杠桿和其他簡單機(jī)械試題-資料下載頁
2025-03-26 01:43本頁面
【正文】 即Fll＝Gl2， 得：F＝G2. （2010年浙江義烏，38題）某科學(xué)興趣小組利用硬棒（質(zhì)量可忽略不計）、細(xì)線、若干已知重力的物體、刻度尺等器材來研究杠桿平衡的條件。如圖所示，在C處掛一待測物體B,當(dāng)重為8牛的物體A掛在D處時，硬棒在水平位置平衡，用刻度尺測得OC為6厘米，OD為18厘米。（1）此時物體B的重力是多少牛？（2）保持O點位置和物體A的重力不變，在C處掛上不同重力的物體，移動物體A的位置，使硬棒在水平位置平衡，分別在OE上標(biāo)出相應(yīng)的重力值所對應(yīng)的刻度，就制成了一根能直接讀出待測物體重力的杠桿。問該杠桿的刻度是否均勻？請說明理由。（1）根據(jù)杠桿平衡原理F1L1=F2L2得 6厘米GB=18厘米8牛，GB=24牛（2）刻度均勻 方法一 設(shè)：待測物體重為G,物A距離O點為L 根據(jù)杠桿平衡原理F1L1=F2L2得GOC=GAL，.G 因為是定值，所以L與G成正比方法二 更換不同的重物，計算得出相應(yīng)的L（至少2組），歸納得出L與G按比例關(guān)系3. （2010年廣東廣州市，20題）如圖23所示（滑輪組的繞繩未畫出），人以600N的力向下拉動繞在滑輪組的繩子一端10秒，、已知滑輪組的機(jī)械效率為70%（g＝10N/kg）．（1）人的拉力的功率多大？（2）被吊起的重物質(zhì)量多大？（3）按題意畫出滑輪組的繞繩．答案：（1）繩子移動的速度v=s/t=，人的拉力的功率P=W/t=FS/t=Fv=600N；（2）根據(jù)η=W有/W總100％=Gh/FS100％，所以 G=ηFS/h=(70％600N)/=1260N，根據(jù)G=mg,得m=G/g=1260N/10 N/kg=126Kg；(3)根據(jù)s=nh,s=,h=,所以n=3，如圖示4（2010年山東煙臺,30題）隨著社會的發(fā)展，人們生活水平的提高，人們的住房條件也得到了很大的改善．小明家最近購置了一套新房，為了幫助爸爸將重600N的裝修材料運(yùn)送到6m高的樓上，小明利用物理課上學(xué)過的滑輪組，設(shè)計了如圖20甲所示的材料搬運(yùn)方案(其中每個滑輪重30N，繩子足夠長，所能承受的最大拉力為250N，不計繩重及摩擦)．(1)計算說明繩子的拉力是否超過繩子的最大承受力?(2)小明爸爸觀察了該裝置后，他想如果將該裝置的滑輪位置顛倒(圖20乙)是否會更省力一些，請你按照小明爸爸的想法，用筆畫線在乙圖繞上繩子并說明小明爸爸的想法是否正確． (3)求兩種方案的機(jī)械效率之比? (4)綜合分析評估兩個方案，你認(rèn)為哪個方案更好一些?說明理由．答案：5．（2010年甘肅蘭州，33題）如圖23所示，物重G為2000N，斜面長5m，高3m，斜面和滑輪組裝置的總機(jī)械效率為80%，求：（1）所需拉力F是多少？（2）機(jī)械的總功率是多少？圖23答案：(1)W總= =7500J，=500N。(2)P總=FV=500N3。6. 2010年廣東湛江，23題）湛江港一裝卸工人用如圖1l所示的滑輪組勻速提升質(zhì)量為80 kg的貨物，所用的拉力F為500N，繩子自由端在50s內(nèi)被勻速拉下4m，求：(g取10N／kg) (1)提升前貨物靜止在地面上，與地面的接觸面積為0．04m2，求貨物對地面的壓強(qiáng)．(2)提升時繩子自由端的速度．(3)拉力F的功率．(4)此滑輪組的機(jī)械效率．答案：(1)貨物對地面的壓強(qiáng)P=F/S=mg/S=80kg10N/kg/=2104Pa．(2)提升時繩子自由端的速度v=s/t=4m/50s=．(3)拉力F的功率P=Fv=500N(4)此滑輪組的機(jī)械效率η=W有用/W總=mg/2F=80kg10N/kg/2500N=80% 答：略7．（2010江蘇常州，26題）如圖所示，一輕質(zhì)杠桿OA可繞O點無摩擦轉(zhuǎn)動，A端用繩子系在豎直墻壁的B點，在杠桿的C點懸掛一重為20N的物體，杠桿處于水平靜止?fàn)顟B(tài)．已知OA長為50cm，OC長為30cm，∠OAB=30186。． (1)請在圖中畫出繩子對杠桿拉力F的力臂．(2)拉力F的大小是多少? 解：1）F的力臂如圖所示。2）如圖，在Rt△OAD中，∠OAD=90176。，∴OD=1/2OA=1/2*50cm=25cm 根據(jù)杠桿平衡條件得：F*OD=G*OC 有F*25cm=20N*30cm 解得F=24N8.（2010浙江蕭山中學(xué)，5題）俯臥撐運(yùn)動對發(fā)展力量素質(zhì)，提高人體生理機(jī)能，發(fā)展平衡和支撐能力起著重要作用?？梢愿纳浦袠猩窠?jīng)系統(tǒng)，有利于骨的堅實，關(guān)節(jié)的靈活，韌帶的牢固，肌肉的粗壯及彈性，同時能加速血液循環(huán)，增大肺活量。如圖所示，某同學(xué)在做俯臥撐運(yùn)動，可將他視為一個杠桿：（1）此杠桿的支點為 （選填 “O”、“ A”或 “B”）點。（2）若該同學(xué)質(zhì)量為50千克，那么他將身體撐起，每只手受到支持力至少為多少牛？若他在1min內(nèi)做了30個俯臥撐，則他的功率至少為多少瓦特？（3）做俯臥撐運(yùn)動時，該同學(xué)消耗的化學(xué)能 （選填“大于”、“等于”或“小于”）克服自身重所需的能量（1） O (2分)（2）GL1=FL2 （1分）F0=300N247。2=150N （1分）W=FS=300N=120J （1分） （1分）（3）大于 （2分）9. （2010年山東德州，15題） 如圖22所示裝置圖20 ，繩重及摩擦不計。裝卸工人將重為800N的貨物提至高處，人對繩的拉力F1為500N，貨物在1min內(nèi)勻速上升了5m。 （1）請在圖上畫出繩子的繞法；（2）求滑輪組的機(jī)械效率；（3）如果重物是600N，要把重物提升5m，求拉力做的功。G圖22答案：（1）繞法如圖4所示……………………………… 2分G圖4（2） ＝ 100%＝100%＝100%＝ 80% …………………………2分 （3）G動＝2 F1－G物＝2500－800＝200N F2＝(G動＋ G物)／2＝（600+200）／2 N＝400N W＝40052 J＝4000 J…………………………… 2分 10．（2010年湖南長沙，39題）2010年5月18日國際博物館日，廣東南澳海域的“南澳I號”水下考古發(fā)掘現(xiàn)場，成為了本處度由國家文物局主辦的“文化遺產(chǎn)博覽月“開幕地點，如圖為打撈沉船里一貨箱的模擬圖片，問：用聲吶探測到沉船的回聲時間是0。04s,沉船在水下的深度為多少？（聲音在海水中的傳播速度1450m/s）海水對沉船的壓強(qiáng)為多少？（不計沉船的高，海水的密度約為）己知動滑輪及附屬部件的總重為3000N，將一重為4000N的貨箱勻速打撈水面時，每根鋼繩的拉力F為多大？若每只貨箱重力相同且不可分割，鋼繩的最大拉力為5000N，則在貨箱離開水面被勻速拉起的過程中，該滑輪組的機(jī)械效率最大可達(dá)多少？（不計摩擦和鋼繩重）答案：
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