欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:60737045
大小:151.97 KB
页数:16页
时间:2020-12-12
《备战中考物理易错题专题复习滑轮组的省力问题含答案解析.docx》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、一、初中物理滑轮组的省力问题1.如图所示,用相同的滑轮不同的绕法提起相同的重物,摩擦力和绳重忽略不计。在物体匀速上升过程中,甲、乙两图的拉力及机械效率的关系正确的是()A.F1η2B.F1F2,η1<η2D.F1>F2,η1=η2【答案】B【解析】【分析】【详解】由图可知,图甲中绳子承担重物的段数为3,图乙中绳子承担重物的段数为2,用相同的滑轮不同的绕法提起相同的重物,摩擦力和绳重忽略不计,则它们绳子末端的拉力各自为F11G物G动1G物G动n3F11G物G动1G物G动n2所以F12、;绳子末端移动距离与物体上升高度关系s=nh滑轮相同,提升重物相同,由W有100%G物h100%G物h100%G物100%W总Fs1G动nhG物G动G物n可知η1=η2故A错误,B正确。故选B。2.如图所示,不计滑轮重及摩擦,物体A、B均重为20牛。当用力F2匀速提升物体B时,以滑轮的轴为参照物,物体B是______的(选填“静上”或“运动”),此时力F2大小为_______牛。若F1和F2所做的功相等,物体A、B移动的距离之比是_______,当绳子自由端上升1米时,力F2所做的功为________焦。【答案】静止101:110【解析3、】【详解】[1]以滑轮的轴为参照物,物体B相对与参照物的位置没有改变,是静止的;[2]B物体使用的是动滑轮,能省一半力,不计滑轮的重和摩擦,拉力:F2=1G=1×20N=10N22[3]因为使用任何机械都不能省功,当F1和F2所做的功相等,物体A.B重力相同,移动的距离相同,故距离之比是1:1。[4]当绳子自由端上升1米时,力F2所做的功为:W=Fs=10N1m=10J。3.如图所示的滑轮组,不计绳重及摩擦。水平拉力F作用下将重为30N的物体A匀速拉动,已知绳子自由端速度为0.3m/s,物体A受到的摩擦力f0.1G,4、水平拉力F为_____N,在2s内物体移动的距离为_____m。【答案】10.2【解析】【详解】[1]由图可知,连接动滑轮的绳子股数n=3,由题意知,物体A受到的摩擦力f0.1G0.130N3N不计绳重及摩擦,则水平拉力:F1f13N1Nn3[2]物体的速度:v物1v绳n130.3m/s0.1m/s由vs得,在2s内物体移动的距离ts物v物t0.1m/s2s0.2m故2s内物体移动的距离为0.2m。4.用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,分别匀速将两个相同的钩码在相同时间内提升相同高度,5、若不计绳子与滑轮的摩檫,__________装置更省力(选填“甲”或“乙”)。甲装置的机械效率__________乙装置的机械效率(选填“高于”、“低于”或“等于”)。甲图中若钩码总重100N,动滑轮重为20N,不计摩擦及绳重,若工人将绳子匀速向上拉6m,则泥桶上升的高度为__________m,滑轮组的机械效率为__________。【答案】甲等于283.3%【解析】【详解】[1]不计摩擦,拉力F=1(G物+G轮),n甲=3,n乙=2,绳子受的拉力:nF甲=1(G物+G轮),3F乙=1(G物+G轮),2∴F甲F乙,甲更省力;[2]动滑6、轮重相同,提升的物体重和高度相同,W额=G轮h,W有用=G物h,故利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同,总功相同,据η=W有用η甲可知,滑轮组的机械效率相同,即:W总乙;=η[3]如甲图,泥桶由3股绳子承担,则n=3,s=3h,s=6m,泥桶上升的高度为:116m=2m;h=s=33[4]不计摩擦及绳重,则滑轮组的机械效率为:W有用W有用=Gh=G100Nη==W额GhG动hG=100%≈83.3%。W总W有用G动100N20N5.如图所示,用滑轮组提重力为140N的物体,当拉力为50N时,物体对地面的压力刚好×-22为0N。若重物与地7、面的接触面积S=210m,不计绳重和摩擦,每个滑轮质量相同,绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向。若拉力F为40N,则定滑轮对天花板的拉力为_______N,重物对地面的压强为_______Pa。【答案】901.5×310【解析】【分析】【详解】[1][2]滑轮组的动滑轮绕3段绳,不计绳重和摩擦,当拉力为50N时,物体对地面的压力刚好为0N,拉力的大小1F1=(G+G动)3动滑轮的重力G动=3F1-G=3×50N-140N=10N每个滑轮质量相同,定滑轮的重力等于动滑轮的重力为10N,对定滑轮受力分析,受到重力、下方两段绳子8、的拉力,天花板的拉力,根据平衡条件得到F天=G定+2F=10N+2×40N=90N由力的作用相互性可知,定滑轮对天花板的拉力是90N。拉力F为40N时,滑轮组的动滑轮对物体的拉力F2=3F-G动=3×40N
2、;绳子末端移动距离与物体上升高度关系s=nh滑轮相同,提升重物相同,由W有100%G物h100%G物h100%G物100%W总Fs1G动nhG物G动G物n可知η1=η2故A错误,B正确。故选B。2.如图所示,不计滑轮重及摩擦,物体A、B均重为20牛。当用力F2匀速提升物体B时,以滑轮的轴为参照物,物体B是______的(选填“静上”或“运动”),此时力F2大小为_______牛。若F1和F2所做的功相等,物体A、B移动的距离之比是_______,当绳子自由端上升1米时,力F2所做的功为________焦。【答案】静止101:110【解析
3、】【详解】[1]以滑轮的轴为参照物,物体B相对与参照物的位置没有改变,是静止的;[2]B物体使用的是动滑轮,能省一半力,不计滑轮的重和摩擦,拉力:F2=1G=1×20N=10N22[3]因为使用任何机械都不能省功,当F1和F2所做的功相等,物体A.B重力相同,移动的距离相同,故距离之比是1:1。[4]当绳子自由端上升1米时,力F2所做的功为:W=Fs=10N1m=10J。3.如图所示的滑轮组,不计绳重及摩擦。水平拉力F作用下将重为30N的物体A匀速拉动,已知绳子自由端速度为0.3m/s,物体A受到的摩擦力f0.1G,
4、水平拉力F为_____N,在2s内物体移动的距离为_____m。【答案】10.2【解析】【详解】[1]由图可知,连接动滑轮的绳子股数n=3,由题意知,物体A受到的摩擦力f0.1G0.130N3N不计绳重及摩擦,则水平拉力:F1f13N1Nn3[2]物体的速度:v物1v绳n130.3m/s0.1m/s由vs得,在2s内物体移动的距离ts物v物t0.1m/s2s0.2m故2s内物体移动的距离为0.2m。4.用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,分别匀速将两个相同的钩码在相同时间内提升相同高度,
5、若不计绳子与滑轮的摩檫,__________装置更省力(选填“甲”或“乙”)。甲装置的机械效率__________乙装置的机械效率(选填“高于”、“低于”或“等于”)。甲图中若钩码总重100N,动滑轮重为20N,不计摩擦及绳重,若工人将绳子匀速向上拉6m,则泥桶上升的高度为__________m,滑轮组的机械效率为__________。【答案】甲等于283.3%【解析】【详解】[1]不计摩擦,拉力F=1(G物+G轮),n甲=3,n乙=2,绳子受的拉力:nF甲=1(G物+G轮),3F乙=1(G物+G轮),2∴F甲F乙,甲更省力;[2]动滑
6、轮重相同,提升的物体重和高度相同,W额=G轮h,W有用=G物h,故利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同,总功相同,据η=W有用η甲可知,滑轮组的机械效率相同,即:W总乙;=η[3]如甲图,泥桶由3股绳子承担,则n=3,s=3h,s=6m,泥桶上升的高度为:116m=2m;h=s=33[4]不计摩擦及绳重,则滑轮组的机械效率为:W有用W有用=Gh=G100Nη==W额GhG动hG=100%≈83.3%。W总W有用G动100N20N5.如图所示,用滑轮组提重力为140N的物体,当拉力为50N时,物体对地面的压力刚好×-22为0N。若重物与地
7、面的接触面积S=210m,不计绳重和摩擦,每个滑轮质量相同,绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向。若拉力F为40N,则定滑轮对天花板的拉力为_______N,重物对地面的压强为_______Pa。【答案】901.5×310【解析】【分析】【详解】[1][2]滑轮组的动滑轮绕3段绳,不计绳重和摩擦,当拉力为50N时,物体对地面的压力刚好为0N,拉力的大小1F1=(G+G动)3动滑轮的重力G动=3F1-G=3×50N-140N=10N每个滑轮质量相同,定滑轮的重力等于动滑轮的重力为10N,对定滑轮受力分析,受到重力、下方两段绳子
8、的拉力,天花板的拉力,根据平衡条件得到F天=G定+2F=10N+2×40N=90N由力的作用相互性可知,定滑轮对天花板的拉力是90N。拉力F为40N时,滑轮组的动滑轮对物体的拉力F2=3F-G动=3×40N
此文档下载收益归作者所有