贵州中考物理一轮复习测试滑轮斜面及机械效率Word文档下载推荐.docx
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A.甲的拉力大B.乙的额外功少
C.甲的拉力功率大D.乙的机械效率低
第4题图
5.(2017随州)同一物体(质量为m)先用滑轮组(如图甲)匀速提升,后沿斜面(如图乙)匀速拉升,两次提升高度均为h,两次拉力大小均为mg,斜面长AB=2h,则这两次提升物体的机械效率比较( )
第5题图
A.η甲>
η乙B.η甲<
η乙
C.η甲=η乙D.条件不足无法比较
6.(2017广安)如图所示,通过滑轮组提升重100N的物体,在4s内物体提升了1m,不计机械自重及摩擦阻力,g取10N/kg,则下列说法正确的是( )
A.绳的拉力是60N
B.拉力的功率是20W
C.拉力所做的功为120J
D.绳子自由端向下移动了2m
第6题图
7.(2017铜仁模拟)如图所示,用滑轮组拉着重600N的物体A沿水平方向匀速移动,在40s内移动了8m,拉力F做的功为1280J,若动滑轮重12N,不计绳重和摩擦,则下列判断正确的是( )
第7题图
A.拉力F的大小是70N
B.拉力F的功率是42W
C.该滑轮组的机械效率是92.5%
D.绳子自由端移动的速度是0.2m/s
二、填空题
8.(2017毕节模拟)如图所示,小明用动滑轮把90N的重物匀速提升4m,所用的拉力是60N,则小明做的有用功是______J,动滑轮的机械效率是______.
第8题图
9.(2017绥化)如图,工人利用滑轮组将200N的重物匀速向上提升到2m高的平台上,则他所用的拉力为________N,绳子自由端向下移动的距离为________m.(不计绳重、动滑轮重及摩擦)
第9题图
10.(2018原创题)工人利用如图所示的滑轮组将重为600N的物体匀速提升到6m高的楼顶上(不计摩擦和绳重),人站在地面上所用的拉力为250N,则该滑轮组所做的有用功是________J,此滑轮组的机械效率为________,动滑轮的总重为________N.
第10题图
11.(2017本溪)新房装修时,用如图所示的滑轮组,将重400N的装修材料匀速提升到3m高的二楼,此时滑轮组的机械效率为80%(不计绳重与摩擦),则拉力大小为________N,动滑轮重为________N;
第二次匀速向上提升重300N的装修材料,则滑轮组的机械效率与第一次相比将________(选填“变大”“变小”或“不变”).
第11题图
12.(2017烟台)往车上装重物时,常常用长木板搭个斜面,把重物沿斜面推上去.如图所示,工人用3m长的斜面,把120kg的重物提高1m,假设斜面很光滑,则需要施加的推力为________;
若实际用力为500N,斜面的机械效率为________,重物受到的摩擦力为________.(g取10N/kg)
第12题图
三、作图题
13.(2017淮安)画出图中使用滑轮组提升物体最省力的绳子绕法.
第13题图
四、实验探究题
14.(2017宜昌)小明同学做“测量滑轮组机械效率”的实验(如图所示),用同一滑轮组缓慢提升不同数量的钩码,记录数据如下表所示.
实验
次数
钩码的重
力G/N
钩码提升
高度h/m
拉力
F/N
绳端移动的
距离s/m
机械效
率η
第1次
2
0.1
0.9
0.3
74%
第2次
4
1.6
83%
第3次
6
①
②
第14题图
(1)观察图中测力计的示数,表格中①处的数值是________;
②处的数值是________.
(2)小明通过分析表格中的数据,得到了提高滑轮组机械效率的方法.汽车作为一种“机械”,提高效率对节能减排有重要意义.请你指出以下三种提高效率的方法中,方法________与本实验是同理的.
方法一:
鼓励人们“拼车”出行,使汽车尽量装满人员;
方法二:
汽车制造厂用新材料减轻汽车重量;
方法三:
经常给汽车做保养,保持良好润滑.
(3)小明发现绳端移动的距离始终与钩码提升高度有固定的倍数关系,于是他认为:
钩码数量一定时,无论将钩码提升多高,都不影响该滑轮组的机械效率.小芳则认为:
钩码提升的高度不同,有用功就不同,机械效率就变化了.你认为________的看法是正确的.
五、计算题
15.(2017河南)如图所示,工人用沿斜面向上、大小为500N的推力,将重800N的货物从A点匀速推至B点;
再用100N的水平推力使其沿水平台面匀速运动5s,到达C点.已知AB长3m,BC长1.2m,距地面高1.5m.试问:
(1)利用斜面搬运货物主要是为了________;
(2)货物在水平台面上运动的速度为多少?
(3)水平推力做功的功率为多少?
(4)斜面的机械效率为多少?
第15题图
16.(2017铜仁模拟)建筑工地上,工人用如图所示的装置将重为230N的建材从地面匀速送到6m高处,所用拉力为125N,时间为20s,求:
(1)工人做的有用功;
(2)工人做的总功;
(3)工人做功的功率.
第16题图
17.(2017襄阳)质量为60kg的工人用如图所示的滑轮组运送货物上楼,滑轮组的机械效率随货物重力变化的图像如图乙,机械中摩擦力及绳重忽略不计.(g=10N/kg)
(1)影响滑轮组机械效率的因素之一是______________________________;
(2)若工人在1min内将货物匀速向上提高了6m,作用在钢绳上的拉力为400N,求拉力的功率;
(3)求动滑轮受到的重力;
(4)该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时,此滑轮组的机械效率最大值是多少?
第17题图
能力提升拓展
1.(2017广州)图甲中力F1水平拉动重为G的物体A在水平路面匀速移动了s,改用滑轮组拉动A在同一路面匀速移动了s,拉力为F2(如图乙).此过程滑轮组( )
第1题图
A.总功为F2s
B.额外功为F1s
C.机械效率为
D.额外功为3F2s-F1s
2.(2017包头)如图所示,物体在沿斜面向上拉力的作用下,从倾角为30°
的斜面底端匀速拉到斜面的顶端.已知物体所受重力为G,斜面的机械效率为75%.若物体受到的拉力和摩擦力分别用F和f表示,则( )
A.F=G f=GB.F=G f=G
C.F=G f=GD.F=G f=G
第2题图
3.(2017泸州)如图所示,将一个重10N的物体用沿斜面向上的拉力F=7.5N匀速拉到斜面的顶端,物体沿斜面移动的距离s为5m,上升的高度h为3m,则人对物体做的有用功是________J,斜面的机械效率为________.在高度相同时,斜面越长越________(选填“省力”或“费力”).
4.(2017巴彦淖尔)用如图甲所示的滑轮组提升浸没在水中的实心圆柱形物体,已知物体的高度为1m,底面积为0.12m2,质量为200kg.物体始终以0.5m/s的速度匀速上升,物体浸没在水中匀速上升时,作用在绳端的拉力F所做的功随时间的变化关系如图乙所示.(不计绳重、摩擦及水的阻力.ρ=1.0×
103kg/m3,g=10N/kg)求:
(1)当物体的上表面刚好与水面相平时,其底部受到水的压强;
(2)物体浸没在水中时受到的浮力;
(3)物体浸没在水中匀速上升时绳端受到的拉力;
(4)物体浸没在水中匀速上升时,滑轮组的机械效率;
(5)物体出水后绳端拉力的功率.
答案
基础达标训练
1.D 2.C 3.B
4.A 【解析】由题图可知,n甲=2,n乙=3;
所以拉力F甲=(G+G轮),F乙=(G+G轮),又因为所提升的物重相同,G轮相同,所以F甲>
F乙,A正确;
由于甲、乙用相同的动滑轮把同一物体提升相同的高度,所以做的额外功相同,B错误;
用滑轮组在相同时间提升同一物体到相同高度,对物体做的有用功、额外功都相同,因W总=W有用+W额,所以拉力做的总功也相等,根据公式P=可知,P1=P2,C错误;
因为动滑轮重和物重都相同,根据公式η=×
100%=可知,η甲=η乙,D错误.故选A.
5.C 【解析】使用滑轮组或斜面时,均需要克服重力做有用功,W有=Gh=mgh,显然m、h是相同的,故W有相同;
使用滑轮组或斜面时,拉力F所做的总功分别为W总=Fs,拉力相同,s也相同(都是2h),故W总相同,则机械效率η=×
100%相同.故选C.
6.D 【解析】由题图可知,承担物重的绳子段数n=2,由于不计机械自重及摩擦力,所以施加在滑轮组上绳子的拉力是F=G=×
100N=50N,A错误;
物体被提升的高度h=1m,则绳子移动距离为s=2h=2×
1m=2m,D正确;
拉力做功为:
W=Fs=50N×
2m=100J,C错误;
拉力所做功的功率为P===25W,B错误.故选D.
7.C 【解析】已知s物=8m,t=40s,WF=1280J,G动=12N,n=2,由WF=Fs得F====80N,P===32W,W额=G动s物=12N×
8m=96J,W有=W总-W额=1280J-96J=1184J,η=×
100%=×
100%=92.5%,v===0.4m/s,故选C.
8.360 75% 【解析】提起物体所做的有用功:
W有用=Gh=90N×
4m=360J;
由题图可知,动滑轮有两段绳子承担物体重,s=2h=2×
4m=8m,提起物体所做的总功:
W总=Fs=60N×
8m=480J,动滑轮的机械效率η=×
100%=75%.
9.100 4 【解析】由于不计绳重、动滑轮重及摩擦,由题图可判断绳子段数n=2,F===100N;
绳子自由端移动距离s=nh=2×
2m=4m.
10.3.6×
103 60% 400 【解析】由题意可知该滑轮组有4段绳子承担物重,有用功为W有=Gh=600N×
6m=3.6×
103J;
η=×
100%=60%;
由F=(G+G动)可得动滑轮的总重G动=4F-G=4×
250N-600N=400N.
11.250 100 变小 【解析】F===250N;
G动=nF-G物=2×
250N-400N=100N;
仅增加物重,滑轮组机械效率增大,减小物重,机械效率减小.
12.400N 80% 100N 【解析】假设斜面很光滑,没有摩擦,则工人没有做额外功,总功等于有用功,即FL=Gh,F×
3m=120kg×
10N/kg×
1m,F=4
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