培優滑輪組的省力問題輔導專題訓練詳細_第1頁
培優滑輪組的省力問題輔導專題訓練詳細_第2頁
培優滑輪組的省力問題輔導專題訓練詳細_第3頁
培優滑輪組的省力問題輔導專題訓練詳細_第4頁
培優滑輪組的省力問題輔導專題訓練詳細_第5頁
已閱讀5頁,還剩13頁未讀, 繼續免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、一、初中物理滑輪組的省力問題1小明在實驗室內試試用四種簡單機械勻速提高同一物體(不計機械自重和摩擦),如圖所示,此中所用動力最小的是()ABCD【答案】D【分析】【剖析】【詳解】設物體重力為G,不計機械自重和摩擦;A圖中為斜面,由功的原理可得F14mG2m解得F10.5G;1B圖中為滑輪組,經過動滑輪繩索段數n3,因此F2G;3C圖中為動滑輪,動力作用在動滑輪的軸上,則F32G;D圖中是杠桿,設桿與水平面的夾角為,則有F44cosG1cos1解得F4G。4由此可知動力最小的是D。應選D。2用一個動滑輪提起重100N的物體(繩重與摩擦不計),所用拉力60N。若用此動滑輪將重200N的物體以0.2

2、m/s速度勻速上漲時,拉力功率為_W。較前一次提高物體,該滑輪的機械效率_(選填“變大”、“不變”或“變小”)【答案】44變大【分析】【詳解】依據題意可知,物體以0.2m/s速度勻速上漲,對于動滑輪,繩索挪動的速度v=20.2m/s=0.4m/s繩重與摩擦不計,則拉力1F=(G物+G動)2即160N=(100N+G動)2解得G動=20N,用此動滑輪將重200N的物體時,拉力1F=(200N+20N)=110N2拉力功率為P=Fv=110N0.4m/s=44W拉力功率為44W。較前一次提高物體,物體的質量增添,重力增大,實用功增大,而摩擦不計、動滑輪重不變,額外功不變,這樣實用功在總功中所占的比

3、率增大,滑輪組的機械效率將增大。3以下圖,不計滑輪重及摩擦,物體A、B均重為20牛。當使勁F2勻速提高物體B時,以滑輪的軸為參照物,物體B是_的(選填“靜上”或“運動”),此時力F2大小為_牛。若F和F所做的功相等,物體A、B挪動的距離之比是_,當繩索自由端12上漲1米時,力F2所做的功為_焦?!敬鸢浮快o止101:110【分析】【詳解】以滑輪的軸為參照物,物體B相對與參照物的地點沒有改變,是靜止的;2B物體使用的是動滑輪,能省一半力,不計滑輪的重和摩擦,拉力:F2=1G=120N=10N223因為使用任何機械都不可以省功,當F1和F2所做的功相等,物體A.B重力相同,挪動的距離相同,故距離之比

4、是1:1。當繩索自由端上漲1米時,力F2所做的功為:W=Fs=10N1m=10J。4用一個動滑輪將重為8N的物體勻速提高1m,所用豎直向上的拉力為5N,則動滑輪的機械效率為_%;用此動滑輪將重為18N物體也提高1m時,所做的總功是_J。(不計繩重和摩擦)【答案】8020【分析】【剖析】使用動滑輪,擔當物重的繩索股數n=2,繩索尾端挪動的距離s=2h,實用功就是將物體提升對物體做的功(W有Gh),拉力F做的功為總功(W總Fs),再利用機械效率的公式求出動滑輪的機械效率;依據W總W有W額求出額外功,不計繩重和摩擦,使用動滑輪做的額外功就是提高動滑輪做的功W額G輪h,知道提高的高度,能夠求出動滑輪重

5、;再利用F1G輪G物求拉力大小,知道s=2h,利用功的公式求拉力做的功(總n功)大小,依據WGh求出實用功,利用效率公式求出此時滑輪組的機械效率。【詳解】1使用動滑輪時,擔當物重的繩索股數n=2,物體被提高的高度h=1m,拉力挪動距離snh21m2m實用功為W有Gh8N1m8J拉力做的總功為W總Fs5N2m10J滑輪組的機械效率W有100%8J100%80%W總10J依據W總W有W額可知,額外功為W額W總W有10J8J2J不計繩重和摩擦,依據W額G輪h可知,動滑輪的重力G動W額2J2Nh1m不計繩重和摩擦,則有F1G動G物2N18N10N2拉力做的總功W總Fs10N2m20J5小夏利用以下圖的

6、滑輪組將重為280N的物體勻速提起。已知他自己所受的重力為500N,雙腳與地面的總接觸面積為400cm2,動滑輪所受的重力為120N,若不計繩重和摩擦,小夏對地面的壓強為_Pa?!敬鸢浮?500【分析】【剖析】【詳解】小夏對繩索的拉力為F1(GG動)1(280N120N)200N22小夏遇到繩索的拉力F拉、重力G、地面的支持力F支,因為小夏靜止,小夏遇到的重力等于拉力加上支持力,則地面的支持力F支G人F拉500N200N300N因為力的作用是互相的,則小夏對地面的壓力F壓F支300N受力面積S400cm20.04m2小夏對地面的壓強F壓300N7500Pap0.04m2S6以下圖的滑輪組(不計

7、滑輪重、繩與滑輪的摩擦),在拉力F的作用下,物體水平向左做勻速直線運動,彈簧測力計的示數為6N,則物體遇到地面的摩擦力大小為_N。一段時間內物體沿水平方向挪動了5m,拉力F做功_J。【答案】1260【分析】【剖析】【詳解】由圖可知,n=2,彈簧測力計的示數為6N,則拉力為6N,摩擦力f=26N=12N摩擦力為12N。拉力挪動的距離s=2s=25m=10m拉力做的功W=Fs=6N10m=60J拉力做的功為60J。7以下圖,不計繩索、滑輪的重力及它們之間的摩擦,當用大小為10N的拉力F拉重50N的物體時,物體恰巧以v=2m/s的速度沿水平面做勻速直線運動,此時物體遇到水平面的摩擦力為_N,拉力F的

8、功率為_W;將拉力F增大為20N時,物體遇到水平面的摩擦力將_(選填“增大”、“減小”或“保持不變”)?!敬鸢浮?040不變【分析】【剖析】使用動滑輪能夠省一半力;物體勻速運動,受均衡力,均衡力大小相等,判斷出摩擦力根據繩索段數判斷出繩索的速度;WFs依據PFv算出拉力F的功率;影響摩擦力tt的要素:壓力和接觸面的粗拙程度。【詳解】因為使用動滑輪能夠省一半力,因此拉物體的力為F2F210N20N物體做勻速直線運動,處于均衡狀態,拉力和摩擦力一對均衡力,大小相等,則fF20N由圖知有2段繩索拉著物體,則有v繩2v物22m/s4m/s則拉力F的功率為Fv繩10N4m/s=40W將拉力F增大為20N

9、時,物體對水平面的壓力和接觸面的粗拙程度都不變,因此遇到水平面的摩擦力不變?!军c睛】此題考察了動滑輪的使用、均衡條件的應用、功率的計算、影響摩擦力的要素等知識,要切記影響滑動摩擦力的兩個要素,當兩個要素都不變時,摩擦力的大小不變,與其余要素沒關。8小李用以下圖的裝置提高貨物。已知貨物重G物=720N,在t=5s內貨物被勻速豎直提升了h=1m,小李一直靜止在地面上,而且對繩索自由端的拉力F=400N且豎直向下。求在此過程中:(1)動滑輪對貨物做的實用功;(2)拉力F所做的總功;(3)拉力F做功的功率;(4)使用該裝置提高貨物時的機械效率?!敬鸢浮?1)720J;(2)800J;(3)160W;(

10、4)90%【分析】【剖析】【詳解】(1)動滑輪對貨物做的實用功就是貨物上漲戰勝重力勢能做的功,為W有G物h720N1m720J(2)動滑輪與2股繩索接觸,故n=2,拉力F所做的總功為W總FsnFh2400N1m800J(3)由功率公式,可知拉力F做功的功率為PW總800J160Wt5s(4)該裝置提高貨物時的機械效率為W有100%720JW總90%800J答:(1)動滑輪對貨物做的實用功為720J;(2)拉力F所做的總功為800J;(3)拉力F做功的功率為160W;(4)使用該裝置提高貨物時的機械效率為90%。9(1)如圖甲所示,圖中的裝置相當于一個_(填一種簡單機械的名稱)(2)如圖乙所示,

11、使用此簡單機械的主要目的是_(3)如圖丙所示,橡皮筋兩端分別固定在罐子的頂部和底部,中間系一個鉤碼,就做成了能自動回頭的“”“明_魔罐,當將魔罐在水平川面上滾出后,還可以自動滾回來,這說【答案】滑輪組省力機械能之間能夠互相轉變【分析】【詳解】(1)1由圖甲可知,繩索和木棍組合在一同,起到滑輪組的作用,用較小的力就能夠使作用有較鼎力的兩根木棍聚攏,說明使用該滑輪組能夠省力;(2)2圖乙是過盤山公路,盤山公路相當于斜面,山高必定,盤山公路相當于增大了斜面長度,因為在斜面高一準時,斜面越長越省力,因此人們修筑盤山公路的目的是為了省力;(3)3魔罐在開始轉動的時候,擁有動能,轉動的過程中,罐子動能轉變

12、為橡皮筋的彈性勢能,當動能為零時,彈性勢能最大,魔罐開始向回轉動,在魔罐滾回來的過程中橡皮筋彈性勢能減小,罐子動能增大,彈性勢能轉變為動能。魔罐往返轉動,說了然機械能是能夠互相轉變的。10體重為60kg的工人利用如圖滑輪組將一質量為80kg的重物A勻速提高1m,此時該滑輪組的機械效率為80%(不計繩重與摩擦,g取10N/kg),小明對此工作過程及裝置作出了以下論斷:動滑輪重為200N此過程中,工人對繩的拉力做功1000J重物勻速上漲過程中,它的機械能增大若增大重物A的質量,該工人用此滑輪組勻速拉起重物時,機械效率不行能達到90%對于小明的以上論斷()A只有正確B只有正確C只有正確D都正確【答案

13、】C【分析】【剖析】【詳解】由題意物體所受的重力G物m物g80kg10N/kg=800N物體上漲的高度h1m,此時滑輪組做的實用功為W有=G物h800N1m800J依據機械效率公式=W有100%=80%有,總功為W總W有800JW總=1000J而W總=W有W額有W額=W總W有=1000J800J=200J又因為W額=G動h可得W額200JG動=200Nh1m均正確。機械能是動能和勢能的總和,當重物勻速上漲過程中,動能不變,勢能增添,它的機械能增大,正確。若要滑輪組的機械效率達到90%,由效率公式有W有m物gh=100%190%W總(m物gm動g)3h3化解可適當m物=9m動時,滑輪組的效率能抵

14、達90%,則若增大重物A的質量,用此滑輪組勻速拉起重物時,機械效率能達到90%,錯誤。應選C。11用圖3甲、乙兩種方式勻速提高重為100N的物體,已知滑輪重20N、繩重和摩擦力不計則A手的拉力:F甲=F乙;機械效率:甲=乙B手的拉力:F甲F乙;機械效率:甲乙C手的拉力:F甲F乙;機械效率:甲乙D手的拉力:F甲F乙;機械效率:甲乙【答案】D【分析】【剖析】【詳解】由圖可知,甲滑輪是定滑輪,使用該滑輪不省力,因此拉力等于物體的重力;乙滑輪是動滑輪,使用該滑輪能夠省一半的力,即拉力等于物體和滑輪總重力的一半,則手的拉力:F甲F乙;兩幅圖中的W有是戰勝物體重力做的功是相同的,但乙圖中拉力做功要戰勝動滑

15、W有輪的重力做功,比甲圖中做的總功要多,因此聯合機械效率公式可知,實用功相W總同時,總功越大的,機械效率越??;因此選D12以下圖,物重為G的物體在不一樣簡單機械中均處于均衡狀態(不計機械自重和摩擦),拉力大小錯誤的是()AF1GBF21G3CF31G2DF41G2【答案】C【分析】【剖析】【詳解】A由圖像可知l1=l2,由杠桿均衡條件Fl11F2l2可得F1=G,故正確,不切合題意;1G,故正確,不切合題意;B由圖像可知滑輪組n=3,則F23C由圖像可知動滑輪動力作用在軸上,則F32G,故錯誤,切合題意;D不計機械自重和摩擦,則斜面為理想斜面,知足FL=Gh,即F41G,故正確,不符2合題意。

16、應選C。13以下圖,甲、乙兩套裝置所用滑輪質量均相等,用它們分別將所掛重物在相等時間內豎直向上勻速提高相同高度.若G1G2,所用豎直向上的拉力分別為F1和F2,拉力做功的功率分別為P1和P2,兩裝置的機械效率分別為1和2(忽視繩重和摩擦),則以下選項中正確的選項是().AF1F212P1P2BF1F21=2P1P2CF1F212P1P2DF1F212P1P2【答案】B【分析】【詳解】CD不計繩重及摩擦,因為拉力:1F(GG動)nn12,n23,因此繩索遇到的拉力分別為:1F1(G1G動)21F2(G2G動)3因為G1G2,故:F1F2故CD項錯誤;AB因為動滑輪重相同,提高的物體重和高度相同,

17、W額G輪h,W實用G物h,因此利用滑輪組做的實用功相同、額外功相同,總功相同;由W有100%可知,機械效率相W總同,即:12W又因為所用時間相同,由Pt可知,拉力做功的功率:P1P2故A項錯誤,B項正確。14建筑工地上需要將6塊相同的磚從地面運送到樓頂,工人師傅利用以下圖的裝置分三次運送,第一次運1塊,第二次運2塊,第三次運3塊。每次運送時,磚都以相同的速度勻速上漲相同高度,繩重及摩擦均忽視不計。這三次拉力挨次為F1、F2、F3,拉力做的功為W1、W2、W3,實用功率為P1、P2、P3,機械效率為1、2、3,則()AF1+F2=F3BW1+W2=W3C1+2=3DP1+P2=P3【答案】D【分

18、析】【剖析】1由圖可知,作用在動滑輪上繩索為股;繩重,摩擦不計時,用(G+G動)剖析nW有GhG123之間關系;再依=。經過計算特別值,判斷等式能否建立。F,F,FW總G總hG+G動【詳解】A由題意得F11(G+G動)=(G+G動);n2F11);(2G+G動)=(2n2G+G動11)=1)F(G+G動)+(2(3G+2G動F2221動1動)n2因為(3G+2G動)1(3G+G動)2因此(F1+F2)F3故不切合題意;因為物體高升均為h;WWFhFh(F+F)hW3=F3h;因為(FF)F因此(W1+W2)W3故B不合符題意;C依=W有=GhG,說明滑輪組一準時,物重越大,機械效率越大,即W總G總hG+G動12FF123123CFFFDFFF321231【答案】C【分析】【剖析】【詳解】固定繩索的一端與動滑輪接觸

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論