内容正文:
思维培优训练
辽宁物理
物理
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第1题图
1.[2023郴州]如图所示,物体重 ,每个滑轮重 ,在
的拉力作用下,物体上升了 ,则拉力做的有用功
是____ ,克服绳重及滑轮与绳子之间的摩擦所做的额外功为
___ .
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第1题图
【解析】 拉力做的有用功 ,
由图可知每个动滑轮中吊起动滑轮绳子的股数 ,绳子自
由端移动的距离 ,则力 做的功
;总的额外功
,提起动滑轮所做的
额外功
,克服绳重及滑轮与绳子之间的摩擦所做的额外功
.
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2.创新考法 [2023苏州]如图,将质量均匀的木棒切割并组装成两个形状
相同、质量均为 的木模,用三根竖直细线 、 、 连接,在水平面上
按照“互”字型静置,上方木模呈现悬浮效果,这是利用了建筑学中的“张
拉整体”结构原理.则( )
第2题图
A. 的拉力等于
B. 的拉力大于 的拉力
C. 沿左右方向平移三根细线在上方木模的接线点,线仍竖直,
线上拉力会改变
D. 沿左右方向平移三根细线在上方木模的接线点,线仍竖直,
地面受到的压力会改变
C
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第2题图
【解析】 对上方木模受力分析有, ,则
,故A、B错误;以 下方的连接点为支点,根据杠杆
平衡条件得, ,如沿左右方向平移三根细
线在上方木模的接线点,线仍竖直, 不变, 和 的力
臂变化, 和 变化, 变化;则线上拉力会改变,故C正
确;取两木模整体为研究对象,起初整体静置于地面,对地面的压力等于
整体的重力,平移接线点后,整体仍平衡,对地面的压力不变,故D错误.
故选C.
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第3题图
3.[2023北京]如图是小强利用器械进行锻炼的示意图,其
中横杆 可绕固定点 在竖直平面内转动,
,在杆 端用细绳悬挂重为 的配重,
他在 端施加竖直方向的力 ,杆 在水平位置平衡,
此时他对水平地面的压力为 .为了锻炼不同位置的肌肉力量,
他将固定点移动到 端,杆 可绕端点 在竖直平面内转动,配重悬挂
在 点,在 端施加竖直方向的力使杆 在水平位置再次平衡,此时,
他对水平地面的压力为 ,压强为 .已知小强重为 ,两只脚与地面
接触的总面积为 ,不计杆重与绳重,下列判断正确的是( )
A. 为 B. 为
C. 为 D. 为
C
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【解析】 横杆 可绕固定点 在竖直平面内转动, ,在
杆 端用细绳悬挂重为 的配重,他在 端施加竖直方向的力 ,
杆 在水平位置平衡,此时他对水平地面的压力为 ,根据杠杆平衡
条件可得 ,方向竖直向下,他对杠杆有竖
直向下的 拉力,杠杆对他有竖直向上的 的拉力,所以他对
水平地面的压力为 ,故A、B错
误;他将固定点移动到 端,杆 可绕端点 在竖直平面内转动,配重
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悬挂在 点,在 端施加竖直方向的力使杆 在水平位置再次平衡,此
时,他对水平地面的压力为 ,根据杠杆平衡条件可得
,方向向上,他对杠杆有竖直向上的
推力,杠杆对他有竖直向下的 的压力,所以他对水平地面的压力
为 ,故C正确;此时他对地面
的压强 ,故D错误.故选C.
思维点拨
支点从 换到 ,动力方向由竖直向下变为竖直向上,小强对地面的压力由 变为 .
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第4题图
4.[2023成都](多选)如图甲所示装置,小欢
用力 向下拉绳子,使物体 在水平地面匀
速移动,地面 、 粗糙程度不同.物体
重为 ,动滑轮重为 , ,
.物体 从 点到 点过程中,拉力
力及滑轮转轴摩擦,对此过程的分析,下列结论正确的是( )
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为
B. 拉力 做的功为
C. 拉力 在 段做的额外功等于在 段做的额外功
D. 物体从 段到 段,滑轮组的机械效率变大
B
D
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第4题图
【解析】 物体 从 点到 点过程中,通
过的距离为 ,承担物重
的绳子段数为2,故绳子自由端移动的距离
故A错误;
, ,绳子自由端移动
的距离分别为 , ,由图乙知
绳子的拉力分别为 和 ,拉力做的功m>
,
故B正确;由题可知,克服摩擦力做的功为有用功,忽略绳子重力及滑轮
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转轴摩擦,故克服动滑轮的重力做的功为额外功, 段和 段动滑轮提
升的高度不同,根据 ,故拉力 在 段做的额外功不等于在
段做