11、甲、乙两人进行爬竿比赛,甲从某一位置匀速爬到竿顶是9秒,乙从同一位置匀速爬到竿顶用时10秒,甲、乙两人体重之比是5:
6,则他们爬竿的功率之比这P甲:
P乙是()
A.5:
6B.6:
5C.15:
8D.25:
27
12、重为80N的物体在大小为20N,方向水平向右的拉力F1作用下,在水平面上以2m/s速度做匀速直线运动。
当撤去拉力F1,物体静止后,改用方向水平向左,大小为30N的拉力F2使物体向左运动10m,在力F2作用的过程中()
A.物体与地面之间的摩擦力大小为30NB.物体运动的速度大小仍为2m/s
C.物体在水平方向受到的合力大小为10ND.拉力F2做功为200J
13、在学习了功率的知识后,三位同学想比较爬杆时谁的功率大。
以下是他们讨论后得出的三套方案,其中可行的是()。
①用相同的时间爬杆,测量出各自的体重和爬上杆的高度,即可比较功率大小;②都爬到杆顶,测量出各自的体重和爬杆用的时间,即可比较功率大小;⑧爬杆后,测量出各自的体重、爬杆用的时间和爬上杆的高度,算出功率进行比较。
A.只有①B.①②C.①③D.④②⑧
14、图中是甲、乙两物体所做的功与时间的关系图,由图可知,甲、乙两物体
的功率P甲P乙(填“>”、“<”或“=”)。
15、某同学用如图所示的牵引装置来锻炼关节的功能。
重物的质量为3千克,小腿在3S内拉绳使重物上升0.5米,若不计绳重和摩擦,求:
⑴小腿拉重物所做的功;
(2)拉力的功率
16、如图物体重180N,若将物体匀速提高2m,需要用80N的拉力.求
(1)有用功
(2)拉力做的功。
(3)滑轮组的机械效率。
17、如下图所示,用力F提水桶:
①由井底提起H高度;②提着水桶不动;③在水平面上移动一段距离s;④爬上长为L、高为h的楼梯。
以上四种情况,力F对水桶有做功的是(填序号);若S>L>H>h,则做功最多的是(填序号)
W=Pt
18、.汽车的功率是60kw,以100km/h的速度行驶50km。
则发动机做的功是多少?
19、一台抽水机的功率为10KW,利用它将54m3的水抽到20m高的水塔上共用了0.5h那么该抽水机做的有用功、总功和机械效率分别是多少?
(g取10N/Kg)
二:
功率
1.定义:
单位时间里完成的功,叫做功率。
它是表示做功快慢的物理量。
2.功率的计算公式:
。
3.功率的单位:
在国际单位制中,功率的单位是瓦特。
1.如图所示,重为100牛的物体A在水平拉力F的作用下,沿水平面以0.4米/秒的速度作匀速直线运动,弹簧秤的示数为5牛.不计滑轮、绳子、弹簧秤的重力,忽略绳子与滑轮间的摩擦.则物体A受到水平面的摩擦力为________牛;若物体A匀速运动2秒钟,拉力F做功为________焦,拉力F的功率为________瓦.
2.两辆以相同功率行驶的汽车,在相等的时间内通过的路程之比是1∶2则()
A.两辆汽车的牵引力之比是1∶2B.两辆汽车的牵引力之比为2∶1
C.两辆汽车做功之比为1∶2D.两辆汽车做功之比为2∶1
3.小婷跳绳时所穿鞋的总质量为0.4㎏,她1min跳绳180次,假定每次双脚抬离地面的最大高度均为5㎝,则每上升一次,她对鞋所做的功为________J.跳跃时若上升所用的时间占每次跳跃时间的0.3倍,则每上升一次,她对鞋做功的平均功率为________W(g=10N/㎏)
三:
杠杆
(一)简单机械
1.杠杆
(1)杠杆的平衡:
即指杠杆静止不转成匀速转动。
(2)杠杆的平衡条件:
动力×动力臂=阻力×阻力臂
公式:
①
②
即动力臂是阻力臂的几倍,动力就是阻力的几分之一。
(3)杠杆的分类:
省力杠杆:
动力臂大于阻力臂,即
,动力小于阻力,
。
费力杠杆:
动力臂小于阻力臂,即
,动力大于阻力,
。
等臂杠杆:
动力臂等于阻力臂,即
,动力等于阻力,
。
省力的杠杆,需要多移动距离,即费距离。
费力的杠杆,则可少移动距离,即省距离。
1、如图所示,在距杠杆右端20厘米的B处挂有600牛的重物。
要使杠杆平衡,需要在距B处60厘米的A处至少加牛的力,且方向为。
2、如图所示,O为杠杆的支点,杠杆的重物G和力F1的作用下处于水平位置并且平衡。
如果用力F2代替力F1使杠杆在图中位置保持平衡,下面关系中正确的是()
A.
B.
C.
D.
3、如图所示,要使杠杆平衡,在A点所用的力分别为
,其中用力最小的是()
A.沿竖直方向的力F1最小B.沿垂直于杠杆OA方向的力F2最小
C.沿水平方向力F3最小D.无论什么方向,用力一样大
4、如图所示的杠杆处于平衡,若使弹簧秤的示数变为原来的1/2,杠杆仍然平衡,可以:
()
A.减少二个钩码B.减少三个钩码
C.把钩码向左移一个小格D.把勾码向右移一个小格
5、(09金华)在海南举办的大力士比赛中,有一个项目是把车轮推上台阶。
下面把车轮推上台阶的四种方法,推力的作用点相同,推力的方向不同,如图所示,则哪一种推法最省力()
6、(09烟台).观察图所示的指甲刀的结构图,其中分析正确的是
A.一个杠杆,且是省力杠杆
B.两个杠杆,一个省力杠杆,一个费力杠杆
C.三个杠杆,一个省力杠杆,两个费力杠杆
D.三个杠杆,一个费力杠杆,两个省力杠杆
7、(09山东潍坊).汶川地震中,滚滚的山石挡住了道路。
增援人员要用撬棒
撬开山石,分别沿如图所示的四个方向用力,其中最省力的是()
A.沿F1方向B.沿F2方向C.沿F3方向D.沿F4方向
8、(09贵州安顺).如图是一种拉杆式旅行箱的示意图,使用时相当于一个_________(填“省力”或“费力”)杠杆,若箱和物品共重100N,设此时动力臂是阻力臂的5倍,则抬起拉杆的力F为_________N。
9.一杆刻度准确的杆秤,若其秤砣上粘上一块重物,那么用它秤东西时,其读数()
A.将比实际质量大. B.与实际质量相同.C.将比实际质量小. D.大小难以确定.
10、如图所示,甲、乙、丙三个相同的杠杆,所挂的物体受到的重力均为G,它们分别在方向如图所示的力F1、F2、F3作用下处于平衡状态,那么()
A.F1=F2=F3 B.F1<F2<F3C.F1>F2>F3 D.F2>F3>F1
11、用5N的力提起重20N的重物,可以采用下列简单机械中的哪种()
A.一个定滑轮B.一个动滑轮C.杠杆D.一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组
12、发展经济和保护环境是当前经济建设中的热门话题.从提高生活水平出发有人认为发展经济最重要,也有人认为保护环境才是最重要.题中漫画反映的观点是()
A.经济比环保重B.环保比经济重C.经济与环保等重D.经济与环保都不重
13、我国第22次南极考察已与日前从上海起锚,目前“雪龙号”正
航行在南太平洋上。
(1)为纪念穿越赤道,船员队和考察队在“雪龙号”甲板上进行了
一场拔河比赛,当船员队用4000牛的力将考察队匀速拉过1.5米
时,船员队所做的功为焦;
(2)如图一名考察队员将一面国旗竖直立在南极冰盖上,他在离地面1米处的B点用60牛向右的拉力使旗杆保持静止,已知A点
离地面3米,则风对国旗产生的力约为牛。
14、在图中,O点是杠杆的支点,图中的数据都是力的大小的数据,其单位都是牛顿,能够处于平衡状态的杠杆是()
15、(08甘肃兰州)如下左1所示,滑轮下挂重500N的物体G,滑轮重40N,绳和杠杆都是轻质的。
要在图示位置使杠杆平衡,在杠杆的A点所加的竖起向上的力F应是(杠杆上标度的间距相等)()
A.270NB.360NC.540ND.720N
15题16题17题18题
16、如上右图所示,动滑轮重0.5牛,物体重3.5牛,当OA=2OB时,为使轻质杠杆保持水平平衡、在A端所加的力应为(不计摩擦)()
A.4牛 B.2牛 C.1牛 D.0.5牛
17、如图,OA=
OB,物块G重20牛,为了使杠杆平衡,向下拉滑轮的力F=_____牛.
18、如图20所示,OA是起重机的吊臂,可绕O点转动.在距O点6m远的B处吊有重3000N的物体.为保证吊臂在水平位置平衡,则绕过定滑轮斜向下的拉力F为_____N.
19、
(1)做“研究杠杆平衡的条件”实验时,首先把杠杆的中点支在支架上,调节平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡,这样做的好处。
若发现杠杆右端下倾,可将左边的平衡螺母向移动。
(2)如图所示实验装置中,杠杆恰好平衡。
图中钩码质量都相等,那么下列情况中能使杠杆保持平衡的是
A、各减少一只钩码
B、各向内移动一格。
C、各减少一半数量的钩码
D、各向外移动一格
(3)在右图中,挂在B点的每只砝码质量均为50克。
当弹簧秤在A点沿竖直向上的a方向拉时,杠杆平衡。
这时弹簧秤的示数Fa=牛。
(g取10牛/千克)
20、如图所示,一个质地均匀的圆桶重400N,直径1m,要把它推上一个高20cm的台阶,如果要用最小的力把它推上台阶,在图上画出这个力的示意图.
21.如图所示,曲杆AOBC的自重不计,O为支点,AO=60cm,OB=40cm,BC=30cm,要使曲杆在图示位置平衡,请作出最小的力F的示意图及其力臂.
四:
画图题,实验题
1.在“研究杠杆平衡条件”实验中
(1)实验前出现图甲所示情况,为了使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆左端的螺母向_______ 调(填“左”或“右”)
丙
(2)实验过程中出现图乙所示情况,为了使杠杆在水平位置平衡,这时应将右边的钩码向 __ (填“左”或“右”)移动 格。
(3)图乙中杠杆水平平衡后,在杠杆左右两边钩码下同时加一个相同的钩码,这时杠杆将 。
(填“保持水平平衡”、“顺时针转动”或“逆时针转动”)
(4)如图丙所示的案秤是个不等臂杠杆,请你根据杠杆的平衡条件,说明用几个不重的砝码就能平衡盘中重得多的货物的道理 _ 。
2.小明要提起重800N的物体,但是他的最大拉力只有300N.于是,他找来了一些滑轮,想利用滑轮组提起这个重物.
(1)已知每个滑轮重10N,小明想站在地上向下拉绳,他最好选择图中____滑轮组来提起重物(选填“a”、“b”或“c”);
(2)请在所选的图中画出正确的绕绳方法;
3.请画出图21和图22中杠杆所受力的力臂.
图21图22
4、杠杆保持或都叫杠杆平衡。
如下左图所示,O为杠杆的支点,OA=40厘米,OB=50厘米,B点所挂物体重60牛,要使杠杆在水平位置平衡,则在A点至少加一个竖直向上牛的动力。
(杠杆自重忽略不计)
5、简要回答有关水电站的下列问题
(1)从能量转化的角度说明水电站的工作原理是。
(2)建设水电站选址时,从能量利用角度来看,你将选择图甲所示A址还是选择如图乙所示B址?
答:
址(填“A”或“B”)
6、在如图所示的杠杆上分别画出力F1和F2的力臂并用字母l1和l2,表示,
其中O点表示杠杆的支点。
7.图13是小亮测定斜面机械效率的装置图。
每次实验时,被拉的小车沿同一斜面匀速向上运动。
下表是小亮设计的记录数据的表格.
(1)“较陡”时,做的有用功为_________;总功为_________;机械效率为_________;
(2)分析表格中的实验数据,你能得到哪些结论?
(要求写两条)
a.______________________________________________________________________;
b.______________________________________________________________________.
四.滑轮
1、滑轮
①定滑轮:
实质是一个等臂的杠杆,使用定滑轮不省力,但能改变力的方向。
②动滑轮:
实质是个动力臂(l1)为阻力臂(l2)二倍的杠杆,使用动滑轮能省一半力,但费距离,且不能改变力的方向。
③滑轮组:
使用滑轮组时,滑轮组用几段绳子吊着物体,提起物体所用的力就是物重的几分之一。
,其中n表示吊着物体的绳子的段数。
2、用滑轮组提升重物时,克服重物的重力所做的功是有用功,对动滑轮的重力、绳子的重力、摩擦所做的功是额外功,绳子上的拉力所做的功是总功。
计算公式:
W有=G物hW总=Fs绳
3.机械效率η=
×100%或η=
×100%
1、用滑轮组拉物体水平运动时,克服地面的摩擦做的功是有用功。
拉力所做的功是总功。
W有=fS物W总=FS绳F=
S绳=nS物
2、利用斜面来提升重物,若不计摩擦,则:
FL=Gh
F表示拉力,L表示斜面的长,G表示物体的重力,h表示斜面的高。
3、利用斜面来提升重物,若考虑摩擦,则:
计算公式:
W有=G物hW额=fLW总=FL
1.(09温州)下列各图中利用了动滑轮的是
2、(09四川自贡)同一物体沿相同水平地面被匀速移动,如下图所示,拉力分别为F甲、F乙、F丙,不记滑轮与轻绳间的摩擦,比较它们的大小,则
A.F甲<F乙<F丙B.F甲>F乙>F丙C.F甲>F乙=F丙D.F甲=F乙>F丙
3、两个滑轮完全相同,其重力均为20N.分别用图11-62所示的两种方式,将重400N的物体以相同的速度匀速提升了10m,不计摩擦和绳重,则下列判断正确的是()
A.F1做的功大于F2做的功 B.F1和F2做的功相等
C.F1做功的功率小于F2做功的功率 D.F1和F2做功的功率相等
4、如图,在左边滑轮上施加一个竖直向下的拉力F,使物体G匀速上升。
若不计摩擦和滑轮的质量,下列结论中正确的是( )
A、拉力F的大小只是G的一半 B、拉力F的大小等于G
C拉力F下移的距离是G上升距离的一半D拉力F下移的距离是G上升距离的二倍
5、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lm。
已知拉绳子的力F为500N,则提升重物的过程中(不计摩擦阻力),绳子自由端被拉下m,动滑轮的重为N
5题6题7题8题9题
6、用重4N的动滑轮匀速提升20N的重物,如图7所示。
若不计摩擦,则挂钩B承受的拉力为____N,挂钩A承受的拉力为____N。
拉力F为_____N。
若重物上升0.5m,绳子自由端应移动_______m。
7、如图所示,不计动滑轮的质量及转动摩擦,当竖直向上的力F=10N时,恰能使重物G匀速上升,则重物G=N,绳固定端拉力为N,重物上升10cm,力F向上移动cm。
8、如右图,重100N的物体,以0.1米/秒的速度在水平面上作匀速直线运动,作用在绳自由端的拉力是20N,则物体A受到的滑动摩擦力是N。
10秒内绳子自由端通过的距离是米。
(不计滑轮及绳重,不计绳与滑轮间的摩擦)
9、.如图重100N的物体在水平力F的作用下,5s内沿水平面匀速前进4m,已知物体与水平面之间的滑动摩擦力为20N,则此过程中力F对物体所做的功为______,功率为______。
10、.如图所示,重物在大小为2牛的拉力F的作用下,以0.2米/秒的速度匀速向上运动。
在5秒内,拉力F做的功为____焦,功率为______瓦。
11.电气化铁路的输电线常用如图所示的方式悬挂在钢缆上。
钢缆的A端固定在电杆上,B端连接在滑轮组上。
滑轮组由a、b、c三个滑轮构成,配重P由多个混凝土圆盘悬挂在一起组成,配重的总重为G。
若不计摩擦和滑轮的重量,则以下说法中正确的是
A.a为动滑轮,B端钢缆受到滑轮组的拉力大小约为2G
B.a为动滑轮,B端钢缆受到滑轮组的拉力大小约为3G
C.a、c为动滑轮,B端钢缆受到滑轮组的拉力大小约为3G
D.a、c为动滑轮,B端钢缆受到滑轮组的拉力大小约为G/3
12.如图所示,建筑工人用滑轮组提升重为220N的泥桶,动滑轮重为20N,不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重.若工人在5s内将绳子匀速向上拉6m,则泥桶上升_____m,手拉绳子的力为____N,拉力的功率为_____W,滑轮组的机械效率为________.
13、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lm。
已知拉绳子的力F为500N,则提升重物的过程中()
A.绳子自由端被拉下3mB.做的有用功是800J
C.拉力F的功率是80WD.滑轮组的机械效率是60%
14(09四川自贡).滑轮组即能省力又能改变力的方向,建筑工人用自制的滑轮组把600N的重物缓慢提升2m,如右图所示,绳自由端的拉力F=250N。
拉力做的功是J,该滑轮组的机械效率等于,若不计一切摩擦和绳重,该滑轮组的动滑轮重N
15、(09贵州安顺).如图所示,已知斜面长5m,高2m,拉力为50N。
利用这个装置将重为100N的物体在5s内匀速从斜面的底端拉到顶端。
则拉力做功的功率为________W,该装置的机械效率为_________。
16、(09四川绵阳)在某建筑工地上,工人用如图所示的滑轮组将重为1200N的建筑材料从地面运到高20m的楼上,手竖直向上的拉力是500N,在这个过程中,工人做了J的额外功,滑轮组的机械效率是____。
17、图