1、2025年湖南省初中物理学业水平考试年湖南省初中物理学业水平考试一轮复习教材知识巩固一轮复习教材知识巩固第一单元力学第一单元力学专题专题(二二)简单机械相关计算简单机械相关计算图示图示物体被提升的高度为物体被提升的高度为h,绳端绳端移动距离为移动距离为s物体所受水平面的摩物体所受水平面的摩擦力为擦力为f有用功有用功W有有=GhW有有=fs物物W有有=Gh总功总功W总总=FsW总总=Fs绳绳W总总=Fs额外功额外功W额额=Fs-Gh;不考虑绳重和摩不考虑绳重和摩擦时还有擦时还有W额额=G动动hW额额=Fs绳绳-fs物物W额额=Fs-Gh=fs注注:n为承担动滑轮的绳子段数。为承担动滑轮的绳子段数
2、。机械机械效率效率类型类型1 1杠杆的相关计算杠杆的相关计算1.如图所示如图所示,杠杆在竖直向下拉力杠杆在竖直向下拉力F的作用下将一物体缓慢匀速提升。如表的作用下将一物体缓慢匀速提升。如表是提升物体时采集到的信息是提升物体时采集到的信息:物物重重G/NOA/mOB/mA端上升端上升的高度的高度h/mB端下降端下降的竖直的竖直距离距离s/m400.80.40.20.1(1)若不计杠杆自重和摩擦若不计杠杆自重和摩擦,则拉力则拉力F的大小的大小;(2)若实际拉力若实际拉力F为为90 N,求拉力做的总功及杠杆的机械效率。求拉力做的总功及杠杆的机械效率。(机械效率保机械效率保留三位有效数字留三位有效数字
3、)。解类型类型2 2滑轮组的相关计算滑轮组的相关计算2.某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组(每个滑轮重相同每个滑轮重相同)在相在相同时间内把重物同时间内把重物G提升相同高度。若提升相同高度。若F1和和F2大小相等大小相等,不计绳重及摩擦不计绳重及摩擦,下下列说法正确的是列说法正确的是()答案D甲甲乙乙A.力力F1和和F2做功的功率相同做功的功率相同B.力力F1和和F2做的总功相同做的总功相同C.两个滑轮组机械效率一样大两个滑轮组机械效率一样大D.甲滑轮组的机械效率比乙滑轮组高甲滑轮组的机械效率比乙滑轮组高3.工人用如图所示的滑轮组将重为工人用如
4、图所示的滑轮组将重为800 N的物体在的物体在5秒内匀速提升秒内匀速提升2 m,其中其中动滑轮重动滑轮重100 N(不计绳重和摩擦不计绳重和摩擦),下列判断正确的是下列判断正确的是()A.绳端移动的距离为绳端移动的距离为8 mB.此滑轮组的机械效率为此滑轮组的机械效率为80%C.拉力做功的功率为拉力做功的功率为320 WD.若工人对绳子最大拉力为若工人对绳子最大拉力为500 N,则他最多可提起重为则他最多可提起重为1 400 N的物体的物体答案D4.(2021怀化怀化)某工人用如图所示的滑轮组匀速打捞水中的工件。已知工件某工人用如图所示的滑轮组匀速打捞水中的工件。已知工件的体积为的体积为30
5、dm3,密度为密度为3103 kg/m3。每个滑轮的重力为。每个滑轮的重力为20 N,不计绳与滑不计绳与滑轮间的摩擦、绳重及水的阻力。轮间的摩擦、绳重及水的阻力。(已知已知水水=1.0103 kg/m3,g取取10 N/kg)求求:(1)工件浸没在水中时所受的浮力工件浸没在水中时所受的浮力;(2)工件受到的重力工件受到的重力;(3)工件在水中上升工件在水中上升6 m的过程中的过程中(工件始终浸没在水中工件始终浸没在水中),工人做了多少功。工人做了多少功。解5.如图所示如图所示,某工人利用滑轮组将一个工件沿水平地面匀速拉动到加工点。某工人利用滑轮组将一个工件沿水平地面匀速拉动到加工点。拉动过程中
6、拉动过程中,工人对绳的拉力始终沿竖直方向工人对绳的拉力始终沿竖直方向,工人双脚始终与水平地面接工人双脚始终与水平地面接触且接触面积为触且接触面积为300 cm2,工人对地面的压强为工人对地面的压强为2.0104 Pa;此工人的质量为此工人的质量为70 kg,两个动滑轮的质量共为两个动滑轮的质量共为10 kg,绳重、绳与滑轮之间的摩擦均忽略不绳重、绳与滑轮之间的摩擦均忽略不计计,g取取10 N/kg。求。求:(1)工人的手对绳的拉力大小工人的手对绳的拉力大小;(2)工件移动过程中工件移动过程中,地面对工件摩擦力的大小地面对工件摩擦力的大小;(3)滑轮组在此次工作中的机械效率。滑轮组在此次工作中的机械效率。解解类型类型3 3斜面的相关计算斜面的相关计算6.如图所示如图所示,利用斜面将箱子推进车厢利用斜面将箱子推进车厢,通常要比把箱子直接从地面搬进车通常要比把箱子直接从地面搬进车厢省力多了。某同学用厢省力多了。某同学用100 N的力沿斜面向上匀速推动箱子的力沿斜面向上匀速推动箱子,已知箱子质量已知箱子质量为为20 kg,斜面长斜面长3 m,斜面高斜面高1.2 m,g取取10 N/kg。求。求:(1)箱子受到的重力箱子受到的重力;(2)箱子受到的摩擦力箱子受到的摩擦力;(3)斜面的机械效率斜面的机械效率;(4)使用斜面推箱子时有哪些更省力的方法。使用斜面推箱子时有哪些更省力的方法。解解