2020-2021备战中考物理综合题专题复习【滑轮组的省力问题】专题解析.docx
《2020-2021备战中考物理综合题专题复习【滑轮组的省力问题】专题解析.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2020-2021备战中考物理综合题专题复习【滑轮组的省力问题】专题解析.docx(18页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、一、初中物理滑轮组的省力问题1 如图所示,用相同的滑轮组装成甲、乙滑轮组,分别将同一重物在相等的时间内提升相同的高度,不计绳重和摩擦,则()A甲、乙的拉力之比是2 3B甲、乙的机械效率之比是1 1C甲、乙拉力的功率之比是3 2D甲、乙绳的自由端速度之比是1 1【答案】 B【解析】【分析】【详解】A不计绳重及摩擦,拉力F 1 G物 G轮 n由图知, n 甲=2, n 乙=3,所以绳端的拉力分别为1F甲G物G轮1F乙G物G轮3则甲乙拉力之比1G轮1F甲 F乙G物G物G轮 =3 223故 A 错误;D将同一重物在相等的时间内提升相同的高度,则提升物体的速度相同,由图知,n 甲=2, n 乙 =3,所
2、以甲、乙绳的自由端速度分别为v 甲 =2vv 乙 =3v所以,甲、乙绳的自由端速度之比v 甲 v 乙 =2v 3v=2 3故 D 错误;C由 PFv 可得,甲、乙拉力的功率之比甲乙F甲v甲32P: PF乙v乙21:13故 C 错误;B不计绳重及摩擦,动滑轮重相同,提升的物体重和高度相同,由W 额 =G 轮 h、 W 有=G 物 hW有可知,利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同,则拉力做的总功相同,由可得W总两滑轮组的机械效率相同,即甲、乙的机械效率之比甲 : 乙 =1: 1故 B 正确。故选 B。2 如图所示,用滑轮组提重力为 140N 的物体,当拉力为 50N 时,物体对地面的压力刚好为 0
3、N。若重物与地面的接触面积 S=210-2 m2,不计绳重和摩擦,每个滑轮质量相同,绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向。若拉力F 为40N,则定滑轮对天花板的拉力为_N,重物对地面的压强为_ Pa。3【答案】 901.510【解析】【分析】【详解】12 滑轮组的动滑轮绕3 段绳,不计绳重和摩擦,当拉力为50N 时,物体对地面的压力刚好为0N,拉力的大小1F1=(G+G 动 )3动滑轮的重力G 动 =3F1-G=3 50N-140N=10N每个滑轮质量相同,定滑轮的重力等于动滑轮的重力为10N,对定滑轮受力分析,受到重力、下方两段绳子的拉力,天花板的拉力,根据平衡条件得到F 天 =G 定 +2
4、F=10N+2 40N=90N由力的作用相互性可知,定滑轮对天花板的拉力是90N。拉力 F 为 40N 时,滑轮组的动滑轮对物体的拉力F2=3F- G 动 =340N-10N=110N地面对物体的支持力F 支=G-F2=140N-110N=30N由力的作用相互性可知物体对地面的压力F 压= F 支 =30N物体对地面的压强F压30N3p=2 10-2m2 =1.5 10PaS3 工人用图甲所示的滑轮组运送建材上楼,每次运送量不定,滑轮组的机械效率随建材重力变化的图像如图乙所示,滑轮和绳的摩擦力及绳重忽略不计。则:(1)若某次运送建材的质量为40kg,滑轮组的机械效率是_。动滑轮的重力是_N。(
5、2)若工人在1min内将建材匀速竖直向上提升12m ,作用在绳上的拉力为500N 时,拉力的功率是 _W,运送建材的重力是_N,此时的机械效率是_。【答案】 50%40020060060%.【解析】【分析】【详解】(1)1 建材质量为40kg,其重力为G mg =40kg 10N/kg=400N 由图乙得,当建材重力为 400N 时,滑轮组机械效率为 50%。2 此时机械效率G400=50%GG动400+G动解得 G 动=400N。(2)3 滑轮组由一个动滑轮和一个定滑轮组成,与动滑轮相连的绳子有两段,则该滑轮组可以省一半的力,建材向上提升了12m ,则绳子段移动的距离为24m ,拉力功率WF
6、s500N24mP=200Wtt60s4 滑轮组省一半的力,所以G材 +G动 =2F解得 G材 =600N 。5 此时的机械效率为G材=600=G动=60%G材600+4004 如图所示,在水平拉力F 的作用下,重为300 N 的物体恰能在水平桌面上以0.lm/s 的速度做匀速直线运动,此时物体与桌面的摩擦力大小为60N(不计绳重、动滑轮重及摩擦),则拉力F=_N 及其功率P=_W 。【答案】 206【解析】【详解】1 由图可知,与动滑轮相连的绳子段数为 3,不计绳重、动滑轮重及摩擦,则绳端的拉力:F= 1 f= 1 60N=20N ;332 绳子自由端移动的速度为:v 绳 =3v 物 =30
7、.1m/s=0.3m/s ;则拉力 F 的功率为:P=Fv 绳=20N 0.3m/s=6W 。5 如图所示为家用手摇晾衣架,它是我们生活中经常使用的简单机械,其中A、 B 两滑轮中属于动滑轮的是_;若衣服和晾衣架的总重力为200N ,晾衣架上升的高度为1m ,不计动滑轮重、绳重及摩擦,静止时绳的拉力_ m 。F_ N ,绕进旋轮上的绳子长度是【答案】 B504【解析】【分析】【详解】1 使用时,轴随物体一起移动的滑轮叫做动滑轮,由图可知B 为动滑轮;2由图可知承重绳为4 股,衣服和晾衣架的总重力为200N ,所以绳子的拉力G200N50NF4n3承重绳为 4 股,所以绕进旋轮上的绳子长度是S=
8、4h=4 1m=4m【点睛】6 如图所示的滑轮组(不计滑轮重、绳与滑轮的摩擦),在拉力 F 的作用下,物体水平向左做匀速直线运动,弹簧测力计的示数为 6N, 则物体受到地面的摩擦力大小为_N。一段时间内物体沿水平方 向移动了 5m,拉力 F 做功 _J。【答案】 1260【解析】【分析】【详解】1 由图可知, n=2,弹簧测力计的示数为 6N,则拉力为 6N ,摩擦力f=2 6N=12N摩擦力为12N。2 拉力移动的距离s =2s=25m=10m拉力做的功W=Fs=6N 10m=60J拉力做的功为60J。7 如图所示的滑轮组,拉一重100N 的物体 MF=20N,绳子拉出了6m ,则物体受到的
9、摩擦力为在水平地面上做匀速直线运动,如果拉力_N,物体前进了_m ,弹簧测力计的示数为_N。(不计滑轮重、绳重和摩擦)【答案】 60240【解析】【详解】1 由图可知:滑轮组上绳子的有效股数n=3,所以物体M 与地面间的摩擦力f=nF=3 20N=60N物体受到的摩擦力为60N。2 物体移动的距离s物1 s绳 =3136m=2m物体前进了2m 。3 弹簧测力计与定滑轮相连,定滑轮上有两股绳子,因此弹簧测力计的示数为F 弹 2F20N 2 40N弹簧测力计的示数为40N。8 小红利用弹簧测力计、钩码来研究动滑轮的作用,每次都匀速提物体,做实验情况如图所示,请观察、比较图中的操作、现象和数据,归纳
10、得出初步结论。( 1)由( a)( b)两图 _ 。( 2)由( c)( b)两图 _ 。【答案】使用动滑轮匀速(竖直 )提物体,省力但是不能改变用力的方向。使用同一动滑轮匀速 (竖直 )提不同物体,物体越轻,拉力越小。【解析】【详解】(1)1 由图可知 ,比较 (a)、 (b)两图提起物体一样重 ,(b) 中弹簧测力计示数小于 (a) 中弹簧测力计示数,所以:使用动滑轮可以省力,动滑轮相当于一个动力臂是阻力臂两倍的杠杆,所以不能改变用力方向;(2)2 比较图 (b) 与 (c)可得:使用动滑轮匀速提升不重物时,物体重力越轻,所用的拉力越小,越省力。9 如图所示,分别利用甲、乙两滑轮匀速提起两
11、个相同的重物(不计滑轮重力及摩擦),其中甲装罝为 _滑轮,它的优点是可以_,若相同时间内,拉力F1、 F2 做相同的功,则拉力F1、 F2 做功时的功率P1_ P2,重物被竖直提升的高度h 甲 _h 乙 (最后两空均选填“小于”、“等于”或“大于”)【答案】定可以改变用力的方向等于等于【解析】【分析】【详解】1 由图示可知,甲是定滑轮;2 甲装置中物体向上运动,拉力的方向是向下,所以甲滑轮可以改变用力方向;3 相同时间内,拉力F1、 F2 做相同的功,根据P= W 可知,拉力F1 、F2 做功时的功率P1 等t于 P2 ;4 用滑轮甲、乙匀速提升两个相同的重物(不计滑轮重力及摩擦),它们都是克
12、服物体的重力做功,即W=Gh,因为拉力 F1 2做的功相同,所以重物被竖直提升的高度相同,h甲、 F等于 h 乙 10 如图所示,物重为G 的物体在不同简单机械中均处于平衡状态(不计机械自重和摩擦),拉力大小错误的是()AF1 GBF21G3CF31 G2DF1 G42【答案】 C【解析】【分析】【详解】A由图像可知 l1=l 2,由杠杆平衡条件Fl1 1F2 l2 可得 F1=G,故正确,不符合题意;1G ,故正确,不符合题意;B由图像可知滑轮组 n=3,则 F23C由图像可知动滑轮动力作用在轴上,则F32G ,故错误,符合题意;DFL=Gh1不计机械自重和摩擦,则斜面为理想斜面,满足,即
- 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:
- 滑轮组的省力问题 2020 2021 备战 中考 物理 综合 专题 复习 滑轮 省力 问题 解析
链接地址:https://www.31doc.com/p-8643197.html