2020中考物理 简单机械-滑轮专题复习练习(含解析)

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2020中考物理 简单机械-滑轮专题复习练习(含解析)

简单机械---滑轮 ‎1. 学校旗杆顶装有定滑轮,这样做( ) ‎ A.既省力,也改变施力的方向 B.省力,但不改变施力的方向 ‎ C.不省力,但改变施力的方向 D.既不省力,也不改变施力的方向 ‎2. 如图是胖子和瘦子两人用滑轮组锻炼身体的简易装置(不考虑轮重和摩擦)。使用时:(1)瘦子固定不动,胖子用力FA拉绳使重为G的货物匀速上升。(2)胖子固定不动,瘦子用力FB拉绳使重为G的货物匀速上升。则下列说法中正确的是( )‎ A.FA<G B.FB<G C.FA=‎2G D.FB=‎‎2G ‎3.如图所示,小丽用滑轮组匀速提升一个重为600 N的物体,物体上升的速度为‎0.1 m/s,小丽拉绳的力F为250 N,不计绳重和摩擦,下列说法不正确的是( )‎ A.人拉绳做功的功率为75 W B.滑轮组的机械效率为80%‎ C.绳子自由端移动的速度为‎0.3 m/s D.动滑轮重为100 N ‎4. 一辆汽车不小心陷进泥潭后,司机按如图所示的甲、乙两种方法安装滑轮,均可将汽车从泥潭中匀速拉出。比较这两个装置,下列说法正确的是( ) ‎ A.甲、乙安装的都是动滑轮,都能省力 ‎ B.甲、乙安装的都是定滑轮,都不能省力 ‎ C.甲安装的是动滑轮,能省力 ‎ D.乙安装的是动滑轮,能省力 ‎5. 对于使用滑轮组,下列说法中正确的是( ) ‎ A.可以省力,但必须改变用力方向 ‎ B.可以省力,但不能改变用力方向 ‎ C.可以省力,同时又可省距离 ‎ D.可以省力,同时可以改变用力方向,但不能同时省距离 ‎6. 如图所示,用下列装置提升同一重物,若不计滑轮自重及摩擦,则最省力的是( )‎ ‎7. 小李的质量为50千克,可以举起80千克的杠铃;小胖的质量为70千克,可以举起60千克的杠铃。他们两人通过如图所示的装置来比赛,双方竭尽全力,看谁能把对方拉起来,比赛结果应是( ) ‎ 5‎ A.小李把小胖拉起 B.小胖把小李拉起 ‎ C.两个都拉不起 D.两个都拉起 ‎8. 把质量相等的A、B两物体挂在如图所示的滑轮组下面,不计绳子、滑轮的重力和摩擦,放手后( ) ‎ A.A上升 B.A下降 C.A、B均静止 D.无法判断 ‎9. 用四只完全相同的滑轮组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,把相同的物体匀速提升相同的高度。若用η甲、η乙分别表示甲、乙两滑轮组的机械效率,W甲、W乙分别表示拉力所做的功(不计绳重与摩擦),则( )‎ A.η甲=η乙,W甲=W乙 B.η甲>η乙,W甲>W乙 C.η甲<η乙,W甲<W乙 D.η甲>η乙,W甲<W乙 ‎10. 如图所示,利用滑轮组匀速提升重物,经过10 s,重物被提升了‎3 m,则绳子自由端移动的速度是________m/s。‎ A. 0.6‎‎ B. ‎0.8 C. 1 D. 1.2‎ ‎11. 如图所示的滑轮组(不计绳重及摩擦),工人师傅用40 N的拉力将质量为‎5 kg、底面积为1 ‎600 cm2的空吊篮A匀速提升到二楼阳台,此滑轮组的机械效率为____%;若静止在二楼阳台的吊篮里装了1 020 N的砖块,绳子B和C能承受的最大拉力分别为1 000 N和600 N,当质量为‎50 kg的工人师傅拉绳子C时,吊篮对二楼阳台的最小压强为____Pa。(g取10 N/kg)‎ 5‎ ‎12. 如图所示,质量为‎60 kg的人,站在质量为‎30 kg的吊篮内,他至少用____N的拉力拉住绳子,才能使自己和吊篮在空中保持静止。(g取10 N/kg)‎ ‎13. 在物理综合实践活动中,小华设计了如图所示的机械模型。推动硬棒CD或EF,使它们在水平面内绕轴O转动,即可将绳逐渐绕到轴O上,提升重物G。硬棒CD是_____力杠杆,滑轮B_______(填“能”或“不能”)改变力的大小,在重物上升的过程中,轴O上增加的绳长_________(填“大于”“小于”或“等于”)重物上升的高度。‎ ‎14. 小雨通过如图甲所示滑轮组将水中物体匀速提升至空中,他所用拉力F与绳子自由端移动的距离s的关系图象如图乙所示,其中物体在空中匀速上升过程中滑轮组的机械效率为85%。每个滑轮等重,不计绳重、摩擦和水的阻力,求:(g取10 N/kg)‎ ‎(1) 物体在空中上升‎1 m,小雨做的功是多少?‎ ‎(2) 每个滑轮的重力是多少?‎ ‎(3) 物体的密度是多少?‎ ‎15. 请你设计一个滑轮组,并画出组装图,具体要求如下: ‎ ‎(1)穿绕滑轮的绳子的最大能承受的力是800 N,需要提起的重物重3300 N(滑轮重力、摩擦和绳重不计)。 ‎ ‎(2)需要改变用力的方向。 ‎ ‎(3)所用滑轮的个数尽量的少,根据你设计的滑轮组计算提起重物时所用的拉力,如果要使重物升高‎2米 5‎ ‎,绳子的自由端必须移动多少米? ‎ ‎(4)其他条件不变,如果动滑轮的重为30 N,用该装置最大能够提升的物重为多少N? ‎ 参考答案:‎ ‎1---10 CCDDD CBBAA ‎11. 62.5 625‎ ‎12. 225‎ ‎13. 省 不能 等于 ‎14. 解:(1)由图乙可知,绳子自由端移动的距离为0-‎4 m时,拉力为100 N不变,此时物体没有露出水面,4-‎6 m时,物体开始逐渐露出水面,拉力不断增大,6-‎8 m时拉力为200 N不变,此时物体完全离开水面,故物体在空中匀速上升过程中受到的拉力F=200 N,由图甲可知,n=4,所以绳子自由端移动的距离s=nh=4×‎1 m=‎4 m,小雨做的功是W=Fs=200 N×‎4 m=800 J ‎(2)根据η=可得,物体在空中上升‎1 m做的有用功W有用=ηW总=85%×800 J=680 J,根据W=Gh可得,物体的重力G===680 N,根据F=(G+G动)可得,‎2G动=‎4F-G=4×200 N-680 N=120 N,所以每个滑轮的重力为=60 N ‎(3)物体没有露出水面之前受到的拉力为F′=400 N-120 N=280 N,重力G=680 N,所以,物体完全浸没时受到的浮力F浮=680 N-280 N=400 N,根据F浮=ρ水gV排可得物体的体积V=V排===4×10-‎2 m3‎,物体的质量m===‎68 kg,则物体的密度ρ===1.7×‎103 kg/m3。‎ ‎15. 解:‎ 5‎ 承受物重的绳子股数n===4.125,故n取5。要求所用滑轮的个数最少,要改变用力的方向,至少需要3个定滑轮和2个动滑轮,最后绳子必须从定滑轮绕出来,这样再往回画,绕过上面的定滑轮,再绕过下面的动滑轮,这样反复完成,如右图所示 (3)因为滑轮重、摩擦及绳重不计,n=5,所以提起重物时所用的拉力F=G=×3300 N=660 N,绳子自由端移动的距离s=5 h=5×‎2 m=‎10 m (4)F=G总/n,G总=nF=5×800 N=4000 N,G物=G总-G动=4000 N-60 N=3940 N 5‎
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