所属成套资源:突破中考物理考点及近年中考真题精选
突破中考物理考点及近年中考真题精选7:简单机械
展开
第七章《简单机械》
本章主要考点有:杠杆及其应用、滑轮与滑轮组、机械效率。
本考点主要考题形式有:选择题、填空题、作图题、实验探究题和计算题等五种形式。
★典例呈现,突破考点
考点1:杠杆的分类
例1 (2019·铁岭)下列简单机械在使用过程中省力的是( A )
A.夹蒜器 B.碗夹 C.去核器 D.取蛋器
点拨:
生活生产中,常用工具的杠杆分类:
(1)省力杠杆:羊角锤、指甲剪、撬棒、剪刀、扳手、钢丝钳等。
(2)费力杠杆:船桨、钓鱼竿、镊子、筷子、坩埚钳、火钳等。
(3)等臂杠杆:天平、跷跷板、定滑轮等。
考点2:力臂的画法
例2 (2019·武威)如图所示是羊角锤的示意图,请画出用羊角锤撬铁钉时最小动力F1的示意图。
点拨:
(1)力臂表示的是支点O到力的作用线的距离,是从支点O向力的作用线引垂线,不是支点O到力的作用点的距离。
(2)画力臂时可以按照以下步骤:
①先在杠杆上确定支点O;②找到动力和阻力的作用点,沿力的方向画出动力作用线和阻力作用线;③最后从支点O向力的作用线引垂线。
考点3:滑轮与滑轮组
例3 (2019·泸州)用如图所示的滑轮组匀速竖直提升物体,不计一切摩擦和绳重。下列判断正确的是( )
A.该滑轮组绳自由端拉力F的大小一定等于所提物体重力的三分之一;
B.用该滑轮组提升不同的物体,物体越重,其机械效率越大;
C.用该滑轮组分别提升水面下和水面上的同一物体,其机械效率相等;
D.其他条件不变,仅将滑轮组中的动滑轮重力变大,其机械效率变大
点拨:
(1)使用动滑轮能省一半力需满足两个条件:一是不考虑动滑轮重及绳子与轮间的摩擦力;二是拉绳子的力的方向必须是竖直向上的(若动滑轮水平放置,拉力方向是水平的),且拉力作用在绳子上,阻力作用在动滑轮的轴上。
(2)判断滑轮组绳子段数n的方法:可以在定滑轮与动滑轮之间画一条虚线,数一下与动滑轮相连的绳子的段数是几段,则n就是几。如图甲、乙所示。
考点4:机械效率的计算
例4 (2019·菏泽)如图所示,一个质量600kg、体积0.2m3的箱子沉入5m深的水底,水面距离地面2m,若利用滑轮组和电动机组成打捞机械,以0.5m/s的速度将箱子从水底匀速提到地面,每个滑轮重100N(不计绳重、摩擦和水的阻力,ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)。求:
(1)箱子在水底时,箱子下表面受到的水的压强;
(2)箱子全部浸没在水中时,箱子受到的浮力;
(3)物体完全露出水面后,继续上升到地面的过程中,滑轮组的机械效率;
(4)整个打捞过程中请你分析哪个阶段电动机的输出功率最大,并计算出这个最大值。
点拨:
计算滑轮组的机械效率:
设物体上升的高度为h,机械效率:
(1)η===。
(2)若不计绳重及摩擦,则η===。
实验:探究杠杆的平衡条件
命题点
1.杠杆平衡螺母的调节(左高向左调,右高向右调)。
2.让支点处于杠杆中央的目的(减小杠杆自重对实验造成的影响)。
3.实验开始需调节杠杆在水平位置平衡的目的(方便读出杠杆的力臂)。
4.弹簧测力计的使用和读数。
5.测量多组数据的目的(避免偶然性,使得出的结论更具有普遍性)。
6.测力计从竖直拉杠杆变成倾斜拉杠杆,测力计示数的变化。
7.分析数据总结杠杆平衡条件(F1l1=F2l2)。
8.杠杆平衡条件的应用。
实验结论:动力×动力臂=阻力×阻力臂,写成公式F1l1=F2l2。
例5 (2019·宿迁)以下为“探究杠杆平衡条件”实验:
O
甲
O
乙
B
丙
A
O
A
C
B
30°
(1)如图甲,把杠杆放在支架上并置于水平桌面,静止时发现杠杆左低右高,为了使杠杆在水平位置平衡,应将右端的平衡螺母向______调节。
(2)如图乙,在已经调节好的杠杆左A处挂4个钩码,要使杠杆仍在水平位置平衡,应在杠杆右边离支点4格的B处挂______个相同的砝码。
(3)如图丙,在杠杆左边离支点4格的C处,用弹簧测力计与水平方向成30°角斜向上拉,也可使杠杆在水平位置平衡,则弹簧测力计示数为______N(每个钩码重0.5N)。
★2018年中考真题精选
1.(2018山东东营)对物理概念的理解是学好物理的关键。关于功、功率和机械效率,下列说法正确的是( )
A.通过改进机械的性能可以使机械效率达到100% B.做功多的机械,功率一定大
C.功率大的机械,做功一定快 D.做功快的机械,机械效率一定高
2.(2018浙江省绍兴市)归纳推理是一种重要的科学思维方法。下列归纳推理正确的是()
A.甲图:向右移动滑片,若通过R1的电流增加a安,则通过R2的电流也增加a安
B.乙图:仍呈清晰的像,若物距增加b厘米,则像距也要增加b厘米
C.丙图:加水液面升高,若小铁球受到的浮力增加c牛,则大铁球受到的浮力也增加c牛
D.丁图:保持天平平衡,若左侧增加d个钩码,则右侧也要增加d个钩码
3.(2018河南省)下列工具中,使用时属于费力杠杆的是( )
4.(2018山东聊城)人体中的许多部位都具有杠杆的功能。如图是人用手托住物体时手臂的示意图,当人手托5kg的物体保持平衡时,肱二头肌收缩对桡骨所施加力的大小一定( )
A.大于5kg B.大于49N
C.小于49N D.等于49N
5.(2018山东临沂)图(a)所示的杠杆是水平平衡的。如果在支点两侧的物体下方分别加挂一个等重的物体,如图(b)所示,则杠杆( )
A.右端下沉
B.左端下沉
C.要保持平衡应将左端的物体向右移动
D.要保持平衡应在右端再加挂一个物体
6.(2018四川巴中)如图所示,在轻质杠杆OA的中点悬挂一个重物,在A端施加一个始终与OA垂直的力F,由水平位置匀速提到如图虚线的位置,在这个过程中,拉力F的大小( )
A.一直变大 B.始终不变 C.一直变小 D.先变小后变大
7.(2018四川绵阳)如图所示,两个等高的托盘秤甲、乙放在同一水平地面上,质量分布不均匀的木条AB重24N,A、B是木条两端,O、C是木条上的两个点,AO=BO,AC=OC.A端放在托盘秤甲上,B端放在托盘秤乙上,托盘秤甲的示数是6N.现移动托盘秤甲,让C点放在托盘秤甲上。此时托盘秤乙的示数是( C )
A.8N
B.12N
C.16N
D.18N
8.(2018浙江宁波)如图所示,F1=4N,F2=3N,此时物体A相对于地面静止,物体B以0.1m/s的速度在物体A表面向左做匀速直线运动(不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦)。下列说法错误的是( )
A.F2的功率为0.6W
B.弹簧测力计读数为9N
C.物体A和地面之间有摩擦力
D.如果增大F2,物体A可能向左运动
9.(2018福建B卷)《墨经》最早记述了秤的杠杆原理。图中“标”“本”表示力臂,“权”“重”表示力。以下说法符合杠杆平衡原理的是( )
A.“权”小于“重”时,A端一定上扬
B.“权”小于“重”时,“标”一定小于“本”
C.增大“重”时,应把“权”向A端移
D.增大“重”时,应换用更小的“权”
10.(2018广西北部湾)在探究“杠杆平衡条件”实验中,杠杆在力F作用下水平平衡,如图所示,现将弹簧测力计绕B点从a位置转动到b位置过程中,杠杆始终保持水平平衡,则拉力F与其力臂的乘积变化情况是( )
A.一直变小 B.一直变大 C.一直不变 D.先变小后变大
11.(2018四川达州)如图所示,光滑带槽的长木条AB(质量不计)可以绕支点O转动,木条的A端用竖直细线连接在地板上,OA=0.6m,OB=0.4m.在木条的B端通过细线悬挂一个长方体木块C,C的密度为0.8×103kg/m3,B端正下方放一盛满水的溢水杯.现将木块C缓慢浸入溢水杯中,当木块浸入水中一半时,从溢水口处溢出0.5N的水,杠杆处于水平平衡状态.然后让质量为300g的小球从B点沿槽向A端匀速运动,经4s的时间系在A端细绳的拉力恰好等于0,下列结果不正确的是(忽略细绳的重力,g取10N/kg)( )
A.木块受到的浮力为0.5N
B.木块C受到细线的拉力为0.3N
C.小球刚放在B端时A端受到细线的拉力为2.2N
D.小球的运动速度为0.2m/s
12.(2018贵州贵阳)人们应用不同的简单机械来辅助工作,正常使用下列简单机械时说法正确的是( )
A.筷子可以省距离B.所有剪刀都一定省力C.定滑轮可以省力D.撬棒越短一定越省力
13.(2018湖北咸宁)如图所示,用滑轮组在4s内将重为160N的物体匀速提升2m,若动滑轮重20N,不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重。则在此过程中,下列说法正确的是( )
A.绳子自由端向上移动了4m B.拉力F的功率为90W
C.拉力F为90N D.滑轮组的机械效率为80%
14.(2018陕西省)如图所示的不锈钢空调架,安装时横杆OB伸出墙外由斜杆AC支撑,其中O、A两点固定在墙上,C端固定在横杆OB上,通常将空调室外机置于该支架上时不紧靠墙体.下列相关说法正确的是( )
A.空调架对墙没有力的作用
B.若以O为支点,OB一定是一个省力杠杆
C.若室外机向外移动,AC对OB的支撑力变大
D.室外机不能紧靠墙体主要是为了防止漏电
15.(2018湖北省宜昌市)下列有关起重机提升货物时机械效率的说法,正确的是( )
A.有用功越多。机械效率越高 B.同一起重机提起的货物越重,机械效率越高
C.额外功越少,机械效率越高 D.同一起重机提起同一货物越快,机械效率越高
16.(2018福建B卷)如图,用同一滑轮组分别将物体A和物体B匀速提升相同的高度。与提升B相比,提升A的过程滑轮组的机械效率较大。若不计绳重与摩擦的影响,则提升A的过程( )
A.额外功较小 B.额外功较大 C.总功较小 D.总功较大
17.(2018四川省广安市)如图所示,斜面长3m,高0.6m,建筑工人用绳子在6s内将重500N的物体从其底端沿斜面向上匀速拉到顶端,拉力是150N(忽略绳子的重力),则下列说法正确的是( )
A.斜面上的摩擦力是50N B.拉力的功率是50W
C.拉力所做的功是300J D斜面的机械效率是80%
18.(2018湖南省常德市)如图所示,小红用10N的拉力将重为20N的物体在5s内匀速提升了0.2m,则以下说法正确的是( )
A.绳子自由端移动的距离为0.4mB.有用功为4J
C.滑轮组的机械效率为83.3%D.拉力的功率为12W
19.(2018四川省自贡市)如右图所示,用滑轮组提升重物时,重400N的物体在10s内匀速上升了1m。已知拉绳子的力F为250N,则提升重物的过程中( )
A.做的总功是400J B.拉力F的功率是25W
C.绳子自由端被拉下1m D.滑轮组的机械效率是80%
20.(2018湖南省邵阳市)如右图所示,某同学使用动滑轮把600N的重物匀速提升了3m,所用的拉力是400N。下列说法正确的是( )
A.机械效率是80% B.有用功是1800J
C.额外功是300J D.总功是2100J
21.(2018河南省)高速铁路的输电线,无论冬、夏都绷的直直的,以保障列车电极与输电线的良好接触。图2为输电线的牵引装置。钢绳通过滑轮组悬挂20个相同的坠砣,每个坠砣质量为25kg,不计滑轮和钢绳自重和摩擦,输电线A端受到的拉力大小为 N。若某段时间内坠砣串下降了30cm,则输电线A端向左移动了 cm。(g取10N/kg,不考虑钢绳的热胀冷缩)
22.(2018湖南娄底)如图是用滑轮组提升物体A的示意图,物体A受到的重力大小为GA=100N。在匀速竖直提升物体A的过程中,物体A上升的速度大小为v=0.4m/s,滑轮质量、绳重及一切摩擦均可忽略不计,
(1)绳子自由端的拉力大小F= N;
(2)拉力F做功的功率P= W。
(3)物体A的机械能 (填“增加”、“减少”或“不变”)。
23.(2018四川遂宁)小丽同学用水平力F拉动如图所示装置,使重100N的A物体4s内在水平地面上匀速运动了80cm,物体B重50N(物体B与A始终接触),此过程中地面受到的摩擦力为10N,弹簧测力计的示数为8N.若不计轮重、弹簧测力计重、绳重和绳与滑轮间摩擦,则滑轮移动的速度为 m/s,物体A受到B施加的摩擦力 (选填“水平向左”、“水平向右”或“为零”),水平拉力F为 N, 水平拉力F的功率为 W.
24.(2018天津)利用图甲中的撬棒撬石块时,撬林相当于 (选填“省力”或“费力”)杠杆:利用图乙中的滑轮组匀速提升900N的重物时,若忽略滑轮自重、绳重及摩擦,人对绳的最小拉力为 N。
25.(2018云南省昆明市)如图所示,轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动,A点处挂一个重为20N 的物体,B点处加一个竖直向上的力F,杠杆在水平位置平衡,且OB:AB=2:1。则 F= N,它是 杠杆。
26.(2018浙江杭州)如图所示,将长为1.2米的轻质木棒平放在水平方形台面上,左右两端点分别为A、B,它们距台面边缘处的距离均为0.3米。在A端挂一个重为30牛的物体,在B端挂一个重为G的物体。
(1)若G=30牛,台面受到木棒的压力为 牛。
(2)若要使木棒右端下沉,B端挂的物体至少要大于 牛。
(3)若B端挂物体后,木棒仍在水平台面上静止,则G的取值范围为 牛。
27.(2018山东东营)如图所示,杠杆AOB能绕O点转动。在A点挂一重物G,为使杠杆保持平衡且用力最小,在B点施加一个力,这个力应该是图中的 。
28.(2018山东临沂)小明用如图所示的动滑轮提起140N的水桶,动滑轮重20N(不计绳重和摩擦),小明拉绳子的动力为 N;如果向水桶内再加入40N的水,提起时动滑轮的机械效率 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
29.(2018山东枣庄)如图所示,用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置,分别用FA、FB匀速提升重力为GA、GB的A、B两物体,不计绳重和摩擦。若GA>GB,则η甲 η乙;若FA=FB,则GA GB.(选填“>”、“<”或“=”)
30.(2018海南)如图所示,用动滑轮把重为40N的物体A以0.5m/s的速度匀速提升,用时4s,拉力F的大小是25N,则拉力F的功率是 W,动滑轮的机械效率是 。
31.(2018湖北荆门)工人利用斜面和滑轮将物体从斜面底端匀速拉到顶端,斜面高1m,长2m,物体重500N,平行于斜画的拉力200N,所用时间10s。在此过程中,物体动能 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。重力势能 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。拉力的功率为 W,把物体直接提高到斜面顶端做的功为有用功,则这个装置的机械效率为 。
32.(2018江苏淮安)如图所示,工人用250N的拉力将重为400N的装修材料匀速提升6m,所用时间为lmin,则工人做的有用功是 J,工人做功的功率是 W,动滑轮的机械效率是 。
33.(2018河北)一台起重机在10s内将重为3600N的货物匀速提高了4m,起重机做的有用功是 J。若起重机做的额外功是 9600J,则机械效率是 ,起重机的总功率是 W。
34.(2018浙江湖州)在拓展课上,小泉同学模拟某建筑工地上拉动工件的情景,设置了如图所示的滑轮组。他用该滑轮组在4秒内将一个重为100牛的物体,沿着水平地面匀速拉动了2米。人的拉力为18牛,物体移动时受到地面的摩擦力为物重的0.35倍,不计绳重及机械的摩擦。求:
(1)人的拉力所做的功。
(2)人的拉力做功的功率。
(3)动滑轮受到的重力。
35.(2018广东省)如题19图是建筑工地上的起重机示意图,起重机的电动机功率为3×103W,当它把质量为1t的重物匀速提起24m时,用时100s.(g=10N/kg)求:
(1)在这段时间内起重机提起重物做功的功率是多少?机械效率是多少?
(2)若起重机AB长为20m,吊起重物时B端的配重质量为4t,为使起重机不翻倒,则OB长为多少?(不计摩擦和起重机自重)
36.(2018浙江省台州市)图甲是一种壶口处配有自动开合小壶盖的电水壶。
(1)如图乙,电水壶底部的导线连接装置有铜环①、铜环②和铜柱③.经测试发现:①、②之间是绝缘的,②、③之间常温下有十几欧姆的电阻。则与水壶金属外壳相连的装置是 。
(2)图丙是自动开合小壶盖简化侧视图。OA是小壶盖,C是其重力作用点。B是小壶盖的配重。OB是配重柄。AOB能绕固定点O自由转动。请在答题纸图丙中作出小壶盖的重力G及其力臂L。
(3)已知:小壶盖质量为4克,OA=3厘米,OC=1.4厘米,OB=1厘米,∠AOB=135°.要求倒水时,壶身最多倾斜45°,小壶盖便自动打开;壶身竖直时,小壶盖在水平位置自动闭合。求配重B的质量取值范围。(配重柄质量和O点的摩擦均忽略不计,取1.4)
37.(2018山东枣庄)如图所示是小李和小王利用刻度均匀的轻质杠杆探究“杠杆平衡条件”的实验装置。
(1)实验前没挂钩码时,杠杆静止的位置如图甲所示,此时应将螺母向 调节,使杠杆在水平位置平衡。
(2)杠杆平衡后,小李在左右两侧分别挂上钩码,如图乙所示,杠杆的 端会下沉,要使杠杆重新在水平位置平衡,在不改变钩码悬挂点的位置和改变较少钩码的前提下,只需将 即可。
(3)小李和小王又分别设计了两种实验方案,小李的方案如图丙所示,小王的方案如图丁所示。你认为 的实验方案更好,请说明你的理由 。
(4)实验中小王发现:如果在杠杆的O点用弹簧测力计施加一个向上的力,这个力在探究实验时是否影响到杠杆的平衡?请说明理由 。
38.(2018山东泰安)图甲是某学习小组“测量滑轮组的机械效率”的示意图。用弹簧测力计竖直向上拉动绳子自由端,将重为4.5N的物体从A位置提升到A′位置,同时弹簧测力计从图中的B位置上升到B′位置,在这个过程中,弹簧测力计的示数如图乙所示。请你根据他们做的实验完成下列问题:
(1)物体提升的高度是 cm,拉力是 N,该滑轮组的机械效率η= ;
(2)若在图甲装置的基础上,增加一个动滑轮,改为图丙所示的装置,提升同一物体,则滑轮组的机械效率 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
39.(2018湖南娄底)在图中画出力F对支点O的力臂。
40.(2018四川眉山)如图所示,轻质杠杆OA能绕O点转动,请在杠杆中的A端画出使轻质杠杆保持平衡的最小的力F的示意图(要求保留作图痕迹)。
41.(2018湖北咸宁) 过去农村用的舂米工具是一个杠杆,如图所示是它的结构示意图。O为固定转轴,在A端连接着石球,脚踏B端可以使石球升高,抬起脚,石球会落下打击稻谷。请在图中画出动力F1的力臂和石球所受重力G的示意图。
★2019年中考真题精选
1.(2019·重庆A)如图所示,下列情景中描述正确的是( )
A B C D
A.甲图中下滑的小朋友的惯性越来越大
B.乙图中小朋友玩的跷跷板利用了杠杆原理
C.丙图中滑雪手套有凹凸的花纹是为了减小摩擦
D.丁图中硬币跃过木块,利用了流速越大流体压强越大的知识
2.(2019·衢州)如图是起重机用四种方案将地面上的一棵大树扶起的瞬间,其中拉力最小的是( )
A. B. C. D.
3.(2019·本溪)用如图所示的滑轮组拉动物体 A,使物体 A 以 0.2m/s 的速度水平向左匀速运动 10s。已知物体 A 重 500N,物体 A 受到的摩擦力为 120N,拉力 F 的功率为 30W,下列说法正确的是( )
A.绳子自由端移动的距离为 2m
B.拉力 F 的大小为 40N
C.滑轮组的机械效率为 80%
D.滑轮组对物体 A 所做的功为 1000J
4.(2019·河南)如图开瓶器开启瓶盖时可抽象为一杠杆,不计自重。下图能正确表示它工作示意图的是( )。
A.B.C. D.
5.(2019·遂宁)如图甲所示是建筑工地常用的塔式起重机示意图,水平吊臂是可绕点O转动的杠杆,为了左右两边吊臂在未起吊物体时平衡,在左边吊臂安装了重力合适的配重物体C,假设这时起重机装置在水平位置平衡(相当于杠杆平衡实验中调节平衡螺母使杠杆水平平衡),由于起吊物体时配重物体C不能移动,且被起吊物体重力各不相同,起重机装置将会失去平衡容易倾倒,造成安全事故,某科技小组受杠杆平衡实验的启发,为起重机装置增设了一个可移动的配重物体D,如图乙所示。不起吊物体时,配重物体D靠近支点O;起吊物体时,将配重物体D向左移动适当距离,使起重机装置重新平衡,现用该装置起吊重为5×103N,底面积为0.01m2的物体A,已知D的质量为900kg,OB长18m;当配重物体D移动到距支点6m的E点时,B端绳子对A的拉力为T,A对地面的压强为p;若再让配重D以速度V向左运动,25秒后,甲对地面的压力恰好为零;起吊过程中,物体A在10s内匀速上升了10m,B端绳子的拉力T′做功功率为P。(g=10N/kg)下列相关计算错误的是( )。
A.P等于5kW B.V等于 C.p等于 D.T等于
6.(2019·泸州)如图所示,在“探究杠杆平衡条件”的实验中,轻质杠杆上每个小格长度均为2cm,在B点竖直悬挂4个重均为0.5N的钩码,当在A点用与水平方向成30°角的动力F拉杠杆,使杠杆在水平位置平衡。对该杠杆此状态的判断,下列说法中正确的是( )
A.杠杆的动力臂为8cm; B. 该杠杆为费力杠杆;
C.该杠杆的阻力大小为; D. 动力F的大小为
7.(2019·天津)如图是用撬棒撬石头的情景,下图中关于该撬棒使用时的杠杆示意图正确的是( )
A. B. C. D.
8.(2019·泸州)用如图所示的滑轮组匀速竖直提升物体,不计一切摩擦和绳重。下列判断正确的是( )
A.该滑轮组绳自由端拉力F的大小一定等于所提物体重力的三分之一;
B.用该滑轮组提升不同的物体,物体越重,其机械效率越大;
C.用该滑轮组分别提升水面下和水面上的同一物体,其机械效率相等;
D.其他条件不变,仅将滑轮组中的动滑轮重力变大,其机械效率变大
9.(2019·海南)工人用如图所示的滑轮组,在时间t内,将重为G的货物匀速提升了h,人对绳子竖直向下的拉力恒为F。以下说法正确的是( )
A.拉力F的功率为; B.额外功为(2F-G)h
C.滑轮组的机械效率为;D.滑轮组的机械效率随h的增大而增大
10.(2019·河北)如图所示,重为G的物体在拉力F的作用下,以v的速度匀速运动了s,已知物体在水平桌面上运动时受到的摩擦阻力为物重的n分之一,不计绳重、轮与轴间的摩擦,下列说法正确的是( )。
A.使用该滑轮组一定省力; B.拉力的功率为2Fv;
C.额外功为(2nF﹣G)s ;D.滑轮组的机械效率为
11.(2019·海南)工人用如图所示的滑轮组,在时间t内,将重为G的货物匀速提升了h,人对绳子竖直向下的拉力恒为F。以下说法正确的是( )。
A.拉力F的功率为 B.额外功为(2F-G)h
C.滑轮组的机械效率为 D.滑轮组的机械效率随h的增大而增大
12.(2019·岳阳)如图,动滑轮实质上是一个______(填“省力”或“费力”)杠杆,用60N的拉力将沙桶从地面提到9m高的楼上,拉力做的功是______J。
13.(2019·河北)如图所示,一轻质杠杆AB.长1m,支点在它中点O.将重分别为10N和2N的正方体M、N用细绳系于杆杆的B点和C点,已知OC:OB=1:2,M的边长l=0.1m。
(1)在图中画出N受力的示意图。
(2)求此时M对地面的压强。
(3)若沿竖直方向将M左右两边各切去厚度为h的部分,然后将C点处系着N的细绳向右移动h时,M对地面的压强减小了60Pa,求h为多少。
14.(2019·达州)如图所示,工人准备用一根最多能承受400N力的绳子(若超过绳子将断裂)绕成的滑轮组先后打捞水中材料相同、体积不同的实心物体A和B.完全露出水面的物体A被此装置匀速提起时绳子达到最大拉力。已知动滑轮的质量为20kg(绳的质量、绳与滑轮的摩擦、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力均不计,连接动滑轮与物体间的钢绳不会断裂,g=10N/kg)。求:
(1)物体A完全露出水面后以0.5m/s的速度匀速上升时,物体A的重力和工人拉力的功率分别是多少。
(2)在物体A浸没在水中匀速上升的过程中,滑轮组的机械效率为75%,物体A的密度是多少。
(3)若用该滑轮组打捞体积为50dm3的物体B时,物体B最多露出多少体积时绳子将断裂。
15. (2019·兰州)如图所示,斜面长2m、高1m,把一个质量为24kg的物体沿斜面从斜面底端匀速拉到顶端,需要克服重力做功 J。若斜面是光滑的,则沿斜面向上的拉力 N。在“核桃钳、红酒开瓶器和家中升降晾衣架上的滑轮”三种工具中属于斜面的是 。(g=10N/kg)
16.(2019·海南)如图,小谦想把被台风刮倒的树拉正。他把绳子的一端系在乙树上,然后绕过甲树用力拉绳子,这样做有_______段绳子拉甲树。如果不计绳重和摩擦,甲树受300N拉力,则小谦对绳子的拉力至少为_______N。
17.(2019·遂宁)遂宁在“测量滑轮组机械效率”的实验中,某组同学选择了如图所示的两种滑轮组进行多次实验,记录的实验效据如下表:
实验次数
钩码重G/N
钩码上升高度H/cm
拉力F/N
绳端移动距离S/cm
机械效率
1
0.5
10
30
2
1.5
10
0.8
30
62.5%
3
0.5
10
0.5
40
25.0%
4
1.5
10
0.7
40
53.6%
(1)根据表中数据可以判断出第一次实验所选择的是______(选填“甲”或“乙“)滑轮组。
(2)在第一次实验中,当______拉动滑轮组时,弹簧测力计示数如图丙所示,拉力F为______N;该次实验滑轮组的机械效率是______(计算结果精确到0.1%)。
(3)机械效率是机械性能好坏的重要标志结合生产生活实际,分析实验数据可知,下列提高机械效率的措施不可行的是______(选填符号)。
A.增加所提物重 B.减轻机械自重C.机械加润滑油 D.增加重物上升高度
18.(2019·益阳)如图所示是吊车吊起货物的示意图,已知AB=4m,BC=6m。吊臂是一个杠杆,当吊臂吊着2t的货物处于静止状态时,杠杆的支点是______点(选填“A”、“B”或“C”),伸缩撑杆对吊臂的支持力大小为______N。g=10N/kg。
19.(2019·达州)救援车工作原理如图所示,当车载电机对钢绳施加的拉力F大小为2.5×103N时,小车A恰能匀速缓慢地沿斜面上升。已知小车A的质量为1t,斜面高为2m,斜面长为5m(不计车长、钢绳重、动滑轮重、钢绳与滑轮间的摩擦和滑轮与轴间的摩擦,g=10Nkg)在小车A由水平路面被拖上救援车的过程中,钢绳所做的有用功为 J,整个装置的机械效率为 ,小车A与斜面间的摩擦力大小为 N。
20.(2019·营口)如图所示,物体A重100N,物体B重10N,此时A沿着水平桌面以0.2m/s的速度向右做匀速直线运动(不计摩擦、绳重及滑轮重),那么物体B匀速下降的速度是 m/s,物体A与水平面间的摩擦力是 N,10s内物体A受到的拉力做功 J。
21.(2019·菏泽)如图所示,一个质量600kg、体积0.2m3的箱子沉入5m深的水底,水面距离地面2m,若利用滑轮组和电动机组成打捞机械,以0.5m/s的速度将箱子从水底匀速提到地面,每个滑轮重100N(不计绳重、摩擦和水的阻力,ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)。求:
(1)箱子在水底时,箱子下表面受到的水的压强;
(2)箱子全部浸没在水中时,箱子受到的浮力;
(3)物体完全露出水面后,继续上升到地面的过程中,滑轮组的机械效率;
(4)整个打捞过程中请你分析哪个阶段电动机的输出功率最大,并计算出这个最大值。
22.(2019·湘潭)如图所示利用汽车液压起重机从矿井中提升重物。起重机起动时滑轮组将重物竖直向上匀速提起,其中N是柱塞,可向上支撑起起重臂ODC.重物和动滑轮总重为15000N,不计摩擦和滑轮组上钢丝绳重。问:
(1)钢丝绳自由端上作用力F的大小为 N。
(2)当柱塞向上支撑起起重管绕固定端O转动时,起重臂ODC是 力杠杆。
(3)当重物以0.4m/s的速度匀速上升时,钢丝绳自由端上作用力F的功率是多少?
23.(2019·达州)轻质杠杆OABC能够绕O点转动,已知OA=BC=20cm,AB=30cm,在B点用细线悬挂重为100N的物体G,为了使杠杆在如图所示的位置平衡,请在杠杆上作出所施加最小动力的图示(不要求写出计算过程)。
24.(2019·武威)如图所示是羊角锤的示意图,请画出用羊角锤撬铁钉时最小动力F1的示意图。
25.(2019·岳阳)请画出图中杠杆动力F的力臂L。
26.(2019·云南)如图,工人用滑轮组将重为600N的建筑材料以0.3m/s的速度匀速竖直提升。人对绳子自由端的拉力F=375N,滑轮组的机械效率为 ,拉力F的功率为 。
27.(2019·吉林)如图所示,用滑轮组把300N的重物匀速提升3m,人所做的有用功是________ J;如果用该滑轮组提升400N的重物,它的机械效率将________。
28. (2019·北京)如图所示,杠杆水平平衡。杠杆可在竖直平面内绕固定点O自由转动,其上相邻刻线间的距离相等。若在杠杆上A点挂2个重均为0.5N的钩码,在B点挂4个重均为0.5N的钩码,杠杆 (选填“能”或“不能”)保持水平平衡。
O
A
BA
29.(2019·邵阳)某物理兴趣小组在测量滑轮组的机械效率,实验过程如下:
①用弹簧测力计测量沙和袋所受总重力G并填入表格。
②按图安装滑轮组,分别记下沙袋和绳端的位置。
③匀速拉动弹簧测力计,使沙袋升高,读出拉力F的值,用刻度尺测出沙袋上升的高度h和绳端移动的距离s,将这三个量填入表格。
④算出有用功W有,总功W总,机械效率η。
⑤改变沙袋中沙子的重量,重复上面的实验。
次数
沙和袋所受的总重力G/N
提升高度h/m
有用功W有/J
拉力F/N
绳端移动的距离s/m
总功W总/J
机械效率η
1
0.6
0.2
0.12
0.3
0.18
66.7%
2
0.9
0.2
0.18
0.4
0.6
0.24
3
1.2
0.2
0.24
0.5
0.6
0.30
80%
请根据实验过程和实验记录,思考并回答:
(1)在第一次实验中,粗心的小冬同学忘记在表格中填写绳端移动的距离s,你认为s应该为 m。
(2)根据表中数据,可计算得出第二次实验的机械效率为 。
(3)根据表中数据,分析得出所用动滑轮的重为 N。(绳重和摩擦忽略不计)
(4)分析三次实验中的数据,可以发现用同一个滑轮组提升重物,物重越大,滑轮组的机械效率 。(选填“越大”、“越小”或“不变”)
30.(2019·北部湾)如图9所示,利用电动机通过滑轮组(虚线框内的滑轮组未画出)依次拉动物体A、B。图中效率为60%的电动机拉绳子的功率为30W且保持不变,不计绳重与摩擦,动滑轮的重力为6N,拉动A向右做匀速直线运动时,A所受阻力为24N,电动机拉绳的力为F1,此过程中,A所受的拉力与阻力的大小______(选填“相等”或“不相等”),电动机工作3s消耗的电能为__________J。拉动B向右做匀速直线运动时,B所受阻力为18N,电动机拉绳的力为F2,F2比F1小2N,此时电动机拉绳的力F2为_______N。
31.(2019·江西)科学探究是初中物理课程内容的重要组成部分,探究的形式可以是多种多样的。
(一)探究水沸腾时温度变化的特点
(1)如图18所示,是瑞瑞同学在实验中,用数码相机拍摄的水沸腾前和沸腾时的两张照片。其中________是水沸腾时的情况。
(2)如图19所示,是水沸腾时温度计的示数,则此时水的沸点是________℃。
(3)水沸腾后续继加热,每隔一段时间记录水的________,根据记录的数据,可得出水时温度变化的特点:不断吸热,温度________。
(二)探究杠杆的平衡条件
如图20所示,是小鹰和小华同学用于探究杠杆平衡条件的实验装置。
(1) 实验前,小鹰和小华同学发现实验装置如图20甲所示,为了使杠杆在水平位置平衡,他们应将左端的螺母向左调或将右端的螺母向________调。
(2)实验中,两位同学在杠杆的左右两侧加挂钩码,如图20乙所示,如果两人决定只改变左侧钩码的位置,则向________移动,才能使杠杆在水平位置重新平衡。改变钩码的个数及位置,并进行多次实验.
(2) 实验后,两位同学将所得的数据分析处理,最终得到杠杆的平衡条件为________________。
32.(2019·潍坊)一辆质量为1.5×103kg的汽车陷入一泥泞路段,司机师傅利用滑轮组和周围条件,组装成了如图所示的拖车装置。已知汽车通过泥泞路段需移动8m距离,汽车在泥泞路段受到的阻力为车重的0.1倍,滑轮组的机械效率为80%,g取10N/kg。在将车匀速拖离泥泞路段过程中,求:
(1)做的有用功;
(2)作用在绳子自由端的拉力。
33.(2019·泰州)如图,使用杠杆提升重物,拉力F竖直向下,重物匀速缓慢上升,相关数据如下表:求:
A
O
B
F
G
(1)拉力所做的功.
(2)拉力做功的功率.
(3)此过程中,该杠杆的机械效率.
参考答案:
典例呈现,突破考点
例1【答案】A
例2【答案】
例3【答案】B
例4【答案】(1)5×104Pa;(2)2×103N;(3)98.4%;(4)3.05×103W。
例5【答案】右 2 2
2018年中考真题
1.C 2.A 3.B 4.B 5.A 6.C 8.D 9.C 10.C 11.D 12.A 13.B 14.C 15.B 16.D 17.A 18.B 19.D 20.B
21【答案】10000;15。
22【答案】(1)50;(2)40;(3)增加
23【答案】0.1;水平向右;36;3.6
24【答案】省力;300
25【答案】30 费力
26【答案】(1)60;(2)90;(3)l0~90
27【答案】F2
28【答案】80;变大
29【答案】>;<
30【答案】25;80%
31【答案】不变;增大;80;62.5%
32【答案】2400;50;80%
33【答案】14400 60% 2400
34【答案】(1)72J(2)18W(3)1N。
35【答案】(1)2400W;80%;(2)4m。
36【答案】(1)①;(2)如图所示: (3)4g~4.78g。
37【答案】(1)右;(2)左;将左侧的钩码去掉一个;(3)小李;弹簧测力计在图丙的力与力臂垂直,力臂在杠杆上便于测量;(4)这个作用在杠杆O点的力的力臂等于零,不影响杠杆的平衡。
38【答案】(1)5.0; 2;75%;(2)变小。
39【答案】
40【答案】
41【答案】
2019年中考真题
1.B2.C3.C4.B5.A6.B7.A8.B9.AB10.BC11.AB
12【答案】省力;1080。
13【答案】(1)如图所示;(2)900Pa;(3)0.05m。
14【答案】(1)600W。(2)2.5×103kg/m3。(3)物体B最多露出25dm3时绳子将断裂。
15【答案】240;120;红酒开瓶器
16【答案】2;150。
17【答案】甲;竖直向上匀速;0.4;41.7%;D。
18【答案】A;50000。
19【答案】2×104;80%;1×103。
20【答案】0.4m/s 20 40
21【答案】(1)5×104Pa;(2)2×103N;(3)98.4%;(4)3.05×103W。
22【答案】(1)5000;(2)费;(3)6000W。
23【答案】
24【答案】
25【答案】
26【答案】80%;225W
27【答案】 900;增大
28【答案】不能
29【答案】(1)0.6;(2)75%;(3)0.3;(4)越大
30【答案】相等 150 6
31【答案】(一)(1)甲(2)97;温度;不变(二)(1)左(2)右(3)F1L1=F2L2
32【答案】(1)1.2×104J(2)625N。
33【答案】(1)100 J(2)200 W(3)80%