第十章 机械与人 计算题专题 2023-2024学年沪科版物理八年级全一册

第十章机械与人 计算题专题 一、计算题 1.如图所示,一轻质杆一端固定在竖直墙上,可绕点转动,已知,,在点处悬挂一个的重物,若在处施一竖直向上的拉力,使杠杆在水平线上平衡,求: 重物的重力是多少? 此时拉力为多少? 2.如图所示是某健身爱好者做俯卧撑时的情景,他的身体可以看成一个杠杆,为支点,点为身体的重心,且,,他的质量是。取求: 动力臂和阻力臂的长度: 地面对健身者手的支持力。 3. 杆秤是我国古老且至今仍在使用的一种衡量工具,如图的杆秤可视为杠杆,提纽处为支点,若不计其自重,当在挂钩悬挂被称物体后处于平衡状态,已知,,秤砣的重力为,取求: 秤砣的质量; 被称物体的重力; 若这杆秤所能测物体的最大重力为,求的长度。 4.小明用如图装置来提升重物。轻质杠杆可绕支点转动,正方体重物通过轻质细绳与杠杆点相连,小明在点施加竖直向下大小为的力时,杠杆在水平位置平衡,已知,重物的质量为,棱长为,取。求: 重物的密度。 此时重物对地面的压力。 若撤去,在点施加与水平方向成的力,此时重物对地面的压力恰好为,则的大小是多少? 5.边长为的正方体金属块,重为,将挂在杠杆的端,并使其浸没水中,如图所示。已知,,现用力在点竖直向上拉杠杆,使杠杆水平平衡。取,不计杠杆、绳的质量。求: 金属块的密度; 此时金属块所受的浮力; 的大小。 6.如图所示,将重物匀速提高,若物体质量为,动滑轮重、绳重及滑轮之间的摩擦忽略不计,求: 绳自由端移动的距离。 物体所受重力。 拉力的大小。 7. 如图所示物体的质量为,当力为时,物体恰能匀速前进,若前进所用的时间为不计绳和滑轮的重力以及它们之间的摩擦,。求: 物体的重力; 物体受到的摩擦力; 绳子末端移动的速度大小。 8.如图所示,工人通过滑轮组匀速提升重为的物体,物体移动的速度为,人对绳的拉力为,不计绳重和摩擦,求:取 动滑轮所受的重力 工人匀速拉动,绳子自由端移动的距离 若人的质量为,拉动过程中绳始终未断裂,用此滑轮组能提升的最大物体重力。 9.如图所示,利用滑轮组装置匀速拉动水平面上质量是千克的物体,已知物体在水平面上受到的滑动摩擦力为重力的倍,物体被拉动的速度是米秒,不计绳重和绳与滑轮间的摩擦力。 物体在水平面上受到的滑动摩擦力是多少? 拉力的大小是多少? 拉力在秒内移动的距离是多少? 10.在九年级物理拓展课上,李博同学模拟某建筑工地上塔吊的工作情景,设置了如图所示的滑轮组来提升装修材料,若他用的拉力在内将的材料提升了不计绳重和摩擦,取。求: 拉力做的有用功是多少? 拉力的功率是多少? 提升材料时,此滑轮组的机械效率是多少? 11.如图所示,放在水平桌面上的正方体物块的密度为,边长为;物体所受的重力为,用水平向左的拉力匀速拉动物块,使物体在内竖直向上移动了物块受到的摩擦力为它的重力的倍,动滑轮所受重力为,不计绳重及滑轮的摩擦,求: 物块的质量;物体对桌面的压强; 利用动滑轮提升物体的机械效率;拉力的功率。 12.工人师傅利用如图甲所示的滑轮组搬运石材,质量为的石材放在水平地面上,在拉力的作用下沿水平方向做匀速直线运动,其路程随时间变化的图像如图乙所示。石材在水平方向上受到的阻力为石材重的倍,滑轮组的机械效率为,滑轮组和绳子的自重不计。取求: 石材受到的阻力; 在石材移动过程中,工人做的有用功; 在石材移动过程中,工人作用在绳子自由端的拉力。 13.工人师傅要将质量的木箱搬到高的车厢里,他将一块长的长板搁在地面与车厢之间构成斜面,然后站在车上用的拉力在内将物体从斜面底端匀速拉到车厢里,如图所示,求: 工人做功的功率; 斜面的机械效率; 物体和斜面之间的摩擦力。 14.如图所示,某建筑工地用起重机将质量为的货箱以的速度匀速提升,吊臂上的滑轮组如图所示,若忽略绳重和摩擦,该滑轮组的机械效率为取求: 在内货箱上升的高度; 货箱的重力; 吊臂上电动机拉力的大小; 依然利用此机械提升质量为的货箱,求此时滑轮组的机械效率. 15.以“荆歌铁马,奔向未来”为主题的荆州马拉松月日在荆州体育中心鸣枪起跑。在开赛场地建设过程中,工人利用长度的斜面把质量为的重物匀速推到高处,如图所示,工人所用推力。取。求: 推力做的有用功。 斜面的机械效率。 工人将另一质量为的重物匀速推到同一高度,为了省力,换用长度为的斜面,此时重物与斜面间的摩擦力与原来的摩擦力之比为,共用时,工人推力做功的功率。 16.在一次车辆故障处置过程中,拖车所用装置简化如图.为了尽快疏通道路,交警只用了的时间,指挥拖车在水平路面上将质量是的故障车匀速拖离了现场.若故障车被拖离的速度是,绳子自由端的拉力是则: 故障车在内通过的路程为多少? 拉力在内所做的功为多少? 若故障车在被拖离过程中受到的阻力为,则该装置的机械效率为多少? 17.如图所示,在一次野外救援行动中,救援队通过滑轮组将掉落在深井中的物体匀速拉至井口。已知物体重,汽车重,汽车匀速拉绳子时的拉力,汽车的牵引力,汽车受到的阻力为,将物体从井底拉至井口的过程中物体上升了。求将物体从井底拉至井口的过程中: 绳子对物体做功多少? 滑轮组的机械效率为多少? 18.如图所示,滑轮组悬挂在水平支架上,某工人站在水平地面上,向下拉动绳子自由端,使物体以的速度匀速上升,提升过程中滑轮组的机械效率为。已知物体重,两个滑轮重力相等,不计滑轮组的绳重和轴摩擦。求: 绳子自由端受到向下的拉力。 绳子自由端拉力的功率。 动滑轮的重力动。画出动滑轮和物体整体的受力分析图 支架对定滑轮的拉力。画出定滑轮的受力分析图 19.斜面是一种常见的简单机械。如图所示的斜面高为,斜面长为。现用平行于斜面的拉力,将一个重物从斜面底端匀速拉到斜面顶端,已知斜面的机械效率为。试完成下列问题: 拉力做的有用功是多大? 拉力是多大? 已知物体沿斜面上升过程中,斜面对物体摩擦力所做的功是额外功,则物体受到斜面的摩擦力是多大? 20.如图所示,斜面长,高,物体的重力为,物体的重力,动滑轮的重力为。滑轮组绳子平行于斜面连接物体,在滑轮组与物体的作用下,能使物体由斜面底端被匀速拉至顶端不计绳重、滑轮与绳间的摩擦力、空气阻力。 求:绳子拉力对物体所做的有用功多少? 该斜面的机械效率多少? 物体受到的滑动摩擦力多少? 第1页,共1页 学科网(北京)股份有限公司 $$