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5、如图23(滑轮组的绕绳未画出),人以600N的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端10秒,使绳端向下移动了1.5m、重物匀速上升了0.5m,已知滑轮组的机械效率为70%(g=10N/kg)。(1)人的拉力的功率多大?(2)被吊起的重物质量多大?(3)按题意画出滑轮组的绕绳.
6、中国救援队在搜救过程中发现一名生还者被一块约1.8吨的建筑材料堵在一个狭小的空间里,材料与地
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面接触面积约为1.5m。(1)、建筑材料对地面的压强为多大?(g取10N/kg);(2)、由于条件限制,救援队只能用如图17所示的滑轮将建筑材料吊离,若在起吊过程中滑轮组的机械效率为80%,求此过程中绳子自由端所施加的拉力;(3)、若拉动材料的时,材料向上的速度为0.01m/s,则拉力做功的功率是多少?
新 课 标 第 一 网
参考答案与试题解析
一、单项选择题(共9小题,每小题3分,满分27分)
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1、C.解:A、力是改变物体运动状态的原因,物体的运动不需要力来维持,故A错误.B、物体的运动不需要力来维持,故B错误.C、力是改变物体运动状态的原因,说法正确,故C正确.D、如果物体受到平衡力的作用,将处于平衡状态,运动状态不 变,故D错误.故选C.
2、A.解:A、体操运动员在上单杠前往手上抹镁粉,增大了接触面粗糙程度,增大了摩擦力,故该选项说法错误;B、车轮的外胎做有凹凸花纹,增大了接触面粗糙程度,增大了摩擦力,故该选项说法正确;C、螺母下面垫一个垫圈,在压力一定的情况下,增大了接触面面积,减小了压强,故该选项说法正确;D、厨房的菜刀刀刃磨得很薄,在压力一定的情况下,减小了接触面面积,增大了压强,故该选项说法正确.故选A.X k B 1 . c o m 3、C.解:A、F1=
=G;B、F2=
=2G;C、F3=G;D、F4=G.由此分析比较可知F3最小.故选C.
4、A.解:(1)∵舰载机群飞离后,航母仍漂浮,但自重G减小,∴F浮=G,∴航母所受浮力减小.(2)∵F
浮=ρ水V排g,∴排开 水的体积要减小,航母将上浮一些,∴航母底部所处的深度减小,又∵p=ρgh,∴航母底部所受的压强将减小。 故选A.
5、D.解:两只搬运方式所做的有用功根据公式W=Gh可知是相同的,D正确;但额外功不同,总功等于额外功与有用功之和,所 以总功不同,C错误;搬运时间不知道,无法比较功率的大小,B错误;有用功相同,总功不同,机械效率等于有用功和总功的 比值,所以机械效率也不同,A错误。 故选D. 6、B; 7、A; 8、B;
9、ABC。解:A、镊子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,使用时费力;B、天平在使用过程中,动力臂等于阻力臂,是等臂杠杆,既不省力也不费力;C、定滑轮的本质是等臂杠杆,动力臂等于阻力臂,既不省力也不费力;D、开瓶器在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,使用时省力.故选ABC. 10、A.解:A、人给小车一个向前的拉力作用,小车在拉力作用下向前移动了距离,人对小车做功.符合题意.B、搬石头时,人给石头一个力的作用,石头在力的作用下没有移动距离,人对石头没有做功.不符合题意.C、人给水桶一个向上的力,水桶向上没有移动距离,人对水桶没有做功.不符合题意.D、运动员将杠铃举起后停留了3秒,运动员给杠铃一个向上的力,杠铃向上没有移动距离,人对杠铃没有做功.不符合题意.故选A. 11、B; 12、C D;
二、填空题(共4小题,每空2分,满分18分) 1、功率、压强;
2、解:根据重力公式G=mg,两容器中水的质量相等所以重力相等;因为甲、乙都是圆柱形容器,所以,水对容器底的压力等于水的重力,即F甲=F乙。根据压强公式p=ρgh,因两容器都装水,所以密度相同;ρ是定值;所以大小取决于水的高度h,高度大则压强大,如图,h甲>h乙,所以P甲>P乙。 答案为:=;>。 3、不变, 等于, 小于, 等于; 4、50、惯性、750;
5、2000、480、83.3 %、动滑轮有重力(绳子有重力或系统有摩擦)。 6、不变、12、5;
7、高度;动能。解:高度越高鸡蛋具有的重力势能就越大,从而得出重力势能与高度有关;鸡蛋下落过程中,质量不变,高度减小,因此重力势能减小,同时速度增大,因此动能增加,增加的动能是由重力势能转化来的,即鸡蛋下落过程是将重力势能转化为动能。
8、32、省力。由图可知人体杠杆绕着O点转动,重力的作用点在B点,腓肠肌的动力作用点在A点,动力臂大于阻力臂,所以人体杠杆属于省力杠杆; 新-课 -标- 第-一- 网 9、可以改变动力的方向、>、>;
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10、150、300; 11、225; 12、0,1.8×10,75%。 三、作图题(共6分)
1、重力方向竖直向下,从重心向下作竖直线段,便是重力的示意图,如图所示. 2、从O点向力F的作用线作垂线段L就是力F的力臂,如图所示.
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F l O B
G
四、实验题(共6分) 1、(1)托盘天平;将A、B两段胡萝卜分别放在已经调平的托盘天平两边托盘上;托盘下降的那边胡萝卜比较重;如果两边
平衡,说明两段胡萝卜一样重。(2)甲, a不正确, b:1.将弹簧测力计斜向右(或斜向左)拉,保持杠杆水平平衡。2.读出动力:测力计的示数F1;量出动力作用点到支点的距离L1;3. 用测力计测出三个钩码的重力即阻力大小F2,量出阻力作用点到支点的距离L2;4.计算F1×L1的值与F2×L2的值,再进行比较,可以得出上述结论不正确。
2、(1)改变接触面的粗糙程度;(2)6 58.3%;(3)斜面的粗糙程度越大(或小),斜面的机械效率越低(或高);(4)没有控制接触面的粗糙程度相同 ;(5)省力;(6)控制变量法; 3、(1)刻度尺(2) 匀速 (3) 40% (4) 越低。 五、解答题(共2小题,满分16分)
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1、解:(1)水对杯底的压强:P=ρ水gh=1.0×10kg/m×10N/kg×0.1m=1.0×10Pa,
3﹣32
水对杯底的压力:F=PS=1.0×10Pa×5.0×10m=5N;
﹣32﹣2﹣43
(2)健身球排开水的体积:V排=Sh升高=5.0×10m×2.2×10m=1.1×10m,
33﹣4m3
健身球受到的浮力:F浮=ρ水gV排=1.0×10kg/m×10N/kg×1.1×10=1.1N.
3
答:(1)水对杯底的压力是5N,压强是1.0×10Pa.(2)健身球受到的浮力是1.1N. 2、(1)由于汽车匀速行驶时,受平衡力的作用,所以牵引力F =f=1800N (2分)
4
(2)由P=Fυ得:汽牛匀速行驶速度υ=P/F= 6×10W/1800N= 33.3 m/ s (3分)
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(3 ) w = Pt = 6×10W×5×60s=1.8×10J新 课 标 第 一 网 3、(1)400J (2)80% (3)50N。 4、解:(1)绳子自由端移动的距离s=2h=2×2m=4m,绳子自由端移动的速度:v = s/t = 4/5= 0.8m/s;
(2)有用功W有=Gh=200N×2m=400J,总功,即拉力做的功W=Fs=125N×4m=500J, η =
×100% =
×100% = 80%; =
= 100W。
(3)拉力的功率P =
5、解:(1)由S=nh得n=3,(1)由 W=FS=600N×1.5m=900J,由P=W/t=900J/10s=90W(或根据P=Fv求)
(2)根据η=W有用/ W总得,70%=G/nF 带入数据 G=1260N(试想为什么不能用η= G物 / (G物+ G动)) (3)略。
6、解:(1)物体所受的重力:G?mg?1.8?103kg?10N/kg?1.8?104kg,
4材料对地面的压强:P?F?G?1.8?10N?1.2?104P w W w .x K b 1.c o M
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(2)在竖直提升的过程中,s=5h,v拉=5v材,由 ??W有W总Gh1.8?104N?hGh得: F???4.5?103N??S80%?5hFS拉力的功率为:P?Fv拉=F?5v材?4.5?103N?5?0.01m/s?180w
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