中考滑轮练习题1.docx

中考复习之滑轮解答题(共7小题)1.一个工人用如图所示的滑轮组匀速提升20kg的货物,所用拉力为60N,绳子自由端在10s内被拉下400cm.(g=10N/kg)求:(1)货物所受的重力是多少N?(2)拉力F的功率是多少?(3)此滑轮组的机械效率多大?(计算结果保留两位小数)(4)若不计绳重和摩擦,则每个动滑轮重多少?2.如图是搬运工人用滑轮组将仓库中的货物沿水平轨道拉出的示意图,已知货物的重力为6000N,所受轨道的摩擦力为其重力的0.1倍,在此过程中,人的拉力是250N,把物体拉动了400米,求:(1)人做的有用功为多大?(2)滑轮组的机械效率是多少?3.某桥梁施工队用如图所示的滑轮组打捞沉在水底的工件.已知工件的体积是0.16m3,密度是3.5103kg/m3,滑轮组向上匀速拉动浸没在水中的工件时,人在绳子的自由端施加的拉力F=1800N.(不考虑摩擦及水的阻力,g取10N/kg)求:(1)工件的质量是多少千克?(2)动滑轮重多少牛?滑轮组向上匀速拉动浸没在水中的工件时,机械效率是多大?(3)工件从水里升到水面上的过程中,滑轮组的机械效率将如何变化,并分析原因.4.用如图甲所示的滑轮组提起重为900N的物体A,使物体在1min内上升了4m,所用的拉力为400N(不计绳重以及绳和轮之间摩擦),求:(1)拉力F克服物体的重力所做的功;(2)拉力F做功的功率;(3)该滑轮组的机械效率;(4)在图乙中画出滑轮组的另一种绕法.5.2015年10月5日考古学家在黄海海域发现甲午海战沉船“致远舰”的消息轰动了整个考古界,随着水下考古工作的进行,一些重要文物近日陆续出水重见天日,关于这艘在海水中沉睡了120余年的战舰是如何被打捞起的谜题也逐步解开.现某课外活动小组,照此设计了如图所示的简单机械,模拟打捞沉船,实验中用实心立方体A代替沉船,已知A的体积为0.1m3,质量为280kg (设整个过程A均为匀速直线运动状态,忽略钢缆绳重及滑轮摩擦,不考虑风浪,水流等因素的影响)=1.0103kg/m3)(1)A完全浸没在水中时受到的浮力是多大?(水(2)若A完全浸没在水中时,滑轮组的机械效率为60%,那么A完全打捞出水面后,岸上钢绳的拉力F为多大?(3)若A完全打捞出水面后,以0.1m/s的速度被匀速提升,求岸上钢绳拉力F的功率.6.为了营救落入井中的叶子姐姐,小雨找来一只圆柱形木桶,当空木桶放入水中漂浮时,桶底所受水的压强为500Pa.通过如图滑轮组将空木桶匀速缓慢地放入井中,已知木桶的底面积为0.2m2,动滑轮重30N.(不计绳重和摩擦)(1)木桶底部受到的水的压力多大?(2)在桶入水前,滑轮组的机械效率多大?(3)叶子姐姐爬进水桶中,为了安全起见,小雨用75N的力拉着绳子使木桶保持静止,此时木桶浸入水中的深度为0.25m.小雨用力将木桶拉出水面,使木桶在空中匀速上升到达井口,将叶子姐姐救上来.已知小雨的体重为500N,两脚与地的接触面积为0.04m2,求木桶离水后在上升过程中,小雨对地面的压强.(画出小雨受力的示意图)7.如图所示,是利用电动机通过滑轮组提升水中物体A的示意图,当浸没在水中的物体A匀速上升时,滑轮组的机械效率为80%;当物体A离开水面后,以0.1m/s的速度匀速上升时,电动机的功率为P,已知物体A的体积V=0.2m3,质量m=0.5t,不计绳重、滑轮轴摩擦及水的阻力,g取10N/kg.求:(1)动滑轮重G动;(2)电动机的功率P.2017年01月19日好好学习的初中物理组卷参考答案与试题解析二.解答题(共7小题)1.(2016春鄂托克旗期末)一个工人用如图所示的滑轮组匀速提升20kg的货物,所用拉力为60N,绳子自由端在10s内被拉下400cm.(g=10N/kg)求:(1)货物所受的重力是多少N?(2)拉力F的功率是多少?(3)此滑轮组的机械效率多大?(计算结果保留两位小数)(4)若不计绳重和摩擦,则每个动滑轮重多少?【解答】解:(1)货物受到的重力:G=mg=20kg10N/kg=200N;(2)拉力移动速度v=40cm/s=0.4m/s,拉力的功率:P=Fv=60N0.4m/s=24W;(3)由图知.n=4,拉力端移动距离s=4h,滑轮组的机械效率:=100%83.3%;(4)不计绳重和摩擦,拉力F=(G+G)轮动滑轮总重力:G轮=4FG=460N200N=40N,共两个动滑轮,每个动滑轮重为20N.答:(1)货物所受的重力是200N;(2)拉力F的功率为24W;(3)滑轮组的机械效率为83.3%;(4)每个动滑轮重为20N.2.(2016春深圳校级期末)如图是搬运工人用滑轮组将仓库中的货物沿水平轨道拉出的示意图,已知货物的重力为6000N,所受轨道的摩擦力为其重力的0.1倍,在此过程中,人的拉力是250N,把物体拉动了400米,求:(1)人做的有用功为多大?(2)滑轮组的机械效率是多少?【解答】解:(1)由图可知,n=3;根据题意可得,物体所受摩擦力:f=0.1G=0.16000N=600N,人做的有用功:W有=fs=600N400m=2.4105J;(2)绳端移动的距离:s绳=ns=3400m=1200m,总功:W总=Fs绳=250N1200N=3105J,滑轮组的机械效率:=100%=100%=80%.答:(1)人做的有用功为2.4105J;(2)滑轮组的机械效率是80%.3.(2017江津区模拟)某桥梁施工队用如图所示的滑轮组打捞沉在水底的工件.已知工件的体积是0.16m3,密度是3.5103kg/m3,滑轮组向上匀速拉动浸没在水中的工件时,人在绳子的自由端施加的拉力F=1800N.(不考虑摩擦及水的阻力,g取10N/kg)求:(1)工件的质量是多少千克?(2)动滑轮重多少牛?滑轮组向上匀速拉动浸没在水中的工件时,机械效率是多大?(3)工件从水里升到水面上的过程中,滑轮组的机械效率将如何变化,并分析原因.【解答】解:(1)由=可得,工件的质量:m=V=3.5103kg/m30.16m3=560kg;(2)工件浸没在水中时,受到的浮力:F浮=水gV排=1.0103kg/m310N/kg0.16m3=1600N,工件受到滑轮组的拉力:F拉=GF浮=mgF浮=560kg10N/kg1600N=4000N,由图可知,n=3,由F=(F拉+G动)可得,动滑轮的重力:G动=nFF拉=31800N4000N=1400N,滑轮组向上匀速拉动浸没在水中的工件时的机械效率:=100%=100%=100%=100%74.1%;(3)工件从刚露出水面到完全露出水面的过程中,工件排开水的体积减小,工件受到的浮力减小,滑轮受到的拉力增大,拉力做的有用功增大,额外功几乎不变,由此可知动滑轮的机械效率变大.答:(1)工件的质量是560kg;(2)动滑轮重为1400N,滑轮组向上匀速拉动浸没在水中的工件时,机械效率是74.1%;(3)机械效率将变大;由机械效率的公式可知,在额外功不变的情况下,有用功变大,所以有用功占总功的比值就变大,即机械效率变大.4.(2017春扬中市月考)用如图甲所示的滑轮组提起重为900N的物体A,使物体在1min内上升了4m,所用的拉力为400N(不计绳重以及绳和轮之间摩擦),求:(1)拉力F克服物体的重力所做的功;(2)拉力F做功的功率;(3)该滑轮组的机械效率;(4)在图乙中画出滑轮组的另一种绕法.【解答】解:(1)拉力F克服物体的重力所