1、1(多选)(2017河北中考)用五个相同质量的滑轮和绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，在绳自由端分别用力将重为 G 的物体匀速提升，乙滑轮组的效率为 乙 ，不计摩擦、绳和木板的重。下列说法正确的是( )A两个滑轮组的机械效率可能相等B F1一定大于 F2C每个滑轮重为（ 1 乙 ） G2 乙D甲、乙将重物提升相同的高度， F1与 F2的功率可能相等2.(多选)(2015河北中考)用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，在绳自由端用大小分别为 F1和 F2的拉力，将相同的物体匀速提升相同的高度。若不计绳重和摩擦，下列说法正确的是( )A F1大于 F2B F1和 F
2、2做的功一定相等C甲、乙的机械效率不相等D绳子自由端移动的距离不相等，物体运动时间可能相等3(2017石家庄裕华区一模)如图所示是一个简易压水机，其中 AOB 是杠杆，O 为支点。若 F120 N，动力臂与阻力臂之比为 41，则阻力为_N，它是一个_(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。4(2016河北中考)如图所示，某建筑工地用电动机、定滑轮和斜面组成的装置，将重为 1 600 N 的建材由斜面底端匀速拉到顶端。已知斜面倾角为 30，斜面高为 4.5 m，建材移动的速度为 0.4 m/s，电动机的输出功率为 400 W，斜面的效率与整个装置的效率之比 1 2109。(忽略定滑轮处摩擦及绳重
3、)求：(1)对建材做的有用功。(2)斜面的效率。(3)电动机消耗的电能。5.(2017石家庄 40 中二模)如图所示小明站在高台上通过滑轮组竖直向上匀速提升物体。假设在拉绳子的过程中，小明对绳子的拉力与对高台的压力始终在同一直线上，不计绳重和摩擦。已知小明的质量为 50 kg，物体的质量为 54 kg，上升的高度为 2 m，动滑轮的质量为 6 kg，小明双脚与地面的总接触面积是 500 cm2。( g 取 10 N/kg)求：(1)滑轮组对物体所做的有用功是多少；(2)当提升物体时，滑轮组的机械效率为多少；(3)小明对高台的压强是多少。6(2017唐山丰南区模拟)如图所示，一质量为 70 kg
4、，底面积为 0.4 m2的物块置于水平地面上，通过绳系于轻质杠杆 ABC 的 A 端，杠杆可绕 O 点转动。已知 AO OB、 OB BC，且 AO BO56， BO BC34。(绳重和摩擦不计，g 取 10 N/kg)(1)求物体的重力。(2)在 C 端用 F200 N 的力竖直向下拉杠杆，使杠杆静止平衡，且 AO、 BC 在水平位置。求物体对地面的压强。(3)试画出作用在 C 点使杠杆平衡( AO、 BC 处于水平)，且物体对地面的压强恰好为 0，所需的最小的力臂，并求出该力的大小。7(2014河北中考)小明做俯卧撑时(如图所示)，可将其视为一个杠杆，重心在 O 点，他将身体撑起时，地面对
5、两脚尖的支持力为 250 N，两脚尖与地面的接触面积为 60 cm2，双手与地面的接触面积为 300 cm2。(1)画出以 B 为支点时重力的力臂 l。(2)如果小明的两脚尖对地面的压强与双手对地面的压强之比为 52，地面对双手的支持力为多少？(3)小明在 1 min 内做了 30 个俯卧撑，每次肩部上升的高度为 0.36 m，则他1 min 内克服重力所做的功为多少？8(2017石家庄裕华区一模)如图所示是工人利用滑轮组从竖直深井中提取泥土的情形，所用动滑轮和筐受到的总重力 50 N。某次操作中，将 450 N 的泥土以 0.2 m/s 的速度匀速提起，在此过程中工人的拉力 F 所做的功随时
6、间变化的图像如图乙所示。细绳的质量忽略不计， g 取 10 N/kg。求：(1)拉力 F 做功的功率；(2)拉力 F 大小和利用该装置提升泥土的机械效率；(3)在匀速提起泥土上升 2 m 的过程中，克服摩擦力做的额外功。9(2017石家庄新华区模拟)如图是一个上肢力量健身器示意图。 D 是动滑轮；配重 A 的质量为 140 kg，底面积是 0.08 m2，杠杆 EH 可绕 O 点在竖直平面内转动。 OE OH12。假定运动员体重是 600 N，一只脚与地面的接触面积为0.02 m2(不计杠杆重、绳重及摩擦， g 取 10 N/kg)。问：(1)配重 A 自由放置时对地面的压强是多大？(2)当人
7、将配重 A 匀速提升 0.2 m 时，人做功 340 J，动滑轮重为多少？动滑轮的机械效率为多少？(百分号前保留整数)(3)当配重 A 和人对地面的压强相等且杠杆在水平位置平衡时，人对绳的拉力为多大？参考答案1BCD 2.ABD 380 省力4解：(1)对建材做的有用功：W 有 Gh1 600 N4.5 m7 200 J。(2)斜面长度： s2 h24.5 m9 m，拉力： F 1 000 N，Pv 400 W0.4 m/s拉力做的总功： W 总 Fs1 000 N9 m9 000 J，斜面的效率： 1 80%。W有W总 7 200 J9 000 J(3)因为斜面的效率与整个装置的效率之比为
8、1 2109，则整个装置的效率： 2 1 80%72%，910 910电动机消耗的电能：W 电 110 4 J。W有 2 7 200 J72%5解：(1)滑轮组对物体所做的有用功：W 有 G 物 h m 物 gh54 kg10 N/kg2 m1 080 J。(2)滑轮组做的额外功：W 额 G 动 h m 动 gh6 kg10 N/kg2 m120 J；滑轮组的机械效率： 90%。W有W有 W额 1 080 J1 080 J 120 J(3)由 W Fs 得，绳端拉力：F 200 N，W有 W额nh 1 080 J 120 J32 m小明受到绳子的拉力为 F 拉 F200 N，小明对高台的压力：
9、F 压 FN G F 拉 mg F 拉 50 kg10 N/kg200 N700 N，小明对高台的压强：p 1.410 4 Pa。F压S 700 N50010 4 m26解：(1)物体的重力：G mg70 kg10 N/kg700 N。(2)由 AO BO56， BO BC34 可得，AO BC58，由杠杆平衡条件可得， FBC FAAO，则 FA F 200 N320 N，BCAO 85物体对地面的压力：F 压 F 支 G FA700 N320 N380 N，物体对地面的压强：p 950 Pa。F压S 380 N0.4 m2(3)如图所示由勾股定理可得，最小的力臂 l 小 CO 2 AO，B
10、O2 BC2物体对地面的压强恰好为 0，则绳对 A 点的拉力为 FA G700 N，由杠杆平衡条件可得， F 小 FA 700 N350 N。AOCO 127解：(1)如图所示(2)物体间力的作用是相互的，支持力和压力是一对相互作用力，则F 脚 F 脚支 250 N， F 手 F 手支 ，由于 p ， ，则地面对双手的支持力：FS p脚p手 52F 手 500 N。2S手 F脚5S脚 2300 cm2250 N560 cm2(3)做一个俯卧撑时，支持力对人做功：W F 手 h500 N0.36 m180 J，所以做 30 个俯卧撑做功： W30180 J5 400 J，此支持力对人做的功的大小
11、即小明克服重力所做功的大小，则 W 重 W5 400 J。8解：(1)由拉力 F 所做的功随时间变化的图像可知，拉力 F 的功率： P Wt120 W。480 J4 s(2)由 P Fv 可得，绳端拉力：F 200 N; Pv 120 W0.2 m/s3该装置提升泥土的机械效率： 75%。W有W总 G3F 450 N3200 N(3)利用滑轮组提升物体所做的总功中，包括提升物体所做的有用功和提升动滑轮及筐、克服滑轮摩擦所做的额外功；W 总 Fs200 N32 m1 200 J，W 有 Gh450 N2 m900 J，克服动滑轮及筐总重所做的额外功：W 动 G 动 h50 N2 m100 J，所
12、以克服摩擦所做的额外功：Wf W 总 W 有 W 动 1 200 J900 J100 J200 J。9解：(1)配重 A 自由放置时对地面的压力：FA GA mAg140 kg10 N/kg1 400 N，配重 A 自由放置时对地面的压强：p 1.7510 4 Pa。FASA 1 400 N0.08 m2(2)根据题意可知， W 总 GAh G 动 h，即 340 J1 400 N0.2 m G 动 0.2 m，则 G 动 300 N；机械效率： 82%。W有W总 GAhW总 1 400 N0.2 m340 J(3)设配重 A 和人对地面的压强相等且杠杆在水平位置平衡时，人对绳的拉力为 F；人对地面的压力：F 人 600 N F；由 F1l1 F2l2可得， FE ， FE2 F；FOHOE则对 D 分析可知，2 FE G 动 F，即 F4 F300 N，故配重 A 对地面的压力：F A1 400 N F1 400 N4 F300 N1 700 N4 F；因为配重 A 和人对地面的压强相等，则 p 人 pA，即 ，解得 F250 N。600 N F20.02 m2 1 700N 4F0.08 m2
