黑龍江省大慶市喇中2015初中物理考題精選復(fù)習(xí)39力和機(jī)械

1、力和機(jī)械1、如圖用甲乙兩種方法勻速提升重為100N的物體，滑輪自重20N，不計(jì)繩重和摩擦，關(guān)于FF的關(guān)系說法中正確的是(     )AF=F    B.FF    C.F=2F    D.FF 答案 D分析：用甲種方法定滑輪提升物體時(shí)，物體受拉力F甲和重力G物的作用，由于不計(jì)繩重和摩擦且物體勻速上升，所以二力平衡，即F甲=G物=100N。用乙種方法，動(dòng)滑輪提升物體時(shí)，若不計(jì)繩重和摩擦，動(dòng)滑輪受到兩段繩子向上相等的拉力，即2F乙；物體向下的拉力，即物體的重力G物，還有

2、動(dòng)滑輪的重力G動(dòng)，幾個(gè)力平衡，即2F乙= G物+ G動(dòng)=100N+20N=120N, F乙=60N,所以答案選D.2、在測“滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，小明同學(xué)在與動(dòng)滑輪相切的細(xì)繩上作一標(biāo)記A（如圖甲所示），然后用大小為50N的拉力勻速豎直向上提升總重為90N的鉤碼當(dāng)鉤碼上升的高度為10cm時(shí)，小明同學(xué)在與動(dòng)滑輪相切的細(xì)繩上作另一標(biāo)記B，并測得AB兩點(diǎn)間的距離為20cm（如圖乙所示）（不計(jì)摩擦與繩重）求：（1）（3分）有用功（2）（3分）滑輪組的機(jī)械效率（3）（1分）如果小明減少鉤碼的個(gè)數(shù)，滑輪組的機(jī)械效率會(huì)     （選填“增大”、“減小”或“

3、不變”） 答案 試題分析：（1）W有=Gh=90N×0.1m=9J.（2）=W有/W總=Gh/Fs=9J/(50N×0.3m)=60%。（3）減小有用功，有用功在總功的比率變小機(jī)械效率變小。3、工人用如圖所示裝置從6m深的井中勻速吊起一個(gè)重量是800N的物體，所用拉力為500N，2min后物體由井底升至井口，求：（1）物體由井底升至井口工人所做的有用功；（2）滑輪組的機(jī)械效率；（3）物體上升過程中工人做功的功率。 答案 （1）4800J（2）80% （3）50W 4、如圖所示，A裝置是      

4、0;滑輪（定/動(dòng)）.若用20N的拉力將旗幟勻速提升15m，則拉力所做的功為_J. 答案 試題分析：滑輪分為定滑輪和動(dòng)滑輪，在使用過程中位置不改變的是定滑輪，位置發(fā)生改變的是動(dòng)滑輪。定滑輪可以改變力的方向，不能省力，實(shí)質(zhì)是一個(gè)等臂杠桿；動(dòng)滑輪可以省力但費(fèi)距離，實(shí)質(zhì)是一個(gè)動(dòng)力臂為阻力臂兩倍的杠桿。功的計(jì)算是用力的大小與力的方向上移動(dòng)距離的乘積，本題中拉力做功就利用拉力乘以拉力移動(dòng)距離，因?yàn)楸绢}中的滑輪是定滑輪，拉力移動(dòng)距離與旗幟上升距離相等。5、如圖，在水平拉力F的作用下，使物體A沿水平面以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng)了距離s，若物重為G，平面對(duì)物體的摩擦力為f。下列說法正確的是（ ）A有用功的功率為fvB

5、拉力做功的功率為3FvC裝置的機(jī)械效率為D額外功為(3Ff)s 答案 在該裝置中，有用的功就是克服摩擦力所做的功，故有用功的功率為fv，故A是正確的；拉力的功率就是用拉力F與拉力運(yùn)動(dòng)的速度的乘積，而物體的速度為v，由圖可知，動(dòng)滑輪被三股繩子拉著，故拉力的速度為3v，故拉力的功率是F×3v=3Fv，B也是正確的；裝置的機(jī)械效率為=，故C不對(duì)；額外功W額=W總W有=F×3sf×s=(3Ff)s，故D也是正確的。6、如圖所示，旗桿頂上安裝定滑輪（圖甲）的好處_，塔吊中使用的滑輪組（圖乙）好處_   ，乙圖中用104N的拉力F將重為18×10

6、4N的重物勻速豎直提升10m，歷時(shí)20s，則滑輪組的機(jī)械效率是_，拉力F的功率為_W。 答案 改變力的方向_  _省力_   _60_   _ 1.5×104_7、如圖甲所示是工人利用滑輪組從豎直深井中提取泥土的情形，所用動(dòng)滑輪和筐受到的總重力為20N。某次操作中，將重423N的泥土以0.4m/s的速度勻速提起，在此過程中工人的拉力F所做的功隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示。細(xì)繩的質(zhì)量忽略不計(jì)，g取10N/kg。求：（1）拉力F做功的功率（2）利用該裝置提升泥土的機(jī)械效率；（3）在提起泥土上升3m的過程中，拉力F克服摩擦力做的功。 答案 8

7、、如圖，小球從O處滾下來，經(jīng)過A、C最后停在B處，小球在C處時(shí)所受到的力有（空氣阻力忽略不計(jì)）（ ）A1個(gè)            B2個(gè)         C3個(gè)            D4個(gè) 答案 C分析：小球在水平面上運(yùn)動(dòng)是由于慣性，在向前的方向上沒有受到牽引力。所以小球從O處滾下來，經(jīng)過A、C最

8、后停在B處，小球在C處時(shí)所受到的力有重力、支持力和摩擦力。故選C。9、如圖是簡易電動(dòng)門式起重機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖，MN為長4m、質(zhì)量可以不計(jì)的橫梁，行走裝置可以把提起的重物在橫梁上左右移動(dòng)，提升電動(dòng)機(jī)通過鋼絲繩和滑輪組提起重物，滑輪組的結(jié)構(gòu)如圖所示。已知?jiǎng)踊喌闹亓?×103N，g取10Nkg，鋼絲繩重和滑輪組的輪、軸間摩擦不計(jì)。當(dāng)起重機(jī)提起0.3t的重物以0.2m/s的速度勻速豎直向上運(yùn)動(dòng)時(shí)：（1）求滑輪組的機(jī)械效率。（2）求電動(dòng)機(jī)拉動(dòng)鋼絲繩的功率。（3）若行走裝置、提升電動(dòng)機(jī)和定滑輪三者的總重是2.2×103N，行走裝置使提起的重物沿橫梁從中點(diǎn)A移到某點(diǎn)B時(shí)，N點(diǎn)受到的向上

9、的支持力增加了1.55×103N，則該點(diǎn)B離M點(diǎn)的距離是多少？ 答案 （1）提起的物體的重力Gmg0.3×103kg×10N/kg3×103N 滑輪組的機(jī)械效率G物/（G物G動(dòng)）3×103N/（3×103N1×103N）75% （2）起重機(jī)對(duì)物體做功的功率P物Gv物3×103N×0.2m/s600W       電動(dòng)機(jī)拉動(dòng)鋼絲繩的功率P拉P物/600W/75%800W    【或：鋼絲繩的拉力F（G物G動(dòng)）/34/3×

10、;103N    電動(dòng)機(jī)拉動(dòng)鋼絲繩的功率P拉Fv繩4/3×103N×3×0.2m/s800W】（3）以M為支點(diǎn)，由杠桿的平衡條件有   （G總G物G動(dòng)）（BMAM）（FBFA）NM                             

11、則：（2.2×103N3×103N1×103N）（BM2m）1.55×103N×4m    解得：BM3m  10、一氫氣球下系一小重物,重物只在重力和繩的拉力作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力和風(fēng)力的影響，重物勻速運(yùn)動(dòng)的方向如圖中箭頭所示的虛線方向，圖中氣球和重物G在運(yùn)動(dòng)中所處的位置正確的是 （     ） 答案 A11、小明健身用的拉力器結(jié)構(gòu)如圖9所示。他用250N的拉力向下拉動(dòng)拉桿，使20kg的配重塊在 2s內(nèi)勻速升高40cm不計(jì)拉桿和繩的重力，g取10N/k

12、g則（ ）A.該拉力器是一個(gè)省力杠桿B.拉力的功率是100W     C.拉力器的機(jī)械效率為80%D.此過程中機(jī)械能的總量保持不變 答案 12、如圖展示了一些你熟悉的物理實(shí)驗(yàn)請(qǐng)你根據(jù)要求填空(1) 圖A表明：_，在滾擺上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)的過程中，你將會(huì)看到它上升的高度逐漸降低，產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因是：                 (2) 圖B表明_。(3) 圖C實(shí)驗(yàn)中，使卡片能跳起來的做法是_

13、。 答案 （1)動(dòng)能和重力勢能可以相互轉(zhuǎn)化 受到空氣的摩擦阻力，機(jī)械能減少 (2)使用滑輪組能省力 (使用滑輪組所繞繩子股數(shù)越多越省力)   (3)用手將卡片壓平在桌面上，迅速松開手  13、人在踮腳時(shí)主要靠腓腸肌收縮，如圖所示 （1）請(qǐng)?jiān)趫D上畫出動(dòng)力的示意圖   （2）若某人的重力為500N，MO=2NO，則雙腳同時(shí)踮起時(shí)，每只腳的腓腸作用力是               &

14、#160;          N 答案 （1）踮腳時(shí)主要靠腓腸肌收縮，即動(dòng)力由腓腸肌收縮產(chǎn)生，方向沿腓腸肌收縮的方向，豎直向上，動(dòng)力的示意圖如圖所示；故答案為：動(dòng)力的示意圖如圖所以（2）雙腳同時(shí)踮起時(shí)，每只腳上承擔(dān)的重力為G=250N；踮一下腳尖時(shí)，腳繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，則O為支點(diǎn)，動(dòng)力臂為MO，阻力臂為NO，由杠桿的平衡條件：動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂，對(duì)每只腳來說：F×MO=G×NO，即：F×2NO=250N×NO，解得：F=125N故答案為：（1）

15、如圖所示；12514、建筑工人用如圖23所示的滑輪組，將邊長為0.3m、密度為2.8×103 kg /m3的正方體大理石塊從地面勻速提升到五樓地面，每層樓高3米，動(dòng)滑輪重20N，不計(jì)繩重和摩擦g=10N/kg求：（1）大理石塊放在水平地面上時(shí)，對(duì)地面的壓強(qiáng)是多少Pa？（2）人對(duì)大理石塊做的有用功是多少J？（3）工人對(duì)繩子的拉力是多少N？ 答案 （1）大理石的質(zhì)量m=V=2.8×103/m3×（0.3m）3=75.6kg，大理石對(duì)水平地面的壓力F=G=mg=75.6kg×10N/kg=756N，大理石對(duì)地面的壓強(qiáng)-（2分）（2）人對(duì)大理石做的有用功是：W=

16、Gh =756N×12 m=9072J；-（2分）（3）由圖示滑輪組可知，承重繩子的股數(shù)n=2，拉力大?。?（2分）15、圖15乙所示是一種起重機(jī)的簡圖，為了保證起重機(jī)起重時(shí)不會(huì)翻倒，在起重機(jī)右邊配有一個(gè)重物m0；已知OA=12m，OB=4m用它把質(zhì)量為2×103kg，底面積為0.5m2的貨物G勻速提起求： （1）起吊前，當(dāng)貨物靜止在水平地面時(shí)，它對(duì)地面的壓強(qiáng)是多少？（2）若起重機(jī)自重不計(jì)，吊起貨物為使起重機(jī)不翻倒，右邊的配重m0至少為多少千克？（3）如果起重機(jī)吊臂前端是由如圖甲所示的滑輪組組成，動(dòng)滑輪總重100kg，繩重和摩擦不計(jì)如果拉力的功率為6kW，則把2×

17、103kg的貨物勻速提高10m，拉力F的大小是多少？需要多少時(shí)間？ 答案 解：（1）貨物對(duì)地面的壓力：F壓=G=mg=2×103kg×10N/kg=2×104N貨物對(duì)地面的壓強(qiáng)：P=Fs =2×104N0.5m2 =4×104Pa（2）由杠桿平衡條件可得：OA×mg=OB×m0g，所以m0=（OA×m）/OB =（12m×2×103kg）4m =6×103kg；         

18、;      （3）由圖可知滑輪組繩子的有效股數(shù)為3，繩端移動(dòng)的距離：s=nh=3×10m=30m                  拉力：F=1/n（G物G動(dòng)）=1/3×（2×103kg100kg）×10N/kg=7000N         

19、60;           拉力做的功：W=Fs=7000N×30m=2.1×105J            做功時(shí)間：t=WP =2.1×105J6000W =35s16、如圖所示為一種手搖升降晾衣架示意圖，繩子的尾端繞在一個(gè)固定在墻壁的旋輪上，（1）假設(shè)衣服和晾衣架（含動(dòng)滑輪）的總重是80N，則靜止時(shí)繩子拉力是   

20、0;  N。若旋輪搖手的半徑是其軸半徑的4倍，則手要用       N的力才能搖動(dòng)旋輪搖手。（2）要使上述衣架橫梁上升1m，則繞進(jìn)旋輪上的繩子長度是      m，手所做的功是     J。（不計(jì)搖手的重力及各種摩擦） 答案  20，5，4，80   17、螺旋千斤頂是一種常用的起重裝置（如圖所示），用手柄轉(zhuǎn)動(dòng)螺桿時(shí)，螺桿頂端的重物就隨螺桿一起上升。若螺桿的直徑為D，螺距為h，手柄末端到轉(zhuǎn)軸的距離為l，要舉

21、起質(zhì)量為M的重物時(shí)，至少要給手柄頂端多大的力？指出本題中為了省力應(yīng)用了哪幾種簡單機(jī)械。 答案 轉(zhuǎn)動(dòng)一周時(shí)，手柄末端通過的距離為s=2l  (1)垂直給手柄的力為F時(shí)所做的功為W1=Fs=F·2l    (2)轉(zhuǎn)動(dòng)一周時(shí)重物升高h(yuǎn)，克服重物所受重力做的功為W2=Mgh   (3)根據(jù)功的原理有W1=W2即F·2l=Mgh   (4)為了省力應(yīng)用了斜面和輪軸兩種簡單機(jī)械。18、圖9是一種電梯結(jié)構(gòu)的示意圖，電梯廂在電梯井中沿豎直通道上下運(yùn)行。鋼鏈的兩端分別固定在電梯井頂部的A點(diǎn)和B點(diǎn)，同時(shí)鋼鏈繞過重1

22、5 000N電梯廂下的滑輪而托起整個(gè)廂體E，又跨過電梯井頂部由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)帶有齒輪的輪軸C，在C和B之間吊起與動(dòng)滑輪相連的配重D。電梯載重量為10人(1人的質(zhì)量按60kg計(jì)算，取g=10Nkg，忽略摩擦及鋼鏈的質(zhì)量)。請(qǐng)回答：(1)配重的功能是什么?在已知電梯廂重和載重量的情況下，配重的質(zhì)量最好是多大?(2)當(dāng)電梯滿載勻速上升時(shí)，A、B兩點(diǎn)受到的拉力各是多大?    答案 1）省力，電動(dòng)機(jī)用較小的力即可拉動(dòng)電電梯廂。由滑輪知識(shí)可知，配重的質(zhì)量m=G./g=2100kg(2)FA=FB=10500N19、電氣化鐵路在和公路交叉時(shí)，輸電線常用圖示的方式懸掛在鋼纜上。鋼纜

23、的A端固定在電稈上，B端通過滑輪組聯(lián)結(jié)在電桿C上。電車通過拾電器向上托起輸電線，從而獲得驅(qū)動(dòng)電車的能量。1配重D是N個(gè)混凝土圓盤，每個(gè)盤的質(zhì)量是m。按圖示的配置，鋼纜AB所受的拉力F大約是多少？2如果只考慮B端的牢固性。本來可以把它直接固定在電桿C上，也可以用一個(gè)很硬的大彈簧來聯(lián)結(jié)B和C。實(shí)際上卻用滑輪組來聯(lián)結(jié)，這樣做的優(yōu)點(diǎn)是什么？ 答案 1以動(dòng)滑輪為研究對(duì)象，可求鋼纜AB所受的拉力F=3Nmg。2機(jī)車運(yùn)行時(shí)，拾電器會(huì)把輸電線向上托起。如果使用兩端固定的鋼纜，懸線會(huì)因此松弛，輸電線將左右搖擺，有可能脫離拾電器而造成事故。使用滑輪組可以保證輸電線高度變化時(shí)，鋼絲始終保持緊張狀態(tài)。如果用彈簧代替滑

24、輪組，情況好于兩端固定的鋼纜，但鋼纜的緊張程度仍隨彈簧長度有較大的變化，而且不易確定鋼纜的最佳長度。20、倒鏈（又稱神仙葫蘆）是一種簡單的起重用具，它由滑輪組組成（如圖9所示），A、B為同軸并一起轉(zhuǎn)動(dòng)的定滑輪，半徑分別為R1和R2，R1稍大于R2；C為動(dòng)滑輪，其半徑為r。它們之間用鐵鏈按圖中所示的方式聯(lián)結(jié)起來。當(dāng)用力F拉一側(cè)鐵鏈?zhǔn)苟ɑ嗈D(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，套在A上的鐵鏈?zhǔn)箳煸贑上的重物上升，與此同時(shí)，套在B上的鐵鏈被放下，使重物下降（圖中虛線箭頭表示鐵鏈運(yùn)動(dòng)方向）。轉(zhuǎn)動(dòng)一周時(shí)，其總效果使重物上升的距離為多少？若重物所受重力為G，則使重物緩慢勻速上升時(shí)，拉力F的大小至少應(yīng)為多少？ 答案 重物上升距離h=(h

25、1h2)2=(R1R2)21、如圖所示，一輕質(zhì)杠桿ABC是跟三個(gè)滑輪相連的機(jī)械裝置，O是支點(diǎn)，物體P重20牛，浸沒在密度為0.8×103千克/米3的煤油里，已知AB=BC=CO=30厘米，砝碼G1=4牛，G2=10牛，若杠桿處于平衡狀態(tài)，求物體P的體積。 答案 22、如圖所示是迫擊炮供彈車鋼纜繩以大小為100N的拉力F用10s使炮彈勻速升高2m，若炮彈重為150N，求：（1）拉力F的功率；（2）滑輪組的機(jī)械效率 答案   解：（1）由圖可知，n=2，繩端移動(dòng)的距離：s=nh=2×2m=4m，拉力做的功：W總=Fs=100N×4m=400J，拉力的功率：P

26、=40W；（2）有用功：W有=Gh=150N×2m=300J，滑輪組的機(jī)械效率：=×100%=×100%=75%答：（1）拉力F的功率為40W；（2）滑輪組的機(jī)械效率為75%23、一名工人用如圖所示的滑輪組提起450N的重物，繩自由端的拉力F為200N，重物在5s內(nèi)勻速上升了1m，不計(jì)繩子與滑輪間摩擦，則(1)滑輪組所做的有用功是多少？(2)拉力做功的大??？拉力的功率是多少？(3)動(dòng)滑輪的重。 答案 （1）450J(2)600J 120W(3)150N24、為了粉刷教室，需要將一桶涂料運(yùn)到五樓。工人師傅可以采用的方法有：用人直接搬運(yùn)上去；用定滑輪提上去；用動(dòng)滑輪提

27、上去。在這幾種方法中(   )A最省力的是           B最省力的是C做有用功最多的是        D機(jī)械效率最高的是 答案 B 25、如圖所示，甲同學(xué)站在地面上用定滑輪把地面上的物體勻速向上運(yùn)送到某一高度處。乙同學(xué)站在某一高處用動(dòng)滑輪把該物體也從地面上勻速向上運(yùn)送到同樣的高度處。不計(jì)繩和滑輪之間的摩擦，繩子的重力和動(dòng)滑輪的重力均不計(jì)。就甲和乙這一運(yùn)送物體的過程中，下列分析正確的是 &#

28、160;（  ）A甲和乙做功相同B甲和乙做功的功率相同C甲比乙做的功多D甲比乙做功的功率大答案 主要考查定滑輪及其工作特點(diǎn)、動(dòng)滑輪及其工作特點(diǎn)、功率的計(jì)算等知識(shí)。解法一：勻速提升同一物體到同一高度處，兩種情況下做的有用功相同，大小都為W有用Gh，因不計(jì)繩子質(zhì)量和摩擦，所以WW有用Gh，故A正確，C錯(cuò)。因功率是由功和做功時(shí)間共同決定的，而題干中沒有做功時(shí)間，無法判斷功率的大小，B與D錯(cuò)。解法二：據(jù)題意知，由于定滑輪不省力，甲做的功W甲F甲sGh；動(dòng)滑輪省一半力，但移動(dòng)的距離為2h，則乙做的功W乙F乙sG×2hGh，即甲和乙做功相同。A正確，C錯(cuò)。因功率是由功和做功時(shí)間共同決定

29、的，而題干中沒有做功時(shí)間，無法判斷功率的大小，B與D錯(cuò)。解法三：據(jù)題意和功的原理知，甲和乙運(yùn)送這一物體做的功與徒手運(yùn)送這一物體做的功相同，兩者應(yīng)相等，A正確，C錯(cuò)。因功率是由功和做功時(shí)間共同決定的，而題干中沒有做功時(shí)間，無法判斷功率的大小，B與D錯(cuò)。答案為A。26、某同學(xué)用如圖所示的裝置勻速提升重力為200牛的物體，滑輪重力和摩擦不計(jì)，若物體在2秒內(nèi)勻速上升0.6米，求：拉力做的功W；拉力的功率P 答案  由圖可知，使用的是動(dòng)滑輪，不計(jì)滑輪本身重力和一切摩擦，則拉力做的功和對(duì)重物所做的功相等，可利用功的公式W=Gh計(jì)算出拉力做的功W知道做功時(shí)間，利用功率公式P=計(jì)算出拉力的功率解答：

30、 解：不計(jì)滑輪本身重力和一切摩擦，而G=200N，h=0.6m，拉力做的功為：W=Gh=200N×0.6m=120J                         t=2s，拉力的功率為：P=60W答：拉力做的功W為120J拉力的功率P為60W27、（1）如圖甲所示，玻璃瓶中裝入適量帶色的水，從玻璃管吹入少量空氣，使管中水面高于瓶口。將此裝置由一樓拿到十樓，發(fā)現(xiàn)玻璃管中的液柱_，說明大氣壓隨高度的增加而_； （2）如圖乙所示，把玻璃瓶中裝滿帶色的水，雙手迅速用力捏玻璃瓶，發(fā)現(xiàn)玻璃管中的液柱上升，說明力可以_；（3）如果把乙圖中玻璃瓶轉(zhuǎn)移到溫度較高的環(huán)境中，發(fā)現(xiàn)玻璃管中的液柱也能上升，此現(xiàn)象說明液體具有_的性質(zhì)，根據(jù)這個(gè)性質(zhì)制成了溫度計(jì)。 答案 上升   減少   改變物體形狀   熱脹冷縮28、如圖，一卡車車廂距地面1.5m高，小明把一塊長3m的鋼板AB搭在車廂底板上構(gòu)成一個(gè)斜面。