减
少的多,因而杠杆右端上升,左端下沉,杠杆不再平衡.
( 2)所设与( 1)相同,
左侧:力×力臂的变化= 4G× l
求得 η> 100%,结果与实际情况不符.
∵ W 总= W 有 + W 额,由于额处功的存在, W 有一定小于 W 总, η一定< 100% .
答案 80%
例 11 (北京市石景山区试题)用动滑轮将 400N 的货物以 0. 5m/s 的速度匀速提高了 2m,绳端的作用力是 250N,则有用功的功率是 ________W.
典型例题解析
例 1 (镇江市中考试题)如图 1— 6— 1( a)所示的杠杆重;不计, O 为支点 ,AO= 0. 2m,当在 A 点悬吊一重 6N 的物体, 绳子的拉力 F= 3N 时, 杠杆在水平位置平衡, 在图 中画出拉力矿的力臂 l2,力臂 l 2 为 ________m.
( a)
`
( b)
摩力. n 表示与动滑轮连接的绳子根数.设: A 重 120N,A 与地面摩擦力为 30N,则拉力:
F= 30N = 10N. 3
例 7 (南京市中考试题) 利用图 1— 6—8 中的滑轮组提升重物
2020-2021备战中考物理压轴题之滑轮组的省力问题(备战中考题型整理,突破提升)及答案解析
一、初中物理滑轮组的省力问题1.如图所示,用相同的滑轮不同的绕法提起相同的重物,摩擦力和绳重忽略不计。
在物体匀速上升过程中,甲、乙两图的拉力及机械效率的关系正确的是( )A .F 1<F 2,η1>η2B .F 1<F 2,η1=η2C .F 1>F 2,η1<η2D .F 1>F 2,η1=η2【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】由图可知,图甲中绳子承担重物的段数为3,图乙中绳子承担重物的段数为2,用相同的滑轮不同的绕法提起相同的重物,摩擦力和绳重忽略不计,则它们绳子末端的拉力各自为()()1113F G G G G n =+=+物动物动 ()()1112F G G G G n =+=+物动物动 所以F 1<F 2故CD 错误;绳子末端移动距离与物体上升高度关系s=nh滑轮相同,提升重物相同,由()100%100%100%100%1W G h G h G W Fs G G G G nh nη=⨯=⨯=⨯=⨯++有物物物总物动物动 可知η1=η2故A 错误,B 正确。
故选B 。
2.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甲、乙两个滑轮组,分别匀速将两个相同的钩码在相同时间内提升相同高度,若不计绳子与滑轮的摩檫,__________装置更省力(选填“甲”或“乙”)。
甲装置的机械效率__________乙装置的机械效率(选填“高于”、“低于”或“等于”)。
甲图中若钩码总重100N,动滑轮重为20N,不计摩擦及绳重,若工人将绳子匀速向上拉6m,则泥桶上升的高度为__________m,滑轮组的机械效率为__________。
【答案】甲等于 2 83. 3%【解析】【详解】[1]不计摩擦,拉力F=1n(G物+G轮),n甲=3,n乙=2,绳子受的拉力:F甲=13(G物+G轮),F乙=12(G物+G轮),∴F甲<F乙,甲更省力;[2]动滑轮重相同,提升的物体重和高度相同,W额=G轮h,W有用=G物h,故利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同,总功相同,据η=WW有用总可知,滑轮组的机械效率相同,即:η甲=η乙;[3]如甲图,泥桶由3股绳子承担,则n=3,s=3h,s=6m,泥桶上升的高度为:h=13s=13⨯6m=2m;[4]不计摩擦及绳重,则滑轮组的机械效率为:η=WW有用总=WW W+有用有用额=GhGh G h+动=GG G+动=100N100N20N⨯+100%≈83.3%。
初中物理定滑轮和动滑轮练习题及详细解析
定滑轮和动滑轮练习题及详细解析【典型例题】类型一、定滑轮和动滑轮1、关于如图中的两类滑轮甲和乙,下列说法正确的是()A.甲能改变拉力的方向B.甲是等臂杠杆C.甲比乙省力D.甲比乙省距离【答案】C【解析】乙滑轮的轴是固定的,所以是定滑轮,定滑轮是等臂杠杆,使用乙滑轮不能够省力,但可以改变力的方向;甲滑轮的轴随物体一起运动,是动滑轮,使用甲滑轮可以省力但费距离,故C符合题意。
【总结升华】解决此类问题要结合定滑轮和动滑轮的特点进行分析解答。
举一反三:【变式】如图是滑轮的两种用法,以下说法中正确的是()A.甲是动滑轮,使用时不能省力B.乙是动滑轮,使用时可以省力C.甲是定滑轮,使用时可以省力D.乙是定滑轮,使用时不能省力【答案】B2、(2014•龙岩中考)如图所示,不计绳重和摩擦,沿三种不同的方向拉绳使物体匀速上升,所用的力分别是F1、F2、F3,则()A.F1最大B.F2最大C.F3最大D.三个力一样大【答案】D【解析】因为定滑轮相当于一等臂杠杆,只能改变力的方向,而不省力,故定滑轮拉同一重物G,沿三个不同方向,用的拉力大小相等。
【总结升华】本题主要考查学生对定滑轮工作特点的了解和掌握。
举一反三:【变式】如图所示,若在不计摩擦的情况下把物体匀速向上提起,则拉力F1与F2相比较()A.F1较小B.F2较小C.F1与F2一样大D.无法确定【答案】A【解析】如图所示:F1的力臂L大于F2的力臂L′,由于提起的重物一定,根据杠杆平衡的条件,阻力和阻力臂的乘积一定,动力臂越长,动力越小.故F1较小。
3、如图用一个动滑轮提升重为20N的物体,当匀速向上拉动时,弹簧秤的示数为12N,若不计摩擦,拉力F和动滑轮的重力的大小是()A.拉力F为12N,动滑轮重4NB.拉力F为20N,动滑轮重2NC.拉力F为20N,动滑轮重4ND.拉力F为12N,动滑轮重2N【思路点拨】在不计摩擦的情况下,绳子的绕线决定滑轮组的使用效果,有几段绳子承担动滑轮和物体的重力,拉力就是动滑轮和物体总重的几分之一。
中考物理知识点突破——滑轮、机械效率相关计算题及解析,共17小题
中考物理知识点突破——滑轮、机械效率相关计算题及解析,共17小题1.如图所示,动滑轮重4N,所吊重物B重20N,物体A重240N,此时物体B恰好以0.1m/s 的速度匀速下降。
不计绳重、绳子的伸长和滑轮组内部的摩擦。
求:(1)水平面对物体A的摩擦力是多大?(2)要使物体B恰好以0.2m/s的速度匀速上升,则要对物体A施加水平向右拉力F的功率为多大?2.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h=1m的实心长方体A从海底以0.1m/s的速度匀速吊出海面;图乙是物体A所受拉力F1随时间t变化的图象。
(ρ海=1.0×103kg/m3,g取10N/kg,不计摩擦、水的阻力及绳重)。
求:(1)物体A的密度。
(2)当物体A在计时起点的位置时,上表面受到海水的压力。
(3)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。
3.如图是用动滑轮提升货物A的示意图。
用300N竖直向上的拉力F使重500N的货物A在10s的时间内匀速竖直上升了2m。
求:(1)提升货物所做的有用功W有;(2)拉力通过的距离及拉力的功率P;(3)动滑轮的机械效率η。
4.如图1所示,装有0.01m3水的圆桶置于水平地面上,桶与地面间的接触面积为0.2m2。
桶的质量忽略不计,g取10N/kg。
(1)求桶中水的质量。
(2)求这桶水对地面的压强。
(3)某同学用图2所示的滑轮组将这桶水匀速提升2m的过程中,所用拉力为40N.求该滑轮组的机械效率。
5.小段用如图所示装置,使用一根杠杆AB和滑轮的组合将一合金块从水中提起,滑环C 可在光滑的滑杆上自由滑动。
已知合金密度ρ=1.1×04kg/m3:所用拉力F为500N,且始终竖直向下:O为支点,且AO=4OB:动滑轮的机械效率为75%.若杠杆质量、杠杆与攴点间摩擦不计,整个过程中合金块始终未露出水面。
中考物理压轴题之滑轮组的省力问题(中考题型整理,突破提升)附答案解析
一、初中物理滑轮组的省力问题1.如图所示,甲、乙两套装置所用滑轮质量均相等,用它们分别将所挂重物在相等时间内竖直向上匀速提升相同高度.若12G G =,所用竖直向上的拉力分别为1F 和2F ,拉力做功的功率分别为1P 和2P ,两装置的机械效率分别为1η和2η(忽略绳重和摩擦),则下列选项中正确的是( ).A .12F F > 12ηη< 12P P <B .12F F > 12=ηη 12P P =C .12F F < 12ηη= 12P P <D .12F F < 12ηη> 12P P >【答案】B 【解析】 【详解】CD .不计绳重及摩擦,因为拉力:1F G nG =+动()12n =,23n =,所以绳子受到的拉力分别为:1112F G G =+动()2213F G G =+动()因为12G G =,故:12F F >故CD 项错误;AB .因为动滑轮重相同,提升的物体重和高度相同,W G h =额轮,W G h =有用物,所以利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同,总功相同;由100%W W 有总η=⨯可知,机械效率相同,即:12ηη=又因为所用时间相同,由WP t=可知,拉力做功的功率: 12P P =故A 项错误,B 项正确。
2.小夏利用如图所示的滑轮组将重为280 N 的物体匀速提起。
已知他自身所受的重力为500 N ,双脚与地面的总接触面积为400 cm 2 ,动滑轮所受的重力为120 N ,若不计绳重和摩擦,小夏对地面的压强为_____Pa 。
【答案】7500 【解析】 【分析】 【详解】小夏对绳子的拉力为280N 120N 200N 11(22F G G =++⨯==动())小夏受到绳子的拉力F 拉、重力G 、地面的支持力F 支,因为小夏静止,小夏受到的重力等于拉力加上支持力,则地面的支持力500N 200N 300N F G F =-=-=人支拉由于力的作用是相互的,则小夏对地面的压力300N F F ==压支受力面积22400cm 0.04m S ==小夏对地面的压强2300N7500Pa 0.04m F p S ===压3.用如图所示的滑轮组,将重为16 N 的物体以0.2 m/s 的速度匀速提升,滑轮组的机械效率为80%,若不计绳重及摩擦,拉力F 为__N ,拉力的功率为__W ,动滑轮的重力为__N .【答案】10 4 4 【解析】 【分析】 【详解】(1)由图知,n =2,则拉力端移动的距离s =2h ,滑轮组的机械效率:22W Gh Gh GW FS F h Fη====有用总则拉力16N 10N 2280%G F η===⨯ (2)拉力端移动的速度v =2v 物=2×0.2m/s=0.4m/s ,拉力做功功率:P=Fv =10N×0.4m/s=4W ;(3)不计绳重及摩擦,拉力()12F G G =+动 动滑轮重力:G 动=2F ﹣G =2×10N ﹣16N=4N .4.如图所示,在水平拉力F 的作用下,重为300 N 的物体恰能在水平桌面上以0.lm/s 的速度做匀速直线运动,此时物体与桌面的摩擦力大小为60N (不计绳重、动滑轮重及摩擦),则拉力F =_________N 及其功率P =_______W 。
中考物理滑轮组的省力问题综合经典题及详细答案
一、初中物理滑轮组的省力问题1.物体做匀速直线运动,拉力F =60N ,不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重,则物体受到的摩擦力是( )A .60NB .120NC .20ND .180N 【答案】D【解析】【分析】 分析滑轮组的动滑轮绕绳子的段数,不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重,根据1F f n=得到物体受到的摩擦力。
【详解】由图可知,动滑轮上的绳子段数为3,不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重,则物体受到的摩擦力 3360N 180N f F ==⨯=故选D 。
【点睛】本题考查滑轮组的特点,解决本题的关键要明确缠绕在动滑轮上的绳子的段数。
2.用一个动滑轮将重为8N 的物体匀速提高1m ,所用竖直向上的拉力为5N ,则动滑轮的机械效率为____%;用此动滑轮将重为18N 物体也提高1m 时,所做的总功是_______J 。
(不计绳重和摩擦)【答案】80 20【解析】【分析】使用动滑轮,承担物重的绳子股数n =2,绳子末端移动的距离s =2h ,有用功就是将物体提升对物体做的功(W Gh =有),拉力F 做的功为总功(W Fs =总),再利用机械效率的公式求出动滑轮的机械效率;根据W W W =+总有额求出额外功,不计绳重和摩擦,使用动滑轮做的额外功就是提升动滑轮做的功W G h =额轮,知道提升的高度,可以求出动滑轮重;再利用()1F G G n =+轮物求拉力大小,知道s =2h ,利用功的公式求拉力做的功(总功)大小,根据W Gh =求出有用功,利用效率公式求出此时滑轮组的机械效率。
【详解】[1]使用动滑轮时,承担物重的绳子股数n =2,物体被提升的高度h =1m ,拉力移动距离21m 2m s nh ==⨯=有用功为8N 1m 8J W Gh ==⨯=有拉力做的总功为5N 2m 10J W Fs ==⨯=总滑轮组的机械效率 8J 100%100%80%10JW W η=⨯=⨯=有总 [2]根据W W W =+总有额可知,额外功为10J 8J 2J W W W =-=-=额总有不计绳重和摩擦,根据W G h =额轮可知,动滑轮的重力2J 2N 1mW G h ===额动 不计绳重和摩擦,则有 ()()12N 18N 10N 2F G G ''=+=+=动物 拉力做的总功 10N 2m 20J W F s '='=⨯=总3.如图所示,物体A 重100N ,沿水平方向匀速拉动物体前进时,若物体A 与地面间摩擦力f =60N ,不计滑轮重和绳与滑轮间摩擦,则绳端的拉力F 是______N ,当绳子自由端向左移动3米时,物体A 向左移动______m 。
九年级学生提升滑轮分析计算题解题能力的策略
方法探微九年级学生提升滑轮分析计算题解题能力的策略文|陈洁简单机械的知识点是九年级上册第三章的内容,该知识点是重点,也是难点,学生对滑轮的知识点掌握有一定的难度。
若是滑轮结合功率、机械效率等的综合性分析计算题,对于学生来说又增加了一定的难度。
本文通过“受力分析,夯实基础”“精选题型,高效练习”“综合题目,综合练习”“教学评价,促进提升”四方面的策略来研究提升九年级学生对滑轮的分析计算题的解题能力。
一、背景与现状一道关于滑轮知识点的分析计算题:如图1所示,一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体从井底匀速拉至井口,所用时间为10s,已知,井深12m,物体重G物=9×103N汽车重G车=5×104N,汽车匀速拉绳子时的拉力F=4×103N。
(不计绳重和摩擦)求:(1)动滑轮重力。
(2)汽车拉绳子时拉力F的功率为多少?(3)滑轮组的机械效率为多少?1.考查知识点梳理使用滑轮组时拉力端移动的距离、拉力、拉力做功功率、机械效率的计算。
2.班级错误点分析对错误原因进行了调查:其一,有效信息选择不当。
其二,综合运用能力有待提高。
学生运用机械效率的公式难度不大,但将3个小题综合在一起,便容易出错。
其三,只会简单记忆,不会灵活应用。
由此,对于滑轮这个知识点,九年级期末复习时需要加强。
对于中考而言,滑轮的知识点出现在2018年的中考中,杠杆是中考中的高频考点。
而滑轮的实质也是杠杆,因此,学生对简单机械这部分内容的夯实至关重要。
二、提高滑轮分析计算题解题能力的策略(一)受力分析,夯实基础学生往往会死记硬背滑轮中的受力情况,在一些灵活的变式题目中往往会混淆概念。
因此,顺利解决力学问题的基础是对研究对象进行正确的受力分析。
受力分析,就是将研究对象所受其他物体施加的所有作用力找出来,并画出受力分析图。
只有正确地进行受力分析,明确研究对象的受力情况,才能知道研究对象的运动情况,从而正确地选择物理规律解决相关问题。
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初中物理----杠杆滑轮难题巧解精析
【例题1】
如图所示,杠杆OA可绕支点O转动,B处挂一重物G,
A处用一竖直力F.当杠杆和竖直墙之间夹角逐渐增大
时,为了使杠杆平衡,则( )
A. F大小不变,但F<G
B. F大小不变,但F>G
C. F逐渐减小,但F>G
D. F逐渐增大,但F<G
【解析】
过A、B分别作墙的垂线交墙于F、E
∴AF∥BE ∴三角形AFO∽三角形BEO(当杠杆和竖直墙之间夹
角逐渐增大时,始终一样)
∴AF/BE=AO/BO ∵AO/BO是不变的∴AF/BE也不变
又∵G不变,∴F也不变
∵AF始终大于BE,∴F<G
【反思】
【例题2】
挂在竖直墙壁上的石英钟,它的秒针在走动时会受到转轴处的摩擦阻力和重
力的作用。
当石英钟内电池的电能将耗尽而停止走动时,其秒针往往停在表
盘上的:
A.“3”的位置;B.“6”的位置;C.“9”的位置;D.“12"的位置。
【解析】
解析:秒针在转动的过程中大致可看作只受到三个力的作用:电池的电能转化的动力、转轴的摩擦阻力、重力。
当电池的电量即将耗尽时,动力逐渐减小,首先数值减小到与重力和摩擦阻力的和相等。
当秒针在“9”的位置时,秒针受到动力方向竖直向上,受到的重力与摩擦阻力方向竖直向下,此时重力与摩擦阻力的和等于动力的大小,秒针受平衡力,会在原地静止。
答案:C。
点拨:当秒针匀速转动动微小距离时,受到平衡力的作用,但每时每刻的平衡力的构成都在发生变化。
当秒针在“3"的位置时,受到的重力和动力的方向都是竖直向下,而转轴摩擦阻力竖直向上,此时重力与动力的和等于摩擦阻力的大小。
当秒针在“12”和“6”的位置时,秒针受到重力与转轴的支持力(或拉力)作用效果抵消,动力只跟转轴的摩擦阻力构成一对平衡力。
所以,当平衡力形成后,并不是一成不变的,而是随着运动情况的改变而不断变化。
【反思】
【讲解】用分割法判断承重绳子的股数,方法不错,在以往的教学中我也是
这样教的。
但初学阶段仍有学生会问:图1画线处不是有三股绳子吗?为什
么会是2F=G物等问题。
我感觉要想彻底搞清认楚上面的问题,只是划一条
虚线来分割滑轮组是不够的。
笔者认为解决滑轮组一类问题的一般方法是:
选取研究对象,分析对象受力,利用平衡条件解题。
首先要讲清楚的是:
(1)同一根绳子穿起来的滑轮组绳子上各处的拉力都相等。
(不计摩擦,不
计绳重)
(2)区分绳子的“根数”与“股数”这两个概念的不同。
一根绳子,绕在定
滑轮和动滑轮之间,会被分成几股。
(3)初中阶段研究的对象要么静止,要么做匀速直线运动,即受力满足平衡条件:合力等于零。
【例3】如图2,每个滑轮重10N,物体A重80N,不计绳重和摩擦,整个装置处于静止状态,求绳子的拉力F。
【解析】取动滑轮和物体A为研究对象,受力分析如图3(有三股绳子
向上拉着动滑轮和物体A整体),因为处于静止状态,所以有F+F+F
=C物十G动,即
3F=10N+80N,
所以F=30N。
若求弹簧秤的读数F弹,应取定滑轮为研究对象,受力如图4
(有两股绳子向下拉着定滑轮)。
因为静止,弹簧秤的读数
F弹=G定+2F=10N+60N=70N。
【例4】如图5,体重500N的人,要将G=700N的吊篮匀
速吊起,不计滑轮、绳重及摩擦。
(1)如图5,人站在地面上,至少要用_______N的力拉绳。
(2)如图6,人站在吊篮中至少要用_______N的力拉绳。
【解析】(1)取动滑轮和吊篮整体为研究对象,分析受力如图7
(两股绳子向上拉着动滑轮和吊篮整体)。
由于匀速吊起有
2F=C篮,F=350N。
(2)取动滑轮、吊篮和人整体为研究对象分析受力如图8(有三股
绳子向上拉着动滑轮、吊篮和人整体)。
由于匀速吊起有
3F=G人+C篮,F=400N。
【例5】一小车A陷在泥地里。
现
在通过如图9所示的滑轮组将小车匀
速拉出,F=1000N。
求小车受到的拉
力和树受到的拉力(不计滑轮、绳重
和摩擦)。
【解析】要想求小车受到的拉力,须取动滑轮为研究对象,受力如图
10(有三股绳子向右拉着动滑轮),小车受到的拉力F’,
F′=3F=3000N。
求树受到的拉力,要取定滑轮为研究对象,受力如图11(有两股绳子向左
拉着定滑轮),树受到的拉力F″=2F=2000N。
【总结】处理滑轮组一类力学题,使用的仍是解决力学问题的一般思路,
即选取研究对象,分析受力,利用平衡条件列方程解题。
如何选取研究对
象,是整体还是隔离某一物体,要具体情况具体分析。
正确地进行受力分析是解题的关键,既要找准力的个数,又要找准力的方向。
作为教师应教给学生处理问题的一般方法,使学生能灵活地处理可能遇到的各种问题。
【例6】
放在水平地面上的物体所受重力为G,系着它的一根竖直轻绳绕过光滑滑
轮,它的另一端受的拉力为F,地面对物体的支持力为N,下面关于这三
个力大小的关系正确的是:
A.F=G ; B.G=N ; C.F+N=G ; D.F=N.
【解析】
1.这样想比较简单N是物体给予地面的力的反作用力而当绳子另一边
有个F的时候并不是全部力都给予了地面地面只受到了G-F的力由此可见N=G-F N+F=G
2.在原图中物体的受力分析还少画了一个:绳子的拉力=F(竖直向上) 由受力平衡可知
F+N=G
3.注意N 是地面支持力
物体受力分析重力向下地面支持力向上绳子拉力向上
由牛二定律得G (下)= F+ N(上)
【例7】
物体A重20N,滑轮重1N,绳重不计,弹簧测力计示数为25N,则物体B重
____N
【解析】
1. 首先除掉滑轮的重,这样示数为24N,因为测力计接的是定滑轮,所以
两根绳子平分了测力计的示数,再加上B没有与地面接触,所以B的重
力为12N
2. 这里若说的明白点,应为A和B对弹簧测力计的力为24牛,而不应该说为AB共
重24牛。
再根据绳子两端的力是相等的,可以得知B对弹簧测力计的力为12牛。
3. 对B受力分析,向上绳子的拉力和B向下的重力平衡,即F=Gb
对滑轮受力分析,向下两段绳子,即两个拉力F,,向下滑轮的重力G轮;向上测力计处绳子的拉力,即F示
则F+F+G轮=F示,2Gb+1N=25N所以B的重力Gb=12N
4. 可以这样分析,用大小为G(b)的力匀速提起物体A。
弹簧测力计测的力为G(b)+GA+1=25,所以G(b)+GA=24
因为定滑轮不省力且物体处于平衡,所以为12N。
【例8】甲、乙两容器,甲容器中盛有硫酸,乙容器中盛有水,如图所示,已知甲、乙两容器底部受到的压力相等,比较两容器内液体的质量(B)
A. 硫酸的质量大于水的质量
B. 硫酸的质量等于水的质量
C. 硫酸的质量小于水的质量D.无法判断
【解析】
设高和底面积分别为h1,S1;h2,s2;
其中压强p1=ρgh1;p2=ρgh2;
那么F1=p1×s=ρgh1s1; F2=p2×s2=ρgh2s2;
又因V1=h1s1; V2=h2s2; F1=F2;
因此F1=ρv1g;F2 =ρv2g;
=m1g =m2 g
=G1 =G2
也就是他们的重力相等;质量相等。