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【精品】中考物理力学压轴题(滑轮组的计算)

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主题 20 滑轮组的计算中考真题(2011 年成都市)为了将放置在水平地面上、重 G=100N 的重物提升到高处,小明同学设计了如图甲所示的滑轮组装置.当小明用图乙所示随时间变化的竖直向下拉力 F 拉绳时,重物的速度v 和上升的高度 h 随时间 t 变化的关系图像分别如图丙和丁所示.若重物与地面的接触面积 S=5X10-2m2,不计摩擦,绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向,求:(1)在 2〜3s 内,拉力 F 的功率 P 及滑轮组的机械效率 n⑵ 在 1〜2s 内,拉力 F 做的功 W.⑶ 在 0〜1s 内,重物对地面的压强 p.拓展延伸1.随着社会的发展,人们生活水平的提高,人们的住房条件也得到了很大的改善.小明家最近购置了一套新房,为了帮助爸爸将重 600N 的装修材料运送到 6m 高的楼上,小明利用物理课上学过的滑轮组,设计了如图甲所示的材料搬运方案(其中每个滑轮重 30N,绳子足够长,所能承受的最大拉力为 250N,不计绳重及摩擦).(1)计算说明绳子的拉力是否超过绳子的最大承受力?(2)小明爸爸观察该装置后,想如果将该装置的滑轮位置颠倒(图乙)是否会更省力一些,请你按照小明爸爸的想法,用笔画线在乙图绕上绳子并说明小明爸爸的想法是否正确.甲乙丙甲乙(3)求两种方案的机械效率之比?(4)综合分析评估两个方案,你认为哪个方案更好一些?说明理由.2.一辆汽车不小心开进了泥潭中,司机取来一套滑轮组欲将汽车从泥潭中拉出,如图所示•若车重为 8X104N,汽车受到的阻力为车重的 0.03 倍,滑轮组的机械效率为 80%,问:(1)司机至少需用多大的力才能将汽车从泥潭中拉出?(2)若拉动汽车时,汽车前进的速度为 0.1m/s,贝伺机做功的功率是多少?3•如图所示,用滑轮组拉着重 600N 的物体 A 沿水平方向匀速移动,在 40s 内移动了 8m,拉力 F 做的功为 1280J.(1)求拉力 F 的大小和功率;(2)若滑轮组的机械效率为 95%,求动滑轮的重力(不计绳重及绳子与滑轮间的摩擦).精要评点本主题以滑轮组为纽带,重在考查学生利用相关知识进行计算的能力,滑轮组的呈现方式富有变化.既有竖直方向的,又有水平方向的,还有竖直方向与水平方向结合的;既有一定一动的.也有一定二动的,还有二定一动的;既有明确给出已知条件的,又有将已知条件隐含在函数图像上的,通过上述的处理,能有效地考查学生灵活应用物理知识解决实际问题的综合能力,涉及本套试题的知识点及其相关计算公式有:滑轮组绳子自由端的拉力 F=(G 物+G 动)/n①,绳子...

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