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条件可知,动力越大,④错误,只有②③正确。故B选项正确。
12.(2024·四川德阳)如图所示,分别用甲、乙两种形式的滑轮组把重为400 N的物体匀速向上提起;已
知每个滑轮重20 N,忽略绳子的重力以及滑轮与绳子的摩擦,图甲中车对绳子的拉力为____________N,图乙中人对绳子的拉力为____________N。
【答案】400 210
【解析】由于图甲中使用的是两个定滑轮,所以忽略绳子的重力以及滑轮与绳子的摩擦时,车对绳子的拉力是:F甲=G=400 N;图乙中使用的是一动一定的滑轮组,承担物重的绳子股数是:n=2,忽略绳子的重力以及滑轮与绳子的摩擦,人对绳子的拉力是:F乙=1400N?20N=210 N。 G?G动?=?2213.(2024·重庆A)用图的滑轮组将一个重为180 N的物体沿竖直方向在10 s内匀速提升2 m,所用的拉
力为100 N,10 s内拉力F的功率为______W,该滑轮组的机械效率为________%。
【答案】60 60
【解析】根据题意知道,物体匀速上升的速度是:v?h2m?=0.2 m/s,又因为承担物重的绳子的有t10ss=3h=3×2 m=6 m,v绳=3v=3×0.2 m/s=0.6 m/s,效股数是3,所以,绳端移动的距离是:绳端移动的速度是:
W总FsW总=Fs=100 N×6 m=600 拉力的功率是:拉力做的总功是:P?=?Fv绳=100N?0.6m/s=60 W;
ttJ,有用功是:W有用=Gh=180 N×2 m=360 J,该滑轮组的机械效率是:??W有用360J=?100%=60%。 W总600J最新整理
14.(2024·湘西土家族苗族自治州)图中为一杠杆,画出F1的力臂l1;
【答案】
【解析】作力臂方法为,从支点出发,向力方向作垂线,当线不够长时,作延长线,力臂为虚线。
15.(2024·江苏连云港)如图所示,O为杠杆的支点,杠杆上挂有重为G的物体,请画出使杠杆在图中位
置静止时最小力F的示意图。
【答案】
的
【解析】在阻力与阻力臂一定时,要使动力最小,则动力臂必须最长;由图可知,O为支点;当动力作用在杠杆的最右端,且支点O到杠杆最右端的距离作为动力臂时,动力臂最长,此时的动力最小;过杠杆的最右端作垂直于力臂向上的力F,即为最小力F的示意图。如下图所示:
16.(2024·江苏泰州)在图中画出正确使用动滑轮提升重物的绕线方法
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【答案】
【解析】连接动滑轮时,上端固定在顶面,线绕过滑轮,拉力方向竖直向上提升重物,所以具体作图如下:
17.(2024·山东济宁)请你设计两种方案并分别在图中标出钩码的个数和位置,使杠杆在水平位置平衡。
【答案】
【解析】根据杠杆平衡条件,使在杠杆的右端加挂钩码后,能符合左边钩码数×格数=右边钩码数×格数就可以了,方案1:第3格处挂4个钩码;方案2:第4格处挂3个钩码,如图所示:
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18.(2024·江苏苏州)利用杠杆开展相关实验探究:
(1)安装好杠杆,将其放到水平位置后松手,发现杠杆沿顺时针方向转动,如图甲所示。则应将平衡
螺母向________(选填“左”或“右”)调节,直到杠杆在水平位置平衡;
(2)如图乙所示,在A点挂3个重力均为0.5N的钩码,在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆,使其
在水平位置平衡,弹簧测力计的示数为________N;若在第(1)小题所描述的情形中未调节平衡 螺母而直接开展上述实验,弹簧测力计的示数会___________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”);(3)始终竖直向下拉弹簧测力计,使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度,如图内所示,此过程中,弹
“变小”或“不变”, 簧测力计拉力的示数会________(选填”变大”、下同),拉力的大小___________。【答案】(1)左 (2)2.0 偏小 (3)变小 不变
【解析】(1)杠杆沿顺时针方向转动,左端上翘,如图甲所示,则应将平衡螺母向左调节,直到杠杄在水平位置平衡;
LA=FB×LB,3×0.5 N×4L=FB×3L,所以FB=2.0 N;若在第(1)小(2)由图根据杠杆平衡条件知道:FA×
题所描述的情形中未调节平衡螺母而直接开展上述实验,由于左侧已经存在杠杆的力与力臂的乘积,故弹簧测力计的示数会偏小;
4L=F2×3L,则F2=(3)图丙使杠杆由水平位置时,根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2知道,G×
4G;当转3动到图中位置时,设杠杆与水平位置的夹角为α,物体的力臂、弹簧测力计拉力的力臂均变小;则根据4L×cosα=F2′×3L×cosα,则F2′=杠杆平衡条件F1L1=F2L2得,G×不变。
19.(2024·江西)探究杠杆的平衡条件。
如图所示,是小鹰和小华同学用于探究杠杆平衡条件的实验装置。
4G,所以,在此过程中拉力F的大小3最新整理
(1)实验前,小鹰和小华同学发现实验装置如图甲所示,为了使杠杆在水平位置平衡,他们应将左端
的螺母向左调或将右端的螺母向________调。
(2)实验中,两位同学在杠杆的左右两侧加挂钩码,如图乙所示,如果两人决定只改变左侧钩码的位
置,则向________移动,才能使杠杆在水平位置重新平衡。改变钩码的个数及位置,并进行多次实验。
(3)实验后,两位同学将所得的数据分析处理,最终得到杠杆的平衡条件为__________。 【答案】(1)左 (2)右 (3)F1l1=F2l2
【解析】(1)实验前,杠杆右端下沉,左端上翘,根据左倾右调,应将左端的螺母向左调或将右端的螺母向左调;
(2)实验中,两位同学在杠杆的左右两侧加挂钩码,如图乙所示,杠杆左端下沉,说明左边力和力臂的乘积大于右边力和力臂的乘积,如果只改变左侧钩码的位置,根据杠杆平衡条件,向右移动才能使杠杆在水平位置重新平衡。
(3)实验后,将所得的数据分析处理,F1l1和F2l2的乘积相等,最终得到杠杆的平衡条件为F1l1=F2l2。20.(2024·四川德阳)如图所示是探究杠杆平衡条件的几个实验情景:
(1)挂钩码前,杠杆在如图甲所示的位置静止,此时杠杆__________(选填“达到”或“没有达到”)平
衡状态,接下来调节杠杆两端的螺母,使杠杆处于__________。
A点挂有2个质量均为50 g的钩码、(2)如图乙所示,为了让杠杆在水平位置平衡,应在B点挂_________
个质量均为50 g的钩码。
(3)如图丙所示,现给你一个量程为0~2 N的弹簧测力计,若干个50 g的钩码,钩码挂在C点处,现
使用弹簧测力计和钩码使杠杆在水平位置平衡,则在C点处所挂钩码的最多个数为__________个。【答案】(1)达到 水平位置平衡 (2)3 (3)6
【解析】(1)由于挂钩码前,杠杆保持静止,即杠杆处于平衡状态,所以图甲所示状态达到了平衡;