第十一章 简单机械和功 综合实践活动 设计、制作一个机械模型 课件 2023-2024学年苏科版物理九年级上册

第十一章　简单机械和功 综合实践活动 设计、制作一个机械模型 1. [2024常州二十四中月考]如图是一风景区的盘山公路，之所以要把上山的公路修成这般模样，是因为盘山公路相当于简单机械中的________．一辆客车在盘山公路上匀速行驶，客车和乘客的总质量为7 000 kg， 向上行驶过程中牵引力保持20 000 N不变， 耗时500 s行驶5 km的路程， 斜面 2 3 4 5 1 到了高为0.5 km的山顶，汽车的行驶速度是________m/s，牵引力从山脚到山顶做的功为________J，盘山公路的“机械”效率为________%，乘车时小明发现：在爬山过程中司机往往速度很慢，是为了____________________．(g取10 N/kg) 10 2 3 4 5 1 1×108 35 增大牵引力 2. [2023无锡新吴区一模]杆秤是我国古代劳动人民的一项发明．如图，是小武根据所学知识制作的杆秤示意图，使用时，将待称物体挂 在秤钩上，用手提起B 或C处的秤纽，移动秤 砣在秤杆上的位置D， 2 3 4 5 1 使秤杆达到水平平衡时即可读出待称物体的质量，此杆秤秤砣的质量为400 g，秤砣最远可移至E点(秤杆和秤钩的质量忽略不计)，AB、BC、BE的长度如图所示．则提起秤纽________杆秤的称 量较大，最大称量是_____kg； 当提起C处秤纽称一袋质量 为1.2 kg的水果时，D与E 之间的距离为________ m. B 10 0.32 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 点拨：提起秤纽B时，阻力臂较小，动力臂较大，杆秤的称量较大．当提着B处秤纽、秤砣挂在E点时，GA×AB＝G秤砣×BE，mAg×AB＝m秤砣g×BE，mAg×0.02 m＝0.4 kg×g×0.5 m，解得：mA＝10 kg.提起秤纽C称一袋质量为1.2 kg的水果时，GA′× AC＝G秤砣×CD，1.2 kg×g×(0.02 m＋0.03 m)＝0.4 kg×g×CD，解得：CD＝0.15 m，DE＝BE－ BC－CD＝0.5 m－0.03 m－0.15 m＝0.32 m. 3. 小蒲是一个爱思考问题的同学，他看到某小区正在建造的楼房地基上有起重机在不停地吊起地面上的建筑材料，于是他查阅了起重机资料， 如图甲是某一款塔式起重机简易 示意图，小蒲知道了塔式起重机 主要用于房屋建筑中材料的输送 及建筑构件的安装(动滑轮重、绳 重及摩擦不计，g取10 N/kg)． 2 3 4 5 1 7 (1)为保持平衡，起重臂的长度越长的塔式起重机，配备的平衡重的质量应越________(填“大”或“小”)． 大 2 3 4 5 1 8 (2)图乙为起重机钢丝绳穿绳简化示意 图，滑轮a是________(填“动滑轮”或“定滑轮”)，若钢丝绳能承受的最大拉力为3×104 N，则能吊起货物的质量不能超过________kg. 定滑轮 6×103 2 3 4 5 1 9 (3)若将重力为1.2×104 N的货物由地面沿竖直方向匀速提升30 m，再沿水平方向移动20 m，则此过程克服货物的重力做功是________J，钢丝绳做功为________J. 3.6×105 3.6×105 2 3 4 5 1 10 (4)换用如图丙所示滑轮组，在需要考虑动滑轮重力的情形下，用拉力F将重力为8 000 N的物体匀速在5 s时间内提升了0.5 m，若滑轮组的机械效率η为80%，则该过程中拉力F所做功的功率为________． 1 000 W 2 3 4 5 1 11 4. [2023深圳]如图甲是古时劳动人民用工具抬起木材的情景，如图乙中已知其中BO∶OC＝1∶5，木材的体积为 4 m3，木材的密度为0.5×103 kg/m3，g取10 N/kg. 2 3 4 5 1 (1)求木材所受重力． 解：木材所受重力G＝mg＝ρVg＝0.5×103kg/m3×4 m3×10 N/kg＝2×104 N. 2 3 4 5 1 (2)如图乙，在B端有一木材对绳子的力F1为1×104 N，当F2为多大时，木材刚好被抬起？ 解：由杠杆平衡条件可得，F1×OB＝F2×OC，1×104 N× 1＝F2×5，解得：F2＝2×103 N. 2 3 4 5 1 (3)随着时代发展，亮亮同学发现吊车能更方便地提起重物．如图丙所示，用一吊车匀速向上提起木材，已知提升的功率P＝10 kW，那这个吊车在10 s内可以将该木材提升的高度为多高？ 2 3 4 5 1 5.[2024盐城景山中学月考]阅读短文，回答下列问题． 电梯是高层住宅必备的交通工具．如图 甲所示是某种升降电梯工作原理图，它 由轿厢、配重、电动机、钢丝绳、滑轮 等部件连接组成．电动机和配重通过钢 丝绳分别给轿厢施加拉力． 2 3 4 5 1 电梯某次搭载乘客上楼，轿厢上升的路程与时间关系(s—t)如图乙所示，电动机拉钢丝绳做功的功率与时间关系(P—t)如图丙所示，不计钢丝绳的重力和一切摩擦． 2 3 4 5 1 (1)图甲中，两个滑轮是________滑轮． (2)图甲中，配重质量为800 kg，则电梯匀速下降时，滑轮右侧钢丝绳对轿厢的拉力为________ N．(g取10 N/kg) (3)若轿厢中的乘客增加时，该装置的机械效率________(填“增大”“不变”或“减小”)． 定 8 000 增大 2 3 4 5 1 (4)由图乙和图丙获取的以下信息中，正确的是________． A．电梯上升的0～2 s内，轿厢上升的运行速度是1 m/s B．电梯上升的0～2 s内，电动机拉钢丝绳做功的功率为7 000 W C．电梯匀速上升的过程中，电动机通过钢丝绳对桥厢的拉力是2 000 N D．0～2 s内，静止在电梯里的一乘客受到重力与轿厢地面对他的支持力是一对平衡力 C 2 3 4 5 1 (5)电动机拉钢丝绳在0～12 s内所做的功为________J. 2 3 4 5 1 47 000 解：这个吊车在10 s内做的功W＝Pt＝10×103 W×10 s＝1×105 J，提升的高度h＝＝＝5 m. $$