解题方法
1 . 漫步江城,风景正好!景观照明工程让武汉城市面貌焕然一新。在景观照明灯的安装过程中,施工人员常会用到如图甲所示的曲臂登高车进行高空作业。登高车空载时总质量8.5t,工作平台最大荷载460kg,车长8.9m,其简化图如图乙所示。该车机械臂(含工作平台)总质量2t,分为主臂和副臂,两臂均可在液压装置作用下转动,主臂MO长6m,副臂ON可伸缩且可绕O点自由旋转。
(1)该车空载沿水平道路匀速直线行驶10km,若行驶过程中所受阻力为重力的0.06倍,则这一过程中牵引力所做的功为多少焦?
(2)该车4个相同的车轮与地面接触良好,以最大荷载在水平地面上作业时,为控制车辆对地面的压强不超过7×105Pa,则每个车轮与地面接触面积不小于多少平方米?
(3)如图乙所示,某次施工时,要将质量为100kg的照明组件送至位置1处,液压杆先将主臂MO顶至与水平方向成60°角,再将副臂ON伸长至位置1处,此时机械臂和照明组件重心在A点,液压杆对主臂的作用力为6.3×104N。卸下照明组件后,主臂位置不变,副臂回缩并绕O点转动120°至位置2处,此时机械臂重心在B点,OA=4m,OB=2m,求卸下照明组件前后,液压杆对主臂作用力的变化量ΔF是多少?
(1)该车空载沿水平道路匀速直线行驶10km,若行驶过程中所受阻力为重力的0.06倍,则这一过程中牵引力所做的功为多少焦?
(2)该车4个相同的车轮与地面接触良好,以最大荷载在水平地面上作业时,为控制车辆对地面的压强不超过7×105Pa,则每个车轮与地面接触面积不小于多少平方米?
(3)如图乙所示,某次施工时,要将质量为100kg的照明组件送至位置1处,液压杆先将主臂MO顶至与水平方向成60°角,再将副臂ON伸长至位置1处,此时机械臂和照明组件重心在A点,液压杆对主臂的作用力为6.3×104N。卸下照明组件后,主臂位置不变,副臂回缩并绕O点转动120°至位置2处,此时机械臂重心在B点,OA=4m,OB=2m,求卸下照明组件前后,液压杆对主臂作用力的变化量ΔF是多少?
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2 . 如图甲是常用脚踏式翻盖垃圾桶的示意图。使用时,脚踩踏板A处,对踏板施加压力F,杠杆AB绕O1转动,通过连杆BC对上盖施力,使上盖绕转动而打开。若连杆BC对B点和C点施加的力均沿着连杆,且大小相等。(1)该型号垃圾桶的部分元件是杠杆,当垃圾桶处于如图甲工作状态时,下列说法中正确的是___________ ;
A.杠杆AO1B和杠杆O2CD都是省力杠杆
B.杠杆AO1B和杠杆O2CD都是费力杠杆
C.杠杆AO1B为省力杠杆,杠杆O2CD为费力杠杆
D.杠杆AO1B为费力杠杆,杠杆O2CD为省力杠杆
(2)已知空桶的重力为120N,竖直放置在水平地面上,与地面的总接触面积为,此时该垃圾桶对地面的压强为多大___________ ?
(3)轻质杠杆AO₁B静止在图乙所示位置时,F=20N。已知,。则此时杠杆B端受到的力为多大___________ ?()(结果保留一位小数)
A.杠杆AO1B和杠杆O2CD都是省力杠杆
B.杠杆AO1B和杠杆O2CD都是费力杠杆
C.杠杆AO1B为省力杠杆,杠杆O2CD为费力杠杆
D.杠杆AO1B为费力杠杆,杠杆O2CD为省力杠杆
(2)已知空桶的重力为120N,竖直放置在水平地面上,与地面的总接触面积为,此时该垃圾桶对地面的压强为多大
(3)轻质杠杆AO₁B静止在图乙所示位置时,F=20N。已知,。则此时杠杆B端受到的力为多大
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3 . 如图是深圳地标建筑——“湾区之光”摩天轮,转轮直径113.3m,摩天轮属于______ 杠杆(选填“省力”“等臂”或“费力”)。质量为50kg的小明乘坐摩天轮轿厢,轿厢由最低点匀速运动到最高点的过程中,摩天轮轿厢对小明______ 功(选填“做”或“不做”),小明的机械能______ (选填“增加”“减小”或“不变”)。
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4 . 图甲是《天工开物》中记载的三千多年前中国古人利用桔槔在井上汲水的场景,图乙为其简化图。一根细长杆AB架在支架上,在杆的B端悬挂一个重石,A端悬挂水桶,提水时,人向下拉动绳子使水桶下降至井中打水,同时捆绑重石的B端上升;水桶装满水后,人向上拉绳子让绑重石的B端位置下降,将水桶提起。
(1)桔槔的工作原理是什么?
(2)如何使人在提水时更省力,请你提出一条合理的建议。
(1)桔槔的工作原理是什么?
(2)如何使人在提水时更省力,请你提出一条合理的建议。
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5 . 工人在竖起水泥电线杆(图中用白色长方形表示)的过程中,要先挖土方,再竖起来,如图所示,下列方案中既省力又便捷的是( )
A. | B. |
C. | D. |
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6 . 两人抬货物静止不动如图甲所示,将其简化成图乙:水平的长棍(质量忽略)视作杠杆。将B点作为支点,小亮对A点竖直向上的支持力为。已知货物重为G,AC为;BC为。请完成:(1)在图乙中画出的力臂;__________
(2)___________ (用G、、表示);
(3)若只移动挂点C,使。对小亮而言,此长棍可视为___________ 杠杆(选填:“省力”、“费力”、“等臂”)。
(2)
(3)若只移动挂点C,使。对小亮而言,此长棍可视为
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7 . 研学实践活动时,小明在农家乐看到一种农具(如图甲),他查阅资料后知道,这种农具叫“舂”,农民捣谷用的,其工作原理图如图乙,AOB为碓杆,O为支点,A处连接着碓头,脚踏碓杆的B处可使碓头升高,抬起脚,碓头会落下去击打稻谷,若碓头的重力为40N,每踩一次碓头上升的高度为60cm,AO长1.6m,OB长0.4m。
(1)不计碓杆的重力和摩擦,脚至少用多大的力才可以将碓头抬起?
(2)每踩一次对碓头做的功是多少?
(3)若1min将B踩下30次,春的机械效率为60%,则人做功的功率是多大?
(1)不计碓杆的重力和摩擦,脚至少用多大的力才可以将碓头抬起?
(2)每踩一次对碓头做的功是多少?
(3)若1min将B踩下30次,春的机械效率为60%,则人做功的功率是多大?
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8 . 红酒不仅可以直接饮用,也是一种烹调的调味品,可以用来烧牛排。如图是红酒开瓶器,瓶塞长5cm,强强用它来开瓶,平均阻力为150N,两个压把上的力之和为100N,压把重心向下移动了10cm,用时3s,下列说法错误的是( )
A.压把是一个省力杠杆 |
B.开瓶器的机械效率为75% |
C.塞子克服摩擦力做功的功率为2W |
D.钻头做的比较细是为了增大压强 |
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9 . 图中所涉及的物理知识描述正确的是( )
A.紧固锤头:利用惯性 | B.坦克装履带:增大压强 |
C.用力捏闸:减小摩擦 | D.撬棒撬物:费力杠杆 |
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10 . 舶建造体现着一个国家的重型装备设计制造水平。其中船舶下水过程是船舶建造中最危险的过程,一旦发生事故整个船就报废了。那么,新船舶造完后是如何下水的呢?船舶从船台下水,分为三种方式:即侧滑式下水、倒退式滑轨下水和吊运式下水。其中吊运式下水是利用船台上的起重机,将整条新船吊到水面上再下水。这种下水方式,只适合小型和微型船艇。如图所示,可将船艇看成是物体AB,在使船艇保持水平平衡的级慢吊运过程中,前后两根固定绳(不计绳的质量)始终沿竖直方向升降,让船艇逐渐没入水中。C点为船艇重心位置,AC=30m,CB=20m,船艇质量为7.2×103t。
(1)船艇从造船均运输到水中沿水平方向移动了400m,竖直方向下降了300米,此过程中重力对船艇所做的功是多少?
(2)船艇入水前A端悬吊绳承受的拉力有多大?
(3)当船艇底部缓慢浸入水中深度从1m到1.5m的过程中,船艇所受浮力增大了1.2×107N(假设船艇浸入水中部分是长方体),此船满载货物时的排水量为1.08×104t,则满载时,船艇底部最大吃水深度将达到多少m?
(1)船艇从造船均运输到水中沿水平方向移动了400m,竖直方向下降了300米,此过程中重力对船艇所做的功是多少?
(2)船艇入水前A端悬吊绳承受的拉力有多大?
(3)当船艇底部缓慢浸入水中深度从1m到1.5m的过程中,船艇所受浮力增大了1.2×107N(假设船艇浸入水中部分是长方体),此船满载货物时的排水量为1.08×104t,则满载时,船艇底部最大吃水深度将达到多少m?
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