初中物理简单机械部分经典练习题
简单机械部分训练题
1、图10是挖井时从井中提升沙土的杠杆示意图。杠杆AB可以在竖直平面内绕固定点O转动,已知AO:OB=3:2,悬挂在A端的桶与沙土所受的重力为200N,悬挂在B 端的配重所受的重力为80N。当杠杆AB在水平位置平衡时,加在配重下面绳端的竖直向下的拉力F是 N。
2.(多选)如图2所示晾衣装置,每个滑轮重为0.5N,晾衣杆重4N。体重为500N的小明要提升总质量为5.6kg的三件衣服,他以拉力F竖直向下匀速拉动绳的自由端,此时小明对地面产生的压强为3.2×104Pa,在2s内,他将绳端匀速竖直下拉了1m。已知小明与地面的接触面积为150cm2。g取10N/kg。则下列判断正确的是 A.滑轮组的有用功率为28W B.拉力F做功的功率为10W C.滑轮组的机械效率为70% D.在2s内,人做的总功为40J
3.(单选)右图是利用滑轮组匀速提升水中圆柱体M的示意图,滑轮组固定在钢架上,滑轮组中的两个滑轮质量相等,绕在滑轮组上的绳子能承受的最大拉力为900N,连接圆柱体M与动滑轮挂钩的绳子能承受的最大拉力为3000N。圆柱体M高
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为3m,底面积为0.02m,密度为4.5×10kg/m。在绳端拉力F作用下,圆柱体M从其下表面距水面15m处匀速上升到其上表面与水面相平的过程中用了3min,在这个过程中,拉力F的功率为160W,滑轮组的机械效率为η,钢架对定滑轮的拉力为T。在圆柱体M被缓慢拉出水的过程中,圆柱体M的下表面受到水的压强为p。不计绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力,g取10N/kg。下列选项中正确的是 A.压强p的最小值为 15000Pa B.拉力T的大小为 2700N C.拉力F的大小为 640N D.滑轮组的机械效率η为90%
4.杠杆AB可绕支点O自由转动,将金属块用细绳悬挂在杠杆A端,把石块用细绳悬挂在杠杆B端时,杠杆恰好在水平位置平衡,如右图所示.若将石块浸没在水中,为使杠杆在水平位置平衡,需在杠杆A端施加一个竖直向上的拉力F,其大小为石块所受重力的8/9.已知
=3/8,则石块的密度为
kg/m3
.
图2
5.如图5所示,当物体A在滑轮作用下沿水平面匀速运动时,弹簧测力计甲示数为30N,则测力计乙示数为 N,A受到的摩擦力为___ _N(测力计及滑轮重不计)。
图
5
6.如图6所示,物体A重20N,滑轮重1N,绳重不计,弹簧测力计示数为25N,则物体B重____N.
7.在水平桌面上放一个200N的重物,现用如图7所示装置将物体匀速拉动,物体与桌面的摩擦力是48N,不考虑滑轮重力和滑轮与绳间摩擦,水平拉力F为______N。若绳子自由端移动速度为0.6m/s,则物体移动速度
图
7
为 。
8.小军同学为了探究“使用动滑轮的省力情况”,实验前,小军用弹簧秤测得动滑轮的重力为1.0N,每个钩码的重力为0.5N;实验过程中,小军多次改变动滑轮所挂钩码的数量,分别记下每次所挂钩码的重力及对应的弹簧秤示数,并将其填写在预先设计好的记录表中(见下表)。
分析实验数据可以得出,在忽略摩擦、绳重及实验误差的条件下,弹簧秤的示数F与钩码的重力G以及动滑轮的重力G0的关系为_________;在动滑轮的重力大于或等于物体的重力的条件下,使用动滑轮__________。
9.用如图15所示的滑轮组提升重物,不计绳重和滑轮轴处摩擦。当重物A以0 .1m/s的速度匀速上升时,拉力F的功率为9W;当在A的下方加挂一个重为90N的物体B匀速提升时,滑轮组的机械效率是90%,则:只提升重物A时滑轮组的机械效率为 。
1.用如图24所示的滑轮组提升物体A。在匀速竖直提升A的过程中,卷扬机加在绳子自由端竖直向下的拉力F为400N,物体A上升的速度vA为0.1m/s,滑轮组的机械效率为90%,不计绳重和滑轮与轴的摩擦。 求:
(1)拉力F做功的功率P; (2)物体A所受的重力GA; (3)动滑轮所受的重力G动。
图 15
6.工人利用如图25所示的装置,在河边打捞水中的物体M。打捞过程中物体M在水中匀速上升的速度为
0.2m/s,此时工人做功的功率为360W;当物体被打捞出水面后,工人对绳子施加最大的拉力,恰好能使物体继续匀速上升。已知:工人的质量为70kg,物体M的密度为2.5×103kg/m3。不计绳重、轴摩擦及水对物体的阻力,g取10N/kg。求: (1)物体M的重力GM; (2)动滑轮的重力G动;
(3)物体离开水面后,滑轮组的机械效率η。
(结果请保留两位有效数字)
3.如图21所示,课外研究小组的同学们利用卷扬机和滑轮组(图中未画出)
以0.1m/s的速度匀速提升重为2000N的物体,该物体密度为2×103kg/m3。提升重物过程中,卷扬机对绳子自由端的最大拉力为250N时,滑轮组的机械效率为80%。不计绳重、轮与轴之间的摩擦及水的阻力,g取10N / kg。求:
(1)物体未露出水面时受到的浮力;
(2)卷扬机对绳子自由端拉力的最小功率; (3)课外研究小组中的小聪认为:在不计绳重、轮与轴之间的摩擦及水的阻力的情况下,改变滑轮组的绕绳方式,能够提高滑轮组的机械效率。请分析说明这种想法是否正确?
图21