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2009年中考物理试题分类汇编: 简单机械和功(二)
简单机械和功
(09福州市)24.上海自主研发了一种氢燃料汽车,它使用氢气代替汽油。在一次测试中,汽车在水平路面受到2400N的水平牵引力,5min内匀速直线行驶了9000m。
(1)汽车受到水平方向的阻力是多少? (2)汽车牵引力所做的功和功率是多少? 答案:解:(1)∵汽车做匀速直线运动,它受到的是平衡力
∴f = F = 2400N
(1)W = Fs = 2400N×9000m = 2.16×107J
2.16×107J4
P = = = 7.2×10W
5×60st答:略
(09金华)36.改革开放以来,我国城乡面貌发生了日新月异的变化,民众的住房条件得W到了很大的改善。建造某幢公寓楼,所用建筑材料的总重为6×10牛。此公寓楼楼顶到地面的高度为40米。求:
(1)若此公寓楼房基与地面的接触面积为1×103米2,该楼对地基产生的压强为多少帕? (2)若每天要把l.2×106牛的水从地面送到楼顶,至少应对这些水做多少功,若送1.2×106牛的水从地面到楼顶所用的时间为8000秒,送水的功率至少为多少瓦?
(09四川绵阳)20.在某建筑工地上,工人用如图所示的滑轮组将重为1200 N的建筑材料从地面运到高20 m的楼上,手竖直向上的拉力是500 N,在这个过程中,工人做了 J的额外功,滑轮组的机械效率是____。 答案:600 80%
(09四川自贡).滑轮组即能省力又能改变力的方向,建筑工人用自制的滑轮组把600N的重物缓慢提升2m,如右图所示,绳自由端的拉力F=250N。拉力做的功是 J,该滑轮组的机械效率等于 ,若不计一切摩擦和绳重,该滑轮组的动滑轮重 N 答案:1500 80% 150
(09贵州安顺).如图所示,已知斜面长5m,高2m,拉力为50N。利用这个装置将重为100N 的物体在5s内匀速从斜面的底端拉到顶端。则拉力做功的功率为________ W,该装置的机械效率为_________。 答案:100、40%
(09贵阳).如图所示,拉力F=80N,物体重G=120N,若绳子自由端匀速拉动
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G
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的距离s=4m,物体被提高的距离h=2m,求: (1)拉力所做的有用功; (2)拉力所做的总功W总; (3)该滑轮组的机械效率η。
答案:解:⑴W有=Gh=120N×2m=240J ⑵W总=FS=80N×4m=320J ⑶??
(09河北).小明做“测滑轮组机械效率”实验时,用图18中所示的滑轮,组装成滑轮组,请在图中画出使用该滑轮组时最省力的绕法。用此滑轮组将重为3.6N 的物体匀速提起时,拉力的功率为0.36W,滑轮组的机械效率为75%。(忽 略摩擦及绳重) 求:(1)绳子自由端移动的速度和动滑轮的总重。 (2)若用此滑轮组提起小于3.6N的重物时,其机械效率将如何改变?说明理由。
答案:解:绕法如右图,绳子段数n=4。 (1)因为??W有用W总?GhFsGn?W有W总×100%=
240J320J×100%=75%
?GhFnh3.6N?GnF 所以拉力为F? 由于P?Fv ?4?0.75?1.2N 所以绳子自由端移动速度为v?PF?0.36W1.2N?0.3m/s 由于忽略摩擦及绳重,则??W有用W总3.6N0.75?GhGh?G动h?GG?G动 所以动滑轮重G动? (2)减小
G??G??3.6N?1.2N
由于忽略摩擦及绳重??W有用W总?GhGh?G动h?GG?G动?1?1G动G所以当提升
的物体重力减小时,滑轮组机械效率减小。
(或者当提升物体的重力减小时,有用功减小,额外功不变,故其机械效率减小。) (09重庆)17.在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中,某同学用如图13所示的同一滑轮组分别做了三次实验,实验数据记录如下:
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(1)在表中的空格处填上适当的数据;(机械效率用百分数表示,保留一位小数) (2)在实验操作中应竖直向上 拉动弹簧测力计;
(3)从实验数据分析得出:使用同一滑轮组, 可以提高滑轮组的机械效率; (4)滑轮组的机械效率可能还与其它因素有关,请你作出恰当的猜想: 滑轮组的机械效率与 有关(写出一种影响因素即可)。 答案:(1)表中填 88.9% 1.2 30 (每空1分) (2)匀速 (1分) (3)增加物重 (每空1分)
(4)动滑轮重、绳与滑轮的摩擦等(其他合理答案参照给分)(1分)
(09江苏)29.用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率.实验时,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升. (1)实验中,将杠杆拉至图中虚线位置,测力计的示数F
为 N,钩码总重G为1.0N,钩码上升高度h为0.1m,测力计移动距离s为0.3m,则杠杆的机械效率为 %.请写出使用该杠杆做额外功的一个原因: .
(2)为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关,
一位同学用该实验装置,先后将钩码挂在A、B两点,测量并计算得到下表所示的两组数据:
次钩钩钩码拉测力机3eud教育网 http://www.3edu.net 教学资源集散地。可能是最大的免费教育资源网!
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数 码 悬挂点 1 A点 B点 码总重 G/N 1.5 2.0 移动距离 h/m 力 F/N 计移动距离 s/m 械效率 η/% 0.10 0.7 1.2 0.30 71.4 83.3 2 0.15 0.30 根据表中数据,能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关,钩码越重其效率越高”的结论?答: ;
请简要说明两条理由:① ;② . 答案: (1)0.5 66.7 由于使用杠杆时需要克服杠杆自重(克服摩擦力)等做功 (2)不能 两次实验时钩码没有挂在同一位置 仅根据一次对比实验所得结论是不可靠的 (09河南)是小松同学测定滑轮组机械效率的实验装置, 小松同学实验中测量的有关数据如右表所示: 钩次数 /N /m /N η/% 钩码上升的高度h拉力F细线自由端移动的距离s/m 机械效率 ⑴请你根据表中数据在图12中画出实验时滑轮组的绕线情况,并填好表中的空格。 码重G1 2.0 0.03 1.6 0.06 2 3.0 0.05 0.1 75 ⑵若提升的钩码重增加到6N,则该滑轮组的机械效率将 (填“变大”、“变小”或“不变”)。 ⑶小松在实验过程中,应当 向下拉动弹簧测力计,才能通过弹簧测力计准确读出拉力的大小。 答案:(1)绕线图略 62.5 2.0 (2)变大 (3)匀速
(09烟台)8.用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图5所示的甲、乙两个滑轮组,不计绳子与滑轮的摩擦
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A.甲较省力且机械效率较高 B.乙较省力且机械效率较高
C.两个滑轮组省力程度不同,机械效率相同 D.两个滑轮组省力程度相同,机械效率不同 答案:C
(09广州)10.甲升降机比乙升降机的机械效率高,它们分别把相同质量的物体匀速提升相同的高度。两者相比,甲升降机 A.电动机做的总功较少 B.电动机做的总功较多
C.提升重物做的有用功较少 D.提升重物做的有用功较多 答案:A
(09成都).如图5所示,工人利用动滑轮在10 s内将重为100 N的重物(包括桶)沿竖直方向匀速向上提升了Sm。若该动滑轮重10 N,忽略绳与滑轮之间的摩擦,不计空气阻力,则下列说法正确的是 A.提升过程中,绳的拉力F做了500 J的功 B.提升过程中,绳的拉力F做了550 J的功 C.提升过程中,绳的拉力F做功的功率是50 W D.该滑轮装置的机械效率是100% 答案:B
(09福州市)19.用滑轮组将一个重为5N的物体匀速提升10cm,由图9可知,绳端受到的拉力F为 N,绳端移动的距离s为 cm,滑轮组的机械效率η为 。 答案:2 30 83.33%(或83.3%)
(09杭州)35.杭州市政府投巨资于民生工程,对背街小巷实施景观改造。施工中,一建筑工人用滑轮组提升重为220N的泥桶,动滑轮重为20N,不计摩擦及绳重(如右图所示)。若工人在5s内将泥桶匀速提高2m.求: (1)工人使用滑轮组时做的有用功为 焦。
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