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初中物理
滑轮组及其工作特点
滑轮组及其工作特点 知识点题库
天平实质上是一个
杠杆,它的工作原理是
;定滑轮实质是一个
,它不省力,但可以改变力的
;动滑轮的实质是
,它可以省
的力,但不改变力的
.轮轴实质上是一个可以
的杠杆.
如图(绳子和滑轮重不计)重为60N的物体A,在10N的拉力作用下,物体在水平路面上以1m/s的速度做匀速直线运动6s,则( )
A .
物体A与水平路面间的摩擦力为120N
B .
物体A与水平路面间的摩擦力为20N
C .
在6s内绳子自由端移动了12m
D .
在6s内绳子自由端移动了18m
关于使用滑轮组的论述,较全面的是( )
A .
既可以省力,又可以省距离
B .
一定既能省力,又能改变力的方向
C .
有时可以改变力的方向,省力与否要具体分析
D .
一定可以省力,但不能改变力的方向
作图题
(1) 如图所示杠杆OBA处于平衡状态,请分别画出力F
1
的力臂l
1
和力F
2
的力臂l
2
.
(2) 如图所示,用滑轮组提升重物,用笔画线代替绳子在图中画出最省力的绳绕法.
(3) 请在图中的位置分别填入电源和电流表,使小灯泡L
1
和L
2
并联连接.
如图所示,工人用250N的力将重400N的物体匀速提升2m,共用了10秒,若在此过程中(忽略绳重和摩擦).下列说法正确的是( )
A .
绳子自由端移动的距离是6m
B .
动滑轮的重是10N
C .
工人做功的功率是80W
D .
滑轮组的机械效率是80%
按照题目要求作图:
(1) 如图,(a)图是一种新型开瓶器,借助它可单手轻易开启啤酒瓶盖,该开瓶器可看作一个杠杆.请在(b)图中画出该开瓶器工作时作用在A点的动力F
1
的示意图和阻力F
2
的力臂l
2
.
(2) 图中,用滑轮组提升物体,画出最省力的绕绳方法.
(3) 根据以下要求,设计电路,用笔画线代替导线在图丙中画出相应的实物连接图.(导线不能交叉)要求:①只闭合S
1
时,红灯、绿灯都发光;②只闭合S
2
时,两灯均不发光;③S
1
、S
2
都闭合时,红灯发光、绿灯不发光.
请在图中用笔画线代替绳子,将两个滑轮连成滑轮组,要求人往下拉绳使重物升起
。现在用这个装置将重为400N的货物竖直匀速提高了2m,他所做的有用功是
J,已知该滑轮组的机械效率为80%,工人的拉力是
N.要提高该滑轮组的机械效率,你的方法是
。
用一个动滑轮在5s内将一重为300N的物体匀速向上提升3m,动滑轮的机械效率是75%,则拉力大小为
N,若忽略绳重与摩擦,动滑轮的重力为
N。
如图所示,在研究动滑轮特点的实验中,如果物体重为1牛顿,不计动滑轮重、绳重及摩擦,则弹簧测力计的读数为( )
A .
1牛顿
B .
1.5牛顿
C .
2牛顿
D .
0.5牛顿
用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼,每件货物重100N,每次运送的量不定。图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物重力增加而变化的图象,则动滑轮重为
N;当某次运送3件货物时,绳子的拉力F是
N.(不考虑绳重和摩擦)
测量滑轮组机械效率的装置如图所示,用10N的拉力F将重为15N的物体体匀速提升0.4m,用时4s,拉力做的总功W总=
J,有用功W有用=6J,滑轮组机械效率η=
,拉力的功率P=
W。
如图所示,分别用甲、乙两个滑轮将同一个物体G匀速提升相同的高度h,已知两次拉力之比F
甲
:F
乙
=4:3,则这两个过程中,有用功之比W
甲
:W
乙
=
,两个滑轮的机械效率之比η
甲
:η
乙
=
。
如图所示,不计绳子的重力及滑轮与绳子间的摩擦阻力,用100牛的竖直向上拉力F通过滑轮拖着重为190牛的物体A做竖直向上移动,物体A运动时的s-t图像如图所示。求:
(1) 物体A运动10秒通过的路程s;
(2) 滑轮所受重力的大小G
轮
;
(3) 物体A运动10秒,拉力F所做的功W和功率P。
某工人用一个滑轮组把重为720N的货物匀速提高10m,工人提起货物时所做的有用功为
J;某次用此滑轮组匀速提起重为G
A
的物体A时,滑轮组的机械效率为70%,匀速提起重为G
B
的物体B时,滑轮组的机械效率为75%,不计绳重和摩擦,则重G
A
:G
B
=
目前我区体育馆正在进行装修建设中。某建设工地上,工人用如图所示的滑轮组将重2000N的物体A以0.4m/s的速度沿水平方向匀速向前拉动2m,拉力F大小为200N,物体A与地面间的滑动摩擦力大小是物体A重力的0.2倍,求:
(1) 物体A与地面间的滑动摩擦力大小是多少?
(2) 该滑轮组的机械效率是多少?
(3) 拉力F做功的功率是多少?
一工人利用如图所示的滑轮组提起重物,当被提起重物的重力是150N时,滑轮组的机械效率为60%。若忽略绳重、滑轮摩擦,则动滑轮重
N。
如图所示是汽车起重机,其中A,B组成滑轮组(结构如示意图),C杆伸缩可改变吊臂的长短,D杆伸缩可改变吊臂与水平面的角度,O为吊臂的转动轴.装在E里的电动机牵引钢丝绳,利用滑轮组提升重物,H为在车身外侧增加的支柱,F为吊臂顶端受到竖直向下的力.下列有关汽车起重机的叙述中错误的是( )
A .
滑轮组中A滑轮用于改变力的方向
B .
当C杆伸长时吊臂对D杆的压力将变大
C .
当D杆伸长时力F的力臂将变小
D .
H的作用是工作时以防翻车和避免轮胎受到的压力过大
体重为600N的小明用如图甲所示的滑轮组提升物体;已知被提升的物体重为850N,小明用拉力F将物体以0.4m/s的速度匀速提升到8m的高度,拉力做的功W随时间t的变化图象如图乙所示;不计绳重和摩擦,求:
(1) 滑轮组所做的有用功;
(2) 小明对绳的拉力F;
(3) 动滑轮的重力;
(4) 若想提高该滑轮组的机械效率,则可以采取的措施有哪些?(写出一种即可)
如图甲所示是一种塔式起重机上的滑轮组。已知在匀速吊起600kg的货物时,绳端的拉力F是2500N,不计摩擦和绳重,g取10N/kg。
(1) 滑轮组的机械效率多大;
(2) 货物在10s内匀速上升5m,绳端拉力F的功率是多大;
(3) 图乙中悬吊货物所用动滑轮与图甲中动滑轮质量相同,若配重质量为3t,平衡臂长
,起重臂长
,当把货物送至最右端且塔臂在水平位置平衡时,求此时货物的质量。
在一次车辆故障处置过程中,拖车所用装置简化为如图所示的滑轮组。为了尽快疏通道路,交警指挥拖车只用了30s时间,将水平路面质量是1.5t的故障车匀速拖离了现场。若故障车被拖离的速度是5m/s,绳子自由端的拉力F是500N,地面对故障车的摩擦力为车重力的0.08倍。求:
(1) 拉力F在30s内所做的功;
(2) 拉力F做功的功率;
(3) 整个装置的机械效率。
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