1、 B250N C300N D800N从图2判断,图中的滑轮是定滑轮,“绅士”通过定滑轮对米袋向上的拉力等于他的重力,则米袋对地面的压力为800N-500N=300N。3用如图3所示的滑轮将重3N的物体匀速提升10cm,如果动滑轮的重为1N,则下列说法正确的是()A拉力F =2N B拉力F =15NC绳子向上移动的距离为10cm D绳子向上移动的距离为5cm图3A动滑轮的特点是可以省一半的力,用动滑轮提升物体时,不仅要克服物体的重力,而且要克服动滑轮的重力,所以拉力为动滑轮和重物总重的二分之一,拉力作用点移动的距离是物体升高高度的二倍。4(2013年雅安中考题)工人们为了搬运一个笨重的机器进入厂
2、房,他们设计了如图4所示的四种方案(机器下方的小圆表示并排放置的圆形钢管的横截面),其中最省力的方案是()ABCD图4在此题中,克服的阻力是物体与地面之间的摩擦力,同时也使用到了简单机械滑轮。因此省力的情况要从两个方面考虑:减小物体与地面之间的摩擦力;使用的机械最省力。在以上四种情况中,B、C、D都将物体与地面之间的滑动摩擦变为滚动摩擦,减小了物体与地面之间的摩擦力,而A没有,所以首先可以排除。在B中使用的是定滑轮,只能改变力的方向不能省力,其所用力的大小与D是一样的,都等于物体与地面之间的滚动摩擦力。在C中使用的是动滑轮,动滑轮能够省一半的力,所以,此时的拉力等于物体与地面之间滚动摩擦力的一
3、半,所以此时所用的力最小,即最省力。5小汉同学在“研究动滑轮特点”的实验时,进行了正确操作,并记录数据如下表,分析数据后发现,实验结果与课本中“使用动滑轮能省一半力”的结论不符。面对这一事实,下列做法中最不可取的是(实验次数物重G/N拉力F/N110065215090320115A与同学分析可能原因B实验失败,停止实验C改进实验条件,重新实验D查阅资料,了解结论的适用条件B对于“使用动滑轮能省一半力”,我们是通过实验探究得出来的。可是小汉同学在进行这个实验时,实验结果却与课本中的结论不符。问题在哪里呢?题目排除了操作错误,记录的数据也正确。实际上,物理中的许多结论都是在忽略某些次要因素的基础上
4、得出的。“使用动滑轮能省一半力”是在不考虑动滑轮和绳子的重力,并不考虑摩擦的情况下获得的结论。而在进行实验时,这些因素都是存在的。如果把这些因素都考虑进去,势必得不出规律性的东西,得不到正确的结论。怎么办呢?此时就要设法减小以上次要因素的影响,如选用更轻的动滑轮和绳子,进一步减小摩擦,还有尽可能使物体重力更大一些等。6如图6所示,G=80N,在力F的作用下,滑轮以04m/s的速度匀速上升,不计摩擦及滑轮重,则物体的速度和力F的大小分别是()A08m/s,160NB08m/s,40NC04m/s,160ND02m/s,40N图6解答:动滑轮正常使用时,作用在轮处的力是作用在轴处力的一半,作用在轮
5、处的力的作用点移动的距离是作用在轴处力的作用点移动距离的2倍。本题中,物体作用在轮处,拉力作用在轴处,所以F=2G=280N=160N;物体上升距离是拉力F和滑轮移动的距离的二倍,滑轮以04m/s的速度匀速上升,故物体上升速度为2v=204m/s=08m/s。7如图7所示,在水平拉力F的作用下,物体A匀速向右滑动时,弹簧秤示数为10N,不计滑轮重及滑轮与绳之间摩擦,则水平拉力F和物体A与水平面之间的摩擦力f的大小分别是()AF=20N,f=20N BF=10N,f=20NCF=20N,f=10N DF=10N,f=10N图7图中实质是一个动滑轮,绳子两端的力相等,都为10N,轴上的力F等于绳子
6、两端的力的和为20N;物体匀速运动,则绳子对物体的拉力和地面对物体的摩擦力是一对平衡力,大小相等。二、填空和作图题8如图8所示,小森用同样的力把甲、乙两物体匀速提升,如不计摩擦和滑轮重,则重力G甲_G乙(“”)。从图8看出,甲为定滑轮,所以F = G甲,乙是动滑轮,F = G乙/2,即G乙= 2F。因此G甲G乙9如图9所示,重为80N的物体M,在30N的拉力F作用下,以02m/s的速度在水平面上做匀速直线运动,此时弹簧秤的示数为 N,拉力F在5s内做的功W=J,拉力的功率P= W。(不计滑轮重,不计绳重,不计绳与滑轮之间的摩擦)15 15 3图中拉力作用在动滑轮的轴上,弹簧秤的示数应该是拉力的
7、一半,即为15N。容易计算物体在5s内移动的距离为1m,拉力作用点移动的距离应该是物体的一半即05m,所以拉力F在5s内做的功W=FS=30N05m=15J,拉力的功率P=W/t=15J/5s=3W。10小汉要提起重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。已知每个滑轮重20N,小汉想站在地上向下拉绳,他最好选择图10中_滑轮组来提起重物(选填“a”、“b” 或“c”)。请在所选的图中画出正确的绕绳方法。c,正确的绕绳方法见图11c题目的关键是确定几股绳子吊起动滑轮。由(物+动)/n知,n(物+动)/,因F300N,所以n(800N+20N
8、)/300N27,因为应为整数,故可取3、4、5等。求解时还要注意要求站在地上向下拉绳,即绳子最后的拉力方向向下。从图5看出,a拉力方向不合要求,b虽然更省力,但拉力方向仍不符合要求,只有c在省力情况和拉力方向上都符合要求。所以答案为c,正确的绕绳方法见图5c。11定滑轮在使用时相当于一个杠杆。如图12所示,某人用绳子沿着倾斜的方向通过定滑轮拉住钩码,已知人手的拉力为F,钩码重力为G。(1)请在图中标出这只“杠杆”的支点O,画出拉力F、钩码重力G及它们的力臂(保留作图痕迹);(2)若不计摩擦、滑轮重和绳重,请用杠杆平衡条件推证:F=G。(1)如图13(2)由几何知识知:l1 =l2 =R(R为
9、滑轮半径)根据杠杆平衡条件:F1l1=F2l2,即Fl1=Gl2,所以F =G(1)支点是杠杆绕着转动的点,所以定滑轮的支点在定滑轮的转轴上。钩码重力G作用在钩码的重心上,拉力F作用在绳端,方向沿着绳子斜向下。从支点分别向两个力的作用线作垂线,垂线长就是力臂。(2)根据几何中圆的半径相等和杠杆平衡条件即可推证F=G。12人的体重为500N,吊篮重为700N,人要将吊篮匀速吊起,求下面两种情况下人的拉力(不计滑轮、绳重及摩擦)。(1)如图14,人站在地面上,至少要用_N的力拉绳。(2)如图15,人站在吊篮中至少要用_N的力拉绳。(1)350 (2)400(1)取动滑轮为研究对象,它受到两股绳给它
10、向上的拉力(两股绳的拉力相等),还受到吊篮给它向下的拉力(拉力等于吊篮的重力),如图16。由于动滑轮匀速上升,所以动滑轮受力平衡,也就是方向向下的力等于所有方向向上的力之和。故,即。人拉绳的力与绳给人的拉力F是相互作用力,它们大小相等,方向相反。(2)把动滑轮、吊篮和人作为一个整体,它们受力情况如图17(有两股绳子向上拉着动滑轮、一股绳向上拉人,三股绳属于同一根,拉力相等。向下的力是吊篮和人的总重力)。由于整体匀速上升,所以这几个力是平衡力,也就是所有方向向下的力之和等于所有方向向上的力之和。三、综合题13一小车陷在泥地里。现在通过如图18所示的滑轮组将小车匀速拉出,绳端拉力F 1000N。求
11、小车和树受到的拉力(不计滑轮、绳重和摩擦)。2003年,上海市人均GDP按户籍人口计算就达到46700元,是1995年的2.5倍;居民家庭人均月可支配收入为14867元,是1995年的2.1倍。收入不断增加的同时,居民的消费支出也在增加。2003年上海居民人均消费支出为11040元,其中服务性消费支出为3369元,是1995年的3.6倍。图18小车受到的拉力为3000N,树受到的拉力为2000N。自制饰品一反传统的饰品消费模式,引导的是一种全新的饰品文化,所以非常容易被我们年轻的女生接受。小车受到滑轮组中左边的滑轮(没必要区分这个滑轮是动滑轮还是定滑轮)对它的拉力,要求小车受到的拉力,须以这个
12、滑轮为研究对象。滑轮受力如图19,有三股绳子向右拉着滑轮,每股拉力都为F,小车给滑轮向左的拉力F1。因为滑轮匀速运动,所以它受到的这四个力是平衡力,即F13F 3000N。小车受到的拉力与小车给滑轮向左的拉力F1属于相互作用力,它们大小相等,方向相反。附件(一):滑轮组中右边的滑轮给树一个拉力,要求树受到的拉力,就要取这个滑轮为研究对象。滑轮受力如图20,有两股绳子向左拉着滑轮,拉力均为F ,树给它向右的拉力F2。因为滑轮匀速运动,所以它受到的这三个力是平衡力,即F22F 2000N。树受到的拉力与树给滑轮向右的拉力F2属于相互作用力,它们大小相等,方向相反。2003年,全年商品消费价格总水平
13、比上年上升1%。消费品市场销售平稳增长。全年完成社会消费品零售总额2220.64亿元,比上年增长9.1%。14小汉在家里挖一个蓄水池,当挖到一定深度时发现一块质量约120kg的石头(如图21所示)。问:凭小汉一个人的力量(小明重约500N),采用一种什么样的简单机械才能把石头移出水池(即把石头提升到池口)?通过计算说明简单机械至少需要满足什么条件?请你画出示意图。(机械的重和摩擦可忽略不计,g取10N/kg)根本不知道方法一(1)用省力杠杆 (1)价格低(2)根据杠杆平衡条件:F1L1=F2L2 L1/L2=F2/F1=G石/G1=12010/500=24杠杆必须满足条件是:L124 L2(3)示意图如图22,动力臂要大于阻力臂。400-500元 13 26%方法二:(1)用一个滑轮组 据调查统计,有近94%的人喜欢亲戚朋友送给自己一件手工艺品。无论是送人,个人兴趣,装饰还是想学手艺,DIY手工制作都能满足你的需求。下表反映了同学们购买手工艺制品的目的。如图(1-4)(2)求承重绳子的段数:n= G石/F1=120喜欢 一般 不喜欢滑轮组必须有三段以上承重的绳子(3)示意图如图23,要求有三段以上的绳子吊着动滑轮附件(二):由题意,使
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