中考物理复习第十讲简单机械和功练习51.docx
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中考物理复习第十讲简单机械和功练习51
第十讲 简单机械和功
命题点一
1.如图中的斧头柄相当于一个________杠杆.劈木头时,用卡在斧头上的木头撞击树墩,斧头由于______继续向下运动,木头便被劈开了.
第1题图
2.如图所示是耕地用的犁,它凝聚着劳动人民的智慧.犁是一个________杠杆,犁地时,提压扶手容易改变铧在泥土中的深浅;犁的铧表面很光滑,使用中可以________泥土对铧的摩擦力.
第2题图
3.如图是一款带有放大镜的指甲刀.使用时,透镜到指甲的距离应________一倍焦距(选填“大于”“等于”或“小于”);拇指按压的
杠杆是________杠杆,人的指甲对上刀刃的阻力方向是________的(选填“向上”或“向下”).
第3题图
【延伸】电视剧《三国》中,常常看到这样一个情景:
大军攻城,一群士兵用力拉动投石机,将石块或火球抛向敌方阵营.如下图所示,它是一个________杠杆.要把石块抛出去,图中作用在A点的力沿________方向最小(选填“a”“b”或“c”).
延伸题图
命题点二 杠杆平衡条件的应用
4.如图所示,在探究“杠杆的平衡条件”时,应先调节杠杆两端的____________,使杠杆在水平位置平衡.多次实验后,可得杠杆的平衡条件为___________________________________________________________.
【延伸】小唯的妈妈从超市买回一袋萝卜,小唯挑了最大的一个用细线系好挂在弹簧测力计上,如图所示,萝卜刚好处于静止状态.如果在系线处将胡萝卜切成两段,则两段胡萝卜受到的重力GA________(选填“大于”“小于”或“等于”)GB.
延伸题图
命题点三
类型一 杠杆相关作图
5.如图所示,O为支点,请画出路灯所受重力G的示意图及其力臂L.
第5题图
6.如图为揭开井盖的示意图,O为支点,请在图中画出拉力F的力臂L.
第6题图
7.图甲是一种简易晾衣架.它的横杆相当于一个杠杆,如图乙,O点是支点,F2是阻力.请作出A点受到的动力F1的示意图和它的力臂L1.
第7题图
类型二 滑轮组绕线作图
8.请在图中用笔画线,画出用滑轮组提升重物最省力的绕法.
第8题图
【延伸】1.如图所示,是小明在河边网鱼时的情景,请画出渔网的重力G及其力臂L.
延伸1题图
2.请画出站在地面上的人将物体提升时滑轮组的正确绕法.
延伸2题图
命题点四 简单机械实验
9.在“探究滑轮组机械效率”的实验中,某实验小组采用图甲中A、B两种绕线方式不同的滑轮组进行实验,发现了一些实际问题.
(1)下表是实验中的几组数据,请在空白处填上相应的计算结果.
实验
次数
滑轮
组
物块重
G/N
物块上升的
高度h/m
有用功
W有/J
拉力
F/N
弹簧测力计移
动的距离s/m
总功
W总/J
机械效
率η
1
A
0.50
0.2
0.10
0.20
0.4
0.08
125%
2
A
1.90
0.2
0.38
0.95
0.4
0.38
100%
3
B
0.50
0.2
0.10
0.25
0.6
4
B
1.90
0.2
0.38
0.75
0.6
0.45
84.4%
第9题图
(2)实验中机械效率η______1(选填“>”“=”或“<”),而表格中1、2两次实验的机械效率分别为125%和100%.这是什么原因?
通过观察图乙和图丙,手持弹簧测力计在竖直方向时,发现指针的位置不同,图乙中指针在零刻线的下方.
(3)经过分析,找到了机械效率为100%和125%的原因是:
用滑轮组A进行实验时,弹簧测力计的示数比细绳实际的拉力要________,用测量值计算出的总功比细绳实际拉力做的功要________,因此测得的机械效率比实际效率要高.
(4)实验总结:
在测量滑轮组机械效率的实验中,考虑弹簧测力计对读数的影响,测拉力时,弹簧测力计一般要竖直向
________移动;若弹簧测力计倒置时测拉力,要先将指针调至零刻线处.
命题点五
10.利用图示滑轮组将重为1200N的摩托车匀速提升2m,所用时间为1min,拉力F为280N.此过程中绳子自由端移动的距离为__________m,额外功为__________J,拉力做功的功率为__________W.
第10题图
11“擦窗机器人”的质量为2kg,它的“腹部”有吸盘,当擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时,它能牢牢地吸在竖直玻璃上.(g取10N/kg)
(1)当擦窗机器人在竖直玻璃板上静止时,若真空泵继续向外抽气,则擦窗机器人受到的摩擦力____
____(选填“变大”“变小”或“不变”).
(2)吸盘与玻璃的接触面积为1.2×10-3m2,若吸盘在此面积上对玻璃的压强为1.5×105Pa,则吸盘对玻璃的压力是多大?
(3)擦窗机器人以0.1m/s的速度匀速竖直向下运动8s,它所受重力做的功是多少?
重力做功的功率是多大?
第11题图
12.图示为某型号压路机,其部分参数如下表.其中,振动频率30Hz是指压路机在施工中钢轮1秒钟压路30次.(g取10N/kg)
整机质
量(kg)
18000
钢轮振动
频率(Hz)
30
行驶速度
(km/h)
2.5/
9.8
钢轮振动
振幅(mm)
2.0/
1.0
发动机功
率(kW)
110
钢轮激振力
(×103N)
320/
160
(1)压路机静止时对水平路面的压力是________N;钢轮的质量大、与地面____________小,对地面的压强大.
(2)压路机以2.5km/h的速度在路面上匀速行驶6min,通过的路程是多少?
(3)若钢轮的激振力为大小不变垂直作用在路面上的力,振动的振幅为钢轮每次下压路面的距离,则以表中较大激振力和较大振幅工作1min,激振力对路面所做的功是多少?
功率是多大?
第12题图
13.上海世博会采用了我国自行开发研制的纯电动中巴车用于接待来宾.该车部分技术参数如下表:
长/宽/高(mm)
7030/2050/2650
最大车速(km/h)
100
空车质量(kg)
2080
最大功率(kW)
80
电源
锂电池
座位数(含司乘)
15
参考表中数据,完成以下要求:
(g取10N/kg)
(1)该车轮胎上的花纹是为了增大________;电动车与以汽油为燃料的汽车比较,它的优点是______________________________________(写出一条即可).
(2)该车静止在水平路面上,空载时轮胎与路面接触的总面积为0.15m2,车对路面的压强是多大?
(3)该车在最大功率下,以最大车速在水平路面上匀速直线行驶5km,需要多长时间?
车在运动过程中受到的阻力是多大?
命题点六
14.图甲所示为一种搬运建筑材料的装置,AB是个杠杆,O为支点.杠杆平衡时,B端受到的向下的拉力________A端受到的向下的拉力(选填“大于”“小于”或“等于”);用于装载货物的小车自重为500N,若搬运2000N的货物,电动卷扬机拉钢丝绳的力F甲=1600N,该滑轮组的机械效率η甲=________;若用同样的滑轮按乙图组装,匀速提升相同的货物,电动卷扬机拉钢丝绳的力为F乙,乙滑轮组的效率为η乙,考虑实际情况,则F甲________F乙,η甲________η乙(选填“>”“<”或“=”).
第14题图
15.人们常用木板搭成一个斜面将重物运到汽车上,某次搬运中用3m长的木板将240N的重物匀速推到1.5m高处.推力F为150N.该斜面的效率为________,物体所受的摩擦力为________N.若要提高该斜面的效率,可采取的措施是__________________(写出一条即可).
第15题图
16.图示的起重机将重为6×103N的货物匀速提升10m,它的电动机做功1.25×105J,起重机匀速提升货物做的有用功为________J,机械效率为________.对于实际机械,机械效率总小于100%的原因是_____________________________________________________________________.
第16题图
17.如图所示,用平行于斜面、大小为1.25N的拉力F,将重为1.8N的物体从斜面底端匀速拉至顶端,则有用功是________J,机械效率是________.
第17题图
18.图示为一个升降晾衣架示意图,它依靠滑轮组升降衣物.某次晾晒重80N的湿衣物时,人匀速拉动绳子使衣物上升了1.2m,机械效率为80%,那么人所做的功为__________J,人对绳子的拉力为____________N.
第18题图
19.司机师傅很轻松地转动方向盘就能改变汽车的行驶方向,为什么会有这样的效果呢?
同学们利用如图所示装置进行了研究,用弹簧测力计拉着绕在大轮上的细绳向上运动时,小轮绕着共同的轴心转动可以提升物体.要使挂在小轮上重力为2N的物体匀速上升10cm,则测力计的示数为0.8N,上升的距离为30cm.由此可知,利用此装置可以________(选填“省力”或“省功”),其机械效率是________%.
第19题图
20.如图是一台两栖履带起重机.它可以在陆地和水深不超过2.5米的滩涂路面行驶工作.
(1)起重机安装宽大履带的目的是减小起重机对地面的________.
(2)当起重机吊起4.8×105N的货物时,货物匀速升高15m用时40s.若滑轮组的机械效率为75%,滑轮组上绳子自由端的拉力及拉力的功率各是多少?
第20题图
21.如图所示,质量为72kg的人用滑轮组提升重物,把质量为30kg的物体匀速提升了2m,用时12s,拉力为120N,他与地面接触的总面积为0.04m2,请解答下列问题.(不计绳重和轮与轴之间的摩擦,g取10N/kg)
(1)当物体匀速上升时,人对地面的压力____________
(选填“大于”“小于”或“等于”)人的重力,此时人对地面的压强是多大?
(2)求匀速提升该重物时滑轮组的机械效率.
(3)若用此滑轮组在相同时间内,把质量为45kg的物体匀速提高相同高度,拉力的功率是多大?
第21题图
22.如图甲所示,工人沿斜面把一箱货物从底端拉进车厢,货物移动的距离s与时间t的关系如图乙所示.在此期间,工人拉这箱货物沿斜面匀速运动时的拉力为594N.此斜面的长为5m,高为1m,这箱货物重为1500N.
第22题图
(1)0~5s内,这箱货物处于________状态,工人所做的功为________J.
(2)5~30s内,这箱货物运动的速度是多少?
拉力做功的功率是多大?
(3)该斜面的机械效率是多少?
答案:
1.费力 惯性 【解析】劈木头时,斧柄相当于杠杆,后面手的位置是支点,前面手所用的力是动力,斧头所受的力是阻力,由于动力臂小于阻力臂,所以斧柄相当于一个费力杠杆;而斧头继续向下运动是由于斧头具有惯性.
2.省力 减小 【解析】从题图可以看出所使用
的犁的动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆;犁的铧表面光滑,可以减小泥土对铧的摩擦力.
3.小于 省力 向上 【解析】根据凸透镜成像规律可知,当把凸透镜当作放大镜使用时,物体到凸透镜的距离应该小于一倍焦距;由题图可知,使用该指甲刀时,拇指在杠杆上用力的力臂大于