云南专版201X届中考物理模块四力学第12讲简单机械习题.docx
- 文档编号:30582015
- 上传时间:2023-08-18
- 格式:DOCX
- 页数:28
- 大小:284.36KB
云南专版201X届中考物理模块四力学第12讲简单机械习题.docx
《云南专版201X届中考物理模块四力学第12讲简单机械习题.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《云南专版201X届中考物理模块四力学第12讲简单机械习题.docx(28页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
云南专版201X届中考物理模块四力学第12讲简单机械习题
第12讲 简单机械
命题点1 杠杆
1.(xx·昆明)如图所示,正在使用的各类工具中,属于费力杠杆的是(A)
A.用镊子取砝码 B.用核桃钳捏核桃
C.用扳手拧螺帽 D.用开瓶器开瓶盖
2.(xx·昆明)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=__30__N,它是__费力__杠杆.
3.(xx·曲靖)如图所示,小轿车的方向盘相当于一个轮轴,若F1=20N,盘的半径为20cm,轴的直径为4cm,不计摩擦阻力,则F2=__200__N.门锁的把手相当于__省力__(填“省力”或“费力”)轮轴.
4.(xx·曲靖)在图中,l1是动力臂,作出动力F1.
解:
5.(xx·云南)请在图中画出F的力臂l.
解:
6.(xx·昆明)在探究“杠杆平衡条件”的实验中,采用了如图所示的实验装置.
(1)调节平衡时,应该使它在__水平__位置平衡.根据图示杠杆所处的位置,应将平衡螺母向__左__(填“右”或“左”)调整.
(2)挂上钩码,正确调节使杠杆再次平衡.此时挂在杠杆上的钩码施加的动力、阻力方向恰好与杠杆__垂直__,挂钩码位置所对应的刻度值就等于__力臂__.
(3)某小组同学在杠杆左右两侧分别挂上不同数量的钩码,同时调节平衡螺母使杠杆平衡,你认为他们的做法是__错误__的.
(4)另一小组的实验结果如下表所示.
动力
(F1/N)
动力臂
(l1/cm)
阻力
(F2/N)
阻力臂
(l2/cm)
3
6
6
3
2
5
5
2
4
2
2
4
3
6
9
2
3
4
2
6
4
4
2
8
甲同学分析实验数据后认为杠杆平衡的条件是:
动力+动力臂=阻力+阻力臂.
乙同学分析实验数据后认为杠杆平衡的条件是:
动力×动力臂=阻力×阻力臂.
两个同学都认为自己是正确的,对方是错误的.那么你认为他们中正确的应该是__乙__同学.原因是__甲同学的结论仅从部分实验数据分析得到,不是所有实验数据都满足他总结的结论__.
(5)下列正在使用中的杠杆:
用镊子取砝码、用扳手拧螺母、用钉锤拔钉子,属于费力杠杆的是__镊子__.
命题点2 滑轮
7.(xx·曲靖)如图所示,体重为500N的小强站在水平地面上,竖直向下拉动绳子使600N的物体匀速上升2m,绳端向下移动的距离为__4__m;若不计绳重,滑轮重及摩擦,小强对地面的压力是__200__N.
8.(xx·云南)某工人用如图所示的装置,将重150N的木块在10s内竖直向上匀速提升4m,此装置是__动__(填“定”或“动”)滑轮,该工人拉力的功率为__60__W(滑轮和绳的重力、摩擦均不计).
9.(xx·昆明)图中物体的重力为200N,不计绳和动滑轮的重力及摩擦,则匀速提起重物时拉力F=__100__N.
10.(xx·云南)如图所示,用动滑轮把重为100N的物体匀速提升3m,拉力F=80N,则拉力F所做的额外功为__180__J,若改用质量更小的动滑轮来提升此重物.则动滑轮的机械效率将会__变大__(填“变大”“变小”或“不变”).
命题点3 机械效率
11.(xx·云南)如图所示,使用滑轮组提升重物时,能提高机械效率的是(忽略绳重和摩擦)(B)
A.改变绕绳方式
B.减小动滑轮重
C.减小提升重物的高度
D.减小被提升物的质量
12.(xx·云南)如图所示,用滑轮组把质量为80kg的物体匀速提升3m,若拉力F=500N,则滑轮组的机械效率为__80%__,若不计绳重和摩擦,则动滑轮受到的重力为__200__N.(g取10N/kg)
13.(xx·云南)如图所示,小刚用200N的拉力在10s内把重320N的物体匀速提升了3m,滑轮的机械效率是__80%__,拉力的功率是__120__W.
14.(xx·曲靖)如图所示,用一个长为1.2m的斜面将重为45N的物体沿斜面匀速拉到0.4m的高台上,斜面的机械效率为60%,则把重物拉上高台时做的有用功是__18__J,物体与斜面间的摩擦力是__10__N.
15.(xx·曲靖)小红在“探究斜面的机械效率与哪些因素有关”的活动中,提出了以下猜想:
A.斜面的机械效率可能与物体的重力有关;
B.斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关.
为了验证自己的猜想,小红用木板搭成了如图所示的装置进行探究,记录数据如表:
实验
次序
斜面
倾角
物重
G/N
拉力
F/N
斜面高
度h/m
斜面长
度s/m
有用功
W有用/J
总功
W总/J
斜面机
械效率η
①
30°
5
4.2
0.6
1.2
3
5.04
②
30°
3
2.5
0.6
1.2
1.8
3
60%
③
42°
3
2.8
0.8
1.2
2.4
3.36
71%
(1)在实验过程中,应沿斜面向上__匀速__拉动木块.
(2)第①次实验中斜面的机械效率η=__60%__.
某型号电动机
ZGZ007
额定电压
220V
额定功率
1100W
频率
50Hz
(3)对比实验①②的数据可以用来验证猜想__A__,对比②③两次实验数据,可初步得出的结论是__斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关__.
16.(xx·曲靖)随着精准扶贫政策的落实,小红家正在新建楼房,他看到工人师傅用如图所示的装置,把220kg建筑材料匀速提升到3楼地板上用时20s,楼层高3m.电动机的铭牌如下表,求:
(1)装置中电动机正常工作时的电流.
(2)拉力F所做的功.
(3)该装置的效率.
解:
(1)装置中电动机正常工作时的电流:
I=
=
=5A
(2)拉力F做的功:
W=Fs=220kg×10N/kg×2×3m=1.32×104J
(3)电动机做的总功:
W总=Pt=1100W×20s=2.2×104J
该装置的效率:
η=
=
=60%
17.(xx·曲靖)如图是一个弹簧门的示意图,相当于一个杠杆,弹簧的作用是当人进门后,它的拉力自动将门关闭,在开门时它起到阻力的作用.已知将门推到如图所示的位置时,推力F与门面垂直,它的力臂是0.8m,弹簧产生的阻力是120N,力臂是0.2m,求:
(1)在门关闭的过程中,弹簧的__弹性势__能转化为门的动能;
(2)将门推到如图所示的位置时,推力F的大小;(摩擦及其他阻力可不计)
(3)若此时人的手掌与门的接触面积为0.01m2,推力对门产生的压强是多少.
解:
(2)根据杠杆的平衡条件:
F·lF=f·lf
F×0.8m=120N×0.2m,解得F=30N
(3)手对门的压强:
p=
=
=3000Pa
18.(xx·昆明)用如图所示的滑轮,使一个铁块以0.2m/s的速度匀速上升了1m,已知铁块的体积为10-3m3,(其中ρ铁=7.9×103kg/m3,g取10N/kg)求:
(1)铁块的重力;
(2)若不计滑轮、绳子的重和摩擦,绳子受到的拉力F;
(3)拉力F的功率;
(4)若实际作用于绳子的拉力为50N,这个滑轮的机械效率.
解:
(1)铁块的重力:
G=mg=ρVg=7.9×103kg/m3×10-3m3×10N/kg=79N(2分)
(2)不计滑轮、绳子的重和摩擦,拉力F=
G=
×79N=39.5N(2分)
(3)绳自由端拉力移动速度:
v=2v物=2×0.2m/s=0.4m/s
拉力的功率:
P=
=
=Fv=39.5N×0.4m/s=15.8W(2分)
(4)滑轮的机械效率:
η=
=
=
=
=79%(2分)
杠杆
1.(xx·湘潭)下列工具在使用中属于费力杠杆的是(C)
A.启瓶器 B.钢丝钳
C.钓鱼竿 D.撬棒
2.如图是自行车手刹示意图,手刹是一个简单机械,这种简单机械的名称是__杠杆__,当图中手对车刹的作用力F=10N时,刹车拉线受到力的大小为__40__N.
3.(xx·昆明盘龙区一模)如图所示为用钓鱼竿钓鱼时的示意图,O为支点.请在图中画出鱼线对钓鱼竿拉力F2的力臂l2.
解:
滑轮
4.(xx·台州)小柯用图中装置提升重为400N的物体,不计摩擦和滑轮自重,下列说法正确的是(C)
A.两个滑轮均为定滑轮
B.人将绳子拉过1m,物体也上升1m
C.物体匀速上升时,人对绳子的拉力为200N
D.使用该装置不能省力,但能改变力的方向
5.(xx·济宁)小可在A端用如图所示的动滑轮匀速提起200N的水桶,若不计绳重、滑轮重及摩擦,则人拉绳子A端的动力为__100__N;实际测量A端的拉力为110N,不计绳重及摩擦,则滑轮重为__20__N.
6.(xx·凉山)用一个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组来提升重物,请在图中画出最省力的绳子绕法.
解:
斜面与轮轴
7.驾驶员驾驶汽车时不断转动的方向盘属于简单机械中的__轮轴__(填“滑轮”或“轮轴”),它属于__省力__(填“省力”或“费力”)机械.
机械效率
8.如图所示,分别用定滑轮、动滑轮把重力相同的甲、乙两物体在相同时间内匀速提升相同的高度(滑轮重小于物重),则所用拉力F甲__>__F乙,机械效率η甲__>__η乙.(填“>”“<”或“=”)
9.(xx·安徽)如图所示,当工人师傅用400N的拉力向下拉绳时,可使重680N的重物匀速上升,此过程中滑轮组的机械效率为__85%__.
10.(xx·怀化)如图所示,在斜面上将一个重5N的物体匀速拉到顶端.沿斜面向上的拉力为2N,斜面长4m,高1m.则拉力做的有用功为__5__J,斜面的机械效率为__62.5%__.
重难点1 杠杆的动态平衡问题
(xx·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)
a b
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
【变式训练1】 如图所示,刻度均匀的杠杆处于水平平衡状态,每个钩码质量均相等.若将两边的钩码分别向靠近支点的方向移动相同的距离后,杠杆将(C)
A.仍然平衡
B.右端下降
C.左端下降
D.无法判断
【变式训练2】 如图所示的均匀木条AOB,AO=OB,在O点系一绳并挂起,先使AO保持水平,然后放手,则在刚放手的瞬间,木条将会(B)
A.A端向上运动
B.A端向下运动
C.保持平衡不动
D.不能确定
重难点2 杠杆的最小力问题
(xx·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).
【变式训练3】 如图所示,画出使杠杆AB在图示位置静止时所用最小力F的作用点和方向.
解:
【变式训练4】 (xx·齐齐哈尔)如图所示的杠杆(自重和摩擦不计),O是支点,A处挂一重为50N的物体,为保证杠杆在水平位置平衡,在中点B处沿__F2__(填“F1”“F2”或“F3”)方向施加的力最小,为__100__N.
重难点3 有关机械效率的计算
(xx·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(B)
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%
【变式训练5】 (xx·滨州改编)如图所示,重400N的物体在30N的水平拉力F的作用下,以0.1m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s,滑轮组的机械效率为80%,则在此过程中,下列说法错误的是(B)
A.绳子自由端移动的距离为3m
B.有用功为400J
C.拉力F的功率为9W
D.物体与地面间的滑动摩擦力为72N
【变式训练6】 (xx·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,假设斜面光滑,则需要施加的推力为__400__N,若实际用力为500N,斜面的机械效率为__80%__,重物受到的摩擦力为__100__N.(g取10N/kg)
实验1 探究杠杆的平衡条件
(xx·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.
甲)
乙)
丙)
丁)
(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__右__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__左__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的前提下,只需__将左侧的钩码去掉一个__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__小李__的实验方案更好,请说明你的理由__图丙中弹簧测力计与杠杆垂直,力臂在杠杆上,便于测量__.
(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:
__不影响,因为这个作用在杠杆O点的力的力臂等于零,所以不影响杠杆的平衡__.
(5)如图戊所示,用弹簧测力计在D点向下拉杠杆,使杠杆在水平位置平衡,当测力计从a位置转动到b位置时,其示数大小将__变大__.
戊
己
(6)小明组在实验中,发现用装置己的方式悬挂钩码,杠杆也能水平平衡(杠杆上每格等距),但老师建议同学不宜采用这种方式,主要是因为__C__.
A.一个人无法独立操作
B.力臂与杠杆不重合
C.力和力臂数目过多,不易得出结论
D.杠杆受力不平衡
(7)改变钩码数量和位置获取三次测量数据(如表),目的是__使实验结论具有普遍性__,根据表中数据你得出杠杆的平衡条件是:
__F1l1=F2l2__,并完成表中的空格.
实验测量数据记录表
实验
次序
动力
F1/N
动力臂
l1/cm
阻力
F2/N
阻力臂
l2/cm
1
2.0
5.00
1.0
10.00
2
2.0
10.00
2.0
10.00
3
3.0
10.00
2.0
15.00
实验2 测量滑轮组的机械效率
(xx·齐齐哈尔)某小组在“测滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如表所示,实验装置如图所示.
实验
次数
钩码重
力G/N
钩码上
升高度
h/m
绳端拉
力F/N
绳端移
动距离
s/m
机械效
率η
1
4
0.1
2.7
0.2
74%
2
4
0.1
1.8
0.3
74%
3
8
0.1
3.1
0.3
86%
4
8
0.1
2.5
0.4
80%
(1)实验中应沿竖直方向__匀速__缓慢拉动弹簧测力计.
(2)小组同学发现实验过程中边拉动边读数,弹簧测力计示数不稳定,应该静止读数,你认为他的想法__不正确__(填“正确”或“不正确”),因为她没有考虑到__摩擦__对滑轮组机械效率的影响.
(3)用丁图装置进行实验,得出表中第4次实验数据,请将表中的两个数据填写完整.
(4)通过比较__1、2__(填实验次数的序号)两次实验数据得出结论:
使用同一滑轮组提升同一重物时,滑轮组的机械效率与绳子段数无关.
(5)通过比较__2、3__(填实验次数的序号)两次实验数据得出结论:
同一滑轮组提升重物时,物重越大,滑轮组的机械效率越高.
(6)通过比较3、4两次实验数据可得出结论:
__不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越轻,滑轮组机械效率越高(不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越低)__.
(7)通过表中数据可分析出第2次实验是用__乙__(填“甲”或“乙”)图所示装置进行的.
(8)有的同学认为,测量绕法确定的滑轮组的机械效率,钩码上升的高度和绳端移动距离__可以不测量__(填“可以不测量”或“一定要测量”).
(9)有的同学认为:
“机械越省力,它的机械效率越高”.分析表中数据,你认为这句话是__错误__(填“正确”或“错误”)的.
第12讲 简单机械
考点1 杠杆
1.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)
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
2.(xx·潍坊)如图所示,杠杆处于平衡状态.如果杠杆两侧的钩码各减少一个,杠杆将(B)
A.左端下降B.右端下降
C.仍然平衡D.无法判断
3.如图是同学们常用的燕尾夹,AB=BC,当用力摁住C点打开该夹子时,可把__B__点看作支点,此时夹子可近似看作__等臂__(填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆.
4.(xx·曲靖二模)划船的时候所用的船桨属于__费力__杠杆;用杠杆去撬动一块石头,如果杠杆的动力臂长2m,阻力臂长40cm,那么只要用__100__N的力就能撬起重500N的一块石头.
5.(xx·昆明五华区二模)在图中画出F1的力臂l1.
解:
6.(xx·黄石)旅行箱在拉力作用下静止于图示状态,O点为旅行箱的重心,A为拉力的作用点,请在图中画出旅行箱的重力以及最小拉力F的示意图.
解:
考点2 滑轮
7.如图所示,用机械使物体G分别在拉力F1、F2、F3作用下保持静止,不计摩擦,下列说法错误的是(D)
A.这个机械可以改变力的方向
B.F1、F2、F3一样大
C.这个机械的实质是一个等臂杠杆
D.使用这个机械可以省功
8.如图所示,在一水平地面上,木箱重600N,受到的摩擦力为300N,用力F拉动木箱使它匀速直线运动了2m(不计滑轮重及绳与滑轮间的摩擦),下列说法正确的是(C)
A.拉力F的大小为100N
B.拉力F的大小为200N
C.绳自由端移动了4m
D.绳自由端移动了1m
9.(xx·南充)如图所示,在滑轮组的作用下,重为300N的A物体以0.2m/s的速度匀速上升,动滑轮重为60N,不计绳重和摩擦.则绳子自由端的拉力F=__120__N,拉力F的功率P=__72__W.
考点3 有关机械效率的计算
10.(xx·昆明官渡区二模)如图所示,用滑轮组提升重物时,重800N的物体在10s内匀速上升了1m.已知拉绳子的力F为500N,不计绳重及摩擦,则提升重物的过程中(D)
A.绳子自由端被拉下3m
B.做的额外功是400J
C.动滑轮的重力为300N
D.滑轮组的机械效率是80%
11.如图所示,斜面高0.2m,小明用细绳沿斜面将重4N的木块由斜面底端匀速拉到斜面顶端,拉力为2N,测出机械效率是80%,那么斜面长为(C)
A.0.32m
B.0.4m
C.0.5m
D.0.8m
12.(xx·临沂)小明用如图所示的动滑轮提起重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__80__N;如果向水桶内再加入40N的水,提起时动滑轮的机械效率__变大__(填“变大”“变小”或“不变”).
13.(xx·达州)用如图所示滑轮组拉着重为30N的物体A匀速前进0.2m,则绳子自由端移动的距离为__0.6__m;若物体A与地面的摩擦力为9N,则拉力所做的有用功是__1.8__J;若实际拉力F=4N,则该滑轮组的机械效率为__75%__.
14.(xx·乌鲁木齐)如图所示,每个滑轮的重力相等,不计绳重和摩擦力,G1=60N,G2=38N,甲、乙两种情况下,绳子在相等拉力F作用下均静止.则每个动滑轮的重力为(B)
A.3N B.6N C.11N D.22N
15.(xx·广安)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)
A.物体受到斜面的摩擦力是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%
16.(xx·遂宁)小明在水平地面上推如图所示的一只圆柱形油桶,油桶高40cm,底部直径为30cm,装满油后总重2000N.下列说法中正确的是(A)
A.要使底部C稍稍离开地面,他至少应对油桶施加600N的力
B.他用水平力虽没推动油桶,但他用了力,所以他对油桶做了功
C.他用水平力没推动油桶,是因为推力小于摩擦力
D.油桶匀速运动时,地面对油桶的支持力和油桶对地面的压力是平衡力
17.(xx·乐山)图甲中用力F1水平拉着重为G的物体在水平路面上匀速移动s的距离.图乙中用动滑轮拉着它也在同一路面上匀速移动s的距离,水平拉力为F2.使用动滑轮的过程中(D)
A.总功为W总=F2s
B.有用功为W有=Gs
C.机械效率为η=
D.额外功为W额=2F2s-F1s
18.(xx·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.(填“>”“<”或“=”)
19.(xx·滨州)小明在“探究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有:
刻度均匀的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相等的0.5N重的钩码若干个.
A B
C
(1)如图A所示,实验前,杠杆左端下倾,则应将左端的平衡螺母向__右__(填“左”或“右”)调节,直到杠杆在__水平__位置平衡,目的是便于测量__力臂__,支点选在杠杆的中点是为了消除杠杆__自重__对平衡的影响.
(2)小明同学所在实验小组完成某次操作后,实验现象如图B所示,它们记录的数据为动力F1=1.5N,动力臂l1=0.1m,阻力F2=1N,则阻力臂l2=__0.15__m.
(3)甲同学测出了一组数据后就得出了“动力×动力臂=阻力×阻力臂”的结论,乙同学认为他的做法不合理,理由是__没有多次实验,结论不具有普遍性__.
(4)丙同学通过对数据分析后得出的结论是:
动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离,与小组同学交流后,乙同学为了证明丙同学的结论是错误的,他做了如图C的实验,此实验__能__(填“能”或“不能”)说明该结论是错误的.图C实验中,已知杠杆上每个小格长度为5cm,每个钩码重0.5N,当弹簧测力计在A点斜向上拉(与水平方向成30°角)杠杆,使杠杆在水平位置平衡时,动力×动力臂__等于__(填“等于”或“不等于”)阻力×阻力臂.
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 云南 专版 201 中考 物理 模块 力学 12 简单机械 习题