中考物理簡(jiǎn)單機(jī)械專題(word)-資料下載頁(yè)
2025-04-01 22:26本頁(yè)面
【正文】 “杠桿平衡條件“實(shí)驗(yàn)中，杠桿在力F作用下水平平衡，如圖所示，現(xiàn)將彈簧測(cè)力計(jì)繞B點(diǎn)從a位置轉(zhuǎn)動(dòng)到b位置過(guò)程中，杠桿始終保持水平平衡，則拉力F與其力臂的乘積變化情況是（ ）A．一直變小 B．一直變大 C．一直不變 D．先變小后變大【答案】C【解析】【詳解】將測(cè)力計(jì)繞B點(diǎn)從a位置轉(zhuǎn)動(dòng)到b位置過(guò)程中，鉤碼的重力不變，其力臂OA不變，即阻力與阻力臂的乘積不變；由于杠桿始終保持水平平衡，所以根據(jù)杠桿的平衡條件可知，拉力F與其力臂的乘積也是不變的．【點(diǎn)睛】重點(diǎn)是杠桿平衡條件的應(yīng)用，要理解當(dāng)力與杠桿垂直時(shí)，力臂是最長(zhǎng)的，傾斜后力臂會(huì)變短，正是由于杠桿保持平衡，所以力臂減小的同時(shí)，拉力要增大．22．下圖為“測(cè)滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)．在彈簧測(cè)力計(jì)拉力作用下，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)如圖示（不計(jì)繩重與摩擦）．下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）A．B．C．D．％【答案】C【解析】分析：由圖可知使用滑輪組承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n，拉力端移動(dòng)的距離，利用求拉力做的總功，再利用求功率；已知物體的重力和上升高度，利用求有用功，滑輪組的機(jī)械效率等于有用功與總功之比。解答：由圖可知， ，故A正確；，物體上升的速度為，故B正確；n=3，拉力端端移動(dòng)距離，拉力做的總功為：；拉力的功率為：，故C錯(cuò)誤；拉力做的有用功為：；滑輪組機(jī)械效率為：。故D正確；故答案為C【點(diǎn)睛】本題考查了使用滑輪組時(shí)有用功、總功、功率、機(jī)械效率的計(jì)算，根據(jù)題圖確定n的大小（直接從動(dòng)滑輪上引出的繩子股數(shù)）是本題的突破口，靈活選用公式計(jì)算是關(guān)鍵。23．如圖所示，杠桿處于平衡狀態(tài)，如果將物體A和B同時(shí)向靠近支點(diǎn)的方向移動(dòng)相同的距離，下列判斷正確的是（ ）A．杠桿仍能平衡 B．杠桿不能平衡，左端下沉C．杠桿不能平衡，右端下沉 D．無(wú)法判斷【答案】C【解析】原來(lái)杠桿在水平位置處于平衡狀態(tài)，此時(shí)作用在杠桿上的力分別為物體A、B的重力，其對(duì)應(yīng)的力臂分別為OC、OD，根據(jù)杠桿的平衡條件可得：mAgOC=mBgOD，由圖知OC＜OD．所以mA＞mB，當(dāng)向支點(diǎn)移動(dòng)相同的距離△L時(shí)，兩邊的力臂都減小△L，此時(shí)左邊的力矩為：mAg（OC△L）=mAgOCmAg△L，右邊的力矩為：mBg（OD△L）=mBgODmBg△L，由于mA＞mB，所以mAg△L＞mBg△L；所以：mAgOCmAg△L＜mBgODmBg△L．因此杠桿不能平衡，將向懸掛B物體的一端即右端下沉。故C正確為答案。24．用圖3甲、乙兩種方式勻速提升重為100N的物體，已知滑輪重20N、繩重和摩擦力不計(jì)．則A．手的拉力：F甲=F乙；機(jī)械效率：η甲=η乙B．手的拉力：F甲＜F乙；機(jī)械效率：η甲＜η乙C．手的拉力：F甲＞F乙；機(jī)械效率：η甲＜η乙D．手的拉力：F甲＞F乙；機(jī)械效率：η甲＞η乙【答案】D【解析】【詳解】由圖可知，甲滑輪是定滑輪，使用該滑輪不省力，所以拉力等于物體的重力；乙滑輪是動(dòng)滑輪，使用該滑輪可以省一半的力，即拉力等于物體和滑輪總重力的一半，則手的拉力：F甲＞F乙；兩幅圖中的W有是克服物體重力做的功是相同的，但乙圖中拉力做功要克服動(dòng)滑輪的重力做功，比甲圖中做的總功要多，所以結(jié)合機(jī)械效率公式可知，有用功相同時(shí)，總功越大的，機(jī)械效率越??；所以選D．25．用如圖甲所示的裝置來(lái)探究滑輪組的機(jī)械效率η與物重G物的關(guān)系，改變G物，豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，計(jì)算并繪出η與G物關(guān)系如圖乙所示，若不計(jì)繩重和摩擦，則下列說(shuō)法正確的是（ ?。〢．同一滑輪組機(jī)械效率η隨G物的增大而增大，最終將超過(guò)100%B．G物不變，改變圖甲中的繞繩方式，滑輪組機(jī)械效率將改變C．此滑輪組動(dòng)滑輪的重力為2ND．當(dāng)G物=6N時(shí)，機(jī)械效率η=%【答案】D【解析】【詳解】A、使用滑輪組時(shí)，克服物重的同時(shí)，不可避免地要克服動(dòng)滑輪重、摩擦和繩子重做額外功，所以總功一定大于有用功；由公式η=知：機(jī)械效率一定小于1，即同一滑輪組機(jī)械效率η隨G物的增大而增大，但最終不能超過(guò)100%，故A錯(cuò)誤；B、G物不變，改變圖甲中的繞繩方式，如圖所示，因?yàn)榇藞D與題干中甲圖將同一物體勻速提高相同的高度，所以所做的有用功相同，忽略繩重及摩擦?xí)r，額外功：W額=G輪h，即額外功W額相同，又因?yàn)閃總=W有+W額，所以總功相同，由η=可知，兩裝置的機(jī)械效率相同，即η1=η2．故B錯(cuò)誤；C、由圖可知，G=12N，此時(shí)η=80%，則η=====，即80%=，解得G動(dòng)=3N，故C錯(cuò)誤；D、G物=6N時(shí)，機(jī)械效率η=100%=100%=100%=100%≈%．故D正確．故選D．
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