1、13(2009 年泰安市)两位同学利用左下图所示的可以绕 O 点自由转动的健身器材进行锻炼,甲同学竖直向下用力 F1将另一端的乙同学拉起。请画出拉力 F1的力臂 L1。14(2009 年泰安市)泰安五岳专用汽车有限公司是一家大型的特种专用汽车生产基地。该厂某型号专用车在车型测试中,在一段平直的公路上匀速行驶 5.6km,受到的阻力是 3.0103N,消耗燃油1.5103 m3(假设燃油完全燃烧)。若燃油的密度 0.810 3kg/m3,热值q410 7J/kg,求:(1)专用车牵引力所做的功。(2)已知热机效率 (式中 W 为热机在某段时间内对外所做的功, Q 为它在这段WQ时间内所消耗的燃油
2、完全燃烧所产生的热量),则该专用车的热机效率是多少?答案解:(1)因为专用车匀速行驶,所以牵引力 Ff3.010 3N1 分牵引力做的功 W Fs3.0 103N5.6103m 1.6810 7J 2 分(2)消耗燃油的质量:m V0.810 3kg/m31.5103 m31.2kg1 分 燃油完全燃烧所产生的热量:Q mq1.2kg410 7J/kg4.810 7J 1 分热机效率 35%WQ 1.68107J4.8107J15(2009 年晋江市)如图 2 所示,是生活中的几种工具,其中属于省力杠杆的是 B16.(1) 图 11 甲中,小球悬挂在天花板上,请画出它所受的重力的示意图;(20
3、09 年晋江市) 图 11 乙所示 O 是杠杆的支点,请在图中画出 F1的力臂。图 11 丙所示,磁体 N 极与通电螺线管 A 端相吸引,标出通电螺线管的电流方向17(2009 年晋江市)装卸工人用如图 20 所示的滑轮组匀速提升重为 1000N 的货物,所用的拉力 F 为 600N,绳子自由端在 50s 内被拉下 2m ,在此过程中求: (1)拉力 F 所做的功;(2)拉力 F 功率;(3)滑轮组的机械效率。答案:解:(1)W 总= FS = 600N2m = 1200J(2)P= = = 24wW总t 1200J50s(3)= = = =83W有W总 GhW总 1000N1m1200J18
4、(2009 年重庆市)如图 4 所示,李晶同学将放在课桌边的文具盒水平推至课桌中央,她针对此过程提出了如下的猜想。你认为合理的是 ( )A.文具盒所受重力对它做了功B文具盒所受支持力对它做了功C文具盒所受的推力 F 对它做了功D在此过程中没有力对文具盒做功答案:D19(2009 年重庆市)在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中,某同学用如图 13所示的同一滑轮组分别做了三次实验,实验数据记录如下:(1)在表中的空格处填上适当的数据;(机械效率用百分数表示,保留一位小数)(2)在实验操作中应竖直向上 拉动弹簧测力计;(3)从实验数据分析得出:使用同一滑轮组, 可以提高滑轮组的机械效率;(4)滑
5、轮组的机械效率可能还与其它因素有关,请你作出恰当的猜想:滑轮组的机械效率与 有关(写出一种影响因素即可)。答案:17。(1)表中填 889 12 30 (每空 1 分)(2)匀速 (1 分)(3)增加物重 (每空 1 分)(4)动滑轮重、绳与滑轮的摩擦等(其他合理答案参照给分)(1 分)20.(2009 年潍坊市)汶川地震中,滚滚的山石挡住了道路。增援人员要用撬棒撬开山石,分别沿如图所示的四个方向用力,其中最省力的是( B)A.沿 F1 方向 B.沿 F2 方向 C.沿 F3 方向 D.沿 F4 方向21(2009 年潍坊市)汽车是我们熟悉的交通工具,它给我们的生活提供了便利,促进了社会经济的
6、发展。某型号四轮汽车质量为 1.6103Kg,每个轮子与地面的接触面积为0.02m2,当它以 60Km/h 的速度在平直路面上匀速行驶时,受到的阻力为 600N,每行驶100Km 消耗汽油量为 8L。完全燃烧 1L 汽油释放的能量为 3.7107J(取 g=10N/Kg)。求:(1)汽车静止时对路面的压强。(2)汽车以 60Km/h 的速度匀速行驶时,牵引力的功率。(3) 汽车以 60Km/h 的速度匀速行驶时,汽车的效率。(4)汽车有很多用途,但也带来很多不利影响,请列举一例,并就如何减小该不利影响提出一条合理化建议。答案:(1)汽车对地面压强 )2(101024/6. 523 分PamKg
7、NSmgFP(2)牵引力功率 (2 分)WsNfvtW4./50(3)若汽车行驶 100Km,汽油燃烧放出的热量 Q 放 =3.7107J/L8L=2.96108J (2 分)汽车牵引力做的功 W=FS=fS=600N105m=6107J(2 分)汽车的效率 (2 分)00873.21J96.2放Q(4)参考答案举例:(2 分)噪声污染,建议:城区内禁止汽车鸣笛等;交通事故,建议:驾驶员和行人遵守交通规则等;大气污染,建议:提高汽车的制造工艺,减少有害气体的排放或22(2009 年嘉兴市)沪杭高速铁路日前正式开工建设,嘉兴一村民的别墅正好位于规划线路上,为了节约拆迁成本,他采用了整体平移的新技
8、术,为“高铁”建设让路,见右图。(1)平移过程中,用推力为 4106 牛的机械推动别墅缓慢平移了 50 米,机械对别墅做了多少功? (2)这幢别墅质量达 2106 千克,而地面能承受的最大压强不能超过 5105 帕,为防止房屋下陷,支承面至少要多大面积?(g 10 牛千克)答案:(1)WFS410 6 牛 50 米210 8 焦 (公式、过程、结果各一分 ) (3 分)(2)FGmg210 6 千克 10 牛千克210 7 牛 (1 分)P S= 210 7 牛/(510 5 帕)40 米 2 (公式、结果各一分) (2 分)SF答:机械对别墅做功 2108 焦,支承面至少要 40 米 2 面
9、积。23.(2009 年台州市) 小柯积极参加体育锻炼。(1)图甲所示为小柯初学俯卧撑时的姿势,图乙所示为他经练习后的俯卧撑姿势。图乙中小柯双手所受的支持力 (填“”、“=”或“ (2 分)(2)体重 Gmg50 千克10 牛/千克500 牛 (1 分)根据杠杆平衡条件 F1l1F 2l2得:地面对双手的支持力 F1F 2l2/l1=Gl2/l1(500 牛0.8 米)/(0.4 米0.8 米)(1 分)333.3 牛(或 333.33 牛、333 牛、1000/3 牛)(1 分)克服重力做功 WFs333.3 牛0.4 米133.3 焦(或 133.2 焦、133 焦、400/3 焦)(1
10、分)24(2009 年平原市)、园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时,常把树枝尽量往剪刀轴O 处靠近,这样做的目的是为了 D A增大阻力臂,减小动力移动的距离B减小动力臂,减小动力移动的距离C增大动力臂,省力D减小阻力臂,省力25(2009 年平原市)1、图中 O 是杠杆的支点,在图中画出动力 F1 的力臂。2、用滑轮组提升重物,请在下图中画出拉力 FG /3 的绳子的绕法。(不计动滑轮、绳重和摩擦)答案:26(2009 年平原市)已知某型号的载重车在一段平直的高速公路上匀速行驶 10.08km,所用时间是 8min,消耗燃油 3L(假设燃油完全燃烧),汽车发动机在这段时间内的功率为 63kW
11、。若燃油的密度是 0.8103kg/m3,热值为 3.15107J/kg,求:(1)汽车行驶速度是多少?(2)汽车行驶过程的牵引力是多大? (3)汽车发动机的效率是多少?答案:、解:(1) s/t=10080m/480s=21m/s (1 分)(2)方法一:根据 得: (1 分)FtsWP汽车牵引力 (63103w)/21m/s=3.0103N (1 分)F方法二:由 得,汽车行驶过程所做的功:tPW=Pt =63103kw480s=3.024107J (1 分)由 W=Fs 得,汽车牵引力: 3.024107J/1.008104m=3.0103N (1 分)sWF(3)汽车行驶过程所做的功:
12、 W=Pt =63103kw480s=3.024107J (1 分)消耗的燃油的质量: m=V =0.8103kg/m3310-3m3=2.4kg 燃油完全燃烧放出热量: Q=qm=3.15107J/kg2.4kg=7.56108J (1 分)汽车发动机的效率是: 3.024107J/7.56108J=40% (1 分)Q27(遂宁市 2009 年)(8 分)某实验小组在“测定滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如下表所示,第 1、2、3 次实验装置分别如图 10 中的甲、乙、丙所示。(1)比较第 1 次实验和第 2 次实验,可得结论:使用同样的滑轮组,提起的钩码越重,滑轮组的机械效率 。(2)
13、填写实验 3 中的机械效率,比较第 2 次实验和第 3 次实验,可得结论:使用不同的滑轮组提升相同的重物时,动滑轮的个数越多,滑轮组的机械效率 。(3)如果绳重不计,摩擦不计,丙图中钩码重为 4N 时,侧力计的拉力为 1N,那么当钩码重为 9N 时,该滑轮组的机械效率是 。28(遂宁市 2009 年)(8 分)在地震灾区全面恢复重建的热潮中,推土机发挥了重要作用。现有一履带式推土机,其发动机额定功率为 120kw,质量为 1.5104 kg.,每条履带与地面的接触面积为 1. 25m2,求:(1)推土机对水平地面的压强; 次数钩码重G/N钩码上升高度h/m有用功W有 /J测力计拉力F/N测力计
14、移动距离S/m总功W总 /J机械效率1 2 0.1 0.2 0.9 0.3 0.27 74.1%2 4 0.1 0.4 1.6 0.3 0.48 83.3%3 4 0.1 0.4 1.1 0.5 0.55(2)若推土机的牵引力用 F 表示,速度用 表示,发动机的功率用 P 表示;请你推导出F、 和 P 之间的关系式:P=F ;(3)当推土机以额定功率进行推土作业时,在平直的场地上以 5.4km/h 的速度匀速前进了 15m,推土机受到的阻力和推土机所做的功是多少? 29、(2009 年自贡市)(3 分)滑轮组即能省力又能改变力的方向,建筑工人用自制的滑轮组把 600N 的重物缓慢提升 2m,如右图所示,绳自由端的拉力 F=250N。拉力做的功是 J,该滑轮组的机械效率等于 ,若不计一切摩擦和绳重,该滑轮组的动滑轮重 N答案:1500 80% 30(2009 福州市)如图 3 所示,使用中属于费力杠杆的工具是 CA剪刀 B起子 C镊子 D钢丝钳 31(2009 福州市)用滑轮组将一个重为 5N 的物体匀速提升 10cm,由图 9 可知,绳端受到的拉力 F 为 N,绳端移动的距离 s 为 cm,滑轮组的机械效率 为 。答案:2 30 83.33%(或 83.3%)图 3