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图像题03简单机械、机械效率
(多选)1.(2023•成都)如图甲所示装置,小欢用力F向下拉绳子,使物体M在水平地面匀速移动,地面ab、bc粗糙程度不同。物体M重为400N,动滑轮重为5N,ab=2m,bc=3m。物体M从a点到c点过程中,拉力F与M移动距离的关系如图乙,不考虑物体大小对运动的影响,忽略绳子重力及滑轮转轴摩擦,对此过程的分析,下列结论正确的是( )
A.绳子自由端移动的距离15m
B.拉力F做的功为840J
C.拉力F在ab段做的额外功等于在bc段做的额外功
D.物体从ab段到bc段,滑轮组的机械效率变大
2.(2022•通辽)用如图甲所示的滑轮组提升物体M,已知物体M所受的重力为550N,卷扬机加在绳子自由端的拉力F将物体M在20s内沿竖直方向匀速提升10m,拉力F做的功W随时间t的变化图象如图乙所示,忽略绳重及摩擦,下列说法正确的是( )
A.拉力F为350N
B.绳子自由端移动的速度为0.5m/s
C.动滑轮重为50N
D.该滑轮组的机械效率为83.3%
(多选)3.(2022•青岛)如图甲所示,工人师傅利用动滑轮将重360N的货物匀速提起,拉力F=200N,货物上升的高度h与所用时间t关系的图象如图乙所示,不计绳重和摩擦。下列说法正确的是( )
A.动滑轮的重力G动=20N
B.货物上升的速度v=0.4m/s
C.拉力F的功率P=80W
D.动滑轮的机械效率η=90%
4.(2022•镇江)如图1所示,轻质杠杆可绕O转动,A点悬挂一重为12N的物体M,B点受到电子测力计竖直向上的拉力F,杠杆水平静止,已知OA=AB=BC,则F为 6 N。保持杠杆水平静止,将F作用点从B移至C,此过程中F方向保持不变,F的力臂记为l,则F的大小变 小 ,F与()的关系图线为图2中的①;将M从A移至B,再重复上述步骤,F与()的关系图线为图2中的 ② (选填数字序号)。
5.(2023•南充)某人始终双脚站在地上,用滑轮组从水池底匀速提起实心圆柱体A,如示意图甲。A从离开池底到刚要离开水面的过程中,其底面受到水的压强与时间关系pA﹣t如图乙。A从刚离开池底到拉出水面并继续向上运动的过程中,人对地面的压强与时间关系p人﹣t如图丙。A未露出水面之前装置的机械效率为η1,A离开水面后装置的机械效率为η2。已知人的质量为60kg,人双脚站地时,与地面的接触面积为500cm2,A的底面积为200cm2,η1:η2=15:16,ρ水=1.0×103kg/m3。不计摩擦和绳重及水的阻力,g=10N/kg,A不吸且不溶于水,A底部与池底不密合,忽略液面高度变化,图甲中①②③④段绳均竖直。
(1)求池水深度和A的上升速度;
(2)求A的高度和未露出水面受到的浮力;
(3)求A未露出水面前人对绳的拉力和A全部露出水面后人对绳的拉力;
(4)求动滑轮的重力。
6.(2023•鼓楼区校级模拟)如图所示,用手沿竖直方向匀速拉一个动滑轮,使挂在下面重为G的物体缓缓上升,不计绳重和摩擦。现改变的物体的重力G,则动滑轮的机械效率η与物体重力G的关系可能符合下列图中的( )
A. B.
C. D.
7.(2023•福田区模拟)如图甲所示的滑轮组提升物体M,已知物体M所受的重力为550N,卷扬机加在绳子自由端的拉力F将物体M在20s内沿竖直方向匀速提升10m,拉力F做的功W随时间t的变化图象如图乙所示,忽略绳重及摩擦,下列说法正确的是( )
A.动滑轮重为40N
B.绳子自由端移动的速度为0.5m/s
C.拉力做功功率为300W
D.该滑轮组的机械效率为83.3%
8.(2023•大丰区校级模拟)如图所示,某轻质木板的左端可绕O点转动,右端放一重为G的物块。当物块向木板的左端匀速滑动时,在竖直向上的拉力F的作用下,木板始终在水平位置保持静止。则拉力F与物块滑动时间t的关系图象可能是( )
A. B.
C. D.
9.(2023•泉州二模)如图,在学校科技节活动中,质量为M的小华骑着一辆质量为m的独轮车,以速度v从A点匀速通过一重为G的水平独木桥,独木桥的两端由两根竖直支柱支撑着。图中能表示B端支柱所受压力F与时间t的关系是( )
A. B.
C. D.
10.(2023•莱阳市模拟)用如图甲所示的滑轮组从水中提升物体M,已知被提升的物体M重力为760N,M的体积为3×10﹣3m3,在物体M未露出水面的过程中,绳子自由端的拉力F将物体M以0.5m/s的速度匀速提升了10m的高度,此过程中,拉力F做的功W随时间t的变化图象如图乙所示,不计绳重和摩擦力大小(g取10N/kg).下面分析中( )
①动滑轮的重力为40N
②当物体M没有露出水面的过程中,该滑轮组提升货物的机械效率为95%
③此过程中,绳子自由端的