精品解析中考二轮专题复习:简单机械 (优生加练)_第1页
精品解析中考二轮专题复习:简单机械 (优生加练)_第2页
精品解析中考二轮专题复习:简单机械 (优生加练)_第3页
精品解析中考二轮专题复习:简单机械 (优生加练)_第4页
精品解析中考二轮专题复习:简单机械 (优生加练)_第5页
已阅读5页,还剩89页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、Word文档,下载后可任意编辑 精品解析中考二轮专题复习:简单机械 (优生加练)登录在线组卷平台 助您教考全无忧中考二轮专题复习:简单机械 (优生加练)一、单项选择题1(2020九上杭州月考)如图所示,F1=4N,F2=3N,此时物体A对于地面静止,物体B以0.1m/s的速度在物体A表面向左做匀速直线运动(不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳了之间的摩擦)。下列说法错误的是()AF2的功率为0.6WB如果增大F2,物体A可能向左运动C物体A和地面之间有摩擦力D弹簧测力计读数为9N2(2020九上杭州月考)在杠杆的两端挂着质量和体积都相同的铝球和铁球,这时杠杆平衡;将两球分别浸泡在质量和溶

2、质质量分数都相同的稀硫酸中(如图所示),直至两个烧杯中均没有气泡产生为止,两球的外形变化不大且无孔洞出现。下列推测中正确的是()反应结束后,烧杯甲中的溶液质量大; 反应结束后,烧杯乙中的溶液质量大;拿掉烧杯后,要使杠杆重新平衡,支点应向A 端移动;拿掉烧杯后,要使杠杆重新平衡,支点应向B 端移动A B C D3如图,小明用一轻质杠杆自制简易密度秤的过程中,在A端的空桶内分别注入密度已知的不同液体,改变物体M悬挂点B的位置,当杠杆在水平位置平衡时,在M悬挂点处标出相应液体的密度值,下列关于密度秤制作的说法中,正确的是()A悬点O适当左移,秤的量程会增大B秤的刻度值分布不均匀C增大M的质量,秤的量

3、程会减小D每次倒入空桶的液体质量相同4(2020九上兰溪期中)如图所示,光滑带槽的长木条AB(质量不计)可以绕支点O转动,木条的A端用竖直细线连接在地板上,OA=0.6m,OB=0.4m。在木条的B端通过细线悬挂一个长方体木块C,C的密度为0.8103kg/m3 , B端正下方放一盛满水的溢水杯。现将木块C缓慢浸入溢水杯中,当木块浸入水中一半时,从溢水口处溢出0.5N的水,杠杆处于水平平衡状态,然后让质量为300g的小球从B点沿槽向A端匀速运动,经4s的时间系在A端细绳的拉力恰好等于0,下列结果不正确的是(忽略细线的重力,g取10N/kg)()A木块受到的浮力为0.5NB木块C受到细线的拉力为

4、0.3NC小球刚放在B端时A端受到细线的拉力为2.2ND小球的运动速度为0.2m/s5(2020九上杭州月考)如图所示,一根木棒 AB 在 O 点被悬挂起来,AO=OC,在 A、C 两点分别挂有两个和三个相同的钩码,木棒处于平衡状态。如在木棒的 A、C 点各增加一个同样的钩码,则木棒 ( )A绕 O 点顺时针方向转动B绕O 点逆时针方向转动C平衡可能被破坏,转动方向不定D仍能保持平衡状态6重为30牛的A物体,用如图所示甲、乙两种方法被提升和水平移动。若A物体在水平面滑动时受到的摩擦力为20N,F118N,F28N,A物体在5s内匀速移动的距离均为0.3m,则在该过程中,下列分析正确的是()A绳

5、子自由端F1移动的速度比F2移动的速度大BF1做功比F2做功少C两种方法中所做的有用功一样多D两种方法中机械效率相同7如图,用300N的力将重为500N的物体在10s内匀速提升2m,不计绳重和摩擦,在此过程中()A绳子自由端移动的距离为6m B动滑轮重100NC拉力做功的功率为100W D滑轮组的机械效率为60%8如图所示,当水平拉力F50N时,恰好可以使物体A沿水平地面向右做匀速直线运动。已知物体重为200N,所受地面的摩擦力为80N,假如在5s时间内,物体水平移动了0.6m,不计绳和滑轮的自重,则在此过程中()A拉力F做功为30J B物体重力做功为120JC拉力F做功的功率为12W D该装

6、置的机械效率约为60%9如图所示的滑轮组中,动滑轮重1N,小强用6N的拉力F通过该滑轮组匀速拉起重10N的物体,物体沿竖直方向上升0.4m。此过程中,额外功和机械效率分别是()A0.4J 83.3% B0.8J 91.7% C0.8J 83.3% D0.4J 91.7%10如图,A物体在大小为10N的拉力F作用下,以0.3m/s的速度向右匀速运动(不计滑轮与细绳的摩擦及重力),若A物体与桌面间的摩擦力为1N,g取10N/kg,下列说法中错误的是()A拉力F做功的功率是3WBB物体的质量是2.7kgCB物体上升的速度是0.1m/sDA物体运动1s则B物体克服重力做功3J11一根金属棒AB置于水平

7、地面上,现通过弹簧测力计竖直地将棒的右端B缓慢拉起,如图甲所示。在此过程中,弹簧测力计对棒所做的功W与B端离开地面的高度x的关系如图乙所示。根据图像,下列说法中正确的是()A该金属棒的长度L1.6mB在B端拉起的过程中,当x10.6m时,测力计的示数为F11.5NC当x21.6m时,测力计的示数为F25ND金属棒的重心到A端的距离为0.6m12如图所示,F14N,F23N,此时物体A相对于地面静止,物体B以0.1m/s的速度在物体A表面向左做匀速直线运动(不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦)。下列说法错误的是()A绳端移动速度为0.2m/sB弹簧测力计读数为9NC物体A和地

8、面之间有摩擦力D如果增大F2,物体A可能向左运动13现有一根形变不计、长为L的铁条AB和两根横截面积相同、长度分别为La、Lb的铝条a、b。将铝条a叠在铁条AB上,并使它们的右端对齐,然后把它们放置在三角形支架O上,AB水平平衡,此时OB的距离恰好为La,如图所示。取下铝条a后,将铝条b按上述操作方法使铁条AB再次水平平衡,此时OB的距离为Lx。下列判断正确的是()A若La 成立C若Lb F乙F丙 BF甲”)2 kg,由此可知一杆杆秤不能随意更换秤砣34(2020九上新昌期末)一根质量分布不均匀,长度为1.2米、重为9N的金属棒AB置于水平地面上,用弹簧测力计始终竖直方向拉棒的B端使其缓慢匀速

9、拉起离开地面,如图甲所示。(1)在此过程中,弹簧测力计对棒所做的功W与B端离开地面的高度h的关系,如图乙所示,其中最合理的是 。(2)在B端拉起的过程中,当h1=1m时,测力计的示数F1为3N;由此推断:金属棒的重心到A的距离d= ;(3)拉B端使金属棒缓慢匀速拉起,当h2=2m时,求这个过程中拉力做了多少功?35(2021九下台州开学考)疫情期间我们采用网上直播方式进行授课时,为了使板书呈现流畅、高效,某老师自制了一个高拍仪。该仪器是由一部智能手机(参数如下表所示)、一个柱状盒子做成的底座、一块质量为350g的长方体均匀大理石(长、宽、高分别为250mm、50mm、10mm,如图所示)。具体

10、使用方法为:将手机摄像头端伸出底座,另一端用长方体大理石竖直向下压在手机末端,固定手机,开启摄像头后,可全程直播教师的板书过程。某品牌手机的部分基本参数手机类型 5G、八核、智能、拍照手机电池类型 不可拆卸电池输出电压 3.8V电池容量 4000mAh尺寸 15071.18.5mm重量 约175g(1)请求出这块大理石的密度。(2)上课前先将手机充满电,在电池充电过程中,发现手机发烫,说明充电过程中电能转化为 能和 能。(3)为了能够尽可能扩大拍摄的有效范围,手机允许伸出的最大长度约为多少?(4)一节40分钟的课上完后,老师发现手机上显示的电量只剩下75%,远比自己平时使用手机耗电快了许多。请

11、帮他估算一下,手机在这样的“重度”使用情况下,它的电功率有多大?四、实验探究题36如图甲是小红“测量滑轮组的机械效率”的实验装置。(1)实验时小红沿竖直方向 拉动弹簧测力计,使钩码上升10cm,弹簧测力计的示数如图甲所示,若每个物块重2N,则滑轮组的机械效率为 。(2)小红做完实验,通过和其他小组交流,了解到滑轮组的机械效率与动滑轮重有关系,接着她改变动滑轮重,提升同一物体进行多次实验,获得数据并绘制出如图乙的图像。由图像可知:被提升物体所受的重力相同时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越 。若不计绳重和摩擦,分析图像中的A点可知,被提升物体所受的重力为 N。37善于奇思妙想的小强及其兴趣小组在实

12、验室(温度为20)进行综合实验。(1)该小组想研究“密度计的工作原理”。图甲所示是密度计的简化模型,在一根粗细均匀的玻璃管内放一些小铅粒使其能竖直漂浮在液体中,设玻璃管浸入液体的深度为h液,该液体密度为液,密度计漂浮在水中时浸入水中的深度为h水,水的密度为水,则浸入液体的深度h液 (用给出的物理量表示)。(2)该小组想继续探究“某液体的密度和温度的关系”,设计了如图乙所示装置,长为0.6m的绝缘轻质杠杆ab悬挂在高处,可绕O点转动。杠杆a端的轻质细线悬挂一体积为1103m3的实心合金块,浸没在烧杯内的液体中。b端轻质细线悬挂的铜柱在上下移动时能带动滑片P移动。滑片P重力和摩擦不计。若电源电压为

13、3V,滑动变阻器标有“1001A”字样。在电路中串联一个量程为015mA的电流表,为保证电路安全,定值电阻R的最小阻值是 。小强在给该液体加热过程中发现,电流表示数减小,则可得出该液体的密度随温度升高而 (选填“增大”、“减小”或“不变”)(除烧杯内的液体外,装置中其他物体的热胀冷缩忽略不计,合金块始终浸没)。(3)该小组还想利用此装置继续测量该合金块的密度。已知该烧杯中液体在温度为20时计的密度为1.1103kg/m3。杠杆水平平衡时,铜柱质量为2kg,点O距杠杆b端0.2m。则的密度是 kg/m3(g取10N/kg)38(2020杭州模拟)某同学要测一个金属块的密度,他手中的测量工具只有一

14、只量程较小的弹簧测力计,当他用此弹簧测力计测量该金属块的重力时,发现已超过弹簧测力计的最大量程,于是他设计了如图所示的装置去测量。图中OA:OB=1:3。他实验的步骤如下:用细绳把金属块悬挂于A点,用弹簧测力计在B点作用一个竖直向上的力,使杠杆OAB在水平位置静止,金属块静止在空中,读出弹簧测力计此时的读数F1;向容器中加适量的水,“适量”指的是 ,待杆在水平位置重新平衡后,再读出弹簧测力计此时的读数F2,则F1 F2(选填“大于”、“等于”、“小于”);若杠杆OAB质量不计,则被测金属块密度的表达式:= 。(水的密度表示为水)39小金在做“探究杠杆平衡条件”实验的装置如图所示,杠杆上相邻刻度

15、间的距离相等。(1)杠杆在如图甲所示的位置静止时 (选填“是”或“不是”)处于杠杆平衡状态的。(2)为使杠杆在水平位置平衡,应将右端的平衡螺母向 (选填“左”或“右”)端调节。(3)如图乙所示,杠杆水平位置平衡后,在A点挂了2个钩码,每个钩码重0.5N,在B点竖直向下拉弹簧测力计,仍使杠杆保持水平平衡,此时弹簧测力计的示数应为 N。当弹簧测力计改为斜拉时,再次使杠杆保持水平平衡,此时弹簧测力计的示数将 。(选填“变大”、“变小”或“不变”)(4)小金改变钩码的个数和位置进行了多次实验,其目的是 。40(2019九上杭州期中)某小组在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如下表所示,实验装置如图

16、所示。实验次数 钩码重 钩码上升的高度 绳端的拉力 绳端移动距离 机械效率1 4 0.1 2.7 0.2 74%2 4 0.1 1.8 0.3 74%3 8 0.1 3.1 0.3 86%4 8 0.1 2.5 _ 80%(1)实验2,3,4中应沿 (选填“竖直”、“水平”或“任意”)方向匀速缓慢拉动弹簧测力计。(2)小组同学发现实验过程中边拉动边读数,弹簧测力计的示数不稳定,应该静止读数,你认为他的想法 (选填“正确”或“不正确”)。(3)用图丁装置进行实验,得出表中第4次实验数据,表中的数据应该是 ?答案解析部分1【答案】B【知识点】二力平衡的条件及其应用;影响摩擦力大小的因素;滑轮组及其

17、工作特点【解析】【分析】(1)根据图片确定承担拉力的绳子段数n,然后根据v=nv物计算出拉力F2移动的速度,最后根据P2=F2v计算它的功率;(2)滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关,先分析A受到B的摩擦力的大小变化,再确定A的运动状态是否变化;(3)对物体A进行受力分析,然后根据二力平衡的知识分析它和地面之间是否存在摩擦力;(4)不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦,对定滑轮进行受力分析,根据二力平衡的知识计算测力计的拉力。【解答】A.水平使用滑轮组拉动物体,承担拉力的绳子段数n=2,拉力端移动速度v=2v物=20.1m/s=0.2m/s,拉力做功功率P2=F2v

18、=3N0.2m/s=0.6W,故A正确不合题意;B.如果增大F2,由于B对A的压力和接触面的粗糙程度不变,因此B与A之间的摩擦力不变,A受力不变,还是处于静止状态,故B错误符合题意;C.物体A受到的力:B向左的摩擦力fB=2F2=23N=6N,向右的拉力F1=4N。因为A静止,所以地面向右的摩擦力f地=fB-F1=6N-4N=2N,所以物体A与地面之间有摩擦力,故C正确不合题意;D.不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦,弹簧测力计的示数F=3F2=33N=9N,故D正确不合题意。故选B。2【答案】C【知识点】杠杆的平衡条件;根据化学反应方程式的计算【解析】【分析】通过化学方程

19、式计算可知相同质量的硫酸消耗铁的质量和铝的质量的大小关系,进而判断溶液的质量变化,结合杠杆的平衡条件判断支点的移动方向。【解答】铁球和铝球的外形变化不大且无孔洞出现,说明金属都有剩余,即硫酸完全反应。设消耗的铁和铝的质量分别为x、y,硫酸的质量为100g,质量分数为a%则:Fe + H2SO4=FeSO4+H2 2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H256 98 54294 a a根据上面的方程式可知,相同质量的硫酸消耗铁的质量要比铝多。参加反应的铁的质量大,生成氢气的质量相等,则放铁球的那个烧杯中乙溶液质量增加的多,错误,正确;因为铁球减少的质量大,反应后铁球要比铝球轻,根据杠杆的平

20、衡条件可知,故支点应向A移动,正确,错误。故选C。3【答案】A【知识点】杠杆的平衡条件【解析】【分析】首先根据杠杆的平衡条件列出平衡关系式,然后结合密度公式推导得出液体的密度与动力臂OB的数学关系式,然后结合这个公式,不断改变变量,对秤的量程变化进行分析,并判断刻度值是否均匀。【解答】根据杠杆平衡的条件F1L1=F2L2得到:(G桶+G液体)OA=GMOB;(G桶+液体gV)OA=GMOB;其中GM、G桶、OA和V都是常量,因此液体的密度与动力臂OB成正比,因此刻度是均匀的,故B错误;根据公式可知,悬点O左移,那么OA减小,OB增大,会使液体的密度增大,从而增大量程,故A正确;根据公式可知,根

21、据增大M的质量,可以使液体密度增大,即增大量程,故C错误;根据公式m=V可知,当液体的体积相同时,密度越大,液体的质量越大,因此注入空桶的液体体积相同,才能通过杠杆平衡条件得出液体质量的大小,从而判断液体密度的情况,故D错误。故选A。4【答案】D【知识点】二力平衡的条件及其应用;浮力大小的计算;杠杆的平衡条件【解析】【分析】(1)利用溢出水的重力,根据阿基米德原理即可求出物体受到的浮力;(2)根据F浮=水V排g求排开水的体积;此时木块浸入体积为木块体积的一半,可求木块的体积,又知道木块的密度,利用密度公式和重力公式求木块重;根据FB=G-F浮求杠杆B端受到的拉力FB,(3)根据杠杆平衡条件得出

22、关系式FAOA=FBOB求出小球刚放在B端时A端受到细线的拉力;(4)知道小球的质量可求重力,设小球的运动速度为v,则小球滚动的距离s=vt,可求当A端的拉力为0时,小球到O点距离(s-OB=vt-OB=v4s-0.4m),再根据杠杆平衡条件得出G球s=FBOB,据此求小球运动速度。【解答】A.溢水杯内盛满水,当物体放入后,溢出0.5N的水,根据阿基米德原理可知,物体受到的浮力:F浮=G排=0.5N,故A正确不合题意;B.排开水的体积:;因为一半浸入水中,所以物体的体积:V物=2V排=2510-5m3=110-4m3;物体的重力:G=mg=物V物g=0.8103kg/m3110-4m310N/

23、kg=0.8N,则B端木块C所受的拉力:FB=G-F浮=0.8N-0.5N=0.3N,故B正确不合题意;C.小球的重力为:G球=m球g=0.3kg10N/kg=3N,小球刚放在B端时,B端受到的力为FB=3N+0.3N=3.3N,根据杠杆平衡条件得出关系式:FAOA=FBOB;FA0.6m=3.3N0.4m;解得:FA=2.2N,故C正确不合题意;D.当A端的拉力为0时,杠杆再次平衡,此时小球到O点距离:s=s-OB=vt-OB=v4s-0.4m,根据杠杆平衡条件可知:G球s=FBOB,即:3N(v4s-0.4m)=0.3N0.4m,解得:v=0.11m/s,故D错误符合题意。故选D。5【答案

24、】D【知识点】杠杆的平衡条件【解析】【分析】根据杠杆的平衡条件分析判断即可。【解答】由题知,AO=OC,两边的力不同,说明杠杆的重心不在O点,因为右边受到的力大于左边受到的力,所以杠杆的重心在O点的左侧。设杠杆的重心在D,一个钩码重为G,如图:由题意:杠杆原来平衡,则F左AO+G0OD=F右CO,2GAO+G0OD=3GCO,则:G0OD=GCO=GAO。再各加一个钩码后:左边力和力臂的乘积为:3GAO+G0OD=3GAO+GAO=4GAO,右边力和力臂的乘积为:4GCO=4GCO,可见,增加钩码后两边力和力臂的乘积相等,所以杠杆仍平衡。故选D。6【答案】D【知识点】功的计算公式的应用;滑轮组

25、及其工作特点;机械效率的计算【解析】【分析】(1)根据v=nv物计算自由端绳子移动的速度大小,然后进行比较;(2)根据s=ns物计算出自由端的移动距离,根据W=Fs计算拉力做的功,然后比较大小;(3)提升重物时,克服物体重力做有用功,即W有=Gh;水平拉动物体时,克服摩擦做有用功,即W有=fs,计算比较即可;(4)根据分别计算出机械效率进行比较即可。【解答】两个物体的移动速度为:;甲图中承担重力的绳子n=2,那么自由端F1的速度为:v1=nv物1=20.06m/s=0.12m/s;甲图中承担拉力的绳子n=3,那么自由端F2的速度为:v2=nv物2=30.06m/s=0.18m/s;因此速度大的

26、是F2,故A错误;甲图中F1移动的距离:s1=ns物1=20.3m=0.6m;拉力F1做的总功为:W1=F1s1=18N0.6m=10.8J;乙图中F2移动的距离:s2=ns物2=30.3m=0.9m;拉力F2做的总功为:W2=F2s2=8N0.9m=7.2J;因此F1做的功多,故B错误;甲图中做的有用功W有1=Gh=30N0.3m=9J;乙图中做的有用功W有2=fs物=20N0.3m=6J;因此两种方法做的有用功不同,故C错误;甲的机械效率:;乙的机械效率:.故D正确。故选D。7【答案】B【知识点】功率计算公式的应用;滑轮组及其工作特点;机械效率的计算【解析】【分析】(1)根据s=nh计算绳

27、子自由端移动的距离;(2)根据nF=G+G动计算动滑轮的重力;(3)首先根据W=Fs计算出拉力做的功,再根据计算拉力做功的功率;(4)当使用滑轮组提升重物时,可根据公式计算机械效率。【解答】A.绳子自由端移动的距离s=nh=22m=4m,故A错误;B.根据nF=G+G动得到:2300N=500N+G动,解得:G动=100N,故B正确;C.拉力做的功W=Fs=300N4m=1200J,拉力的功率,故C错误;D.滑轮组的机械效率,故D错误。故选B。8【答案】C【知识点】功的计算公式的应用;功率计算公式的应用;滑轮组绳子拉力的计算;机械效率的计算【解析】【分析】(1)首先根据s=ns物计算出水平拉力

28、移动的距离,再根据W总=Fs计算拉力做的功;(2)根据W=Gh计算物体重力做的功;(3)根据公式计算拉力做功的功率;(4)当使用滑轮水平拉动物体时,根据公式计算机械效率。【解答】A.水平拉力移动的距离s=ns物=20.6m=1.2m,拉力做的功W总=Fs=50N1.2N=60J,故A错误;B.物体在竖直方向上通过个距离为0m,根据公式W=Gh可知,物体重力做功0J,故B错误;C.拉力做功的功率,故C正确;D.该装置的机械效率,故D错误。故选C。9【答案】C【知识点】功的计算公式的应用;滑轮组及其工作特点;机械效率的计算【解析】【分析】使用滑轮组提升重物时,根据W有=Gh计算有用功,根据W总=F

29、s计算总功,根据计算机械效率,根据W额=W总-W有计算额外功。【解答】滑轮组做的有用功W有=Gh=10N0.4m=4J;总功:W总=Fs=6N(20.4m)=4.8J;那么额外功:W额=W总-W有=4.8J-4J=0.8J;滑轮组的机械效率。故选C。10【答案】D【知识点】二力平衡的条件及其应用;功率计算公式的应用;滑轮组绳子拉力的计算【解析】【分析】(1)根据P=Fv计算拉力的功率;(2)对物体A进行受力分析,根据二力平衡计算出滑轮上绳子的拉力,最后根据nF=G=mg计算出物体B的质量;(3)根据v=nvB计算物体B上升的速度;(4)首先根据hB=vBt计算出1s内B上升的高度,再根据WB=

30、GBHB计算克服重力做的功。【解答】A.拉力F做功的功率P=Fv=10N0.3m/s=3N,故A正确不合题意;B.物体A做匀速直线运动,它受到向左的滑轮上的拉力、摩擦力和向右的拉力,那么F=f+F滑,即10N=1N+F滑动,那么滑轮上绳子的拉力F滑动=9N。根据nF=G=mg得到:30.9N=m10N/kg,那么物体B的质量为2.7kg,故B正确不合题意;C.根据公式v=nvB得到,物体B上升的速度,故C正确不合题意;D.A物体运动1s,那么B物体也运动1s,那么物体B上升的高度hB=vBt=0.1m/s1s=1m,那么物体B克服重力做功:WB=GBHB=2.7kg10N/kg1m=2.7J,

31、故D错误符合题意。故选D。11【答案】C【知识点】功的计算公式的应用;杠杆的平衡条件【解析】【分析】(1)注意分析乙图中曲线的拐点处的意义,其实就是该点时金属棒刚刚离开地面;(2)在已知杆的长度的情况下,根据乙图x的不同长度对应的功的大小,得到杆的重力,也就是F2的示数;根据图乙得到F1的数值;(3)根据图乙可知,图像弯折后,增大的功等于物体的重力与增大的高度的乘积,据此计算出重力,再根据二力平衡计算拉力F2;(3)由杠杆平衡条件可求出重心到A端的距离。【解答】由于拉力始终竖直向上,而杠杆的重力竖直向下,二者相互平行,根据相似三角形的性质可知,动力臂与阻力臂之比不变。由杠杆的平衡条件可知,杠杆

32、的重力不变,那么拉力不变。根据图乙可知,当拉起高度为1.2m后,拉力增大了,那么此时A端肯定刚离地,即金属棒长1.2米,故A错误;由图乙可知,金属棒B端从01.2m时,拉力保持不变;因此当x1=0.6m时,拉力,故B错误;根据乙图可知,当x2=1.21.6m的过程中,拉力保持不变;金属棒的重力,根据二力平衡的知识可知,即F2=G=5N,故C正确;由杠杆平衡条件得重心到A端的距离:,故D错误。故选C。12【答案】D【知识点】二力平衡的条件及其应用;滑轮组绳子拉力的计算【解析】【分析】(1)根据v=nvB计算计算绳子端移动的速度;(2)对定滑轮进行受力分析,根据F拉=nF2计算测力计的示数;(3)

33、对物体A进行受力分析,根据二力平衡的知识分析它是否受到静摩擦力;(4)根据影响滑动摩擦力的因素判断它是否发生改变即可。【解答】根据图片可知,动滑轮上承担拉力的绳子有2段,那么绳端移动的速度:v=nvB=20.1m/s=0.2m/s,故A正确不合题意;定滑轮上连接的绳子有3段,那么测力计的示数F拉=nF2=33N=9N,故B正确不合题意;物体B在A上做匀速直线运动,那么它受到的拉力和摩擦力相互平衡,即摩擦力f=2F2=23N=6N;物体A受到水平向右的拉力F1=4N,水平向左的B施加的摩擦力6N,二者的合力为:6N-4N=2N,且方向向左。根据二力平衡的知识可知,此时物体A肯定受到地面的静摩擦力

34、为2N,方向向右,故C正确不合题意;增大F2,物体B对物体A的压力和接触面的粗糙程度保持不变,因此二者之间的摩擦力保持不变,物体A不可能向左运动,故D错误符合题意。故选D。13【答案】A【知识点】杠杆的平衡条件【解析】【分析】根据杠杆的平衡条件分析。【解答】当把铝条a放在铁条上时,铁条的重力G铁为阻力,作用在中点,那么阻力臂为:;动力为铝条a的重力Ga,作用在它的中点处,动力臂为,根据杠杆的平衡条件得到:;当把铝条b放在铁条上时,铁条的重力G铁为阻力,作用在中点,那么阻力臂为:;动力为铝条a的重力Ga,作用在它的中点处,动力臂为,根据杠杆的平衡条件得到:;得到:;因为铝条a和b横截面积相等,根

35、据公式G=Vg=Shg可知,铝条的重力与长度成正比,即:;将其袋入得到:;因为LaLa,所以肯定后有一部分在O点左侧。与原来相比可知,此时左边重力增大,为了维持平衡,必须减小阻力臂,增大动力臂,即支点向左移动,那么LaLa,故C、D错误。故选A。14【答案】A【知识点】二力平衡的条件及其应用;浮力的变化;杠杆的平衡条件【解析】【分析】(1)首先根据阿基米德原理分析物体受到浮力的变化,然后根据FA=G-F浮分析杠杆A端受到拉力的变化,最后根据杠杆的平衡条件分析B端拉力的大小变化;(2)当溶液达到饱和后,即使加入再多的固体,溶质的质量保持不变,即溶液的密度保持不变。【解答】(1)在溶液达到饱和前,

36、随着蔗糖质量的增大,溶解的蔗糖质量不断增多,液体的密度不断增大。根据公式F浮=液gV排可知,物体受到的浮力不断增大。根据公式FA=G-F浮可知,杠杆A端受到的拉力不断减小。根据杠杆的平衡条件FAAO=FBOB可知,B端的拉力F不断减小。(2)当溶液达到饱和后,溶液的密度不再改变,根据上面的推导过程可知,B端的拉力F保持不变。故选A。15【答案】C【知识点】杠杆的平衡条件【解析】【分析】(1)三角形的重心是三条边上中线的交点,且重心到底边的距离和对应顶点到底边的距离之比为1:3;(2)以三角形的一个边为杠杆转动的支点,根据杠杆平衡条件分别求出甲、乙、丙三个人抬木板所用的力与均匀大木板的重力之间的

37、关系,然后比较其大小。【解答】如图,O为三角形的重心,木板受到向上的力FA、FB、FC,向下的重力G,木板水平平衡,先以三角形木板的以BC为轴(杠杆的支点),则三角形在A的抬力F甲和三角形木板重力G作用下,处于平衡状态,力臂为AO1、OO2,则:F甲AO1=GOO2;因为OO2AAO1A;所以:解得:;同理可得:,;因此:F甲=F乙=F丙。故选C。16【答案】C【知识点】杠杆的平衡条件【解析】【分析】木板AB是一个杠杆,成年人对木板AB的压力为阻力,小孩对木板AB的压力为动力,由杠杆平衡条件列方程,然后求出小孩的重力。【解答】小孩站在B处,让成年人先从木板上过水渠,当成年人到达水渠对岸后,站在

38、B处,然后再让小孩过水渠如图所示:把木板AB视为杠杆,O为支点,成年人对AB的压力为阻力F2,小孩对木板的压力为动力F1,当成年人在A时,阻力F2=G成=600N,由题意和图示可知:阻力臂OA=4m-AB=4m-3m=1m;动力臂OB=AB-OB=3m-1m=2m;由杠杆平衡条件可得:G成OB=G小OA;600N1m=G小2m;解得:G小=300N。故选C。17【答案】C【知识点】浮力大小的计算;杠杆的平衡条件【解析】【分析】当把球浸没在水中时,它们都会受到浮力,比较杠杆两边力和力臂的乘积是否相同,进而确定杠杆是否平衡即可。【解答】在甲图中:原来杠杆是平衡的,那么得到:G左L1=G右L2 ;当

39、两球浸没在水中时,它们都会受到浮力,那么杠杆左边:(G左-F左)L1=(G左-)L1=(G左-)L1=杠杆右边:(G右-F右)L1=(G右-)L2=(G左-)L2=根据式可知,杠杆左右两边力和力臂的乘积相等,那么甲仍然平衡。在乙图中:在甲图中:原来杠杆是平衡的,那么得到:G铝L1=G铁L2 ;当两球浸没在水中时,它们都会受到浮力,那么杠杆左边:(G铝-F铝)L1=(G铝-)L1=G铝L1-L1 ;那么杠杆右边:(G铁-F铁)L2=(G铁-)L2=G铁L2-L2 ;根据乙图可知,L1L2;所以杠杆左边力和力臂的乘积小于右边力和力臂的乘积,则杠杆向右下沉,即杠杆失去平衡。 故选C。 18【答案】C

40、【知识点】功的计算公式的应用;机械效率的计算;斜面及其工作特点【解析】【分析】(1)根据计算斜面的机械效率;(2)根据功的原理判断;(3)根据W额=W总-W有计算出克服摩擦做的功,再根据计算摩擦力;(4)根据能量转化的知识判断。【解答】A.推力做的有用功W有=Gh=600N1m=600J;总功W总=Fs=300N3m=900J;那么斜面的机械效率,故A错误;B.使用任何机械都不能省功,使用斜面是为了省力,故B错误;C.克服摩擦做的额外功W额=W总-W有=900J-600J=300J;那么物体受到的摩擦力;故C正确;D.由于克服摩擦做功,因此木块的机械能不守恒,故D错误。故选C。19【答案】B【

41、知识点】功的计算公式的应用;功率计算公式的应用;滑轮组及其工作特点【解析】【分析】(1)首先根据v=nv物计算出拉力的速度,然后根据P=Fv计算拉力的功率;(2)首先根据W总=Fs计算出拉力做的总功,再根据计算出有用功,最后根据计算摩擦力;(3)根据s=vt计算绳子自由端移动的距离;(4)根据W额=W总-W有计算出做的额外功。【解答】绳子自由端移动的速度v=nv物=30.3m/s=0.9m/s,拉力的功率:P=Fv=20N0.9m/s=18W,故A正确不合题意;绳子自由端移动的距离s=vt=0.9m/s20s=18m,故C正确不合题意;拉力做的总功W总=Fs=20N18m=360J;有用功;物

42、体受到的摩擦力,故B错误符合题意;克服摩擦的额外功W额=W总-W有=360J-306J=54J,故D正确不合题意。故选B。20【答案】B【知识点】功的计算公式的应用;机械效率的计算;斜面及其工作特点【解析】【分析】(1)根据斜面的工作特点分析;(2)首先根据W总=Fs计算出总功,再根据W有=Gh计算出有用功,最后根据W额=W总-W有计算出额外功;(3)根据功的原理分析;(4)根据公式计算机械效率。【解答】斜面通过增大距离的方式减小力,因此是一个省力的机械,故A正确不合题意;斜面做的总功W总=Fs=6N0.6m=3.6J;有用功W有=Gh=10N0.3m=3J;克服摩擦做的额外功W额=W总-W有

43、=3.6J-6J=0.6J,故B错误符合题意;因为总功大于有用功,所以使用斜面不能省功,故C正确不合题意;斜面的机械效率,故D正确不合题意。故选B。21【答案】(1)20;20%(2)Gh1/Fh2;变大【知识点】能量利用效率;燃料的热值;热机;机械效率【解析】【分析】(1)在四冲程内燃机中,飞轮转动2次做1次功,据此计算每秒做功的次数。首先根据W=Pt计算出一秒内做的功,再根据Q=qm计算出汽油放出的热量,最后根据计算汽油机的效率。(2)使用杠杆提升重物时,克服物体重力做有用功,测力计的拉力做总功,根据公式计算杠杆的机械效率。(3)当钩码移动位置后升高相同的高度,分析测力计的拉力上升高度的变

44、化,最后根据分析机械效率的变化。【解答】(1)飞轮转速2400r/min,那么每秒钟转速:。因为飞轮转速和做功次数的关系:2:1,所以汽油机每秒做功次数为:402=20(次)。汽油机每秒钟做功:W=Pt=9.2104W1s=9.2104J;每秒钟消耗汽油放出的热量为:Q=qm=4.6107J/kg(510-4kg20)=4.6105J;汽油机的效率:。(2)杠杆的机械效率;若只将钩码的悬挂点由A 移至C,O、B在杠杆上的位置不变,仍将钩码提升相同的高度h1,根据相似三角形的性质可知,弹簧测力计上升的高度h2会变小。根据公式可知,杠杆的机械效率会变大。22【答案】100;竖直向上【知识点】压强的

45、大小及其计算;杠杆的平衡条件【解析】【分析】由题意可知OB的长度,根据杠杆的平衡条件求出当杠杆平衡时杆上的4点所受的支持力。【解答】根据杠杆的平衡条件得到:F杠杆OA=GCOB;所以,当杠杆平衡时杆上的A点所受的支持力:F0.2m=25N0.8m;解得:F=100N;方向是竖直向上的。23【答案】10;4【知识点】速度公式及其应用;压强的大小及其计算;杠杆的平衡条件【解析】【分析】(1)根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2计算绳子的拉力;(2)根据F=pS计算出G1对地面的压力,然后根据重力G1=F+FA计算出它的重力。当它对地面的压力为零时,杠杆上A的拉力刚好等于它的重力,根据杠杆的平衡条件

46、计算出G2到支点的距离,并计算出物体G2运动的距离,最后根据计算G2的速度即可。【解答】(1)根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得到:FAOA=G2OC;FA20cm=20N10cm;解得:FA=10N;(2)此时G1对地面的压力为:F=pS=2104Pa(0.05m0.05m)=50N;那么物体G1的重力:G1=F+FA=10N+50N=60N;当它对地面的压力为零时,杠杆上A的拉力刚好等于它的重力,根据杠杆的平衡条件得到:G1OA=G2OD;60N20cm=20NOD;解得:OD=60cm;那么G2运动的路程为:s=OD-OC=60cm-10cm=50cm;那么G2的速度为:。24【答案

47、】0.1;3.6【知识点】速度公式及其应用;二力平衡的条件及其应用;功率计算公式的应用;滑轮组及其工作特点【解析】【分析】(1)滑轮移动的距离与拉力F一致,即根据计算出滑轮移动的距离,再根据公式计算它的速度;(2)首先对A进行受力分析,根据二力平衡的知识计算出A受到的拉力,再根据计算出拉力F,最后根据P=Fv计算拉力的功率。【解答】(1)滑轮移动的距离;滑轮移动的速度;(2)物体A做匀速直线运动,它受到向右的B施加的摩擦力,地面施加的摩擦力和向左的拉力FA,即FA=f地面+fB=10N+8N=18N。拉力F=nFA=218N=36N;拉力F的功率:P=Fv=36N0.1m/s=3.6W。25【

48、答案】1.5;省力;3【知识点】杠杆的平衡条件【解析】【分析】(1)根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2计算拉力;根据动力臂和阻力臂的大小关系,判断杠杆的种类;(2)根据杠杆的平衡条件可知,当动力臂最大,阻力臂最小时,可测量的物体质量最大,据此确定动力臂和阻力臂,然后进行计算即可。【解答】(1)设杠杆上每格的长度为L,根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得到:F4L=2N3;解得:F=1.5N;因为动力臂大于阻力臂,所以为省力杠杆。(2)如果被测物体的质量最大,那么阻力臂为L,动力臂为6L;根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2得到:5N6L=m10N/kgL;解得:m=3kg。26【答案】(1

49、)100;15000(2)靠近【知识点】二力平衡的条件及其应用;压强的大小及其计算;杠杆的平衡条件【解析】【分析】(1)将弟弟的肩膀看作杠杆的支点,阻力为快递的重力G,阻力臂为杆子长度的一半;动力F为姐姐肩膀的支持力,动力臂为杆子的长度,根据杠杆的平衡条件计算即可;弟弟对杆子的支持力等于快递的重力与姐姐对快递的支持力的差,而弟弟对地面的压力等于它的自重和肩膀对快递支持力的和,最后根据压强公式计算即可;(2)根据杠杆的平衡条件分析判断。【解答】(1)将弟弟的肩膀看作支点,根据杠杆的平衡条件得到:GL2=F姐L1;200NL1=F姐L1;解得:F姐=100N;弟弟对杆子的支持力为:F弟=G-F姐=

50、200N-100N=100N。弟弟对地面的压力为:F=G弟+F弟=50kg10N/kg+100N=600N;弟弟对地面的压强为:。(2)快递的重力不变,要减小弟弟的压力,就要增大姐姐的压力。根据杠杆的平衡条件GL2=F姐L1可知,当G和L1不变时,增大F姐就要增大L2,即增大快递到弟弟肩膀的距离,将悬挂点O靠近姐姐的肩膀。27【答案】(1)减小(2)3【知识点】机械效率的计算【解析】【分析】(1)滑轮组的机械效率可知,滑轮组的机械效率与物体的重力和动滑轮的重力有关。物体的重力越大,动滑轮的重力越小,滑轮组的机械效率越高;(2)将A点对应的机械效率和动滑轮重力带入公式,然后计算即可。【解答】(1

51、) 被提升的物体重力相同时,增加动滑轮的重力,滑轮组的机械效率将减小;(2)根据图乙可知,A点时动滑轮重力为1N,滑轮组的机械效率为75%,那么根据得到:;解得:G=3N。28【答案】【知识点】杠杆的平衡条件【解析】【分析】首先根据定滑轮的工作特点,确定A点的拉力和C点拉力的大小关系;然后根据二力平衡和相互作用力原理得到C点的压力、人的重力和A点拉力的关系;作用在杠杆上向下的力有两个,即人对杠杆的压力FC和杠杆自身的重力,根据杠杆的平衡条件列出平衡关系式,最后将得到的三个式子联立计算即可。【解答】如下图所示,使用了两个定滑轮,摩擦阻力忽略不计,则FA=F拉 根据力的作用是相互的,FC=F支=G

52、-F拉=mg-F拉 根据杠杆平衡条件得到:因为:BA=2BC,所以:由得:。29【答案】3104J;360W;83.3%【知识点】功的计算公式的应用;功率计算公式的应用;滑轮组及其工作特点;机械效率的计算【解析】【分析】(1)首先根据f=0.1G计算出汽车受到的阻力,然后根据W有=fs车计算出做的有用功;(2)首先根据v=nv车计算出拉力移动的速度,然后根据P=Fv计算拉力的功率;(3)当使用滑轮组水平拉动物体时,根据公式计算机械效率。【解答】(1)汽车受到的阻力f=0.1G=0.13103kg10N/kg=3103N;整个过程做的有用功为:W有=fs=3103N10m=3104J;(2)拉力

53、移动的速度v=nv车=40.1m/s=0.4m/s;拉力的功率:P=Fv=900N0.4m/s=360W;(3)滑轮组的机械效率:。30【答案】向下;30;省力【知识点】杠杆的平衡条件;杠杆的分类【解析】【分析】当前轮遇到障碍物时,按压推手,使前轮抬起,此时后轮相当于杠杆的支点,根据杠杆的平衡条件计算最小的动力即可。比较动力臂和阻力臂的长短,从而对杠杆进行分类。【解答】B点为支点,购物车的重力为阻力,阻力臂为0.3m;在A点施加动力,当以AB为动力臂时最长,此时动力最小,因此最小力的方向与AB垂直向下;此时动力臂为:;根据杠杆的平衡条件得到:100N0.3m=F1m;解得:F=30N;因为动力

54、臂阻力臂,所以此时购物车可视为省力杠杆。31【答案】(1)接触面的粗糙程度(2)4105(3)该过程中连杆 BC 对金属杆 OA 作用力 F2 大小的范围是 100 牛200 牛。【知识点】增大或减小摩擦的方法;压强的大小及其计算;杠杆的平衡条件【解析】【分析】(1)增大摩擦力的方法:增大压力;增大接触面的粗糙程度;(2)已知压力和受力面积,根据公式计算出对坚果的压强;(3)在OA转动的过程中,当连杆BC与OA垂直时,此时F2的力臂最长,此时F2最小;当OA转过60后,连杆BC与OA的夹角为:90-60=30,此时F2的力臂为L2=OBsin30,据此根据杠杆的平衡条件列式计算出F2的变化范围

55、即可。【解答】(1)开壳器使用过程中为了让坚果不易滑落,其金属块与坚果接触的面刻有花纹,这是通过增大接触面的粗糙程度而增大摩擦。(2)金属块M对坚果的压强;(3)在OA转动的过程中,当连杆BC与OA垂直时,此时F2的力臂最长,此时F2最小;根据杠杆的平衡条件得到:F2OB=F1OA;F22cm=10N20cm;解得:F2=100N;当OA转过60后,连杆BC与OA的夹角为:90-60=30,此时F2的力臂为L2=OBsin30=2cm=1cm;根据杠杆的平衡条件得到:F21cm=10N20cm;解得:F2=200N;那么连杆BC对金属杆OA的作用力F2的范围100N200N。32【答案】(1)

56、解:(2)解:C= mg=4.5kg10N/kg=45NL2= 30cm= 15cmL1=AB=75cm F= =9N(3)增加底座的质量或适当减少杆的高度【知识点】杠杆的平衡条件【解析】【分析】(1)杠杆的支点是杠杆转动时保持不动的点;力臂是从杠杆的支点到力的作用线的距离,据此完成作图;(2)根据收缩布的使用过程可知,底座的重力为阻力F2,阻力臂L2为底座的半径;顶端受到的拉力为动力F1,动力臂L1等于AB的长度,根据杠杆的平衡条件列式计算即可。(3)根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2分析即可。【解答】(1)当向右拉出伸缩布带时,拉力F作用在A点,方向水平向右;底座有向右倾倒的趋势,但是O

57、点固定不动,相当于杠杆的支点。从O点做拉力F作用线的垂线,二者之间的距离就是动力臂L,如下图所示:(2)底座的重力G= mg=4.5kg10N/kg=45N;阻力臂;动力臂L1=AB=75cm 根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可知,布带可承受的最大拉力 。(3)根据杠杆的平衡条件F1L1=GL2可知,F1AB=GL2当其他条件不变时,拉力F1与底座的重力G成正比,因此增大底座的质量可以增大拉力;当其他条件不变时,拉力F1与AB成反比,因此减小杆的高度也可以增大拉力。33【答案】(1)根据杠杆平衡条件:F1l1F2l2,得m1gl1m2gl2,即:m1l1m2l2,2 kg5 cmm210

58、cm解得m21 kg(2)2;4(3)1.2m可知金属棒已经离开地面,此时拉力做的功等于金属棒未离开地面与金属棒已离开地面做功之和;金属棒未离开地面时,做的功为弹簧测力计对棒的拉力做的功W未=F1L,金属棒离开地面后,做的功为克服棒重力做的功W后=Gh2。【解答】(1)金属棒没离开地面时,金属棒是在拉力作用下绕着A端被缓慢匀速提起,此时金属棒是杠杆,支点为A,动力为测力计对金属棒的拉力,阻力为金属棒的重力,其中棒长L,设金属棒的重心离A端距离为d,如图1;根据杠杆的平衡条件可得F1L1=GL2,相似三角形对应边成比例得到:;那么这一过程中测力计对金属棒的拉力F1不变,且F1G。金属棒没离开地面

59、时,测力计对棒所做的功W=F1h,因F1不变,所以W和h成正比关系,当金属棒AB离开地面后,因竖直匀速提起金属棒,所以由二力平衡条件可知拉力F1=G=5N,测力计对棒所做的功W=F1h,且此过程中F1不变,故W和h也成正比关系,但F1F1,所以提升相同高度时拉力做功更多,即图线更陡。故选B。(2)当h1=1m时,金属棒AB还没离开地面,假设金属棒与地面的夹角为,如图2;根据杠杆平衡条件,有F1Lcos=Gdcos;即3N1.2m=9Nd,解得:d=0.4m,即金属棒的重心到A端的距离d为04m。(3)当h2=2m时,金属棒AB已经离开地面,未离开地面时,弹簧测力计示数F1为3N且不变,弹簧测力

60、计对棒做的功为:W未=F1L=3N1.2m=3.6J,金属棒离开地面继续上升的高度为:h2=2m-1.2m=0.8m,离开地面后,弹簧测力计对棒所做的功为克服棒重力做的功:W后=Gh2=9N0.8m=7.2J,故当h2=2m时,拉力F1做的功为:W2=W未+W后=3.6J+7.2J=10.8J;35【答案】(1)解:大理石的密度: 2.8g/cm3;(2)化学;内(3)解:以柱状盒子做成的底座的左端为支点,如图所示:由杠杆示意图可知,动力:F1G手机m手机g0.175kg10N/kg1.75N,动力臂:l1 ll2 150mml275mmL2;阻力:F2G石m石g0.35kg10N/kg3.5

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论