初三科学-中考力学综合题(教师版)Word格式文档下载.doc
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(2)提升该物体时做的总功。
(3)动滑轮的重力。
(4)若仍用此装置将另一个重为10N的重物B也匀速提升0.1m,此时的机械效率
比提升重物A时的机械效率增加多少。
3、如图3是利用电子秤显示水库水位装置的示意图。
该装置主要由不计重力的滑轮C、D,长方体物块A、B以及轻质杠杆MN组成。
物块A通过细绳与滑轮C相连,物块B通过细绳与杠杆相连。
杠杆可以绕支点O在竖直平面内转动,杠杆始终在水平位置平衡,且MO:
ON=1:
2。
已知物块A的密度为1.5×
103kg/m3,底面积为0.04m2,高1m,物块B的重力为100N。
滑轮与转轴的摩擦、杠杆与轴的摩擦均忽略不计,g取10N/kg。
(1)当物块A的顶部刚没入水面时,底部受到水的压强大小;
(2)当物块A的顶部刚没入水面时,物块A所受的拉力大小;
图24
(3)若水位发生变化,当电子秤的示数为55N时,求物块A浸入水中的深度。
图3
电子秤
4、(10分)为了将放置在水平地面上、重G=100N的重物提升到高处.小明同学设计了图甲所示的滑轮组装置.当小明用图乙所示随时间变化的竖直向下拉力F拉绳时,重物的速度υ和上升的高度h随时间t变化的关系图象分别如图丙和丁所示.若重物与地面的接触面积S=5×
10-2m2,不计摩擦,绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向.求:
(1)在2~3s内,拉力F的功率P及滑轮组的机械效率η.
(2)在1~2s内,拉力F做的功W.
(3)在0~1s内,重物对地面的压强p.
5、为了节能与环保,许多旅游景点的巡逻执法车和旅游车都用电动车取代了燃油汽车。
某电动观光车的技术参数列表如下,根据以下参数,解答下列问题:
(g取10N/kg)
(1)该车中乘客质量平均每人为60kg,求每个人所受到的重力。
(2)旅游车满载时,求车对水平路面的压强。
(3)若观光车在水平路面匀速行驶时受到的阻力为2×
103N,求观光车以最大速度匀速行驶0.5h牵引力所做的功。
(假设车行驶过程中所受阻力不变)
空车质量
1080kg
车身长度
3.5m
满载人员数
12人
电动机额定电压
48v
满载时轮胎与地面的总接触面积
0.1m2
最大时速
36km/h
电动机效率
80%
平均行驶里程
≤80km
(4)从环保的角度,用电动车取代了燃油汽车,电动车有什么优点?
(请具体说明,一条即可。
)
6、冰壶运动是冬奥会的比赛项目,如图19甲所示。
冰道的左端有一个发球区,运动员在发球区边沿的投掷线MN将冰壶以一定的初速度推出,使冰壶沿着冰道的中心线PO滑行,冰道的右边有一个圆形的营垒,如图19乙所示,以场地上冰壶最终静止时距离营垒圆心O的远近决定胜负,投掷线MN与营垒圆心O的距离是30m。
⑴比赛时运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面,目的是____(填“增大”或“减小”)滑动摩擦力,从而减慢冰壶运动状态的改变。
⑵某次从投掷线以3m/s速度推出的冰壶,经15s刚好运动到营垒圆心O处,则这段时间冰壶运动的平均速度是____m/s。
⑶冰壶由花岗岩凿磨而成,质量为20Kg,与冰道接触的底面积约为200cm,冰壶的体积为8×
10cm3,则这种花岗岩的密度为多少?
冰壶停在冰面上时对冰面的压强为多少?
7、以前,我国北方经常用辘轳将水从井里提上来,如下图所示。
辘轳的本质是可以连续转动的杠杆。
已知吊桶的质量是2kg,容积是8×
10-3m3;
井中水面到地面的高度为5m,水的密度是1.0×
103kg/m3。
不计摩擦及绳和摇柄质量。
取g=10N/kg。
(1)当人通过辘轳用20s的时间,将装满水的吊桶从水面匀速提升到地面时,人所做的有用功是多少?
人所做有用功的功率是多大?
该机械的机械效率是多少?
(2)当人通过辘轳将装半桶水(体积为4×
10-3m3)的吊桶匀速提升到地面时,该机械的机械效率是多少?
(3)根据上面的计算结果,提出改进吊桶的办法,以提高该机械的机械效率。
(4)请列举使用该机械比人直接提升吊桶的好处。
(答出两条即可)
8、(7分)如图甲所示,我国“向阳红09”母船正在进行投放“蛟龙号”载人深潜器试验,调控两根伸缩杆,使“∩”形架绕固定在甲板上的转轴转动至图甲所示位置时停止,然后由固定在“∩”形架顶部的绞车通过钢缆释放深潜器。
处在图甲所示位置的“∩”形架可以简化为图乙中以O为支点的杠杆,OB表示“∩”形架,CD表示两根伸缩杆,O到CD的距离为2m,OD、OE的长度分别为3m、6m。
不考虑“∩”形架、两根伸缩杆和绞车的重力。
(1)请在图乙中画出投放深潜器时“∩”形架的动力和阻力示意图
(2)深潜器的质量为25t,总体积为24.5m³
。
在绞车缓慢向下释放深潜器至刚浸没的过程中,两根伸缩杆的总拉力最多减少多少牛?
9、在长沙市地铁二号线建设工地,有一“塔吊”正在准备起吊一底面积为0.8m2、质量为2400kg的圆柱形重物;
如图所示,A为塔吊的配重,OB为塔吊的起重臂,C为能在起重臂上移动的载重小车,载重小车下挂有滑轮组,OB=25m。
当载重小车在B点时,能安全起吊重物的最大质量是1200kg。
现在载重小车从距离O点为10m的载重臂上,准备起吊该圆柱形重物(不计挂钩、滑轮组和钢丝绳重及摩擦。
g=10N/kg)问:
(1)起吊前,该重物对地面的压强为多大?
(2)起吊后,当重物匀速上升时,载重小车下每段钢丝绳的拉力为多大?
(3)如果将重物匀速提升20m,则拉力做功多少?
(4)塔吊将重物从起吊点提升20m后,载重小车最多能向B点方向再平移多少米,才能保证安全工作?
24.解:
(1)圆柱形重物的重:
G=mg=2400kg×
10N/kg=2.4×
104N,
∵在水平地面上,∴对地面的压力:
F=G=2.4×
对地面的压强:
p=F/s=2.4×
104N/0.8m2=3×
104Pa;
(2)由图可知,承担重物的钢丝绳的股数n=4,
∵不计挂钩、滑轮组和钢丝绳重及摩擦,∴载重小车下每段钢丝绳的拉力:
F拉=1/4G=1/4×
2.4×
104N=6000N;
(3)s=4h=4×
20m=80m,拉力做功:
W=Fs=6000N×
80m=4.8×
105J;
(4)由题知,GA×
OA=m最大g×
OB;
当提升2400kg重物时,GA×
OA=m物g×
OC′,
4
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