中考物理復習經典例題解析《杠桿和滑輪》.zip
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2019屆中考物理復習經典例題解析
杠桿、滑輪
1.(2018?常州)小明用如圖所示的滑輪組提升300N重物,在繩子自由端施加的拉力為125N,4s內重物勻速上升2m,不計繩重和輪、軸間摩擦.則( )
A.繩子自由端移動的距離為4 m B.動滑輪重50N
C.拉力做功的功率為150W D.此過程滑輪組的機械效率為80%
【答案】:選擇D
【解析】:
A項,圖中動滑輪上有3段繩子分擔動滑輪和物體的總重力。繩子自由端移動的距離是物體上升高度的3倍,物體上升 ,則繩子自由端移動的距離是 ,故A項錯誤。
B項,三根繩子對動滑輪向上的拉力總和為物體的重力加上動滑輪的重力,則動滑輪的重力為 ,故B項錯誤。
C項,拉力所做的總功為 ,則拉力做功的功率為 ,故C項錯誤。
D項,克服物體重力所做的有用功為 ,則滑輪組的機械效率為 ,
綜上所述,本題正確答案為D。
【點評】本題主要考查滑輪組的功、功率及機械效率的計算。
2.(2018?淮安)如圖所示,工人用250N的拉力將重為400N的裝修材料勻速提升6m,所用時間為lmin,則工人做的有用功是 J,工人做功的功率是 W,動滑輪的機械效率是 。
【答案】:2400;50;80%。
【解析】
(1)有用功:W有用=Gh=400N×6m=2400J;
(2)由圖知n=2,則拉力端移動距離:s=2h=2×6m=12m,
拉力做的總功:W總=Fs=250N×12m=3000J,
工人做功的功率:
P= = =50W;
(3)動滑輪的機械效率:
η= ×100%= ×100%=80%。
故答案為:2400;50;80%。
【點評】:此題主要考查的是學生對有用功、總功、功率、機械效率計算公式的理解和掌握,弄清楚s和h之間的關系是解決此題的關鍵。
3.(2018?連云港)如圖所示,O為杠桿的支點,杠桿右端掛有重為G的物體,杠桿在力F1的作用下在水平位置平衡。如果用力F2代替力F1使杠桿仍在水平位置保持平衡,下列關系中正確的是( )
A.F1<F2 B.F1>F2 C.F2<G D.F1=G
【答案】:選:B
【分析】:由題知,O為支點,當阻力、阻力臂不變時,由杠桿的平衡條件知:動力和動力臂的乘積一定,當動力臂較大時,動力將較小;動力臂較小時,動力將較大。因此先判斷出F1、F2的力臂大小,即可判斷出兩力的大小關系從而比較出F1、F2與G的關系。
【解答】:
AB、設動力臂為L2,杠桿長為L(即阻力臂為L);
由圖可知,F2與杠桿垂直,因此其力臂為最長的動力臂,由杠桿平衡條件可知F2為最小的動力,則F1>F2,故A錯誤,B正確;
CD、用力F2使杠桿在水平位置保持平衡時,
由杠桿平衡條件可得:F2?L2=G?L,
由圖知L2<L,
所以F2>G;故C錯誤;
因為F1>F2,F2>G,
所以F1>F2>G,故D錯誤。
【點評】:本題重點考查力臂的作圖,只要能把力臂作出,則由杠桿平衡條件即可求解。
4.(2018?南京)用如圖所示的滑輪組將重85N的物體勻速提升2m,拉力F為50N.此過程中有用功為 J,總功為 J,滑輪組機械效率為 ,根據已知條件,以下四個物理量:①動滑輪上升的高度、②動滑輪的重力、③額外功、④拉力的功率,還能求出的有 和 (選填序號)
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