1、简单机械和功简单机械和功 10 (2015 南京)一名普通中学生从地上拿起一个鸡蛋,并把它缓缓举过头顶, 此过程中他对鸡蛋做的功约为 A. 0.l J B. I J C. 10 J D. 100 J 【答案】 B 17. (2015 南京)如图所示,用塔式起重机上的滑轮组匀速起吊 6000N 的物体, 物体上升 5m 所用的时间为 l0s, 滑轮组的机械效率是 80%, 则有用功是 J, 总功是 J,拉力 F 的功率是 W. 【答案】 3 104 3.75 104 3.75 103 20 (2015 南京) (6 分)按要求作图(请保留作图痕迹) : (3) (2015 南京) 如图丙(a)所
2、示, 小华用笤帚在扫地, O 为支点, 作用在 A 点的动力为 F1 在 图(b)中画出作用在 B 点的阻力 F2的示意图及其力臂 l2 22 (2015 苏州)物理实验复习时,小美和小丽再探有关杠杆平衡的问题 (1)小美先将杠杆调节至水平位置平衡,在左右两侧各挂如图甲所示的钩码后,杠杆 的 端下降要使杠杆重新在水平位置平衡,如果不改变钩码总数和悬挂点位置, 只需将 即可 (2)小丽还想探究当动力和阻力在杠杆同侧时杠杆的平衡情况,于是她将杠杆左侧的 所有钩码拿掉,结果杠杆转至竖直位置,如图乙所示小丽在 A 点施加一个始终水平向 右的拉力 F,却发现无论用多大的力都不能将杠杆拉至水平位置平衡你认
3、为原因是 (3)他们认为(2)问中拉力是做功的如果水平向右的拉力 F 大小不变,OA 长 L,将 杠杆从竖直位置拉着转过 30的过程中,拉力 F 做功为 【答案】 (1) 左 取下左侧2个钩码挂到右侧钩码下方 (2)水平位置时动力臂为零杠杆无法平衡 (3)1 2 FL 第 22 题图 图甲 O 图乙 A A F F 300 O 25 (2015 苏州) (6 分)一名体重为 500N、双脚与地面接触面积 为 0.04m2的学生站在水平地面上, 要用滑轮组在 20s 内将 600N 的重物匀速提升 1m (1)他站在地面上时对地面的压强多大? (2)画出滑轮组的绕线方式; (3)若匀速提升过程中
4、滑轮组的机械效率是 75%,拉 力 F 多大?拉力的功率多大? 【答案】 8(2015 南通)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,错误错误的是( ) A每次倒入空桶的液体体积相同 B秤的刻度值向右越来越大 C悬点 O 适当右移,秤的量程会增大 D增大 M 的质量,秤的量程会增大 【答案】 C 27(2015 南通)(4 分)用图示装置探究“斜面机械效率” ,实验记录如下表。 实验次数 物体种类 物重 G/N 斜面
5、高 h/cm 沿斜面的 拉力 F/N 斜面长 s/cm 机械效率 /% 1 木块 4 15 1.1 90 60.6 2 小车 4 15 90 (1)沿斜面拉动物体时,应使其做 运动。 (2)根据图中测力计的示数, 可知第 2 次实验的机械效 率为 %。由实验可得初步结论:斜面倾斜程 度相同时, 越小,机械效率越大。 (3)第 1 次实验中,木块所受摩擦力为 N。 【答案】 匀速直线、95.2(95 也对) 、摩擦力、0.43(0.39/0.9、39/90、13/30 也对) 第 25 题图 31(2015 南通)(6 分)按照题目要求作图。 (2) (2015 南通)如图乙,通过滑轮组向下用力
6、提升物体,请画出滑轮组的绕线。 11(2015 常州)如图所示,OAB 为轻质杠杆,可绕支点 O 自由转动,在 B 端施加一个动 力使杠杆在水平位置平衡,该杠杆 A一定是省力杠杆 B一定是费力杠杆 C一定是等臂杠杆 D以上情况都有可能 【答案】 D 27(2015 常州)(7 分)2014 年 6 月,台湾省农民张文任栽种出一个超级大南瓜为将南瓜 顺利装车, 村民们用如图所示的滑轮, 用绳子绕制成滑轮组 在 20s 时间内, 村民们用 750N 的拉力将绳端沿竖直方向匀速向下拉动 6m, 把南瓜提 升 1.5m,此过程中滑轮组的机械效率为 90(g 取 10N/kg) 问:(1)按题意画出滑轮
7、组的绳子绕法 (2)村民们拉动滑轮组的功率为多大? (3)超级大南瓜的质量为多大? 【答案】 (1)如下图所示; (2)村民们拉动滑轮组的 功率为225W;(3)超级大南瓜的质量为270kg. 13、 (2015 淮安)如图所示,小明用 50N 的力 F 将重为 80N 的物体在 5s 内匀速提 升 1m,在此过程中,小明做的有用功为_J,滑轮的机械效率为_, 拉力做功的功率为_W。 【答案】 80 80 20 16、 (2015 淮安)如图所示,以中点 O 作为支点,调节杠杆水平平 衡,在 O 点右侧第 8 格上挂 2 个钩码,每个钩码重力为 0.5N,用 弹簧测力计在 O 点的左侧第 4
8、格上竖直向下拉, 使杠杆在水平位置 平衡,该拉力的大小为_N,将弹簧测力计由图示位置向左转 动,杠杆始终保持水平平衡,则测力计的读数将_(选填“增 大”、“减小”或“不变”) 【答案】 2 增大 20、 (4) (2015 淮安)如图丁所示,用螺丝刀撬钉子,O O为支点,画出动力 F 的力臂。 25. (2015 淮安) (5 分)为研究小物块在足够长斜面上的运动规律,小物块每次均从斜面 上 A 点有静止释放,沿斜面向下运动,利用秒表和刻度尺测出其运动时间和通过的路程,记 录的数据如下表。 (1) 物块 5S 时间内的平均速度为_cm/s (2) 物块做_(选填“匀速”或“变速” )直线运动
9、(3) 实验前,小萌对物块的运动情况作了以下可能猜想: 物块通过的路程与所用的时间成正比; 从 A 点开始计时的 时间 t/s 0 1来源:163文库 2 3 4 5 从 A 点开始的路程 s/cm 0 4.00 16.00 36.00 64.00 100.00 相应的平均速度 v/(cm*s -1) 4 8 12 16 物块通过的路程与所用的时间平方成正比; 物块通过的平均速度与所用的时间成正比; 物块通过的平均速度与通过的路程成正比; 根据表格中的数据,你认为上述猜想中正确的是_(选填序号) ,并推理,物块自 A 点开始计时的 6s 时间内通过的路程为_cm. 【答案】 (1)20 (2)
10、变速 (3) 144 40 (2015 泰州)有一杠杆经过调节,处于水平平衡状态如图所示,在 A 点悬挂三个钩码 (每个钩码重均为 0.5N) ,要使杠杆水平平衡,需在 B 点悬挂 个钩码;取走悬挂 在 B 点的钩码,改用弹簧测力计在 C 点竖直向上拉,使杠杆水平平衡,测力计的拉力 为 N;如改变测力计拉力的方向,使之斜向右上方,杠杆仍然水平平衡,测力计 的读数将 【答案】 2 3 变大 43 (2015 泰州) (7 分)质量为 20kg、底面积 100cm2的物体静止在水平地面上用如图所 示的滑轮组在 5s 内将 物体匀速竖直提升 3m,已知动滑轮重 50N,不计绳重和摩 擦 (g=10N
11、/kg)求: (1)提升前,物体静止在水平地面上时对地面的压强; (2)拉力 F 的功率; (3)滑轮组的机械效率 【答案】 O A B A C A 第 40 题图 G F 第 43 题图 13 (2015 连云港)在探究杠杆平衡条件的实验中: 如图 a 所示,要使杠杆在水平位置平衡,可将杠杆左端的平衡螺母向 调节。 如图 b 所示,调节平衡后,左侧挂上钩码,在右侧用弹簧测力计(图中未画出)拉杠 杆,使其在水平位置平衡,为便于测量力臂,应使弹簧测力计拉力的方向 。 操作过程中,当弹簧测力计的示数达到量程仍不能使杠杆水平平衡,你认为接下来合 理的操作是 。 (写出一条即可) 甲同学测出了一组数据
12、后就得出了“动力动力臂=阻力阻力臂”的结论,乙同学认 为他的做法不合理,理由是 。 答案 左 竖直向下 测力计拉力的位置向右移,换用较大量程的测力计,减少左侧钩码的数量,左 侧钩码的位置向右移,不使用测力计在右端直接挂钩码等,答出其中一点即可。 一组实验数据太少,具有偶然性,不便找出普遍规律。 14 (2015 连云港)如图所示,建筑工人用滑轮组匀速提升重物,已知物重 270N,动滑轮 重 30N,不计绳重及摩擦,则拉力大小为 N。若重物匀速上升 1m , 则此过程中拉力做的功为 J。 答案 150 300 16 (2015 无锡)如图所示,小明用动滑轮把 90N 的重物匀速提升 2m,所用的
13、拉力 是 60N,则小明做的有用功是_J,动滑轮的机械效率是_. 答案:180;75% 18 (2015 无锡)某人在动物园内,用弹簧测力计称出了一头大象的重量,在称象过 程巾,他用到吊车、铁笼和一根很长的槽钢等辅助工具,操作步骤如下: a如图甲所示,将铁笼系于槽钢上的 B 点,当吊车吊钩在槽钢上的悬吊点移至 0 点时, 槽钢在水平位置平衡 b将大象引入铁笼,保持吊钩悬吊 点O点和铁笼悬挂点B点的位置 不变用弹簧测力计竖直向下拉 住槽钢的另一端,使之再次茌水 平位置平衡,如图乙所示测得 OB=6cm, OA=9m, 弹簧测力 计的示数为 200N.根据上述数据 测出了大象的重量 (l)大象的重
14、量为_N (2)设计步骤 a 的目的是_ 答案: (1)30000; (2)便于测量力臂的长度,可以忽略杠杆自身的重力 a b F F G 甲 乙 22 (2015 无锡)现有 30 包大米一总质质量为 l50kg小明想尽快 将它们搬上 l0m 高处的库房如图为小明可以提供的用于搬动 物体的功率与被搬运物体质量之间的关系图像由图可知他可 以提供的最大功率为_W;为了尽可能快地将大米搬上库 房, 他每次应搬_包 若每次下楼时问是上楼时间的一半, 则 他 最 快 完 成 搬 运 任 务 并 返 回 原 地 所 用 的 时 间 _s (g=l0N/kg) 答案:50;3;450 23 (4 分)按要
15、求作图: (2) (2015 无锡)如图乙所示为钓鱼竿钓鱼的示意图O 为支点,F1表示手对钓鱼竽 的作用力F2表示鱼线对钓鱼竿的拉力,请在图画出 F2的力臂 l2 4 (2015 宿迁)如图所示器具中,属于省力杠杆的是 答案 C 17按照要求作图. (1) (2015 宿迁)在图甲中作出物体 A 所受重力的示意图和拉力 F 的力臂 l. P/W m/kg 0 10 20 30 20 40 60 C独轮车 A笤帚 D 钓鱼杆 B筷子 甲 F O A F 18 (2015 宿迁)如图,建筑工人用 400N 的拉力,将重 1000N 的物体匀速提升 3m,所用时 间是 18s,求: (1)工人做功的
16、功率; (2)滑轮组的机械效率. 答案: (4 分) W总=Fs=400N 3m 3=3.6 103J 1 分 200 18 103.6 3 s J t W p 总 总 W 1 分 W有=Gh=1000N 3m = 3 103J 1 分 总 有 W W 100= J J 3600 3000 100=83.3 1 分 22. (2015 盐城) (6 分)如图所示,工人用 250N 的力 F 为 400N 的物体在 10s 内匀速提升 2m,求: (1)重物受到的拉力大小; (2)拉力 F 的功率; (3)动滑轮的机械效率. 答案: (1)400N (2)100W (3)80N 24. (201
17、5 盐城)(6 分)探究杠杆的平衡条件, (1)安装好杠杆,发现杠杆右端下沉.应把杠杆右端的平衡螺母向_调节, 使杠杆杆在水平位置平衡,此时杠杆自身重力的力臂为 . (2)弹簧测力计使用前指针如下图所示,则测量时,首先应该进行的操作 是 ; (3)小红在杠杆的一侧挂钩码,在杠杆的另一侧某一位置用弹簧测力计沿 方向拉住杠杆,使其在水平位置平衡,以便直接从杠杆上读出力臂. (4)下表是小红实验得到的数据,据此分析可以发现这次实验不妥之 处 。 24、 (1)左 0 (2)校正“0”点 (3)竖直向下 实验次数 动力 F1/N 动力臂 l1/cm 阻力 F2/N 阻力臂 l2/cm 1 1.5 10
18、 3.0 5 2 1.0 20 2.0 10 3 1.0 30 2.0 15 (4)实验次数少:动力臂是阻力臂的两倍,实验数据没有普遍性来源:163文库 30 (2015 徐州)用弹簧测力计水平拉动木块,使其做匀速直线运 动,10s 内移动了 1m,则木块移动的速度为_m/s弹簧测 力计的示数如图所示,大小为_N,拉力所做的功为 _J 答案: 0.1 2.4 2.4 33 (2015 徐州)登山是人们喜爱的一种健身方式,露水常使山道 变得湿滑,露是空气中的水蒸气_(填物态变化名称) 成水形成的,因此登山时应选择一双鞋底比较_(选 填“光滑”或“粗糙” )的登山鞋,以防止滑倒登山时为避 免后仰,
19、上身应稍向前倾,同时背囊中较重的物品最好放在 图示中的_(选填“A”或“B” )位置处 答案: 液化 粗糙 A 37 (2015 徐州)在“探究杠杆的平衡条件”实验中: (1)如图 a 所示,为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向_旋(选 填“左“或“右” ) (2)如图 b 所示,在A位置上挂两个相同钩码,应该在B位置挂上_个同样的钩 码,才能使杠杆在水平位置平衡 (3)如图 c 所示,弹簧测力计由竖直方向逐渐向左转动,杠杆始终保持水平平衡,则弹 簧测力计的示数将_(选填“变大” 、 “变小”或“不变” ) (4)使用杠杆能为我们的生活带来方便如图 d 所示,下列杠杆能够省距离的是
20、( ) 答案: (1)右 (2)1 (3)变大 (4)D 15 (2015 扬州)如图所示,工人用滑轮组匀速提升重 800N 的货物,所用的拉力 第 30 题 A B 第 33 题 第 37 题 图 a 图 b 图 c B A 第 37 题图 d A钳子 B独轮车 C羊角锤 D筷子 F 为 500N,货物在 50s 内匀速上升 5m。在此过程中,货物上升的速度是 m/s;所做 的有用功是 J;拉力做功的功率是 W;滑轮组的机械效率是 。 答案 : 0.1 4000 100 80 27 (2015 扬州) (5 分)“低头族”长时间低头看手机,会引起颈部肌肉损伤。当头颅为竖直状态 时,颈部肌肉的
21、拉力为零,当头颅低下时,颈部肌肉会产生一定的拉力。为了研究颈部肌肉 的拉力与低头角度大小的关系,我们可以建立一个头颅模型来模拟实验。如图甲所示,把人 的颈椎简化成一个支点 O,用 1kg 的头颅模型在重力作用下绕着这个支点 O 转动,A 点为 头颅模型的重心,B 点为肌肉拉力的作用点。将细线的一端固定在 B 点,用弹簧测力计拉 着细线模拟测量肌肉的拉力,头颅模型在转动过程中,细线拉力的方向始终垂直于 OB,如 图乙所示,让头颅模型从竖直状态开始转动, 通 过 实 验 记 录 出 低 头角度 及细线拉力 F 的数据,如下表:扬州大学附属中学姜雪峰编 甲 乙 第 27 题图 (1)设头颅质量为 8
22、kg,当低头角度为 60 时,颈部肌肉实际承受的拉力是 N。 (2)在图乙中画出细线拉力的示意图。 (3)请解释:为什么低头角度越大,颈部肌肉的拉力会越大?答 。 (2 分) (4)请你就预防和延缓颈椎损伤提出一个合理化的建议: 。 答案 : (5 分) (1)200 (2)见图 (3)低头的角度越大,重力的力臂 OC 就越大, 肌肉拉力的力臂 OB 不变,根据杠杆平衡 条件 F OB=G OC,肌肉的拉力会变大(2 分) (4)不要长时间低头,尽量保持头颅直立(其他答案合理给分) 14(2015 镇江)测量滑轮组机械效率的装置如图,用 5N 拉力将重为 8N 的物体匀速提升 0.5m,用时 4s,拉力做的总功 W总= J,有用功 W有用= J,滑轮组的机械效 率 = ,拉力的功率 P= W 答案: 5 4 80 1.25 低头角度 0 15 30 45 60 细线拉力 F/N 0 7.3 14.0 20.2 25.0 F F C 26(2015 镇江)(6 分)如图所示,小华正在做俯卧撑,可以将他的身体看作一个杠杆,D 为支点,A 为他的重心,相关长度已在图中标明,已知他的质量 m=60kg,g= l0N/kg。 (1)求小华受到的重力 G; (2)求图示时刻地面对双手支持力 F 的力臂 l1,并在答题 卷的图中画出此力臂; (3)求图示时刻地面对双手的支持力 F。