2023年提優班簡單機械和功難題

2021-03-04 01:01:44 字數 3352 閱讀 3158

2023年初三物理提優練習一(功和能)

1、如圖所示,有一豎直杆mn,重100牛,接觸端m裝有乙隻滑輪,可在斜面ab上滑動,已知斜面ab長5公尺,高bc=3公尺,當在bc這一側面加一水平推力f=120牛時,斜面沿水平方向勻速滑動,且使豎直杆的滑輪從a運動到b,在移動過程中,力f通過該裝置對直杆mn做了多少功?該斜面的機械效率是多少?

2、用滑輪組勻速提公升重2000牛的物體,作用在繩子自由端的拉力大小為625牛,拉力做功的功率為1250瓦,滑輪組的機械效率為80%,不計摩擦和繩重,求:(1)重物上公升的速度,(2)如果使用這個滑輪組勻速提公升重3500牛的物體,那麼每股繩子承受的拉力是多少牛?(提示:

題目中定滑輪及動滑輪的個數不知,繩子的繞法也不知道,這需要根據已知條件來解決這些問題)。

3、 如圖10—5所示,木塊體積為20厘公尺3,人通過繩子拉住木塊,使它恰能沒入水中,若ρ水=0.6×103千克/公尺3,水的阻力不計,當勻速將木塊拉入水面下5厘公尺深處,拉力f做了多少功?(g=10牛/千克)

4、 如圖10—6所示,用力f通過滑輪組提公升重物g,該裝置的機械效率為η,η為何值時,滑輪組將失去作用?

5、 瀑布的水流量是7.5公尺3/秒,水落下30公尺後進入水輪發電機,水輪機將水流能量的80%轉化為電能,問利用瀑布的能量,通過水輪發電機可以發出多少千瓦的電?

6、 如圖10—7所示,一重為750牛,密度為5×103千克/公尺3的金屬塊a沉在水中的斜坡上,在沿斜坡向上的拉力f作用下,物塊a以0.2公尺/秒的速度勻速上公升,斜坡的傾角α=30°,斜面效率為75%,若不計水的阻力,求拉力f的功率和物塊a受到的摩擦力?(可以從受力分析的角度來求解力f的大小和物塊a受到的摩擦力f。

也可以從能量的觀點來求解f和f)

7、 如圖10—8所示,ab段是光滑圓弧面,bc段是粗糙的水平面,bc=0.9公尺,質量為6千克的物體從高h=0.3公尺的a點由靜止下滑,到達c點靜止,求物體在bc段所受的阻力?

8、 一台輸出功率p出=10千瓦、效率為80%的電動機,帶動一台效率是70%的起重機工作。當起重機勻速提公升1噸貨物時,貨物上公升的速度為多大?在1秒鐘內,電流對電動機做功是多少?

9、一種型號的單缸四衝程柴油機,其部分技術規格如下:試計算這種柴油機的功率。

2023年初三物理提優練習二(簡單機械)

(補充知識)螺旋

螺旋是斜面一種變形,實際上就是繞在圓柱體上的斜面。如圖9-9所示的千斤頂就是個螺旋。

利用功的原理分析使用螺旋省力情況,螺旋的螺距為d,物重為g,手柄末端到螺旋軸線距離為l,作用在手柄末端力為f,當螺旋旋轉一周時,動力f對螺旋做功是f×2πl,因為螺旋轉一周,重物被舉高乙個螺距d,所以螺旋轉一周對重物做功是g×d,據功的原理∶

f×2πl=g×d或f=d×g/2πl

由於d總比2πl小很多,所以f比g小得多。

1、 下列說法正確的是

a.使用動滑輪總可以省一半力

b.使用動滑輪,有可能拉繩子所用力大於被起物體的重力

c.桿秤的秤砣上沾一些泥,稱得物體質量偏大

2、 已知物理天平橫樑上左右兩端刀口間距為40厘公尺,遊碼刻度線總長為30厘公尺,刻度範圍為0~1克,如圖9-12所示,則遊碼質量是多少克?

3、 有一塊半徑r=40厘公尺的均勻薄圓板,現在從圓板上挖出乙個半徑r=20厘公尺的內切薄圓板,如圖9-13所示,求∶剩餘部分的重心與大圓心的距離。

4、 有四塊完全相同的磚,長均為l,建築工人將它們按圖9-14所示的方式疊放,使每塊磚壓著下面的磚並伸出一部分,求磚能伸出水平面的最大長度。

5、 輕質槓桿兩端分別掛重為g1和g2的兩個實心金屬球a和b,已知ρa>ρb,槓桿原來處於平衡狀態。如果現在將它們同時浸沒於酒精中,則槓桿還能平衡嗎?

6、 將粗細均勻的直角形拐角尺a端用細繩懸掛在天花板上,靜止時,ab段沿與豎直方向成45°角,如圖9-16所示,求∶ab和bc段的長度之比。(提示:看圖中的受力和力臂)

7、 有一位賣西瓜的老人,他使用的吊盤式桿秤量程為10千克。現在他要稱乙個質量超過10千克的西瓜,他採用這樣的方法∶他從隔壁商販那裡找到乙個和原秤砣完全相同的秤砣,將它和原秤砣結在一起,先去稱乙個較小西瓜,稱得為2千克,再用單秤砣稱得為5千克,接著再用雙秤砣法稱得這個較大西瓜為8千克,從而這位老人斷定這個較大西瓜質量為17千克,試說明這位老人所依據的原理是什麼?

8、 如圖9-18所示的滑輪組下端懸掛乙個吊籃,吊籃上站有一人,人用手拉著繩子的一端,設人重為g人,吊籃重為g籃,問∶(1)要保持平衡,g人和g籃間必須滿足什麼關係?(2)若要使人對吊籃壓力為體重的三分之一,g人和g籃間應滿足何種關係?

9、 如圖9-21所示,河底沉有一體積為0.5公尺3的圓筒,將繩子一端繫在河堤上,使繩子繞過圓筒,用手拉著繩子自由端,使圓筒沿河床滾動上公升,人用的拉力為250牛頓,河床坡度傾角為30°,機械效率為40%,求∶圓筒的質量是多少?(g=10牛/千克)

10、 如圖9-22所示的是乙個蓄水池,水源a罐的液面高度h1保持不變,罐底有乙個出水口,面積為sl,孔下通過乙個橫截面積為s2的活塞與槓桿bc相連。槓桿可繞b端上下轉動,另一端有一中空的圓浮子浸入水池為h2,活塞恰好能堵住出水口,但在使用時發現,活塞離出水口尚有極小一段距離時,浮子便不再上浮,此時浮子沒入水深為h3,為使活塞自動堵住出水口,只得將浮子減重。試求應減去重g′的大小(活塞及連桿重計,槓桿所受浮力不計)

11、水的沸點與水面上方氣體的壓強有關,氣體壓強越大水的沸點越高。下表給出了水面上方氣體壓強與沸點的對應關係。技術員小陳利用這一關係,設計了如下圖所示的鍋爐水溫控制裝置,圖中oc為一可繞o點旋轉的橫桿(質量不計),在橫桿上的b點下方連線著閥門s,閥門的底面積為,ob長度為20厘公尺,橫桿上a點處掛著重物g,oa長度為60厘公尺。

對水加熱時,隨著水溫公升高,水面上方氣體壓強增大。當壓強增大到一定值時,閥門被s頂開,使鍋爐內氣體壓強減小,水開始沸騰。當重物g掛在不同位置時,鍋爐內水面上方的氣體壓強可達到的最大值不同,從而控制鍋爐內的水的最高溫度。

(1)當鍋爐內水的溫度1.0×105達到120℃沸騰時,鍋爐內氣體的壓強是多少?

(2)當大氣壓強為1.0×105帕時,將g掛在a位置,鍋爐內水沸騰時的溫度為120℃,求此時閥門底部受到的氣體壓力和上部受到的大氣壓力的差值是多少?(計算時可認為閥門上、下底面積相等。

)(3)當大氣壓強為1.0×105帕時,要使鍋爐內的水的溫度達到110℃時沸騰,應將g掛在離o點多遠處?

12.一船重為1.2×104n,一人用如圖1所示的裝置拉船勻速靠岸,

若人用的拉力f=50n,船所受的阻力為船重的0.01倍,要使船在

1min內前進15m,求:拉力的功率和該滑輪組的機械效率。

6.一種廁所便桶水箱結構如圖2(圖中略去了向水箱中注水的裝置)。

(1)請你判斷,圖(a)中空心橡膠蓋所受的重力與它所受的浮力大小有什麼關係。

(2)請你說明,圖(b)中為什麼橡膠蓋能緊緊地蓋在出水口而不浮起。

(3)這種裝置的乙個重要缺點是,每次衝便桶都要用掉一箱水。為節約用水,請你對橡膠蓋做些改造,使得按下手柄時橡膠蓋抬起放水,放開手柄後橡膠蓋能立即蓋上出水口,停止放水。

簡單機械和功 二

4 綜合上述結論 提高機械效率的方法有增大有用功,額外功 選填 增大 或 減小 6 學習了機械效率知識後,全班同學對 斜面的機械效率跟什麼因素有關 這一課題提出了一些值得 的猜想 a.斜面的機械效率跟斜面的傾斜程度有關 b.跟斜面的粗糙程度有關 c.跟斜面的長度有關 d.跟物體的重力有關。小剛同學為...

功和機械能簡單機械

功和機械能 簡單機械 測試題 1 人造衛星沿橢圓軌道繞地球執行,如圖所示為衛星從遠地點向近地點運動的過程 針對該過程,以下說法正確的是 a 動能逐漸增大,機械能增大 b 勢能逐漸減小,機械能減小 c 動能逐漸增大,勢能逐漸減小,機械能不變 d 動能逐漸增大,勢能逐漸減小,機械能減小 2 下列情形中,...

簡單機械和功測試卷

命題人 方忠德 班級姓名成績 一 選擇題 每小題3分,計45分,每題只有1個正確答案 1 一根輕質槓桿,在左右兩端分別掛上200n和300n的重物時,槓桿恰好平衡。若將兩邊物重同時增加50n,則槓桿 a 左端下沉b 右端下沉 c 仍然平衡d 無法確定 2 在圖11 1中,屬於省力槓桿的是 3.下列有...