内容正文:
2023年中考物理考点分类训练 简单机械计算
知识点1:杠杆的平衡条件
①杠杆平衡:杠杆静止不动或匀速转动都叫做杠杆平衡。
②杠杆平衡条件的表达式:动力×动力臂=阻力×阻力臂。
③公式的表达式为:F1l1=F2l2。
知识点2:滑轮组及其计算公式:
①绳子拉力F/N:F=n(G物+G动)不计f绳
②绳子自由端的距离s/m:s=nh
③绳子自由端的速度v绳:v绳=nv物
知识点三:机械效率
①有用功:机械对物体所作的功是有用的,是必须做的,这部分功叫有用功。用W有用表示。
公式:W有用=G h(提升重物)= W总—W额=η W总
斜面:W有用=G h
②额外功:为达到目的不需要做但不得不做的功。即使用机械时不可避免地要对机械本身做功和克服摩擦力做功,这部分功叫额外功。用W额外表示。
公式:W额=W总-W有用=G动h(忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组)
斜面:W额=f L
③总功:为达到目的实际做的功,即有用功与额外功的总和。
公式:W总=W有用+W额=FS=
④机械效率:有用功跟总功的比值。(公式: η= W有用/W总×100%)
公 式:×100% 定滑轮:
动滑轮: 或 滑轮组:
【专题训练】
1.在老旧小区改造中,工人利用滑轮组将重380N的建筑材料提升到楼顶,如图所示。已知工人对绳子的拉力为200N,建筑材料在5s内匀速上升5m,不计绳重及摩擦。此过程中,下列说法正确的是( )
A. 动滑轮所受重力为10N B. 滑轮组所做的有用功为2000J
C. 工人所用拉力的功率为380W D. 滑轮组的机械效率为95%
2.如图所示,斜面的长为高的4倍,物体恰能在斜面上匀速下滑,下滑一段距离的过程中,该物体重力做的功和克服阻力做的功相等。若用平行于斜面向上的拉力F将物体匀速拉上斜面时,斜面的机械效率为( )
A. 20% B. 25% C. 50% D. 75%
3.如图所示,工人站在水平台面上用滑轮组提货物。工人第一次竖直向上用200N的力拉绳子时,货物未离开水平地面;第二次竖直向上拉动绳子,使货物以0.09m/s的速度匀速上升。已知工人体重为600N,货物重为900N,货物与地面的接触面积为,动滑轮重为100N。不计滑轮组的绳重和摩擦,下列说法正确的是( )
A. 第一次拉绳子时,工人对水平台面的压力为800N
B. 第一次拉绳子时,货物对地面的压强为4000Pa
C. 第二次拉绳子的过程中,该滑轮组的机械效率为90%
D. 第二次拉绳子的过程中,工人拉力的功率为81W
4.用如图所示的滑轮组拉动重300N的箱子,以0.2m/s的速度在水平地面上做匀速直线运动,箱子与地面间的摩擦力为自身重力的0.2倍,滑轮组的机械效率为75%,下列说法正确的是( )
A. 拉力F为80N B. 10s内绳子自由端移动2m
C. 3s内物体重力做功180J D. 拉力F的功率为16W
5.如图所示,斜面长10m,高4m。用平行于斜面F=50N的拉力,将重100N的物体,从斜面的底端匀速拉到顶端。在此过程中,下列说法正确的是( )
A. 利用此装置既可以省力,也可以省功 B. 物体受到的摩擦力为50N
C. 对物体所做的有用功为500J D. 该斜面的机械效率为
6.码头上的工作人员,利用如图所示的杠杆将一桶淡水从地面转移到船上(杠杆始终保持水平)。挂在A端的的桶重100N,内部底面积为,桶内装有800N的水,水深1m。重600N的工作人员用绳子竖直拉住B端,工作人员的脚与地面的接触面积,。下列计算结果错误的是( )(,g取)
A. 水对桶底的压强为 B. 水对桶底的压力为600N
C. 人对地面的压力为375N D. 人对地面的压强为
7.小摩同学家里正在修建楼房,他通过调查了解到工人利用如图的装置,将重力为900N的物体匀速提升了6m,工人对绳子施加的拉力F为475N。忽略绳重和机械之间的一切摩擦。下列说法中正确的是( )
①拉力F做功为2850J
②动滑轮的重力为50N
③拉力F做的额外功为600J
④如用该装置匀速提升重力为950N的物体,则该滑轮组的机械效率为95%。
A. ①③ B. ②④ C. ①② D. ③④
8.某科技小组设计了一种测量浑水密度的装置,如图所示,A是体积为10-3m3的均匀正方体浮子,B是圆形容器,C是固定在容器底部的定滑轮,通过细绳将A与滑轮组连接。当容器中盛有适量密度为1.0×103kg/m3的清水,连接浮子的绳子恰好不受拉力时,浮子的体积浸在清水中;当绳子末端拉力为F1时,浮子在清水中浸没后能缓慢匀速向下运动:把清水换成待测浑水后,绳子末端拉力为F2=3.1N时,浮子浸没后也能缓慢匀速向下运动。已知动滑轮质量为30g,g=10N/kg,不计绳子