C. 同一滑轮组 η 随 G物的增大而增大,最终将超过 100% D. G物不变,改变图甲中的绕绳方式,滑轮组机械效率将改变 二、填空题(共10题)
21.如图所示,沿斜面向上匀速拉一个重为100N的物体到斜面顶端,斜面长0.5m,高0.3m,拉力为80N,则这个斜面的机械效率是________%,物体受到的摩擦力是________N.
22.踮脚是一项很好的有氧运动(如图所示),它简单易学,不受场地的限制,深受广大女性群众的喜爱。踮脚运动的基本物理模型是________,踮脚时需要克服________力做功。
23.用定滑轮匀速提升重为180N的物体,所用拉力为200N,物体升高2m,所用时间为5s。此过程中,有用功为________J,拉力做功的功率为________W,定滑轮的机械效率为________。 24.如图所示,一根轻质杠杆可绕 一定的高度,若保持该作用力 向始终垂直于
点转动,在杠杆的 A点(
.则作用力
)挂一重为60N的物体,为使将________;若保持该动力
方
杠杆水平平衡,在 B端施加一个作用力 最小为________N.现将重物从图示位置缓慢提升
方向始终竖直向上,则此过程中拉力
向上,则此过程中拉力 将________(以上两空均选填“变小”、“变大”或“不变”).
25.如图所示,用F=50N的拉力,通过滑轮组(滑轮自重大小不计)拉着物体A在水平面上以0.4m/s的速度向左做匀速直线运动,物体受到的摩擦力是
90N.绳子移动速度为________m/s,拉力的功率是
________W. 5s时间内滑轮组所做的有用功为________J.
26.如图所示,一根质量分布均匀的木棒,能绕O处转轴自由转动(不计摩擦).现有拉力F1始终水平方向、拉力F2始终与杆垂直和拉力F3始终竖直向上,分别作用在木棒最下端,使木棒由A处缓慢地抬升到B处,在此过程中,拉力________(选填“F1”、“F2”或“F3”)的大小保持不变;抬升木棒的过程中,三拉力所做的功________(选填“F1大”、“F2大”、“F3大”或“一样大”)
27.将重物从长4m、高1m的斜面底部匀速推上斜面顶端,已知沿斜面的推力是300N,斜面的机械效率是75%.则在此过程中,推力做的总功是________J,重物所受摩擦力为________N,物体的重力为________N.
28.如图所示,某同学在做俯卧撑运动,可将他视为一个杠杆,他的重心在A点,重力为500N,那么他将身体撑起,双手对地面的压力至少________N.若他在1 min内做了30个俯卧撑,每次肩部上升的距离均为0.4 m,则他在1min内做的功是________J,他在测试时做俯卧撑的功率________w。
29.某工人用如图所示的装置把重120N的物体提高0.5m,所用的拉力为80N,则该工人克服重力所做的有用功为________J,总功为________ J,该滑轮组的机械效率是________。
30.如图所示,斜面长5m,高1m,工人用沿斜面方向400N的力把重1600N的木箱匀速推到车上,推力对木箱做的功是________J,斜面的机械效率是________。木箱所受摩擦力大小为________N。
三、作图题(共2题)
31.用滑轮组拉出陷入泥中的汽车,在如图所示中画出最省力的绳子绕法。
32.如图,在杠杆AB上挂了一个重为G 的物体。为使杠杆在图中的位置静止。请在杠杆上画出最小动力。
四、实验探究题(共3题)
33.根据“探究杠杆平衡的条件”实验要求,完成下列各小题:
(1)某同学在调节杠杆水平位置平衡前,杠杆静止时的位置如图甲所示.此时杠杆________(选填“是”或“不是”)处于平衡状态.
(2)在已经调节好平衡的杠杆上挂上钩码,所处的状态如图乙所示,此时他应移动________(选填“平衡螺母”或“钩码”),使杠杆在水平位置平衡.实验中他改变钩码的个数及位置,进行了多次测量,其目的是________.
(3)如图丙所示,为寻找杠杆的平衡条件,也可以在已经调节好平衡的杠杆上A点悬挂2个钩码,用弹簧测力计竖直向上拉杠杆,该拉力可以作用在________点(从“B”、“C”两个位置中选择满足要求的位置). (4)在分析实验误差时,某同学整理了以下四个因素,其中不会带来实验误差的是 . A.铁架台自身重力较大B.钩码磨损程度不同 C.悬挂钩码的绳索有重力D.杠杆与转轴之间有摩擦 34.小明同学测定斜面的机械效率,实验记录结果如下表: 实验次斜面倾斜程物体重量数 1 2 3 4 度 较缓 较陡 较陡 最陡 G/N 5 10 10 5 斜面高度h/m 0.1 0.2 0.2 0.3 沿斜面拉力斜面长F/N 1.5 2 4 2.4 S/m 1 1 1 1 有用功W有总功W总斜面的机械效/J 0.5 1 2 /J 1.5 2 4 率η 33.3% 50% 50% (1)根据表格中数据,第四次(最陡)实验的有用功是________J,总功是________J。机械效率是 ________;
(2)分析数据可知斜面越陡,机械效率________(选填“越高”、“越低”或“不变”)。 (3)分析实验数据还可知道,斜面的机械效率与物重 ________(填“有关”或“无关”) (4)第一次实验中,若拉力作用时间是5s,则拉力的功率是________W。 35.在“测量滑轮组的机械效率”实验中,用同一滑轮组进行了三次实验(如图所示),
实验数据记录如下表.
次数 钩码重/N 钩码上升的距离/cm 弹簧测力计的示数/N 弹簧测力计上升的距离/cm 机械效率 1 2 3 2 4 6 10 10 10 0.8 1.5 30 30 30 83.3% 90.9% (1)第2次实验中滑轮组的机械效率为________ (结果保留一位小数).
(2)第3次实验中,弹簧测力计的示数漏填,由图丙可知,弹簧测力计的示数为________ N. (3)分析数据可得结论,使用同一滑轮组,提升的物体越重,滑轮组的机械效率越________(选填“高”或“低”).
(4)根据实验结论推测,使用该滑轮组再次将重8 N的物体匀速提升10 cm,此时滑轮组的机械效率可能为_________ (填序号).
A. 71. 6% B. 82. 4 % C. 92. 1% 五、计算题(共8题)
36.如图,使用杠杆提升重物,拉力F竖直向下,重物匀速缓慢上升,相关数据如下表:求
物重G/N 拉力F/N 时间t/s A端上升的竖直距离h/m B端下降的竖直距离s/m 200 500 0.5 0.4 0.2 (1)拉力所做的功
(2)拉力做功的功率
(3)此过程中,该杠杆的机械效率
37.一名工人用如图所示的滑轮组提起重270N的重物,重物在5s内匀速上升了1m,动滑轮重30N,不计绳重及摩擦。求:
(1)绳的自由端被拉动的速度。 (2)拉力F做功的功率。 (3)滑轮组的机械效率。
38.搬运工人用如图所示的滑轮组将一个重120N的物体匀速提升3m,所用的拉力为50N,不计绳重及摩擦。求:
(1)工人做的有用功 (2)工人做的额外功; (3)滑轮组的机械效率; (4)动滑轮的重。
39.在斜面上将一个质量为6kg的物体匀速拉到高处,如图所示,沿斜面向上的拉力为40N,斜面长1m、高0.5m。把重物直接提升h所做的功为有用功(g取10N/kg)。
求:
(1)此斜面的机械效率为多少? (2)物体受到的摩擦力为多少? (3)拉力做的有用功是多少?
40.某工人用如图所示的装置把一重为1200N的箱子从斜面底端匀速拉到顶端用时10秒,已知斜面长6m、高2m,此装置的机械效率为80%(滑轮重、绳重、滑轮与绳之间的摩擦均不计)。求:
(1)拉力F; (2)拉力F的功率;
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