绳重及绳与滑轮间的摩擦)
17. 如图所示,物体C重100 N,在不计摩擦和绳重的情况下,要匀速提起重物时,需施加力F为28 N,若滑轮的规格都相同,则每个滑轮的重为 N。
18. [2012·昆明中考，16]用图6所示的滑轮组提起重力为1 200 N的物体时，若不考虑摩擦、绳和动滑轮的重力，则拉力F是________ N；若实际作用在绳端的拉力是500 N，此时滑轮组的机械效率是________。
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图6
19. [2014·景博中学九年级一模，13]建筑工人用如图所示的装置在10秒内将重400 N的物体匀速提升3 m。所用的拉力为250 N。则该工人所做的有用功的功率为 W,忽略绳重和摩擦,若用该装置提升500 N的重物,此时滑轮组的机械效率为 。
20. [2011·丹东中考，16]如图所示的滑轮组,用100N的拉力F在4s内将重200N的物体匀速提升1m,则拉力F做功为 J,额外功为 J,滑轮组的机械效率为 。
21. [2010·包头中考，18]在一次实践活动中，某同学分别用一轻质杠杆(O为支点，OA＝3OB)、一只滑轮和一些细绳构成的简单机械来提升重90 N的物体，如图11甲、乙所示.
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图11
(1)在不计机械重、绳重和部件间摩擦时，F1＝______N，F2＝______N. (2)使用图乙组合机械的好处有________和________.
(3)在进行图甲的实验中，若测出F1为50 N，则它的机械效率η＝_________________
请你提出一条增大机械效率的办法：____________________
22. [2013·辽阳中考，10]用如图所示的滑轮组提升物体,已知物重为200 N,拉力为 120 N,物体被提升了2 m,所用时间为2 s。那么用此滑轮组做的额外功是 J,滑轮组的机械效率是 %,拉力的功率是 W。
分 四、计算题
评卷人 得 23. 如图所示,轻质金属导轨CD长2 m,可绕C点转动;固定均匀电阻杆AB与CD平行,每米阻值为10 Ω;AB、CD通过导线与电路相连,导轨D端通过绳子、滑轮与质量为3.5 kg的重物M相连;一弹性轻质金属滑片P垂直连接在AB、CD间且接触良好,并与质量为7 kg的绝缘滑块Q粘连。已知:电源电压12 V,灯泡规格“4V 1.6 W”。闭合开关S,若滑块Q从C开始以
0.2 m/s的速度匀速向D运动,当M刚要离开地面时,灯L恰好正常发光。(不计导轨CD及滑片P的电阻,忽略温度对灯泡电阻的影响,忽略绳重、滑片P的弹力及一切摩擦,g取10 N/kg)
(1)为了保证物体M不离开地面,滑块Q最多只能运动多长时间? (2)定值电阻R0的阻值是多大?
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(3)滑块Q从C开始运动,当电压表示数比Q在C点时的示数大0.5 V时,物体M对地面的压力为多大?
24. 质量为20kg、底面积100cm的物体静止在水平地面上.用如图所示的滑轮组在5 s内将物体匀速竖直提升3 m,已知动滑轮重50N,不计绳重和摩擦.求:(g=10 N/kg)
2
(1)提升前,物体静止在水平地面上时对地面的压强; (2)拉力F的功率; (3)滑轮组的机械效率.
25. 如图所示,搬运工人用滑轮组提升重540 N的物体,所用的拉力F为200 N,物体以0.2 m/s的速度匀速上升了10 s(不计绳重,绳与滑轮的摩擦),求:
(1)物体上升的高度; (2)拉力F所做的功;
(3)若物重只有240 N时,滑轮组的机械效率。
26. 杠杆在我国古代早就有了许多巧妙的应用,如捣米的舂、汲水的桔槔等,现今人们利用杠杆原理制造了更多的机械来帮助我们工作.
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如图所示,移动式“塔吊”是现今建筑工地上普遍使用的起重设备,它的机架底安装有类似火车轮形状的轮子,可在水平地面的轨道上短距离移动(图中A、B两点为轮子与轨道的接触点),从而增大“塔吊”的工作范围,而装配在竖立高塔架上的水平起重架可看成绕固定轴转动的杠杆,轴的两边为起重臂和装有配重的平衡臂(O点为固定轴所在的位置). 请解答下列问题:
(1)若吊钩将重物吊升20m的高度,用了50s的时间,求重物上升的平均速度. (2)若要将质量为10kg的重物匀速吊升,求吊钩对重物的拉力(不计拴货物的钢绳重). (3)起重臂匀速吊升重物时,如要使起重架平衡,重物G、起重架自身的重力G0与各自力臂的乘
积之和(即Gl+G0l0)须和配重Gb与其力臂的乘积(即Gblb)相等,若起重架自身的重力
G0=1.2×10N,l0=3m,lb=6m,l=12m,当吊钩悬挂G=2×10N的重物时,起重架平衡,请计算配重的重力Gb是多大.
4
4
3
(4)我们发现“塔吊”安装好后,配重是保持不变的,吊升的重物增加时,整个机架不会向重物一侧倾倒;而没有吊升重物时,整个机架也不会向有配重的一侧倾倒,若用G总表示“塔吊”的机架总重
(包含起重架的重G0),重心P的位置如图所示,请你利用杠杆平衡条件分析“塔吊”没有吊升重物时,整个机架不向配重一侧倾倒的原因.
27. 如图是小明用滑轮组提升水中物体A的示意图。物体A的体积为8 000 cm。当物体A完全在水面下被匀速提升的过程中,小明对绳子竖直向下的拉力为F1,水平地面对小明的支持力
为N1。当物体A全部露出水面且静止时,小明对绳子竖直向下的拉力为F2,水平地面对小明的支持力为N2。已知动滑轮所受重力为120 N,小明所受重力为600 N,N1∶N2=3∶2。不计绳重、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力。
3
求:
(1)物体A受到的浮力; (2)物体A的重力。
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