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文档简介

第十章机械与人全章整合与提升⁠

杠杆和滑轮1.如图所示,杠杆AOB用细线悬挂起来,在A、B两端分别挂上质量为m1、m2的重物时,杠杆平衡,此时AO恰好处于水平位置,AO=OB,不计杠杆重力,则m1

小于

⁠(填“大于”“小于”或“等于”)m2。小于12345678910111213141516172.如图是三种类型剪刀的示意图,请你为铁匠师傅选择一把剪铁皮的剪刀,你会选择

C

⁠(填“A”“B”或“C”)剪刀,选择该剪刀的目的是

省力

⁠。C省力12345678910111213141516173.[2023·合肥二模]如图甲所示是生活中常见的壁灯,图乙是其杠杆模型示意图。壁灯与支架总重力为60

N,壁灯与支架总重力的作用线恰好经过B点,BD=35

cm,DA=30

cm,DC=40

cm,DC垂直于AD,上方螺丝钉A受到墙面垂直的力FA=

70

⁠N。7012345678910111213141516174.[2023·漳州模拟]如图所示,当物体A、B的重力分别为20

N、10

N时,物体A恰好在水平面上向右做匀速直线运动,滑轮和绳子的重以及绳子与滑轮间的摩擦忽略不计。则绳子对物体A的拉力是(

A

)A.5

NB.10

NC.20

ND.30

NA12345678910111213141516175.[2023·合肥期中]用如图所示滑轮组匀速提升重为500

N的物体,人对绳的拉力为300

N,不计绳重和摩擦,求:(1)动滑轮重力;解:(1)如图所示,n=2,则动滑轮的重力为G动=nF-G物=2×300N-500N=100N。1234567891011121314151617(2)已知人的重力为

600

N,拉动过程中绳始终未断裂,

他用此滑轮组能提升的最大物体重力。解:(2)向下拉时,人对绳子的最大拉力等于人的重力,即F'=G人=600N,此滑轮组能提升的最大物体重力是G物'=nF'-G动=2×600N-100N=1100N。5.[2023·合肥期中]用如图所示滑轮组匀速提升重为500

N的物体,人对绳的拉力为300

N,不计绳重和摩擦,求:1234567891011121314151617⁠

功和功率与体育和工程结合6.[2023·安庆月考改编]如图甲所示,现用建筑工地起重机把质量为5

t的货物吊起。5

s内从A点匀速竖直提升到B点,再从B点匀速水平移动25

s到达C点,所用时间及各点间距离如图乙所示。分别求出A到B、B到C过程中,起重机对货物拉力做的功为

2.5×105

⁠J和

0

⁠J,A到B过程,起重机对货物拉力的功率是

5×104

⁠W。

(g取10

N/kg)2.5×10505×1041234567891011121314151617

1234567891011121314151617

1234567891011121314151617(2)做功的功率至少为多少?

12345678910111213141516178.【原创题】如图所示,一块重为500

N的质地均匀水泥预制板放在水平地面上,长、宽分别是200

cm,30

cm,厚度忽略不计。按甲图中所示,用始终与水泥预制板垂直的拉力F将预制板的一端稳定缓慢抬起过程中,当预制板与水平夹角为30°时,用时100

s,其侧面图示如图乙所示,求:(1)甲图中预制板施力端刚脱离

地面时拉力F为多少?1234567891011121314151617

1234567891011121314151617(2)拉力F做功的功率。8.【原创题】如图所示,一块重为500

N的质地均匀水泥预制板放在水平地面上,长、宽分别是200

cm,30

cm,厚度忽略不计。按甲图中所示,用始终与水泥预制板垂直的拉力F将预制板的一端稳定缓慢抬起过程中,当预制板与水平夹角为30°时,用时100

s,其侧面图示如图乙所示,求:1234567891011121314151617

1234567891011121314151617⁠

机械效率9.[2023·黄山一模]如图所示,用平行于斜面的大小为500

N的拉力F,将一物体沿斜面从底端匀速拉至顶端。已知斜面长4

m,高2

m,斜面的机械效率为80%,则该物体的重为

800

⁠N。800123456789101112131415161710.[2023·六安期末]如图所示,用四个完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成的甲、乙滑轮组,若匀速提升重力相同的物体时,在不计摩擦和绳重的情况下,则(

D

)A.甲滑轮组较省力,机械效率较高B.乙滑轮组较省力,机械效率较高C.两个滑轮组省力程度相同,机械效率不同D.两个滑轮组省力程度不同,机械效率相同D123456789101112131415161711.【跨学科综合题】[2023·广州一模]小昕在测量机械效率的实验时,分别用甲、乙、丙三种机械将重为1

N的物体匀速提升0.2

m,记录它们所做的总功如图所示,则(

C

)A.甲的机械效率高于乙B.乙的额外功大于甲C.丙的数据是错误的D.甲的有用功小于乙C123456789101112131415161712.[2023·宿州一模]某实验小组利用图示装置研究杠杆的机械效率。保持O点位置不变,竖直向上拉动弹簧测力计使重为G的钩码缓慢匀速上升,在此过程中弹簧测力计的读数为F,利用刻度尺分别测出C、B两点上升的高度为h1、h2。

则下列说法正确的是(

B

)BC.在如图水平位置拉升时F×OB=G×OAD.若弹簧测力计始终竖直向上拉,则测力计示数不断变化123456789101112131415161713.【跨学科综合题】[2023·广州二模]工人师傅乘坐吊篮在高空粉刷楼体外墙,吊篮可在电动机的作用下实现升降,其简化结构原理如图所示。吊篮的质量为60

kg,两名工人及工具的总质量为240

kg,某次吊升过程中,吊篮在30

s内匀速上升了6

m。(不计滑轮重、绳重和摩擦,

g取10

N/kg)(1)求电动机对绳子的拉力。1234567891011121314151617

123456789101112131415161713.【跨学科综合题】[2023·广州二模]工人师傅乘坐吊篮在高空粉刷楼体外墙,吊篮可在电动机的作用下实现升降,其简化结构原理如图所示。吊篮的质量为60

kg,两名工人及工具的总质量为240

kg,某次吊升过程中,吊篮在30

s内匀速上升了6

m。(不计滑轮重、绳重和摩擦,

g取10

N/kg)(2)求电动机对吊篮(包括人及工具)做的功和功率。1234567891011121314151617

1234567891011121314151617(3)若对吊篮做的功为额外功,对人和工具

做的功为有用功,则机械效率是多少?13.【跨学科综合题】[2023·广州二模]工人师傅乘坐吊篮在高空粉刷楼体外墙,吊篮可在电动机的作用下实现升降,其简化结构原理如图所示。吊篮的质量为60

kg,两名工人及工具的总质量为240

kg,某次吊升过程中,吊篮在30

s内匀速上升了6

m。(不计滑轮重、绳重和摩擦,

g取10

N/kg)1234567891011121314151617

1234567891011121314151617⁠

机械能14.[2023·安徽中考]如图,在射箭比赛中,运动员释放弓弦将箭射出,弓弦的弹性势能转化为箭的

⁠能。动123456789101112131415161715.[2023·芜湖一模]图甲中过山车从A点出发,先后经过B、C、D、E点。图乙是过山车在B、C、D、E点的动能和重力势能大小的示意图,在这个过程中,过山车的机械能

变小

⁠(填“变大”“变小”或“不变”)。变小123456789101112131415161716.[2023·淮北一模]如图所示是投篮过程中篮球运动的轨迹示意图(空气阻力不能忽略),其中A、B两点距离地面等高,则篮球在A点时的动能E1和B点时的动能E2的大小关系是E1

⁠(填“>”“=”或“<”)E2。>123456789101112131415161717.【创新题】[2023·安徽模拟]如图所示,小明将一个苹果竖直丢入水中(水足够深),发现苹果下沉一段距离后,又向上运动;苹果往复运动了很多次后,最终漂浮在水面上。下列说法正确的是(

B

)BA.苹果第一次下沉的过程中动能持续增大B.苹果第一次下沉到最低点时机械能最小C.苹果第一次上浮的过程中重力势能持续减小D.苹果往复运动的过程中机械能总量不变1234

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