版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、PAGE41第十二章简单机械练习题一、填空题1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_最合适,剪纸或布时,应该用_最合适,要剪树枝,应该用_最合适,省力杠杆是_,费力杠杆是_。(选填对应的标号)【答案】1C2B3A4A、C5B【解析】【分析】省力杠杆的动力臂大于阻力臂,费力杠杆的动力臂小于阻力臂,省力杠杆特点是省力费距离,费力杠杆特点是费力省距离。【详解】图中三反剪刀,A、C使用使用时动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,但C的动力臂与阻力臂的比更大,更省力一些,适合剪开更硬的物体;B为费力杠杆,但省距离。要用剪刀剪开铁皮,需要省力,因此需选用动力臂大于阻力臂的剪刀,且越省力越好,
2、符合条件的有A、C两把剪刀;但C剪刀的动力臂与阻力臂的比值更大,所以C剪刀更省力,所以选C最合适;剪纸或布时,主要是为了省距离,所以应选动力臂小于阻力臂的,所以B最合适;要剪树枝,应该用较较省力的即可,选择A最合适。2下列工具中天平、扳手、镊子、羊角锤、裁衣剪刀、瓶盖起子、筷子、钓鱼杆等都是简单机械,其中属于省力杠杆的是_,属于费力杠杆的是_,属于等臂杠杆的是_。(填序号)【答案】1、2、3【解析】【分析】结合生活经验,先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】天平在使用过程中,动力臂等于阻力臂,是等臂杠杆;扳手、羊角锤、瓶盖起子在使用过程中,动力
3、臂大于阻力臂,是省力杠杆;镊子、裁衣剪刀、筷子、钓鱼杆在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆。3如图所示,在用杠杆撬石头的过程中,该杠杆属于_杠杆(选填“省力”、“费力”或“既不省力也不费力”)。在用力方向不变的情况下该人想用更小的力撬起石头,那么他的手应该向_支点O选填“远离”或“靠近”方向移动。【答案】省力、远离【解析】图中用杠杆撬石头的过程中,动力臂大于阻力臂,故该杠杆属于省力杠杆在用力方向不变的情况下该人想用更小的力撬起石头,则可以选择增大动力臂或减小阻力臂,故他的手应该向原理支点O方向移动。4滑轮在生活中有着广泛的应用,在需要改变力的方向时,要使用_选填“定滑轮”或“动滑轮”;在
4、需要省力时,要使用_选填“定滑轮”或“动滑轮”【答案】定滑轮;动滑轮【解析】试题分析:定滑轮的特点是能改变力的方向,不省力也不省距离;动滑轮的特点是不能改变力的方向,能省一半力,但费一倍距离解:滑轮在生活中应用时,根据动滑轮和定滑轮的特点可知:定滑轮可以改变力的方向,需要改变力的方向时,则要使用定滑轮;而动滑轮可以省力,则需要省力时,要使用动滑轮故答案为:定滑轮;动滑轮5学校升旗仪式上,当升旗手缓缓向下拉绳子时,国旗就会徐徐上升,这是由于旗杆顶部有一个_滑轮,它的优点是_。【答案】定,改变施力的方向【解析】旗杆顶部的滑轮在使用时轴是不动的,属于一个定滑轮,使用定滑轮不能省力,但可以改变用力的方
5、向,给人们带来方便。,所用的拉力为150N,则该滑轮组的机械效率是_;若不计摩擦,则动滑轮的重为_N。【答案】180%260【解析】【分析】(1)由图可知,绳子的有效股数为2,根据求出该滑轮组的机械效率;(2)若不计绳重和摩擦,根据求出动滑轮的重力。【详解】(1)由图可知,n=2,该滑轮组的机械效率:;(2)若不计绳重和摩擦,根据可得,动滑轮的重力:G动=nF-G=2150N-240N=60N。如果额外功是3000J,起重机做的有用功是_J,机械效率是_。【答案】19000275%【解析】【分析】要解决此题,需要分析出克服货物的重力所做的功即为有用功,W有用=Gh。其中总功是起重机所做的功,为
6、有用功与额外功之和,W总=W有用W额外。最后根据公式计算出机械效率。【详解】起重机做的有用功为:W有用=Gh=3000N3m=9000J;W总=W有用W额外=9000J3000J=12000J。所以。8利用如图所示的滑轮组,在5s内将重为360N的物体匀速向上提起2m,作用在绳端竖直向上的拉力F为150N,该滑轮组的机械效率是_,拉力F的功率是_W。【答案】180%2180【解析】试题分析:由题意可知:在t=5s内将重为G=360N的物体匀速向上提起h=2m,s=6m,作用在绳端竖直向上的拉力F=150N,该滑轮组的机械效率是,拉力F的功率是。【考点定位】功、功率、机械效率的计算。,如果用一个
7、定滑轮提起它,要用N的力。如果用一个动滑轮提起它,至少要用N的力。(不计摩擦及滑轮自重)。【答案】1000;500【解析】试题分析:由题知,不计摩擦及滑轮自重,使用定滑轮将它提起时,所用拉力等于物体的重力,是1000N;使用动滑轮将它提起,所用拉力是物体重力的一半,为500N。考点:动滑轮拉力的计算10如图所示,一个人要拉起比他体重大的重物,用定滑轮行吗_,应该怎么办:_。【答案】1不行2因为定滑轮不省力,应用滑轮组【解析】【分析】定滑轮只能改变力的方向,不能省力;动滑轮省一半力,而使用滑轮组既能省力,也能改变力的方向。【详解】不能用定滑轮使用定滑轮只能改变力的方向,不能省力,只能拉起的最大物
8、重等于自己的体重;要拉起比自己体重大的重物,要使用滑轮组,这样既能改变力的方向,也能省力,就可以拉起比自己体重大的物体了。二、选择题11下列工具中属于省力杠杆的是天平【答案】B【解析】【分析】结合生活经验,先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】A、筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆;B、瓶起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;C、镊子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆;D、天平在使用过程中,动力臂等于阻力臂,是等臂杠杆。故选:B。12如图是研究杠杆平衡条件的实验装置,要想使杠杆平衡,A处钩码应挂()个个个个【答案】
9、C【解析】试题分析:从图中可知,左边有两个钩码,挂在离支点第三个格的位置,右边A点在离支点第二个格的位置,根据杠杆的平衡条件可知A处钩码应挂的个数左边两个钩码,我们可以认为动力是2N,动力臂为3cm,右边阻力臂为2cm,根据公式F1L1=F2L2可得:,所以应该挂3个故选C考点:本题考查杠杆的平衡条件点评:解决本题的关键是熟知杠杆平衡条件的应用,关键是判断动力臂、动力和阻力臂的大小13如图所示杠杆,O是支点,中间挂一重物G,如果在杠杆的另一端M处加一个力F使杠杆平衡,且要求所加的力要最小,则这个力方向方向方向D可沿任意方向【答案】A【解析】试题分析:由图示可知,此杠杆的阻力与阻力臂都是一定的,
10、也就是说阻力与阻力臂的乘积是一定的,由杠杆的平衡条件可知,要想让动力最小,就要让动力臂最大,力臂是支点到力的作用线的距离,由图示可知,力沿MQ方向时的力臂最小,此时的动力最小,故应选A。考点:杠杆的平衡条件;力臂14如图是赛艇的场景,赛艇的桨可看成一个杠杆,赛艇的桨属于无法判断【答案】B【解析】【分析】本题主要考查对杠杆分类方法的了解。动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆;动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆;动力臂等于阻力臂的杠杆为等臂杠杆。【详解】运动员在使用船桨的过程中,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,费力但省距离。故选:B。15如图4所示,是一种指甲刀的结构示意图,下列说法正确的是是一个省力杠
11、杆处刀刃较薄,可以增大压力上有粗糙的花纹,可以减小摩擦D指甲刀只有两个杠杆,一个省力杠杆,一个费力杠杆【答案】A【解析】在杠杆ABC中作出动力臂和阻力臂,可以知道动力臂大于阻力臂,所以ABC是省力杠杆,A正确;D处刀刃较薄,是通过减小受力面积,从而增大压强;杠杆ABC上有粗糙的花纹,是通过增大接触面的粗糙程度,增大摩擦,C错误;指甲刀有三个杠杆,一个省力和两个费力杠杆。16如图为家庭手摇升降晾衣架结构图,当顺时针摇动手柄时,横梁上升,属于动滑轮的是丁【答案】D【解析】【分析】定滑轮和动滑轮的主要区别是:动滑轮会随物体一起运动,定滑轮不随物体运动。【详解】甲、乙、丙滑轮的轴是固定不动的,是定滑轮
12、,丁滑轮与物体一起运动,是动滑轮。故选:D。17如图,用不同机械将同样重物匀速提升,若不计摩擦和滑轮重,拉力F最小的是【答案】C【解析】【分析】由题知,不计摩擦和动滑轮重,先分析所用的是定滑轮、动滑轮还是滑轮组,若是定滑轮,不省力,F=G;若是动滑轮,省一半力,;若是滑轮组,找出承担物重的绳子股数n,则。【详解】由题知,不计摩擦和动滑轮重,A、使用的是定滑轮,F1=G;B、使用的是动滑轮,;C、使用的是滑轮组,n=3,;D、使用的是滑轮组,n=2,。由此可知C图中最省力。故选:C。18一定不省力的简单机械是定滑轮【答案】D【解析】【分析】解决此题的关键是了解动滑轮和定滑轮以及滑轮组的工作特点,
13、知道杠杆的动力臂大于阻力臂时,杠杆为省力杠杆,杠杆的动力臂小于阻力臂时,杠杆为费力杠杆,结合各个选项逐一分析。【详解】A、使用斜面可以省力,不符合题意;B、使用滑轮组可以省力,不符合题意;C、使用动滑轮可以省一半的力,不符合题意;D、定滑轮是等臂杠杆,所以使用定滑轮不省力,符合题意故选:D。19关于定滑轮、动滑轮,以下说法不正确的是A使用定滑轮虽然不省力,但可以改变力的方向B定滑轮实质是等臂杠杆,而动滑轮实质是不等臂杠杆C又省力又少移动距离的动滑轮是无法实现的D使用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组,只能省一半力【答案】D【解析】【分析】关键了解动滑轮和定滑轮以及滑轮组的工作特点,对各个选项逐
14、一分析。【详解】动滑轮的动力臂是阻力臂的2倍,定滑轮是等臂杠杆,使用定滑轮虽然不省力,但可以改变力的方向,故A、B正确,使用任何机械都不省功,所以说又省力又少移动距离的动滑轮是无法实现的,故C正确。使用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组,动滑轮上最多可以有3段绳子,也可以说拉力是物体重力的,故D错误。故选:D。的物体匀速提升01m,拉力F为6N下列说法中正确的是A所做的有用功为06JB所做的额外功为08JC所做的总功为12JD比滑轮组的机械效率为60【答案】B【解析】由图可知,承担绳子的股数是3股,物体上升,所以拉力F移动的距离是,所以有用功W有用=Gh=10N=1J;W总=FS=6N=;额外
15、功W=W总-W有用=;故B对。的物体,手的拉力为60N,滑轮的机械效率为()【答案】C【解析】解:由图可知,提升重物时滑轮的位置根被拉动的物体一起运动,则该滑轮为动滑轮;拉力移动的距离s=2h,=%故选C22用的滑轮组提起物体时,测得滑轮组的机械效率为,作用在绳自由端的拉力为,则被提起物体的重为以上结果都不对【答案】A【解析】【分析】根据滑轮组机械效率的公式得到物体的重力。【详解】滑轮组动滑轮绕3段绳,n=3,因为,所以G=nF=3200N80%=480N。故选A。23用图3甲、乙两种方式匀速提升重为100N的物体,已知滑轮重20N、绳重和摩擦力不计。则A手的拉力:F甲=F乙;机械效率:甲=乙
16、B手的拉力:F甲F乙;机械效率:甲乙C手的拉力:F甲F乙;机械效率:甲乙D手的拉力:F甲F乙;机械效率:甲乙【答案】D【解析】试题分析:由图可知,甲滑轮是定滑轮,使用该滑轮不省力,所以拉力等于物体的重力;乙滑轮是动滑轮,使用该滑轮可以省一半的力,即拉力等于物体和滑轮总重力的一半,则手的拉力:F甲F乙;两幅图中的W有是克服物体重力做的功是相同的,但乙图中拉力做功要克服动滑轮的重力做功,比甲图中做的总功要多,所以结合机械效率公式可知,有用功相同时,总功越大的,机械效率越小;所以选D考点:机械效率点评:解决此题要知道定滑轮是轴固定不动的滑轮,动滑轮是轴随被拉物体一起运动的滑轮;使用定滑轮不省力但能改
17、变力的方向,使用动滑轮能省一半力,但费距离;求解机械效率可以利用公式其中W有是克服物体重力做的功,W总是拉力做的功24如图所示,用相同的滑轮不同的绕法提起相同的重物,摩擦力可以忽略不计,在物体匀速上升的过程中A甲图省力,机械效率甲图大B甲图省力,机械效率一样大C乙图省力,机械效率乙图大D乙图省力,机械效率一样大【答案】B【解析】分析甲图可知,n3,摩擦力可以忽略不计,F1(GG动)3,1W有用1W总1Gh(GhG动h)G(GG动);分析乙图可知,n2,摩擦力可以忽略不计,F2(GG动)2,2W有用2W总2Gh(GhG动h)G(GG动)由此可知:F1F2,12,所以甲图省力,机械效率一样大故选B
18、25利用斜面将木箱拉上汽车,下列做法可以提高斜面机械效率的是板长不变,改用光滑斜面,将木箱匀速拉上车增大斜面的倾斜程度【答案】BD【解析】【分析】斜面的机械效率和斜面的倾斜程度、粗糙程度有关,斜面倾斜程度越大,斜面越光滑,斜面的机械效率越高。【详解】斜面的机械效率和斜面的倾斜程度、粗糙程度有关,和拉动速度大小无关,故A错误;增大斜面的倾斜程度时,物体对斜面的压力会减小,所以摩擦力会减小,克服摩擦力做的额外功就会减小,有用功不变,此时的机械效率会提高;减小斜面的粗糙程度,也会减小摩擦,克服摩擦力做的额外功就会减小,有用功不变,此时的机械效率会提高;所以斜面倾斜程度越大,斜面越光滑,斜面的机械效率
19、越高,故B、D正确,C错误。故选:BD。26如图所示,某人用扁担担起两筐质量为m1,m2的货物,当他的肩处于O点时,扁担水平平衡,已知l1l2,扁担和筐的重力不计若将两筐的悬挂点向O点移近相同的距离l,则A扁担左端向下倾斜B扁担右端向下倾斜C要使扁担恢复水平平衡需再往某侧筐中加入货物,其质量为(m2m1)D要使扁担恢复水平平衡需再往某侧筐中加入货物,其质量为(m2m1)【答案】AC【解析】【分析】根据杠杆原来平衡,设移动的距离为L,再比较F1(l1-l)和F2(l2-l)即可作出判断。【详解】(1)原来平衡时,m1gl1=m2gl2,由图知,l1l2,所以m1m2,设移动相同的距离L,则左边:
20、m1g(l1-l)=m1gl1-m1gl,右边:m2g(l2-l)=m2gl2-m2gl,因为m1m2,所以m1lgm2Lg,m1(l1-l)gm2(l2-l)g,则杠杆的左端向下倾斜。故A正确,B错误;(2)因为m1(l1-l)gm2(l2-l)g,故往右边加入货物后杠杆平衡;即m1(l1-l)g=(m2m)g(l2-l),且m1gl1=m2gl2,得,故C正确,D错误。故选:AC。,长为l,用沿斜面向上的力把重为G的物体由斜面底端匀速拉到斜面顶端的过程中,拉力做的功为W,则(多选)拉力大小为物体所受摩擦力大小为【答案】C【解析】试题分析:用沿斜面向上的力把物体由斜面底端匀速拉到斜面顶端的过
21、程中,利用公式F=求拉力拉力做的功W等于克服物体重力所做的功Gh和克服物体受到的摩擦力所做的功fl,从而求出物体所受摩擦力大小解:AB、斜面长l,拉力做的功为W因为W=Fl,所以拉力F=所以AB选项错误拉力做的总功W=Ghfl,所以物体所受摩擦力的大小:f=故C正确,D错误故选C【点评】本题考查的是功的计算,关键是做功公式的应用,还要知道影响做功的因素是有力作用在物体上和物体在力的方向上移动距离三、综合题28在如图中分别画出钳子、自行车手闸这两个杠杆图中深色部分工作时的支点、动力和动力臂、阻力和阻力臂。()【答案】【解析】【分析】掌握杠杆的五个要素:支点:杠杆绕着转动的点;动力:使杠杆转动的力
22、。动力臂:从支点到动力作用线的距离;阻力:阻碍杠杆转动的力。阻力臂:从支点到阻力作用线的距离。【详解】由图可见,支点在O点;钳子的动力在手处,阻力是钢丝的反作用力;自行车手闸,动力是手握闸把的位置,阻力是钢丝线的拉力;从支点向动力的作用线作垂线,支点到垂足的距离就是动力臂;从支点向阻力的作用线作垂线,支点到垂足的距离就是阻力臂。如图:2。()【答案】【解析】【分析】力臂的画法:首先根据杠杆的示意图,确定杠杆的支点。确定力的作用点和力的方向,画出力的作用线。从支点向力的作用线作垂线,支点到垂足的距离就是力臂。【详解】过支点O作出动力F1作用线的垂线,即为动力臂L1过支点O作出动力F2作用线的垂线
23、,即为动力臂L2如图所示:30如图甲所示,小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有:杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。(1)实验前,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆右端下沉。此时,应把杠杆两端的平衡螺母向_(左/右)调节,使杠杆在不挂钩码时在水平位置平衡。(2)杠杆调节平衡后,小明在杠杆上A点处挂4个钩码,在B点处挂6个钩码杠杆恰好在原位置平衡。于是小明便得出了杠杆的平衡条件为:_(用字母表示)。他这样得出的结论_(合理/不合理);原因是:_。(3)实验结束后,小明提出了新的探究问题:“若支点不在杠杆的中点时,杠杆的平衡条件是否仍然成立”于是小组
24、同学利用如图乙所示装置进行探究,发现在杠杆左端的不同位置,用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于水平平衡状态时,测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。其原因是:_。【答案】1左2F1l1F2l23不合理4实验次数太少,得出的结论不具有普遍性5杠杆本身受到重力【解析】试题分析:(1)杠杆右端下沉,说明杠杆的重心在支点右侧,调节平衡螺母应使杠杆重心左移,应将平衡螺母(左端和右端的均可)向左调节,直至重心移到支点处,使杠杆重力的力臂为零,这样就减小了杠杆的自重对实验的影响;力臂等于支点到力的作用线的距离,当杠杆在水平位置平衡时,力的方向与杠杆垂直,力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来;(2)杠杆的平衡条件是
25、:动力动力臂=阻力阻力臂(或F1L1=F2L2),初中物理实验进行多次测量有些是为了求平均值,使测得的数据更准确,有些是为了寻找普遍规律,探究杠杆平衡的条件多次测量就是为了寻找普遍规律。本次实验,如果只用一组数据得到结论,偶然性太大,因此应获取多组实验数据归纳出物理规律;(3)图乙中,支点位于动力和阻力的右侧,杠杆的重心不在支点上,弹簧测力计不但提了钩码,而且还提了杠杆,杠杆的重力对杠杆转动产生了影响,导致拉力F的大小比由杠杆平衡条件计算出来的数值偏大。考点:探究杠杆的平衡条件实验31如图是小海同学“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
26、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_;钩码重G/N钩码升高高度h/m测力计示数F/N测力计移动距离S/m甲乙丙【答案】1省力2可以改变力的方向3费距离4滑轮组【解析】【分析】(1)可得出拉力小于物重,即使用动滑轮时省力;(2)可得出拉力与物重相等,但改变了用力的方向,给做功带来了方便;(3)乙中测力计移动的距离小于丙中的距离,即使用动滑轮费距离;(4)滑轮组即可以
27、省力也可以改变力的方向。【详解】(1)在丙中,拉力F=G=,故使用动滑轮时省力;(2)在乙中,拉力F=G=,但是向下用力,故使定滑轮可以改变用力的方向;(3)乙的距离为,丙中的距离为,故使用动滑轮费距离;(4)可以把定滑轮和动滑轮组合起来,使用滑轮组,则即可以省力也可以改变力的方向。32搬运砖头的独轮车,车箱和砖头所受的总重力G=1000N,独轮车的有关尺寸如图所示。推车时,人手向上的力F应为多大?【答案】300N【解析】【分析】找出动力臂和阻力臂,动力和阻力,根据杠杆的平衡条件进行计算。【详解】由图可知:独轮车的车辆轮轴处是支点,其中重力G是阻力,支点到重力作用线的距离是阻力臂,故L2=;力
28、F是动力,支点到力F作用线的距离是动力臂,故L1=1m;根据杠杆的平衡条件得:FL1=GL2,则:;即人手向上的力应为300N。33同学们在探究“影响滑轮组机械效率高低的因素”时提出了下列假设:滑轮组机械效率高低可能与动滑轮重有关;滑轮组机械效率高低可能与被提物重有关;滑轮组机械效率高低可能与承重绳子段数有关。一位同学设计了如图所示的四个滑轮组,并将所滑实验数据填入下表:实验次数动滑轮重/N物重/N拉力/N绳子的股数n机械效率11212143242414(1)实验时,应_、_拉动弹簧测力计,使钩码上升,并由弹簧测力计读出绳子自由端的_的大小;同时用_测出钩码升高的高度;(2)在表中填上四次实验
29、的绳子的股数n和机械效率;()(3)根据实验_和_填、可知,滑轮组机械效率高低与被提物重有关;(4)根据实验和可知,滑轮组提升相同重物时,动滑轮越重,机械效率越_;(5)通过实验可以发现,不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越重,机械效率越_;(6)要研究滑轮组机械率高低是否与物体提升高度有关,应该选用_填“同一”或“不同”滑轮组,提升_填“相同”或“不同”的高度去研究。【答案】1匀速2竖直向上3拉力4刻度尺53、3、3、2、80、80678低9低10同一11不同【解析】【分析】(1)实验时应竖直匀速拉动弹簧测力计,读出弹簧测力计的示数,用刻度尺测出钩码上升的高度。(2)由图示滑轮组确定滑轮组承重
30、绳子的股数,然后根据表中实验数据,应用效率公式求出滑轮组的效率。(3)在探究滑轮组的机械效率与物重之间的关系时,滑轮组的组装情况相同,只有物体的重力不同。(4)分析实验和所示实验数据,根据实验数据得出结论。(5)分析表中实验数据,根据不同滑轮组提升相同重物时滑轮组的效率得出实验结论。(6)要研究机械效率与物体提升高度的关系,应使用同一滑轮组提升相同的重物,使重物被提升的高度不同。【详解】(1)实验时,应竖直、匀速拉动弹簧测力计,使钩码上升,并由弹簧测力计读出绳子自由端的拉力的大小;同时用刻度尺测出钩码升高的高度。(2)由图示滑轮组可知,承重绳子的股数n=3,滑轮组效率;承重绳子的股数n=3,滑
31、轮组效率;承重绳子的股数n=3,滑轮组效率;滑轮为动滑轮,承重绳子股数n=2,滑轮效率;实验数据如下表所示:实验次数动滑轮重/N物重/N动力/N绳子的股数n机械效率11213%214380%32423%414280%(3)由表中实验数据可知,实验动滑轮重力、承重绳子的股数相同而物体的重力不同,滑轮组效率不同,由此可知,滑轮组机械效率高低与被提物重有关。(4)由实验和的实验数据可知,滑轮组提升相同重物与承重绳子股数相同而动滑轮的重力不同,滑轮组机械效率不同,动滑轮越重,机械效率越低。(5)通过实验可以发现,不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越重,机械效率越低;(6)要研究滑轮组机械率高低是否与物体
32、提升高度有关,应该选用同一滑轮组,提升不同的高度去研究。34据杭州日报报道,2022年6月22日,在杭州动物园,一位物理老师利用杠杆原理,仅用小小的弹簧测力计称出了一头大象的质量,如图甲所示。测量时利用了一根长度为12m的槽钢作为杠杆(如图乙)。吊钩固定点于钢槽的中点O。当钢槽水平静止时,弹簧测力计示数F1为200N,测得动力臂L1为6m,阻力臂L2为4cm,若不计槽钢和铁笼的质量,试估算大象的质量。g取10N/g【答案】3t【解析】【分析】根据杠杆平衡条件解答。【详解】根据题意,杠杆平衡时,解得大象的重为:;大象的质量为:。的物体,不计摩擦及滑轮自重,绳子的拉力F等于多少如果要用这个滑轮组达
33、到更加省力的效果,绳子应该怎样绕请在图乙中画出绳子的绕法,并计算此时拉力的大小。【答案】F=500N,F=400N【解析】【分析】(1)不计摩擦及绳子、滑轮自重,利用计算绳子的拉力;(2)要使这个滑轮组达到更加省力的效果,绳子从下面的动滑轮上挂钩开始绕起;利用计算绳子的拉力。【详解】(1)由图可知,滑轮组承担物重的绳子段数为4,不计滑轮自重和摩擦,绳子的拉力:;(2)要使这个滑轮组达到更加省力的效果,绳子应从动滑轮上面的挂钩开始绕起,最后拉力向上,如图所示:此时承担物重的绳子段数为5,此时拉力:。,起重机做的有用功是多少如果额外功是9600J,总功是多少机械效率是多少起重机所做的额外功由那些因
34、素引起【答案】104J;104J;60%;起重机所做的额外功是由绳重、摩擦、动滑轮重等因素引起的【解析】【分析】知道货物的重力和提升的高度,根据W=Gh求出有用功,有用功和额外功的之和即为总功,有用功和总功的比值即为机械效率,克服绳重、摩擦、动滑轮重等因素会做额外功。【详解】起重机做的有用功:W有=Gh=3600N4m=104J,总功:W总=W有W额=104J9600J=104J,机械效率:,起重机所做的额外功是克服绳重、摩擦、动滑轮重做的功,所以额外功是由绳重、摩擦、动滑轮重等因素引起的。,拉力为150N,这个动滑轮的机械效率是多少拉力的功率有多大【答案】(1)%;(2)180W【解析】【分
35、析】(1)利用W有用=Gh即可求有用功;根据s=nh求出拉力作用点移动的距离,由W=Fs求出总功,利用求动滑轮的机械效率;(2)由求功率。【详解】(1)做的有用功为:W有用=Gh=200N3m=600J;绳子的股数n=2,s=nh=23m=6m,总功为:W总=Fs=150N6m=900J,动滑轮的机械效率为:。(2)根据得,拉力的功率:。38如图所示,在斜面上拉一个重的物体到高处,沿斜面向上的力是,斜面长1,2m、高。把重物直接提升h所做的功作为有用功,求这个斜面的机械效率。【答案】=%【解析】【分析】(1)已知物体的重力和提升的高度(斜面高),根据公式W=Gh可求拉力提升物体所做的有用功;(
36、2)已知拉力的大小和拉力移动的距离(斜面长),根据公式W=FS可求拉力对物体做的总功,;(3)已经求出有用功和总功,可利用公式计算出机械效率。【详解】(1)由题意知,G=,h=,则拉力F所做的有用功为:W有用=Gh=;(2)由题意知,F=,S=,则拉力F对物体做的总功为:W总=Fs=;(3)根据得,斜面的机械效率为:。39如图所示,质量为60千克的小张同学在做俯卧撑运动。此时可将他视为一个杠杆,他的重心在A点。则:(1)小张同学所受的重力大小为多少(2)若他将身体撑起,地面对手的作用力至少多大【答案】(1)588N(2)【解析】试题分析:(1)小张同学所受的重力大小为G=mg=60gg=588
37、N(2)若他将身体撑起,阻力是F2=G=588N根据杠杆平衡条件F1LI=F2L2地面对手的作用力至少是F1=F2L2/L1=588N0。9m/=考点:此题考查的是杠杆的计算。点评:根据杠杆的平衡条件解决问题。40建筑工地上,工人用如图所示的装置将重为200的建材从地面匀速送到6高处,所用拉力为125,时间为10求:1工人做的有用功;2工人做的总功;3此过程中该装置的机械效率;4工人做功的功率【答案】11200J21500J380%4150W【解析】【分析】(1)工人做的有用功即为克服物体重力所做的功,根据W=Gh求出其大小;(2)由图可知,滑轮组绳子的有效股数,根据s=nh求出绳端移动的距离
38、,根据W=Fs求出工人做的总功;(3)利用求出该装置的机械效率;(4)知道工人做的功和做功时间,根据求出工人做功的功率。【详解】(1)工人做的有用功:W有=Gh=200N6m=1200J;(2)由图可知,n=2,则绳端移动的距离:s=nh=26m=12m,工人做的总功:W总=Fs=125N12m=1500J;(3)此过程中该装置的机械效率:;(4)工人做功的功率:。的物体,绳子自由端拉力F为300N,重物以s的速度匀速上升3m,不计摩擦和绳重,求:(1)滑轮组对物体做的有用功(2)滑轮组的机械效率(3)拉力做功的功率【答案】(1)1890J;(2)70%;(3)180W【解析】【分析】由图知,使用滑轮组承担物重的绳子股数n=3,(1)知道物体重和提升的高度,利用W=Gh求滑轮组对重物所做的有用功;(2)求出拉力端移动的距离s=2
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 公司制律所连带责任制度
- 货车防疫责任制度模板
- 项目技术负责人责任制度
- 预警信息发布责任制度
- 食品安全分级责任制度
- 四川蜀交低空经济产业发展有限公司2025年度社会招聘备考题库及答案详解(考点梳理)
- 2025年材料科学与工程学院招聘科研助理备考题库及答案详解参考
- 墙绘内部管理制度
- 水泥厂内部罚款制度
- 眼科内部护理管理制度
- 结构健康监测技术
- GB/T 17219-2025生活饮用水输配水设备、防护材料及水处理材料卫生安全评价
- 移动l1认证考试题库及答案
- 湖南土地复垦管理办法
- 环保合规成本核算-洞察及研究
- 绿化病虫害防治培训课件
- 产品变更通知单模板PCN(4P)
- 2025年山东职业学院高职单招语文历年参考题库含答案解析
- 动火作业安全会议纪要
- 工会活动烧烤活动方案
- 公司员工快递管理制度
评论
0/150
提交评论