2024年中考物理專項(xiàng)復(fù)習(xí):簡(jiǎn)單機(jī)械、機(jī)械效率 練習(xí)題(附答案)_第1頁(yè)
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專題12簡(jiǎn)單機(jī)械機(jī)械效率

菁選好題

一.選擇題(共18小題)

1.(2023?岳陽(yáng)二模)如圖甲、乙所示,是某人分別用兩種方式挑著同一物體行

走時(shí)的情景,小強(qiáng)看后感到疑惑:改變物體的位置,人用的力更大了嗎?于是想

用實(shí)驗(yàn)的方法一探究竟。他要探究的問(wèn)題是:在杠桿平衡的情況下()

A.動(dòng)力和阻力一定時(shí),動(dòng)力臂和阻力臂的關(guān)系

B.動(dòng)力臂和阻力臂一定時(shí),動(dòng)力和阻力的關(guān)系

C.動(dòng)力和阻力臂一定時(shí),動(dòng)力臂和阻力的關(guān)系

D.阻力和動(dòng)力臂一定時(shí),動(dòng)力和阻力臂的關(guān)系

2.(2023?東臺(tái)市校級(jí)模擬)如圖甲是《天工開(kāi)物》中記載農(nóng)戶用舂搗米勞作時(shí)

的情景,用腳按住舂較短的一端,就可以把舂較長(zhǎng)的另一端高高抬起。下列工具

使用時(shí)與圖中舂工作原理相同的是()

3.(2023?孟州市模擬)如圖,在學(xué)??萍脊?jié)活動(dòng)中,質(zhì)量為M的小華騎著一

輛質(zhì)量為沉的獨(dú)輪車,以速度丫從A點(diǎn)勻速通過(guò)一重為G的水平獨(dú)木橋,獨(dú)木橋

的兩端由兩根豎直支柱支撐著。圖中能表示B端支柱所受壓力廠與時(shí)間f的關(guān)系

是()

AF

4.(2023?鼓樓區(qū)校級(jí)模擬)如圖為小柯在科技節(jié)中制作的“杠桿力臂演示儀”。

(杠桿自身質(zhì)量和摩擦忽略不計(jì),固定裝置未畫出)0為支點(diǎn),OA=OD=3OB=0.6

米,8=0.2米。在做背景的白紙上作有以O(shè)為圓心半徑為0.2米的圓。在A點(diǎn)

掛5牛頓的重物G,使杠桿水平平衡,按圖示方向分別施加品、入、生三個(gè)力,

則下列說(shuō)法正確的是()

A.兄的力臂長(zhǎng)為0.4米

B.三個(gè)力大小心>乙>招

C.作用在C點(diǎn)的力耳為15N

D.力作用。點(diǎn)時(shí)杠桿為等臂杠桿

5.(2023?順德區(qū)三模)用下列簡(jiǎn)單機(jī)械,使重量同為G的物體都處于靜止?fàn)顟B(tài),

如圖所示,其中用力最大的是(均不計(jì)摩擦和機(jī)械自重)()

\\\\\

6.(2023?南關(guān)區(qū)校級(jí)二模)如圖所示,用不同的機(jī)械將同一物體提升,若不計(jì)

機(jī)械重力及摩擦,下列裝置中最省力的是()

A

T

A

B.

c

7.(2023?惠山區(qū)三模)桿秤作為華夏國(guó)粹,它制作輕巧、使用便利,如圖所示,

是小陽(yáng)同學(xué)制作的桿秤的示意圖,使用時(shí)將貨物掛在秤鉤上,用手提起3或。(相

當(dāng)于支點(diǎn))處的秤紐,移動(dòng)秤蛇在秤桿上的位置,當(dāng)秤桿水平平衡時(shí),可讀出貨

物的質(zhì)量。秤坨最遠(yuǎn)可移至。點(diǎn),此秤最大稱量是10修。秤桿、秤鉤和秤紐的質(zhì)

量忽略不計(jì),AB.BC、的長(zhǎng)度如圖所示。下列說(shuō)法不正確的是()

A.秤蛇的質(zhì)量是0.4飯

B.提起3秤紐,可以達(dá)到最大稱量

C.距離。點(diǎn)12.5cm,有兩個(gè)刻度,分別為1奴和3.1炮

D.如果秤坨磨損,用該秤稱量貨物質(zhì)量偏小

8.(2023?平南縣一模)如圖所示的四種簡(jiǎn)單機(jī)械中,不能省力的裝置是()

5

定滑輪B.

C.門把手D.水龍頭

9.(2023?陽(yáng)信縣模擬)如圖所示,A和3為由銅和鐵制成的實(shí)心球,它們的體

積相同,此時(shí)杠桿恰好水平平衡,若將它們同時(shí)浸沒(méi)水中則()

A.杠桿仍然保持平衡B.杠桿不能平衡A下沉

C.杠桿不能保持平衡5下沉D.無(wú)法確定

10.(2023?姑蘇區(qū)校級(jí)二模)小明去健身房用如圖所示的牽引裝置來(lái)鍛煉腿部

和手部肌肉。使用時(shí),若繩〃處固定不動(dòng),手在6處需用力居拉繩,使重物G勻

速上升;若繩6處固定不動(dòng),腿在“處需用力/拉繩,使重物G勻速上升。不計(jì)

繩重和摩擦,則()

A.Fb=FaB.Fb=2FaC-Fb<2FaD.Fb>2Fa

11.(2023?東莞市校級(jí)模擬)滬蘇通長(zhǎng)江公鐵大橋開(kāi)創(chuàng)了世界建橋史上公鐵兩

用橋跨度進(jìn)入千米級(jí)的篇章。小明模仿大橋搭建簡(jiǎn)易模型。如圖乙所示,其他因

素不變,如果只把拉索與橋塔的固定點(diǎn)上移,則可以()

A.增加動(dòng)力B.減小阻力C.增加動(dòng)力臂D.增加阻力臂

12.(2023?吉安模擬)把質(zhì)量相等的A、3兩物體掛在如圖所示的滑輪組下面,

不計(jì)繩子、滑輪的重力和摩擦,放手后()

A.A上升,3上升B.A下降,3上升C.A、3均靜止D.A上升,3下

13.(2023?潮南區(qū)二模)如圖所示,一根質(zhì)地均勻的木桿可繞。點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng),

在木桿的右端施加一個(gè)始終垂直于木桿的作用力尸,使木桿從。4位置勻速轉(zhuǎn)到

水平位置的過(guò)程中,力廠的大小將()

A.逐漸變大B.逐漸變小

C.先變大,后變小D.先變小,后變大

14.(2023?鄲城縣三模)如圖所示的滑輪組是用來(lái)控制導(dǎo)線的松緊程度的。某

次導(dǎo)線對(duì)滑輪N的拉力為尸,配重水泥塊(重為G=50N)被勻速拉升的高度為

h=\m(不考慮滑輪自重,繩重和繩與滑輪之間的摩擦)。下列說(shuō)法中正確的是(

)

G

A."是動(dòng)滑輪

B.拉力尸=100N

C.拉力F做的功為100J

D.拉力/移動(dòng)的速度與配重G移動(dòng)的速度相同

15.(2023?海港區(qū)一模)自行車是一種低碳環(huán)保的交通工具,它的結(jié)構(gòu)及使用

與物理知識(shí)密切相關(guān)。下列對(duì)應(yīng)關(guān)系正確的是()

A.自行車把上的車閘——費(fèi)力杠桿

B.自行車車座寬大一增大壓強(qiáng)

C.自行車輪胎表面有凸起的花紋——增大摩擦力

D.騎自行車上坡前加速——增大慣性

16.(2023?寧化縣模擬)在今年老舊小區(qū)改造中,工人利用滑輪組將重380N的

建筑材料提升到樓頂,如圖所示。已知工人對(duì)繩子的拉力為200N,建筑材料在5s

內(nèi)勻速上升5加,不計(jì)繩重及摩擦。此過(guò)程中,下列說(shuō)法不正確的是()

A.動(dòng)滑輪所受重力為20N

B.滑輪組所做的有用功為1900J

C.工人所用拉力的功率為400W

D.滑輪組的機(jī)械效率為90%

17.(2023?零陵區(qū)校級(jí)模擬)工人要把一個(gè)質(zhì)量為1204的重物搬到高的車

±o為了省力采用癡長(zhǎng)的木板搭了一個(gè)斜面,如圖所示,他在5s內(nèi)用500N的力

將重物勻速推到車上(g取10N/kg)o下列說(shuō)法正確的是()

A.重物受到的摩擦力為300N

B.他做功的功率為240W

C.他做的有用功為1500J

D.該斜面裝置的機(jī)械效率為80%

18.(2023?崇川區(qū)校級(jí)二模)如圖所示甲、乙兩套裝置所用的滑輪規(guī)格相同,

用它們分別將所掛重物在相等時(shí)間內(nèi)豎直向上勻速提升相同高度.若@=5,所

用豎直向上的拉力分別為耳和尸2,拉力做功的功率分別為[和鳥(niǎo),兩裝置的機(jī)械

效率分別為7和%(忽略繩重和摩擦),則下列選項(xiàng)正確的是()

A.月7=%《=6B.Fx>F1T]i=r]2Px<P2

C.Fl<F27]1=7]2Pl>P2D.Fl<F2r]l>T]2I^>P2

二.作圖題(共10小題)

19.(2023?清江浦區(qū)模擬)按照要求作圖。

如圖所示,是用螺絲刀撬圖釘(C)時(shí)的情形,請(qǐng)作出動(dòng)力片的力臂。

20.(2023?前郭縣一模)由于土壤松動(dòng),一棵珍稀古樹(shù)搖搖欲墜。園藝師用繩

子將古樹(shù)系住,通過(guò)山體進(jìn)行固定,對(duì)古樹(shù)展開(kāi)救助。如圖甲所示,把古樹(shù)視為

杠桿,。點(diǎn)為支點(diǎn)。請(qǐng)畫出:繩子拉力F的力臂L。

21.(2023?淮安二模)請(qǐng)畫出圖中杠桿動(dòng)力臂L的示意圖。

22.(2023?徐州一模)如圖所示,輕質(zhì)杠桿平衡,請(qǐng)畫出動(dòng)力耳的力臂4。

23.(2023?清城區(qū)模擬)如圖所示,利用滑輪組拉著重物體A沿水平方向做勻

速直線運(yùn)動(dòng)。請(qǐng)?jiān)趫D中畫出滑輪組最省力的繞線情況,并畫出A對(duì)地面壓力的示

意圖。

24.(2023?雙流區(qū)校級(jí)二模)如圖甲所示為一種搬花神器,用它把花盆抬起時(shí),

相當(dāng)于一個(gè)繞。點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的杠桿,其簡(jiǎn)化示意圖如圖乙所示,請(qǐng)?jiān)谝覉D中畫出杠桿

平衡時(shí)作用在A點(diǎn)的最小動(dòng)力耳及其力臂4o

甲乙

25.(2023?清江浦區(qū)二模)請(qǐng)?jiān)趫D中畫出提升滑輪組最省力的繞法。

26.(2023?咸寧模擬)某人利用滑輪組向下拉繩提起物體,請(qǐng)?jiān)趫D中畫出繩子

繞法。

7///////,

27.(2023?碑林區(qū)校級(jí)四模)一個(gè)工人站在地面上,使用如圖所示的滑輪組將

重物從地面提升到樓頂,要求繩子的自由端要向下拉,請(qǐng)你用筆畫代替繩子,畫

出滑輪組最省力的繞繩方法。

28.(2023?碑林區(qū)校級(jí)四模)如圖所示,杠桿處于水平位置平衡,請(qǐng)作出杠桿

的動(dòng)力耳和阻力F2的阻力臂。

三.計(jì)算題(共2小題)

29.(2023?石家莊三模)如圖甲所示,用滑輪組拉重物體A沿水平方向勻速運(yùn)

動(dòng),物體A受到地面的摩擦阻力為物重的0.5倍,滑輪組的機(jī)械效率隨物體重力

變化的圖像如圖乙所示?;喗M的機(jī)械效率為80%時(shí),物體A以0.2租/s的速度勻

速運(yùn)動(dòng),人對(duì)地面的壓強(qiáng)為1.25義1。4為。不計(jì)繩重、滑輪軸處摩擦,繞滑輪組的

繩子承受最大力為600N,人雙腳與地的接觸面積為300d。求:

(1)動(dòng)滑輪的重力;

(2)滑輪組的機(jī)械效率為80%時(shí),拉力的功率;

(3)該滑輪組的最大機(jī)械效率。

30.(2023?南皮縣校級(jí)模擬)小熊在課外實(shí)踐活動(dòng)中,用如圖甲所示的滑輪組

勻速拉動(dòng)放在樹(shù)下一水平面上的不同物體,物體受到的摩擦力從100N開(kāi)始逐漸

增加,每次物體被拉動(dòng)的距離均為加。根據(jù)測(cè)量結(jié)果畫出了該滑輪組機(jī)械效率

與物體受到摩擦力大小變化的關(guān)系圖象,如圖乙所示。若不計(jì)繩重和繩與滑輪間

的摩擦,求:

(1)由圖乙可知,當(dāng)物體受到的摩擦力為100N時(shí),求:動(dòng)滑輪的重力?

(2)當(dāng)滑輪組的機(jī)械效率為75%,物體以Qlm/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),該滑輪組

的有用功率是多大?

(3)當(dāng)物體與地面的摩擦力為1500N時(shí),體重為500N的小熊豎直向下拉繩,還

能用此滑輪組拉動(dòng)物體嗎?用計(jì)算結(jié)果說(shuō)明。

一.選擇題(共18小題)

1.【答案】D

【解答】解:小強(qiáng)想探究的是改變物體的位置,人用的力變化情況,其中改變物

體的位置,就會(huì)改變阻力臂的大小,人用的力就是動(dòng)力的大小,所以他要探究的

問(wèn)題是阻力和動(dòng)力臂一定時(shí),動(dòng)力和阻力臂的關(guān)系,故。正確,9c錯(cuò)誤。

故選:Do

2.【答案】D

【解答】解:用腳按住舂較短的一端,下壓一小段距離,就可以把舂較長(zhǎng)的另一

端高高抬起,操作過(guò)程中動(dòng)力臂小于阻力臂,故舂是費(fèi)力杠桿;

A、起子開(kāi)瓶的過(guò)程中,動(dòng)力臂大于阻力臂,是省力杠桿,故A不符合題意;

3、核桃?jiàn)A在使用過(guò)程中,動(dòng)力臂大于阻力臂,是省力杠桿,故3不符合題意;

C、老虎鉗在使用過(guò)程中,動(dòng)力臂大于阻力臂,是省力杠桿,故C不符合題意;

D,鑲子夾食品的過(guò)程中,動(dòng)力臂小于阻力臂,是費(fèi)力杠桿,故。符合題意。

故選:Do

3.【答案】C

【解答】解:重為G、長(zhǎng)為L(zhǎng)的水平獨(dú)木橋的兩端由兩根豎直支柱A、3支撐著,

分別對(duì)水平獨(dú)木橋的支持力為入、FB,水平獨(dú)木橋受到重力為G,

獨(dú)輪車對(duì)獨(dú)木橋的壓力為尸=(,〃+〃2人)g,

以A為支點(diǎn),獨(dú)輪車對(duì)獨(dú)木橋的壓力的力臂為例,根據(jù)杠桿平衡條件:

FBL—Gx^L+^m+人)gvt>

貝!JF=-G+—(Z?7+m)gvt>

B2LK

壓力與支持力是一對(duì)相互作用力所以3端支柱所受壓力

由此可知3端支柱所受壓力尸與時(shí)間》是一條一次函數(shù)的圖象(不經(jīng)過(guò)原點(diǎn))。

故選:C。

4.【答案】C

【解答】解:ABC,根據(jù)杠桿平衡條件可得:GXOA=FBXOB,

OA=3OB=0.6m,

所以,作用在3點(diǎn)豎直向下的力:F=—xG=3x5N=15N;

BOB

由圖可知,F(xiàn)c、紜兩個(gè)力的力臂均與用的力臂均為圓的半徑即力臂長(zhǎng)為02根,

大小相等,阻力和阻力臂不變,

撤去程后,按圖示方向分別施加入、耳兩個(gè)力,且每次都使杠桿在水平位置平

衡,

根據(jù)杠桿平衡條件可知,F(xiàn)c、線大小關(guān)系為外=七=七=15N,故AB錯(cuò)誤,C正

確;

。、由圖可知,力作用D點(diǎn)時(shí),弓的力臂為圓的半徑,而G的力臂為OA,所以

力作用。點(diǎn)時(shí)杠桿不是等臂杠桿,故。錯(cuò)誤。

故選:C。

5.【答案】B

【解答】解:

由題知,不計(jì)摩擦和機(jī)械自重,

A、由于杠桿平衡,動(dòng)力臂大于阻力臂,所以尸<G;

B、由于杠桿平衡,動(dòng)力臂小于阻力臂,所以b>G;

C、使用定滑輪,F(xiàn)=G;

D、使用動(dòng)滑輪,F(xiàn)=-G;

2

由以上分析可知,3選項(xiàng)中用力最大。

故選:Bo

6.【答案】C

【解答】解:若不計(jì)機(jī)械重力及摩擦。設(shè)物體的重力為G。

A中直接提升物體,則拉力K=G;

3中使用定滑輪,則拉力g=G;

C中使用滑輪組,〃=3,貝1J拉力月=:G;

。中使用滑輪組,〃=2,則拉力K=;G;

故下列裝置中最省力的是C。

故選C。

7.【答案】D

【解答】解:(1)根據(jù)杠桿的平衡條件可知:當(dāng)提著3處秤紐、秤坨在。點(diǎn)時(shí),

A點(diǎn)所掛物體重為G.=G種蛇xBD,

AB

當(dāng)提著。處秤紐、秤蛇在。點(diǎn)時(shí),A點(diǎn)所掛物體重為G/=°麻*。口,

AC

因&)>CD、AB<AC,則GQG/,即提3處秤紐時(shí),此秤的稱量最大,故3正

確;

當(dāng)提著3處秤紐、秤坨掛在。點(diǎn)、A點(diǎn)秤鉤掛著質(zhì)量為10依的物體時(shí),秤桿可以

在水平位置平衡,根據(jù)杠桿平衡條件可得GAAB=GW.BD,

由G=Mg可得mAg-AB=-BD,

貝1]“悅="竺=畋二2絲=04像,故A正確;

WBD50cm

(2)當(dāng)提起3處秤紐時(shí),阻力臂為AB=2cm動(dòng)力臂3。=3cm+12.5cm=15.5cm,

根據(jù)杠桿的平衡條件可列式:GAB=G秤花-BD'o

由G=/g可得mg?AB=-BD',

則m==°叱65麗=3」依,

AB2cm

當(dāng)提起C處秤紐時(shí),阻力臂為AC=AB+=2cm+3cm=5cm,動(dòng)力臂CD=12.5cm,

根據(jù)杠桿的平衡條件可列式:GAC=GWfiCD'o

G=mg~^^mg-AC=CD',

貝I」m=%怖8=0.4像x12.5m=,故C正確;

AC5cm

(3)如果秤蛇磨損,根據(jù)杠桿平衡條件可知?jiǎng)恿Ρ圩兇?,所以用該秤稱量貨物

質(zhì)量偏大,故。錯(cuò)誤。

故選:Do

8.【答案】A

【解答】解:A、定滑輪是等臂杠桿,動(dòng)力臂等于阻力臂,既不省力也不費(fèi)力,

故A符合題意;

B,利用斜面可以省力,故3不符合題意;

CD,大門上的門把手和水管上的水龍頭都是輪軸,輪半徑大于軸半徑,在使用

時(shí)動(dòng)力臂大于阻力臂,是省力機(jī)械,故CD不符合題意。

故選:A。

9.【答案】B

【解答】解:如圖,杠桿處于平衡狀態(tài),鐵球的力臂大于銅球的力臂;

它們同時(shí)浸沒(méi)水中,由于它們的體積相同,根據(jù)阿基米德原理可知,它們受到的

浮力是相同的,浮力的方向是豎直向上的;

由于鐵球的力臂大于銅球的力臂,則鐵球受到的浮力與力臂的乘積要大于銅球受

到的浮力與力臂的乘積,即鐵球的浮力與力臂的乘積減小的多,鐵球受到的力與

力臂的乘積要小于銅球的力與力臂的乘積,根據(jù)杠桿的平衡條件可知,鐵球的一

端會(huì)上升,即3上升,A下降。

故選:Bo

10.【答案】D

【解答】解:(1)當(dāng)繩。處固定不動(dòng),在“處用力月拉繩時(shí),該圖中所有滑輪均

為定滑輪,不計(jì)繩重和摩擦,則月=G;

(2)由圖知,當(dāng)繩a處固定不動(dòng),手在b處用力果拉繩時(shí),a處的拉力盤和物

體的重力G相等,

物體G勻速上升時(shí),中間的滑輪處于平衡狀態(tài),

不計(jì)繩重和摩擦,中間的滑輪受向上的拉力耳、2段繩子向下的拉力2%和中間

滑輪向下的重力G動(dòng),

則由二力平衡條件可得:

泉=2七+G動(dòng)=2G+G動(dòng)>2工;

即2£<小

故選:Do

11.【答案】C

【解答】解:將拉索與橋塔的固定點(diǎn)上移,動(dòng)力臂增大,阻力臂和阻力不變,

根據(jù)杠桿平衡條件G與=g4知,動(dòng)力減小。

故選:Co

12.【答案】B

【解答】解:B所在的滑輪為動(dòng)滑輪,動(dòng)滑輪省一半的力,A所在的滑輪為定滑

輪,定滑輪不省力;A與3質(zhì)量相等,重力相等,不計(jì)繩子、滑輪的重力和摩擦,

將3拉起只需A重力的一半即可,所以A下降,3上升。

故選:Bo

13.【答案】A

【解答】解:將杠桿緩慢地由最初位置拉到水平位置時(shí),因作用力下始終與OA垂

直,則動(dòng)力臂不變,阻力為杠桿的重力,則阻力大小也不變,但阻力臂變大,根

據(jù)杠桿的平衡條件月4=心心可知,動(dòng)力產(chǎn)變大。

故選:Ao

14.【答案】B

【解答】解:A、由圖可知,M的軸固定不動(dòng)是定滑輪,故A錯(cuò)誤;

B、由圖可知”=2,因?yàn)椴挥?jì)繩重和摩擦?xí)rG=,所以軸端拉力:

n

F=nG=2G=2x5QN=W0N,故3正確;

C、由圖可知,軸端拉力/移動(dòng)的距離s=L=L,則軸端拉力F做的功:

n2

W=Fs=Fx-h=100Nx-x\m=50J,故C錯(cuò)誤;

22

D、由圖可知,軸端拉力/移動(dòng)的速度"=工”=工丫物,故。錯(cuò)誤。

n2

故選:Bo

15.【答案】C

【解答】解:A.自行車把上的車閘使用時(shí),動(dòng)力臂大于阻力臂,屬于省力杠桿,

故A不符合題意;

B.自行車車座寬大,是在壓力一定時(shí),通過(guò)增大受力面積來(lái)減小壓強(qiáng),故3不

符合題意;

C.自行車輪胎表面有凸起的花紋,是在壓力一定時(shí),通過(guò)增大接觸面的粗糙程

度來(lái)增大摩擦力,故C符合題意;

。.慣性大小取決于物體的質(zhì)量大小,與其運(yùn)動(dòng)的速度無(wú)關(guān),騎自行車上坡前加

速,質(zhì)量不變,慣性大小不變,故。不符合題意。

故選:Co

16.【答案】D

【解答】解:A、由圖知,承擔(dān)重物繩子的段數(shù)〃=2,由尸=?G+G動(dòng))可得,動(dòng)

滑輪重力G動(dòng)=2P-G=2x200N-380N=20N,故A正確;

B、滑輪組所做的有用功%=G〃=380Nx5加=1900/,故B正確;

C、工人所用拉力的總功%=Fs=Fnh=200Nx2x5/7;=2000J,

拉力的功率尸=絲=當(dāng)乂=400W,故C正確;

t5s

D、滑輪組的機(jī)械效率〃=%=理”=95%,故。錯(cuò)誤。

%2000J

故選:Do

17.【答案】D

【解答】解:(1)工人做的有用功:=Gh=mgh=120^x10A^/kgxIm=1200J,

故C錯(cuò)誤;

(2)工人做的總功:W&=Fs=500Nx3m=1500J,

斜面的機(jī)械效率:〃=%^="空、100%=80%,故。正確;

%1500J

(3)克服摩擦力所做的額外功:

%=唯一%用=15007-12007=3007,

由%=方可得物體與斜面間的摩擦力:

7=9=型"=100N,故A錯(cuò)誤;

s3m

(4)工人做功功率:

故選:Do

18.【答案】A

【解答】解:由圖可知4=2,%=3,已知每個(gè)滑輪的質(zhì)量相同,且兩滑輪組均

只有一個(gè)動(dòng)滑輪,則動(dòng)滑輪重相同;

不計(jì)繩重及摩擦,則繩子受到的拉力分別為:fi=1(G1+Ga),g.Gz+Gj

因G1=G?,故丹〉與;

因?yàn)閯?dòng)滑輪重相同,提升的物體重和高度都相同,且W額=6動(dòng)//,%用=%人,

所以利用滑輪組做的有用功相同、額外功相同,則總功相同;

由〃=%可知,兩滑輪組的機(jī)械效率相同,即7=%;

又因?yàn)樗脮r(shí)間相同、總功相同,所以由尸=比可知,拉力做功的功率片=呂,

故A正確。

故選:Ao

二.作圖題(共10小題)

19.【解答】解:作支點(diǎn)。作「作用線的垂線段,即動(dòng)力臂右;如下圖所示:

20.【答案】O

【解答】解:過(guò)支點(diǎn)O做力廠作用線的垂線段,即為所求作的動(dòng)力臂L,如下圖

【解答】解:延長(zhǎng)動(dòng)力廠的作用線,從支點(diǎn)。向動(dòng)力作用線作垂線,支點(diǎn)到垂足

的距離就是力臂L,如圖所示:

【解答】解:已知?jiǎng)恿Φ姆较?,作出?dòng)力作用線,從支點(diǎn)作動(dòng)力的作用線的垂線

段,即動(dòng)力臂如圖所示:

23.【答案】

【解答】解:水平滑輪組中有一個(gè)動(dòng)滑輪,滑輪組最省力時(shí)動(dòng)滑輪接觸繩子的段

數(shù)最多,繩子由動(dòng)滑輪為連接起點(diǎn)反向繞成;A對(duì)地面壓力作用點(diǎn)在接觸面中心

位置,壓力方向沿接觸面垂直向下;如圖所示:

【解答】解:由杠桿平衡條件用=工4可知,在阻力跟阻力臂的乘積一定時(shí),動(dòng)

力臂越長(zhǎng),動(dòng)力越??;圖中支點(diǎn)在。點(diǎn),因此連接。4作為動(dòng)力臂4最長(zhǎng);動(dòng)力

的方向應(yīng)該向下,從點(diǎn)A垂直于OA斜向下作出最小動(dòng)力片的示意圖,如圖所示:

【解答】解:從動(dòng)滑輪的掛鉤開(kāi)始依次繞繩子,最后有三段繩子承擔(dān)物重,這就

是最省力的繞法。如圖所示:

26.

【解答】解:由題意知,站在地面上的人用滑輪組向下拉繩提起物體,所以繩子

自由端的拉力方向應(yīng)向下,然后“倒著”把線繞回去,繩子應(yīng)系在定滑輪的固定

掛鉤上,如圖所示:

【解答】解:要使滑輪組最省力,需要承擔(dān)物重的繩子段數(shù)最多,所以要從動(dòng)滑

輪繞起,依次繞過(guò)上面的定滑輪、下面的動(dòng)滑輪,如圖所示:

28.【答案】見(jiàn)解答

【解答】解:從支點(diǎn)到動(dòng)力的作用線的距離為動(dòng)力臂,動(dòng)力臂與動(dòng)力的作用線是

垂直的;過(guò)力臂右的上端作力臂的垂線,可得月的作用線,片的作用線與杠桿AB

的交點(diǎn)為動(dòng)力耳的作用點(diǎn);

從支點(diǎn)。向F2作用線引垂線段,即為其力臂4,如圖所示:

29.【答案】(1)動(dòng)滑輪的重力為50N;

(2)滑輪組的機(jī)械效率為80%時(shí),拉力的功率為50W;

(3)該滑輪組的最大機(jī)械效率為95%。

【解答】解:(1)由乙圖可知,當(dāng)物重為400N時(shí),滑輪組的機(jī)械效率為80%,

物體A受到地面的摩擦阻力為物重的0.5倍,則摩擦力f=0.5G=0.5x400N=200N,

根據(jù)力的作用是相互的,滑輪組對(duì)物體A的拉力/=7=200N;

由〃=%=_^=_2_=_L可知,動(dòng)滑輪重力為:

%、%+%七s物+G動(dòng)s物F拉+G動(dòng)

200N

一200N=50N

80\%

(2)由圖可知,n=29繩子自由端的速度為喝=幾期物=2x0.2ni/s=0.4m/s;

繩子自由端的拉力為尸=2(七+G動(dòng))=gx(200N+50N)=125N,

則拉力的功率為:

wFs

P=—=一=尸曝=125Nx0.4m/s=50W;

tt

(3)當(dāng)拉力尸=125N時(shí),人對(duì)地面的壓強(qiáng)p=1.25x104網(wǎng),則由p=£可知,此時(shí)

S

人對(duì)地面的壓力:

F&=pS=1.25xl()4pax300xl(rW=375N,

人對(duì)水平地面的壓力與地面對(duì)人的支持力是一對(duì)相互作用力,大小相等,

G=G=375N,

人受到重力、支持力和拉力的作用,處于靜止?fàn)顟B(tài),則人的重力:

6人=F+q=125N+375N=500N,

人的重力小于繩子承受最大力600N,故人能施加的最大拉力Finax=500N,

根據(jù)與'+%)得,重物體A受到的最大拉力:F拉,

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