图甲是建筑工地上常见的塔式起重机示意图。这种起重机主要用于房

题目

图甲是建筑工地上常见的塔式起重机示意图。这种起重机主要用于房屋建筑施工中物料的竖直或水平输送。
(1)由杠杆的平衡条件可知,塔式起重机的起重量随起吊幅度而变化,起吊幅度越大,起重量_________ 。
(2)某塔式起重机是通过电动机带动如图乙所示滑轮组竖直起吊物料的。已知起吊重为3×104N的物料时,电动机的输出功率为60kW,物料匀速上升的速度为1.5m/s。试求:
①电动机作用在滑轮组上的水平拉力F;
②这次起吊时滑轮组的机械效率。
题型:计算题难度:偏难来源:湖北省中考真题

所属题型:计算题 试题难度系数:偏难

答案

解:
(1)越小;
(2)
①F== 2×104 N
② η == 75%
或η == 75% 。

考点梳理

初中二年级物理试题“图甲是建筑工地上常见的塔式起重机示意图。这种起重机主要用于房”旨在考查同学们对 杠杆的平衡条件 滑轮(组)的机械效率 滑轮(组)中拉力的计算 ……等知识点的掌握情况,关于物理的核心考点解析如下:

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根据试题考点,只列出了部分最相关的知识点,更多知识点请访问初二物理。

  • 杠杆的平衡条件
  • 滑轮(组)的机械效率
  • 滑轮(组)中拉力的计算

考点名称:杠杆的平衡条件

杠杆的平衡条件:
杠杆的平衡条件是:动力X动力臂=阻力X阻力臂

这个平衡条件也就是阿基米德发现的杠杆原理。
上面的关系式也可以写成下面的形式:

杠杆的定义:
只要在力的作用下能够绕支撑点转动的坚实物体都是杠杆。跷跷板、剪刀、扳子、撬棒等,都是杠杆。

杠杆的五要素:
(1)杠杆转动时绕着的固定点叫支点;
(2)使杠杆转动的力叫动力;
(3)阻碍杠杆转动的力叫阻力;
(4)从支点到动力作用线的距离叫动力臂;
(5)从支点到阻力作用线的距离叫阻力臂.

杠杆的原理:
主条目:力矩当杠杆处于静止状态或匀速转动状态时,杠杆就处于平衡状态。
杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂
用字母表示就是:F1×L1=F2×L2
杠杆的平衡条件又叫杠杆原理,是阿基米德最早提出的。据此他发出了给我一个支点,我可以撬动地球。的豪言壮语、

杠杆的分类:
一类:支点在动力点和阻力点的中间。称为第一类杠杆。既可能省力的,也可能费力的,主要由支点的位置决定,或者说由臂的长度决定。例:跷跷板,剪刀,船桨,(运煤气罐等重物的)手推车,鞋拔子,塔吊,撬钉扳手等。

二类:阻力点在动力点和支点中间。称为第二类杠杆。由于动力臂总是大于阻力臂,所以它是省力杠杆。例:坚果夹子,门,钉书机,跳水板,扳手,开(啤酒)瓶器,(运水泥、砖的)手推车。

三类:动力点在支点和阻力点之间。称为第三类杠杆。特点是动力臂比阻力臂短,所以这类杠杆是费力杠杆,然而能够节省距离。例:镊子,手臂,鱼竿,皮划艇的桨,下颚,锹、扫帚、球棍等以一手为支点,一手为动力的器械。
另外,像轮轴这类的工具也属于一种变形杠杆。就拿最简单、相似于第一类杠杆的定滑轮来介绍,滑轮轴心好比支点,两端物体的拉力好比杠杆的两端施力,而如果滑轮是一个完美的圆,施力臂和阻力臂皆将是圆的半径。

利用杠杆平衡条件来分析和计算有关问题,一般遵循以下步骤:
(1)确定杠杆支点的位置。
(2)分清杠杆受到的动力和阻力,明确其大小和方向,并尽可能地作出力的示意图。
(3)确定每个力的力臂。
(4)根据杠杆平衡条件列出关系式并分析求解。
 

考点名称:滑轮(组)的机械效率

滑轮组的机械效率:

滑轮组的机械效率

测量滑轮组的机械效率:

①器材:弹簧测力计、刻度尺、滑轮组

②原理:测量滑轮组的机械效率

③步骤:先用弹簧测力计测出物体的重力G,再按要求组装滑轮组,用弹簧测力计提起绳端匀速上升,测出作用于绳端的作用力F,确定重物和绳自由端的始、末位置,用刻度尺测出物体上升的距离h和绳子末端移动的距离s,再用公式求出滑轮组的机械效率η ;

④注意事项:一是要用弹簧测力计提起绳端匀速上升,二是要让绳端竖直上升。

提高滑轮组机械效率的方法:

1.影响滑轮组机械效率的因素

滑轮组是人们经常使用的简单机械,用同一滑轮组提升物体G升高h时,滑轮组对物体做的功为有用功,而人对滑轮组的拉力F做的功为总功,F移动的距离s=nh(n为与动滑轮相连绳子的段数),则滑轮组的机械效率:

滑轮机械效率公式

若不计摩擦力,而动滑轮的重为G’,那么提升动滑轮做的功就是额外功,则滑轮组的机械效率还可表示为

滑轮机械效率公式