2013-初中物理机械和功难题

1图9机械和功难题1．如图所示，在粗糙程度相同的接触面上，用大小相等的拉力F，沿不同的方向拉物体运动通过相同的路程s，拉力F做的功分别为Ｗ甲、Ｗ乙、Ｗ丙，则A．Ｗ丙＞Ｗ甲＞Ｗ乙B．Ｗ丙＞Ｗ乙＞Ｗ甲C．Ｗ丙＝Ｗ乙＞Ｗ甲D．Ｗ丙＝Ｗ乙＝Ｗ甲2．两个完全相同的滑轮，其重力均为20N，分别用图7甲、乙两种方式，将重400N的物体以相同的速度匀速竖直提升了10m，不计绳重和摩擦，则下列判断正确的是A．F1做的功大于F2做的功B．F1和F2做的功相等C．F1做功的功率小于F2做功的功率D．甲的机械效率小于乙的机械效率、3．)一位建筑工人要把建筑材料运送到楼上，他使用了如下图所示的装置进行升降，已知吊篮的质量为m1，建筑材料的质量为m2,人对绳的拉力为F，吊篮在拉力作用下匀速上升了h，那么有用功和滑轮组的机械效率分别为A．m2ghFgm22×100％B．m2ghFgmm2)(21×100％C．(m1+m2)ghFgm22×100％D．(m1+m2gh)Fgmm2)(21×100％4．图7中的定滑轮重0.5N，物体A重6N。在2s的时间内，拉力F的作用点沿竖直方向匀速升高了1.2m，这个过程中，拉力F所做的额外功是0.36J。不计滑轮轴摩擦和绳重，以下计算结果正确的是A．动滑轮和托板总重为0.3NB．滑轮组的机械效率约为78%C．拉力F做功的功率为1.08WD．天花板对定滑轮的拉力为1.1N5．如图所示为一种手摇升降晾衣架示意图,它由4个定滑轮和两个动滑轮组成，绳子的尾端绕在一个固定在墙壁的旋轮上，旋转摇柄可以使晾衣架升降。假设在升降过程中衣架横梁保持水平，晾衣架(含动滑轮)的总重是10N，不计绳重和一切摩擦，下列说法错误．．的是（g取10N/kg）A．若晾衣架上晾4kg的衣服，则摇柄端绳子上的拉力为12.5NB．若要晾衣架上升0.5m，摇柄端绳子要下降2mC．将晾衣架上的4kg衣服匀速向上摇时，若人的功率为5W，衣服上升的速度为0.1m/sD．在5秒内将晾衣架上的4kg衣服匀速向上摇1.5m，总功为37.5J6.(如图所示，科技小组的同学用长方体泡沫塑料、三脚架和灯泡等制作了一个航标灯模型A,A部分总重为4N，A底部与浮子B用细绳相连。某时刻航标灯静止时，长方体泡沫塑料浸入水中的深度为5cm，排开水的质量为500g，浮子B重0.5N(不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，g取10N/kg)，则下列选项正确的是Ａ．当水位上升时，B也向上运动,泡沫塑料A天花板横梁乙F2甲F1GGs甲乙丙FsFFs2F甲乙F甲F乙平衡时浸入水中的深度也会增加Ｂ．水位在正常使用范围内上升和下降时,泡沫塑料A静止平衡后,底部受到水的压强总是50PaＣ．浮子B受到的浮力为1NＤ．航标灯静止时浮子B体积应为1.5×10-4m37．如图所示，杠杆的质量不计，在杆的a点挂上重物，在O点右侧b点处挂上钩码。重物的质量及a点到O点的距离不变。要使杆保持水平，b点挂钩码的个数（各个钩码质量相同）和b点到O点距离的关系图象下图中的是（）8．如图所示，滑轮组下端用细线吊着边长为0.2m的正方体物块，物块放在水平地面上。若用F1=120N的力竖直向下拉绳子的自由端时，物块对地面的压强为6500Pa；若用力F2竖直向下拉绳子的自由端时，物块以0.1m/s的速度匀速上升，滑轮组的机械效率为80%。不计绳重和轮与轴的摩擦，取g=10N/kg。则A．动滑轮重150NB．物块的质量为40kgC．若以0.2m/s的速度匀速提升物块，滑轮组的机械效率大于80%D．若以0.2m/s的速度匀速提升物块，竖直向下的拉力大于F29.如图所示，甲、乙两个滑轮组通过细绳悬挂在天花板上，用滑轮组匀速提升重为600N的物体时，悬挂甲、乙两滑轮组的细绳所受的拉力分别为F甲、F乙，已知每个滑轮重30N，不计绳重及滑轮轴间的摩擦，则拉力F甲、F乙的大小分别为A．F甲＝630N，F乙＝630NB．F甲＝660N，F乙＝660NC．F甲＝945N，F乙＝420ND．F甲＝975N，F乙＝450N10．边长为0.1m质量均匀的正方体物体M，放在水平地面上对地面的压强为5.0×103Pa。如图所示装置,横杆可绕固定点O在竖直平面内转动，系在横杆B端的细绳通过动滑轮连着物体M，用力F在A点竖直向上提横杆时，横杆在水平位置平衡，此时物体M对地面的压强为1.6×103Pa，若仍用力F在距离A点0.1m处竖直向上提横杆，使横杆仍在水平位置平衡，此时物体M对地面压强为1.0×103Pa，已知横杆长OB=0.8m，OA=0.6m,，g取10N/kg，不计横杆质量、绳质量和摩擦。则下列选项正确的是A．物体M的质量为50kgB．物体M的密度为0.5×103kg/m3C．动滑轮的质量为0.2kgD．力F的大小为48N11．下面关于功、功率、机械效率说法正确的是A．功率大的机械做功一定快B．功率大的机械做功一定多C．机械做功少，功率一定小，机械效率一定低D．有用功一定时，额外功少的机械，机械效率一定高36．如图所示，重物A放在水平地面上，重物B通过细绳与重物A相连，定滑轮固定在天花板上的O点，重物A所受重力为GA，重物A对地面的压力为FA，重物B所受重力为GB，重物B所受绳子向上的拉力为FB，定滑轮装置所受总重力为G定，且GAGB，不计绳重及滑轮摩擦。当整个装置处于静止平衡状态时，下列说法正确的是A．FA与GA是一对相互作用力B．FA大小等于GA与GB之差C．FB和GB是一对平衡力D．天花板上的O点受到的向下拉力大小等于2GB＋G定b到O的距离b点挂钩码的个数OAb到O的距离b点挂钩码的个数OCb到O的距离b点挂钩码的个数OBb到O的距离b点挂钩码的个数ODAMFBOOBAaOb312．如图所示的装置，O为杠杆的支点，在杠杆上挂有重为60N的重物B，杠杆的左端通过细绳（绳的中间串一个弹簧测力计）跨过定滑轮悬挂着重物A处于静止状态，此时弹簧测力计的示数为40N，杠杆处于水平位置平衡。保持Ｍ点位置不动，向容器C中缓慢注水至A完全浸没在水中，测力计示数变为20N。托起容器Ｃ，使A接触容器的底部，弹簧测力计的示数逐渐减为10N，同时移动物体B的悬挂点，使杠杆仍在水平位置平衡。若已知容器的底面积为200cm2，杠杆、弹簧测力计、细绳和滑轮的质量以及一切摩擦均可忽略不计，水的密度ρ=1.0×103kg/m3，取g=10N/kg。则根据以上数据可知A．物体A的体积为2×10３cm3B．物体A的密度为2×10３kg/m3C．物体B的悬挂点应向左移动的距离为杠杆长度的103D．若将物体A从容器中取出，取出前后容器底部受水的压强的变化量为100Pa13．如图所示，体重为510N的人，用滑轮组拉重500N的物体A沿水平方向以0.02m/s的速度匀速运动。运动中物体A受到地面的摩擦阻力为200N。动滑轮重为20N（不计绳重和摩擦，地面上的定滑轮与物体A相连的绳子沿水平方向，地面上的定滑轮与动滑轮相连的绳子沿竖直方向，人对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向下且在同一直线上，）。则下列计算结果中，错误．．的是A．绳子自由端受到的拉力大小是100NB．人对地面的压力为400NC．人对地面的压力为250ND．绳子自由端运动速度是0.01m/s14．如图（甲）所示，重为80N的物体在大小为10N方向向左的拉力F1的作用下，在水平面上以0.3m/s的速度做匀速直线运动,滑轮与绳子质量及摩擦均不计。当撤去拉力F1物体静止后，改用拉力为水平向右大小为30N的拉力F2使物体在相同的水平面上向右运动10m，如图15乙所示，则下列说法正确的是A．拉力F2做的功是300JB．物体与地面之间的摩擦力为30NC．在拉力F2作用下物体运动时，其受到的合力大小为10ND．拉力F1的功率为6W15．如图所示，用滑轮组将重为G=1200N的金属块打捞出水面，不计绳重、摩擦和水对金属块的阻力，作用在绳自由端拉力F的功率始终保持1500W，金属块浸没在水中时匀速提起的速度为smv/1，金属块的密度为3106kg/m3，取g=10N/kg。A．金属块露出水面之前，绳子自由端移动的速度为smv/4,B．金属块露出水面之前滑轮组的机械效率%7.66C．滑轮组中动滑轮的重力为NG500动D．金属块全部出水面后作用在绳子自由端的拉力F，比F大100N二、填空1．如图所示的装置，已知物体A重为60N，在水平拉力F的作用下，物体以0.2m/s的速度做匀速直线运动，物体与水平地面之间的摩擦力为12N，若滑轮组的机械效率为80%，则在4s内拉力F所做的功是J。答案:122．如图所示,OB:OA=1：2，物体甲重30N，动滑轮重9N，杠杆重、绳重、绳和滑轮之间的摩擦不计，人需要N的力可以拉动物体甲匀速上升。答案:173．如图所示，平静的湖面上有两艘小船，绳的一端拴在甲船上，绕过乙船上的滑轮，站在甲船上的人用100N的力拉绳子的自由端。如果在20s内甲船向右匀速移动了10m，同时乙船向左匀速移动了4m，则人拉绳子的功率是W。A乙甲F1F2BOA甲N4答案:1404．(2010崇文一模)如图所示装置中，长木板甲重20N，物体乙重10N。甲、乙之间用一根轻绳通过定滑轮相连，当水平方向的拉力F的大小为6N时，长木板甲恰能在光滑的水平桌面上以v甲=2m/s，向左做匀速直线运动。不计滑轮处摩擦，绳子拉物体乙的功率是W。答案:6W5．如图所示，物体A的质量是400g，物体B的体积是10cm3，此时A恰能沿着水平桌面向右做匀速直线运动。若将B始终浸没在水中，并使A沿着水平桌面向左做匀速直线运动时，需要施加0.95N水平向左的拉力。已知动滑轮重为0.3N，不计绳重以及绳和滑轮间的摩擦，则物体B重力为______N。（g取10N/kg）2.答案:0.76．如图所示，物体A的质量是400g，物体B的体积是8cm3。用细绳将两物体通过定滑轮连接，放手后，A恰能沿着水平桌面向右做匀速直线运动。若将B始终浸没在水中，并使A沿着水平桌面向左做匀速直线运动时，需要施加1.12N水平向左的拉力。则物体B的密度为_______g/cm3。（g取10N/kg）答案:7.57．如图所示装置，物体B所受重力为GB，物体A在物体B的作用下在水平桌面上向右匀速运动。小红用一个水平向左的力拉物体A，使物体B以速度v匀速上升，此时滑轮组的机械效率为η1；若将一个质量和体积都与物体B相同的物体C系在物块B下端，小红用另一个水平向左的力拉物体A，使物体B和C一起以2v的速度匀速上升，此时滑轮组的机械效率为η2。η1：η2=4：5，不计绳重及绳与滑轮之间的摩擦，则第二次水平向左拉物体A时，拉力的功率是。答案:BG3268．如图所示的装置中，重600N的人用力拉绳，使装置处于静止。装置中的滑轮A重500N，滑轮B重200N，底板C重100N。不计轴摩擦及绳重，人对底板C的压力为________N。答案:4759．)如图所示装置中，物体A重20N，B重10N，C重6N。滑轮甲重3N，乙重2N。装置平衡时，A对地的压强跟B对A的压强之比为pA∶pB＝1∶1。当物体C有100cm3的体积浸入在水中后，A对地的压强跟B对A的压强之比pA∶pB＝。（g＝10N/kg）答案:26：25三、计算题1.如图所示，A为直立固定的水管，底部活塞B与水管接触良好且无摩擦，其中装入适量的水，水不会流出，活塞与水管壁间没有摩擦。活塞通过竖直硬杆与轻质杠杆OCD的C点相连，O为杠杆的固定转轴。一个滑轮组，其自由端与杠杆的D点相连。滑轮组下面挂着一个重为G的物体E。当水对活塞的压强为4×103Pa时，杠杆在水平位置平衡。已知OC:CD=1:2,活塞B的横截面积为30cm2,活塞与硬杆总重为3N。动滑轮自重为2N。不计绳重和摩擦。求：（1）容器中水受到的重力；（2）物体E的质量。（g=10N/kg）12N0.8kg2．如图所示为一种蓄水箱的放水装置，AOB是以O点为转轴的轻质杠杆，AB呈水平状态，AO=40cm，BO=10cm。Q是一个重为5N、横截面积为100cm2