(完整)初中物理力学经典例题
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中考物理力学经典题型(附有答案)A. 两种情况下,大物块所受浮力相等B. 绳的拉力与乙物块的重力大小相等C. 甲物块比乙物块的密度小D. 乙物块的质量比甲物块小2.如图所示,两个相同的物体A、B叠在一起放在粗糙的水平桌面上,连在物体B上的轻绳通过定滑轮与空箱C相连,箱内放有一小球与箱内壁右侧接触,整个系统处于静止状态。
已知A、B的质量均为m,C的质量为M,小球的质量为m0,物体B与桌面的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,不计滑轮摩擦和空气阻力,下列说法正确的是()A. 物体A受到三个力的作用B. 小球受到三个力的作用C. 桌面受到物体的摩擦力大小为2μmgD. 桌面受到物体的摩擦力大小为(M+m0)g3.如图所示,物体在重力、支持力和摩擦力的作用下沿水平面向右做减速直线运动,假设在运动过程中重力突然消失,物体将()A.立即停止运动B.在只受摩擦力和支持力一对非平衡力的作用下运动C.向右沿水平方向做减速直线运动直至停止 D.向右沿水平方向做匀速直线运动4.如图甲所示,用一拉力传感器(能感应力大小的装置)水平向右拉一水平面上的木块,A端的拉力均匀增加,0-t1时间木块静止,木块运动后改变拉力,使木块t2后处于匀速直线运动状态.计算机对数据拟合处理后,得到如图乙所示拉力随时间变化图线,回答下列问题:(1)当用F=5.3N的水平拉力拉静止的木块时,木块所受摩擦力大小为_______N;当用F=5.8N的水平拉力拉木块向右运动时,木块所受摩擦力大小为______N.(2)如图丙所示,为研究滑动摩擦力Ff大小与接触面受到压力FN大小的关系,在重力为17N的木块上每次增加1牛重的砝码,分别用水平拉力F使木块作匀速直线运动.实验测量数据见表格:木块对水平面压力F/N 17 18 19 20 21水平拉力F/N) 5.1 5.4 5.7 6.0 6.3根据表格数据,你能得出的初步结论是:______1.C2.D3.C4.(1)5.3; 5.1;(2)接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大.。
初中物理力学经典例题15道题1. 一个质量为2kg的物体,在水平地面上受到10N的水平拉力,求物体的加速度。
解答:根据牛顿第二定律,物体的加速度等于合外力除以物体的质量。
所以物体的加速度为a = F/m = 10N / 2kg = 5m/s^2。
2. 一个质量为0.5kg的物体受到一个5N的竖直向下的重力,求物体的重力加速度。
解答:重力加速度是指物体在自由下落时垂直于地面的加速度。
根据牛顿第二定律,物体的重力加速度等于重力除以物体的质量。
所以物体的重力加速度为g = F/m = 5N / 0.5kg = 10m/s^2。
3. 一个质量为4kg的物体,向右运动时受到一个10N的水平拉力和一个8N的水平推力,求物体的加速度。
解答:物体的加速度等于合外力除以物体的质量。
合外力等于水平拉力减去水平推力,即F = 10N - 8N = 2N。
所以物体的加速度为a = F/m = 2N / 4kg = 0.5m/s^2。
4. 一个质量为2kg的物体,在斜面上受到一个与斜面垂直的力为10N的重力和一个沿斜面方向的力为4N,斜面的倾角为30度,求物体的加速度。
解答:首先将斜面上的力分解为与斜面垂直方向的力和沿斜面方向的力,即重力沿斜面方向的分力为F1 = mg * sinθ,沿斜面方向的合力为F2 = mg * cosθ。
其中,m = 2kg,g = 9.8m/s^2,θ = 30°。
所以沿斜面方向的合力为F2 = 2kg * 9.8m/s^2 * cos(30°) ≈ 16.96N。
物体的加速度等于沿斜面方向的合力除以物体的质量,即a = F2/m = 16.96N / 2kg ≈ 8.48m/s^2。
5. 一个质量为3kg的物体,向左运动时受到一个3N的水平拉力和一个5N的水平推力,求物体的加速度。
解答:物体的加速度等于合外力除以物体的质量。
合外力等于水平推力减去水平拉力,即F = 5N - 3N = 2N。
初中物理力学经典例题以下是一些经典的初中物理力学例题:1. 一个质量为5kg的物体静止在水平地面上,施加一个10N的水平力。
求物体的加速度。
解答:根据牛顿第二定律F = ma,其中F是物体所受的合力,m是物体的质量,a是物体的加速度。
由于力和质量已知,将其代入方程可以求得加速度。
所以a = F / m = 10N / 5kg = 2m/s²。
2. 一个弹簧常数为200N/m的弹簧拉伸10cm后,求弹簧所受的弹力。
解答:根据胡克定律F = kx,其中F是弹簧所受的弹力,k是弹簧的弹簧常数,x是弹簧的伸长量。
由于弹簧常数和伸长量已知,将其代入方程可以求得弹力。
所以F = 200N/m × 0.1m = 20N。
3.一个物体以2m/s的速度沿直线运动,经过5s后速度变为8m/s。
求物体的加速度。
解答:根据加速度的定义a = (vf - vi) / t,其中a是物体的加速度,vf是物体的最终速度,vi是物体的初始速度,t是时间间隔。
由于初始速度、最终速度和时间间隔已知,将其代入方程可以求得加速度。
所以 a = (8m/s - 2m/s) / 5s = 1.2m/s²。
4. 一个质量为2kg的物体以10m/s的速度水平地撞击到静止的墙壁,反弹后以8m/s的速度反向运动。
求撞击过程中墙壁对物体的平均力。
解答:由于撞击过程中物体速度发生了变化,需要用动量定理来求解。
根据动量定理FΔt = Δmv,其中F是力,Δt是撞击时间,Δm是物体的质量变化量,v是物体的速度变化量。
由于质量变化量为零(质量不变),而速度变化量已知,可以求得撞击时间。
所以Δt = Δmv / F = (2kg × (8m/s - (-10m/s))) / (8m/s) = 9.5s。
由于撞击过程是瞬间发生的,可以认为撞击时间非常短,近似为0。
因此,墙壁对物体的平均力可以近似为墙壁对物体的瞬时力,即F = Δmv / Δt = 2kg × (8m/s - (-10m/s)) / 0s = ∞(无穷大)。
初中物理力学经典例题(带解析)一、单选题(共11题;共22分)1.如右图用同样的滑轮组分别提起质量相等的一个物体和两个物体,比较甲、乙两图,正确表示机械效率关系的是( )A. η甲=η乙B. η甲<η乙C. η甲>η乙D. 无法比较2.甲物体放在光滑的水平面上,乙物体放在粗糙的水平面上,它们分别在相等的水平力F作用下移动相等的距离s,那么,力F对两物体所做的功( )A. 甲较多B. 乙较多C. 相等D. 无法确定3.下列生活实例中,对图片描述正确的有( )A. 甲图:不计阻力及能量损耗,网球从刚击球拍到球拍形变最大过程中,网球机械能守恒B. 乙图:铁锁来回摆动最终停下,在铁锁下降过程中,重力势能全部转化为动能C. 丙图:人造地球卫星由于不受空气阻力,只有动能和势能的转化D. 丁图:运动员从高处落下,动能转化为重力势能4.如图所示,轻质杠杆AB可绕O点转动,当物体C浸没在水中时杠杆恰好水平静止,A、B两端的绳子均不可伸长且处于张紧状态。
已知C是体积为1dm3、重为80N的实心物体,D是边长为20cm、质量为20kg 的正方体,OA:OB=2:1,圆柱形容器的底面积为400cm2(g=10N/kg),则下列结果不正确的是()A. 物体C的密度为8×103kg/m3B. 杠杆A端受到细线的拉力为70NC. 物体D对地面的压强为1.5×103PaD. 物体C浸没在水中前后,水对容器底的压强增大了2×103Pa5.汽车在平直公路上以速度v匀速行驶,发动机功率为P,牵引力为F0 ,t1时刻开始,司机减小了油门,使汽车保持恒定功率所行驶,到t2时刻,汽车又开始做匀速直线运动,速度为v.已知运动过程中汽车所受阻力f恒定不变,汽车牵引力F随时间t变化的图像如图所示,则()v0A. t1至t2时间内,汽车做加速运动B. F0=2fC. t1时刻之后,汽车将保持功率P0行驶D. v= 126.质量相同的甲、乙两实心金属球密度之比为3:2,将甲球浸没在液体A中,乙球浸没在液体B中,A、B 两种液体的密度之比为5:4,则此时甲、乙两球所受浮力之比为()A. 6:5B. 5:6C. 8:15D. 15:87.小华同学利用如图所示的装置提起水中的物块,下列判断正确的()A. 装置中的滑轮是定滑轮B. 装置中的AOB是省力杠杆C. 物块在上表面露出水面前,所受浮力不断减小D. 该滑轮的机械效率可以达到100%8.实心正方体木块(不吸水)漂浮在水上,如图所示,此时浸入水中的体积为6×10﹣4m3,然后在其上表面放置一个重4N的铝块,静止后木块上表面刚好与水面相平(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)则该木块()A. 未放置铝块前,木块受到的浮力是10NB. 放置铝块后,木块排开水的体积是1×10﹣3m3C. 木块的密度是0.7×103kg/m3D. 放置铝块后,木块下表面受到水的压强增大了600Pa9.下列涉及压强知识说法不正确的是()A. 海绵块的形变显示了压力作用效果B. 用微小压强计可以研究液体压强C. 托里拆利实验可以测出大气压值D. 船闸不是连通器10.如图所示,用6N的水平拉力F拉动物体A在水平地面上向右匀速运动,物体B静止不动,弹簧测力计示数为2N,下列说法正确的是()A. A对B的摩擦力大小为4N,方向水平向右B. B对A的摩擦力大小为2N,方向水平向右C. 地面对A的摩擦力大小为4N,方向水平向左D. 地面对A的摩擦力大小为6N,方向水平向左11.重力相同的a、b两件货物在两台吊车钢索的牵引下竖直向上运动,它们运动的s—t图像分别如图甲、乙所示,则在图像描述的运动过程中()A. 它们都做匀速直线运动B. a货物所受重力和钢索对它的牵引力是一对作用力与反作用力C. b货物所受重力和钢索对它的牵引力是一对平衡力D. 前6s内,a货物运动的平均速度小于b货物运动的平均速度二、填空题(共2题;共6分)12.在斜面上将一个重600N的物体匀速拉到高处,沿斜面向上的拉力F=400N,拉动的距离s=4.5m,提升高度h=1.8m,所用时间t=30s。
(物理)初中物理力学题20套(带答案)及解析一、力学1.下列数据中,最接近正常初中男生在地球表面受到的重力的是A.6N B.60N C.600N D.6000N【答案】C【解析】中学生男生的质量一般在60kg左右,根据重力与质量的关系可得重力==⨯=;故一名中学生所受的重力约为600N;故初中男生在6010/600G mg kg N kg N地球表面所受到的重力最接近600N;故ABD错误;C正确;故选C【点睛】此题考查对生活中常见物理量的估测,结合对生活的了解和对物理单位的认识,找出符合实际的选项即可.2.《村居》诗中“儿童散学归来早,忙趁东风放纸鸢”,描绘儿童放飞风筝的画面如图所示。
以下说法正确的是()A. 放风筝的儿童在奔跑中惯性会消失B. 越飞越高的风筝相对于地面是静止的C. 儿童鞋底有凹凸的花纹是为了减小摩擦D. 线对风筝的拉力和风筝对线的拉力是一对相互作用力【答案】 D【解析】【解答】A、任何物体在任何情况下都有惯性,A不符合题意;B、越飞越高的风筝相对于地面的位置在不断发生着变化所以是运动的,B不符合题意;C. 儿童鞋底有凹凸的花纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的,C不符合题意;D. 线对风筝的拉力和风筝对线的拉力它们大小相等方向相反,作用在同一物体上,同一直线上所以是一对相互作用力,D符合题意。
故答案为:D【分析】惯性:物体保持运动状态不变的性质叫惯性.质量是物体惯性的唯一量度.参照物:在研究物体运动还是静止时被选作标准的物体(或者说被假定不动的物体)叫参照物;判断物体是否运动,即看该物体相对于所选的参照物位置是否发生改变即可.增大有益摩擦的方法:增大压力和使接触面粗糙些.减小有害摩擦的方法:(1)使接触面光滑和减小压力;(2)用滚动代替滑动;(3)加润滑油;(4)利用气垫.(5)让物体之间脱离接触(如磁悬浮列车).物体间力的作用是相互的. (一个物体对别的物体施力时,也同时受到后者对它的力).3.下列说法错误的是()A. 足球被踢出后仍继续向前运动,是因为它运动时产生惯性B. 汽车在转弯时减速是为了防止惯性带来的危害C. 闻到花香说明分子在不停地做无规则运动D. 游泳时向后划水,人向前运动,是因为物体间力的作用是相互的【答案】A【解析】【解答】A、足球被踢出后仍继续向前运动,是因为它具有惯性,不能说“产生惯性”,A符合题意;B、惯性是物体保持原来的运动状态不变的性质,汽车在转弯时减速是为了防止惯性带来的危害,即防止车辆侧翻或侧滑,B不符合题意;C、闻到花香是扩散现象,是由分子在不停地做无规则运动而形成的,C不符合题意;D、游泳时向后划水,人向前运动,是因为物体间力的作用是相互的,即水会给人向前的力,使人前进,D不符合题意 .故答案为:A .【分析】A、惯性是物体的一种性质,物体无论运动还是静止都具有惯性,不是由于物体运动才产生的;B、汽车在转弯时减速是为了防止由于惯性车辆侧翻或侧滑;C、由分子在不停地做无规则运动,人们才能闻到花香;D、由于物体间力的作用是相互的,游泳时向后划水时,水给人一个向前的力,人向前运动 .4.如图所示,放在水平桌面上的物块用细线通过定滑轮与沙桶相连,当沙桶与沙的总质量为m时,物块恰好做匀速直线运动(忽略细线与滑轮之间的摩擦)。
初中物理八年级下册力学经典习题(附解析)教科版八年级物理第七章《力》7.1 力精选练习一、选择题1.下列各种情形中,运动状态没有发生改变的是()。
A.一个物体绕着圆形轨道匀速转动;B.跳伞运动员在空中匀速下落;C.一个苹果从树上掉落;D.扔出去的铅球在空中运动【答案】B。
【解析】A、一个物体绕着圆形轨道匀速转动,速度不变,但方向时刻在改变,故不合题意。
B、跳伞运动员在空中匀速下落,速度不变,方向为直线,故运动状态没有发生改变,符合题意。
C、一个苹果从树上掉落,速度会越来越快,故不合题意。
D、扔出去的铅球在空中运动,速度会越来越慢,而且在重力的作用下做曲线运动,故不合题意。
故选B。
2.下列说法中不正确的是()。
A.力是不能脱离物体而存在的;B.发生作用的两个物体,每个物体既是施力物体,又是受力物体;C.施力物体施力在前,受力物体受力在后;D.两个物体发生力的作用不一定接触【答案】C。
【解析】力的作用是相互的,力不能离开物体的单独存在,且每一个力都必须有施力物体和受力物体,且两者的角色是可以互换的,由此可以判定各个说法是否正确,进而判定选项。
A、力是物体对物体的作用,力是不能脱离物体而存在的,故A 正确。
B、力的作用是相互的,施力物体同时也是受力物体,故B正确。
C、施力物体同时也是受力物体,不分前后,故C错误。
D、磁极间的相互作用、电荷间的相互作用不用相互接触,故D 正确。
故选C。
3.关于力的概念,下列说法中正确的是()。
A.两个物体只要相互接触,就一定有力的作用;B.两个不相互接触的物体之间,就一定没有力的作用;C.有力的作用就一定有施力物体,但可以没有受力物体;D.力不能脱离物体而独立存在【答案】D。
【解析】A、由力的概念可知,物体间要产生力,物体间必须要发生作用.如果只接触但不发生作用,就不会产生力,故A错。
B、不接触的物体间也会产生力的作用,如重力和磁体间的磁力,故B错。
C、因为力是物体对物体的作用,一个力必然涉及两个物体:一个是施力物体,一个是受力物体,故C错。
液体压强典例例 1 小华制成如图 5 所示的“自动给水装置”,是用一个装满水的塑料瓶子倒放在盆景中,瓶口刚好被水浸没。
其瓶中水面能高于盆内水面,主要是由于()A、瓶的支持力的作用B、瓶的重力作用C、水的浮力作用支持力D、大气压的作用【解题思路】瓶内高于水面的水与瓶的支持力和重力作用无关,可排除A、 B。
瓶内装满水瓶子倒放在盆景中后,是大气压的作用,与浮力无关。
【点评】只所以瓶中水面能高于盆内水面是由于瓶外大气压比瓶内上面的空气气压大。
此题考查学生是否理解大气压在生产生活中的应用原理;考查学生的物理知识与生产生活结合能力。
难度较小。
例 2 在塑料圆筒的不同高处开三个小孔,当筒里灌满水时.各孔喷出水的情况如图 5 所示,进表明液体压强()A.与深度有关B.与密度有关C.与液柱粗细有关D.与容器形状有关图 5【解题思路】由图示可知,小孔距水面越远,孔中喷出的水流越远,这说明液体的压强随深度的增加而增大。
【答案】 A【点评】本题考查了液体内部压强的特点。
理解水从孔中喷出的越远,液体压强越大,是解题的关键。
本题难度中等。
例 3 在两个完全相同的容器 A 和B 中分别装有等质量的水和酒精(p水>p 酒精 ) ,现将两个完全相同的长方体木块甲和乙分别放到两种液体中,如图 2 所示,则此时甲和乙长方体木块下表面所受的压强P 甲、 P 乙,以及 A 和B 两容器底部所受的压力F A、 F B的关系是A.P甲<P 乙F A<F B。
B.P甲=P 乙FA>FB。
C.P甲=P 乙FA<FB。
D .P甲= P乙F A= FB。
例 4 如图 1 所示,在三个相同的容器中分别盛有甲、乙、丙三种液体;将三个完全相同的铜球,分别沉入容器底部,当铜球静止时,容器底受到铜球的压力大小关系是F < F < ,甲乙丙则液体密度相比较图 1A .一样大B .乙的最小C .丙的最小D . 甲的最小例 5 右图为小明发明的给鸡喂水自动装置,下列是同学们关于此装置的讨论, 其中说法正确的是()A .瓶内灌水时必须灌满,否则瓶子上端有空气,水会迅速流出来B .大气压可以支持大约10 米高的水柱,瓶子太短,无法实现自动喂水C .若外界大气压突然降低,容器中的水会被吸入瓶内,使瓶内的水面升高D .只有当瓶口露出水面时,瓶内的水才会流出来例 6 内都装有水的两个完全相同的圆柱形容器, 放在面积足够大的水平桌面中间位置上。
初中物理力学的例题?答:当然,以下是10道初中物理力学的例题:1.一个质量为50kg的人站在电梯中,电梯在竖直方向上做匀加速直线运动,加速度大小为0.6m/s²,方向竖直向上。
则电梯地板对人的支持力为多少牛顿?(g取10m/s²)2.一根弹簧原长为10cm,在弹性限度内用5N的力拉它,弹簧的长度变为12cm。
如果用10N的力拉它,则弹簧的长度会变为多少?3.一个物体在水平地面上受到20N的水平推力作用而做匀速直线运动,若撤去推力,物体在水平方向上受到的摩擦力是多少N?4.一辆汽车以10m/s的速度在平直公路上匀速行驶,受到的阻力为2000N,求汽车的牵引力。
5.质量为50kg的物体在一个水平向右的拉力F的作用下,沿水平地面以0.2m/s的速度做匀速直线运动,已知物体受到的摩擦力是他本身受到重力的0.2倍,求:(1)木块受到的拉力大小;(2)若物体速度增大为0.4m/s并匀速运动,求物体受到的摩擦力;(3)若水平拉力增大为120牛,物体受到的摩擦力的大小是多少?(g=10N/kg)6.用20N的力把重为8N的物体紧紧地压在竖直墙壁上静止不动,这时物体受到的摩擦力的大小是多少N?7.一块砖重24N,三边长分别为20cm,10cm,5cm.放在水平地面上时对地面的最大压强是多少?8.一铁块挂在弹簧秤上,当它全部浸没在水中时,弹簧秤的读数是4.6N,则铁块受到的浮力是多少N?如果铁块一半浸没在酒精中,则弹簧秤的读数是多少N?(ρ铁=7.9×10³kg/m³,g=10N/kg,ρ酒精=0.8×10³kg/m³)9.用一根绳子拉着一个物体在光滑的足够长的水平面上运动,如果绳子突然断了,物体将做什么运动?为什么?10.质量为10kg的物体在水平面上向右运动,此时受到的水平力向左,大小为20N,物体与水平面间的动摩擦因数为0.2,则物体所受的合力是多少N,方向如何?(g取10N/kg)答案:以下是上述10道初中物理力学例题的答案:1.答案:530N解析:根据牛顿第二定律,$F_{N} - mg = ma$,其中$F_{N}$是支持力,m是质量,g是重力加速度,$a$是加速度。
1..如图22所示装置,杠杆OB 可绕O 点在竖直平面内转动,OA ∶AB =1∶2。
当在杠杆A 点挂一质量为300kg 的物体甲时,小明通过细绳对动滑轮施加竖直向下的拉力为F 1,杠杆B 端受到竖直向上的拉力为T 1时,杠杆在水平位置平衡,小明对地面的压力为N 1;在物体甲下方加挂质量为60kg 的物体乙时,小明通过细绳对动滑轮施加竖直向下的拉力为F 2,杠杆B 点受到竖直向上的拉力为T 2时,杠杆在水平位置平衡,小明对地面的压力为N 2。
已知N 1∶N 2=3∶1,小明受到的重力为600N ,杠杆OB 及细绳的质量均忽略不计,滑轮轴间摩擦忽略不计,g 取10N/kg 。
求: (1)拉力T 1; (2)动滑轮的重力G 。
39.解:(1)对杠杆进行受力分析如图1甲、乙所示:根据杠杆平衡条件: G 甲×OA =T 1×OB (G 甲+G 乙)×OA =T 2×OB 又知OA ∶AB = 1∶2 所以OA ∶OB = 1∶3N 300010N/kg kg 300=⨯==g m G 甲甲 N 600N/kg 10kg 60=⨯==g m G 乙乙N 0001N 0300311=⨯==甲G OB OA T N 2001N 036031)(2=⨯=+=乙甲G G OB OA T (1分) (2)以动滑轮为研究对象,受力分析如图2甲、乙所示 因动滑轮处于静止状态,所以: T 动1=G +2F 1,T 动2=G +2F 2 又T 动1=T 1,T 动2=T 2所以:G G G T F 21N 5002N 1000211-=-=-= (1分) G G G T F 21N 6002N 1200222-=-=-= (1分)以人为研究对象,受力分析如图3甲、乙所示。
人始终处于静止状态,所以有:F 人1+ N 1, =G 人, F 人2+N 2, =G 人因为F 人1=F 1,F 人2=F 2,N 1=N 1, ,N 2=N 2, 且G 人=600N所以:图22BAO甲甲 乙 图1OBA G 甲+ G 乙 T 2OBA G 甲T 1乙 G T 动2 2F 2 GT 动1 2F 1G 人 F 人1F 人2G 人 图3 甲 乙N 1=G 人-F 1=600N -)21N 500(G -=G 21N 100+(1分)N 2=G 人-F 2=600N -)21N 600(G -=G 21(1分)又知N 1∶N 2=3∶1即132121N 10021=+=G G N N 解得G =100N2.如图24所示,质量为60kg 的工人在水平地面上,用滑轮组把货物运到高处。
1..如图22所示装置,杠杆OB 可绕O 点在竖直平面内转动,OA ∶AB =1∶2。
当在杠杆A 点挂一质量为300kg 的物体甲时,小明通过细绳对动滑轮施加竖直向下的拉力为F 1,杠杆B 端受到竖直向上的拉力为T 1时,杠杆在水平位置平衡,小明对地面的压力为N 1;在物体甲下方加挂质量为60kg 的物体乙时,小明通过细绳对动滑轮施加竖直向下的拉力为F 2,杠杆B 点受到竖直向上的拉力为T 2时,杠杆在水平位置平衡,小明对地面的压力为N 2。
已知N 1∶N 2=3∶1,小明受到的重力为600N ,杠杆OB 及细绳的质量均忽略不计,滑轮轴间摩擦忽略不计,g 取10N/kg 。
求:
(1)拉力T 1; (2)动滑轮的重力G 。
39.解:
(1)对杠杆进行受力分析如图1甲、乙所示:
根据杠杆平衡条件:
G 甲×OA =T 1×OB (G 甲+G 乙)×OA =T 2×OB 又知OA ∶AB = 1∶2 所以OA ∶OB = 1∶3
N 300010N/kg kg 300=⨯==g m G 甲甲
N 600N/kg 10kg 60=⨯==g m G 乙乙
N 0001N 0300311=⨯==甲G OB OA T (1分)
N 2001N 03603
1)(2=⨯=+=乙甲G G OB OA T (1分)
(2)以动滑轮为研究对象,受力分析如图2甲、乙所示 因动滑轮处于静止状态,所以:
T 动1=G +2F 1,T 动2=G +2F 2 又T 动1=T 1,T 动2=T 2 所以:
G G G T F 21
N 5002N 1000211-=-=-=
(1分) G G G T F 21N 6002N 1200222-=-=-= (1分)
图22
B
A
O
甲
甲 乙
图1
O
B A
G 甲+ G 乙
T 2O
B
A
G
T 1T 2
T 1 G 人 F 人1
F 人2
G 人
图3
甲
乙
以人为研究对象,受力分析如图3甲、乙所示。
人始终处于静止状态,所以有:
F 人1+ N 1, =
G 人, F 人2+N 2, =G 人
因为F 人1=F 1,F 人2=F 2,N 1=N 1, ,N 2=N 2, 且G 人=600N 所以:
N 1=G 人-F 1=600N -)21N 500(G -=G 21N 100+(1分)
N 2=G 人-F 2=600N -)2
1N 600(G -=G 21
(1分)
又知N 1∶N 2=3∶1
即132121
N 10021=+=
G G N N 解得G =100N
2.如图24所示,质量为60kg 的工人在水平地面上,用滑轮组把货物运到高处。
第一次运送货
物时,货物质量为130kg,工人用力F 1匀速拉绳,地面对工人的支持力为N 1,滑轮组的机械效率为η1;第二次运送货物时,货物质量为90 kg,工人用力F 2匀速拉绳的功率为P 2,货箱以s 的速度匀速上升,地面对人的支持力为N 2, N 1与 N 2之比为2:3。
(不计绳重及滑轮摩擦, g 取10N/kg) 求:(1)动滑轮重和力F 1的大小; (2)机械效率η1; (3) 功率P 2。
解:(1)第一次提升货物时,以人为研究对象
11F '-=人G N ① 绳对人的拉力与人对绳的拉力相等,11F F ='
N 1
F 1
4
11动
G G F +=
'
② 1分 第二次提升货物时,以人为研究对象
22F '-=人G N ③ 绳对人的拉力与人对绳的拉力相等,22F F =' 4
22动
G G F +=
'
④ 1分
3
2
N N 21= ⑤
把数据分别带入以上5个式子,解得:300=动G N 1分 F 1=400N 1分 F 2=300N
(2)第一次运送货物时滑轮组的机械效率:
81.25%4J
4001300J
4h F h G W 111=⨯===
总有W η 1分 (3)第二次货物上升速度为s ,人匀速拉绳的速度为
s m s m v /4.0/1.042=⨯=' 1分 W s m N v F P 120/4.03002
22=⨯='= 1分 3、图 26是一个上肢力量健身器示意图。
配重A 受到的重力为1600N ,配重A 上方连有一根弹簧测力计D ,可以显示所受的拉力大小,但当它所受拉力在0~2500N 范围内时,其形变可以忽略不计。
B 是动滑轮,C 是定滑轮;杠杆EH 可绕O 点在竖直平面内转动,OE:OH=1:6.小阳受到的重力为700N ,他通过细绳在H 点施加竖直向下的拉力为T 1时,杠杆在水平位置平衡,小阳对地面的压力为F 1,配重A 受到绳子的拉力为1A F ,配重A 上方的弹簧测力计D 显示受到的拉力1D F 为×103
N ;小阳通过细绳在H 点施加竖直向下的拉力为T 2时,杠杆仍在水
平位置平衡,小阳对地面的压力为F 2,配重A 受到绳子的拉力为2A F ,配重A 上方的弹簧测力
N 2
G 人
F 2
计D 显示受到的拉力2D F 为×103
N.已知9:11:21=F F 。
(杠杆EH 、弹簧D 和细绳的质量均
忽略不计,不计绳和轴之间摩擦)。
求: (1)配重A 受到绳子的拉力为1A F ; (2动滑轮B 受到的重力G B ; (3)拉力为T 2.
38.(1)以物体A 为研究对象,受力分析如图2甲、乙所示,
物体A 始终处于静止状态,所以有
11A A D F G F +=
22A A D F G F +=,
(以上两个式子共1分) 已知G A =1600N ,1D F 为2100N ,
2D F 为2400N ,所以可以求得N N N G F F A D A 5001600210011=-=-= (1分)
(2)以人为研究对象,受力分析如图3甲、乙所示,
人始终处于静止状态,所以有
11F T G '+'=人 22F T G '+'=人
因为11T T '与大小相等,11F F '与大小相等。
所以有
11T -=人G F 22T G F -=人,
已知9:11:21=F F ,
得:
2
1
911T G T G --=
人人 ① (1分) 对杠杆进行受力分析,如图4甲、乙所示,根据杠杆平衡条件:
OH T OE G F B A ⨯=⨯-11)2( ②
OH T OE G F B A ⨯=⨯-22)2( ③
(②和③共1分)
已知OE:OH=1:6.
N F A 5001=
N F A 8002=
(F A1和F A2全解正确共1分)
解上面三式可得:G B =100N (1分)
(3)将G B =100N 代入③式,得T 2=250N.
(1分)。