内容正文:
专题四 简单机械、功和功率
一、选择题(每小题2分,共12分)
1.(2022杭州一模)如图所示,一名中学生做一次引体向上,克服重力做的功约为 ( )
A.3 J B.30 J C.300 J D.3 000 J
2.(2022杭州一模)杭州正在积极地进行地铁建设,如图所示为地铁建造工地上的塔式起重机,起重机下挂着重物,在重物①静止不动;②匀速向上运动;③沿水平方向移动。这三种情形中,钢索的拉力对重物做功的是 ( )
A.① B.② C.③ D.①②③
3.(2020绍兴)如图,甲、乙实验可以得出“定滑轮不能省力”这一结论。小敏想通过一次实验既得出结论,又能直接显示出钩码的重力大小,于是在左侧加上一个相同的弹簧测力计(弹簧测力计重力不能忽略、绳和滑轮之间摩擦不计)。下列四套装置中能实现的是 ( )
A B
C D
4.(2022杭州模拟)用弹簧测力计沿竖直方向两次分别拉着同一物体向上运动t1、t2时间(忽略空气阻力),如图所示的图线①、②分别表示这两次运动情况。其对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2,拉力所做的功分别为W1、W2,则它们的关系正确的是 ( )
A.F1=F2 W1=W2
B.F1=F2 W1>W2
C.F1>F2 W1>W2
D.F1<F2 W1<W2
5.(2022杭州模拟)有一质量分布不均匀的木条,质量为2.4 kg,长度为AB,C为木条上的点,AC=AB。现将两台完全相同的托盘天平甲、乙放在水平地面上,再将此木条支放在两秤上,B端支放在乙秤上,C点支放在甲秤上,此时甲秤的示数是0.8 kg,如图所示。则欲使乙秤的示数变为0,应将甲秤向右移动的距离是(支放木条的支架重不计) ( )
A.AB
C.AB
6.(2022湖州模拟)高速铁路的输电线,无论冬夏都需要绷直,以保障列车电极与输电线的良好接触。图乙为输电线的牵引装置工作原理图。钢绳通过滑轮组悬挂30个相同的坠砣,每个坠砣配重为150 N,若某段时间内坠砣串下降了20 cm,不计滑轮和钢绳自重及摩擦,下列说法正确的是 ( )
甲
乙
A.滑轮A为动滑轮,滑轮B为定滑轮
B.钢绳上的拉力为150 N
C.输电线P端受到的拉力大小为9×103 N
D.输电线P端向左移动了40 cm
二、非选择题(共48分)
7.(2022舟山模拟)(4分)在对汽车的发动机做检修时需要将引擎盖抬起,抬起过程应用了杠杆原理(如图甲),图乙为引擎盖的受力分析模型图,引擎盖可绕O点自由转动,A为引擎盖重心位置。由图乙可知,该杠杆属于 杠杆,在引擎盖抬起过程中,重力G的力臂逐渐 。
图甲
图乙
8.(2022金华模拟)(6分)用如图甲的滑轮组提升重200 N的物体,已知拉力F为80 N,不计绳重和摩擦,物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示,反映绳子自由端运动的图线是 (选填“A”或“B”),动滑轮重为 N,3 s内对物体做的有用功为 J。
甲
乙
9.(2022杭州一模)(8分)小金用水平方向的推力把箱子推到D处,如图甲所示。经过A处4秒后在B处遇到小华,小华迅速取下小箱子,1秒后在C处小金调整了推力,继续将大箱子推到D处才撤去推力。AD段推力与时间的关系如图乙,箱子速度与时间的关系如图丙。已知大箱子底面积为0.5平方米,质量为20千克,小箱子质量为5千克。(g=10 N/kg)
甲
乙
丙
(1)AB段大箱子对地面的压强为 。
(2)BC段大箱子受到的摩擦力大小为 。
(3)CD段小金推力所做的功为 。
10.(2022杭州一模)(10分)小徐将质量均匀的直尺置于水平桌面上,直尺的一端露出桌面,在其上放上圆珠笔。当圆珠笔移至某一位置时,直尺刚好贴于桌面未掉落,简化模型如图所示(侧视图)。A为直尺重心,B为笔的位置,OA的长度为2 cm,OB的长度为4 cm,直尺的重力为0.2 N。
(1)请在图中画出直尺的重力G及其力臂L。
(2)若在B点换一支重为0.4 N的钢笔,需要将直尺至少向左移动多少距离,才能再次平衡?
11.(2022杭州一模)(10分)夹砖器,是建筑工地上常用的一种人工手动的简单机械,不伤手,操作简便,如图甲所示。当小金使用夹砖器夹取4块红砖时,每块红砖2.5 kg,手的握力为F,握力力臂L1=12 cm,每块夹板和砖块间的弹力为FN,弹力力臂L2=15 cm,每块夹板与砖块的摩擦力f=0.5FN,如图乙。(g=10 N/kg)
(1)求每块夹板和砖块间的弹力FN;
(2)求小金的手握力F。
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专题四 简单机械、功和功率
一、选择题(每小题2分,共12分)
1.(2022杭州一模)如图所示,一名中学生做一次引体向上,克服重力做的功约为 (C)
A.3 J