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第13講 簡單機(jī)械 機(jī)械效率
必勝題測易
基礎(chǔ)滿分 考場零失誤
1.(xx齊齊哈爾)如圖所示的用具,在正常使用的過程中,屬于費(fèi)力杠桿的是()
2.(xx廣元)用如圖所示的工具提升相同重物G,(不計(jì)摩擦,不計(jì)繩、滑輪和杠桿重)最省力的是()
3.(xx濰坊)如圖所示,杠桿處于平衡狀態(tài)。如果杠桿兩側(cè)的鉤碼各減少一個,杠桿將()
A.左端下降 B.右端下降
C.仍然平衡 D.無法判斷
4.(xx烏魯木齊)如圖所示,每個滑輪的重力相等,不計(jì)繩重和摩擦力,G1=60 N,G2=38 N,甲、乙兩種情況下繩子在相等拉力F作用下靜止。則每個動滑輪的重力為()
A.3 N B.6 N
C.11 N D.22 N
5.(xx長春)懸掛重物G的輕質(zhì)杠桿,在力的作用下傾斜靜止在如圖所示的位置。若力施加在A點(diǎn),最小的力為FA;若力施加在B點(diǎn)或C點(diǎn),最小的力分別為FB、FC,且AB=BO=OC。下列判斷正確的是()
A.FA>G B.FB=G
C.FC
FC
6.(xx寧波)如圖所示,F1=4 N,F2=3 N,此時物體A相對于地面靜止,物體B以0.1 m/s的速度在物體A表面向左做勻速直線運(yùn)動(不計(jì)彈簧測力計(jì)、滑輪和繩子的自重及滑輪和繩子之間的摩擦)。下列說法錯誤的是()
A.F2的功率為0.6 W
B.彈簧測力計(jì)讀數(shù)為9 N
C.物體A和地面之間有摩擦力
D.如果增大F2,物體A可能向左運(yùn)動
7.(xx綿陽)如圖所示,兩個等高的托盤秤甲、乙放在同一水平地面上,質(zhì)量分布不均勻的木條AB重24 N,A、B是木條兩端,O、C是木條上的兩個點(diǎn),AO=BO,AC=OC。A端放在托盤秤甲上,B端放在托盤秤乙上,托盤秤甲的示數(shù)是6 N?，F(xiàn)移動托盤秤甲,讓C點(diǎn)放在托盤秤甲上。此時托盤秤乙的示數(shù)是()
A.8 N B.12 N C.16 N D.18 N
8.(xx達(dá)州)如圖所示,光滑帶槽的長木條AB(質(zhì)量不計(jì))可以繞支點(diǎn)O轉(zhuǎn)動,木條的A端用豎直細(xì)線連接在地板上,OA=0.6 m,OB=0.4 m。在木條的B端通過細(xì)線懸掛一個長方體木塊C,C的密度為0.8103 kg/m3,B端正下方放一盛滿水的溢水杯?，F(xiàn)將木塊C緩慢浸入溢水杯中,當(dāng)木塊浸入水中一半時,從溢水口處溢出0.5 N的水,杠桿處于水平平衡狀態(tài),然后讓質(zhì)量為300 g的小球從B點(diǎn)沿槽向A端勻速運(yùn)動,經(jīng)4 s的時間系在A端細(xì)線的拉力恰好等于0,下列結(jié)果不正確的是(忽略細(xì)線的重力,g取10 N/kg)()
A.木塊C受到的浮力為0.5 N
B.木塊C受到細(xì)線的拉力為0.3 N
C.小球剛放在B端時A端受到細(xì)線的拉力為2.2 N
D.小球的運(yùn)動速度為0.2 m/s
9.(xx岳陽)用不計(jì)繩重和摩擦的滑輪組把重為720 N的貨物勻速提高10 m,所做的總功為12 000 J,此時滑輪組的機(jī)械效率為;用該滑輪組提升更重的物體,機(jī)械效率會(選填“變小”、“不變”或“變大”)。
10.(xx徐州)如圖所示,工人師傅用動滑輪勻速提升重物。使用動滑輪的好處是。若物體重450 N,工人所用拉力為250 N,則動滑輪的機(jī)械效率為;用該滑輪勻速提升重600 N的物體,若不計(jì)繩重和摩擦,則工人所用的拉力為 N。
11.(xx廣安)如圖所示,AB是能繞B點(diǎn)轉(zhuǎn)動的輕質(zhì)杠桿,在中點(diǎn)C處用繩子懸掛重為100 N的物體(不計(jì)繩重),在A端施加豎直向上的拉力使杠桿在水平位置平衡,則拉力F=N。若保持拉力方向始終垂直于杠桿,將A端緩慢向上提升一小段距離,在提升的過程中,拉力F將(選填“增大”、“減小”或“不變”)。
12.(xx威海)如圖所示為吊裝工具示意圖,物體M為重5 000 N的配重,杠桿AB的支點(diǎn)為O,OA∶OB=1∶2,每個滑輪重100 N。當(dāng)重為700 N的工人用300 N的力豎直向下勻速拉動繩子時,工人對地面的壓力為N,物體M對地面的壓力為N。(杠桿與繩的自重、滑輪組摩擦均不計(jì))
13.(xx廣州)小明用圖中的動滑輪勻速拉動水平地面上的物體A,測出A移動的距離s、水平拉力F和A的重力G。
(1)以上條件能否求出此時滑輪的機(jī)械效率η?,如果能,寫出η的表達(dá)式;如果條件不足,寫出還需補(bǔ)充的物理量的測量步驟和符號,并寫出η的表達(dá)式(η用題目已知及補(bǔ)充的物理量符號表示)。
(2)若A在10 s內(nèi)運(yùn)動了4 m,A的速度為。
能力升級 提分真功夫
14.(xx成都)如圖甲所示是教室里的學(xué)生座椅,圖乙是它的側(cè)面圖,要在C點(diǎn)用最小的力F使座椅繞A開始逆時針轉(zhuǎn)動,請?jiān)趫D乙中畫出:①F的力臂;②F的示意圖。
15.(xx墾利模擬)如圖所示的杠桿,請畫出動力F1的力臂L1和阻力F2的力臂L2。
16.(xx棗莊)如圖所示是小李和小王利用刻度均勻的輕質(zhì)杠桿探究“杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)裝置。
(1)實(shí)驗(yàn)前沒掛鉤碼時,杠桿靜止的位置如圖甲所示,此時應(yīng)將螺母向調(diào)節(jié),使杠桿在水平位置平衡。
(2)杠桿平衡后,小李在左右兩側(cè)分別掛上鉤碼,如圖乙所示,杠桿的端會下沉,要使杠桿重新在水平位置平衡,在不改變鉤碼懸掛點(diǎn)的位置和改變較少鉤碼的前提下,只需將即可。
(3)小李和小王又分別設(shè)計(jì)了兩種實(shí)驗(yàn)方案,小李的方案如圖丙所示,小王的方案如圖丁所示。你認(rèn)為的實(shí)驗(yàn)方案更好,請說明你的理由。
(4)實(shí)驗(yàn)中小王發(fā)現(xiàn):如果在杠桿的O點(diǎn)用彈簧測力計(jì)施加一個向上的力,這個力在探究實(shí)驗(yàn)時是否影響到杠桿的平衡?請說明理由。
17.(xx欽州模擬)下面是小明和小紅的“測量滑輪組的機(jī)械效率”實(shí)驗(yàn)報告:
實(shí)驗(yàn)名稱:測量滑輪組的機(jī)械效率
實(shí)驗(yàn)步驟:
(1)觀察彈簧測力計(jì)的量程、零刻度線和。
(2)如圖1所示,測量物體所受的重力為。
(3)如圖2所示,實(shí)驗(yàn)過程中,拉動彈簧測力計(jì)并讀出拉力F的數(shù)值,用測出物體上升的高度h和彈簧測力計(jì)移動的距離s,將數(shù)據(jù)填入表格。根據(jù)表格中的數(shù)據(jù),可以知道他們選用的滑輪組是(選填“甲”或“乙”)。
(4)僅改變物體上升的高度,重復(fù)上面的實(shí)驗(yàn),記錄并計(jì)算實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
實(shí)驗(yàn)記錄:
實(shí)驗(yàn)
次數(shù)
物體重力
G/N
物體上升
高度h/cm
拉力
F/N
彈簧測力計(jì)移動
的距離s/cm
機(jī)械效率
η
1
5.00
1.80
15.00
85.2%
2
8.00
1.77
24.00
86.6%
3
10.00
1.75
30.00
87.6%
實(shí)驗(yàn)結(jié)論:滑輪組的機(jī)械效率與所提升物體的高度有關(guān)。
實(shí)驗(yàn)討論與交流:
①小明和小紅的實(shí)驗(yàn)結(jié)論:(選填“科學(xué)”或“不科學(xué)”),請說明你的理由。
②小明認(rèn)為提升的物重會影響該滑輪組的機(jī)械效率,建議進(jìn)一步探究:改變,重復(fù)實(shí)驗(yàn)③步驟,計(jì)算出機(jī)械效率進(jìn)行比較分析。
18.(xx玉林)如圖所示是打撈物體的模擬裝置。現(xiàn)電動機(jī)帶動鋼絲繩自由端以0.5 m/s的速度勻速拉動滑輪組,經(jīng)過5 min將體積為0.1 m3的物體由海底提升到海面,物體離開海面后鋼絲繩自由端的速度變?yōu)?.49 m/s,此時電動機(jī)的輸出功率比物體在海水中時增大了12%(不計(jì)物體的高度、繩重和摩擦,ρ物=7.6103 kg/m3,g取10 N/kg,ρ海水取1.0103 kg/m3)。求:
(1)物體浸沒在海水中受到的浮力;
(2)物體在海底時的深度;
(3)物體在海底時受到海水的壓強(qiáng);
(4)物體在海面下勻速上升過程中,該滑輪組的機(jī)械效率(不計(jì)動滑輪體積)。
19.(xx南充)如圖是工人將重160 N的物體勻速放下的過程,已知物體下降的距離為3 m,用時3 s,工人的拉力為50 N,工人質(zhì)量為50 kg。(物體未浸入水中,且不計(jì)繩重及摩擦)
(1)求工人放繩的速度;
(2)求滑輪組的效率η1;
(3)如果物體完全浸入水中后滑輪組的機(jī)械效率為η2,已知η1∶η2=4∶3(物體在水中仍勻速下降,動滑輪不會浸入水中且不計(jì)繩重及摩擦,g=10 N/kg)。求當(dāng)物體完全浸入水中后,工人對地面的壓力。
預(yù)測猜押 把脈新中考
20.(2019原創(chuàng)預(yù)測)如圖所示,在輕質(zhì)杠桿上吊一重物G,在一端施加一個始終與杠桿垂直的動力F,使杠桿緩慢地從OA轉(zhuǎn)至OB,則在轉(zhuǎn)動過程中力F的力臂將,力F的大小將。
21.(2019原創(chuàng)預(yù)測)如圖甲所示,用力F1拉著質(zhì)量為2 kg的A物體沿水平地面做勻速直線運(yùn)動,彈簧測力計(jì)示數(shù)為10 N。如圖乙所示,用力F2通過滑輪拉著A物體依然沿水平地面做勻速直線運(yùn)動,彈簧測力計(jì)讀數(shù)為6 N。則A受到地面的摩擦力為N,使用滑輪的機(jī)械效率為。
答案精解精析
1.C 2.B 3.B 4.B 5.C 6.D 7.C 8.D
9.60% 變大
10.省力 90% 325
11.50 減小
12.400 4 500
13.(1)不能 用彈簧測力計(jì)勻速拉動水平地面上的物體A,測出此時A受到的摩擦力f,η=f2F100% (2)0.4 m/s
14.如圖所示
15.如圖所示
16.(1)右 (2)左 左側(cè)的鉤碼去掉一個 (3)小李(圖丙) 方便從杠桿上直接讀出力臂 (4)不會影響到杠桿的平衡,因?yàn)樵摿Φ牧Ρ蹫榱?
17.(1)分度值 (2)4.6 N (3)刻度尺 乙 (4)①不科學(xué) 根據(jù)η=G3F,滑輪組的機(jī)械效率與所提升物體的高度無關(guān)?、谔嵘矬w的重力
18.(1)1 000 N (2)30 m (3)3105 Pa (4)94.3%
19.(1)4 m/s (2)80% (3)525 N
20.不變 變大
21.10 83.3%
（云南專用）2019中考物理一輪復(fù)習(xí) 第四單元 力學(xué) 第13講 簡單機(jī)械 機(jī)械效率習(xí)題.doc
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