专题06 简单机械(3大考点)-【好题汇编】备战2024-2025学年八年级物理下学期期末真题分类汇编(湖南专用)
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内容正文:
专题06 简单机械
杠杆
1.(23-24八下·湖南湘潭县·期末)如图所示,下列工具的使用中,属于费力杠杆的是( )
A.羊角锤
B.镊子
C.天平
D.瓶盖起子
2.(23-24八年级下·湖南长沙·期末)如图所示的物品,在使用中属于省力杠杆的是( )
A.食品夹 B.取碗夹
C.核桃夹 D.赛艇的船桨
3.(23-24八下·湖南长沙浏阳·期末)如图为四位同学劳动的场景。其中使用的劳动工具属于省力杠杆的是( )
A.用扫把扫落叶 B.用拖把拖地
C.用铁锹给栽好的树填土 D.用园艺剪修树枝
4.(23-24八下·湖南长沙雨花区·期末)如图所示的杠杆中属于省力杠杆的是( )
A.镊子 B.核桃夹
C.托盘天平 D.食品夹
5.(23-24八下·湖南长沙望城区·期末)下列简单机械中,属于省力杠杆的是( )
A. 筷子 B. 理发剪
C. 羊角锤 D. 钓鱼竿
6.(23-24八下·湖南醴陵·期末)下图中处于平衡状态的杠杆是(杆重和摩擦均不计)( )
A. B.
C. D.
7.(23-24八下·湖南长沙长沙县·期末)如图所示,轻质杠杆AOB的支点是O,AO=BO。若在A端和B端分别悬挂重力相等的两个重物,则杠杆( )
A.保持平衡 B.A端下沉
C.B端下沉 D.以上均可能
8.(23-24八下·湖南醴陵·期末)各式各样的剪刀都是一对杠杆。图中, 剪刀是省力杠杆;理发时应选用 剪刀。(选填“甲”或“乙”)
9.(23-24八下·湖南长沙长沙县·期末)搬运砖头的独轮车,车厢和砖头所受的总重力G=1400N,独轮车有关尺寸如图所示,该独轮车是一个 杠杆,动力 F= N。
10.(23-24八下·湖南长沙浏阳·期末)如图是我国古代劳动人民在工地上运送巨木的情景.架在支架上的横杆属于 杠杆(选填“省力” “费力”或“等臂” );支架下面垫有面积较大的石块,是为了 对地面的压强(选填“增大”或“减小” ).
11.(23-24八下·湖南长沙雨花区·期末)如图是人推独轮车时的简化示意图,若动力臂是阻力臂的3倍,物体和车总重G为,抬起车把的动力F为 。若想更省力,你的方法是 。
12.(23-24八下·湖南湘潭县·期末)如图,杠杆OB可绕O点转动,在力F的作用下在水平位置平衡,画出力F的力臂L.
13.(23-24八下·湖南长沙望城区·期末)如图所示,请在图中画出动力F1的力臂。
14.(23-24八下·湖南长沙浏阳·期末)如图是手机自拉杆的示意图,将自拍杆看作一个杠杆,O为支点,请画出手机所受重力的力臂L。
15.(23-24八下·湖南醴陵·期末)如图是装满砖块的独轮车绕着O点被抬起的情形,是独轮车的重心。请画出:
(1)独轮车所受重力G的示意图;
(2)拉力F的力臂l。
16.(23-24八下·湖南长沙望城区·期末)在“探究杠杆平衡条件”的实验中,所用的器材有:每格长度等距的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线,重力均为0.5N的钩码若干个。
(1)杠杆安装好后处于如图甲所示的静止状态,为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆左端螺母向 边移动;
(2)如图乙所示,杠杆处于水平平衡状态。若将杠杆的两侧钩码都向支点移动一格,那么杠杆的 (选填“左”或“右”)端下沉;
(3)若将右侧的钩码换成弹簧测力计进行实验,依次将弹簧测力计挂在从1到5的位置竖直向下施加拉力,始终保持杠杆在水平位置平衡,如图丙所示。按1到5的顺序,弹簧测力计的示数会逐渐 (选填“变小”、“不变”或“变大”);弹簧测力计挂在4的位置竖直向下施加拉力时拉力大小为 N(忽略弹簧测力计的质量)。
17.(23-24八下·湖南长沙浏阳·期末)在“探究杠杆的平衡条件”的实验中,所用杠杆的刻度均匀。
(1)如图甲,为使杠杆在水平位置平衡应将杠杆两端的螺母向 调节;
(2)如图乙,在A点挂4个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在B点挂 个钩码。
(3)取下B点钩码,用弹簧测力计在B点拉杠杆,始终保持杠杆在水平位置平衡,如图丙所示。弹簧测力计从a位置转到b位置的过程中,示数将 ;
(4)我国很多民间谚语蕴含着丰富的物理知识,如“四两拨千斤”,由杠杆平衡的条件可知,要用较小的动力撬起很重的物体,需 (选填“增大”或“减小”)动力臂与阻力臂之比。
滑轮
1.(23-24八下·湖南长沙望城区·期末)如图是学校旗杆顶上的一个滑轮,升旗时往下拉动绳子,国旗就会上升。下列对于滑轮的说法,正确的是( )
A.这是一个定滑轮,可省力 B.这是一个动滑轮,可省力
C.这是一个定滑轮,可改变力的方向 D.这是一个动滑轮,可改变力的方向
2.(23-24八下·湖南长沙望城区·期末)如图所示,用同一根杠杆或同一个滑轮提起同一重物G,滑轮和杠杆自身重力不计,使重物G都处于静止状态,其中用力最大的是( )
A.F1 B.F2 C.F3 D.F4
3.(23-24八下·湖南长沙长沙县·期末)分别使用图中四种装置匀速提升同一重物,不计滑轮重、绳重和摩擦,最省力的是( )
A. B.
C. D.
4.(23-24八下·湖南长沙浏阳·期末)物体A、B的重分别为20N、10N,不计滑轮和绳的重。如图所示,若物体A向右匀速直线滑动,则物体A受到的摩擦力f为 ( )
A.f=5N B.f=10N C.f=20N D.f=30N
5.(23-24八下·湖南岳阳·期末)如图所示,用三个滑轮分别拉同一个物体,沿同一水平平面做匀速直线运动,滑轮质量和摩擦均忽略,(a)(b)(c)图中所用的拉力分别是F1、F2、F3,其中最小的力为( )
A.F1 B.F2 A.F3 B.一样大
6.(23-24八下·湖南岳阳·期末)如图所示,请画出用滑轮组提升水桶最省力的绕绳方法。
7.(23-24八下·湖南怀化·期末)如图所示,水平地面上有一重400N的物体,一个人站在地面上利用滑轮组将重物匀速提升,要想使人所用的拉力最小,请在图中画出滑轮组上绳子的绕法。
机械效率
1.(23-24八下·湖南岳阳县·期末)甲的机械效率比乙的机械效率高,则表明( )
A.甲的有用功比乙的有用功多
B.甲的总功比乙的总功少
C.做相同的总功,甲的有用功比乙的有用功少
D.做相同的总功,甲的有用功比乙的有用功多
2.(23-24八下·湖南长沙望城区·期末)某物流配送站内,工人利用如图所示的滑轮组,将重为540N的货物在10s内匀速竖直上升2m,已知工人用力大小为200N,不计绳重和摩擦,则下列说法正确的是( )
A.动滑轮的重力为60N
B.工人拉力的功率为40W
C.拉力所做的功为400J
D.滑轮组机械效率为90%
3.(23-24八下·湖南长沙长沙县·期末)如图所示,用滑轮组提升重物时,重400N的物体在10s内匀速上升了1m。已知拉绳的力F为250N,则提升重物的过程中( )
A.绳子自由端被拉下1m B.做的总功是400J
C.拉力的功率是25W D.滑轮组的机械效率是80%
4.(23-24八下·湖南醴陵·期末)用一个动滑轮将一重为200N的物体匀速向上提起3m,拉力为150N。不计绳重及摩擦,则动滑轮重为 N,该动滑轮的机械效率为 %(保留一位小数)。
5.(23-24八下·湖南怀化·期末)如图甲所示,用拉力F竖直向上匀速提升重720N的货物,货物移动的距离与时间的关系如图乙所示。动滑轮重80N,不计绳重和摩擦,则( )
A.绳子自由端移动的速度为0.5m/s
B.拉力F为800N
C.拉力F的功率为400W
D.动滑轮的机械效率为80%
6.(23-24八下·湖南长沙雨花区·期末)工人借助如图所示的装置,在时间内将重的货物匀速提升了,已知他对绳子的拉力为,该过程中,装置的机械效率为 ,工人做的有用功为 ,工人拉绳子做总功的功率为 。
7.(23-24八下·湖南娄底·期末)如图所示,用滑轮将重为160N的物体匀速提升1m,所用时间为10s,忽略绳重和摩擦,所用拉力F为100N,在此过程中,求:
(1)绳子自由端移动的距离s;
(2)拉力F做的功;
(3)拉力F的功率P;
(4)提升重物做的有用功;
(5)滑轮的机械效率η。
8.(23-24八下·湖南长沙浏阳·期末)如图所示,质量为70kg的工人站在水平地面上,利用滑轮组竖直向下拉动绳子自由端,将重为800N的物体A匀速提升2m,已知工人的拉力为500N,g取。求:
(1)工人做的有用功;
(2)工人做的总功;
(3)该滑轮组的机械效率。
9.(23-24八下·湖南湘潭县·期末)如图所示,物体重270N,动滑轮重30N,绳重和摩擦不计。在竖直向上的拉力F的作用下,用时2s将物体提升了2m。求:
(1)拉力F的大小;
(1)绳子自由端移动的距离;
(1)滑轮组的机械效率是多少。
1.(23-24八下·湖南岳阳县·期末)如图所示的杠杆处于平衡位置,则下列说法正确的是( )
A.若两边同时减去一个相同的钩码,杠杆左端下降
B.若两边同时增加一个相同的钩码,杠杆左端下降
C.若将两端的钩码同时远离支点一格,杠杆左端下降
D.若将两端的钩码同时靠近支点一格,杠杆右端下降
2.(23-24八下·湖南岳阳县·期末)用如图所示的滑轮组提升重200N的物体,在10s内匀速上升6m,拉力F为150N,不计绳重及摩擦,则提升重物的过程中( )
A.该滑轮组的动滑轮重为100N B.绳子自由端的速度为1.8m/s
C.拉力的功率为90W D.滑轮组的机械效率为80%
G动=2F-G=2×150N-200N=100N故A符合题意;
B.绳子自由端移动的距离
s=2h=2×6m=12m绳子自由端的速度
故B不符合题意;
C.拉力的功率
故C不符合题意;
D.滑轮组的机械效率
故D不符合题意。
故选A。
3.(23-24八下·湖南永州零陵区·期末)如图所示,斜面长10m,高4m。用平行于斜面的拉力,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.物体受到的摩擦力为50N B.对物体所做的有用功为200J
C.拉力所做的总功为400J D.该斜面的机械效率为80%
4.(23-24八下·湖南湘潭县·期末)我国民俗活动丰富多彩,在立夏时节,有的地方会给孩子称体重(如图1),祈求孩子快速成长。如图2所示的杆秤,秤砣的质量为3kg。将孩子放在篮子内,调整秤砣的位置,使秤杆在水平位置平衡,不计绳重和杆重,此时。下列说法正确的是( )
A.换成质量较大的孩子,若秤砣悬挂的位置不变,则杆秤的左端将上升
B.若换成质量较大的孩子,当秤杆水平平衡后,秤砣的悬挂点应在B点左侧
C.要使杆秤的量程变大,应该使用质量更小的秤砣
D.图2中小孩和篮子的总质量为12kg
5.(23-24八下·湖南常德鼎城区·期末)如图所示,画出使杠杆平衡的最小力F及其力臂l。
6.(23-24八下·湖南益阳沅江·期末)学校食堂准备采购一批餐桌,在试坐一款一体式餐桌时,瘦小的小王一坐上凳板时就发生了倾倒,为研究其原因,他和同学们一起进行了测试,发现在凳板上放上25kg的物体时,餐桌的另一头就刚好翘起,同时测量到AB间的距离为50cm,CD间的距离为140cm,桌面距离地面70cm,AC、BD为桌脚和凳板的连接杆。若物体放在C处,餐桌翘起时,支点是 (A/B)。若不计凳板的质量,餐桌的质量为 kg;为防止倾倒,请你给厂方提出一条可行的建议: 。
7.(23-24八下·湖南邵阳大祥区·期末)在“探究杠杆的平衡条件”实验中:
(1)小吉安装好杠杆后,发现其左端下沉,如图甲所示,为使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向 (填“左”或“右”)调节;
(2)如图乙所示,杠杆调节平衡后,在A处悬挂3个钩码,每个钩码重0.5N。在B处施加一个如图乙所示位置的拉力使杠杆在水平位置再次平衡,请画出此时拉力的力臂; 继续改变测力计方向,当力的方向为竖直向下时,拉力最小,它的大小为 N。
(3)课后小吉制作了一个简易杠杆,调节杠杆在水平位置平衡,然后在它两边恰当位置分别放上不同数量的同种硬币,使其在水平位置再次平衡,如图丙所示,则力臂 ,若两边同时各取走一枚硬币,则杠杆的 端将下沉。
8.(23-24八下·湖南岳阳县·期末)小明用如图所示的滑轮组在10s内将质量为50kg的物体匀速竖直提升3m,所用拉力为300N,不计绳重与摩擦。(g=10N/kg)求:
(1)滑轮组的机械效率;
(2)拉力的功率;
(3)如小明的质量为50kg,则他最大能拉起多少kg的重物。
G=mg=50kg×10N/kg=500N有用功
s=2h=2×3m=6m总功
W总=Fs=300N×6m=1800J滑轮组的机械效率
(2)拉力的功率
(3)不计绳重与摩擦,由可得动滑轮重
G动=2F−G=2×300N−500N=100N小明的最大拉力
F最大=G人=m人g=50kg×10N/kg=500N他最大能拉起的物重
G最大=2F最大−G动=2×500N−100N=900N他最大能拉起的物体的质量
答:(1)滑轮组的机械效率为83.3%;
(2)拉力的功率为180W;
(3)如小明的质量为50kg,则他最大能拉起90kg的重物。
9.(23-24八下·湖南常德鼎城区·期末)如图所示,用滑轮组提升物体,物体在50s内匀速上升10m,拉力F为400N,滑轮组的机械效率η为75%,绳重及轮与轴之间的摩擦忽略不计,求:
(1)拉力F做功的功率P;
(2)物体所受重力G;
(3)动滑轮所受重力G动。
10.(23-24八下·湖南衡阳县·期末)用如图所示的装置提升深井底部的物体。电动机拉绳端做功的功率保持一定,绳子能承受的最大拉力是1600N,当提起重50kg的物品时,10s能上升到井口,当提起重90kg的物体时,15s能上升到井口。深井水平底面上剩余的物品共500kg,它们和地面接触面积为2m2。不计滑轮组的绳重和摩擦g取10N/kg。求:
(1)剩余的500kg物品对深井底面的压强;
(2)动滑轮的重;
(3)使用此装置提升剩余的物品时,滑轮组的效率最高能达到多少?
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专题06 简单机械
杠杆
1.(23-24八下·湖南湘潭县·期末)如图所示,下列工具的使用中,属于费力杠杆的是( )
A.羊角锤
B.镊子
C.天平
D.瓶盖起子
【答案】B
【来源】湖南省湘潭县2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【详解】AD.羊角锤和瓶盖起子都能起到省力作用,属于省力杠杆,故AD不符合题意;
B.镊子通常都是拿取较小的物品,不需要省力,它是费力杠杆,可以省距离,故B符合题意;
C.天平在使用时动力臂与阻力臂相等,属于等臂杠杆,故C不符合题意。
故选B。
2.(23-24八年级下·湖南长沙·期末)如图所示的物品,在使用中属于省力杠杆的是( )
A.食品夹 B.取碗夹
C.核桃夹 D.赛艇的船桨
【答案】C
【详解】A.食品夹在使用过程中,动力臂小于阻力臂,因此是费力杠杆,故A不符合题意;
B.取碗夹在使用过程中,动力臂小于阻力臂,因此也是费力杠杆,故B不符合题意;
C.核桃夹在使用过程中,动力臂大于阻力臂,因此是省力杠杆,故C符合题意;
D.赛艇的船桨在使用过程中,动力臂小于阻力臂,因此是费力杠杆,但能够省距离,故D不符合题意。
故选C。
3.(23-24八下·湖南长沙浏阳·期末)如图为四位同学劳动的场景。其中使用的劳动工具属于省力杠杆的是( )
A.用扫把扫落叶 B.用拖把拖地
C.用铁锹给栽好的树填土 D.用园艺剪修树枝
【答案】D
【来源】湖南省长沙市浏阳市2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题
【详解】ABC.用扫把扫落叶、用拖把拖地、用铁锹给栽好的树填土,阻力臂都大于动力臂,是费力杠杆,故ABC不符合题意;
D.用园艺剪修剪树枝过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故D符合题意。
故选D。
4.(23-24八下·湖南长沙雨花区·期末)如图所示的杠杆中属于省力杠杆的是( )
A.镊子 B.核桃夹
C.托盘天平 D.食品夹
【答案】B
【来源】湖南省长沙市雨花区2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【详解】A.镊子在使用时,阻力臂大于动力臂,属于费力杠杆,故A不符合题意;
B.核桃夹子在使用时,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故B符合题意;
C.托盘天平的动力臂等于阻力臂,为等臂杠杆,既不费力也不省力,故C不符合题意;
D.食品夹在使用时,阻力臂大于动力臂,属于费力杠杆,故D不符合题意。
故选B。
5.(23-24八下·湖南长沙望城区·期末)下列简单机械中,属于省力杠杆的是( )
A. 筷子 B. 理发剪
C. 羊角锤 D. 钓鱼竿
【答案】C
【来源】湖南省长沙市望城区2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【详解】A.筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故A不符合题意;
B.理发剪在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故B不符合题意;
C.羊角锤在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故C符合题意;
D.钓鱼竿在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故D不符合题意。
故选C。
6.(23-24八下·湖南醴陵·期末)下图中处于平衡状态的杠杆是(杆重和摩擦均不计)( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【来源】湖南省醴陵市2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【详解】A.图A中,设杠杆每小格的长度为L,有
10N×3L>10N×2L
杠杆不能处于平衡,故A不符合题意;
B.图示中,左边受到的力方向向下,右边受到的力方向向上,则杠杆逆时针转动,不能处于平衡状态,故B不符合题意;
C.图示中,有
10N×3L=15N×2L
杠杆处于平衡状态,故C符合题意;
D.图示中,左边的力方向向下,右边的力方向向上,杠杆逆时针转动,不能处于平衡状态,故D不符合题意。
故选C。
7.(23-24八下·湖南长沙长沙县·期末)如图所示,轻质杠杆AOB的支点是O,AO=BO。若在A端和B端分别悬挂重力相等的两个重物,则杠杆( )
A.保持平衡 B.A端下沉
C.B端下沉 D.以上均可能
【答案】B
【来源】湖南省长沙市长沙县2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题
【详解】轻质杠杆AOB的重力可不计,杠杆的示意图如下所示:
动力和阻力大小均等于物体的重力,两个重物的重力相等,则F1=F2;动力臂为OA,阻力臂为OC,满足
所以可知
根据杠杆的平衡条件可知,A端下沉。
故选B。
8.(23-24八下·湖南醴陵·期末)各式各样的剪刀都是一对杠杆。图中, 剪刀是省力杠杆;理发时应选用 剪刀。(选填“甲”或“乙”)
【答案】 乙 甲
【来源】湖南省醴陵市2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【详解】[1][2]甲图中的剪刀把短刀口长,所以,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,但省距离。乙图中的剪刀把长刀口短,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆。
9.(23-24八下·湖南长沙长沙县·期末)搬运砖头的独轮车,车厢和砖头所受的总重力G=1400N,独轮车有关尺寸如图所示,该独轮车是一个 杠杆,动力 F= N。
【答案】 省力 420
【来源】湖南省长沙市长沙县2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题
【详解】[1]由图可知,支点到动力作用线的距离大于支点到阻力作用线的距离,即动力臂大于阻力臂,故独轮车是一个省力杠杆。
[2]根据杠杆的平衡条件
即
解得:
10.(23-24八下·湖南长沙浏阳·期末)如图是我国古代劳动人民在工地上运送巨木的情景.架在支架上的横杆属于 杠杆(选填“省力” “费力”或“等臂” );支架下面垫有面积较大的石块,是为了 对地面的压强(选填“增大”或“减小” ).
【答案】 省力 减小
【来源】湖南省长沙市浏阳市2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题
【详解】横杆移动木料时,在使用过程中,动力臂大于阻力臂时,能够省力,相当于省力杠杆; 支架下垫有石块是在压力一定时,增大受力面积,是为了减小对地面的压强.
11.(23-24八下·湖南长沙雨花区·期末)如图是人推独轮车时的简化示意图,若动力臂是阻力臂的3倍,物体和车总重G为,抬起车把的动力F为 。若想更省力,你的方法是 。
【答案】 400 增加手把的长度,手往车把的后端移动
【来源】湖南省长沙市雨花区2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【详解】[1]根据杠杆平衡条件可得
解得。
[2]要想更省力,可以增大动力臂,故可以增加手把的长度,把手往车把的后端移动,在阻力和阻力臂不变情况下,动力臂增大,动力减小,即更省力。
12.(23-24八下·湖南湘潭县·期末)如图,杠杆OB可绕O点转动,在力F的作用下在水平位置平衡,画出力F的力臂L.
【答案】
【来源】湖南省湘潭县2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【详解】过O点做动力作用线F的垂线即为F的力臂L,如图所示:
13.(23-24八下·湖南长沙望城区·期末)如图所示,请在图中画出动力F1的力臂。
【答案】
【来源】湖南省长沙市望城区2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【详解】从支点O向动力F1作垂线,该垂线段就是动力臂,然后标出垂直符号和动力臂符合L1,如图所示:
14.(23-24八下·湖南长沙浏阳·期末)如图是手机自拉杆的示意图,将自拍杆看作一个杠杆,O为支点,请画出手机所受重力的力臂L。
【答案】
【来源】湖南省长沙市浏阳市2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题
【详解】从支点O向重力G的作用线延长线作垂线段,即为重力G的力臂L,如下图所示:
15.(23-24八下·湖南醴陵·期末)如图是装满砖块的独轮车绕着O点被抬起的情形,是独轮车的重心。请画出:
(1)独轮车所受重力G的示意图;
(2)拉力F的力臂l。
【答案】
【来源】湖南省醴陵市2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【详解】O为支点,从支点向F的作用线做垂线,垂线段的长度即为F的力臂l;O1为重心,重力方向竖直向下,如图所示:
16.(23-24八下·湖南长沙望城区·期末)在“探究杠杆平衡条件”的实验中,所用的器材有:每格长度等距的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线,重力均为0.5N的钩码若干个。
(1)杠杆安装好后处于如图甲所示的静止状态,为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆左端螺母向 边移动;
(2)如图乙所示,杠杆处于水平平衡状态。若将杠杆的两侧钩码都向支点移动一格,那么杠杆的 (选填“左”或“右”)端下沉;
(3)若将右侧的钩码换成弹簧测力计进行实验,依次将弹簧测力计挂在从1到5的位置竖直向下施加拉力,始终保持杠杆在水平位置平衡,如图丙所示。按1到5的顺序,弹簧测力计的示数会逐渐 (选填“变小”、“不变”或“变大”);弹簧测力计挂在4的位置竖直向下施加拉力时拉力大小为 N(忽略弹簧测力计的质量)。
【答案】 左 右 变小 0.5
【来源】湖南省长沙市望城区2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【详解】(1)[1]图甲中,杠杆的右端下沉,应将左端的平衡螺母向左移动,才能让杠杆在水平位置平衡。
(2)[2]图乙中,设钩码的重力为G,杠杆一个小格的长度为L,杠杆两侧钩码都向支点移动一格,则有
3G×L<2G×2L
所以杠杆的右端下沉。
(3)[3]图丙中,钩码对杠杆的作用力不变,对应的力臂不变,弹簧测力计从1到5位置竖直向下施加拉力,对应的力臂变大,则力变小,测力计的示数逐渐变小。
[4]测力计挂在4的位置时,据杠杆平衡条件得
2×0.5N×2L=F×4L
解得,拉力大小F=0.5N。
17.(23-24八下·湖南长沙浏阳·期末)在“探究杠杆的平衡条件”的实验中,所用杠杆的刻度均匀。
(1)如图甲,为使杠杆在水平位置平衡应将杠杆两端的螺母向 调节;
(2)如图乙,在A点挂4个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在B点挂 个钩码。
(3)取下B点钩码,用弹簧测力计在B点拉杠杆,始终保持杠杆在水平位置平衡,如图丙所示。弹簧测力计从a位置转到b位置的过程中,示数将 ;
(4)我国很多民间谚语蕴含着丰富的物理知识,如“四两拨千斤”,由杠杆平衡的条件可知,要用较小的动力撬起很重的物体,需 (选填“增大”或“减小”)动力臂与阻力臂之比。
【答案】 右 6 变大 增大
【来源】湖南省长沙市浏阳市2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题
【详解】(1)[1]由甲图可知,杠杆右端升高左端下沉,应将杠杆左端的平衡螺母向右调节,使杠杆在水平位置平衡,方便后面实验中力臂的测量。
(2)[2]设杠杆每格的长度是L,一个钩码重是G,在A处挂个4钩码,要使杠杆在水平位置平衡,根据杠杆平衡条件可知,则
解得n=6,即需要在B点挂6个钩码。
(3)[3]当弹簧测力计从位置转到位置的过程中,拉力的方向不再与杠杆垂直,动力臂变小,根据杠杆平衡条件可知,动力将变大,故弹簧测力计的示数变大。
(4)[4]根据杠杆平衡条件可得
故要用较小的动力撬起很重的物体,需要增大动力臂与阻力臂的比。
滑轮
1.(23-24八下·湖南长沙望城区·期末)如图是学校旗杆顶上的一个滑轮,升旗时往下拉动绳子,国旗就会上升。下列对于滑轮的说法,正确的是( )
A.这是一个定滑轮,可省力 B.这是一个动滑轮,可省力
C.这是一个定滑轮,可改变力的方向 D.这是一个动滑轮,可改变力的方向
【答案】C
【来源】湖南省长沙市望城区2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【详解】旗杆顶上滑轮的轴固定在旗杆上,所以该滑轮是一个定滑轮,定滑轮不能省力,其优点是可以改变力的方向。
故选C。
2.(23-24八下·湖南长沙望城区·期末)如图所示,用同一根杠杆或同一个滑轮提起同一重物G,滑轮和杠杆自身重力不计,使重物G都处于静止状态,其中用力最大的是( )
A.F1 B.F2 C.F3 D.F4
【答案】B
【来源】湖南省长沙市望城区2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【详解】A.由于杠杆平衡,动力臂大于阻力臂,所以,故A不符合题意;
B.由于杠杆平衡,动力臂小于阻力臂,所以,故B符合题意;
C.使用定滑轮,,故C不符合题意;
D.使用动滑轮,,故D不符合题意。
故选B。
3.(23-24八下·湖南长沙长沙县·期末)分别使用图中四种装置匀速提升同一重物,不计滑轮重、绳重和摩擦,最省力的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【来源】湖南省长沙市长沙县2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题
【详解】A.不计滑轮重、绳重和摩擦,承重绳子的段数n=3,则拉力
B.不计滑轮重、绳重和摩擦,承重绳子的段数n=2,则拉力
C.定滑轮相当于等臂杠杆,不计滑轮重、绳重和摩擦,则拉力
D.动滑轮相当于省力杠杆,不计滑轮重、绳重和摩擦,则拉力
综上,四种装置匀速提升同一重物,则最省力的是A中的装置。
故选A。
4.(23-24八下·湖南长沙浏阳·期末)物体A、B的重分别为20N、10N,不计滑轮和绳的重。如图所示,若物体A向右匀速直线滑动,则物体A受到的摩擦力f为 ( )
A.f=5N B.f=10N C.f=20N D.f=30N
【答案】A
【来源】湖南省长沙市浏阳市2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题
【详解】由图知,此滑轮组由段绳子承担物重,不计绳重、滑轮重以及绳子与滑轮间的摩擦,所以
A向右做匀速直线运动时,物体在水平方向上受到平衡力,即在水平方向上A受到向左的摩擦力和绳对A拉力大小相等、方向相反,所以
故选A。
5.(23-24八下·湖南岳阳·期末)如图所示,用三个滑轮分别拉同一个物体,沿同一水平平面做匀速直线运动,滑轮质量和摩擦均忽略,(a)(b)(c)图中所用的拉力分别是F1、F2、F3,其中最小的力为( )
A.F1 B.F2 A.F3 B.一样大
【答案】B
【来源】湖南省岳阳市2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题
【详解】F1=f,F2=1/2f,F3=2f,所以F2最小,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
6.(23-24八下·湖南岳阳·期末)如图所示,请画出用滑轮组提升水桶最省力的绕绳方法。
【答案】
【来源】湖南省岳阳市2023-2024学年八年级下学期期末物理试题
【详解】根据图示可知,拉力的方向向上,然后绕过下面的动滑轮再向上绕到定滑轮上,再绕回到动滑轮上端的挂钩上;动滑轮上绕绳子段数越多越省力,如下图所示:
7.(23-24八下·湖南怀化·期末)如图所示,水平地面上有一重400N的物体,一个人站在地面上利用滑轮组将重物匀速提升,要想使人所用的拉力最小,请在图中画出滑轮组上绳子的绕法。
【答案】
【来源】湖南省怀化市2023-2024学年八年级下学期期末物理试题
【详解】图中滑轮组由两个定滑轮和一个动滑轮组成,要使人向下用力拉着物体向上运动,应从手开始向上由外向内依次绕过所有滑轮,如图所示:
机械效率
1.(23-24八下·湖南岳阳县·期末)甲的机械效率比乙的机械效率高,则表明( )
A.甲的有用功比乙的有用功多
B.甲的总功比乙的总功少
C.做相同的总功,甲的有用功比乙的有用功少
D.做相同的总功,甲的有用功比乙的有用功多
【答案】D
【来源】湖南省岳阳县2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【详解】A.甲的机械效率高,说明甲所做有用功与总功更接近,但有用功不一定多,故A不符合题意;
B.机械效率是有用功与总功的比值,机械效率高不一定总功多,也不一定总功少,故B不符合题意;
CD.甲的机械效率高,做相同的总功,说明甲的有用功比乙的有用功多,故C不符合题意,D符合题意
故选D。
2.(23-24八下·湖南长沙望城区·期末)某物流配送站内,工人利用如图所示的滑轮组,将重为540N的货物在10s内匀速竖直上升2m,已知工人用力大小为200N,不计绳重和摩擦,则下列说法正确的是( )
A.动滑轮的重力为60N
B.工人拉力的功率为40W
C.拉力所做的功为400J
D.滑轮组机械效率为90%
【答案】AD
【来源】湖南省长沙市望城区2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【详解】A.由图示知,滑轮组承重绳子为3根,不计绳重和摩擦时,据得,动滑轮的重力
故A正确;
BC.货物上升2m时,绳子自由端移动的距离
s=3h=3×2m=6m
工人拉力做的功
拉力的功率
故BC错误;
D.提升货物所做的有用功
滑轮组的机械效率
故D正确。
故AD。
3.(23-24八下·湖南长沙长沙县·期末)如图所示,用滑轮组提升重物时,重400N的物体在10s内匀速上升了1m。已知拉绳的力F为250N,则提升重物的过程中( )
A.绳子自由端被拉下1m B.做的总功是400J
C.拉力的功率是25W D.滑轮组的机械效率是80%
【答案】D
【来源】湖南省长沙市长沙县2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题
【详解】A.由图知,n=2,绳子自由端被拉下的距离
故A不符合题意;
B.拉力做的总功
故B不符合题意;
C.拉力做功的功率
故C不符合题意;
D.所做的有用功
滑轮组的机械效率
故D符合题意。
故选D。
4.(23-24八下·湖南醴陵·期末)用一个动滑轮将一重为200N的物体匀速向上提起3m,拉力为150N。不计绳重及摩擦,则动滑轮重为 N,该动滑轮的机械效率为 %(保留一位小数)。
【答案】 100 66.7
【来源】湖南省醴陵市2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【详解】[1]对动滑轮进行受力分析,动滑轮受到竖直向下的重力G动,物体对动滑轮的拉力,大小等于物体所受的重力,受到两段绳子的拉力F绳=150N,所以动滑轮的重力
[2]动滑轮的机械效率
5.(23-24八下·湖南怀化·期末)如图甲所示,用拉力F竖直向上匀速提升重720N的货物,货物移动的距离与时间的关系如图乙所示。动滑轮重80N,不计绳重和摩擦,则( )
A.绳子自由端移动的速度为0.5m/s
B.拉力F为800N
C.拉力F的功率为400W
D.动滑轮的机械效率为80%
【答案】C
【来源】湖南省怀化市2023-2024学年八年级下学期6月期末物理试题
【详解】A.由题意可知,根据得,货物的提升速度为
因动滑轮上有两股绳子承重,故绳子自由端的移动速度为
故A不符合题意;
B.不计绳重和轮与轴间的摩擦,卷扬机拉力为
故B不符合题意;
C.由得,拉力F的功率为
故C符合题意;
D.由题意可得,该动滑轮的机械效率为
故D不符合题意。
故选C。
6.(23-24八下·湖南长沙雨花区·期末)工人借助如图所示的装置,在时间内将重的货物匀速提升了,已知他对绳子的拉力为,该过程中,装置的机械效率为 ,工人做的有用功为 ,工人拉绳子做总功的功率为 。
【答案】 70% 2800 200
【来源】湖南省长沙市雨花区2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【详解】[1]滑轮组n=2,则装置的机械效率
装置的机械效率为70%。
[2]工人做的有用功
工人做的有用功为2800J。
[3]工人拉绳子做总功
工人拉绳子做总功的功率
工人拉绳子做总功的功率为200W。
7.(23-24八下·湖南娄底·期末)如图所示,用滑轮将重为160N的物体匀速提升1m,所用时间为10s,忽略绳重和摩擦,所用拉力F为100N,在此过程中,求:
(1)绳子自由端移动的距离s;
(2)拉力F做的功;
(3)拉力F的功率P;
(4)提升重物做的有用功;
(5)滑轮的机械效率η。
【答案】(1);(2);(3);(4);(5)
【来源】湖南省娄底市2023-2024学年八年级下学期6月期末物理试题
【详解】解:(1)绳子自由端移动的距离为
(2)拉力F做的功为
(3)拉力F的功率为
(4)提升重物做的有用功为
(5)滑轮的机械效率为
答:(1)绳子自由端移动的距离为;
(2)拉力F做的功为;
(3)拉力F的功率为;
(4)提升重物做的有用功为;
(5)滑轮的机械效率为。
8.(23-24八下·湖南长沙浏阳·期末)如图所示,质量为70kg的工人站在水平地面上,利用滑轮组竖直向下拉动绳子自由端,将重为800N的物体A匀速提升2m,已知工人的拉力为500N,g取。求:
(1)工人做的有用功;
(2)工人做的总功;
(3)该滑轮组的机械效率。
【答案】(1)1600J;(2)2000J;(3)80%
【来源】湖南省长沙市浏阳市2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题
【详解】解:(1)工人做的有用功为
(2)由图可知,与动滑轮连接的绳子的段数n=2,则工人做的总功为
(3)该滑轮组的机械效率为
答:(1)工人做的有用功为1600J;
(2)工人做的总功为2000J;
(3)该滑轮组的机械效率为80%。
9.(23-24八下·湖南湘潭县·期末)如图所示,物体重270N,动滑轮重30N,绳重和摩擦不计。在竖直向上的拉力F的作用下,用时2s将物体提升了2m。求:
(1)拉力F的大小;
(1)绳子自由端移动的距离;
(1)滑轮组的机械效率是多少。
【答案】(1)100N;(2)6m;(3)90%
【来源】湖南省湘潭县2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【详解】解:(1)由图可知滑轮组的动滑轮绕绳子段数n=3,绳重和摩擦不计,拉力F的大小为
(2)绳子自由端移动的距离
s=nh=3×2m=6m
(3)滑轮组的机械效率
答:(1)拉力F为100N;
(2)绳子自由端移动的距离为6m;
(3)滑轮组的机械效率为90%。
1.(23-24八下·湖南岳阳县·期末)如图所示的杠杆处于平衡位置,则下列说法正确的是( )
A.若两边同时减去一个相同的钩码,杠杆左端下降
B.若两边同时增加一个相同的钩码,杠杆左端下降
C.若将两端的钩码同时远离支点一格,杠杆左端下降
D.若将两端的钩码同时靠近支点一格,杠杆右端下降
【答案】B
【来源】湖南省岳阳县2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【详解】设一个钩码的重为G,杠杆一个小格的长度为L,原来杠杆:2G×3L=3G×2L,处于平衡状态;
A.若两边同时减去一个相同的钩码,则左边=G×3L,右边=2G×2L,因为G×3L<2G×2L,所以杠杆右端下降,故A错误;
B.若两边同时增加一个相同的钩码,则左边=3G×3L=9GL,右边=4G×2L=8GL,因为9GL>8GL,所以杠杆左端下降,故B正确;
C.若将两端的钩码同时远离支点一格,则左边=2G×4L=8GL,右边=3G×3L=9GL,因为8GL<9GL,所以杠杆右端下降,故C错误;
D.若将两端的钩码同时靠近支点一格,则左边=2G×2L=4GL,右边=3G×1L=3GL,因为4GL>3GL,所以杠杆左端下降,故D错误。
故选B。
2.(23-24八下·湖南岳阳县·期末)用如图所示的滑轮组提升重200N的物体,在10s内匀速上升6m,拉力F为150N,不计绳重及摩擦,则提升重物的过程中( )
A.该滑轮组的动滑轮重为100N B.绳子自由端的速度为1.8m/s
C.拉力的功率为90W D.滑轮组的机械效率为80%
【答案】A
【来源】湖南省岳阳县2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【详解】A.由题知,n=2,不计绳重和摩擦,由拉力可得动滑轮重
G动=2F-G=2×150N-200N=100N故A符合题意;
B.绳子自由端移动的距离
s=2h=2×6m=12m绳子自由端的速度
故B不符合题意;
C.拉力的功率
故C不符合题意;
D.滑轮组的机械效率
故D不符合题意。
故选A。
3.(23-24八下·湖南永州零陵区·期末)如图所示,斜面长10m,高4m。用平行于斜面的拉力,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.物体受到的摩擦力为50N B.对物体所做的有用功为200J
C.拉力所做的总功为400J D.该斜面的机械效率为80%
【答案】D
【来源】湖南省永州市零陵区2023-2024学年八年级下学期6月期末物理试题
【详解】B.对物体所做的有用功为
故B错误;
C.拉力所做的总功为
故C错误;
D.该斜面的机械效率为
故D正确;
A.拉力所做的额外功为
物体受到的摩擦力为
故A错误。
故选D。
4.(23-24八下·湖南湘潭县·期末)我国民俗活动丰富多彩,在立夏时节,有的地方会给孩子称体重(如图1),祈求孩子快速成长。如图2所示的杆秤,秤砣的质量为3kg。将孩子放在篮子内,调整秤砣的位置,使秤杆在水平位置平衡,不计绳重和杆重,此时。下列说法正确的是( )
A.换成质量较大的孩子,若秤砣悬挂的位置不变,则杆秤的左端将上升
B.若换成质量较大的孩子,当秤杆水平平衡后,秤砣的悬挂点应在B点左侧
C.要使杆秤的量程变大,应该使用质量更小的秤砣
D.图2中小孩和篮子的总质量为12kg
【答案】D
【来源】湖南省湘潭县2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【详解】A.根据杠杆平衡条件可得
换成质量较大的孩子,若秤砣悬挂的位置不变,左边的力与力臂的乘积变大,右边的力与力臂的乘积不变,故杆秤的左端将下降,故A错误;
B.若换成质量较大的孩子,杠杆左边的力与力臂的乘积变大,要使秤杆水平平衡后,杠杆右边的力与力臂的乘积也需要变大,故可增大右边力臂,即秤砣的悬挂点应在B点右侧,故B错误;
C.根据杠杆平衡条件可得
则
要使该杆秤的量程变大,应换用质量更大的秤砣,故C错误;
D.由可得小孩和篮子的总质量
故D正确。
故选D。
5.(23-24八下·湖南常德鼎城区·期末)如图所示,画出使杠杆平衡的最小力F及其力臂l。
【答案】
【来源】湖南省常德市鼎城区2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【详解】当以OC为动力臂时,动力臂最长,阻力与阻力臂乘积不变,由杠杆平衡条件得,动力最小,要使杠杆平衡,动力应向上,则过C点做垂直OC向上的带箭头的直线表示最小动力,如图所示:
6.(23-24八下·湖南益阳沅江·期末)学校食堂准备采购一批餐桌,在试坐一款一体式餐桌时,瘦小的小王一坐上凳板时就发生了倾倒,为研究其原因,他和同学们一起进行了测试,发现在凳板上放上25kg的物体时,餐桌的另一头就刚好翘起,同时测量到AB间的距离为50cm,CD间的距离为140cm,桌面距离地面70cm,AC、BD为桌脚和凳板的连接杆。若物体放在C处,餐桌翘起时,支点是 (A/B)。若不计凳板的质量,餐桌的质量为 kg;为防止倾倒,请你给厂方提出一条可行的建议: 。
【答案】 A 45 增大AB间的距离,同时适当减小CD间的距离或增加餐桌自身的重力
【来源】湖南省益阳市沅江市2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题
【详解】[1]由图可知,若物体放在C处,餐桌翘起时,绕A点转动,根据支点的定义可知,A点为支点;
[2]由图可知,一体式餐桌左右对称,因此餐桌重心在对称轴上,假设物体放在左侧凳板C上,此时作用在餐桌上的力和对应的力臂如图所示
由图可知
由杠杆平衡可知
即
则桌的质量
[3]由杠杆平衡条件可知,物体的重力和餐桌的重力一定时,通过减小凳板侧物体重力的力臂、增加餐桌重力的力臂可以防止餐桌倾倒,因此可以增大AB间的距离,同时适当减小CD间的距离或增加餐桌自身的重力。
7.(23-24八下·湖南邵阳大祥区·期末)在“探究杠杆的平衡条件”实验中:
(1)小吉安装好杠杆后,发现其左端下沉,如图甲所示,为使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向 (填“左”或“右”)调节;
(2)如图乙所示,杠杆调节平衡后,在A处悬挂3个钩码,每个钩码重0.5N。在B处施加一个如图乙所示位置的拉力使杠杆在水平位置再次平衡,请画出此时拉力的力臂; 继续改变测力计方向,当力的方向为竖直向下时,拉力最小,它的大小为 N。
(3)课后小吉制作了一个简易杠杆,调节杠杆在水平位置平衡,然后在它两边恰当位置分别放上不同数量的同种硬币,使其在水平位置再次平衡,如图丙所示,则力臂 ,若两边同时各取走一枚硬币,则杠杆的 端将下沉。
【答案】 右 2 2∶1 右
【来源】湖南省邵阳市大祥区2023-2024学年八年级下学期6月期末物理试题
【详解】(1)[1]由图甲知道,杠杆左端下沉,其右端偏高,应将平衡螺母向上翘的右端移动,使杠杆在水平位置平衡。
(2)[2][3]根据杠杆的平衡条件知道,要使力最小,需要使力臂最大,当力的方向竖直向下时,力臂最长,力最小;在A点悬挂3个钩码,则由杠杆的平衡条件知道
解得:最小的力
此时拉力的力臂l如下图
(3)[4][5]根据杠杆的平衡条件
设每个硬币的重力为G,则由图知道
则
若两边同时各取走—枚硬币,则左边为
右边为3Gl2,由于
所以杠杆的右端将下沉。
8.(23-24八下·湖南岳阳县·期末)小明用如图所示的滑轮组在10s内将质量为50kg的物体匀速竖直提升3m,所用拉力为300N,不计绳重与摩擦。(g=10N/kg)求:
(1)滑轮组的机械效率;
(2)拉力的功率;
(3)如小明的质量为50kg,则他最大能拉起多少kg的重物。
【答案】(1)83.3%;(2)180W;(3)90kg
【来源】湖南省岳阳县2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【详解】解:(1)物体重
G=mg=50kg×10N/kg=500N有用功
W有用=Gh=500N×3m=1500J由图知,n=2,绳子自由端移动的距离
s=2h=2×3m=6m总功
W总=Fs=300N×6m=1800J滑轮组的机械效率
(2)拉力的功率
(3)不计绳重与摩擦,由可得动滑轮重
G动=2F−G=2×300N−500N=100N小明的最大拉力
F最大=G人=m人g=50kg×10N/kg=500N他最大能拉起的物重
G最大=2F最大−G动=2×500N−100N=900N他最大能拉起的物体的质量
答:(1)滑轮组的机械效率为83.3%;
(2)拉力的功率为180W;
(3)如小明的质量为50kg,则他最大能拉起90kg的重物。
9.(23-24八下·湖南常德鼎城区·期末)如图所示,用滑轮组提升物体,物体在50s内匀速上升10m,拉力F为400N,滑轮组的机械效率η为75%,绳重及轮与轴之间的摩擦忽略不计,求:
(1)拉力F做功的功率P;
(2)物体所受重力G;
(3)动滑轮所受重力G动。
【答案】(1)160W;(2)600N;(3)200N
【来源】湖南省常德市鼎城区2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题
【详解】解:(1)由图知道,n=2,绳子自由端移动的距离
s=nh=2×10m=20m
拉力做的总功
W总=Fs=400N×20m=8000J
拉力做功的功率
(2)由知道,拉力做的有用功
W有=ηW总=75%×8000J=6000J
由W有=Gh知道,物体所受重力
(3)因为不计绳重和摩擦时,所以动滑轮的重力
G动=nF-G=2×400N-600N=200N
答:(1)拉力F做功的功率为160W;
(2)物体所受重力为600N;
(3)动滑轮所受重力为200N。
10.(23-24八下·湖南衡阳县·期末)用如图所示的装置提升深井底部的物体。电动机拉绳端做功的功率保持一定,绳子能承受的最大拉力是1600N,当提起重50kg的物品时,10s能上升到井口,当提起重90kg的物体时,15s能上升到井口。深井水平底面上剩余的物品共500kg,它们和地面接触面积为2m2。不计滑轮组的绳重和摩擦g取10N/kg。求:
(1)剩余的500kg物品对深井底面的压强;
(2)动滑轮的重;
(3)使用此装置提升剩余的物品时,滑轮组的效率最高能达到多少?
【答案】(1)2500Pa;(2)300N;(3)93.75%
【来源】湖南省衡阳县2023-2024学年八年级下学期期末质量检测物理试题
【详解】解:(1)剩余的500kg物品对深井底面的压强
(2)电动机拉绳端功率
P=F绳v绳=F绳×3v物=×3v绳=(G物+G动)v绳
由题意,P1=P2,所以
(G物1+G动)v绳1=(G物2+G动)v绳2
由,可得
v物1∶v物2=
两次提升物体的重
G物1=m物1g=50kg10N/kg=500N
G物2=m物2g=90kg10N/kg=900N
故
(500N+G动)3=(900N+G动)2
解得
G动=300N
(3)因不计绳重和摩擦
当绳子拉力大小为1600N时,能提起的物重
G物max=nFG动=3×1600N300N=4500N<G物余
所以绳端拉力最大时,所挂物重最大,此时效率最高,因不计绳重和摩擦
答:(1)剩余的500kg物品对深井底面的压强2500Pa;
(2)动滑轮的重300N;
(3)使用此装置提升剩余的物品时,滑轮组的效率最高能达到。
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