人教版2023初中物理八年级物理下册第十二章简单机械专项训练题.docx
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人教版2023初中物理八年级物理下册第十二章简单机械专项训练题 1 单选题 1、把质量相等的A、B两物体挂在如图所示滑轮组下面,不计绳重、滑轮重和摩擦,放手后( ) A.A、B均静止B.无法确定A、B的运动情况 C.A上升D.A下降 答案:D B所在的滑轮随重物一起移动,为动滑轮,动滑轮省一半的力,A所在的滑轮不随重物一起移动,为定滑轮,定滑轮不省力;A与B质量相等,则重力相等,不计绳子、滑轮的重力和摩擦,将B拉起只需A重力的一半即可,所以放手后A下降,B上升。故ABC不符合题意,D符合题意。 故选D。 2、小摩同学家里正在修建楼房,他通过调查了解到工人利用如图的装置,将重力为900N的物体匀速提升了6m,工人对绳子施加的拉力F为475N。忽略绳重和机械之间的一切摩擦。下列说法中正确的是( ) ①拉力F做功为2850J ②动滑轮的重力为50N ③拉力F做的额外功为600J ④如用该装置匀速提升重力为950N的物体,则该滑轮组的机械效率为95%。 A.①③B.②④C.①②D.③④ 答案:B ①如图所示,一共有两段绳子分担动滑轮重,故绳子自由端移动的距离为 s绳=2h物=2×6m=12m 拉力F做功为 W总=Fs=475N×12m=5.7×103J 故①错误; ②动滑轮的重力为 G动=2F-G物=2×475N-900N=50N 故②正确; ③拉力F做的额外功为 W额=G动h=50N×6m=300J 故③错误; ④如用该装置匀速提升重力为950N的物体,则该滑轮组的机械效率为 η=W有W总×100%=G物hG物h+G动h×100%=G物G物+G动=950N950N+50N=95% 故④正确,故综上所述,②④正确,B正确。 故选B。 3、健身教练要增大学员的运动量,会加快音乐的节奏,这样可以提高运动的( ) A.时间B.效率C.速度D.功率 答案:D A.健身教练要增大学员的运动量,运动的时间是一样的,故A不符合题意; B.由于运动的方式并未改变,所以效率是一样的,故B不符合题意; C.健身运动一般是肢体的运动,人的位置并未改变,不影响速度,故C不符合题意; D.健身教练要增大学员的运动量,加快音乐的节奏,人的运动节奏也加快,即单位时间做的功更多,由功率的定义可知,功率变大,故D符合题意。 故选D。 4、如图所示的生活用具中,使用时属于费力杠杆的是( ) A.羊角锤B.筷子 C.起瓶器D. 钢丝钳 答案:B A.羊角锤在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故A不符合题意; B.筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故B符合题意; C.起瓶器在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故C不符合题意; D.钢丝钳在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故D不符合题意。 故选B。 5、如图所示,在长为L轻质杆OB的中点A处,悬挂有重为G的物体M,在端点B施加方向始终跟杆垂直的拉力F,杆从虚线位置沿逆时针方向缓慢转至图示位置的过程中,拉力F的大小( ) A.不断增大B.不断减小 C.先增大后减小D.先减小后增大 答案:A 物体M的重为G不变,动力F的方向始终跟杆垂直(动力臂lOB不变),杆匀速转动(处于平衡状态),由杠杆平衡条件得到 FlOB=GlOC 杆从虚线位置沿逆时针方向缓慢转至图示位置的过程中,阻力臂lOC逐渐变大,则拉力F不断增大,故A符合题意,BCD不符合题意。 故选A。 6、如图所示,是北京冬奥会上我国健儿比赛的精彩瞬间。下列说法正确的是( ) A.图甲,运动员腾空后其惯性消失了 B.图乙,运动员的鞋底有花纹是为了减小摩擦 C.图丙,运动员下落过程中受到的力是平衡的 D.图丁,运动员用冰球杆击球时,冰球杆是费力杠杆 答案:D A.物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性,惯性只与质量有关,运动员腾空后,其质量不变,惯性不变,惯性不会消失,故A错误; B.运动员鞋底有花纹是为了在压力一定时,使接触面变粗糙从而增大摩擦,故B错误; C.运动员下落过程中,重力大于空气阻力,受到的力不是平衡力,故C错误; D.运动员用冰球杆击球时,冰球杆的动力臂小于阻力臂,所以球杆是一个费力杠杆,故D正确。 故选D。 7、如图所示,正在使用的四种工具中,属于费力杠杆的是( ) A.瓶盖起子 B.托盘天平 C.羊角锤 D.筷子 答案:D A.瓶盖起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故A不符合题意; B.天平在使用过程中,动力臂等于阻力臂,是等臂杠杆,故B不符合题意; C.羊角锤在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故C不符合题意; D.筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故D符合题意。 故选D。 8、如图所示,不计滑轮重和绳子与滑轮之间的摩擦,用三种不同的方式分别拉同一物体在水平地面上做匀速直线运动,所用拉力分别为F1、F2、F3,它们的大小关系正确的是( ) A.F2<F1<F3B. F1< F2 <F3C.F2< F3< F1D.F3<F2<F1 答案:A 不计滑轮重和绳子与滑轮之间的摩擦,假设物块与地面的摩擦力为f,左滑轮为定滑轮, F1处于绳端,所以 F1=f 中滑轮为动滑轮,F2处于绳端,则 F2=12f 右滑轮为动滑轮,滑轮、物体匀速运动,滑轮受到向左的力2f等于向右的拉力F3,即 F3=2f 所以F2<F1<F3,故A符合题意,BCD不符合题意。 故选A。 9、如图,用相同的滑轮组将重分别为G1和G2的物体匀速提升相同高度,所用的拉力分别是F1和F2,机械效率分别是η1和η2。若G1>G2,不计绳重及摩擦,则( ) A.F1>F2,η1>η2B.F1<F2,η1<η2 C.F1<F2,η1>η2D.F1>F2,η1<η2 答案:A 同一滑轮组绳的有效股数n相同,动滑轮重相同,若不计绳重与摩擦的影响,由F=1n(G+G动)可知,提升物体的重力越大,所用的拉力越大,由G1>G2可知,两次所用的拉力的关系为F1>F2, 滑轮组的机械效率为 η=W有W总×100%=Gh(G+G动)h×100%=GG+G动×100%=11+G动G×100% 提升物体的重力越大,滑轮组的机械效率越大,所以,两次滑轮组机械效率的关系为η1>η2,故BCD不符合题意,A符合题意。 故选A。 10、如图,重为G的物体在沿斜面向上的拉力作用下,从斜面的底部移到顶部,设沿斜面移动的距离为s,高为h,拉力为F,物体受到的摩擦力为f。则斜面的机械效率为( ) A.GhfsB.GhFsC.Gh(F+f)sD.Gh(F-f)s 答案:B 有用功为 W有=Gh 总功为 W总=Fs 斜面的机械效率为 η=W有W总=GhFs 故选B。 11、在建筑工地,用如图所示的滑轮组把建筑材料运送到高处。当电动机用1000N的力拉钢丝绳,使建筑材料在10s内匀速上升1m的过程中,额外功为300J,g取10N/kg。则下列说法中正确的是( ) A.动滑轮重为300N B.电动机对钢丝绳做功的功率为100W C.滑轮组的机械效率为70% D.建筑材料的质量为270kg 答案:D A.由图知,n=3,额外功为300J,若忽略绳重和摩擦,动滑轮的重力 G动=W额h=300J1m=300N 但题目中缺少条件“忽略绳重和摩擦”,则动滑轮的重力不等于300N,故A错误; B.绳子自由端移动的距离 s=3h=3×1m=3m 电动机对钢丝绳做功 W总=Fs=1000N×3m=3000J 电动机对钢丝绳做功的功率为 P=W总t=3000J10s=300W C.滑轮组的机械效率为 η=W有W总=W总-W额W总=3000J-300J3000J=90% D.建筑材料的重力 G=W有h=W总-W额h=3000J-300J1m=2700N 建筑材料的质量为 m=Gg=2700N10N/kg=270kg 故D正确。 故选D。 12、物理学中把机械对重物施加的力与人对机械施加的力的比值叫作机械效益MA,用于比较不同机械的省力程度,现用图示滑轮组匀速提升重物,不计绳重和摩擦则下列描述滑轮组的机械效益MA与物体重力G、机械效率η与机械效益MA的关系图线中,可能正确的是( ) A.B. C.D. 答案:C A.物重为G,动滑轮重力为G动,人对机械施加的力为F,动滑轮上绳子的段数为n。不计绳重和摩擦,整个过程只克服动滑轮重力做额外功。则机械效益 MA=GF=G1nG+G动=nGG+G动=n1+G动G 由以上关系式可知,MA与G不成正比,故A错误; B.由A推导的关系式可知,物体重力G增大时,机械效益MA也随之增大,但随着物重G增大,MA应变化得越来越慢,故B错误; CD.由MA=GF可知 F=GMA 滑轮组的机械效率 η=GnF=GnGMA=MAn 由以上关系式可知η与MA成正比,故C正确,D错误。 故选C。 13、如图,用40N的拉力,在10s内将重100N的物体匀速提升3m,则该滑轮组( ) A.绳端移动的距离为6mB.有用功为120J C.拉力做功的功率为36WD.机械效率为80% 答案:C A.将物体匀速提升3m,则绳端移动的距离为 s=nh=3×3m=9m 故A不符合题意; B.有用功为 W有用=G物h=100N×3m=300J 故B不符合题意; C.拉力做的功为总功,总功为 W总=Fs=40N×9m=360J 拉力做功的功率为 P=W总t=360J10s=36W 故C符合题意; D.滑轮组的机械效率为 η=W有用W总×100%=300J360J×100%≈83.3% 故D不符合题意。 故选C。 14、用一个动滑轮在8s内将一重为300N的物体匀速向上提起2m,拉力为200N。这个动滑轮的机械效率和拉力的功率分别是( ) A.66.7%,50WB.66.7%,100WC.75%,50WD.75%,100W 答案:D AB.一个动滑轮提升重物,一共有两段绳子分担物重,故n=2,这个动滑轮的机械效率 η=W有W总×100%=GhFs×100%=GhF×2h×100%=300N2×200N×100%=75% 故AB不符合题意; CD.绳子移动的距离为 s绳=2h物=2×2m=4m 拉力的功率分别是 P=Wt=Fs绳t=200N×4m8=100W 故C不符合题意,D符合题意。 故选D。 15、如图所示,小华用滑轮组水平向左匀速拉动A物体,A物体5s内移动了100cm,且A物体与水平地面的摩擦力大小为12N,已知滑轮组的机械效率为80%,则下列说法错误的是( ) A.拉力F大小为4NB.绳子自由端移动的速度为0.6m/s C.拉力F做功的功率为3WD.拉力F在5s内对滑轮组做的额外功为3J 答案:A B.动滑轮上有三段绳子,则n=3,5s内绳子自由端移动的距离 s绳=ns物=3×100×10-2m=3m 绳子自由端移动的速度 v绳=s绳t=3m5s=0.6m/s 故B正确,不符合题意; AC.物体克服摩擦力做的有用功 W有=fs物=12N×100×10-2m=12J 拉力做的总功 W总=W有η=12J80%=15J 拉力F大小 F=W总s绳=15J3m=5N 拉力F做功的功率 P=W总t=15J5s=3W 故A错误,符合题意;C正确,不符合题意。 D.拉力F在5s内对滑轮组做的额外功 W额=W总-W有=15J-12J=3J 故D正确,不符合题意。 故选A。 多选题 16、用五个质量相同的滑轮和绳子组成如图所示的滑轮组,分别用拉力F1和F2将物体A匀速提升,甲滑轮组的机械效率为η1,乙滑轮组的机械效率为η2,不计绳重及摩擦,下列说法正确的是( ) A.F1小于F2B.两滑轮组所做的额外功相等 C.η1一定等于η2D.拉力的功率相等 答案:AC A.由图可知,甲由3段绳子承担物重,不计绳重和摩擦,则拉力 F1=13G动+G物 由图可知,乙由2段绳子承担物重,不计绳重和摩擦,则拉力 F2=12G动+G物 所以F1小于F2,故A正确; B.由题意可知,不计绳重及摩擦,则两滑轮组所做的额外功为克服动滑轮的重力所做的功,即 W额外=G动h 由于两滑轮组物体提升的高度h未知,所以无法比较两滑轮组所做的额外功大小,故B错误; C.由机械效率的定义式推算可知 η=W有用W总=G物hFs=G物hG物+G动h=G物G物+G动 由于甲和乙的物重及动滑轮重相同,则两种情况下机械效率也相同,即η1一定等于η2,故C正确; D.由题意可知,两滑轮组拉力的功率 P=Wt=Fst=Fv 由于两滑轮组绳端移动的速度v未知,所以无法比较两滑轮组拉力的功率大小,故D错误。 故选AC。 17、如图所示,滑轮组悬挂在水平支架上,某工人站在水平地面上,竖直向下拉动绳子自由端,使物体A在5s内匀速提升了1m,物体A重为540N,动滑轮的重力60N。下列分析中正确的是(不计绳重和摩擦)( ) A.钢绳自由端的移动速度为0.2m/s B.拉力F的功率为120W C.钢绳的拉力F的大小为270N D.滑轮组的机械效率为90% 答案:BD 由图可知,该滑轮组承担重物的绳子段数 n=2 A.钢绳自由端的移动距离为 s=nh=2×1m=2m 钢绳自由端的移动速度为 v=st=2m5s=0.4m/s 故A不符合题意; BC.不计绳重和摩擦时,钢绳自由端的拉力为 F=G物+G动n=540N+60N2=300N 拉力F的功率为 P=Fv=300N×0.4m/s=120W 故B符合题意,C不符合题意; D.滑轮组的机械效率为 η=W有W×10000=G物hFs×10000=540N×1m300N×2m×10000=9000 故D符合题意。 故选BD。 18、如图所示,用滑轮组将重1200N的金属块打捞出水面不计绳重、摩擦和水对金属块的阻力,作用在绳子自由端拉力的功率始终保持1500W,金属块浸没在水中时匀速提起的速度为v1=1m/s,金属块的密度为ρ=6×103kg/m3,取g=10N/kg。下列说法正确的是( ) A.金属块露出水面之前,绳子自由端移动的速度为v=3m/s B.金属块露出水面之前滑轮组的机械效率η=85.2% C.滑轮组中动滑轮的重力为G动=500N D.金属块全部拉出水面后作用在绳子自由端的拉力比金属块露出水面之前作用在绳子自由端的拉力大100N 答案:AC A.如图所示,n=3,所以s=3h,金属块露出水面之前,绳子自由端移动的速度为 v=3v1=3m/s 故A正确; B.金属块浸没在水中时匀速提起时绳子端的拉力为 F拉=Pv=1500W3m/s=500N 金属块浸没在水中时排开水的体积与物体体积相同,此时受到的浮力为 F浮=ρ水gV排=ρ水gV物=ρ水g×G物gρ物=ρ水ρ物×G物=1.0×103kg/m36×103kg/m3×1200N=200N 金属块露出水面之前滑轮组的机械效率为 η=W有W总=F拉hFs=F拉3F=G物-F浮3F=1200N-200N3×500N≈66.7% 故B错误; C.根据题意,可得动滑轮的重力为 G动=nF-G物-F浮=3×500N-1200N-200N=500N 故C正确; D.金属块全部拉出水面后作用在绳子自由端的拉力为 F拉'=1nG物+G动=131200N+500N≈566.7N 拉出水前后的拉力差为 ΔF=F拉'-F拉=566.7N-500N=66.7N 故D错误。 故选AC。 19、如图所示的机械或工具的使用,属于省力杠杆的是( ) A.独轮椅B.筷子 C.起瓶器D.羊角锤 答案:ACD A.独轮车在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故A符合题意; B.筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故B不符合题意; C.起瓶器在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故C符合题意; D.羊角锤在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故D符合题意。 故选ACD。 20、图中的定滑轮重0.5N,物体A重6N。在2s的时间内,拉力F的作用点沿竖直方向匀速升高了1.2m,这个过程中,拉力F所做的额外功是0.36J。不计滑轮轴摩擦和绳重,以下分析正确的是( ) A.滑轮组的机械效率约为78% B.天花板对定滑轮的拉力为4.1N C.此装置绳端移动距离是原来的两倍时,滑轮组的机械效率变大 D.此装置竖直匀速提升比A更重的物体时,滑轮组的机械效率变大 答案:BD A.由图可知,滑轮组由4段绳子承担物重,故 F=14G总 重物提升的距离 h=14s=14×1.2m=0.3m 在不计摩擦与绳重的情况下,额外功来自于动滑轮和托板的重,即 W额=G额h 则 G额=W额h=0.36J0.3m=1.2N 滑轮组的机械效率为 η=W有W总=W有W有+W额=GhGh+W额=6N×0.3m6N×0.3m+0.36J≈83.3% 故A错误; B.由图可知,定滑轮受到天花板的拉力F天,自身重力G定,和两条拉力为F的绳子作用,则定滑轮受到竖直向上的合力等于竖直向下的合力,即 F天=G定+2F=G定+2×14(G+G额)=0.5N+2×14×(6N+1.2N)=4.1N 故B正确; C.由机械效率的推导公式可知 η=W有W总=W有W有+W额=GhGh+W额=GG+W额h=GG+G额 由上述的推导公式可知,机械效率只与物体的重力G和G额有关,与物体上升的高度和绳子自由端移动的距离无关,此装置绳端移动距离是原来的两倍时,滑轮组的机械效率不变,故C错误; D.由机械效率的推导公式可得 η=W有W总=W有W有+W额=GG+G额=11+G额G 此装置竖直匀速提升比A更重的物体时,即公式中的G变大,滑轮组的机械效率也变大,故D正确。 故选BD。 21、如图甲所示,用动滑轮将正方体物块从装有水的容器底部缓慢匀速提起,拉力F随提升高度h变化的关系如图乙所示。物块完全离开水面后,动滑轮的机械效率为87.5%,绳重和摩擦忽略不计。下列选项正确的是( ) A.物块的边长为0.6m B.动滑轮重为500N C.提升物块完全离开水面前,动滑轮的机械效率大于87.5% D.将物块提升至上表面与水面相平的过程中拉力F做的功为1650J 答案:BD A.动滑轮绳子的有效股数n=2,由图乙可知,物块浸没时绳子的拉力F1=1375N,绳重和摩擦忽略不计,则 1375N=12(G+G动-F浮)① 当物块完全离开水面后绳子的拉力F2=2000N,则 2000N=12(G+G动)② 由①②可得F浮=1250N,因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等,物块的体积 V=V排=F浮ρ水g=1250N1.0×103kg/m3×10N/kg=0.125m3 物块的边长 L=3V=30.125m3=0.5m 故A错误; B.绳重和摩擦忽略不计,物块完全离开水面后,动滑轮的机械效率 η=W有W总×100%=Gh(G+G动)h×100%=GG+G动×100% 87.5%=GG+G动×100%③ 由②③可得 G=3500N,G动=500N 故B正确; C.绳重和摩擦忽略不计,提升物块完全离开水面前,滑轮组的机械效率 η'=W有'W总'=(G-F浮)h(G+G动-F浮)h=G-F浮G+G动-F浮=3500N-1250N3500N+500N-1250N≈81.8% 则动滑轮的机械效率小于87.5%,故C错误; D.将物块提升至上表面与水面相平的过程中,由图乙可知,物体上升的高度h=0.6m,拉力F=1375N,绳子自由端移动的距离 s=nh=2×0.6m=1.2m 此过程中拉力F做的功 W=Fs=1375N×1.2m=1650J 故D正确。 故选BD。 22、用如图所示的滑轮组竖直匀速提升重物,卷扬机用大小为F的拉力,在时间t内把重力为G的物体A匀速竖直提升了h,滑轮组的机械效率为η,不计绳重与摩擦,则( ) A.若物体A重力变为2G,则拉力也会变为2F B.若匀速提升的高度h增大,机械效率仍为η C.t时间内滑轮组做的额外功W额=Gh(1-η)η D.若卷扬机的拉力F的功率为P,则动滑轮的重力G动=2Pth-G 答案:BC A.若物体A的重力为2G时,由于滑轮重力不变,则拉力会小于2F,故A不符合题意; B.机械效率与提升的高度无关,故若匀速提升的高度h增大,机械效率仍为η,故B符合题意; C.由题意可知,由 W总=W有+W额=Ghη 可得t时间内滑轮组做的额外功 W额=W总-W有=Ghη-Gh=Gh(1-η)η 故C符合题意; D.若卷扬机的拉力F的功率为P,则由 W总=Pt=(G+G动)h 则动滑轮的重力为 G动=Pth-G 故D不符合题意。 故选BC。 23、如图所示,杠杆的两侧挂有钩码,处于水平位置平衡状态。接下来的一些操作,仍能使杠杆保持水平位置平衡的是( ) A.两侧钩码同时向外移一格 B.左侧减去一个钩码,右侧的钩码向内移一格 C.左侧的钩码向内移一格,右侧减去一个钩码 D.两侧钩码同时向内移一格 答案:BC 解: 设一个钩码的重力为G,杠杆上一个小格的长度为L,原来杠杆处于水平位置平衡状态,则有 2G×3L=3G×2L A.两侧钩码各向外移一格,左边 2G×4L=8GL 右边 3G×3L=9GL,8GL<9GL 杠杆右端下沉,故A错误; B.左侧减去一个钩码,右侧的钩码向内移一格,左边 1G×3L=3GL 右边 3G×1L=3GL,3GL=3GL 杠杆水平平衡,故B正确; C.左侧的钩码向内移一格,右侧减去一个钩码,左边 2G×2L=4GL 右边 2G×2L=4GL,4GL=4GL 杠杆水平平衡,故C正确; D.两侧钩码各往内移一格,左边 2G×2L=4GL 右边 3G×1L=3GL,4GL>3GL 杠杆左端下沉,故D错误。 故选BC。 24、用如图所示的滑轮组提起物体A,当卷扬机用500N的力拉钢丝绳,使物体A在10s内匀速上升1m的过程中,滑轮组的机械效率为80%。下列判断正确的是( ) A.物体A的重力为1200N B.动滑轮的重力为300N C.卷扬机做的总功为1500J D.卷扬机做总功的功率为120W 答案:AC CD.由图知,承重绳子股数n=3,卷扬机拉力端移动的距离 s=3h=3×1m=3m 卷扬机做的总功 W总=Fs=500N×3m=1500J 卷扬机做功的功率 P=W总t=1500J10s=150W 故C正确;故D错误; A.由η=W有用W总×100%可得有用功 W有用=ηW总=80%×1500J=1200J 由W有用=Gh可得物体的重力 G=W有用h=1200J1m=1200N 故A正确; B.若忽略绳重和摩擦,拉力 F=13(G+G动) 则动滑轮的重力 G动=3F-G=3×500N-1200N=300N 但题目中缺少条件“忽略绳重和摩擦”,则动滑轮的重力不等于300N,故B错误。 故选AC。 25、如图所示,用完全相同的四个滑轮组成甲、乙两个滑轮组,在各自的自由端分别施加F1和F2的拉力,在相同的时间内将相同的物块提升相同的高度(不计绳重和摩擦)。下列说法正确的是( ) A.拉力F1小于F2 B.甲、乙滑轮组的机械效率相等 C.甲、乙两滑轮组拉力所做的额外功相等 D.甲图中绳子自由端移动的速度大于乙图中绳子自由端移动的速度 答案:BC A.不计绳重、滑轮与轴之间的摩擦,拉力 F=1n(G物+G动) 从图中可知n1=2,n2=3,所以绳子自由端的拉力 F1=12(G物+G动),F2=13(G物+G动) 所以 F1>F2 故A错误; BC.因为使用相同的滑轮,动滑轮重相同,提升的物体重和高度相同,不计绳重和摩擦 W额=G动h,W有用=G物h 所以利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同,则总功相同;由η=W有用W总可知两滑轮组的机械效率相同,故BC正确; D.在相同的时间内将相同的物块提升相同的高度,由v=st可得物块提升的速度v物相同,绳子自由端移动的速度 v1=2v物,v2=3v物 所以 v1<v2 故D错误。 故选BC。 填空题 26、如图所示是生活中常用的工具—扳手,使用时______(填“甲”或“乙”)图中的效果较好,说明力的作用效果与______有关。 答案: 甲 作用点 [1][2]由图可知:甲乙两图不同的地方是手握扳手的位置不同,这说明变化因素是力的位置(作用点)。扳手拧螺丝,板手相当于一个杠杆,手离螺母越远,动力臂越长,在阻力和阻力臂一定时,力的作用效果越好。甲图中手离螺母轿远,作用效果较好。 27、在我国古代,简单机械就有了许多巧妙的应用。如图甲所示,护城河上安装的吊桥,在拉起吊桥过程中,滑轮C属于________(选填“定”或“动”)滑轮,吊桥可看作支点为________(选填“A”“B”或“C”)点的杠杆。如图乙所示,用滑轮拉着一重为50N的物体竖直向上匀速运动,利用该滑轮能省________(选填“力”或“功”)。若滑轮重10N,不计绳重及摩擦,拉力F为________N。 答案: 定 B 力 30 [1]在拉起吊桥过程中,滑轮组C的轴固定不动,为定滑轮,定滑轮的作用是改变力的方向,不能省力。 [2]由图可知,在拉起吊桥过程中,吊桥绕着B点转动,所以护城河上安装的吊桥的支点是B点。 [3]由图知,施加拉力F时,物体上升过程中滑轮也同时上升,所以此滑轮是一个动滑轮,由动滑轮的工作特点可知,使用动滑轮不能改变力的方向且费距离,但可以省力。 [4]已知物体重50N,滑轮重10N,动滑轮上承受重物的绳子股数 n=2 不计绳重及轮与轴间的摩擦,绳子自由端的拉力为 F=12(G物+G动)=12×(50N+10N)=30N 28、用独轮车搬运砖头,车箱和砖头所受的总重力G为1000N(车架所受重力忽略不计),工人用竖直向上的力F使独轮车缓慢抬起。有关数据如图所示,独轮车是_______(选填“省力”或“费力”)杠杆,力F的大小为_________N。为了更省力,可把车厢里的砖头尽量________(选填“靠近”或“远离”)工人。 答案: 省力 300 远离 [1]由图可得,以轮轴为支点,阻力臂为0.3m,动力臂为1m,动力臂大于阻力臂,故独轮车为省力杠杆。 [2]根据杠杆平衡原理 F1L1=F2L2 GL1=FL2 1000N×0.3m=F×1m 解得F=300N。 [3]想要省力可以增大动力臂或减小阻力臂,故应将砖块远离工人。 29、汽车在冰雪路面上行驶,轮子上安装防滑链,这是通过增大接触面________的方法来增大与路面的摩擦力。如图所示,汽车起重机通过液压装置推动吊臂时,吊臂属于________(选填“省力”、“费力”或“等臂”)杠杆。 答案: 粗糙程度 费力 [1]在冰雪路面上行驶时,汽车轮胎上装防滑链,是为了在压力一定时,增大接触面的粗糙程度来增大摩擦。 [2]由图可见,吊臂OAB是杠杆,O是支点,动力作用在A点,阻力作用在B点,则动力臂小于阻力臂,故吊臂是费力杠杆。 30、如图所示,如果绳重和摩擦不计,动滑轮重不计,物重G=300N,则图甲中的拉力F甲=______N,图乙中的拉力F乙=______N;如果不计绳重及摩擦,每个滑轮的重力为30N,物重G=300N,则拉力F甲=______N,拉力F乙=______N。 答案: 100 75 110 90 [1]由图可知,甲滑轮组动滑轮上的绳子段数n甲=3,如果绳重和摩擦不计、动滑轮重不计,则甲滑轮组绳端拉力 F甲=13G=13×300N=100N [2]乙滑轮组动滑轮上的绳子段数n乙=4,如果绳重和摩擦不计、动滑轮重不计,则乙滑轮组绳端拉力 F甲=14G=14×300N=75N [3]如果不计绳重及摩擦、动滑轮的重力为30N,则甲滑轮组的拉力 F甲'=13G+G动=13300N+30N=110N [4]乙滑轮组的拉力 F乙'=14G+G动'=14300N+2×30N=90N 32- 配套讲稿:
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