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时间:2020-12-12
《备战中考物理易错题-滑轮组的省力问题练习题附答案解析.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,物重为G的物体在不同简单机械中均处于平衡状态(不计机械自重和摩擦),拉力大小错误的是()..A.F1GB.F21G3C.F31G2D.F41G2【答案】C【解析】【分析】【详解】12FlFl1A.由图像可知l=l,由杠杆平衡条件1122可得F=G,故正确,不符合题意;1G,故正确,不符合题意;B.由图像可知滑轮组n=3,则F23C.由图像可知动滑轮动力作用在轴上,则F32G,故错误,符合题意;D.不计机械自重和摩擦,则斜面为理想斜面,满足FL=Gh,即F41G,故正确,不符2合题意。故选C。2.
2、用一个动滑轮提起重100N的物体(绳重与摩擦不计),所用拉力60N。若用此动滑轮将重200N的物体以0.2m/s速度匀速上升时,拉力功率为_____W。较前一次提升物体,该滑轮的机械效率_____(选填“变大”、“不变”或“变小”)【答案】44变大【解析】【详解】[1]根据题意可知,物体以0.2m/s速度匀速上升,对于动滑轮,绳子移动的速度v=20.2m/s=0.4m/s绳重与摩擦不计,则拉力1F=(G物+G动)2即160N=(100N+G动)2解得G动=20N,用此动滑轮将重200N的物体时,拉力1F′=(200N+20N)=110N
3、2拉力功率为P=F′v=110N0.4m/s=44W拉力功率为44W。[2]较前一次提升物体,物体的质量增加,重力增大,有用功增大,而摩擦不计、动滑轮重不变,额外功不变,这样有用功在总功中所占的比例增大,滑轮组的机械效率将增大。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,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
4、力f0.1G0.130N3N不计绳重及摩擦,则水平拉力:F1f11Nn3N3[2]物体的速度:1v绳10.3m/s0.1m/sv物3n由vs2s内物体移动的距离得,在ts物v物t0.1m/s2s0.2m故2s内物体移动的距离为0.2m。4.用如图所示的滑轮组,将重为16N的物体以0.2m/s的速度匀速提升,滑轮组的机械效率为80%,若不计绳重及摩擦,拉力F为__N,拉力的功率为__W,动滑轮的重力为__N.【答案】1044【解析】【分析】【详解】(1)由图知,n=2,则拉力端移动的距离s=2h,滑轮组的机械效率:W有用G
5、hGhGW总FSF2h2F则拉力G16N10NF280%2(2)拉力端移动的速度v=2v物=2×0.2m/s=0.4m/s,拉力做功功率:P=Fv=10N×0.4m/s=4W;(3)不计绳重及摩擦,拉力F1GG动2动滑轮重力:G动=2F﹣G=2×10N﹣16N=4N.5.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,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”、“
6、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
7、轮组的机械效率相同,即:W总=η乙;[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:11h=s=6m=2m;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==100%≈83.3%。W总W有用GhG动hGG动100N20N6.如图所示,在水平拉力F的作用下,重为300N的物体恰能在水平桌面上以0.lm/s的速度做匀速直线运动,此时物体与桌面的摩擦力大小为60N(不计绳重、动滑轮重及摩擦),则拉力F=_________N及其功率P=_______
8、W。【答案】206【解析】【详解】[1]由图可知,与动滑轮相连的绳子段数为3,不计绳重、动滑轮重及摩擦,则绳端的拉力:F=1f=1×60N=20N;33[2]绳子自由端移动的速度为:v绳=3v物=3×0.1
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