资源简介

第2章　机械与动力工程 第1节　简单机械(5)
选择题每小题3分，共18分；填空题每空2分。
1.在实验中，某同学用滑轮把重为1 N的钩码以0.1 m/s的速度匀速提升1 m，如图所示。在不计摩擦的情况下，下列说法正确的是(　　)
第1题图
A.该滑轮为动滑轮
B.钩码上升的高度为0.5 m
C.拉力F的大小为0.5 N
D.该同学做功的功率为0.1 W
2.关于如图所示“探究动滑轮特点”的实验，下列说法正确的是(　　)
第2题图
A.竖直向上匀速拉和斜着向上匀速拉时，弹簧测力计示数相等
B.改变钩码个数重复实验是为了取平均值减小误差
C.所挂钩码个数越多，弹簧测力计示数越接近钩码总重力
D.当钩码匀速上升和加速上升时，弹簧测力计的读数不相等
3.如图所示是滑轮的杠杆示意图，下列说法正确的是(　　)
第3题图
A.图甲是定滑轮，其实质是省力杠杆
B.图乙是动滑轮，其实质是等臂杠杆
C.图甲是动滑轮，既不省力也不费力
D.图乙是动滑轮，其实质是动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆
4.如图所示，用三种不同的方式分别使同一物体A在水平地面上做匀速直线运动，所用拉力分别为F1、F2和F3(不计滑轮重和绳子与滑轮之间的摩擦)，则它们的大小关系为(　　)
第4题图
A.F3＜F1＜F2 B.F1＜F2＜F3
C.F2＜F1＜F3 D.F3＜F2＜F1
5.(6分)舞台剧演出时常用威亚控制演员升降。如图甲所示是一个定点提升式威亚系统，图乙是威亚系统中滑轮组的简易示意图。已知演员的质量为50 kg，动滑轮的质量为10 kg。(不计钢丝绳质量、滑轮与绳子之间的摩擦，g取10 N/kg)
第5题图
(1)图乙中A、B两个滑轮中属于动滑轮的是　　(填字母)。
(2)为使演员匀速上升，升降电机要提供的拉力N。
(3)一次演出中，演员的位置升高了2 m，则升降电机的拉力做功为J。
6.(6分)力学问题解决的关键点是受力分析与运动状态分析。
第6题图
(1)为了便于研究动滑轮特点(如图甲所示)，在实验中从运动状态分析，应让绳子自由端处于　　状态。
(2)定滑轮的特点之一是不省力也不费力，因此在如图乙所示的装置中，F2=G物，但若想计算与天花板连接的绳子的拉力F大小，则难以运用此特点。实际上对于此类滑轮问题，不需要分析定滑轮与动滑轮的特点，只需从受力角度分析。根据受力分析，可得F=　。
(3)(2分)图甲中，物体重为50 N，滑轮重为10 N，在拉力F1的作用下，物体在10 s内向上移动了20 cm，求拉力F1所做的功及功率。
7.小明用如图所示装置“测量大气压”时，发现弹簧秤的量程太小，无法拉开紧贴在地面上的吸盘，于是他加了一个轻质滑轮，若不计滑轮自重和摩擦，下列操作最有可能完成实验的是(　　)
第7题图
　
A. B.
C. D.
8.(4分)用如图甲所示的滑轮组提升重200 N的物体，已知拉力F为80 N，不计绳重和摩擦，物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示，其中反映绳子自由端运动的图线是　　(选填“A”或“B”)，动滑轮重为N。
第8题图
9.(8分)小明思考：“使用动滑轮时，若拉力的方向没有保持竖直向上，是否还能省一半的力”，于是设计了由滑轮、滑轨、滑块、弹簧测力计等组成的实验装置(如图甲所示)，通过移动滑块来改变拉力与竖直方向的夹角θ，进行实验。其中绳重和摩擦忽略不计，获得实验数据如表所示。
第9题图
实验次序 钩码总重 力/N 拉力作用线与竖直方 向的夹角θ/° 拉力大小F/N
① 3 0 2
② 3 30 2.4
③ 3 45 2.8
④ 3 60 4
(1)根据表中第①次的实验数据，可以得知动滑轮重为N。
(2)分析4次实验数据，你能得到的实验结论是
　。
(3)为了使实验结论更具有普遍性，接下来的设计是　　。
(4)小明查阅资料后，发现改变拉力与竖直方向的夹角时，动滑轮的支点也发生了改变，如图乙所示。若拉力F为动力，动滑轮和物体总重视为阻力。请结合以上信息和杠杆平衡条件等相关科学知识，解释从第①次到第④次拉力变化的原因：
　。
10.如图所示，物体A、B分别重20 N、10 N，滑轮和绳子的重忽略不计，滑轮摩擦不计，此时物体A在水平面上向右做匀速直线运动，若用力F向左拉物体A，使物体A向左做匀速直线运动，则(　　)
第10题图
A.F=10 N
B.F=20 N
C.F=5 N
D.F=30 N
11.(6分)如图所示，F1=6 N，F2=3 N。物体A静止于光滑水平面上，物体B在物体A表面向左匀速运动了0.2 m。(不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦)
第11题图
(1)滑轮1和滑轮2中，属于动滑轮的是　。
(2)弹簧测力计的读数为N。
(3)若F2增大，则物体A相对地面的运动状态如何变化？　　(选填“向左运动”“向右运动”或“静止”)。
参考答案
第1节 简单机械(5)
选择题（1~4、7、8、10）1.D　2.D　3.D　4.C　7.C　8.A图线；10.A
5.（1）B（动滑轮）　（2）300 N　（3）1200 J
6.（1）竖直向上匀速直线运动　（2）F＝2G物＋G轮　（3）F1＝＝30 N，s绳＝2×0.2 m＝0.4 m，W＝F1s绳＝12 J；P＝＝1.2 W
9.（1）1 N　（2）同一动滑轮提升相同物体时，拉力大小与夹角 θ 有关，θ 越大拉力越大（或动滑轮拉力方向未保持竖直向上，不能省一半力）　（3）改变钩码的重力，重复上述实验　（4）由杠杆平衡条件，第 1～4 次物体总重力不变，动力臂与阻力臂都减小，但动力臂比阻力臂减小更多，故拉力逐渐增大（合理即可）
11.（1）滑轮 2　（2）9 N　（3）静止
解析
9.【解析】 第9(1)题：绳重与摩擦忽略，绳子股数 n＝2，拉力竖直向上时 G动＝2F G＝2×2 N 3 N＝1 N。第9(3)题：为使结论更普遍，应换用不同物体多次实验，即改变钩码重力重复实验。

展开更多......

收起↑