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文檔簡介

1、(16年中考壓軸題)42圖34是用動滑輪運送建筑材料 A的示意圖,在卷揚機(jī)對繩子的拉 力作用下,使重 800N的建筑材料 A在50s的時間里,勻速豎直上升了10m,在這個過程中,動滑輪提升建筑材料 A所做的有用功為 W有,卷揚機(jī)對繩子的拉力 F做功的功率為200W繩 重可忽略不計。求:(1)有用功 Wt; (2)動滑輪勻速提升建筑材料A的機(jī)械效率n。42.示例:解:(1) W有=GI=800N10m=8000J(2) n = Wt = W總-Wt =8000J=80P總 t 200W 50s(15年中考)19.如圖8所示,水平臺面由同種材料制成,粗糙程度均勻,在它上面放著 質(zhì)量為m的木塊,將木

2、塊用輕繩跨過定滑輪與質(zhì)量為m的鉤碼相連。木塊在平行于臺面的輕繩的拉力作用下做勻速直線運動,運動一段時間,鉤碼觸地后立即靜止,木塊繼續(xù)滑動一段距離停在臺面上。繩重、輪與軸的摩擦均忽略不計,下列說法中正確的是A.木塊勻速運動的過程中,木塊的機(jī)械能越來越大B .木塊勻速運動的過程中,木塊和鉤碼所受的重力都不做功C.鉤碼觸地后木塊繼續(xù)滑動的過程中,木塊的動能越來越小mgD.鉤碼觸地后木塊繼續(xù)滑動的過程中,木塊所受摩擦力大小為(15年中考)40.實驗桌上有帶橫桿的鐵架臺、刻度尺、彈簧測力計、細(xì)繩,另外還有鉤 碼一盒,質(zhì)量不等的滑輪 2個,滑輪的輪與軸之間的摩擦很小,可忽略不計。請選用上 述實驗器材證明:

3、動滑輪的機(jī)械效率與動滑輪所受重力有關(guān)。(1 )寫出實驗步驟;(2)畫出實驗數(shù)據(jù)記錄表格。40. 用已調(diào)零的彈簧測力計測出動滑輪的重力分別為G、G2,如圖先用重力為G的動滑輪組裝實驗器材,用彈簧測力計拉住細(xì)繩端,豎 直向上勻速緩慢拉動,使質(zhì)量為m的鉤碼勻速上移一段距離,讀出彈簧測力計的示數(shù)為 Fi,用刻度尺測出繩端移動距離 s和鉤碼移動距離 h,記錄G、Fi、m s、h在實驗記錄表格中。m不變,仿照步驟再做一 換用另一個重力為 G的動滑輪組裝實驗器材,鉤碼質(zhì)量次,記錄 G、Fi、m s、h在實驗記錄表格中。_ G h _ m gn 利用公式n =分別計算兩次滑輪組的機(jī)械效率G動/Nm/kgF/N

4、s/mh/mW、/JW有/Jn(15年中考壓軸)45.用如圖24所示的滑輪組提升物體 A,在勻速豎直提升物體 A的過程中,卷揚機(jī)加在繩子自由端豎直向下的拉力F為400N,物體A上升的速度 a為0.1m/s,滑輪組的機(jī)械效率為90%不計繩重和滑輪與軸的摩擦。求:(1)拉力F做功的功率P;(2)物體A所受的重力GA;(3)動滑輪所受的重力G動。45.解:(1)P Fv 繩=F 2va 400N0.2m/s 80W(2)G2F90% ,800N90%,解得 G 720N(3)2F G G動,800N720N G動解得:G動80N38. ( 7分)(2014?,壓軸題)用如圖甲所示的滑輪組提升水中的物

5、體M,動滑輪A所受重力為G,物體M完全在水面下以速度 v勻速豎直上升的過程中,卷揚機(jī)加在繩子自由端的 拉力為F1,拉力F1做功的功率為P1,滑輪組的機(jī)械效率為n 1;為了提高滑輪組的機(jī)械效率, 用所受重力為G2的動滑輪B替換動滑輪A,如圖乙所示,用替換動滑輪后的滑輪組提升水中 的物體M2物體M完全在水面下以相同的速度 v勻速豎直上升的過程中,卷揚機(jī)加在繩子 自由端的拉力為 F2,拉力F2做功的功率為P2,滑輪組的機(jī)械效率為n 2已知:G-G=30N,n 2 耳 1=5%,M、M兩物體的質(zhì)量相等,體積2 3V均為 4X 10 m, g 取 10N/kg,繩重、輪與軸的摩擦及水的阻力均可忽略不計.

6、求:(1) 物體M受到的浮力F浮;(2) 拉力Fi與F2之比;(3) 物體M受到的重力G.考點:浮力大小的計算;滑輪(組)的機(jī)械效率.專題:浮力;功、功率、機(jī)械效率.分析:(1)根據(jù)阿基米德原理求解物體M受到的浮力F??;(2) 知道功率的大小,可求出功繼而求出拉力的大小,也可根據(jù)p=l=Fv,求出拉t力大小,再得出拉力 Fi與F2之比;(3) 對物體受力分析,得出力的關(guān)系,在由機(jī)械效率公式聯(lián)立解出物體M受到的重 力G.解答:解:(1)根據(jù) F 浮= p 水 gV排=ix 10 kg/m x 10N/kg x 4 x 10 m=400N;(2) P=FutP 1=F1 u 繩=2 F 1 uP2

7、=F2U 繩=2 F2 u15(3) 在勻速提升水中物體 M的過程中,以動滑輪 A和物體M為研究對象,受力分析 如左圖所示;在勻速提升水中物體 M2的過程中,以動滑輪 B和物體M為研究對象,受力分析如右圖所示.F瑪(T1,GG由圖可知:2F1+F 浮=G+G2F2+F 浮=G+GG G=30N由得:F1 F2=15N由解得:F1=240N F2=225Nn 2 耳 1=5%=5%盯1G - 400N2 X 225N& - 400WZX240W=5%解得:G=760N答:(1)物體M受到的浮力F浮為400N;(2) 拉力Fi與F2之比為16: 15;(3) 物體M受到的重力 G為760N

8、.點評:此題是簡單機(jī)械、浮力、功率、機(jī)械效率綜合計算題,難度較大,能夠分析出物體在 水中的受力情況是解決此題的關(guān)鍵.(13年中考)14.圖7是利用滑輪組勻速提升水中圓柱體M的示意圖,滑輪組固定在鋼架上,滑輪組中的兩個滑輪質(zhì)量相等,繞在滑輪組上的繩子能承受的最大拉力為900N,連接圓柱體 M與動滑輪掛鉤的繩子能承受的最大拉力為 3000N。圓柱體M高為3m,底面積為20.02m,密度為33 4.5 10 kg/ m。在繩端拉力F作用下,圓柱體 M從其下表面距水面 15m處勻速上升到其上表面與水面相平的過程中用了3min,在這個過程中,拉力F的功率為160W滑輪組的機(jī)械效率為,鋼架對定滑輪的拉力為

9、T。在圓柱體M被緩慢拉出水的過程中,圓柱體 M的下表取10N面受到水的壓強為 p。不計繩重、輪與軸的摩擦及水的阻力,g / kg。下列選項中正確的是A. 壓強p的最小值為15000PaB. 拉力 T 的大小為 2700N W wW. x kB 1.c OmC. 拉力F的大小為640ND. 滑輪組的機(jī)械效率為90%(11年中考壓軸)39、某科技小組設(shè)計的提升重物的裝置如圖甲所示。圖中水平桿CD與豎直桿EH DI組合成支架固定在水平地面上。小亮站在地面上通過滑輪組提升重物,滑輪組由動滑輪Q和安裝在水平桿 CD上的兩個定滑輪組成。小亮以拉力F1勻速豎直提升物體 A的過程中,物體A的速度為U 1,滑輪

10、組的機(jī)械效率為 n A。小亮以拉力 F2勻速豎直提升物體 B的過程中,物體 B 的速度為U 2,滑輪組的機(jī)械效率為n B。拉力F1、F2做的功隨時間變化的圖像分別如圖乙中、所示。已知:U 1=3 U 2,物體A的體積為 物體B的體積為VB,且3V=2VB,物體A的密度為 p A,物體B的密度為p B,且8p A=7p Bo(不計繩的質(zhì)量,不計滑輪與軸的摩擦)求:機(jī)械效率n b與n a之差39、解:設(shè)物體 A受的重力為 G,物體B受的重力為GB,動滑輪受的重力為 G動。勻速提升物體 A時,以物體A和動滑輪的整體為研究對象,受力分析如圖4甲所示。勻速提升物體 B時,以物體B和動滑輪的整體為研究對象

11、,受力分析如圖4乙所示。由圖4甲、乙得:2Fi 0 =G+ G 動2F2 0 =G+ G 動又因為Fi 0 = F iF2 0 = F 2所以珂氐+氐(1)由題中 W-1圖像可知:I =90WP2= I =45Wu i =3 u 2A 2解得:二=-:(2)由(1)、( 2)解得:'''5=_:(3)磕7由 G= p gV3 Vf2VB8p A=7 p B解得:=1;(4)由(3)、(4)解得:=80%n b- n a=80%- 70%=10%(其他解確的,均可相應(yīng)得分)(10年中考壓軸)J8.團(tuán)21串斥靑譚中學(xué)科核小組設(shè)計囲T撈水中輛仿的慕曲示廉團(tuán)*羽題O點豹縛軸 旳

12、水平II軒,仞的氏康力1陽水平甲皈上的BdEE迪過細(xì)?電鑒直拉蓍杠桿D獄 Bel E的質(zhì)畫嗆為衛(wèi)弘®安裝在農(nóng)料耳甘上的行走麓削由支累,功渭輪憶提升電 鈿爪走I!輪梵料硯訐走黑呂的鶴蚩戰(zhàn)再工*字電胡扒Q訶以S過定滑輪宮相鄆R 輪X拉怖走柴鏡洛加水平滑豹固罡在援升電動機(jī)T的走椀K和動滑輪M組戰(zhàn) 獗組Yt醫(yī)行走痕割處于tL桿曲±點的位更巧1®齊跑誦機(jī)11初繩亍X拗迪 過滙輪鋁Y豎畳U升水中前物佯皿物俸A芫全在*中勻速上升的迥程中#VBT機(jī)械改率為功,申檢對配帝E的支持力為X;轎倫A全言陋:£水面勻速鑒直上升町 過再中、渭輪組Y的機(jī)植政率対Z甲換時配盧E的壹持力

13、力M満輪組Y RHW A的過程中行熬置受別新平拉力始為鸚 杠軒射在水平位想保持平W已如 ftl* A tfjftl SOkg,# fft 2(W,M與站立tt為皐耳劄與6之比為9: 嘰 fett血被打撈出*而后,停豌一罡高3G電動機(jī)Q幵姑拉幼行圭裝扭掛在行SSH 以町血皿勺旳遽庭水平斑移動的過握甲檢力時間喪化的團(tuán)慷如圉n 乙所示,行龍裝囂受到的水平粗力対盧,細(xì)遢和tw的厲童*林與軸的摩揺*水對輛 倩価力均期不計.很】0N昭 : (1) OCffJj (2)覽力屁twtsimxH:138.紹CL)協(xié)體A在水中勻速上升加的過程中,物體A的受力分析如廚4所示。 幵.mwF#-200N片3沁此時,濯輪

14、組的機(jī)植妓率仍敗型11 物體a阿開水面后勻遼上升力的過程中, '爲(wèi)輪組vm浚率W財a貢扌(嚴(yán)耳)(3%抿拜九:42=9: 10,解得:GIOC九 物體AtE水中勻速上升過程中,以行走裝 3.訓(xùn)渭輪【和物體A為研蕪對弟受力分析圖5所示,配重E的受力分折圖如圖6所示蟲桿上C點2點受力分析圖7所示尸占 G -F豪團(tuán)10僑示®GEg + q十叫g(shù)G圖g物體A海幵水面后勺速上升的過程中 > 以行進(jìn)裝乩 硼輪M和物體A為研究對辣,受力分析圖如圖$所示,配畫E的受力分析圖如圖9所初 杠桿C點、D點愛力分析圖如FLODF& OC氏2-吃,Fm 甩M:W=3: 2解得;001$4

15、28&1)(2)行走裝割以*005m§的速度水平勺速移動的過程中,由圖像可衢立力T的功牽P-7X2V, 醍得:75ON F=27-100NX(09年中考)23.圖8是小明用滑輪組提升水中物體A的示意圖。當(dāng)物體 A完全在水面下被勻速提升的過程中,物體A所受浮力為80N,小明對繩子豎直向下的拉力為Fi,水平地面對小明的支持力為Nio當(dāng)物體A有1/2的體積露出水面且靜止時,小明對繩子豎直向下的拉力為F2,水平地面對小明的支持力為N2。已知動滑輪所受重力為120N,小明所受重力為600N, Ni:N2=13:12。不計繩重、滑輪與軸的摩擦以及水的阻力,則物體A所受重力為N 。640(

16、09中考)37.實驗臺上有組裝好的實驗裝置,如圖21所示,其中彈簧測力計的量程為 05N。另外還有質(zhì)量均為 100g的鉤 碼六個(圖中未畫出)。要求利用上述實驗裝置和鉤碼 設(shè)計一個實驗證明:用動滑輪提升重物時,如果動滑輪 的機(jī)械效率不變,則有用功跟總功成正比。請寫出主要實驗步驟。(I) 釈動橢輪掛樹上掛2用彈醬測力計幣直向上勾迷拉繩子自由端,2個鉀碼的總質(zhì)址用磯表血St子白由端所受竝力fflF Wi絹于自由刪移動的廉離flb衷 氐 的碼上升的島腳!"占曲 將世的致值記礒在喪格中用彈賞潘力卄酬出兒 用嘟度尺分別側(cè)岀叭飢 井把Mjftft據(jù)記錄祀謖格中(2.1保持動淆輪所理詢碼個數(shù)不趴

17、掖次改變繩卩白由摺甜動的甌礙,|方照歩攝(1) 樸就5次塞臉,將務(wù)次的刑數(shù)f肖記左在占格申仆別MWStk的八f仁井把務(wù) 次的雋械救據(jù)記漾在表格中 利用卯廠咼片算出答衣的總功,用 陷曲嚴(yán)好工噸乩汁算出各歐的有用功,并 將齊空的總功,有用功記錄總展格中(09中考壓軸)40.圖23是小剛設(shè)計的一個通過簡單機(jī)械自動拉開開關(guān)的裝置示意圖。該裝置主要由圖23滑輪組、配重C、D以及杠桿AB組成,配重C通過細(xì)繩與動滑輪相連, 配重C D分別通過支架固連在杠桿AB兩端,支架與杠桿垂直。杠桿的B端放在水平臺面上,杠桿可以繞支點O在豎直平面逆時針轉(zhuǎn)動, 開關(guān)被拉開前,杠桿在水平位置平衡。已知動滑輪P的質(zhì)量 m為0.

18、2kg , OA:OB= 3:1,配重D的質(zhì)量rd為1.5kg,作用在 D上的豎直向 下的壓力F為75N,剛好拉開開關(guān)所需的拉力T為6N。杠桿、支架和細(xì)繩的質(zhì)量均忽略不計,滑輪與軸的摩擦、杠桿與軸的摩擦均忽略 不計,g取10N/kg。求:配重C的質(zhì)量m等于多少千克,開關(guān)剛好能被拉開?解:若開養(yǎng)用嬌龍議拉幵,則世力?雉乎©論的臨址等于“此時.杠桿在水 平悅卅乎循杠桿聊筑曼水平臺槪支摒力為零 分別以杠再沛廉“敞扒 動掃槍fc.iRG Wftxtt,受力令析如惻4甲、乙.ft'希示2FiM 3甲Z(08中考)31.用一個定滑輪和一個動滑輪組裝滑輪組有兩種繞線方法。聰聰和明明各選取

19、一種方法做實驗。(1 )聰聰采用了如圖16甲所示的繞線方法組裝滑輪組。他通過滑輪組用2N的拉力F將重4.2N的物體勻速提升了 0.1m的距離,則有用功為 _,此滑輪組的機(jī)械效率為 。(2)明明采用了另一種繞線方法組裝滑輪組,請幫助明明在圖16乙重畫出滑輪組的繞線。0.4270%E Q(08中考壓軸)40.圖21是一個上肢力量健身器示意圖。配重A受到的重力為1200N,其2 2底面積為5X 10 m.B、C都是定滑輪,D是動滑輪;杠桿 EH可繞O點在豎直平面轉(zhuǎn)動,OE:OH=2:5.小成受到的重力為600N,他通過細(xì)繩在 H點施加豎直向下的拉力Ti時,杠桿在水平位置平衡,小成對地面的壓力為 Fi

20、,配重A受到的拉力為Fai,配重A對地面的壓強 P為6 X 103Pa;小成在H點 施加豎直向下的拉力為T2時,杠桿仍然在水平位置平衡,小成對地面的壓力為F2,配重A受到的拉力為 Fa2,配重A對地面的壓強 P2為4X 103 Pa。已知F:F2=20:19,杠桿和細(xì)繩的質(zhì) 量均忽略不計。求:(1 )拉力 FA1;(2) 拉力T2;(3) 動滑輪D受到的重力G.40. Hi (l)以物怵4為研究對眾,受力井折如圖丁甲、乙所示物律/I始弊處于靜止?fàn)顟B(tài).所LT有:已知 C.=2(KV,=州£ =6 x 0>a x5 X 1 ?m'=如0忑片-f)2S =4 X 10-Pa

21、x5 X Ifl !m2 ± 200hi舸得;幾.=9OftX; g,=【00(疥(2)以人為硏究劑療,受辦分析如圏,卩、乙所環(huán)-人始纓址于靡止?fàn)顟B(tài),昕以釘:6 詁 J7/SfTj因為T, r,大小相箋"片 F)大小楣等.心與&大小 相等、匚峙化大小釧尊-浙£疽:兒二 G - A12 知片:Fa » 20 19f 20 6 a - F,沖1 19 _匚j對枉桿刪漫力分析如團(tuán)9甲.乙所屁 根據(jù)杜桿平術(shù)翳件: :F, + G x OE = T, MHy (>v 4-0 yOK-T, kOH已知 OE : UH = ) :» / u =

22、900N b F:=1000N 得;T2 - 7l =20燈FGFT:亡知S =600N由他解得:(3) 將 F; =220! 代人得:C = l00(07中考)15 圖6是運動員利用器械進(jìn)行舉重訓(xùn)練的示意圖,其中橫桿AB可繞固定點O在豎直平面轉(zhuǎn)動,OA OB= 4 : 5,系在橫桿 A端的細(xì)繩通過滑輪懸掛著物體M運動員小強站在水平地面上時對地面的壓強為1.1 x 104Pa,當(dāng)他用力舉起橫桿 B端恰好使AB在水平位置平衡時,他對橫桿B端豎直向上的作用力 Fi為300N,此時他對水平地面的壓強為1.6 x 104Pa。若在物體 M下面再加掛物體 N,小強需用更大的力舉起橫桿B端,當(dāng)AB在水平位

23、置再次平衡時,他對橫桿B端豎直向上的作用力 F2,他對地面的壓強為 3.3 x104Pa,此時細(xì)繩對橫桿 A端的拉力為F3。根據(jù)上述條件,下列計算結(jié)果正確的是( g取10N/kg,橫桿AB與繩的質(zhì)量均忽略不計)A. 物體M的質(zhì)量為375kgB. 小強的質(zhì)量為65kgC. F2的大小為750ND. F3的大小為1650N(07中考)33 圖16甲是小磊測測動滑輪的機(jī)械效率的示意圖。他用彈簧測力計拉動繩子自由端,將質(zhì) 量為200g的鉤碼從A位置勻速提升到 B位置,同時彈簧測力計從圖中的A位置勻速豎直上升到 B位置,在這個過程中,彈簧測力計對繩的拉力為F,彈簧測力計的示數(shù)如圖 16乙所示。請你根據(jù)小

24、磊做的實驗完成下列問題:(1) 彈簧測力計的示數(shù)是N ;(2) 鉤碼上升的距離是_cm ;(3) 拉力F做的功是_L。33. (1) 1.2(1 分)(2) 10(1 分)(3) 0.24( 1 分)(07中考壓軸)40 .如圖19所示,質(zhì)量為70kg的工人站在水平地面上,用帶有貨箱的滑輪組把貨物 運到高處。第一次運送貨物時,放入貨箱的貨物質(zhì)量為160kg,人用力Fi勻速拉繩,工人拉繩的功率P,貨箱以0.1m/s的速度勻速上升,地面對工人的支持力為N。第二次運送貨物時,放入貨箱的貨物質(zhì)量為120kg,工人用力 丘勻速拉繩,貨箱以0.2m/s的速度勻速上升,地面對工人的支持力為2,滑輪組的機(jī)械效

25、率為n 2。N與N之比為15: 19。(不計繩重及滑輪摩擦,g取10N/kg)求:(1)貨箱和動滑輪的總質(zhì)量 m(2)功率R;(3 )機(jī)械效率耳2。40. (1)動滑輪和貨廂總重為 G;第一次提升貨物:以人為研究對象,受力分析如圖甲。人所受的重力為 G人=mu g=70kgX 10N/kg=700N運送的貨物所受重為 G=mg=160kg x 10N/kg=1600N,繩對人的拉力F1與人對繩的拉力F1大小相等G1 G5(1分)N = G 人 _ F ' 第二次提升貨物:以人為研究對象,受力分析如圖乙運送的貨物重為 G=mg=120kg x 10N/kg=1200N繩對人的拉力F2與人

26、對繩的拉力F2大小相等G2N = G人一F2'(1分)Nl = 15 N2 19將數(shù)據(jù)代入得:G=400NFi' = 400 Nn=40kg (1分)g(2 )第一次運送的貨物人拉繩的力Fi=Fiz =400N貨物上升的速度Vi人拉繩的速度 viz = 5 vi=50.1m/ s =0.5m/ sPi=Fi v 1 / =400 N x 0.5m/s=200W (1分)(3 )第二次運送貨物時滑輪組的機(jī)械效率n 2G2hG2G2 G h G2 G1200N1200N 400N7500(1分)(16西城)19.小剛利用如圖12甲所示的滑輪組及相關(guān)器材進(jìn)行實驗,改變所掛物體重 G在

27、繩自由端施加豎直向上的拉力F,使滑輪組勻速提拉重物升高相同的高度,拉力所做的總功為W,滑輪組的機(jī)械效率為 n。不計繩重及輪與軸的摩擦,圖12乙中關(guān)于物重 G及對應(yīng)的W和n的關(guān)系圖像,其中正確的是甲(西城16壓軸)41.用如圖36所示的滑輪組從水中提升物體A物體A完全在水面下勻速豎直上升的過程中,卷揚機(jī)加在繩子自由端豎直向下的拉力為F,滑輪組的機(jī)械效率為。已知:F=400N,=80%物體A的3體積V=9dm, g取10N/kg,繩重、輪與軸的摩擦及水的阻力均忽略不計。求:(1)物體A的浮力F浮;(2)物體A所受的重力 G。41.解:(1)物體A所受浮力F浮=水gV33 3 3=1 x 10 kg

28、/m x 10N/kg x 9X 10 m = 90N(2)在勻速提升水中物體 A的過程中,以動滑輪和物體 A為研究對象,受力分析如圖 5 所示;滑輪組的機(jī)械效率W有=GaF浮80%=GA90N2 400N解得:G=730N(15西城)6.下列工具中,屬于省力杠桿的是A天平B.瓶起子C.定滑輪D.釣魚竿(15西城)19.如圖10所示,甲滑輪組中動滑輪總重為G甲,乙滑輪組中動滑輪重為 G乙,且2G甲=G乙。有A B兩個物體,已知 G= 2G。用甲、乙兩滑輪組分別勻速提升A、B兩物體,在相同時間,物體A被提升高度為物體 B被提升高度的三倍。若不計繩重和軸 摩擦,則下列判斷正確的是A. 甲、乙兩個滑

29、輪組的機(jī)械效率相等B. 拉力F的功率大于拉力 F2的功率C. 若用甲滑輪組提升 B物體,其機(jī)械效率將提高D. 若用乙滑輪組提升 A物體,其機(jī)械效率將提高(14西城)25. (2)如圖10所示,要以最省力的方式拉動汽車,請畫出滑輪組的繞線方式。(14西城壓軸)39工人利用如圖25所示的裝置,在河邊打撈水中的物體M。打撈過程中物體M在水中勻速上升的速度為 0.2m/s,此時工人做功的功率為360W當(dāng)物體被打撈出水面后,工人對繩子施加最大的拉力,恰好能使物體繼續(xù)勻速上升。已知:工人的質(zhì)量為70kg,物體M的密度為2.5 x 103kg/m3。不計繩重、軸摩擦及水對物體的阻力,g取 10N/kg。求:

30、(1) 物體M的重力GM;(2) 動滑輪的重力G動;(3) 物體離開水面后,滑輪組的機(jī)械效率n。(結(jié)果請保留兩位有效數(shù)字)39.解:(1)物體M在水中,人對繩的拉力Ft = P =上=360W= 450Nv4Vm4 0.2m /s對物體M和動滑輪進(jìn)行受力分析:物體M在水中勻速上升時,如圖 6甲所示。物體M全部露出水面勻速上升時,如 圖6乙所示。GM+ G 動=F 浮+ 4FtGM+ 6動=4F maxFmax= G 人=m人 g兩個受力分析圖或三個方程由式解得:F 浮=4m人 g 4Ft= 4 X 70kg X 10N/kg 4 X 450N= 1000N物體M的體積:V=呂F浮=水gVM3

31、10響= 0.1m3水g 1 103kg /m3 10N/kg物體M受到的重力:333G=MgV= 2.5 X 10 kg/m X 10N/kg X 0.1m = 2500N(2)由式得:動滑輪受到的重力G 動=4Fmax G= 4m人 g G= 2800N 2500N= 300N(3)物體M出水后,滑輪組的機(jī)械效率:gmGmG動2500N=89%2500N 300N5說明:解題過程中缺少必要的文字說明的扣1分;計算過程中缺少單(13西城)18 如圖6甲所示,帶有滑輪的物體 A放置在粗糙水平地面上,質(zhì)量為 m的電 動機(jī)固定在物體 A上,通過滑輪水平勻速拉動物體A,物體A移動速度為v甲,移動距離

32、為s甲,電動機(jī)做功為 W,電動機(jī)的功率為 P,對繩的拉力為 T,電動機(jī)收繩速度為 V1;如圖6乙所示,將電動機(jī)固定在地面上,使電動機(jī)通過滑輪水平勻速拉動物體A,物體A移動速度為v乙,移動距離為s乙,電動機(jī)做功為 W,電動機(jī)的功率為 P2,對繩 的拉力為電動機(jī)收繩速度為 V2。已知地面粗糙程度相同,S甲=$乙,P=P2,不計繩重及滑輪與軸的摩擦。則下列判斷正確的是(13西城)25. (4)站在地上的人用如圖 畫出人向下拉繩時滑輪組的繞線。13所示滑輪組提升重物,請(13西城壓軸)38如圖28所示是某科技小組設(shè)計的打撈水中物體的裝置示意圖。A是動滑輪,B是定滑輪,C是卷揚機(jī)。卷揚機(jī)轉(zhuǎn)動拉動鋼絲繩通

33、過滑輪組AB豎直提升水中的物體。在一次模擬打撈水中物體的作業(yè)中,在物體浸沒水中勻速上升的過程中,船浸入 水中的體積相對于動滑輪 A未掛物體時變化了 2dmf;在物體全部露出水面勻速上升的過 程中,船浸入水中的體積相對于動滑輪A未掛物體時變化了 3dm3,卷揚機(jī)所做的功隨時間變化的圖像如圖29所示。物體浸沒在水中和完全露出水面后卷揚機(jī)對鋼絲繩的拉力分 別為Ti、T2,且Ti與T2之比為5 : 7。鋼絲繩的重、滑輪與軸的摩擦及水對物體的阻力均 忽略不計。(g取10N/kg )求:(1) 物體的重力G(2) 物體浸沒在水中勻速上升的過程中,滑輪組AB的機(jī)械效率n ;(3)物體全部露出水面后勻速上升的

34、速度v物。8圖2838.解:(1 )物體甲在水中勻速上升,物體受力分析如圖8甲所示。物體甲全部露出水面勻速上升,物 體受力分析如圖8乙所示。G=Fi+ F ??;GF2 (兩個受力分析圖或兩個方程)(1分)船未打撈物體前:船受力分析如圖9甲所示。船打撈物體時:物體甲浸沒水中勻速上升時,船受力分析如圖9乙所示。物體甲全部露出水面勻速上升時,船受力分析如圖9丙所示。G船=F浮船iG船+ F i' =F浮船2G 船 + F2'=F 浮船3(三個受力分析圖或三個方程)(1分) 3333由-得:Fi' = F 浮船 i=水g V排 1 =1 X 10 kg/m x 10N/kg x

35、 2 x 10- m=20N3310- m=30N33由-得:F2' = F浮船2=水g V排2=1 x 10 kg/m x 10N/kg x 3x根據(jù)式得:G= F2= F2' = 30N ( 1分)代入式得:F浮=G Fi = 10N(2)物體浸沒在水中和完全露出水面后,對物體和動滑輪受力分析如圖10甲、乙所示。3Ti=G + Gj F 浮3T2=G + G則:Ti = G0動F 浮=5T2GG動7解得:6動=5N ( 1分)G G 動 F浮20N30N+5N10N80%(1 分)(3)由題中 Wt圖像可知:t =40s時,W=40J。140J由 V= Pt,得:p 一 3

36、.5W(t 40s由P= T2 v繩 G 9動3v物G G動v物31分)則:v物3芟WG G 動 30N 5N 35N0.1m/s(1 分)說明:解題過程中缺少必要的文字說明的扣1分;計算過程中缺少單位的扣 1分。(11西城)16、如圖10所示,用24 N的水平拉力 F拉滑輪,可以使重20 N的物體A以 0 . 2m/s的速度在水平地面上勻速運動。 物體B重10N,彈簧測力計的示數(shù)為 5 N且不變。 若不計輪重、彈簧測力計重、繩重和軸摩擦,下列說法中正確的是A. 地面受到的摩擦力為 7 NB. 滑輪移動的速度為 0.4 m/ sC. 水平拉力 F的功率為4 .8WD. 在2s繩子對物體 A所做的功為4.8 JAD(11西城)28、小麗同學(xué)利用如圖 23所示的滑輪組做探究“滑輪組的機(jī)械效率與被提升物體所受重力的關(guān)系”的實驗。實驗數(shù)據(jù)記錄如下表。序號鉤碼總重G( N鉤碼上升高度h( m測力計拉力F (N測力計移動距離s( m機(jī)械效率n (%120.10.80.383.3250.11.80.392.6380.12.80.395.2根據(jù)小麗同學(xué)的實驗數(shù)據(jù)可得到的結(jié)論是:使用同一滑輪組提升重物時,被提升物體越大,.圈23所受的重力 滑輪組的機(jī)械效率越高(11西城壓軸)37、建筑工人使用如圖28所示裝置,將質(zhì)量分布均勻的長方體水泥板M吊起后放人水中。工人通過控制電碳徽A和

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