机械与人练习题.doc

机械与人复习讲义知识点1 杠杆平衡条件 F1L1=F2 L2 1如图所示，在均匀杠杆的A处挂3个钩码，B处挂2个钩码，杠杆恰好在水平位置平衡，已知每个钩码的质量均为50g，若在A，B两处各加1个钩码，那么杠杆（）A右边向下倾斜B左边向下倾斜C仍保持水平位置平衡D无法确定杠杆是否平衡2如图所示，杠杆处于平衡状态且刻度均匀，各钩码质量相等，如果在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相等的钩码，杠杆会（）A右端下沉B左端下沉C杠杆仍然平衡D无法判断3如图所示，杠杆AOB用细线悬挂起来，分别在A、B两端分别挂上质量为m1、m2的重物时，杠杆平衡，此时AO恰好处于水平位置，AO=BO，不计杠杆重力，则m1、m2的关系为（）A m1m2Bm1m2Cm1=m2D无法判断4如图所示，杠杆在水平位置平衡，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知识点2 杠杆的分类种类特征优缺点应用举例（2个以上）省力杠杆L1L2省力但费距离羊角锤 起子 撬棒 独轮车 刹车闸 动滑轮费力杠杆L1L2费力但省距离钓鱼杆 筷子 理发剪刀 镊子 起重机 缝纫机踏板 前臂等臂杠杆L1=L2既不省力也不省距离天平 定滑轮1在如图所示的简单机械中，属于省力杠杆的是（）A用钓鱼竿钓鱼B用锤子撬钉子C用筷子夹食物D用镊子取药品2下列工具中，在使用时属于费力杠杆的是（）A托盘天平B镊子C钢丝钳D起子3下列简单机械中属于省力机械的是（）A斜面B赛艇的船桨C定滑轮D镊子知识点3 力臂作图、最小力支点(O) 绕着的固定点 ；动力臂(L1)支点到动力作用线的距离；动力(F1)使杠杆转动的力；阻力(F2)阻碍杠杆转动的力；阻力臂(L2) 支点到阻力作用线的距离1如图所示为生活中使用的“开瓶起子”，请在图中国画出作用在“开瓶起子”上动力F1的力臂和阻力F2的示意图2如图所示，轻质杠杆OA在路灯和轻绳AB的共同作用下，在水平方向处于静止状态，请画出轻绳AB对杠杆的动力F1的力臂L1和阻力F2的示意图3如图所示，想要在B点施加最小的动力撬起铁路上报废的道钉，请画出该最小动力F的示意图，并标出动力臂L4如图是一根电杆，可以绕着O点转动，C点挂着一个物体M，若在A点施加一个最小的力使杠杆在此位置平衡请画出这个力、力臂和物体M的重力知识点4 滑轮拉力计算1如图，用重为0.2N的动滑轮将重2N的物体匀速提升，不计摩擦和绳重，则所用的拉力为（）A1NB1.1NC1.2ND2.2N2用一个动滑轮将重120N的物体匀速提起（动滑轮重、摩擦忽略不计），所用拉力为（）A120NB60NC240ND30N知识点5 滑轮设计绕线原则：从外到内，从大圈到小圈注意：有些题目中对力的方向有要求1如图所示，要用滑轮将玩具小汽车吊起来，试在图中画出最省力的绕绳方法2如图所示，小强要用滑轮组吊起箱子，请你用笔画线帮他组装一个向下拉绳的滑轮组3如图所示，某人在A处提起物体，请在图中画出最省力的绳子绕法知识点6 功的大小比较有用功=G物h 总功=Fs （s是沿着F方向运动的距离） 总功=有用功+额外功1亮亮和体重较大的爸爸帮助邻居各扛一袋质量为5kg的大米，从一楼爬到三楼，爸爸用时较短，则亮亮与爸爸所做的（）A有用功相等B总功相等C总功率相等D有用功和总功的比值相等2如图所示，光滑斜面ABAC，沿斜面AB和AC分别将同一重物从它们的底部拉到顶部，所需拉力分别为F1和F2，所做的功分别为W1和W2则，（）AF1F2，W1=W2BF1F2，W1W2CF1F2，W1W2DF1F2，W1=W23人直接用F1的力匀速提升重物，所做的功是W1，若人使用某机械匀速提升该重物到同一高度，则人的拉力为F2，所做的功是W2（）AF1一定大于F2BF1一定小于F2CW2一定大于W1D只有F2大于F1，W2才大于W1知识点7 功、功率的计算1小张用40N的推力将重力为100N的物体沿水平方向匀速推动了10m，则小张对物体所做的功是（）A400JB600JC1000JD1400J2如图所示，A物体受到的重力是100N，在拉力F的作用下，能以0.2m/s的速度在水平地面上向左匀速直线运动已知拉力F=5N，滑轮组的机械效率为80%，试问：（1）5s内拉力F所做功的大小是多少？（2）物体A受到水平地面的摩擦力大小是多少？3在水平地面上，用50N的水平拉力拉着重为200N的木箱沿拉力的方向前进20m，木箱与地面的接触面积为0.2m2，求：（1）拉力做的功；（2）木箱对地面的压强4跳伞是一项极具挑战的运动，现在越来越受到人们的喜爱在某次跳伞训练过程中，一体重为500N的运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下，其速度与时间的关系如图所示，经15s下落210m后，开始做匀速直线运动直至落地，整个过程用时30s，求在这个过程中：（1）运动员下落的平均速度；（2）重力做的功；（3）匀速下降时重力做功的功率5重庆至德国杜伊斯堡的中欧班列全程约10800 km，运行时间300h中欧班列在平直路面匀速行驶时，和谐型大功率机车提供的牵引力约9.6107 N，求：（1）中欧班列运行时的平均速度约为多少千米每小时？（2）中欧班列在平直路面以v=20m/s匀速行驶时，机车功率约为多少瓦？6“雪龙”号极地考察破冰船是我国最大的极地考察船，破冰船自身质量约为10000吨“雪龙”号在普通海域最大航速为10m/s；在1m厚冰层海域破冰最大航速为3.6km/h，所受阻力为1.5107N“雪龙”号在两种海域航行时，牵引力的功率相等请你计算：（1）“雪龙”号在1m厚冰层海域以最大航速匀速行驶20min，克服阻力所做的功是多少？（2）“雪龙”号在普通海域以最大航速匀速行驶时牵引力的大小是多少？（3）“雪龙”号补给了100吨的物资后，吃水深度达到8m，则船底受到海水的压强是多少？“雪龙”号排开海水的体积增加了多少？（海水=1.0103kg/m3，g=10N/kg）知识点9 机械效率的计算1如图所示，工人用斜面向上、大小为500N的推力，将重800N的货物从A点匀速推至B点；再用100N的水平推力使其沿水平台面匀速运动5s，到达C点已知AB长3m，BC长1.2m，距地面高1.5m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？2柳州马鞍山竖井电梯是全国第二座山体内部电梯，于2015年春节正式开门迎客，该电梯额定载客1000kg满载时电梯在50s内把乘客提升150m，送达观光台（g取10N/kg）求：（1）电梯提升乘客做的有用功；（2）电梯的效率（假设电梯的电动机以额定功率P=75kW运行）29用如图所示的滑轮组将重90N的货物匀速提升1m的过程中，所用拉力F=50N，不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦（1）求上述过程中的有用功W有用；（2）求上述过程中的总功W总；（3）求滑轮组的机械效率四计算题（共7小题）23（2017自贡）如图所示，A物体受到的重力是100N，在拉力F的作用下，能以0.2m/s的速度在水平地面上向左匀速直线运动已知拉力F=5N，滑轮组的机械效率为80%，试问：（1）5s内拉力F所做功的大小是多少？（2）物体A受到水平地面的摩擦力大小是多少？答：（1）5s内拉力F所做功的大小是15J；（2）物体A受到水平地面的摩擦力大小是12N24（2017长春）在水平地面上，用50N的水平拉力拉着重为200N的木箱沿拉力的方向前进20m，木箱与地面的接触面积为0.2m2，求：（1）拉力做的功；（2）木箱对地面的压强答：（1）拉力做的功是1000J；（2）木箱对地面的压强是1000pa25（2017益阳）跳伞是一项极具挑战的运动，现在越来越受到人们的喜爱在某次跳伞训练过程中，一体重为500N的运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下，其速度与时间的关系如图所示，经15s下落210m后，开始做匀速直线运动直至落地，整个过程用时30s，求在这个过程中：（1）运动员下落的平均速度；（2）重力做的功；（3）匀速下降时重力做功的功率答：（1）运动员下落的平均速度为10m/s；（2）重力做的功为1.5105J；（3）匀速下降时重力做功的功率为3103W26（2017重庆）重庆至德国杜伊斯堡的中欧班列全程约10800 km，运行时间300h中欧班列在平直路面匀速行驶时，和谐型大功率机车提供的牵引力约9.6107 N，求：（1）中欧班列运行时的平均速度约为多少千米每小时？答：（1）中欧班列运行时的平均速度约为36km/h；（2）中欧班列在平直路面以v=20m/s匀速行驶时，机车功率约为1.92109W27（2017河南）如图所示，工人用斜面向上、大小为500N的推力，将重800N的货物从A点匀速推至B点；再用100N的水平推力使其沿水平台面匀速运动5s，到达C点已知AB长3m，BC长1.2m，距地面高1.5m试问：（1）利用斜面搬运货物主要是为了省力；（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？答：（1）利用斜面搬运货物主要是为了省力；（2）货物在水平面上运动的速度为0.24m/s；（3）水平推力做功的功率为24W；（4）斜面的机械效率为80%28（2015柳州）柳州马鞍山竖井电梯是全国第二座山体内部电梯，于2015年春节正式开门迎客，该电梯额定载客1000kg满载时电梯在50s内把乘客提升150m，送达观光台（g取10N/kg）求：（1）电梯提升乘客做的有用功；（2）电梯的效率（假设电梯的电动机以额定功率P=75kW运行）答：（1）电梯提升乘客做的有用功为1.5106J；（2）电梯的效率为40%29（2016镇江）用如图所示的滑轮组将重90N的货物匀速提升1m的过程中，所用拉力F=50N，不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦（1）求上述过程中的有用功W有用；（2）求上述过程中的总功W总；（3）求滑轮组的机械效率答：（1）上述过程中的有用功为90J；（2）上述过程中的总功为100J；（3）滑轮组的机械效率为90%五解答题（共1小题）30（2015鄂尔多斯）“雪龙”号极地考察破冰船是我国最大的极地考察船，破冰船自身质量约为10000吨“雪龙”号在普通海域最大航速为10m/s；在1m厚冰层海域破冰最大航速为3.6km/h，所受阻力为1.5107N“雪龙”号在两种海域航行时，牵引力的功率相等请你计算：（1）“雪龙”号在1m厚冰层海域以最大航速匀速行驶20min，克服阻力所做的功是多少？（2）“雪龙”号在普通海域以最大航速匀速行驶时牵引力的大小是多少？（3）“雪龙”号补给了100吨