2018-2019学年陕西省安康市汉滨区建设中学九年级(上)第一次月考物理试卷(含详细解答)

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资源描述

1、关于力臂,下列说法正确的是( ) A从动力作用点到支点的距离叫做动力臂 B力臂就是杠杆的长度 C从支点到阻力作用线的距离叫做阻力臂 D力臂一定在杠杆上 3 (3 分)如图所示是一个指甲刀的示意图;它由三个杠杆 ABC、OBD 和 OED 组成,用指 甲刀剪指甲时,下面说法正确的是( ) A三个杠杆都是省力杠杆 B三个杠杆都是费力杠杆 CABC 是省力杠杆,OBD、OED 是费力杠杆 DABC 是费力杠杆,OBD、OED 是省力杠杆 4 (3 分)学校升国旗的旗杆顶上有一个滑轮,升旗时往下拉动绳子,国旗就会上升。对这 滑轮的说法,正确的是( ) A这是一个动滑轮,可省力 B这是一个定滑轮,可省力

2、 C这是一个动滑轮,可改变力的方向 第 2 页(共 20 页) D这是一个定滑轮,可改变力的方向 5 (3 分)在如图的四种情境中,人对物体做功的是( ) A提着水桶在水平地面上匀速前进 B举着杠铃原地不动 C用力搬石头但没有搬动 D推着小车前进 6 (3 分)园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时,常把树枝尽量往剪刀轴 O 处靠近,这 样做的目的是为了( ) A增大阻力臂,减小动力移动的距离 B减小动力臂,减小动力移动的距离 C增大动力臂,省力 D减小阻力臂,省力 第 3 页(共 20 页) 7 (3 分)下列关于功率的说法正确的是( ) A功率大的机械比功率小的机械做功一定多 B功率大的机械

3、比功率小的机械做功一定少 C功率大的机械工作时所用的时间一定少 D功率大的机械工作时做功一定快 8 (3 分)某校举行爬楼梯比赛。若要比较参赛者的功率大小,需测出的物理量是( ) A登楼所用的时间 B参赛者的体重,所登楼层的高度 C参赛者的体重,所登楼层的高度以及登楼所用的时间 D参赛者的体重,所登楼层的高度,登楼所用的时间以及参赛者通过的路程 二、填空和作图题二、填空和作图题 9 (3 分)我们在日常使用的工具中很多是利用杠杆知识制成的,我们分析杠杆时,首先要 找到杠杆绕着转动的固定点叫 ,然后分析杠杆的受力情况,即使杠杆转动的力 叫 ,阻碍杠杆转动的力叫 。 10 (3 分)杠杆的平衡条件

4、是 ,阻力臂为动力臂 4 倍的杠杆是 (选填“省 力”或“费力” )杠杆。若该杠杆受到的阻力为 20 牛,则当动力为 牛时,杠杆处 于平衡状态。 11 (3 分)下列各种机械中,属于省力杠杆的有 ;属于等臂杠杆的有 ;属 于费力杠杆的有 (填字母代号) A、理发剪刀;B、钢丝钳;C、天平;D、钓鱼杆;E、铡刀;F、镊子。 12 (3 分)滑轮在使用时,根据轴的位置是否移动,分为定滑轮和动滑轮两种。定滑轮的 实质是 杠杆,所以使用定滑轮 。动滑轮的实质是 杠杆,所以使用 动滑轮 。 13 (3 分)物理学中的做功包含两个必要的因素: (1) ; (2) 。 功的计算公式是 ,国际单位制中功的单位

5、是 。 三、作图与实验探究题三、作图与实验探究题 14画出图中 F 的力臂 L。 第 4 页(共 20 页) 15用滑轮组提升重 1000N 的物体 A,如果每个滑轮重 100N,绳子能承受的最大拉力为 500N请在图中画出绕绳方法。 16如图所示,O 为杠杆 AC 的支点,在 B 处挂一小球,AOOBBC,为使杠杆在水平 位置平衡,画出施加在杠杆上最小动力 F1的力臂 L1,并标出 F1的方向。 17在“研究杠杆平衡条件”的实验中,在如图所示的实验装置中: (1) 实验前没有挂钩码时, 发现杠杆左端下倾, 应将杠杆右端螺母向 (选填 “左” 或“右” )边旋一些,使杠杆在水平位置平衡。 (2

6、)实验时只有 8 个相同的钩码,杠杆上每格等距,当在 A 点挂 4 个钩码时,则怎样挂 钩码可以使杠杆在水平位置平衡?(请设计两种方案) ; 。 (3)在实验中,王亮同学猜想:杠杆平衡的条件可能是:动力+动力臂阻力+阻力臂。 马欣同学猜想:杠杆平衡的条件可能是:动力动力臂阻力阻力臂。他们共同通过 实验,获得了一组数据。如下表。 根据上表数据,他们都认为自己的猜想是对的、对方是错误的,那么你认为他们实验的 验证方法存在什么问题? 第 5 页(共 20 页) 四、解答题四、解答题 18张华和爸爸在公园玩跷跷板,张华重 250N,爸爸重 750N当爸爸离跷跷板的转轴 0.5m 时,张华应该坐在哪里才

7、能使跷跷板平衡? 19一辆重为 20000N 的汽车在水平的公路上匀速行驶,汽车所受阻力为车重的 0.3 倍,汽 车在 1 分钟内行驶 1500 米,问: (1)汽车的速度是多少? (2)在 1 分钟内牵引力做功多少焦? (3)汽车受的重力做功多少焦? 20用如图所示滑轮组匀速拉动重 1000N 的物体 A,物体与地面之间的摩擦力 f100N绳 子自由端移动速度为 0.2m/s。 求(1)所用拉力 F; (2)2 秒内物体移动的距离。 (不计滑轮重和轮和轴之间的摩擦) 21如图所示是小明同学测滑轮组机械效率的实验装置图。他做了 2.4J 的有用功使重物匀 速上升了 0.4m,不计绳重及摩擦。请

8、你回答: (1)小明所用的拉力是多少 N? (2)该滑轮组的机械效率是多少? (3)根据题目所提供的相关信息,还可以求出其它一些物理量。请从中任选两个并加以 解答。 第 6 页(共 20 页) 22图示为某型号压路机,其部分参散如下表。其中:振动频率 30Hz 是指压路机在施工中 钢轮 1 秒钟压路 30 次。 (g 取 10N/kg) 整机质量(kg) 18000 钢轮振动频 率(Hz) 30 行驶速度 (km/h) 2.5/9.8 钢轮振动幅度 (cm) 2.0/1.0 发动机功率 (kW) 110 钢轮激振力 (103N) 320/160 (1)压路机静止时对水平路面的压力是 N。 (2

9、)压路机以 2.5km/h 的速度在路面上匀速行驶 6min,通过的路程是多少? (3)若钢轮的激振力为大小不变垂直作用在路面上的力。振动的振幅为钢轮每次下压路 面的距离,则以表中较大激振力和较大振动幅度工作 lmin,激振力对路面所做的功是多 少? 第 7 页(共 20 页) 2018-2019 学年陕西省安康市汉滨区建设中学九年级(上)第一学年陕西省安康市汉滨区建设中学九年级(上)第一 次月考物理试卷次月考物理试卷 参考答案与试题解析参考答案与试题解析 一、选择题一、选择题 1 (3 分)下列器具中,属于省力杠杆的是( ) A定滑轮 B食品夹 C镊子 D铡刀 【分析】 此类型题目的解决主要

10、是依据生活经验及动力臂和阻力臂的大小关系进行判断。 【解答】解:定滑轮是等臂杠杆,A 选项不符合题意; 食品夹和镊子形状类似,它们在使用时阻力臂大于动力臂,它们都是费力杠杆,故 B、C 选项不符合题意; 铡刀在使用时动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,符合题意。 故选:D。 【点评】联系生活经验,要判断杠杆的类型,可依据杠杆的动力臂和阻力臂大小关系: 若动力臂大于阻力臂,则是省力杠杆;若动力臂小于阻力臂,则是费力杠杆;若动力臂 等于阻力臂,则为等臂杠杆。 2 (3 分)关于力臂,下列说法正确的是( ) A从动力作用点到支点的距离叫做动力臂 B力臂就是杠杆的长度 C从支点到阻力作用线的距离叫做阻力臂

11、 D力臂一定在杠杆上 【分析】要解决此题需要掌握力臂的概念,知道力臂是从支点到力的作用线的距离。 【解答】解:力臂是从支点到力的作用线的距离,简单地说,就是“点到线”的距离, 而不是“点”到“点”的距离。力臂不一定是杠杆的长度,也不一定在杠杆上。如图所 示。 第 8 页(共 20 页) 故选:C。 【点评】力臂是从支点到力的作用线的距离。如图(a) 、 (b)所示,虽然力的作用点 A 相同,但力的方向不同,画出力臂也不同。 3 (3 分)如图所示是一个指甲刀的示意图;它由三个杠杆 ABC、OBD 和 OED 组成,用指 甲刀剪指甲时,下面说法正确的是( ) A三个杠杆都是省力杠杆 B三个杠杆都

12、是费力杠杆 CABC 是省力杠杆,OBD、OED 是费力杠杆 DABC 是费力杠杆,OBD、OED 是省力杠杆 【分析】杠杆可分为:省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆,可以从动力臂和阻力臂的大小 关系进行判断,当动力臂大于阻力臂时,是省力杠杆;当动力臂等于阻力臂时,是等臂 杠杆;当动力臂小于阻力臂时,是费力杠杆。 【解答】解: ABC 的动力臂大于阻力臂, 是省力杠杆; OBD、OED 的动力臂小于阻力臂, 是费力杠杆; 故选:C。 【点评】杠杆可分为:省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆,省力杠杆省力但费距离,费力 杠杆费力省距离,等臂杠杆既不省力也不费力。 4 (3 分)学校升国旗的旗杆顶上有一个滑轮,

13、升旗时往下拉动绳子,国旗就会上升。对这 滑轮的说法,正确的是( ) 第 9 页(共 20 页) A这是一个动滑轮,可省力 B这是一个定滑轮,可省力 C这是一个动滑轮,可改变力的方向 D这是一个定滑轮,可改变力的方向 【分析】解决此题要知道: 滑轮轮轴固定的是定滑轮,定滑轮实质是等臂杠杆,不省力也不费力,但可以改变作用 力方向。 【解答】解:因为滑轮的轮轴固定在旗杆上,所以该滑轮是个定滑轮,使用定滑轮的优 点是可以改变拉力的方向; 故选:D。 【点评】解决此类问题要结合定滑轮的特点进行分析解答。 5 (3 分)在如图的四种情境中,人对物体做功的是( ) A提着水桶在水平地面上匀速前进 B举着杠铃

14、原地不动 C用力搬石头但没有搬动 第 10 页(共 20 页) D推着小车前进 【分析】做功的两个必要的因素:一是作用在物体上的力;二是物体在力的方向上通过 的距离。据此分析判断。 【解答】解:A、提水桶施力的方向是竖直向上,水桶的移动的方向为水平方向,虽然水 桶受力了,也移动了距离,但是没有在力的方向上移动一段距离,所以没有对水桶做功; B、对杠铃施力,但没有移动距离,所以没有对杠铃做功; C、对石头施力,但没有移动距离,所以没有对石头做功。 D、推小车向前施力,且小车在向前的方向上移动一段距离,所以对小车做了功。 故选:D。 【点评】 明确三种情况不做功: 一是有力无距离 (例如: 推而未

15、动) , 二是有距离无力 (靠 惯性运动) ,三是力的方向与运动方向垂直。 6 (3 分)园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时,常把树枝尽量往剪刀轴 O 处靠近,这 样做的目的是为了( ) A增大阻力臂,减小动力移动的距离 B减小动力臂,减小动力移动的距离 C增大动力臂,省力 D减小阻力臂,省力 【分析】把树枝尽量往剪刀轴处靠近,减小了阻力臂,在阻力、动力臂一定的情况下, 由杠杆的平衡条件可知,减小了动力,将更省力。 【解答】解:把树枝尽量往剪刀轴处靠近,减小了阻力臂 L2,而动力臂 L1和阻力 F2不 变, F1L1F2L2, 第 11 页(共 20 页) 将变小,即省力。 故选:D。 【点

16、评】灵活运用杠杆的平衡条件分析有关杠杆的实际做法,多积累,能恰当的使用好 杠杆(省力或省距离) 。 7 (3 分)下列关于功率的说法正确的是( ) A功率大的机械比功率小的机械做功一定多 B功率大的机械比功率小的机械做功一定少 C功率大的机械工作时所用的时间一定少 D功率大的机械工作时做功一定快 【分析】功率定义为单位时间内完成的功,由所做功的多少和所用的时间决定,它反映 了物体做功的快慢。 【解答】解:功率的大小同时取决于做功多少和所用时间。 A 和 B、没有涉及到做功时间,不符合题意。 C、没有涉及到做功多少,不符合题意。 故选:D。 【点评】 (1)掌握功率的概念、公式、单位及单位换算。

17、 (2)控制变量法研究功率与做 功多少、所用时间的关系。 8 (3 分)某校举行爬楼梯比赛。若要比较参赛者的功率大小,需测出的物理量是( ) A登楼所用的时间 B参赛者的体重,所登楼层的高度 C参赛者的体重,所登楼层的高度以及登楼所用的时间 D参赛者的体重,所登楼层的高度,登楼所用的时间以及参赛者通过的路程 【分析】爬楼梯是克服自身的重力做功,功除以时间就是功率。需要测出楼高、登楼时 间、每个人的体重。 【解答】解:爬楼梯的功率 P。 需要测量的物理量是参赛者的体重、所登楼层的高度以及登楼所用的时间,不需要参赛 者通过的路程。 故选:C。 第 12 页(共 20 页) 【点评】此题主要是考查功

18、率的测量方法,要通过公式进行推导,从而得出要测量的量 是什么。 二、填空和作图题二、填空和作图题 9 (3 分)我们在日常使用的工具中很多是利用杠杆知识制成的,我们分析杠杆时,首先要 找到杠杆绕着转动的固定点叫 支点 ,然后分析杠杆的受力情况,即使杠杆转动的力 叫 动力 ,阻碍杠杆转动的力叫 阻力 。 【分析】需要从杠杆的定义和杠杆五要素的定义上来找出固定的答案。 【解答】解:杠杆是指一根能够绕某一固定点转到的硬棒。这个点叫做支点。使杠杆转 动的力叫动力,阻碍杠杆转到的力叫阻力。 故答案为:支点,动力,阻力。 【点评】本题考查学生对杠杆定义和杠杆五要素的掌握情况。 10 (3 分)杠杆的平衡条

19、件是 F1L1F2L2 ,阻力臂为动力臂 4 倍的杠杆是 费力 (选 填“省力”或“费力” )杠杆。若该杠杆受到的阻力为 20 牛,则当动力为 80 牛时, 杠杆处于平衡状态。 【分析】杠杆的平衡条件是:F1L1F2L2; 动力臂大于阻力臂的杠杆是省力杠杆; 根据平衡条件 F1L1F2L2求解。 【解答】解:杠杆的平衡条件是:F1L1F2L2; 已知杠杆的阻力臂是动力臂的 4 倍,即阻力臂大于动力臂,所以这是费力杠杆; 由杠杆平衡条件 F1L1F2L2可得,动力为: F180N。 故答案为:F1L1F2L2;费力;80。 【点评】此题是考查杠杆的分类方法及杠杆平衡条件的应用问题,为基础题。 1

20、1 (3 分)下列各种机械中,属于省力杠杆的有 BE ;属于等臂杠杆的有 C ;属于 费力杠杆的有 ADF (填字母代号) A、理发剪刀;B、钢丝钳;C、天平;D、钓鱼杆;E、铡刀;F、镊子。 【分析】省力杠杆,动力臂大于阻力臂,省力但费距离; 费力杠杆,动力臂小于阻力臂,费力但省距离; 等臂杠杆,动力臂等于阻力臂,既不省距离也不省力。 第 13 页(共 20 页) 【解答】解:其中理发剪刀、钓鱼竿和镊子在使用时,动力臂小于阻力臂,属于费力杠 杆; 钢丝钳、铡刀在使用时,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆; 天平在使用时,动力臂等于阻力臂,属于等臂杠杆。 故选 BE;C;ADF。 【点评】此题考查

21、的是杠杆的分类和特点 12 (3 分)滑轮在使用时,根据轴的位置是否移动,分为定滑轮和动滑轮两种。定滑轮的 实质是 等臂 杠杆,所以使用定滑轮 不能省力 。动滑轮的实质是 动力臂为阻力 臂 2 倍的 杠杆,所以使用动滑轮 能省一半力 。 【分析】定滑轮是等臂杠杆,动力臂等于阻力臂,也就是说动力等于阻力,使用定滑轮 不省力、但能改变用力方向; 使用动滑轮能省一半的力,是因为动力臂是阻力臂的 2 倍,但要移动 2 倍的距离;使用 动滑轮,拉力的方向与物体的运动方向相同。 【解答】解:定滑轮的实质是动力臂等于阻力臂的杠杆(等臂杠杆) ,则动力就等于阻力, 所以使用定滑轮不省力,但能改变力的方向; 动

22、滑轮实质是动力臂为阻力臂 2 倍的省力杠杆,所以使用动滑轮能省一半的力,但要移 动 2 倍的距离、不能改变力的方向。 故答案为:等臂;不能省力;动力臂为阻力臂 2 倍的;能省一半力。 【点评】本题考查动滑轮和定滑轮的工作特点,相对比较简单,属于基础题。 13 (3 分)物理学中的做功包含两个必要的因素: (1) 有力作用在物体上 ; (2) 物体在力的方向上移动距离 。 功的计算公式是 WFS ,国际单位制中功的单位是 J 。 【分析】根据力对物体做功的两个必要因素、功的计算公式和单位来填写。 【解答】解:做功的两个必要因素为: (1)有力作用在物体上; (2)物体在力的方向上移动距离。 功的

23、计算公式是 WFS, 国际单位制中功的单位是 J。 故答案为: (1)有力作用在物体上; (2)物体在力的方向上移动距离。WFS,J。 【点评】本题考查了做功的两个必要因素,缺一不可,知道利用公式 WFs 计算功的大 第 14 页(共 20 页) 小。 三、作图与实验探究题三、作图与实验探究题 14画出图中 F 的力臂 L。 【分析】已知支点和力 F 的方向,根据力臂的画法,过支点作力的作用线的垂线段,即 为 F 的力臂。 【解答】解:如图。 【点评】会根据力臂的画法,画出相应力的力臂,并且要求作图规范。 15用滑轮组提升重 1000N 的物体 A,如果每个滑轮重 100N,绳子能承受的最大拉

24、力为 500N请在图中画出绕绳方法。 【分析】要解决此题,需要掌握滑轮组的省力特点,知道滑轮组由几段绳子承担物重, 提起绳子的力就是物重的几分之一。 要知道物重指物体和动滑轮的总重。首先根据滑轮组的省力特点确定绳子的段数,后确 定滑轮组的绕线方法。 【解答】解:根据滑轮组的省力特点: n2.2 第 15 页(共 20 页) 因此滑轮至少由 3 段绳子承担物重。应从动滑轮绕起。 故答案为: 【点评】此题主要考查了滑轮组省力特点的应用,同时还考查了滑轮组的组装。要熟练 掌握滑轮组的省力特点,理解物重的含义。 16如图所示,O 为杠杆 AC 的支点,在 B 处挂一小球,AOOBBC,为使杠杆在水平

25、位置平衡,画出施加在杠杆上最小动力 F1的力臂 L1,并标出 F1的方向。 【分析】根据杠杆平衡条件:动力动力臂阻力阻力臂,动力 F1要最小,F1的力臂 应最大,因为力 F1的作用点一定在杠杆上,从而确定出最大的力臂。 【解答】解:杠杆平衡时,动力 F1要最小,F1的力臂应最大,即 CO 为动力臂,力 F1 作用点在 C 点,方向竖直向上,如图所示: 【点评】本题考查了学生对杠杆平衡条件的掌握和运用,根据阻力和阻力臂一定时,动 力臂最长时最省力找出动力臂是本题的关键。 17在“研究杠杆平衡条件”的实验中,在如图所示的实验装置中: (1)实验前没有挂钩码时,发现杠杆左端下倾,应将杠杆右端螺母向

26、右 (选填“左” 或“右” )边旋一些,使杠杆在水平位置平衡。 (2)实验时只有 8 个相同的钩码,杠杆上每格等距,当在 A 点挂 4 个钩码时,则怎样挂 钩码可以使杠杆在水平位置平衡?(请设计两种方案) 在第 6 个格处挂 2 个钩码 ; 在第 3 个格处挂 4 个钩码 。 (3)在实验中,王亮同学猜想:杠杆平衡的条件可能是:动力+动力臂阻力+阻力臂。 第 16 页(共 20 页) 马欣同学猜想:杠杆平衡的条件可能是:动力动力臂阻力阻力臂。他们共同通过 实验,获得了一组数据。如下表。 根据上表数据,他们都认为自己的猜想是对的、对方是错误的,那么你认为他们实验的 验证方法存在什么问题? 【分析

27、】 (1)根据杠杆的平衡条件:F1L1F2L2求出力或力臂的大小; (2) 杠杆可以在任意位置保持平衡但是为了便于测量力臂, 最好是在水平位置保持平衡; (3)杠杆平衡条件是普遍规律,必须经过多次测量。 【解答】解: (1)杠杆由于自身重力的原因,杠杆左端下沉说明左端力与力臂的乘积大, 应将平衡螺母向右调; (2)根据杠杆的平衡条件:F1L1F2L2知:左边4G3L12GL,右边也应是 12GL, 但受钩码个数的限制,所以可以在第 6 格处挂 2 个钩码或在第 3 个格处挂 4 个钩码; (3)他们两个的问题是:实验数据太少,一次实验获得的数据有偶然性,不能反映普遍 规律。 故答案为 L (1

28、)右; (2)在第 6 格处挂 2 个钩码或在第 3 个格处挂 4 个钩码; (3)实验数据太少,一次实验获得的数据有偶然性,不能反映普遍规律。 【点评】考查杠杆平衡条件的应用,本实验中多次测量的目的是找普遍规律。 四、解答题四、解答题 18张华和爸爸在公园玩跷跷板,张华重 250N,爸爸重 750N当爸爸离跷跷板的转轴 0.5m 时,张华应该坐在哪里才能使跷跷板平衡? 【分析】利用杠杆平衡条件解题,首先要弄清动力、动力臂、阻力、阻力臂。本题中阻 力为爸爸对杠杆的力 F2750N,阻力臂为 L20.5m,动力为张华对杠杆的力 F1250N, 动力臂即为张华离转轴的距离。 第 17 页(共 20

29、 页) 【解答】解:根据杠杆平衡条件 F1L1F2L2,得 L1L20.5m1.5m 答:张华应该坐在离转轴 1.5m 处。 【点评】本题考查杠杆平衡条件的应用,关键是找动力、动力臂、阻力阻力臂,然后直 接利用杠杆平衡条件进行计算。 19一辆重为 20000N 的汽车在水平的公路上匀速行驶,汽车所受阻力为车重的 0.3 倍,汽 车在 1 分钟内行驶 1500 米,问: (1)汽车的速度是多少? (2)在 1 分钟内牵引力做功多少焦? (3)汽车受的重力做功多少焦? 【分析】 (1)利用速度公式求汽车的速度; (2) 汽车匀速行驶时处于平衡状态, 受到的牵引力和阻力是一对平衡力, 二力大小相等,

30、 根据 Ff0.3G 求出汽车牵引力的大小,又知道汽车在 1min 内行驶的距离,根据 W Fs 求出在 1min 内牵引力做的功; (3)做功的两个必要条件,即:作用在物体上的力,二是物体在这个方向上通过的距离。 【解答】解: (1)汽车的速度: v25m/s; (2)因为汽车匀速行驶时处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力, 所以,汽车的牵引力: Ff0.3G0.320000N6000N, 在 1min 内牵引力做功: WFs6000N1500m9106J; (3)由题意可知,汽车通过这段路程中,没有在重力的方向上移动距离,所以根据做功 的两个必要条件可知,重力做功为 0J。 答:

31、(1)汽车的速度为 25m/s; (2)在 1min 内牵引力做的功为 9106J; (3)汽车受到的重力做的功为 0J。 【点评】本题考查了速度公式、功的公式和二力平衡条件的应用以及力做功的必要因素, 第 18 页(共 20 页) 属于基础题目。 20用如图所示滑轮组匀速拉动重 1000N 的物体 A,物体与地面之间的摩擦力 f100N绳 子自由端移动速度为 0.2m/s。 求(1)所用拉力 F; (2)2 秒内物体移动的距离。 (不计滑轮重和轮和轴之间的摩擦) 【分析】要解决此题需要掌握滑轮组的省力特点。注意在此题中承担的不是物体的重力, 而是物体与地面之间的摩擦力。 根据题意绳端拉力与摩

32、擦力之间的关系为:Ff。 绳子自由端移动的距离 s 与物体移动的距离 s的关系为 sn s,绳子自由端移动的速 度 v 也等于物体移动速度 v的 n 倍,即 vnv。 【解答】解: (1)由图知,动滑轮上绳子的股数 n2, 不计滑轮重和轮和轴之间的摩擦,则所用拉力: Ff100N50N; (2)由滑轮组的特点可得,物体移动的速度: v0.1m/s, 2s 内物体移动的距离 svt0.1m/s2s0.2m。 答: (1)所用拉力 F50N; (2)在 2s 内物体移动的距离是 0.2m。 【点评】绳子自由端移动的距离、速度与物体移动的距离、速度是同学们容易混淆的问 题,应特别注意。 21如图所示

33、是小明同学测滑轮组机械效率的实验装置图。他做了 2.4J 的有用功使重物匀 速上升了 0.4m,不计绳重及摩擦。请你回答: (1)小明所用的拉力是多少 N? (2)该滑轮组的机械效率是多少? 第 19 页(共 20 页) (3)根据题目所提供的相关信息,还可以求出其它一些物理量。请从中任选两个并加以 解答。 【分析】首先根据动滑轮由几段承担,来确定滑轮组的绳子段数,然后根据公式逐个计 算。 (1)弹簧测力计示数即可读出小明所用的拉力; (2)滑轮组机械效率用 计算; (3)根据题目所提供的相关信息,找出其它的物理量信息,应根据已知数据中进行最简 单的计算就能求出的物理量。 【解答】解: (1)

34、由图可知,弹簧测力计的分度值是 0.5N,指针指在 2N 到 3N 之间,所 以小明所用的拉力 F2.5N; (2)由(1)知 F2.5N;则 W总Fs2.5N1.2m3J; 又 W有用2.4J; 所以滑轮组机械效率用 100%100%80%; 答:该滑轮组的机械效率是 80%; (3)因不计绳重及摩擦。由做了 2.4J 的有用功使重物匀速上升了 0.4m 可求: 物体的重力:G物6N; 答:物体的重力为 6N。 由图可知:动滑轮由 3 段绳子承担,则滑轮组的绳子段数 n3。 则可求弹簧测力计匀速向上运动的距离:Snh30.4m1.2m; 答:弹簧测力计匀速向上运动的距离是 1.2m。 【点评

35、】本题所涉及到的公式特别多,要根据滑轮组确定绳子段数 n,然后利用公式认真 第 20 页(共 20 页) 计算。在计算过程中,要注意单位换算、公式变形等问题。 22图示为某型号压路机,其部分参散如下表。其中:振动频率 30Hz 是指压路机在施工中 钢轮 1 秒钟压路 30 次。 (g 取 10N/kg) 整机质量(kg) 18000 钢轮振动频 率(Hz) 30 行驶速度 (km/h) 2.5/9.8 钢轮振动幅度 (cm) 2.0/1.0 发动机功率 (kW) 110 钢轮激振力 (103N) 320/160 (1)压路机静止时对水平路面的压力是 1.8105 N。 (2)压路机以 2.5k

36、m/h 的速度在路面上匀速行驶 6min,通过的路程是多少? (3)若钢轮的激振力为大小不变垂直作用在路面上的力。振动的振幅为钢轮每次下压路 面的距离,则以表中较大激振力和较大振动幅度工作 lmin,激振力对路面所做的功是多 少? 【分析】 (1)压路机静止时对水平路面的压力等于自身的重力; (2)已知通过的时间和速度,根据公式 svt 可求通过的路程; (3)已知激振力和距离,根据公式 WFs 可求做功的大小。 【解答】解: (1)压路机静止时对水平路面的压力是 FGmg18000kg10N/kg1.8 105N; (2)通过的路程是 svt2.5km/hh0.25km250m; (3)激振力对路面所做的功是 WFs320103N0.002m30601.152106J。 故答案为: (1)1.8105; (2)通过的路程是 250m; (3)激振力对路面所做的功是 1.152106J。 【点评】本题考查压力、路程、做功的计算,考查知识点比较多,主要考查学生对所学 物理知识的综合应用能力,难点是明白振动频率的物理意义。

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