Ⅰ 杠桿原理什麼意思_杠桿作圖例析
作圖題是物理中考的必考題型之一,而杠桿作圖在其中出現的頻率是比較高的.許多同學在作圖時往往由於概念不清,或者審題不明,會出現一些無謂的失誤,造成失分.實際上,杠桿作圖題就那麼幾種類型,只要同學們清楚有關杠桿的基本概念,審清題意,此類作圖題完全可以輕松解決.
類型一:已知力與支點,作力臂
例1如圖1所示,O為支點,杠桿在力F的作用下靜止,請在圖中畫出力F的力臂l.
解析此類型作圖題比較簡單,只要理解力臂的概念「從支點到力的作用線的垂直距離」就能准確畫出,如果不能直接作垂線,則只要將力的作用線延長即可,注意延長線要用虛線.
例2如圖2所示,杠桿AO可繞支點O轉動,在B點懸掛一重物G,細繩固定於A點,繞過定滑輪在力F的作用下,使杠桿繞O點沿逆時針勻速轉動,請畫出此杠桿的動力臂l1.
解析本題雖然也已知支點和力,但是要注意圖中的力F並不是杠桿的動力,常見錯誤就是有同學會直接作O點到圖中力F的垂線段.動力的定義是「使杠桿轉動的力」,故受力物體必須是杠桿,作用點應在杠桿上.本題必須先作出動力F1,才能准確作出動力臂l1.
類型二:已知支點和力臂,作動(阻)力
例3如圖3所示,杠桿在力F1、F2作用下處於平衡狀態,l1為F1的力臂.請在圖中作出F2的力臂l2及力F1.
例4如圖4所示,請畫出動力臂為l1的動力F1的示意圖.
解析此類型題在解決時,不僅要讓力的作用線和已有的力臂垂直,還要注意力的作用點要畫在杠桿上,以及標出力的方向.例3的動力和阻力在支點的同側,所以兩力的方向相反,而例4的動力和阻力在支點的兩側,故兩力方向大致相同.
類型三:生活中的杠桿
例5如圖5為從井中取水的裝置,如圖所示,其在力F1的作用下工作,請畫出此時作用於B點的力F2.
例6如圖6用羊角錘拔木板中的釘子,作出此時的阻力F2.
解析現在的很多同學有一個共同點,就是嚴重缺乏生活體驗,對於以上的工具,大多數同學都沒有見過.所以同學們有機會最好找些實物感受一下,也可以利用身邊隱段的物品,如鉛筆、小刀、塑料尺來模擬題中的裝置,先准確找到支點,再作出力與力臂.
類型四:作出最小力
例7在圖7中,畫出使輕質杠桿保持平衡的最小的力F的示意圖和這個力的力臂l(要求保留作圖痕跡).
例8如圖8所示,畫出使輕質杠桿AB在圖示位置靜止時,作用於A點的所用最小力F的示意圖.
解析根據杠桿平衡條件F1l1=F2l2可知,當阻力和阻力臂一定時,動力臂越長,動力就越小.若要作出使杠桿保持平衡的最小動力,就必須先找出最大動力臂.
(1)尋找最大動力臂的方法:①動力的作用點確定的時候,則支點到動力作用點之間的線段即為最大動力臂;②動力的作用點沒有確定時,應觀察杠桿上哪一點離支點最遠,則這一點到支點的距離即為最大動力臂.
(2)作最小動力的方法:①找出最大動力臂後過動力作用點作動力臂的垂線;②根據杠桿平衡的實際情況確定動力的方向,最後標上箭頭和字母F或F1.
類型五:人體中的杠桿
例9如圖9所示,某同學在做運動時,可將他視為一個杠桿,支點為O,他的重心在A點,請畫出此「杠桿」的動力F的示意圖.
解析當人在進行一些體育鍛煉或勞動時態灶,人體或人體的某一部分也可以看作是杠桿,比如做俯卧撐.結合杠桿力與力臂的概念思考,動力的作用點應在杠桿上,故地面對手的支持力為動力F.
例題參考答案:
延伸拓展:滑輪和輪軸——變形的杠桿
例10如圖10有一動滑輪提升重物,要求在圖中標明支點O,畫出F1、F2的力臂l1、l2.
例11如圖11轆轤就是輪軸的一種,它的側面圖如圖所示,轆轤也可以看成是變形的杠桿,轆轤繞著轉動的軸心就是支點,轆轤的把手轉動一圈就是如圖所示的輪,作用在把手上的力為動力F1,井筒對軸向下的拉力是阻力F2,請在轆轤的側面圖上畫出轆轤的杠桿示意圖.通過示意圖可以發現轆轤是杠桿.
變式訓練:
1.在圖12、13中,畫出動力F1的力臂和阻力F2的示意圖.
2.如圖14中ABO可看成杠桿,O為支點,請在圖中畫出該帆攜扮杠桿的動力臂和所受阻力的示意圖.
Ⅱ 中考物理的杠桿實驗怎麼做
1. 杠桿是利用直桿或曲桿在外力作用下,圍繞桿上固定點——支點轉動的簡單機械。本實驗指導學生認識杠桿的以下幾種作用: (1)傳遞力的作用; (2)改變用力方向的作用; (3)省力(但費距離)或省距離(但費力)的作用。為了使學生體會到這些作用,最好選用重一點的物體,讓學生親自用杠桿去撬或抬,此外還可以利用杠桿尺、測力計進行一些定量的實驗。
2. 方法一
【器材】
裝滿學慣用具的書包、長1米左右的木棍(把木棍等分為8~10份,畫出等分線)、椅子。
【步驟】
(1)把木棍的中間架在小椅子背上,一端掛上重物———書包,用手握住另一端,慢慢往下壓,能把書包撬起。引導學生找出杠桿的支點、力點和重點。
(2)在力點處用力向下壓,力就通過杠桿傳遞到杠桿的另一端,把重物向上撬起。這說明杠桿有傳遞力的作用,還有改變用力方向的作用。
(3)使支點向重點靠近,支點每向前移動一格,撬動一二次,每次把物體撬起同樣高度,會感覺到支點距離重點越近(即支點距離力點越遠),越省力,但手(力點)移動的距離也越長,即越費距離。
(4)使支點向力點靠近,支點每向後移動一格,撬動一二次,每次把物體撬起同樣高度,會感覺到支點距離力點越近(即支點距離重點越遠),越消褲芹費力,但手(力點)移動的距離也越短,即越省距離。
3. 方法二
【器材】
杠桿尺兩把(把杠桿尺均分為十二格,在每個刻度處打一個孔)、直尺、測力計、鉤碼、鐵絲鉤。
【步驟】
(1)把支架的釘子從兩根杠桿尺的第6孔位(孔位從左往右數)處穿過,讓該處作為支點,使兩根杠桿尺保持水平。後面的杠桿尺不動,作為對照物,在前面的杠桿尺上懸掛重物和測力計。
(2)在杠桿尺第1孔位處,用鐵絲鉤懸掛一個50克重的鉤碼;把測力計鉤掛在杠桿尺的第11孔位處,手握測力計,向下用力拉,可以把重物(鉤碼)向上撬起。找出杠桿尺上的重點、支點和力點。(掛鉤碼的第1孔位為重點,中間第6孔位為支點,掛測力計的第11孔位為力點。)
(3)通過測力計向下用力,可以把重物向上撬起,這說明杠桿有傳遞力和改變用力方向的作用。觀察測力計的讀數,約在50克左右,說明這時既不省力,也不費力。用直尺測量重點上升的距離和力點下降的距離,可知上升、下降的距離大致相等,說明這時既不省距離也不費距離(圖1)。
(4)不改變重點和力點的位置,觀察將支點移至第5、4、3、2孔位時,把重物撬起來(每次撬起同樣的高度),測力計上的讀數和重點、力點升降的距離。通過以上實驗可以知道:支點越向重點靠近(同時也就使支點離力點越遠),測力計上的讀數越小,即越省力;力點下降的距離比重點上升的距離越大,即越費距離(圖2)。
(5)不改變重點和力點的位置,觀察將支點移至第7、8、9、10孔位時,把重拿畢物撬起來(每次撬起同樣的高度),測力計上的讀數和重點、力點升降的距離。通過以上實驗可以知道:支點越向力點靠近(同時也就使支點離重點越遠),測力計上的純絕讀數越大,即越費力;力點下降的距離比重點上升的距離越小,即越省距離。
Ⅲ 中考物理第三小題。這個答案對測量杠桿自重都通用嗎把那個0.5牛改成鉤碼重。如果不通用的話,麻煩講
首先要明確為什麼要將原支點向左移一格。
這是因為實驗為了減少杠桿自重對實驗的影響,在實驗前就已經將杠桿的自重的作用點(力的三要素:大小、方向、作用點)即杠桿的重心設計通過杠桿的支點,這樣杠桿的自重力對支點的力臂為0,所以不會影響杠桿的平衡。
(3)小題提出要測量杠桿的自重這樣就要使杠桿的重力作用點(重心)移出杠桿的支點,使杠桿的重力成為作用在杠桿上的一個力,再利用杠桿的平衡條件,求出杠桿的自重。
當然原支點也可以向右移,移一格二格……多格都行,在支點的另一側掛鉤碼當然不一定是0.5牛,也可用1牛。這可根據實際的操作實驗而定。
(3)小題答案的方法對測量杠桿自重一般情況下通用。
Ⅳ 初中物理 下面這幾類都是怎麼求密度的求詳細。
利用杠桿平衡條件測固體密度
【目的和要求】
利用杠桿平衡條件測定固體的密度,進一步熟悉杠桿;練習靈活運用杠桿平衡條件和阿基米德定律。
【儀器和器材】
待測密度的石子,金屬,陶瓷片,杠桿及支架,細線,鉤碼3個(J2106型),刻度尺,玻璃杯,水。
【實驗方法】
1.把杠桿的中點懸掛在支架上。調節杠桿兩端的螺母,使杠桿在水平位置平衡。
2.用細線將石子拴好,把石子m1碼m2分別掛在杠桿的兩邊,改變鉤碼的位置,使杠桿在水平位置平衡。
3.分別量出動力臂L1阻力臂L2,由杠桿平衡條件算出石子的質量:m1gl1= m2gl2
則
4.在玻璃杯內盛水,將石子浸沒水中,L1固定不變,改變鉤碼的位置,使杠桿在水平位置重新平衡。
5.量出鉤碼所掛處與支點的距離L2,由杠桿平衡條件得出(mg1-F)l1= m2gl2,其中F為石子浸沒水中所受浮力,由阿基米德定律知道,代入前式,求得石子的體積V。
6.由公式求出石子的密度。
7.將石子換成金屬、陶瓷片,重做上述實驗,分別求出金屬和陶瓷的密度。把實驗數據及計算結果填入表1.20-1中。
名稱
鉤碼質量m1(千克)
動力臂L1(米)
阻力臂L2(米)
物體質量m1(千克)
物體浸沒水中時鉤碼力臂L'(米)
物體所受浮力F(牛)
物體體積V(米3)
物體密度 (千克/米3)
石子
金屬
陶瓷
【注意事項】
玻璃杯內的水要能浸沒物體且不溢出,物體與杯子不能接觸。
【參考資料】
一、利用杠桿平衡條件測固體密度的另一種計算方法
實驗步驟和方法與前相同。
當第一次杠桿平衡後,
m1gl1= m2gl2
則待測物體浸沒水中,杠桿重新平衡後
由(2)÷(1)得
將代入式,其中為待測物體的密度,V為它的體積,則。
每次實驗時,只要測出L2和L'2,再代入(4)式中,即可求得所測物體的密度。水的密度是已知的,。
二、用杠桿「稱」液體的密度
找根寬度、厚薄比較均勻的直木條(長約50厘米),中點用支架支起或者用線吊起。將已知密度P的重物G和任意平衡物P分掛在兩邊(圖1.26-3),調節它們的懸掛位置,使杠桿平衡,則
Ga=Pb
保持重物G位置不變,將G全都浸入被測液體中,調節P的位置使杠桿平衡,則
將代入(l)、(2),並且將(2)÷(1)得,
欲測液體密度,每次實驗,只需量出b和c的長度,然後代入上式,即可求出被測液體的密度。
密度和浮力都是初中物理力學的重要內容。利用浮力來測量物質密度涉及到密度、浮力等多個知識和稱質量、測體積、求浮力等多個過程,綜合性強,難度較大。此類實驗不僅關注學生的基本操作技能,更注重提升學生實驗創新能力和培養學生對知識的整合、應用能力,是中考命題熱點之一。筆者在教學中做了如下歸納,請各位同行斧正。
一、利用浮力測固體質量的質量
原理:根據物體漂浮在液面上時,F浮=G物=m物g,而F浮=液gV排,只要能測物體漂浮時的浮力,通過等量代換就能間接算出物體的質量,然後根據=m/v,求得待測物的密度。對於不能漂浮的物體,要創造條件使其漂浮。
方法:等量代換 公式變形 充分利用漂浮F浮=G物的特點
二、利用浮力測固體物質的體積
原理:根據F浮=液gV排 得V排=,浸沒時V排=V物,測出其浸沒時受到的浮力,可計算物體排開液體的體積,即為物體體積。
方法:等量代換 公式變形 充分利用浸沒V排=V物的特點
Ⅳ 什麼是杠桿原理
杠桿原理公式:動力×動力臂=阻力×阻力臂,即:F1×L1=F2×L2。
好了,以上就是我的詳細介紹了。
Ⅵ 中考物理題。拜託了! 如下圖所示,杠桿AD放在鋼制水平凹槽BC中,杠桿AD能以B點或C點為支點在豎
滑輪重10N AB=0.4 BC=CD=0.2
H的重力為Gh=ρVg
H受到的浮力F浮=ρ水Vg
A端受力Fa=(mg+10)/2=5m+5
D端受力Fd=F+Gh-F浮=60+(ρ-ρ水)Vg=F+10000V
因為F是個變力,F太小的話D端可能翹起來,恰好翹起來時,F=60N,支點為B
此時,Fa·AB=Fd·BD 所以Fa=Fd
F最大時,F=200N,A端有可能翹起來,此時C為支點。Fa·AC=Fd·CD 3Fa=Fd
兩個式子兩個未知數,可以求解,
m=13kg
V=0.001m³
Ⅶ 有沒有杠桿和滑輪的題目啊
2010中考物理分類匯編-----機械、功與能部分
一、選擇題
(蘭州)9. 如圖3所示,小朋友沿著滑梯勻速下滑的過程中,下列說法中正確的是(忽略空氣阻力)
A.他受重力、支持力、下滑力和摩擦力的共同作用
B.他受重力、支持力和摩擦力的共同作用
C.他的重力勢能轉化成了動能和內能
D.他的重力勢能減小,動能增大,機械能不變
(蘭州)12.如圖5所示,將體積相同的物體G1、G2分別掛在杠桿的兩端,杠桿處於平衡狀態。若將兩個物體G1、G2同時浸沒在水中,則
A.杠桿仍能保持平衡 B.杠桿不能平衡,A端下沉
C.杠桿不能平衡,B端下沉 D.無法確定杠桿的狀態
(濰坊)6.如圖所示,小球沿軌道由靜止從A處運動到D處的過程中,忽略空氣阻力和摩擦
力,僅有動能和勢能互相轉化.則
A.小球在A處的動能等於在D處的動能
B.小球在A處的動能大於在D處的動能
C.小球在B處的機械能小於在C處的機械能
D.小球在B處的機械能等於在C處的機械能
(蘇州)12.如圖所示,某同學用重為10N的動滑輪勻速提升重為50N的物
體.不計摩擦,則該同學所用拉力F的可能值是
A.20N B.25N C.30N D.35N
(臨沂)7.下列說法正確的是
A.杠桿一定能夠省力B.定滑輪既能省力又能改變力的方向
C.動滑輪既能省力又能改變力的方向D.滑輪國=組既能省力又能改變力的方向
(衢州)17.如圖所示為一種樹木扶正器。將扶正器的B端放在地面上, 通過收緊帶與樹根部C保持一定距離。A端固定在樹干 上,利用液壓裝置產生一個推動樹乾的力,那麼,在扶正到如圖位置時,樹干A點
A.受到沿BA方向的推力
B.受到垂直於AB方向的推 力
C.所受推力的力臂為AB
D.所受推力的力臂為BC
(南昌)5如圖4所示,在豎直向上大小為10N的力F的作用下,重物A沿豎直方向勻速上升.已知重物A上升速度為0.2m/s,不計滑輪重、繩重及繩與滑輪間的摩擦,則物體的重力大小和滑輪上升的速度分別為【 】
A.20N 0.4m/s B.20N 0.1m/s
C.5N 0.4m/s D.5N 0.1m/s[來源:學#科#網Z#X#X#K]
(鎮江)12.如圖鉤碼與裝水的試管在定滑輪的兩邊處於靜止(不計摩擦、繩重和空氣阻力),
用手指向上輕彈一下試管底部,試管離開手指後到與定滑輪接觸前,試管將
A.向上加速運動 B.向上減 速運動
C.向上勻速運動 D.以上說法都不對
(湛江)11.如圖4所示,將木塊放在壓縮了的彈簧旁,釋放彈簧,木塊沿水平地面向右運動,離開彈簧後,木塊運動一段距離後停下來.下列說法中正確的是
A.木塊運動時,木塊所受的重力對木塊做了功
B.彈簧對木塊的彈力使木塊由靜止開始運動
C.木塊所受摩擦力不會改變木塊的運動狀態
D.木塊最終停止運動是由於失去彈簧的彈力作用
(黃岡)18.如圖所示是使用簡單機械勻速提升同一物體的四種方式(不計機械自重和摩擦),其中所需動力最小的是
(黃岡)19.下列對雨滴在空中勻速下落過程的分析(不考慮雨滴質量的變化和雨滴受到的浮力),正確的是
A.雨滴受到平衡力的作用 B.雨滴下落過程中機械能保持不變
C.雨滴受到的重力大於它受到的阻力 D.雨滴的重力勢能轉化為動能
(河南)14.如圖7所示,用F=50N的水平拉力,通過一個動滑輪,使重為200N的物體A水平向右勻速移動了3m,在這個過程中
A.拉力F做了150J的功
B.拉力F做了300J的功
C.重力做了600J的功
D.重力做了1200J的功
(河南)11、迎世博晚會上,彩色氣球伴隨歡慶的樂曲勻速上升,在此過程中,氣球的
A.動能轉化為勢能,機械能不變
B.動能轉化為勢能,機械能 增大
C.動能不變,勢能增大,機械能增大
D.動能不變,勢能不變,機械能不變
(德州)5.如圖3所示,要使杠桿處於平衡狀態,在A點分別作用的四個力中,最小的是
A.F1 B.F2
C.F3 D.F4
(德州)1.盪鞦韆是一種常見的娛樂休閑活動,也是我國民族運動會的一個比賽項目。小娟同學盪鞦韆時,在從一側的最高點盪到另一側的最高點這一過程中,小娟的
A.重力勢能一直減小 B.動能一直增大
C.動能先減小 後增大 D.重力勢能先減小後增大
(萊蕪)7.甲升降機比乙升降機的機械效率高,它們分別把相同質量的物體勻速提升相同的高度。則
A.乙升降機提升重物做的有用功較多
B.甲升降機的電動機做的額外功較多
C.甲升降機的電動機做的總功較少
D.乙升降機的電動機做的總功較少
(萊蕪)4.一位司機駕駛大貨車在某路段行駛,由於超速被警察攔住,警察對司機說:「先生,剛才你的車速為70km/h,超速了。」這位司機不滿地說:「為什麼小車的限速為80km/h,而大車的限速卻為60km/h,不合理!」如果讓你從物理學角度向司機解釋,你會告訴他,這是由於
A.物體的慣性跟速度和質量有關
B.摩擦力的大小跟速度和質量有關
C.物體的動能跟速度和質量有關
D.壓強的大小跟速度和質量有關
(梅州)8.下列過程中,物體的重力勢能轉化為動能的是
A.跳傘運動員在空中勻速下落的過程
B.熱氣球上升的過程
C.汽車在水平路面上勻速行駛的過程
D.鉛球自由下落的過程
(雞西)12.在溫哥華冬奧會上,來自黑龍江省的選手李妮娜在自由式滑雪比賽中獲得銀牌。她在比賽過程中運動的軌跡如圖所示,如果不計空氣阻力,下列說法正確的是 ( )
A.從a點向b點運動過程中,重力勢能全部轉化為動能
B.在a點和c點速度都為零,因此重力勢能相等
C.從c點下 落到d點過程中,重力勢能轉化為動能
D.在a點和e點都處於靜止狀態,因此機械能相等
(雞西)7.舉重比賽要求運動員將杠鈴舉過頭頂後,在空中至少靜止3秒鍾,
在這3秒鍾內
A.杠鈴受到的重力和人對它的支持力是平衡力 ( )
B.運動員所受的重力和地面對他的支持力是平衡力
C.運動員在用力向上支持杠鈴,因此他對杠鈴做了功
D.杠鈴對運動員的壓力和人對它的支持力是平衡力
二、填空與實驗題
(蕪湖)9.圖5所示是工廠里用來吊運貨物的行車滑輪組。某次作業時,行車在鋼絲繩的自由端用2000N的力,將重6000N的貨物勻速豎直提升3m,接著又在水平方向移動6m。則行車在水平移動貨物的過程中,貨物重力所做的功是 J;在豎直提升貨物的過程中,貨物重力所做的功是 J,行車滑輪組提升貨物的機械效率為 。
(鎮江)在圖甲中畫出物體A所受重力的示意圖和拉力F所對應的力臂l.
(蕪湖)17.定滑輪在使用時相當於一個杠桿。如圖8所示,某人用繩子沿著傾斜方向通過定滑輪拉住鉤碼,已知人手的拉力為F,鉤碼重力為G。
(1)請在圖中標出這只「杠桿」的支點O,畫出拉力F、鉤碼重力G及它們的力臂(保留作圖痕跡);
(2)若不計摩擦、滑輪重和繩重,請用杠桿平衡條件推證:F=G。
(武漢)17.(5分)下圖是小明同學斜面機械效 率跟什麼因素有關的實驗裝置。
實驗時他用彈簧測力計拉著同一物塊沿粗糙程度相同的斜面向 上做勻速直線運動。實驗的部分數據如下:
實驗
次數 斜面的
傾斜程度 物塊重量
G/N[來源:Zxxk.Com] 斜面高度
h/m[來源:學科網] 沿斜面拉力
F/N 斜面長
s/m 機械效率
1 較緩 10 0.1 5.0 1
2 較陡 10 0.3 6.7 1 45%
3 最陡 10 0.5 8.4 1 60%
⑴小明探究的是斜面的機械效率跟 的關系。在第1次實驗中,斜面的機械效率為 ,物塊和斜面的內能增加了約 J。
⑵分析表格中數據可以得出結論:在斜面粗糙程度相同時,斜面越陡,機械效率越 。若要探究斜面機械效率跟斜面的粗糙程度的關系,應保持 不變。
(湛江)18.高空拋物現象被稱為「懸在城市上空的痛」.據報道:一個30g的雞蛋從18樓拋下來就可以砸破行人的頭骨,從25樓拋下可使人當場死亡.由此可知,雞蛋的重力勢能與_________有關,下落過程是將重力勢能轉化為_____________。
(濟寧).7、某實驗小組探究影響滑輪組機械效率的因素的實驗裝置如圖7所示,實驗數據如下表。若不計摩擦,比較1和2兩次的實驗數據,可以看出滑輪組的機械效率與
有關;比較1和3兩次的實驗數據,可以看出滑輪組的機械效率與
有關。
(泰州).(6分)用圖6所示的滑輪組提升重物,已知物體重為200N,人用125N的拉力向下拉動繩子,5s內可使物體勻速上升2m求:
(1)拉力所做的功和拉力的功率;
(2)滑輪組的機械效率.
(上海)13.物體在大小為5牛的水平拉力作用下,10秒內沿水平地面前進2米,則拉力做的功為_________焦,功率為________瓦;若物體重20牛,則重力對物體做的功為_______焦。
(安徽)8.如圖所示,AOB為一機械設備的簡化示意圖,我們可以把它看成杠桿(自重不計),已知AO=2OB。固定O點,使OB 處於水平 位置,此時B 端掛一重為40N 的物體,要使杠桿不發生轉動,至少需在A 端施加F=______N 的力,在圖上畫出此時力F的方向[來源:Zxxk.Com]
(安徽)21.某型號汽車發動機的額定功率為6×104W,在水平路面上勻速行駛時受到的阻力是1800N。在額定功率下,當汽車勻速行駛時,求:
(l)發動機所提供的牽引力大小;
(2)行駛速度的大小;
(3)行駛5min牽引力所做的功。
(蘭州)33.(6分)如圖23所示,物重G為2000N,斜面長5m,高3m,斜面和滑輪組裝置的總機械效率為80%,若將重物沿斜面以0.2m/s的速度拉上來,求:
(1)所需拉力F是多少? (2)機械的總功率是多少?
(重慶)21、加勒比島國海地當地時間2010年1月12日下午發生里氏7.3級強烈地震,首都太子港及全國大部分地區受災情況嚴重。地震發生後,國際社會紛紛伸出援手,表示將向海地提供人道主義援助。中國救援隊在搜救過程中發現一名生還者被一塊約1.8噸的建築材料堵在一個狹小的空間里,材料與地面接觸面積約為1.5m2。
(1)、建築材料對地面的壓強為多大?(g取10N/kg)
(2)、由於條件限制,救援隊只能用如圖17所示的滑輪將建築材料吊離,若在起吊過程中滑輪組的機械效率為80%,求此過程中繩子自由端所施加的拉力。
(3)、若拉動材料的時,材料向上的速度為0.01m/s,則拉力做功的功率是多少?
(黃岡)24.右圖是某商場的自動扶梯。扶梯的部分幾何尺寸如圖所示,質量為50kg的小華站在該扶梯上從商場一樓到二樓.已知扶梯以1m/s的速皮勻速上行。則扶梯對他做的功是________J,對他做功的功率是________W.如果站在扶 梯上的人數增多,扶梯的效率將________ (填「變大」、「變小」或「不變」).若小華為較快上樓,在扶梯以上述速度上行的同時,他又相對扶梯以1m/s的速度在扶梯上向上步行,則他從一樓到達二樓所需的時間為________s。
(黃岡)25.右圖所示是道路維修時常用的路面鑽機(俗稱「啄木鳥」),該機械利用壓縮氣體推動活塞將鑽頭打入路面.氣體推動活塞時是將________能轉化為________能;鑽頭製成錐形是為了________________________________________;「啄木鳥」中用到了柴油機,若其機械效率是40%,則完全燃燒50 kg柴油對外做的有用功是________J(柴油的熱值是4.3×107J/kg).
(蘇州)26.(8分)如圖所示,斜面長S=10m,高h=4m.用沿斜面方向的推力F,將一個重
為100N的物體由斜面底端A勻速推到頂端B.運動過程中物體克服摩擦力
做了100J的功.求:
(1)運動過程中克服物體的重力做的功;
(2)斜面的機械效率;
(3)推力F的大小.
(鹽城)16.在探究杠桿平衡條件的實驗中,如果杠桿右側高左側
低,則可將左側的平衡螺母向 ▲ 調節,使其在水
平位置平衡.如圖所示,在支點左側20cm刻度處掛3
個重均為0.5N的鉤碼,在支點右側15cm刻度處用彈
簧測力計拉杠桿,使其水平平衡.要使彈簧測力計示
數最小,彈簧測力計的拉力應沿 方向,此時讀
數為 N.
(鹽城)20. 工人用定滑輪將重240N的物體勻速向上提升,所用拉力為250N,5s內重物上升4m.
此過程中,有用功為 ▲ J,拉力做功的功率為 ▲ W,寫出一條拉力不等於物重的原因:
(衢州)26.上海世博會浙江館內有一隻直徑8米的「青瓷巨碗」,內裝6噸「水」。在燈光下,青瓷碗內碧波盪漾,伴隨著悠揚悅耳的絲竹,遊客宛若置身如畫江南。
(1)遊客看到碧波盪漾的「水」面,是因為「水」面對燈光的 ▲ ;
(2)圍繞「青瓷巨碗」的是一個巨大的環形升降台,遊客在升降台上站成一圈,升降台上升後可以同時看到「青瓷巨碗」內的景象。在某次升降中,升降台把80名遊客勻速升高3米,若每位遊客的質量以60千克計算,則升降台在這次上升過程中對遊客所做的功為 ▲ 焦。
(咸寧)13.如圖5所示健身運動的過程中,物體A的質量為4kg,滑輪摩擦不計。當向下擺動腳腕使細繩拉著物體A緩慢(勻速)提升時,腳腕對細繩拉力的方向在改變、大小 (選填「也改變」或「不變」)。若2.4s內腳腕將A物體勻速提起0.3m,則對物體A所做的功為 J,功率為 W。
(咸寧)14.撐桿跳高是一項技術性很強的體育運動,完整的過程可以簡化成如圖6所示的三個階段:持桿助跑、撐桿起跳上升、越桿下落。到達最高點的過程中是動能和 轉化為 ;下落過程中 能逐漸增加。
(宿遷)23.某記者報道:他在植物園內,看到一位老人伸手抱起一根長約3m,半徑約0.2m的木頭輕輕地舉在頭頂盡情玩耍,如圖甲,該木頭就是地球上最輕的木料——輕木,其密度為0.2g/cm3.(g=10N/kg)
⑴請你通過文中給出的數據計算並回答上述報道是否真實.
⑵若將該木頭按 圖乙方式豎直放置於水平地面,求其對地面 的壓強;
⑶若用圖丙所示滑輪組勻速提升該木頭至車上,所用拉力F為314N.求該滑輪組的機械效率.
(南通)32.(8分)如圖所示,工人師傅用一個定滑輪和動滑輪組成滑輪組,把重為500N的箱子勻速提升5m,動滑輪的質量為8kg,不計繩重和摩擦,取g=10N/kg.
(1)在圖中用筆畫線代替細繩組裝滑輪組.
(2)在向上提升箱子的過程中,人對繩子的拉力為多大?
(3)在向上提升箱子的過程中,滑輪組的機械效率為多少?
(湛江)23.湛江港一裝卸工人用如圖1l所示的滑輪組勻速提升質量為80 kg的貨物,所用的拉力F為500N,繩子自由端在50s內被勻速拉下4m,求:(g取10N/kg)
(1)提升前貨物靜止在地面上,與地面的接觸面積為0.04m2,求貨物對地面的壓強.
(2)提升時繩子自由端的速度.
(3)拉力F的功率.
(4)此滑輪組的機械效率.
40.(5分)體育活動中也包含很多物理知識。下表是楊威同學的一次體育測試成績
請你根據表格中提供的信息進行下列有關計算:(g取10N/kg)
(1)楊威同學100m跑的平均速度是多大?
(2)在圖14中,楊威同學的重量是500N,A點為此時的重心,請你根據圖中數據求出支持力F的大小;
( 3)楊威同學用4s把杠鈴舉起了2m,則他舉起杠鈴的功率是多少?
(德州)15. 如圖22所示裝置 ,繩重及摩擦不計。裝卸工人將重為800N的貨物提至高處,人對繩的拉力F1為500N,貨物在1min內勻速上升了5m。
(1)請在圖上畫出繩子的繞法;
(2)求滑輪組的機械效率;
(3)如果重物是600N,要把重物提升5m,求拉力做的功。
(梅州)16.如圖5所示是「測量滑輪組機械效率」的實驗裝置,鉤碼總重6N。 實驗時要豎直向上勻速拉動彈簧測力計,由圖可知拉力大小為 N,若鉤碼上升的高度為8cm,則彈簧測力計向上移動 cm,該滑輪組的機械效率為 %(結果保留一位小數)。
(梅州)26.如圖14所示,物體A的質量m =12kg,在拉力F的作用下,物體A以0.1m/s的速度在水平面上做勻速直線運動,彈簧測力計的示數為12N,忽略滑輪與繩子的摩擦力以及滑輪、彈簧測力計和繩子所受的重力,並且繩子足夠長。求:
(1)物體A與水平面間摩擦力f的大小;
(2)拉力F的大小;
(3)物體A運動10s的過程中,拉力F所做的功。
(雞西)25.在電視劇《三國》中,有這樣一個情景:一群士兵用力拉動一個杠桿,會將石塊拋向敵方陣營。它是一個 杠桿。要把石塊拋出去,圖中作用在A點的力沿 方向最小(填a、b或c)。
(雞西)33.為了在中考的體育測試中取得好成績,小雨同學每天都進行體育鍛煉。
(1)他先沿著200m長的跑道慢跑鍛煉,從6:00到6:10共跑了12圈。他的平均速度大約是多少?
[來源:學.科.網]
(2)慢跑結束後開始跳繩。如果小雨的質量是60kg,他每次起跳高度約是5cm,那麼他每跳一次需克服重力做功大約多少焦?
(3)在中考的「1分鍾跳繩」測試中,小雨同學跳了160次,而小明同學跳了100次。 試問:測試中,成績好的同學做功一定多嗎?說出你的理由。
功和機械能2
13.(2010,廣州,4分)甲站在0.5m/s勻速上行的自動扶梯上,乙站在0.7m/s勻速下行的自動扶梯上.甲、乙 兩人質量相等,甲上行中動能(選填「增加」、
「不變」、「減少」).某時刻他們的位置如圖13所示,
該時刻甲的重力勢能乙的重力勢能,甲的機
械能乙的機械能.(選填「大於」、「等於」、「小
於」).若此時上行的扶梯突然停止運動,甲會向前傾,
原因是 。
答案:13.不變 等於 小於 甲腳受到摩擦力立即停止,而上身由於慣性繼續向前運動
20.(2010,廣州,分)如圖23所示(滑輪組的繞繩未畫出),人以600N的力向下拉動繞在 滑輪組的繩子一端10秒,使繩端向下移動了1.5m、重物勻速上升
了0.5m,已知滑輪組的機械效率為70%(g=10N/kg).
(1)人的拉力的功率 多大?
(2)被吊起的重物質量多大?
(3)按題意畫出滑輪組的繞繩.
21.(2010,安徽,8分)某型號汽車發動機的額定功率為6×104W,在水平路面上勻速行駛時受到的阻力是1800N。在額定功率下,當汽車勻速行駛時,求:
(l)發動機所提供的牽引力大小;
(2)行駛速度的大小;
(3)行駛5min牽引力所做的功。
答案:21. (1)由於汽車勻速行駛時,受平衡力的作用,所以牽引力F =f=1800N (2分)
(2)由P=Fυ得:汽牛勻速行駛速度υ=P/F= 6×104W/1800N= 33.3 m/ s (3分)
(3 ) w = Pt = 6×104W×5×60s=1.8×107J
5.(2010,安徽,2分)現在地震時有發生,於是人們開始重視加固維修房屋,常常可以看到圖示的場景。假如該工人通過滑輪把50㎏的水泥緩緩提升4m 到房頂,所用拉力約300N。該機械的效率約為__________。
.7、( 2010,濟寧,2分)某實驗小組探究影響滑輪組機械效率的因素的實驗裝置如圖7所示,實驗數據如下表。若不計摩擦,比較1和2兩次的實驗數據,可以看出滑輪組的機械效率與 有關;比較1和3兩次的實驗數據,可以看出滑輪組的機械效率與 有關。
7.(2010,成都,2分) 圖2所示,是上海世博會中國館一「東方之冠」。在一次參觀中,李先生乘電梯上樓,在電梯勻速上升的過程中,李先生的
A.動能不斷增大
B.重力勢能不斷增大
C.動能轉化為重力勢能
D.重力勢能轉化為動能
20.(2010,成都,4分)在物理學中,對不同的事物進行比較,需要引入不同的物理量。例如,要比較物體運動的快慢,需要引入速度;要比較做功的快慢,需要引入 ;要比較壓力的作用效果,需要引入 。
26.(2010,蘇州,8分)如圖所示,斜面長S=10m,高h=4m.用沿斜面方向的推力F,將一個重
為100N的物體由斜面底端A勻速推到頂端B.運動過程中物體克服摩擦力
做了100J的功.求:
(1)運動過程中克服物體的重力做的功;
(2)斜面的機械效率;
(3)推力F的大小.
20.(2010,蘇州,3分)一建築工人用50N的水平推力推小車,使小車在水平地面上勻速前進了15m,小車受到的阻力為 ▲ N.撤去推力,小車仍然能繼續向前運動0.5m,這是由於小車具有 ▲ .在上述小車前進15.5m的過程中,建築工人對小車做的功為 ▲ J.
答案:20.50 慣性 750
25.(2010,泰州,6分)用圖6所示的滑輪組提升重物,已知物體重為200N,人用125N的拉力向下拉動繩子,5s內可使物體勻速上升2m求:
(1)拉力所做的功和拉力的功率;
(2)滑輪組的機械效率.
4.(2010,煙台,2分)過山車是一項非常驚險刺激的娛樂休閑活動.過山車時而從軌道的最低端上升到最高端,時而從最高端飛馳而下(圖3).不計能量損失,下列說法正確的是
A.a點機械能小於b點機械能
B.d點動能最大,b點勢能最大,c點機械能最大
C.由a到b的過程中,動能減少,勢能增大,機械能不變
D.由b到c的過程中,動能增大,勢能減少,機械能變大
30.(2010,煙台,10分)隨著社會的發展,人們生活水平的提高,人們的住房條件也得到了很大的改善.小明家最近購置了一套新房,為了幫助爸爸將重600N的裝修材料運送到6m高的樓上,小明利用物理課上學過的滑輪組,設計了如圖20甲所示的材料搬運方案