考物理簡(jiǎn)單機(jī)械及答案(word)-資料下載頁(yè)
2025-04-05 01:39本頁(yè)面
【正文】 ，實(shí)驗(yàn)中，拉力F隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖甲所示，物體A上升的速度v隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖乙所示，不計(jì)繩重和摩擦，在1～2s內(nèi)，滑輪組的機(jī)械效率為80%，則下列判斷中正確的是 A．物體A的重為1500NB．動(dòng)滑輪的重為400NC．物體A從靜止開(kāi)始上升1s后，拉力的功率為500WD．若將物體A換成重為900N的物體B，則在勻速提升物體B的過(guò)程中，滑輪組的機(jī)械效率將變?yōu)?5%【答案】D【解析】【詳解】用一個(gè)動(dòng)滑輪和兩個(gè)定滑輪組成的滑輪組豎直向上提升物體A，要求滑輪的個(gè)數(shù)要用完，則承擔(dān)物重和動(dòng)滑輪重的繩子段數(shù)為3，如圖所示：A、已知在1s～2s內(nèi)，滑輪組的機(jī)械效率為80%，由甲圖可知，在1～2s內(nèi)拉力，由可得物體A的重：，故A錯(cuò)誤；B、不計(jì)繩重和摩擦，根據(jù)得動(dòng)滑輪的重：，故B錯(cuò)誤；C、由甲圖知，1s后的拉力F=500N，由乙圖可知1s后物體的速度，則繩子自由端移動(dòng)的速度：，所以拉力F的功率：；故C錯(cuò)誤；D、若將重物A的重力減小為900N，由于滑輪組不變，不計(jì)繩重和摩擦，此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率：，故D正確；故選D．【點(diǎn)睛】重點(diǎn)是滑輪組中功和及效率的計(jì)算，首先應(yīng)根據(jù)第一次做功的額外功或拉力的關(guān)系求出動(dòng)滑輪的重，再利用效率的公式計(jì)算第二次的機(jī)械效率．另外在不計(jì)摩擦和繩重時(shí)，牢記效率的兩個(gè)思路：一是，二是．23．用F1的拉力直接將重為G的物體A勻速提升h（如圖甲）；換用斜面把物體A勻速提升相同的高度，拉力為F2 ， 物體沿斜面運(yùn)動(dòng)的距離為L(zhǎng)（如圖乙），利用斜面工作過(guò)程中A．有用功為F2h B．額外功為F2L－F1h C．總功為（F1+F2）L D．機(jī)械效率為【答案】B【解析】，則W有GhF1h，故A錯(cuò)誤；：W總F2L，額外功W額 W總W有 F2L F1h ，故B正確，C錯(cuò)誤；D. 機(jī)械效率η，故D錯(cuò)誤．故選B.24．用四只完全相同的滑輪和兩根相同的繩子組成如圖所示的甲、乙兩個(gè)滑輪組，在繩自由端用大小分別為F1和F2的拉力，將相同的物體勻速提升相同的高度。若不計(jì)繩重和摩擦，下列說(shuō)法不正確的是（ ）A．F1大于F2B．F1和F2做的功一定相等C．甲、乙的機(jī)械效率不相等D．繩子自由端移動(dòng)的距離不相等，物體運(yùn)動(dòng)時(shí)間可能相等【答案】C【解析】【詳解】A．不計(jì)繩重及摩擦，因?yàn)槔Γ篎=（G物+G輪）/n，n1=2，n2=3，所以繩子受的拉力：F1 =（G物+G輪）/2，F(xiàn)2=（G物+G輪）/3，所以F1 ＞F2，故A正確；B．不計(jì)繩重及摩擦，拉力做的功：W1 =F1s1=（G物+G輪）/22h=（G物+G輪）hW2=F2s2=（G物+G輪）/33h=（G物+G輪）h所以W1=W2，故B正確。C．因?yàn)閯?dòng)滑輪重相同，提升的物體重和高度相同，W額=G輪h，W有用=G物h，所以利用滑輪組做的有用功相同、額外功相同，總功相同，因?yàn)棣?W有用/W總，所以滑輪組的機(jī)械效率相同，故C錯(cuò)誤；D．因?yàn)槔K子自由端移動(dòng)的距離s=nh，n1=2，n2=3，提升物體的高度h相同，所以s1 =2h，s2 =3h，所以s1≠s2，故D正確；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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