1、第十二章 简单机械中考物理教材基础练 杠杆知识点45答案1 苏科九上P5图11-6,2022盐城期末下列工具在使用过程中属于省力杠杆的是()1.B 答案2 人教八下P80图12.1-8如图为搬运砖头的独轮车,人抬起车把时,车体可以看成一个杠杆,下列说法不正确的是()A.手握的位置靠近把手末端时更省力 B.此独轮车相当于一个省力杠杆 C.轮子的中心是杠杆的支点 D.砖头受到的重力是杠杆的阻力 2.D 阻力是杠杆受到的力,而砖头的重力是作用在砖头上的,题述杠杆的阻力是砖头对独轮车的压力.分析时,注意动力和阻力都是杠杆受到的力答案3 人教八下P80图12.1-5,2021佛山期末各式各样的剪刀都是一
2、对对的杠杆.如图所示,是费力杠杆.使用甲剪刀剪铁片时,铁片靠近支点放置更容易剪断,原因是缩短了.3.乙 阻力臂 答案4.沪粤八下P29第4题如图所示,一位重为600 N的同学在做俯卧撑,A点为重心,则地面对他双手的作用力大小为 N,方向为 .4.360 竖直向上 由杠杆平衡条件可得,F(0.6 m+0.9 m)=G0.9 m,求出F=0.9 m1.5 m=360 N.答案5 北师八下P96图9-8,2022咸宁模拟如图是起重机将货物吊起的情景.O为支点,F1为动力,请画出阻力F2及其力臂l2.5.如图所示.探究杠杆的平衡条件教材实验17小天和小星实验小组在探究杠杆的平衡条件,实验装置如图甲所示
3、.【进行实验与收集证据】(1)实验前杠杆在如图乙所示位置静止,杠杆此时 (选填“是”或“不是”)平衡状态,为了让杠杆在水平方向静止,应将平衡螺母向 调节.(2)实验过程中,在杠杆两侧分别挂上不同数量的钩码,移动钩码的位置使杠杆保持水平平衡,收集到的数据如下表所示.【分析与论证】(3)分析表中数据可知,杠杆的平衡条件为 (用字母表示).【评估与交流】(4)实验过程中使杠杆在水平位置平衡的目的是 .(5)实验中多次进行实验的目的是 .实验 次数 动力 F1/N 动力臂 l1/cm 阻力 F2/N 阻力臂 l2/cm 1 2 5 5 2 2 3 4 2 6 3 3 6 9 2 4 4 4 2 8 (
4、6)实验中若在一侧改用弹簧测力计拉杠杆,并且从竖直拉杠杆变成倾斜拉,如图丙所示,弹簧测力计示数将 (选填“变大”“变小”或“不变”),你判断的理由是 .(7)小天同学提出,在杠杆一侧多处悬挂钩码进行实验也能探究杠杆的平衡条件,你觉得呢?请你对小天同学的建议作出评价:.(8)小星同学提出了新的探究问题:“若支点不在杠杆的中点时,杠杆的平衡条件是否仍然成立?”于是他将支点调整在如图丁所示位置进行探究,发现当杠杆水平平衡时,与之前得出的杠杆平衡条件不相符,原因可能是 .答案(1)是 左(3)F1l1=F2l2(4)便于直接读出力臂的大小(5)寻找具有普遍性的规律(6)变大 弹簧测力计拉力的力臂变小(
5、7)小天同学的建议可以进行探究,但是实验中力臂较多,实验操作不够简便(叙述合理即可)(8)杠杆自重对实验有影响 滑轮及滑轮组 斜面和轮轴知识点46答案1 苏科九上P9图11-16如图所示,工人用动滑轮提升重物,使用动滑轮的作用是()A.既能省力,又能改变力的方向 B.既不能省力,也不能改变力的方向 C.不能省力,但能改变力的方向 D.能省力,但不能改变力的方向 1.D 答案2.沪粤八下P35图6-59如图所示的器械中,不是轮轴的是()2.B 答案3 人教八下P84图12.2-6,2022西安模拟如图所示是我国政府为缓解山区人民出行难的问题而修建的盘山公路,修建盘山公路的目的是()A.减小汽车的
6、重力 B.减小汽车牵引力所做的功 C.减小汽车上坡时所需的牵引力 D.减小汽车上坡时行驶的路程 3.C 盘山公路实质是斜面,可以通过增大长度来减小汽车上坡时所需的牵引力.答案4.沪粤八下P36图6-63,2022深圳一模改编如图所示,不计轮与轴的摩擦及滑轮的重力,物体处于平衡状态时()A.G1=G2B.G1=2G2 C.G2=2G1D.G1=4G2 4.C 由题图知,G2由两根绳子承担,G1作用在绳子上,故G1=22,即2G1=G2.答案5 沪科八全P194图10-22,2022杭州模拟工人用如图所示的装置运送沙子,(不计绳重、滑轮重、桶重及摩擦)下列说法正确的是()A.滑轮组中的定滑轮能改变
7、拉力的大小 B.图中动滑轮相当于一个省力杠杆 C.绳子的自由端下拉1 m,桶上升2 m D.质量为50 kg的工人利用该滑轮组能提起120 kg的沙子 5.B选项 分析 正误 A 定滑轮能改变力的方向,但不能改变力的大小 B 动滑轮实质是动力臂等于阻力臂二倍的杠杆,属于省力杠杆 C 由题图知,n=2,拉力端移动距离s=2h,若绳子自由端下拉1 m,则桶上升0.5 m D 工人向下拉绳子时,绳子会对人施加向上的拉力,为避免人被绳子拉上去,所以人提供的最大拉力F最大=G人=m人g=50 kg10 N/kg=500 N;不计绳重、动滑轮重、桶重和摩擦时,利用该滑轮组能提起的最大物重G最大=2F最大=
8、2500 N=1 000 N,则提升物体的最大质量m最大=100 kg 答案6 苏科九上P9图11-15,2022苏州期末如图,旗杆的顶端安装着一个 滑轮,用来改变拉力的 .6.定 方向 答案7 苏科九上P16图11-31(a),2021苏州期末小明通过仔细观察,发现简单机械在生活中有很多实际应用,如:指甲钳、剪刀、钥匙等.如图所示的斜坡属于 (选填“省力”“费力”或“省功”)机械.7.省力 答案8 苏科九上P13图11-24,2022泰州期末如图所示,两位同学用较大的力各持一根较光滑的木棍,在相距1 m处面对面站立.另外一位同学取一根绳子,将绳子的一端系在其中一根木棍上,再按图示依次绕过两个
9、木棍,然后缓慢拉动绳子的另一端,用较小的力可以使两根木棍靠拢,两根木棍和绳子组成的机械相当于 .该过程说明了 .8.滑轮组 使用滑轮组可以省力 答案9 沪粤八下P35图6-60(b),2022厦门期末如图是手摇升降晾衣架的结构示意图,使用它可以方便地升降衣架来晾晒衣物.该装置通过一些机械的组合来实现此功能.该装置有 个动滑轮,使用该装置 (选填“能”或“不能”)省力,(选填“能”或“不能”)改变动力的方向.9.2 能 能 答案10.沪科八全P192图10-16,2022上海普陀区期中请在图中画出该滑轮的支点O、阻力F2、动力臂L1.10.如图所示.答案11 沪粤八下P36第2题,2021重庆期
10、末如图所示用滑轮向左移动沉重的机器,请画出最省力的绕绳方法.11.如图所示.答案12 人教八下P84第4题,2022北京海淀区模拟工人使用如图所示的滑轮组,在50 s内将重1 500 N 的物体A匀速提升1 m,拉力F为500 N.在此过程中,不计绳重和轮与轴间的摩擦.求:(1)绳子自由端移动的速度v绳;(2)动滑轮的总重G动.12.(1)不计绳重和摩擦,n=4 物体上升的速度v=1 m50 s=0.02 m/s 绳子自由端移动的速度v绳=4v=40.02 m/s=0.08 m/s(2)F=动+物4,即500 N=动+1 500 N4 求出动滑轮总重G动=500 N 机械效率知识点47答案1
11、沪科八全P205第1题机械效率总小于1,这是因为()A.动力总小于阻力 B.动力总大于阻力 C.有用功总大于额外功 D.使用机械时总存在额外功 1.D 答案2.北师八下P107第3题,2021沧州期末当你用桶从井中提水时,你对桶做的功是 ;如果桶掉进井里,从井里捞桶时,桶里带着一些水,这时你对桶做的功是 ,对水做的功是 .(均选填“总功”“额外功”或“有用功”)2.额外功 有用功 额外功 用桶从井中提水时目的是提水,所以对水做的功是有用功,但是对桶又不得不做功,则对桶做的是额外功.从井里捞桶时目的是捞桶,所以对桶做的功是有用功,但是对水又不得不做功,则对水做的是额外功.答案3 苏科九上P23第
12、1题,2022镇江期末如图所示,用同一滑轮按甲、乙两种方式匀速提升同一物体,物体重100 N,滑轮重25 N(不计绳重和摩擦).图甲中F甲=N,图乙装置的机械效率乙=,若图乙中再加挂一物体,图乙装置的机械效率将 .3.100 80%变大 思路导图答案4 人教八下P88第3题,2022广元一模如图所示,斜面长s=0.5 m,高h=0.2 m,用平行于斜面的大小为2.5 N的拉力将重为5 N的物体从斜面底端匀速拉到顶端.则该斜面的机械效率是 ,斜面对物体的摩擦力为 N.4.80%0.5 思路导图答案5.人教八下P87“实验”,2021济宁中考测算如图所示滑轮组的机械效率时,实验中得到一组数据,如表
13、.请根据以上信息求:(1)拉力所做的功;(2)滑轮组的机械效率.5.(1)拉力所做的功W=Fs=0.3 N0.3 m=0.09 J(2)滑轮组的机械效率=有总=0.5N0.1 m0.3 N0.3 m55.6%钩码重G/N 钩码上升的高度h/m 拉力F/N 弹簧测力计上升的距离s/m 0.5 0.1 0.3 0.3 测量滑轮组的机械效率教材实验18小金所在的实验小组在做“测量滑轮组的机械效率”实验,实验装置如图所示.【进行实验与收集证据】(1)组装好滑轮组进行实验,操作上应沿 方向 拉动弹簧测力计,这样做的目的是 .(2)实验小组按照甲、乙、丙所示的顺序进行测量,实验数据记录在表格中,第3次测量
14、时弹簧测力计的示数如图丙所示,为 N,可计算出机械效率为 .【分析与论证】(3)通过比较 两次实验数据可以初步得出结论:使用同一滑轮组提升同一重物时,滑轮组的机械效率与绳子段数无关.比较2、3两次实验可以初步得出结论:同一滑轮组,越大,滑轮组的机械效率越高.(4)根据实验结论推测,使用该滑轮组将重为10 N的物体匀速提升10 cm,此时滑轮组的机械效率可能为 .A.71.6%B.82.6%C.92.4%D.100%实验次数 钩码重力G/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率 1 4 0.1 2.7 0.2 74%2 4 0.1 1.8 0.3 74%3 8 0.1
15、 0.3 (5)另一实验小组改变动滑轮的重,提升同一物体进行多次实验,并绘制出如图丁所示的图像.分析图像可知:被提升物体所受的重力相同时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越 (选填“高”或“低”);实验中使用了不同的滑轮组多次测量滑轮组的机械效率,是为了 .(填字母)A.减小摩擦 B.多次测量取平均值减小误差 C.获得多组数据归纳出物理规律【评估与交流】(6)小宇在实验过程中发现匀速拉动弹簧测力计时读数很不方便,建议在测力计静止时读数,同组的小玲同学指出这样测出的数据是错误的,对测量的结果影响比较大,原因是 .(7)小金同学提出该实验中不用刻度尺也可以测量滑轮组的机械效率,原因是根据s=nh,利用
16、=即可计算出机械效率.(8)小金同学想探究滑轮组机械效率与重物升高的高度的关系,小宇提醒他,根据(7)中得出的公式可分析出滑轮组机械效率与重物升高的高度 (选填“有”或“没有”)关系.课堂生成性问题答案(1)竖直 缓慢匀速 弹簧测力计示数稳定,便于读数(2)3.2 83%(3)1、2 物重(4)C(5)低 C(6)忽略了摩擦对滑轮组机械效率的影响(7)(8)没有 功和机械能、简单机械阶段自测5答案1.2021莆田一模下列设备在使用时属于费力杠杆的是 ()1.C 灭火器的压柄、订书机、起瓶器使用时动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆;钓鱼竿使用时动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆.答案2 2021郑州73
17、中期末对功的理解,下列说法正确的是()A.作用在物体上的力越大,力对物体做的功就越多 B.物体通过的路程越长,作用力对物体做功越多 C.有力作用在物体上,并且物体移动了一段距离,则该力一定对物体做了功 D.物体在力的作用下,并沿力的方向移动了距离,则力对物体做了功 2.D 作用在物体上的力越大,并不能确定物体做功多少,故A错;只知道物体在力的作用下通过的路程,但不知道力的大小也不能确定做功多少,故B错;若力的方向跟物体移动距离的方向垂直,物体移动的距离不是在该力的作用下进行的,则该力对物体没有做功,故C错;物体在力的作用下,并沿力的方向移动了距离,则力对物体做了功,故D对.物体做功与力的大小及
18、物体在力的方向上移动的距离有关答案3 2022呼和浩特一模如图所示为冬奥会的一些运动项目.关于这些项目中的情景,下列说法正确的是()A.甲中:滑雪运动员在空中下落的过程中,重力势能不变 B.乙中:冰球运动员用球杆推着冰球使冰球水平滑动的过程中,冰球的动能可能不变 C.丙中:冰壶运动员掷出去的冰壶向前运动,机械能不变 D.丁中:短道速滑运动员在转弯滑行的过程中,运动状态可能不变 3.B选项 分析 正误 A 甲中:滑雪运动员在空中下落的过程中,质量不变、高度减小,其重力势能减小 B 乙中:冰球运动员用球杆推着冰球使其水平滑动的过程中,若做匀速运动,则冰球质量不变,速度不变，动能可能不变 影响因素:
19、质量、所处高度影响因素:质量、速度大小C 丙中:冰壶运动员掷出去的冰壶向前运动,由于克服摩擦做功,冰壶的一部分机械能转化为内能,冰壶的机械能减小 D 丁中:短道速滑运动员在转弯滑行的过程中,运动方向发生改变,所以其运动状态一定发生改变 包括速度的大小和运动方向答案4 2021广西北部湾经济区中考如图是小华在劳动教育实践活动中体验中国传统农耕“舂稻谷”的示意图.小华若要更省力,下列做法可行的是()A.支点不动,脚在杆上的位置前移 B.将支点靠近人,脚在杆上的位置不动 C.将支点靠近人,同时脚在杆上的位置前移 D.将支点远离人,同时脚在杆上的位置后移 4.D 根据杠杆平衡条件可知,若要省力,可以采
20、取以下方法:增大动力臂;减小阻力;减小阻力臂.支点不动,脚在杆上的位置前移,相当于减小了动力臂,不能省力,A错;将支点靠近人,脚在杆上的位置不动,增大阻力臂的同时减小了动力臂,不能省力,B错;将支点靠近人,同时将脚在杆上的位置前移,增大阻力臂的同时减小了动力臂,不能省力,C错;将支点远离人,同时脚在杆上的位置后移,减小阻力臂的同时增大了动力臂,可以省力,D对.即减小动力答案5 2022扬州模拟如图所示,在光滑的斜面上,将物体G分别沿斜面AC和BC以相同的速度匀速拉到顶端C,F1W2,P1P2 B.W1W2,P1=P2 C.W1=W2,P1P2 D.W1=W2,P1=P2 5.C 由于斜面光滑,
21、即没有摩擦力,则使用两斜面的过程中没有做额外功,所以拉力在两斜面上做功相同,即W1=W2.根据公式P=Fv可知,速度相同,由于F1F2,则P1P2,故选C.推导过程为=答案6 2021岳阳中考A中的杠杆和重物处于静止状态,B、C、D中的重物被匀速吊起,所有重物的重力均为G,不计动滑轮重力、绳重和一切摩擦,则所用拉力F最小的是()6.D A中,动力臂是阻力臂的一半,所以拉力大小是2G;定滑轮既不省力也不费力,故B中的拉力大小是G;C中,有2段绳子承重,拉力大小是12G;D中,有3段绳子承重,拉力大小是13G.所以拉力最小的是D中的机械.答案7(多选)用四个完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所
22、示的甲、乙两个滑轮组,在绳子自由端分别用大小为F1和F2的力将相同的物体在相同时间内匀速提升相同的高度.若不计绳重及摩擦,下列说法正确的是()A.F2小于F1,所以利用乙滑轮组更省功 B.F1和F2做的功一定相等 C.甲、乙的机械效率不相等 D.F1和F2的功率相等 7.BD 使用任何机械都不省功,故A错误.用甲、乙两滑轮组匀速提升相同的物体到相同的高度时,有用功均为克服物体重力做的功,故所做的有用功相等;额外功均为克服动滑轮的重力做的功,故所做的额外功相等,F1和F2做的功为两滑轮组所做的总功,且W总=W有+W额,故F1和F2做的功相等,故B正确.滑轮组的机械效率=有总,故两滑轮组的机械效率
23、相等,故C错误.相同时间内做的功相等,根据P=可知,F1、F2的功率相等,故D正确.答案8 2022惠州一模小明和小丽放学后一同乘匀速上升的电梯上楼,在上升过程中,他俩的动能 ,重力势能 ,机械能 .(均选填“变大”“变小”或“不变”).8.不变 变大 变大 答案9 2022丽水中考科技改变生活,某餐馆用智能送菜机器人(如图)替代人工送菜.(1)该机器人以1 m/s的速度运行30 m将菜送到客人桌前,用时 s;(2)若机器人工作时牵引力恒为50 N,完成本次送菜,牵引力做功 J.9.(1)30(2)1 500 (1)根据v=可知,用时t=30 m1 m/s=30 s;(2)完成本次送菜,牵引力
24、做功W=Fs=50 N30 m=1 500 J.答案10 2022扬州模拟“马力”是一种功率单位,它是怎样产生的呢?200多年前,工程师根据瓦特的设计,制造出了第一批改良蒸汽机,一个啤酒厂订购了一台,想代替马匹去牵动抽水机,啤酒厂主想确定一下蒸汽机的生产能力是否能够抵得上一匹马.于是,他从自己的马群中选了一匹最强壮的马,让它不住脚地连续干了8个小时,经过折算得出:一匹马每秒能够把75千克的水提高1米.请你计算:1马力=W,故事中的马8小时做功 J,如果这些功由功率为12 kW的机器提供,需要 h.(取g=10 N/kg)10.750 2.16107 0.5 思路导图答案11 2021安徽中考如
25、图,用滑轮组将一重物竖直向上匀速提升2 m,所用拉力F=100 N,若该过程中滑轮组的机械效率为80%,则滑轮组对重物做的有用功为 J.11.320 由题图可知,滑轮组中承担物重的绳子有2股,则绳子自由端移动的距离是物体上升高度的2倍,即s=2h=22 m=4 m,滑轮组的机械效率=有总=有=有100N4 m=80%,解得滑轮组做的有用功W有=320 J.答案12.2021广安中考如图所示是人走路的情形,可将人的脚视为一杠杆.请在图中画出动力F的力臂L.12.如图所示.答案13.2022邵阳期末如图,利用羊角锤撬钉子,在锤柄上画出所施加的最小动力F和其力臂l.13.如图所示.【解析】在阻力和阻
26、力臂一定时,要使动力最小,则应使动力臂最长,由题图丙可知,当动力作用点在锤柄末端时,动力作用点离支点最远,且支点和最远的动力作用点的连线为最长的动力臂,最小动力垂直于最长的力臂,方向斜向上.14.小明做“探究杠杆平衡条件”实验.(1)实验前,杠杆静止时的位置如图甲所示.要使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向 调节.(2)使用弹簧测力计时,首先进行的操作是 .(3)如图乙所示,在杠杆左侧挂2个钩码,每个钩码的质量为50 g.为了便于在杠杆上直接读出力臂的大小,在A点沿 向下方向拉动弹簧测力计,直至杠杆在 位置平衡.将第1次实验的数据记录在表格中,表中F1为弹簧测力计示数,F2为钩码的重力,L1、
27、L2分别为F1、F2对应的力臂.答案(4)接下来,小明又进行了三次实验,将数据填在表中,最后总结得出规律.每次实验总是在前一次实验的基础上改变F2、L1、L2中的一个量.小明分析数据后发现,第 次实验与前一次实验改变的量相同,需要调整,调整后的实验步骤是 .14.(1)右(2)校零(3)竖直 水平(4)4 保持F2和L1不变,改变L2的大小【解析】(1)题图甲中杠杆左端下沉,应该把平衡螺母向右调节使横梁在水平位置平衡.(4)第4次与第3次实验中都保持F2和L2不变,改变L1,第2次实验中保持L1和L2不变,改变F2,所以第4次实验的实验步骤应调整为保持F2和L1不变,改变L2的大小.序号 F1
28、/N L1/cm F2/N L2/cm 1 1.5 10.0 1.0 15.0 2 3.0 10.0 2.0 15.0 3 1.5 20.0 2.0 15.0 4 1.0 30.0 2.0 15.0 15 提高机械效率,能够更充分地发挥机械设备的作用.“测量机械效率”的实验装置如图.(每个动滑轮重力相同,忽略摩擦及绳重)(1)实验中应 拉动弹簧测力计.(2)实验过程中收集到的a、b、c装置的实验数据如下表.装置 钩码重/N 钩码上升的高度/m 弹簧测力计示数/N 绳子自由端移动的距离/m a 2 0.1 1.5 0.2 b 2 0.1 1.0 0.3 c 5 0.1 2.0 0.3 计算出a装
29、置的有用功为 J,机械效率为 .(3)比较a、b两装置的机械效率,它们的关系是a b,若提升相同重物到相同高度,与a装置相比,b装置的优势是 .比较b、c滑轮组,它们的机械效率的关系是b c,影响它们的机械效率的高低的因素是 .答案15.(1)匀速竖直向上(2)0.2 66.7%(3)=b比a拉力小 被提升的重物的重【解析】(2)a装置的有用功W有a=Gaha=2 N0.1 m=0.2 J,总功W总a=Fasa=1.5 N0.2 m=0.3 J,机械效率a=有a总a=0.2J0.3 J66.7%.(3)b组装置的有用功W有b=2 N0.1 m=0.2 J,总功W总b=1 N0.3 m=0.3
30、J,机械效率b=有b总b=0.2J0.3 J66.7%,a=b.若提升相同重物到相同高度,与a装置相比,b装置的优势是b比a拉力小.c装置的有用功W有c=5 N0.1 m=0.5 J,总功W总c=2 N0.3 m=0.6 J,机械效率c=有c总c=0.5J0.6 J83.3%.比较b、c两装置的机械效率,得bc,影响它们的机械效率的高低的因素是被提升的重物的重.16.2021通辽中考抗击新冠肺炎疫情期间,某市救护车转运患者集中隔离治疗,该车配置了负压装置,负压仓内气压小于外界气压,将内部空气“吸入”排风净化装置进行处理,有效避免了病毒的传播.某次转运病人时,救护车以60 kW的恒定功率在平直公
31、路上匀速行驶36 km,用时30 min.请解答下列问题:(1)救护车匀速行驶36 km牵引力做的功;(2)救护车所受的阻力;(3)按照卫生标准,负压仓内外气压差应为1038 Pa之间.经测量发现,该负压仓 0.9 m2 的面积上内外气体压力差为18 N,通过计算判断负压仓内外气压差是否符合标准.答案16.(1)救护车的功率P=60 kW=6104 W 救护车行驶的时间t=30 min=1 800 s 救护车匀速行驶36 km牵引力做的功W=Pt=6104 W1 800 s=1.08108 J(2)救护车运动的距离s=36 km=3.6104 m 由W=Fs可得,牵引力F=1.08108J3.
32、6104J=3 000 N 因为救护车做匀速直线运动,所以牵引力和阻力是一对平衡力,即f=F=3 000 N(3)负压仓内外气压差p=18 N0.9m2=20 Pa 按照卫生标准,负压仓内外气压差应在1038 Pa之间,而负压仓内外气压差是20 Pa,符合标准.17 2021河北中考如图甲是一辆起重车的图片.起重车的质量为9.6 t,有四个支撑脚,每个支撑脚的底面积为0.3 m2.起重时汽车轮胎离开地面.图乙是起重机吊臂上的滑轮组,在某次作业中将质量为1 200 kg的货物匀速提升,滑轮组上钢丝绳的拉力F为5 000 N,货物上升过程中的s-t图像如图丙所示.(不考虑绳重,g取10 N/kg)
33、求:(1)提升货物过程中起重车对水平地面的压强;(2)拉力F的功率;(3)提升货物过程中滑轮组的机械效率.答案17.(1)起重车重力G车=m车g=9.6103 kg10 N/kg=9.6104 N 货物重力G物=m物g=1.2103 kg10 N/kg=1.2104 N 起重车与货物总重力G总=G车+G物=9.6104 N+1.2104 N=1.08105 N 起重车对水平地面的压强p=压=总=1.08105N40.3m2=9104 Pa(2)由图乙可知动滑轮上有三段绳子承担物重 由图丙可知货物上升的速度v物=2.5 m10 s=0.25 m/s v绳=3v物=0.75 m/s 拉力F的功率P=Fv绳=5 000 N0.75 m/s=3 750 W(3)滑轮组的机械效率=有总=物=物3=1.2104N35 000 N=80%
