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1、Word文檔,下載后可任意編輯 精品解析浙教版科學(xué)九上 第3章 3.4滑輪登錄在線組卷平臺(tái) 助您教考全無憂浙教版科學(xué)九上 第3章 3.4滑輪一、單項(xiàng)選擇題1(2021九上舟山期末)物體A在大小為2N的水平拉力F的作用下,以0.2米秒的速度在水平面上作勻速直線運(yùn)動(dòng),如圖所示。若不計(jì)滑輪、彈簧測力計(jì)和繩的自重及滑輪與繩之間的摩擦,則下列說法中正確的是()A此滑輪是定滑輪 B拉力F做功的功率為0.4瓦C使用此滑輪可以改變力的方向 D物體A受到地面的摩擦力是4N2(2021九上拱墅期末)如圖所示的甲、乙兩套裝置,每個(gè)滑輪的質(zhì)量均相等且繩重和摩擦不計(jì)。用它們分別將重力為200N和100N的重物勻速提升相

2、同高度,若拉力均豎直向上,兩裝置中,相同的是()A拉力大小 B有用功 C額外功 D機(jī)械效率3(2021九上義烏期中)如右圖所示,豎直固定的測力計(jì)下端掛一個(gè)滑輪組,滑輪組下端掛有物體B,滑輪組繩的末端通過定滑輪沿水平方向與物體A相連。此時(shí)物體A在繩的水平拉力作用下向左做勻速直線運(yùn)動(dòng),此時(shí)測力計(jì)的示數(shù)為450N;在物體B下加掛重為60N的物體C后,用水平向右的力F拉動(dòng)物體A可使其沿水平桌面向右做勻速直線運(yùn)動(dòng),此時(shí)物體B上升的速度大小為5cm/s。已知每個(gè)滑輪重均為50N,若不計(jì)繩重及滑輪的摩擦,則下列說法中正確的是()A物體A所受滑動(dòng)摩擦力大小為100NB水平向右的力F的大小為400NC物體B所受

3、重力為400ND拉力F做功的功率為63W4(2021九上杭州月考)如圖所示,重為120N的物體A在拉力F作用下沿水平面做勻速直線運(yùn)動(dòng),其路程隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示。已知物體A在水平方向上受到的阻力為物重的0.1倍,滑輪組機(jī)械效率為80%,滑輪組和繩子的自重不計(jì)。下列分析計(jì)算正確的是()A10s內(nèi),繩子自由端沿水平方向移動(dòng)了4mB左側(cè)墻受到滑輪組16牛拉力作用C在10s內(nèi),作用在繩子自由端的拉力F為5牛D在10s內(nèi),拉力F做功的功率為1.2W5(2021九上義烏期中)如圖所示,吊籃的重力為400N,動(dòng)滑輪總重力為50N,定滑輪總重力為40N,人的重力為600N,不計(jì)繩重與摩擦,人在吊籃里拉著

4、繩子不動(dòng)時(shí)需用力()A210N B218N C220N D236N6(2021九上臺(tái)州期中)工人用如圖所示的裝置運(yùn)送砂石,下列說法正確的是()A滑輪組中的定滑輪能改變拉力的大小B圖中動(dòng)滑輪相當(dāng)于一個(gè)省力杠桿C繩子自由端下拉1m,桶上升2mD質(zhì)量為50kg的工人利用該滑輪組能提起120kg的砂石7(2021九上海曙期中)為了將放置在水平地面上重為100N的物體提升一定高度,設(shè)置了如圖所示的滑輪組裝置。當(dāng)用圖乙所示隨時(shí)間變化的豎直向下的拉力F拉繩時(shí),物體的速度v和物體上升的高度h隨時(shí)間變化的關(guān)系分別如圖丙和丁所示。(不計(jì)繩重和繩與輪之間的摩擦)下列計(jì)算結(jié)果正確的是()A0-1s內(nèi),地面對(duì)物體的支持

5、力是10NB1-2s內(nèi),拉力F做的功是187.5JC2-3s內(nèi),拉力F的功率是100WD2-3s內(nèi),滑輪組的機(jī)械效率是62.5%8(2021九上杭州期中)在使用下列簡單機(jī)械勻速提升同一物體的四種方式,如果不計(jì)機(jī)械自重、繩重和摩擦,所用動(dòng)力最小的是()A BC D9(2021九上杭州期中)如圖所示,在力F的作用下,物體A以0.1m/s的速度在水平桌面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),彈簧測力計(jì)的示數(shù)是2N,不計(jì)滑輪和繩子重及它們之間的摩擦,則下列說法中不正確的是()A物體A受到的摩擦力是4N B在 5s內(nèi)拉力F的功為2JC拉力F的功率為0.2W D重力對(duì)物體A不做功10用如上圖甲所示的滑輪組緩慢提升不同物體每

6、次物體被提升的高度均為0.5m,滑輪組的機(jī)械效率與物體受到重力的關(guān)系如圖乙所示,不計(jì)繩重和摩擦,下列分析正確的是()A動(dòng)滑輪的重力為5NB該滑輪組的機(jī)械效率可以達(dá)到100%C滑輪組的機(jī)械效率越高,拉力做功越少D每次提升重物時(shí),滑輪組做的額外功為5J11(2020九上鎮(zhèn)海月考)為了將放置在水平地面上重為100N的物體提升一定高度,設(shè)置了如圖所示的滑輪組裝置。當(dāng)用圖乙所示隨時(shí)間變化的豎直向下的拉力 拉繩時(shí),物體的速度 和物體上升的高度 隨時(shí)間變化的關(guān)系分別如圖丙和丁所示。(不計(jì)繩重和繩與輪之間的摩擦)下列計(jì)算結(jié)果正確的是()A0-1s內(nèi),地面對(duì)物體的支持力是10NB1-2s內(nèi),拉力 做的功是187

7、.5JC2-3s內(nèi),拉力 的功率是100WD2-3s內(nèi),滑輪組的機(jī)械效率是62.5%12(2020九上江北月考)質(zhì)量為6kg的物體A放在水平桌面上,利用如圖所示的裝置使物體以0.2m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng),彈簧測力計(jì)始終保持水平,其示數(shù)為3N,不計(jì)繩子的伸長和滑輪組內(nèi)部的摩擦(g取10N/kg),則()。A作用在繩端的拉力F為20N B水平桌面對(duì)物體A的摩擦力是3NC在2s內(nèi)拉力F做功1.2J D在2s內(nèi)拉力F的功率是1.8W13(2020九上慈溪月考)如圖所示,用10N的水平拉力F拉滑輪,使足夠長的物體A以0.2m/s的速度在水平地面上勻速運(yùn)動(dòng),彈簧測力計(jì)的示數(shù)為5N。已知A的質(zhì)量是1Kg

8、,B的質(zhì)量為0.5kg。不計(jì)滑輪重、彈簧測力計(jì)重、繩重和滑輪摩擦,則下列說法中不正確的是()A物體A對(duì)地面的壓力為10NB物體A受到向右的摩擦力C物體B受到的摩擦力為5N,方向水平向左D在運(yùn)動(dòng)過程中將拉力增大到12N,彈簧測力計(jì)的示數(shù)仍為5N14(2020九上鄞州期中)如圖所示,拉力F為5N,物體A以0.1m/s的速度在物體B表面向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)(B表面足夠長);物體B靜止在地面上,受到地面水平向左4N的摩擦力,彈簧測力計(jì)示數(shù)為12N下列說法正確的是()A物體A受到的摩擦力為10NB拉力F的功率為1.5WC滑輪組的機(jī)械效率為80%D拉力F增大到15N時(shí),物體B開始向左運(yùn)動(dòng)15(2020九上浙

9、江期末)質(zhì)量為6kg的物體A放在水平桌面上,利用如圖所示的裝置使物體以0.2m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng),彈簧測力計(jì)始終保持水平,其示數(shù)為3N,不計(jì)繩子的伸長和滑輪組內(nèi)部的摩擦(g取10N/kg),則()A作用在繩端的拉力F為6N B水平桌面對(duì)物體A的摩擦力是3NC在2s內(nèi)拉力F做功1.2J D在2s內(nèi)拉力F的功率是1.8W16(2020九上杭州月考)如圖所示,整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài),彈簧測力計(jì)A、B、C的示數(shù)分別為FA、FB、FC,以下有關(guān)彈簧測力計(jì)示數(shù)的關(guān)系,正確的是()AFAFBFC BFAFB3FCC2FA3FCFB D3FA6FC2FB17(2020九上濱江期中)如圖各裝置中,每只滑輪質(zhì)

10、量均相同。用它們提起相同的重物,若不計(jì)繩重及摩擦,下列說法正確的是()A使用甲滑輪與使用乙滑輪省的力一樣多B使用丙滑輪組與使用丁滑輪組省的力一樣多C使用甲滑輪和使用丁滑輪組費(fèi)的距離一樣多D四個(gè)簡單機(jī)械中,丙滑輪組的機(jī)械效率最小18(2020九上杭州月考)如圖所示,物體A重50N,物體B重30N,物體A在物體B的作用下向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)。如果在物體A上施加一個(gè)水平向左的力F,使物體B以0.1m/s的速度勻速上升(滑輪和繩子的重以及繩子與滑輪之間的摩擦均不計(jì))。則下列說法中正確的是()AF的大小為30NB2s內(nèi)拉力F所做的功是12JCA物體滑動(dòng)時(shí)受到的摩擦力為20ND當(dāng)物體B以0.1m/s上升時(shí),

11、物體A向左運(yùn)動(dòng)速度為0.2m/s19如圖所示,用三種不同的方式分別拉同一物體在水平地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng),所用拉力分別為F1、F2和F3,則它們的大小關(guān)系正確的是(不計(jì)滑輪重和繩子與滑輪間的摩擦)()AF3F1F2 BF1F2F3 CF2F1F3 DF3F2F120如圖所示,重400N的物體在30N的水平拉力F的作用下,以0.1m/s的速度沿水平地面向左勻速直線運(yùn)動(dòng)了10s,滑輪組的機(jī)械效率為80%,則在此過程中,下列說法不正確的是()A繩子自由端移動(dòng)的距離為3mB有用功為400JC拉力F的功率為9WD物體與地面間的滑動(dòng)摩擦力為72N二、填空題21(2022九上吳興期末)如圖所示,物體G在水平拉

12、力F作用下向右勻速運(yùn)動(dòng)了0.3米,物體G受到的摩擦力為2牛,繩、滑輪重及滑輪與繩之間摩擦不計(jì),則拉力F的大小為 牛,拉力F做的功為 焦。22(2021九上鎮(zhèn)海期末)如圖所示,用水平方向的力F拉繩子的一端,使物體A以2m/s的速度向左勻速運(yùn)動(dòng),此時(shí)彈簧測力計(jì)的示數(shù)為8N。不計(jì)滑輪、彈簧測力計(jì)的重力及繩與滑輪間的摩擦,則物體A在水平面受到的摩擦力為 N ,拉力的功率為 W。23(2022九上慈溪競賽)如圖甲、乙所示,平靜的湖面停泊著兩艘小船,繩的一端拴在A船上,繞過B船上的滑輪,站在船上或岸上的人用100N的力拉繩子的自由端。如果甲、乙兩圖中 A船在20s內(nèi)向右勻速移動(dòng)了10m,同時(shí)B船向左移動(dòng)了

13、4m,則甲圖中人做功 J,乙圖中人拉繩子的速度為 m/s。24(2021九上義烏期中)如圖所示,物重G30N,繩的一端拴在地面,拉力F使滑輪勻速上升。(1)若滑輪重為2N,使物體上升20cm,則拉力F N,滑輪向上移動(dòng) cm。(2)若滑輪重不計(jì),滑輪向移動(dòng)20cm,則拉力F= N,物體上升 cm。25(2021九上臺(tái)州期中)如圖所示,繩子通過光滑環(huán)(定滑輪)懸掛一個(gè)重100N的物體,一個(gè)小孩拉著繩端從環(huán)正下方出發(fā),沿水平地面向右走過6m,已知開始時(shí),繩端與圓環(huán)的距離為8m。在這一過程中,小孩的拉力 (選填“變大”“變小”或“不變”),拉力所做的功為 J。26如圖所示,用甲、乙兩滑輪組勻速向上提

14、升重物,物重都為600牛,不計(jì)動(dòng)滑輪重及摩擦,繩子的拉力F甲為 牛;F乙為 牛。若將重物提高1米,則甲滑輪組繩子的自由端移動(dòng)的距離為 米,乙滑輪組繩子的自由端移動(dòng)的距離為 米。三、實(shí)驗(yàn)探究題27(2021九上江干期末)小金想測量某滑輪組提起物體時(shí)的機(jī)械效率。(1)請(qǐng)幫小金完成滑輪組的繞線,要求向下拉動(dòng)繩端時(shí),物體上升;(2)小金應(yīng)當(dāng) (選填“勻速”或“加速”)向下拉動(dòng)彈簧秤,若物體重G1,彈簧秤讀數(shù)F1,則該滑輪組的機(jī)械效率 = ;(3)小金想進(jìn)一步探究物重大小對(duì)該滑輪組的機(jī)械效率有何影響,請(qǐng)幫他設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,簡述你的設(shè)計(jì)思路。28(2020九上濱江月考)在日常生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,提高機(jī)械效率

15、有著重要的意義。提高機(jī)械效率,要從研究影響機(jī)械效率的因素出發(fā),尋求辦法。(1)為了探究影響機(jī)械效率的因素,小明選取了大小相同的滑輪,利用圖甲和圖乙裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并把數(shù)據(jù)整理記錄在下表中。實(shí)驗(yàn)次數(shù) 滑輪材質(zhì) 鉤碼重G/N 提升的高h(yuǎn)/m 有用功W有用/J 拉力F/N 繩端移動(dòng)的距離S/m 總功W總/J 機(jī)械效率/1 鋁 1 0.1 0.1 0.6 0.3 0.18 56%2 鋁 2 0.1 0.2 1.0 0.3 0.3 67%3 鋁 2 0.2 0.4 1.0 0.6 0.6 67%4 塑料 2 0.2 0.4 0.8 0.6 0.48 83%5 塑料 2 0.2 0.4 2.1 0.2 0.

16、42 95%比較1和2兩次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn):在所有滑輪組一定時(shí),提升的鉤碼 ,機(jī)械效率越高。比較3和4兩次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn):滑輪組的機(jī)械效率還與 有關(guān)。比較 兩次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn):在所用滑輪組一定時(shí),機(jī)械效率與提升鉤碼的高度無關(guān)。第5次實(shí)驗(yàn)是利用了圖 的裝置完成的。利用圖甲的裝置,把重6N的物體用2.5N的拉力迅速拉起,滑輪組的機(jī)械效率為 ??梢娙绻麤]有刻度尺,只有測力計(jì),也可以測量出滑輪組的機(jī)械效率。(2)小明利用圖丙裝置實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn):斜面的機(jī)械效率與斜面的傾斜程度和摩擦有關(guān),與物重?zé)o關(guān)。保持斜面傾斜程度不變,可以采用 的方法減小摩擦,從而提高斜面的機(jī)械效率。(3)實(shí)驗(yàn)表明:額外功越小,總功越接近有用功;進(jìn)一步推理得出

17、:假設(shè)沒有額外功,總功等于有用功;可見使用任何機(jī)械都 。下列物理規(guī)律的得出運(yùn)用了這種研究方法的是 。A、焦耳定律 B、牛頓第一定律 C、阿基米德原理 D、歐姆定律29(2019九上杭州月考)小金用如圖甲所示的裝置探究滑輪組的省力情況:(忽略繩重和摩擦)(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng) 豎直向下拉動(dòng)彈簧測力計(jì);(2)若重物以0.1m/s的速度勻速上升,則彈簧測力計(jì)豎直向下移動(dòng)的速度為 m/s(3)小金想進(jìn)一步探究滑輪組的拉力是否與承擔(dān)動(dòng)滑輪的繩子的段數(shù)有關(guān),請(qǐng)?jiān)诒麍D中畫出最省力的繩子的繞法。并寫出簡要的探究方案。30(2018九上紹興月考)小凡同學(xué)在“探究定滑輪和動(dòng)滑輪特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)中,裝置圖如圖所示。(1)在探

18、究定滑輪時(shí),照?qǐng)D乙操作,覺得讀數(shù)不方便,于是把測力計(jì)倒過來,即測力計(jì)吊環(huán)系在拉繩上,用手拉掛鉤,測力計(jì)的示數(shù)會(huì) (“變大”、“變小”或“不變”),其理由是 。(2)在探究動(dòng)滑輪時(shí),照?qǐng)D丙操作,記錄數(shù)據(jù)如下表,分析數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),測力計(jì)的示數(shù)F大于物重G的一半,與課本結(jié)論存在差異,其原因是 。 請(qǐng)給出一條減小此差異的建議 。實(shí)驗(yàn)次數(shù) 物重G/N 測力計(jì)的示數(shù)F/N1 1.00 0.652 1.50 0.903 2.00 1.1531(2016九上三門期中)實(shí)驗(yàn)小組在測滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)中得到的數(shù)據(jù)如表所示,實(shí)驗(yàn)裝置如下圖(每個(gè)鉤碼重2N)物理量實(shí)驗(yàn)1 實(shí)驗(yàn)2 實(shí)驗(yàn)3鉤碼重G/N4 4 6鉤碼上升高度

19、h/m 0.1 0.1 0.1繩端拉力F/N 1.8 1.4 2.4繩端移動(dòng)距離s/m0.3 0.5 0.3機(jī)械效率 74% 57% 83.3%(1)通過表中數(shù)據(jù)可分析出實(shí)驗(yàn)1是用 圖做的實(shí)驗(yàn),(2)通過實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2的數(shù)據(jù)分析可得出結(jié)論:使用不同的滑輪組,提升相同的重物時(shí),動(dòng)滑輪的個(gè)數(shù)越多,滑輪組的機(jī)械效率 。(3)比較實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)3可得出結(jié)論:使用同一滑輪組,提升不同的重物時(shí), ,滑輪組的機(jī)械效率越高32(2020九上寧波月考)某實(shí)驗(yàn)小組測一滑輪組機(jī)械效率的數(shù)據(jù)如下表:實(shí)驗(yàn) 次數(shù) 動(dòng)滑輪重G動(dòng)/N 鉤碼重 G物/N 鉤碼上升 高度h物/m 動(dòng)力F動(dòng)/N 動(dòng)力作用點(diǎn)移動(dòng)距離S動(dòng)/m 滑輪組的

20、機(jī)械效率1 0.53 1 0.1 0.7 0.3 47.6%2 2 0.1 1.1 0.3 60.6%3 4 0.1 2 0.3(1)請(qǐng)?jiān)诒砀裼覉D畫出本實(shí)驗(yàn)的繞繩方法;并在表格最后一欄寫出正確的機(jī)械效率 。(2)用同一滑輪組提升不同重物至同一高度:提升的物重增加時(shí),克服摩擦和繩重所做的額外功變 ,滑輪組的機(jī)械效率變 。(3)多次改變提升的物重測量滑輪組的機(jī)械效率,目的是為了 。(填字母)A減小摩擦B多次測量取平均值減小誤差C獲得多組數(shù)據(jù)歸納出物理規(guī)律(4)由本實(shí)驗(yàn) (填“能”或“不能” )推斷:任何機(jī)械的機(jī)械效率跟物重均有關(guān)。四、解答題33(2022九上越城期末)如圖所示,一輛汽車通過滑輪組將

21、深井中的物體從井底勻速拉至井口,所用時(shí)間為15s,已知井深15m,物體重C= 7000N,汽車重G車= 30000N,汽車勻速拉繩子時(shí)的拉力F=2500N。若不計(jì)繩與滑輪及滑輪與軸間的摩擦,求:(1)汽車勻速前進(jìn)的距離;(2)動(dòng)滑輪重力;(3)將物體從井底拉至井口的過程中,滑輪組對(duì)重物所做的功;(4)汽車?yán)K子時(shí)的拉力F的功率。34(2021九上江北期末)如圖所示,一輛汽車通過滑輪組將深井中的物體從井底勻速拉至井口,所用時(shí)間為15s,已知井深12m,物體重G物6103N,汽車重G車3104N,汽車勻速拉繩子時(shí)的拉力F2.5103N。求:(1)將物體從井底拉至井口的過程中,汽車?yán)K子的拉力對(duì)滑輪

22、組做了多少功?(2)滑輪組的機(jī)械效率為多少?(3)汽車?yán)K子時(shí)拉力F的功率為多少?35(2021九上奉化期末)如圖是上肢力量健身器示意圖。杠桿AB可繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),AB=3BO,配重的重力為90N。重力為500N的健身者通過細(xì)繩在B點(diǎn)施加400N豎直向下的拉力時(shí),杠桿在水平位置平衡,配重對(duì)地面的壓力恰好為零。(杠桿AB、繩重及摩擦均忽略不計(jì))。(1)健身過程中,配重被拉起時(shí),健身器中的滑輪為 (選填“定滑輪”或“動(dòng)滑輪”);(2)求配重對(duì)地面的壓力恰好為零時(shí)A點(diǎn)受到的拉力;(3)求滑輪的重力。36(2021九上海曙期中)質(zhì)量為60kg的工人用如圖甲所示的滑輪組運(yùn)送貨物上樓,滑輪組的機(jī)械

23、效率隨貨物重力變化的圖像如圖乙,機(jī)械中摩擦力及繩重忽略不計(jì)。問:(1)若工人在1min內(nèi)將貨物勻速向上提高了6m,作用在鋼繩上的拉力為400N,拉力的功率是多大;(2)動(dòng)滑輪受到的重力;(3)該工人豎直向下拉繩子自由端運(yùn)送貨物時(shí),若要工人不被拉離地面,此滑輪組機(jī)械效率最大值是多少?37(2020九上余杭期末)小金利用圓珠筆桿、鋼絲、細(xì)繩制成了如圖所示的滑輪組,用大小為2N的力F將質(zhì)量為600克的物體A豎直向上勻速提升10厘米,取g=10N/kg。求:(1)繩子自由端移動(dòng)的距離;(2)克服物體A重力做的功:(3)該裝置的機(jī)械效率。答案解析部分1【答案】D【知識(shí)點(diǎn)】功率計(jì)算公式的應(yīng)用;動(dòng)滑輪及其工

24、作特點(diǎn);滑輪組繩子拉力的計(jì)算【解析】【分析】(1)跟隨物體一起移動(dòng)的為動(dòng)滑輪,不隨物體一起移動(dòng)的為定滑輪;(2)根據(jù)v=nv物計(jì)算出拉力的速度,再根據(jù)P=Fv計(jì)算拉力的功率;(3)根據(jù)滑輪的特點(diǎn)分析;(4)當(dāng)水平拉動(dòng)物體時(shí),根據(jù)計(jì)算出繩子自由端的拉力?!窘獯稹緼.根據(jù)圖片可知,滑輪固定在物體A上,跟隨物體一起移動(dòng),為動(dòng)滑輪,故A錯(cuò)誤;B.拉力移動(dòng)的速度:v=nv物=20.2m/s=0.4m/s;則拉力的功率:P=Fv=2N0.4m/s=0.8W,故B錯(cuò)誤;C.此滑輪為動(dòng)滑輪,不能改變用力方向,但可以省力,故C錯(cuò)誤;D.根據(jù)可知,物體A受到地面的摩擦力f=nF=22N=4N,故D正確。故選D。2

25、【答案】C【知識(shí)點(diǎn)】功的計(jì)算公式的應(yīng)用;滑輪組繩子拉力的計(jì)算;機(jī)械效率的計(jì)算【解析】【分析】(1)根據(jù)比較拉力大??;(2)根據(jù)W有=Gh比較有用功的大??;(3)根據(jù)W額=G動(dòng)h比較額外功的大?。唬?)根據(jù)比較機(jī)械效率的大小。【解答】A.甲圖中拉力為:;乙圖中拉力為:;則兩個(gè)拉力不相等,故A不合題意;B.根據(jù)W有=Gh可知,兩個(gè)物體上升相同的高度時(shí),甲物體的重力大,則甲中做的有用功多,故B不合題意;C.根據(jù)W額=G動(dòng)h,動(dòng)滑輪的重力和上升的高度都相等,則做的額外功相等,故C符合題意;D.根據(jù)可知,當(dāng)額外功相等時(shí),有用功越大,則機(jī)械效率越高。因?yàn)榧椎挠杏霉Υ笥谝?,所以甲的機(jī)械效率大于乙,故D不合題

26、意。故選C。3【答案】D【知識(shí)點(diǎn)】二力平衡的條件及其應(yīng)用;功率計(jì)算公式的應(yīng)用;滑輪組繩子拉力的計(jì)算【解析】【分析】先對(duì)彈簧進(jìn)行受力分析可知,彈簧測力計(jì)的示數(shù)等于受到豎直向下的力的合力,即兩條繩子向下的拉力和一個(gè)定滑輪的重力;然后對(duì)與B相連的滑輪進(jìn)行受力分析,即該滑輪受到豎直向下自身的重力和B的拉力的作用,受到豎直向上三條繩子的拉力,從而求出B的重力;然后根據(jù)物體A在繩的水平拉力作用下向左做勻速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)二力平衡的條件求出摩擦力的大小;然后根據(jù)二力平衡條件和功率公式即可求出水平向右的拉力和功率的大小?!窘獯稹坑蓤D可知,承擔(dān)重力的繩子段數(shù)n=3,則兩條繩子向下拉彈簧測力計(jì)的拉力,對(duì)彈簧測力計(jì)進(jìn)

27、行受力分析可知,彈簧測力計(jì)的示數(shù)等于兩條繩子向下的拉力和一個(gè)定滑輪的重力:F示=G動(dòng)+F下,即;解得:GB=550N;則物體A在繩的水平拉力;由二力平衡的條件可得,A物體所受摩擦力f=F=200N,故A、C錯(cuò)誤;根據(jù)可得,水平向右的力:;因?yàn)锽上升的速度為v物=0.05m/s,所以A的速度為:vA=3v物=30.05m/s=0.15m/s,拉力F做功的功率:,故B錯(cuò)誤,D正確。故選D。4【答案】C【知識(shí)點(diǎn)】功率計(jì)算公式的應(yīng)用;滑輪組繩子拉力的計(jì)算;機(jī)械效率的計(jì)算【解析】【分析】(1)根據(jù)圖甲確定承擔(dān)拉力的繩子段數(shù)n,然后根據(jù)s=ns物計(jì)算即可;(2)(3)當(dāng)用滑輪組水平拉動(dòng)物體時(shí),可根據(jù)計(jì)算出

28、繩子上受到的拉力,再根據(jù)二力平衡的知識(shí)計(jì)算出墻壁受到的拉力大小。(4)首先根據(jù)W總=Fs計(jì)算出拉力做的總功,再根據(jù)計(jì)算出拉力的功率?!窘獯稹扛鶕?jù)圖可知,承擔(dān)拉力的繩子段數(shù)n=3;根據(jù)圖乙可知,10s內(nèi)物體移動(dòng)了1m,則繩子自由端移動(dòng)了:s=ns物=31m=3m,故A錯(cuò)誤;根據(jù)公式得到:;解得:F=5N。以定滑輪為受力對(duì)象可知,墻壁對(duì)它的拉力等于4根繩子產(chǎn)生的拉力之和,即F墻壁=4F=5N4=20N。墻壁受到滑輪組的拉力與墻壁對(duì)滑輪組的拉力為相互作用力,因此左側(cè)墻壁受到滑輪組的拉力為20N,故B錯(cuò)誤,C正確;10s內(nèi)拉力做的總功:W總=Fs=5N3m=15J,則拉力的功率:,故D錯(cuò)誤。故選C。5

29、【答案】A【知識(shí)點(diǎn)】二力平衡的條件及其應(yīng)用;滑輪組及其工作特點(diǎn)【解析】【分析】根據(jù)二力平衡的知識(shí)分析計(jì)算?!窘獯稹恳詣?dòng)滑輪為受力對(duì)象,它受到豎直向上的拉力F共5個(gè),豎直向下的吊籃的重力、動(dòng)滑輪總重力和人的重力。根據(jù)二力平衡的知識(shí)得到:5F=G籃+G總+G人,即:5F=400N+50N+600N,解得:F=210N。故選A。6【答案】B【知識(shí)點(diǎn)】定滑輪及其工作特點(diǎn);動(dòng)滑輪及其工作特點(diǎn);滑輪組繩子拉力的計(jì)算【解析】【分析】(1)根據(jù)定滑輪的作用判斷;(2)根據(jù)動(dòng)滑輪的作用判斷;(3)根據(jù)s=nh判斷;(4)根據(jù)判斷?!窘獯稹緼.定滑輪不省力不費(fèi)力,但能改變力的方向,故A錯(cuò)誤;B.動(dòng)滑輪相當(dāng)于一個(gè)省

30、力杠桿,它的動(dòng)力臂是阻力臂的2倍,故B正確;C.根據(jù)s=nh可知,當(dāng)繩子自由端下拉1m時(shí),桶上升:,故C錯(cuò)誤;D.根據(jù)得到:,解得:G動(dòng)+G物=1000N,肯定不能提起120kg的砂石,故D錯(cuò)誤。故選B。7【答案】B【知識(shí)點(diǎn)】功的計(jì)算公式的應(yīng)用;功率計(jì)算公式的應(yīng)用;滑輪組繩子拉力的計(jì)算;機(jī)械效率的計(jì)算【解析】【分析】由滑輪組的結(jié)構(gòu)可以看出,承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=3,則拉力F移動(dòng)的距離s=3h。0s1s內(nèi),物體處于靜止,1s2s內(nèi),物體在做加速運(yùn)動(dòng),2s3s內(nèi),物體勻速運(yùn)動(dòng)。(1)已知滑輪組繩子的段數(shù)n和拉力F拉,物體靜止,設(shè)動(dòng)滑輪對(duì)物體的拉力F,其關(guān)系為;物體對(duì)地面的壓力等于地面對(duì)物體的支持力

31、,等于物體的重力G減去動(dòng)滑輪對(duì)物體的拉力F;(2)由F-t圖象得出在12s內(nèi)的拉力F,由h-t圖象得出重物上升的高度,求出拉力F的作用點(diǎn)下降的距離,利用W總=Fs求拉力做的總功;(3)由F-t圖像得出在23s內(nèi)的拉力F,由圖像丙確定物體移動(dòng)的速度,求出拉力F的作用點(diǎn)下降的速度,利用P=Fv求拉力做功的功率;(4)利用求滑輪組的機(jī)械效率?!窘獯稹緼.由圖乙可知,在01s內(nèi),拉力F=30N。取動(dòng)滑輪和重物為研究對(duì)象,受到向下的重力G和G動(dòng),向上的支持力F支,及動(dòng)滑輪對(duì)物體的拉力F作用,則物體對(duì)地面的壓力:F壓=F支=G-F=G-3F拉+G動(dòng)=100N-330N+G動(dòng)=G動(dòng)+10N10N,故A錯(cuò)誤;

32、B.在12s內(nèi),拉力F2=50N,重物上升高度h2=1.25m,拉力F的作用點(diǎn)下降的距離s2=3h2=31.25m=3.75m,拉力做的功:W總2=F2s2=50N3.75m=187.5J,故B正確;C.由圖可知,在23s內(nèi),拉力F3=40N,物體上升的速度為v物3=2.5m/s;拉力F移動(dòng)的速度v3=3v物3=32.5m/s=7.5m/s,拉力做功的功率:P3=F3v3=40N7.5m/s=300W,故C錯(cuò)誤;D.2s3s內(nèi)滑輪組的機(jī)械效率:,故D錯(cuò)誤。故選B。8【答案】D【知識(shí)點(diǎn)】杠桿的平衡條件;滑輪組繩子拉力的計(jì)算;斜面及其工作特點(diǎn)【解析】【分析】(1)根據(jù)定滑輪的特點(diǎn)計(jì)算拉力;(2)根

33、據(jù)斜面不省功的特點(diǎn)計(jì)算拉力;(3)根據(jù)杠桿的平衡條件計(jì)算拉力:(4)根據(jù)滑輪組的工作特點(diǎn)計(jì)算拉力?!窘獯稹坎挥?jì)機(jī)械自重繩重和摩擦,即在理想狀況下:A.圖示是一個(gè)定滑輪,定滑輪不省力不費(fèi)力,則拉力F1=G;B.根據(jù)勾股定理知:,圖中為斜面做的總功和有用功相等;即W總=W有;F25m=G3m,解得:F2=0.6G;C.由杠桿平衡條件可得:F3L2=GLG,F(xiàn)35L=G2L,解得:F3=0.4G;D.由圖示可知,滑輪組承重繩子的有效股數(shù)n=3,則拉力;因此最小拉力是F4。故選D。9【答案】C【知識(shí)點(diǎn)】功的計(jì)算公式的應(yīng)用;功率計(jì)算公式的應(yīng)用;滑輪組繩子拉力的計(jì)算【解析】【分析】(1)根據(jù)拉力F與彈簧測

34、力計(jì)的示數(shù)相等可求出拉力大?。恢览大小,根據(jù)動(dòng)滑輪省一半力,可求出物體A受到的摩擦力;(2)因?yàn)閯?dòng)滑輪省一半力,但要多移動(dòng)一半的距離,所以繩子自由端運(yùn)動(dòng)的速度是物體A運(yùn)動(dòng)速度的2倍。由繩子自由端運(yùn)動(dòng)的速度和時(shí)間、拉力大小根據(jù)W=Fs可求出拉力所做的功。(3)根據(jù) 求得拉力F的功率;(4)根據(jù)做功的兩個(gè)要素判斷?!窘獯稹緼.水平拉力F與彈簧測力計(jì)的示數(shù)相等,則拉力F=2N動(dòng)滑輪省一半力,即拉力F是摩擦力的一半,那么摩擦力f=2F=22N=4N故A正確不合題意;B.物體A的路程:sA=vt=0.1m/s5s=0.5m,繩子自由端移動(dòng)的距離:s=2sA=20.5m=1m,拉力做的功W=Fs=2

35、N1m=2J,故B正確不合題意;C.拉力F的功率,故C錯(cuò)誤符合題意;D.物體在水平桌面上做勻速直線運(yùn)動(dòng),在重力的方向上沒有移動(dòng)距離,重力做功為0,故D正確不合題意。故選C。10【答案】D【知識(shí)點(diǎn)】功的計(jì)算公式的應(yīng)用;滑輪組及其工作特點(diǎn);機(jī)械效率的計(jì)算【解析】【分析】(1)不計(jì)繩重和摩擦,根據(jù)滑輪組的機(jī)械效率,計(jì)算動(dòng)滑輪的重力;(2)使用滑輪組時(shí),需要提升動(dòng)滑輪做額外功,據(jù)此分析機(jī)械效率的數(shù)值范圍;(3)根據(jù)機(jī)械效率的定義分析判斷;(4)克服動(dòng)滑輪的重力做額外功,即W額=G動(dòng)h?!窘獯稹緼.由圖乙可知,提升物重G=10N時(shí),滑輪組的機(jī)械效率=50%,不計(jì)繩重和摩擦,根據(jù)滑輪組的機(jī)械效率得到:;解

36、得:G動(dòng)=10N,故A錯(cuò)誤;B.使用滑輪組時(shí),需要提升動(dòng)滑輪做額外功,使得有用功小于總功,滑輪組的機(jī)械效率總小于100%,故B錯(cuò)誤;C.滑輪組的機(jī)械效率越高,說明有用功與總功的比值越大,拉力做功不一定少,故C錯(cuò)誤;D.利用滑輪組每次物體被提升的高度均為0.5m,提升動(dòng)滑輪上升的高度也都是0.5m,則每次提升重物時(shí),滑輪組做的額外功都為:W額=G動(dòng)h=10N0.5m=5J,故D正確。故選D。11【答案】B【知識(shí)點(diǎn)】功的計(jì)算公式的應(yīng)用;滑輪組繩子拉力的計(jì)算;機(jī)械效率的計(jì)算【解析】【分析】由滑輪組的結(jié)構(gòu)可以看出,承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=3,則拉力F移動(dòng)的距離s=3h。(1)將滑輪組和物體看做一個(gè)整體,

37、根據(jù)二力平衡的知識(shí)列出平衡關(guān)系式,結(jié)合滑輪組的工作特點(diǎn)計(jì)算出地面對(duì)物體的支持力;(2)根據(jù)圖像確定23s內(nèi)拉力F的數(shù)值和物體運(yùn)動(dòng)的速度,結(jié)合滑輪組的特點(diǎn)計(jì)算出自由端移動(dòng)的速度,最后根據(jù)P=Fv計(jì)算出拉力做功的功率;(3)使用滑輪組提升重物時(shí),根據(jù)公式計(jì)算出機(jī)械效率;(4)由F-t圖象得出在12s內(nèi)的拉力F,由h-t圖象得出重物上升的高度,求出拉力F的作用點(diǎn)下降的距離,利用W=Fs求此時(shí)拉力做功?!窘獯稹扛鶕?jù)圖丙可知,01s內(nèi),物體運(yùn)動(dòng)的速度為0,即在地面上保持靜止?fàn)顟B(tài)。由圖乙可知,在01s內(nèi),拉力F=30N取動(dòng)滑輪和重物為研究對(duì)象,受到向下的重力G和G動(dòng),向上的支持力F支,及三根繩子向上的拉力

38、F作用,根據(jù)二力平衡的知識(shí)得到,地面對(duì)重物的支持力F支=G+G動(dòng)-3F拉=100N+G動(dòng)-330N=G動(dòng)+10N,故A錯(cuò)誤;由圖丙可知,在23s內(nèi),重物做勻速運(yùn)動(dòng),此時(shí)的速度v3=2.50m/s,拉力F3=40N,拉力F的作用點(diǎn)下降的速度v3=3v3=32.50m/s=7.5m/s,拉力做功功率P總=F3V3=40N7.5m/s=300W,故C錯(cuò)誤;滑輪組的機(jī)械效率:,故D錯(cuò)誤;在12s內(nèi),拉力F2=50N,重物上升高度h2=1.25m拉力F的作用點(diǎn)下降的距離s2=3h2=31.25m=3.75m,拉力做的功:W=F2S2=50N3.75m=187.5J,故B正確。故選B。12【答案】D【知識(shí)

39、點(diǎn)】功的計(jì)算公式的應(yīng)用;功率計(jì)算公式的應(yīng)用;滑輪組及其工作特點(diǎn)【解析】【分析】(1)彈簧測力計(jì)和自由端的繩子連接在一起,二者拉力相同;(2)使用滑輪組水平拉動(dòng)物體時(shí),根據(jù)f=nF計(jì)算物體受到的摩擦力;(3)首先根據(jù)s=vt=nv物t計(jì)算出自由端移動(dòng)的距離,再根據(jù)W=Fs計(jì)算拉力做的功;(4)根據(jù)計(jì)算拉力的功率。【解答】A.彈簧測力計(jì)和自由端的繩子連接在一起,自由端的拉力等于測力計(jì)的示數(shù)3N,故A錯(cuò)誤;B.水平桌面對(duì)物體A的摩擦力f=nF=3N3=9N,故B錯(cuò)誤;C.2s內(nèi)自由端移動(dòng)的距離s=vt=nv物t=30.2m/s2s=1.2m;拉力做功W=Fs=3N1.2m=3.6J,故C錯(cuò)誤;D.拉

40、力的功率,故D正確。故選D。13【答案】A【知識(shí)點(diǎn)】二力平衡的條件及其應(yīng)用;滑輪組繩子拉力的計(jì)算【解析】【分析】(1)物體A對(duì)地面的壓力等于A和B的總重力,即F壓=GA+GB;(3)對(duì)物體B進(jìn)行受力分析,根據(jù)二力平衡的知識(shí)分析;(2)首先根據(jù)計(jì)算繩子對(duì)物體A的拉力,然后根據(jù)相互作用力原理計(jì)算出B對(duì)A的摩擦力,然后分析二者是否平衡。如果二力平衡,那么A就不受地面的摩擦力;(4)根據(jù)影響摩擦力的因素分析B受到的摩擦力是否改變,再根據(jù)二力平衡的知識(shí)分析測力計(jì)的示數(shù)是否改變?!窘獯稹课矬wA對(duì)地面的壓力為:F壓=GA+GB=(1kg+0.5kg)10N/kg=15N,故A錯(cuò)誤符合題意;物體B處于靜止?fàn)顟B(tài)

41、,它受到的拉力和摩擦力相互平衡,因此摩擦力f=F示數(shù)=5N因?yàn)槔Φ姆较蛳蛴?,所以摩擦力的方向向左,故C正確不合題意;B.不計(jì)滑輪重、彈簧測力計(jì)重、繩重和滑輪摩擦,繩子對(duì)物體A的拉力為:;根據(jù)相互作用力的規(guī)律可知,B對(duì)A的摩擦力大小為5N,方向向右;那么A受到向左的拉力5N,向右的摩擦力5N,二者相互平衡,故正確不符合題意;D.無論物體A的移動(dòng)速度如何,對(duì)B和A之間的壓力以及接觸面的粗糙程度都沒有影響,因此B受到的摩擦力還是5N,測力計(jì)的示數(shù)保持3N不變,故D正確不合題意。故選A。14【答案】C【知識(shí)點(diǎn)】功率計(jì)算公式的應(yīng)用;滑輪組繩子拉力的計(jì)算;機(jī)械效率的計(jì)算【解析】【分析】(1)物體B靜止在

42、地面上,受到水平向左4N的摩擦力,彈簧測力計(jì)示數(shù)為12N,對(duì)物體B進(jìn)行受力分析,根據(jù)二力平衡的知識(shí)求得物體A受到的摩擦力;(2)根據(jù)圖片確定水平使用滑輪組承擔(dān)拉力的繩子段數(shù)n,然后根據(jù)v=2v物計(jì)算出拉力移動(dòng)的速度,最后利用P=Fv求拉力做功功率;(3)使用滑輪組水平拉懂物體時(shí),滑輪組的機(jī)械效率;(4)根據(jù)影響滑動(dòng)摩擦力的因素是否變化判斷A、B之間摩擦力的大小是否發(fā)生變化,再判斷B的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否改變。【解答】A.物體B靜止在地面上,水平方向上物體B受到向右的彈簧拉力、地面對(duì)它向左的摩擦力和物體A對(duì)它向左的摩擦力相互平衡,即fAB+4N=12N,則fAB=8N;根據(jù)相互作用力的知識(shí)可知,物體A受

43、到的摩擦力為f=fAB=8N,故A錯(cuò)誤;B.由圖知,水平使用滑輪組,承擔(dān)拉力的繩子段數(shù)n=2,拉力端移動(dòng)速度v=2v物=20.1m/s=0.2m/s,則拉力做功的功率:P=Fv=5N0.2m/s=1W,故B錯(cuò)誤;C.滑輪組的機(jī)械效率:,故C正確;D.若拉力F增大到15N時(shí),A在運(yùn)動(dòng)過程中,A對(duì)B的壓力不變、接觸面的粗糙程度不變,則A和B之間的摩擦力不變,所以物體B的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不會(huì)改變,即物體B仍然靜止,不會(huì)向左運(yùn)動(dòng),故D錯(cuò)誤。故選C。15【答案】D【知識(shí)點(diǎn)】功率計(jì)算公式的應(yīng)用;滑輪組繩子拉力的計(jì)算【解析】【分析】(1)彈簧測力計(jì)和自由端的拉力在同一根繩子上,二者的拉力大小應(yīng)該相同;(2)當(dāng)使用滑

44、輪組水平拉動(dòng)物體時(shí),根據(jù)計(jì)算物體受到的摩擦力;(3)首先根據(jù)s物=v物t計(jì)算出物體移動(dòng)的距離,再根據(jù)s=ns物計(jì)算出拉力移動(dòng)的距離,最后根據(jù)W=Fs計(jì)算拉力作的功;(4)根據(jù)公式計(jì)算拉力的功率?!窘獯稹緼.彈簧測力計(jì)和自由端的拉力在同一根繩子上,二者的拉力大小應(yīng)該相同,因此作用在繩子自由端上的拉力F=3N,故A錯(cuò)誤;B.動(dòng)滑輪處有三股繩子,根據(jù)公式可知,水平地面對(duì)A的摩擦力f3F9N,故B錯(cuò)誤;C.物體移動(dòng)的距離s物=v物t=0.2m/s2s=0.4m,拉力移動(dòng)的距離s=ns物=30.4m=1.2m,拉力作的功為:W=Fs=3N1.2m=3.6J,故C錯(cuò)誤;D.2s內(nèi)F的功率 ,故D正確。故選

45、D。16【答案】D【知識(shí)點(diǎn)】滑輪組繩子拉力的計(jì)算【解析】【分析】分別對(duì)左邊的滑輪和右邊的滑輪進(jìn)行受力分析,根據(jù)二力平衡的知識(shí)計(jì)算出幾個(gè)拉力之間的關(guān)系即可。【解答】測力計(jì)C直接與繩子相連,則繩子上產(chǎn)生的拉力都是FC。以左邊的滑輪為對(duì)象進(jìn)行分析,它左邊受到A測力計(jì)的拉力FA,右邊受到兩根繩子的拉力,都是FC。根據(jù)二力平衡的知識(shí)得到:FA=2FC,即3FA=6FC;以右邊的滑輪為對(duì)象進(jìn)行分析,它左邊受到繩子的拉力三個(gè),都是FC,右邊受到B測力計(jì)的拉力FB。根據(jù)二力平衡的知識(shí)得到:3FC=FB,即6FC=2FB。那么得到:3FA=6FC=2FB。故選D。17【答案】C【知識(shí)點(diǎn)】滑輪組及其工作特點(diǎn);機(jī)械

46、效率的計(jì)算【解析】【分析】(1)(2)根據(jù)公式比較繩子自由端拉力的大小;(3)根據(jù)s=nh比較自由端移動(dòng)距離的大小關(guān)系;(4)根據(jù)比較滑輪組機(jī)械效率的大小?!窘獯稹緼.甲為動(dòng)滑輪,那么拉力;乙為定滑輪,那么拉力:;因?yàn)镚動(dòng)G,所以二者不相等,故A錯(cuò)誤;B.丙圖中,拉力;定圖中,拉力:;所以二者不相等,故B錯(cuò)誤;C.使用甲滑輪時(shí),s甲=2h;使用丁滑輪組時(shí),s丁=2h;故C正確;D.根據(jù)可知,甲、丙、丁的機(jī)械效率相等;乙中,沒有定滑輪,幾乎不做額外功,所以機(jī)械效率最高,故D錯(cuò)誤。故選C。18【答案】B【知識(shí)點(diǎn)】功的計(jì)算公式的應(yīng)用;滑輪組繩子拉力的計(jì)算【解析】【分析】(1)當(dāng)物體A水平向右作勻速直

47、線運(yùn)動(dòng)時(shí),根據(jù)滑輪組的特點(diǎn)和二力平衡計(jì)算出A受到的摩擦力,然后再對(duì)物體A進(jìn)行受力分析,根據(jù)二力平衡的知識(shí)計(jì)算出物體B勻速上升時(shí)的拉力F;(2)首先根據(jù)v=nvB計(jì)算出拉力F移動(dòng)的速度,再根據(jù)s=vt計(jì)算拉力移動(dòng)的距離,最后根據(jù)公式W=Fs計(jì)算拉力作的功;(3)根據(jù)(1)中分析解答;(4)根據(jù)(2)中分析判斷?!窘獯稹緼.當(dāng)物體A水平向右作勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),它受到向右的摩擦力f,和水平向左的拉力F拉,二者相互平衡,因此摩擦力f=F拉=;當(dāng)物體B勻速上升時(shí),物體A勻速向左運(yùn)動(dòng),那么它受到向左的拉力F,向右的摩擦力f和拉力F拉,它們相互平衡,即拉力F=f+F拉=10N+10N=20N,故A、C錯(cuò)誤;當(dāng)

48、物體B以0.1m/s上升時(shí),物體A向左運(yùn)動(dòng)的速度:v=nvB=30.1m/s=0.3m/s。自由端移動(dòng)的距離s=vt=0.3m/s2s=0.6m,拉力F作的功:W=Fs=20N0.6m=12J,故B正確,D錯(cuò)誤。故選B。19【答案】C【知識(shí)點(diǎn)】滑輪組繩子拉力的計(jì)算【解析】【分析】根據(jù)動(dòng)滑輪和定滑輪的工作特點(diǎn)計(jì)算出三個(gè)拉力,然后比較大小即可。【解答】左圖;定滑輪不省力不費(fèi)力,那么拉力等于地面對(duì)A的摩擦力,即F1=f;中圖:動(dòng)滑輪可以省一半的力,那么拉力等于地面對(duì)A摩擦力的一半,即F2=;右圖:動(dòng)滑輪受到兩個(gè)向左的拉力,都等于地面對(duì)A的摩擦力,向右的一個(gè)拉力F3。根據(jù)二力平衡的知識(shí)得到,拉力F3=

49、2f。因此三個(gè)拉力的大小關(guān)系為:F2F1F3。故選C。20【答案】B【知識(shí)點(diǎn)】功的計(jì)算公式的應(yīng)用;功率計(jì)算公式的應(yīng)用;滑輪組及其工作特點(diǎn)【解析】【分析】(1)首先根據(jù)s物=v物t計(jì)算物體運(yùn)動(dòng)的距離,再根據(jù)s=ns物計(jì)算出繩子自由端移動(dòng)的距離;(2)首先根據(jù)W總=Fs計(jì)算出總功,再根據(jù)W有=W總計(jì)算有用功;(3)根據(jù)計(jì)算拉力的功率;(4)物體克服摩擦做有用功,那么根據(jù)計(jì)算地面的摩擦力?!窘獯稹课矬w運(yùn)動(dòng)的距離s物=v物t=0.1m/s10s=1m,繩子自由端移動(dòng)的距離s=ns物=31m=3m,故A正確不合題意;繩子自由端的拉力做的總功W總=Fs=30N3m=90J,滑輪組做的有用功為:W有=W總=

50、90J80%=72J,故B錯(cuò)誤符合題意;拉力的功率,故C正確不合題意;物體與地面之間的摩擦力為:,故D正確不合題意。故選B。21【答案】1;0.6【知識(shí)點(diǎn)】功的計(jì)算公式的應(yīng)用;滑輪組及其工作特點(diǎn)【解析】【分析】(1)根據(jù)動(dòng)滑輪的特點(diǎn)計(jì)算拉力的大??;(2)首先根據(jù)s=ns物計(jì)算出拉力移動(dòng)的距離,再根據(jù)W=Fs計(jì)算拉力做的功?!窘獯稹浚?)根據(jù)圖片可知,該滑輪為動(dòng)滑輪,有2根繩子承擔(dān)拉力,那么拉力;(2)自由端的拉力移動(dòng)的距離s=ns物=20.3m=0.6m,那么拉力做功:W=Fs=1N0.6m=0.6J。22【答案】16;32【知識(shí)點(diǎn)】功率計(jì)算公式的應(yīng)用;滑輪組繩子拉力的計(jì)算【解析】【分析】(1

51、)當(dāng)使用滑輪組水平拉動(dòng)物體時(shí),根據(jù)計(jì)算出繩子自由端的拉力;(2)首先根據(jù)v=nv物計(jì)算出拉力的速度,再根據(jù)P=Fv計(jì)算拉力的功率?!窘獯稹浚?)根據(jù)圖片可知,承擔(dān)拉力的繩子段數(shù)n=2,則物體在水平面受到的摩擦力:f=nF=28N=16N;(2)拉力移動(dòng)的速度:v=nv物=22m/s=4m/s;則拉力的功率:P=Fv=8N4m/s=32W。23【答案】2800;0.9【知識(shí)點(diǎn)】功的計(jì)算公式的應(yīng)用;動(dòng)滑輪及其工作特點(diǎn)【解析】【分析】(1)甲圖中,A、B同時(shí)移動(dòng),相當(dāng)于A船不懂 ,而B船移動(dòng)的距離是二者移動(dòng)距離之和。此時(shí)滑輪為動(dòng)滑輪,這個(gè)距離乘以2就是人的拉力移動(dòng)的距離,最后根據(jù)W=Fs計(jì)算拉力做的

52、功。(2)乙圖和甲圖相比,此時(shí)人不動(dòng),只有甲船和乙船在動(dòng),相當(dāng)于甲船不動(dòng),而乙船移動(dòng)的距離就是甲船距離和乙船距離的2倍的和,最后根據(jù)速度公式計(jì)算即可。【解答】(1)在甲圖中,甲船移動(dòng)10m,同時(shí)乙船向左移動(dòng)了4m,則人的手握住的繩子一端相對(duì)于人的手移動(dòng)的距離為:s=2(10+4)=28m;人拉繩子做的功:W=Fs=10028=2800J。(2)在B圖中,人站在岸邊不動(dòng),甲船移動(dòng)10m,乙船向左移動(dòng)了4m,則人的手握住的繩子一端相對(duì)于人的手移動(dòng)的距離為:s=10+24=18m;人拉繩子的速度:.24【答案】(1)62;10(2)60;40【知識(shí)點(diǎn)】二力平衡的條件及其應(yīng)用;動(dòng)滑輪及其工作特點(diǎn)【解析

53、】【分析】(1)對(duì)動(dòng)滑輪進(jìn)行受力分析,根據(jù)二力平衡的知識(shí)計(jì)算出拉力F。首先將拉力F與重力G進(jìn)行比較,確定省力還是費(fèi)力,然后再計(jì)算滑輪移到的距離。(2)根據(jù)(1)中的方法分析解答?!窘獯稹浚?)根據(jù)圖片可知,動(dòng)滑輪受到豎直向上的拉力F,豎直向下的重力G動(dòng),繩子向下的拉力2個(gè),都等于G。根據(jù)二力平衡的知識(shí)得到:F=G動(dòng)+2G=2N+30N2=62N。因?yàn)?2N30N,所以此時(shí)動(dòng)滑輪是費(fèi)力的,那么省距離,即滑輪向上移到的距離:。(2)若滑輪重力不計(jì),那么拉力F=2G=30N2=60N。而物體上升的高度:s=nh=220cm=40cm。25【答案】不變;200【知識(shí)點(diǎn)】功的計(jì)算公式的應(yīng)用;定滑輪及其工

54、作特點(diǎn)【解析】【分析】(1)根據(jù)定滑輪的特點(diǎn)解答;(2)首先根據(jù)勾股定理計(jì)算出繩端道定滑輪的距離,然后減去原來繩端到動(dòng)滑輪的距離計(jì)算出物體上升的高度,最后根據(jù)W=Gh計(jì)算拉力做的功?!窘獯稹浚?)根據(jù)圖片可知,滑輪為定滑輪,根據(jù)定滑輪不省力也不費(fèi)力的特點(diǎn)可知,小孩的拉力始終等于物體的重力,即拉力保持不變。(2)根據(jù)圖片可知,繩端到定滑輪的距離為:,則物體上升的高度h=10m-8m=2m。那么拉力做的功為:W=Gh=100N2m=200J。26【答案】200;300;3;2【知識(shí)點(diǎn)】滑輪組及其工作特點(diǎn);滑輪組繩子拉力的計(jì)算【解析】【分析】(1)首先根據(jù)圖片確定承擔(dān)重力的繩子段數(shù)n,然后根據(jù)計(jì)算自

55、由端的拉力;(2)根據(jù)s=nh計(jì)算自由端繩子移動(dòng)的距離?!窘獯稹浚?)根據(jù)甲圖可知,承擔(dān)重力的繩子段數(shù)n=3,則自由端的拉力。根據(jù)乙圖可知,承擔(dān)重力的繩子段數(shù)n=2,則自由端的拉力;(2)甲滑輪組繩子自由端移動(dòng)的距離s甲=n甲h=31m=3m;乙滑輪組繩子自由端移動(dòng)的距離s乙=n乙h=21m=2m。27【答案】(1)(2)勻速;G1/2F1(3)滑輪組不改變的情況下,增加或減少物重G,同樣測量彈簧秤的拉力F,計(jì)算出機(jī)械效率大小,并進(jìn)行比較從而得出結(jié)論?!局R(shí)點(diǎn)】滑輪組的設(shè)計(jì)與組裝;機(jī)械效率的測量實(shí)驗(yàn)【解析】【分析】(1)根據(jù)自由端拉力的方向確定繩子頭應(yīng)該系在定滑輪上還是動(dòng)滑輪上,然后按照從里到

56、外的順序依次纏繞即可。(2)根據(jù)二力平衡的條件可知,只有勻速拉動(dòng)彈簧測力計(jì)時(shí),彈簧測力計(jì)的示數(shù)才等于繩子上產(chǎn)生的拉力。根據(jù)機(jī)械效率的公式推導(dǎo)即可。(3)根據(jù)控制變量法的要求設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)即可?!窘獯稹浚?)根據(jù)圖片可知,如果自由端的拉力方向向下,那么繩頭應(yīng)該系在定滑輪上,如下圖所示:(2)小金應(yīng)當(dāng)勻速向下拉動(dòng)彈簧秤。該滑輪組的機(jī)械效率。(3)小金想進(jìn)一步探究物重大小對(duì)該滑輪組的機(jī)械效率有何影響,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案為:滑輪組不改變的情況下,增加或減少物重G,同樣測量彈簧秤的拉力F,計(jì)算出機(jī)械效率大小,并進(jìn)行比較從而得出結(jié)論。28【答案】(1)重力越大;動(dòng)滑輪的重力;2和3;乙;80%(2)減小接觸面的粗糙

57、程度(3)不能省功;B【知識(shí)點(diǎn)】滑輪組及其工作特點(diǎn);機(jī)械效率的測量實(shí)驗(yàn)【解析】【分析】(1)比較表格中第1、2次數(shù)據(jù),分析哪個(gè)因素變化即可;比較表格中第3、4次數(shù)據(jù),分析哪個(gè)因素變化即可;根據(jù)控制變量法的要求選擇對(duì)比實(shí)驗(yàn);比較鉤碼上升的高度與繩端移動(dòng)的距離,從而確定s=nh中的n的數(shù)值,進(jìn)而確定滑輪組的類型;根據(jù)公式計(jì)算機(jī)械效率。(2)物體受到的摩擦力越小,克服摩擦做的額外功越小,自然機(jī)械效率越高;(3)額外功越小,機(jī)械效率越高,這個(gè)可以通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析得到;但是沒有額外功的情形無法實(shí)現(xiàn),只能通過科學(xué)推理得到,據(jù)此對(duì)各個(gè)選項(xiàng)進(jìn)行判斷即可?!窘獯稹浚?)比較實(shí)驗(yàn)1和2可知,在所有滑輪組一定時(shí),提

58、升的鉤碼重力越大,機(jī)械效率越高。比較實(shí)驗(yàn)3和4可知,二者動(dòng)滑輪的重力不同,因此滑輪組的機(jī)械效率還與動(dòng)滑輪的重力有關(guān);探究滑輪組機(jī)械效率與提升鉤碼的高度無關(guān)是,必須控制其它因素相同而改變高度,故選2和3;在第5次實(shí)驗(yàn)中,鉤碼上升的高度h=0.2m,繩端移動(dòng)的距離也是s=0.2m。根據(jù)s=nh可知,承擔(dān)繩子的段數(shù)n=1,應(yīng)該是乙圖;利用圖甲的裝置,把重6N的物體用2.5N的拉力迅速拉起,滑輪組的機(jī)械效率;(2)小明利用圖丙裝置實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn):斜面的機(jī)械效率與斜面的傾斜程度和摩擦有關(guān),與物重?zé)o關(guān)。保持斜面傾斜程度不變,可以采用減小接觸面的粗糙程度的方法減小摩擦,從而提高斜面的機(jī)械效率。(3)驗(yàn)表明:額外功

59、越小,總功越接近有用功;進(jìn)一步推理得出:假設(shè)沒有額外功,總功等于有用功;可見使用任何機(jī)械都不能省功。這里使用的研究方法為實(shí)驗(yàn)+科學(xué)推理。焦耳定律、阿基米德原理和歐姆定律,主要使用控制變量法,而只有牛頓第一定律使用實(shí)驗(yàn)+科學(xué)推理的方法,故選B。29【答案】(1)勻速(2)0.2(3)如圖【知識(shí)點(diǎn)】滑輪組及其工作特點(diǎn)【解析】【分析】本題主要探究計(jì)算彈簧測力計(jì)豎直向下移動(dòng)的速度。【解答】(1) 實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)勻速豎直向下拉動(dòng)彈簧測力計(jì),這樣系統(tǒng)處于平衡狀態(tài),所以此時(shí)測力計(jì)示數(shù)才等于拉力的大小。(2)根據(jù)圖分析,繩子的有效段數(shù)為n=2,因?yàn)槔K子自由端移動(dòng)的距離s與物體升高的高度h的關(guān)系為:s=nh,兩邊同

60、除以時(shí)間t,則有v自=nv物,所以如果重物以0.1m/s的速度勻速上升,那么彈簧測力計(jì)豎直向下移動(dòng)的速度為:v自=nv物=20.1m/s=0.2m/s。(3)最省力的繩子的繞法如圖30【答案】(1)變小;忽略了測力計(jì)的重力(2)動(dòng)滑輪本身有重力;將動(dòng)滑輪的重力計(jì)算在提升的物體的重力里;換用質(zhì)量更小的動(dòng)滑輪等,合理即可【知識(shí)點(diǎn)】定滑輪及其工作特點(diǎn);動(dòng)滑輪及其工作特點(diǎn)【解析】【分析】(1)當(dāng)掛鉤系在拉繩上時(shí),細(xì)繩上的拉力和測力計(jì)彈力的拉力是平衡力,即F繩=F彈;當(dāng)測力計(jì)的吊環(huán)系在拉繩上時(shí),細(xì)繩上的拉力與彈簧的拉力、測力計(jì)的重力之和平衡,即:F繩=F彈+G,即F彈30N,所以此時(shí)動(dòng)滑輪是費(fèi)力的,那么

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