(2)在实验操作过程中,应沿斜面向上________拉动木块;实验时要使木板的倾斜角变大,应该把木板下面的木块向______(选填“左”或“右”)移动。
(3)通过对比实验①②的数据,得出的结论是斜面越缓越省力,机械效率越______。
(4)通过对比实验________(选填实验次数)的数据,得出的结论是对于同一斜面,机械效率与所拉物体的重力________。
8.(2017·淄博中考节选)学校新进了一批实验器材准备实验操作考试,同学们帮忙搬运,小明背着10 kg的实验器材从一楼走到三楼的实验室。已知小明自身质量为50 kg,每只脚与地面的接触面积为150 cm,每层楼高为3 m。(g=10 N/kg)求小明搬运实验器材做功的效率(精确到1%)。
9.(2018·淄博中考)骨骼、肌肉和关节构成了人体的运动系统,最基本的运动都是肌肉牵引骨骼绕关节转动产生的,其模型就是杠杆。如图所示是踮脚时的示意图,人体的重力为阻力,小腿肌肉施加的拉力为动力。重600 N的小明在1 min 内完成50个双脚同时踮起动作,每次踮脚过程中脚跟离开地面的高度是9 cm。求:
(1)小腿肌肉对每只脚的拉力;
(2)小明踮脚过程中克服重力做功的功率。
2
9
10.(2015·淄博中考)小明用如图所示的滑轮组,将底面积为0.4 m、质量为35 kg的正方体重物从水平地面匀速提升了9 m,用时30 s,做功4 500 J。(g取10 N/kg)求:
2
(1)重物静止在水平地面上时,对地面的压强; (2)拉力的功率; (3)滑轮组的机械效率。
参考答案
10
1.C 2.B 3.A 4.C 5.小于 右 6.100 80% 变大
7.(1)0.7 71.4 (2)匀速 左 (3)小 (4)②③ 无关
8.解:小明搬运实验器材做功的效率: η=
W有用m器W=gh+m=m器=10 kg
×100%≈17%。 总(m器人)ghm器+m人10 kg+50 kg
答:小明搬运实验器材做功的效率约为17%。 9.解:(1)根据杠杆的平衡条件F1l1=F2l2得,
F1×(8 cm+4 cm)=600 N×8 cm;
解得F1=400 N。
那么小腿肌肉对每只脚的拉力:
F=1F121=2
×400 N=200 N。
(2)小明踮脚过程中,脚的重心上升的高度:
h=
8 cmh′=2
×9×10-28 cm+4 cm3
m=6×10-2 m,
小明踮脚过程中克服重力做的功:
W=Gh=50×600 N×6×10-2 m=1 800 J,
小明踮脚过程中克服重力做功的功率:
P=Wt=1 800 J60 s
=30 W。 答:(1)小腿肌肉对每只脚的拉力为200 N; (2)小明踮脚过程中克服重力做功的功率为30 W。 10.解:(1)重物对地面的压力:
F=G=mg=35 kg×10 N/kg=350 N,
重物对地面的压强:
p=FS=350 N0.4 m2=875 Pa。 (2)由功率的计算公式P=Wt可得,
P=Wt=4 500 J30 s
=150 W。 (3)滑轮组所做的有用功:
11
W有用=Gh=350 N×9 m=3 150 J,
滑轮组的机械效率: η=
W有用3 150 J
=×100%=70%。 W总4 500 J
答:(1)重物静止在水平地面上时,对地面的压强为875 Pa; (2)拉力的功率为150 W; (3)滑轮组的机械效率为70%。
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