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初中物理密度与社会生活

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初中物理密度与社会生活-试题一

  1.(雅安市二○一三年)31. 5 分) 有一质量为20kg 的正方体物体放在水平地面上, 它的体积为8 ×10 - 3m3 , 某人想通过如图20 所示的滑轮来竖直提起这个物体。( g =10N/ kg)

  ( 1) 该物体的密度是多大?

  ( 2) 当人用250N 的力向下拉绳子时, 物体恰好能匀速上升, 物体上升3m后恰好到达目标位置, 求此过程中人所做的功?

  ( 3) 该定滑轮的机械效率是多大?

  答案:31. ( 5 分)

  ( 1) ρ=m/V=2. 5 ×103 kg/ m3 ( 1 分)

  ( 2) W总= Fh =250 ×3 = 750J ( 1 分)

  ( 3) W有=Gh =20 ×10N×3m=600J ( 1 分)

  η= W有/W总= 600J/750J =80% ( 2 分)

  2.(9分)现有重800N的木箱A,小李同学想把它搬到高为6m、长为10m的斜面上,如图所示,他站在斜面上,沿斜面向上用600N的拉力使木箱A以0.2m/s的速度匀速从斜面底端到达斜面顶端。求:

  (1)小李同学拉木箱的功率是多大?

  (2)该斜面的机械效率是多少?

  (3)木箱A在斜面上匀速运动时受到的摩擦力是多大?

  3.(湖北省襄阳市2013年)41.(5分)用如图所示的滑轮组提升货物,已知动滑轮重30N,货物重360N、上升速度是0.3m/s,拉力F的功率是180W(不计绳重)。求:

  ⑴滑轮组的机械效率η

  ⑵货物上升3m过程中,克服摩擦力做的功。

  答案:

  4.如图16所示,重为1140 N的物体,它与水平地面的接触面积为

  1.5×103 cm2。工人师傅用600 N的力匀速提升物

  体,物体的速度为0.2 m/s。(不计摩擦及绳重)

  求:(1)工人师傅拉绳的功率;

  (2)滑轮组的机械效率;

  (3)体重为450 N的小明用此滑轮组提升物体,但物体没有被拉

  动,物体对地面的最小压强为多大。

  答案:37.解:(1)拉力的功率:

  (2)滑轮组的机械效率:

  (3)由于忽略摩擦及绳重,2F = G + G动

  动滑轮重:G动 = 2F- G = 2×600 N-1140 N = 60 N

  绳端最大拉力等于人体重力,则物体对滑轮组的拉力:F拉 = 2 G人-G动

  滑轮组提升物体的拉力:F拉 ′ = G-F支

  物体受到的支持力:F支 = G+ G动-2 G人=1140 N+60 N-2×450 N = 300 N

  物体对地面的最小压强:

  5.(6分)如右图所示,工人师傅用三种方法把重170N的砂子提到三楼去。请根据图中所提供的信息计算(绳与滑轮的摩擦不计,不考虑滑轮和桶、滑轮和口袋的间距):

  (1)三种方法所做的有用功是多少?

  (2)第②种情况 下所做的额外功是多少?

  (3)第②种情况下的机械效率是多少?

  答案:22、(1)三种方法所做的有用功

  W有=G砂h

  =170N×6m

  =1020J (2分)

  (2)第二种情况所做的额外功

  W额外=(G桶+G砂)h

  =(20N+10N)×6m

  =180J (2分)

  (3)第二种情况下的机械效率为 (2分)

  初中物理密度与社会生活-试题二

  6.工人用如图所示的装置将重物提高5m,已知物重为800N,人对绳的拉力为500N。

  求此过程中:

  (1)做的做功。

  (2)做的有用功。

  (3)滑轮组的机械效率。

  解:从图可知,n=2,

  S=2h=2×5m=10m;

  (1)F=500N,S=10m,

  ∵W=FS

  ∴拉力做的总功为:

  W总=FS=500N×10m=5000J;

  (2)G=800N,h=5m,

  ∵W=FS

  ∴对物体做的有用功为:

  W有用=FS=Gh=800N×5m=4000J;

  (3)∵η=W有用 / Q总

  ∴该滑轮组的机械效率为:

  η= W有用 / Q总×100%=4000J /5000J×100%=80%.

  答:(1)做的总功5000J;

  (2)做的有用功4000J;

  (3)滑轮组的机械效率80%.

  7.某建筑工地用升降机提升大理石的示意图如图所示。升降机货箱的重力是400N,g取10N/kg。不计滑轮和钢丝绳的重力,不计摩擦。试求:

  (1)已知大理石的密度是2.8×103kg/m3,每块大理石的体积是1.0×10-2m3¬,则每块大理石的重力是多少?

  (2)如果每根钢丝绳上能承受的最大拉力是2000N ,则该升降机一次最多能匀速提升多少块大理石?

  (3)某次提升中,升降机在1min内将货物匀速提升了15m,钢丝绳的拉力是2000N。则钢丝绳的拉力的功率是多少?

  答案:49.(6分) (1) 每块大理石重: (2分)

  (2) 升降机一次能提起的大理石块数: (1分)

  (3) 钢丝绳端移动的距离: (1分)

  把货物提升15 m做的功: (1分)

  升降机的功率: (1分)

  8.(9分)现有重800N的木箱A,小李同学想把它搬到高为6m、长为10m的斜面上,如图所示,他站在斜面上,沿斜面向上用600N的拉力使木箱A以0.2m/s的速度匀速从斜面底端到达斜面顶端。求:

  (1)小李同学拉木箱的功率是多大?

  (2)该斜面的机械效率是多少?

  (3)木箱A在斜面上匀速运动时受到的摩擦力是多大?

  答案:43.解:(1) ……………………………………1分

  ……………………………1分

  …………………………………1分

  (2) …………1分

  ……………………2分

  (3) …………………1分

  …………………………2分

  答:略。

  9.图18甲所示的是一台汽车起重机的示意图,起重钩的升降使用的是滑轮组,如图18乙所承,滑轮组上钢丝绳的收放是由卷扬机来完成的.某次做业中,起重机将200Kg的货物由地面起吊到5m的高度,所用时问20s,钢丝绳的拉力F为800N.求起吊过程中:(g取1ON/kg)

  (1)起重机起吊货物的机械效率

  (2)卷扬机做功的功率

  (3)图丙为该卷扬机的铭牌,其中有一个重要的参数是“最大额定起重量”.运用你学过的物理知识.分析说明起重机设计时,该参数的确定需要考虑哪些因素?

  答案:

  10.在测“滑轮组机械效率”的实验中,瑞瑞同学在与动滑轮相切的细绳上作一标记A(如图9甲所示),然后用大小为F的拉力匀速竖直向上提升总重为G的钩码,当钩码上升的高度为H时.瑞瑞同学在与动滑轮相切的细绳上作另一标记B,并测得AB两点间的距离为2H(如图9乙所示)(不计摩擦与绳重)

  求:(I)动滑轮的重力G。

  (2)滑轮组的机械效率

  (3)如果减少钩码的个数,滑轮组的机械效率会如何变化?

  答案:17.解: (1)由图可知,n=3 F=(G1+G)/3 G1=3F-G ……(3分)

  (2)滑轮组机械效率η=(W有/W总)×100%=(GH/3FH)×100%=(G/3F)×100%……(3分)

  (3)机械效率会降低 ………(2分)

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