2019-2020年中考物理總復(fù)習(xí) 第三單元 壓強(qiáng) 浮力 功和能 第11講 簡(jiǎn)單機(jī)械 機(jī)械效率試題.doc

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2019-2020年中考物理總復(fù)習(xí) 第三單元 壓強(qiáng) 浮力 功和能 第11講 簡(jiǎn)單機(jī)械 機(jī)械效率試題 考題自測(cè)體驗(yàn) 1.(xx江西撫州中考,5)如圖是生活中常見的開瓶器。它是一個(gè)　　　　杠桿。 2.(2011江西中考,11)三個(gè)和尚挑水吃的故事相信大家耳熟能詳,如圖所示,甲圖中和尚們商量出新的挑水方案:胖和尚一人挑兩小桶,瘦和尚和小和尚兩人合抬一大桶。以下說(shuō)法中不正確的是(　　) A.乙圖中水桶B向下沉,胖和尚可以將他的肩往后移動(dòng)一點(diǎn)距離,保持水平平衡 B.乙圖中水桶B向下沉,胖和尚可以將后面水桶往前移動(dòng)一點(diǎn)距離,保持水平平衡 C.丙圖中小和尚為減輕瘦和尚的負(fù)擔(dān),可以讓瘦和尚往前移動(dòng)一點(diǎn)距離 D.丙圖中小和尚為減輕瘦和尚的負(fù)擔(dān),可以將水桶往前移動(dòng)一點(diǎn)距離 3.(xx江西中考,17)在“測(cè)滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中,瑞瑞同學(xué)在與動(dòng)滑輪相切的細(xì)繩上作一標(biāo)記A(如圖甲所示),然后用大小為F的拉力勻速豎直向上提升總重為G的鉤碼。當(dāng)鉤碼上升的高度為H時(shí),瑞瑞同學(xué)在與動(dòng)滑輪相切的細(xì)繩上作另一標(biāo)記B,并測(cè)得AB兩點(diǎn)間的距離為2H(如圖乙所示)。(不計(jì)摩擦與繩重) 求:(1)動(dòng)滑輪的重力G1。 (2)滑輪組的機(jī)械效率。 (3)如果減少鉤碼的個(gè)數(shù),滑輪組的機(jī)械效率會(huì)如何變化? 考點(diǎn)鞏固遷移 1.(xx湖南益陽(yáng)中考)如圖是自行車手閘示意圖,手閘是一個(gè)簡(jiǎn)單機(jī)械,這種簡(jiǎn)單機(jī)械的名稱是　　　,當(dāng)圖中手對(duì)車閘的作用力F=10 N時(shí),剎車?yán)€受到力的大小為　　　 N。 2. (xx江蘇揚(yáng)州中考)如圖所示,工人用滑輪組勻速提升重800 N的貨物,所用的拉力F為500 N,貨物在50 s內(nèi)勻速上升5 m。在此過(guò)程中,貨物上升的速度是　　　　 m/s;所做的有用功是　　　　 J;拉力做功的功率是　　　　　 W;滑輪組的機(jī)械效率是　　　　　。 3. 如圖所示,在“測(cè)滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中,若物體重6 N。 (1)實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)沿豎直方向　　　拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)。若物體上升高度為10 cm,此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖所示,則滑輪組的機(jī)械效率是　　　。 (2)若僅增加物體的重力(不計(jì)摩擦),該滑輪組的機(jī)械效率將　　　　。 4.如圖甲為用開瓶器開啟瓶蓋的情景,如圖乙中關(guān)于該開瓶器使用時(shí)的杠桿示意圖正確的是(　　) 甲 乙 5. 如圖,輕質(zhì)杠桿AB可以繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),在A點(diǎn)用細(xì)線懸掛一重物,在B點(diǎn)施加一豎直向下的動(dòng)力,使杠桿在水平位置保持平衡。若將動(dòng)力的方向改為沿虛線方向,仍使杠桿在水平位置保持平衡,則(　　) A.動(dòng)力臂增大,動(dòng)力增大 B.動(dòng)力臂增大,動(dòng)力減小 C.動(dòng)力臂減小,動(dòng)力減小 D.動(dòng)力臂減小,動(dòng)力增大 預(yù)測(cè)題 1. 在做“探究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中,杠桿在圖示位置平衡,則右側(cè)虛線框內(nèi)懸掛了　　個(gè)鉤碼。生活中利用這個(gè)規(guī)律制成的測(cè)量工具有　　　　　(列舉一例即可)。 2.設(shè)計(jì)一個(gè)滑輪組,人利用這個(gè)滑輪組站在地面上向下用力提起重1 050 N的物體,繩子能承受的最大的力是250 N,每個(gè)滑輪重50 N,請(qǐng)畫出你設(shè)計(jì)的滑輪組(不計(jì)摩擦和繩重)。并計(jì)算出該滑輪組的機(jī)械效率。 答案：考題自測(cè)體驗(yàn) 1.答案:省力 解析:開瓶器在使用過(guò)程中,動(dòng)力臂大于阻力臂,是省力杠桿。 2.D　從題圖乙可知,右邊水桶B向下沉,從杠桿的平衡條件FAlA=FBlB可知,水平時(shí)右邊的力與力臂乘積較大,應(yīng)減小右邊的力與力臂的乘積或增大左邊的力與力臂的乘積。 A與B.胖和尚將他的肩往后移動(dòng)一點(diǎn)距離或?qū)⒑竺嫠癇往前移動(dòng)一點(diǎn)距離,從而可以減小lB,使FBlB減小,即減小了右邊的力與力臂的乘積,增大lA使FAlA增大,即增大了左邊的力與力臂的乘積,說(shuō)法正確,不符合題意。 C.從下圖中可看出,以小和尚的肩膀?yàn)橹c(diǎn)O,水桶為阻力,瘦和尚的肩膀施加的力是動(dòng)力,l2是阻力臂,l1是動(dòng)力臂,若讓瘦和尚往前移動(dòng)一點(diǎn)距離,則瘦和尚那邊的力臂l1就變大,而F2l2的乘積不變,根據(jù)杠桿原理F1l1=F2l2可知:為了維持平衡,那么瘦和尚那邊的力F1要變小,所以減輕了瘦和尚的負(fù)擔(dān),說(shuō)法正確,不符合題意。 D.若水桶向瘦和尚移動(dòng),則阻力臂l2就變大,而阻力F2和動(dòng)力臂l1不變,根據(jù)杠桿原理F1l1=F2l2可知:為了維持平衡,那么瘦和尚那邊的力F1要變大,所以增大了瘦和尚的負(fù)擔(dān),說(shuō)法錯(cuò)誤,符合題意。 故選D。 3.答案:(1)3F-G　(2)100%　(3)機(jī)械效率會(huì)降低 解析:(1)由題圖可知,n=3 F=(G1+G),則G1=3F-G。 (2)滑輪組機(jī)械效率 η=100%=100%=100%。 (3)機(jī)械效率會(huì)降低。 考點(diǎn)鞏固遷移 1.答案:杠桿　40 解析:由題圖知,自行車手閘在力的作用效果下,能夠繞著鉚釘轉(zhuǎn)動(dòng),所以是杠桿的應(yīng)用;因?yàn)镕1L1=F2L2,所以拉線受到的拉力為F=10 N=40 N。 2.答案:0.1　4 000　100　80% 解析:在此過(guò)程中,貨物上升的速度v==0.1 m/s; 拉力做的有用功W有用=Gh=800 N5 m=4 000 J; 因?yàn)樨浳锷仙? m,所以繩子自由端被拉下的距離s=nh=25 m=10 m, 拉力做的功為W總=Fs=500 N10 m=5 000 J; 功率P==100 W; 使用滑輪組時(shí),動(dòng)滑輪是由兩股繩子承擔(dān),則繩子自由端被拉下的距離s=2h, 因?yàn)棣?, 所以滑輪組的機(jī)械效率η=100%=100%=80%。 3.答案:(1)勻速　83.3%　(2)增大 解析:(1)在實(shí)驗(yàn)操作中應(yīng)豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì),這樣彈簧測(cè)力計(jì)處于平衡狀態(tài),彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)才反映了拉力的大小;由題圖所示滑輪組可知,承重繩子的有效段數(shù)n=3,彈簧測(cè)力計(jì)的分度值為0.2 N,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為2.4 N,W有=Gh=6 N0.1 m=0.6 J,由于重物有3段繩子承擔(dān),則繩子自由端移動(dòng)的距離s=3h=30.1 m=0.3 m,總功W總=Fs=2.4 N0.3 m=0.72 J,滑輪組機(jī)械效率 η=100%=100%≈83.3%; (2)整個(gè)滑輪組保持不變,即額外功不變,因?yàn)閷?duì)重物做的功為有用功,增加重物的重力,有用功增加,機(jī)械效率會(huì)增大。 4.D　在使用開瓶器時(shí),支點(diǎn)在最前端,而A、B圖的支點(diǎn)錯(cuò)誤;動(dòng)力F1方向向上,而阻力F2方向向下,所以C錯(cuò)誤,D正確。 5.D　在A點(diǎn)用細(xì)線懸掛一重物,在B點(diǎn)施加一個(gè)豎直向下的動(dòng)力時(shí),動(dòng)力臂最長(zhǎng);因此當(dāng)動(dòng)力沿虛線方向拉杠桿時(shí),動(dòng)力臂將減小,而阻力和阻力臂均不變,由F1l1=F2l2可知,動(dòng)力將增大。 預(yù)測(cè)題 1.答案:3　天平 解析:設(shè)一個(gè)鉤碼的重力為G,一個(gè)格的長(zhǎng)度為L(zhǎng),由于杠杠平衡,可得F1l1=F2l2,即2G3L=F22L,所以F2=3G,由此可知,右側(cè)虛線框內(nèi)懸掛了3個(gè)鉤碼;天平、桿秤、臺(tái)秤都是杠桿的應(yīng)用,它們都是利用杠桿平衡條件工作的。 2.答案:見解析 解析:n==4.2,所以應(yīng)由5段繩子承擔(dān)物重,如圖所示: 由圖知,η=100%=100%=1 050 N100%≈91.3%。