零五网 全部参考答案 课课练答案 2026年课课练九年级物理上册苏科版 第22页解析答案
12. 如图11-5-8所示,某工人用滑轮组提升重物。工人用360 N的拉力将重为600 N的重物匀速提升10 m,需要50 s。请根据提供的信息,计算两个相关的物理量(g取10 N/kg)。

答案:12. 可计算出有用功6 000 J,总功7 200 J,额外功1 200 J,有用功率120 W,总功率144 W,机械效率83%,重物上升速度0.2 m/s,拉绳速度0.4 m/s,物体质量60 kg,若不计绳重和摩擦,动滑轮重120 N
解析:
【分析】
要解决本题,首先需确定滑轮组中承担物重的绳子段数$n$(从题图可知$n=2$),再根据力学相关公式计算目标物理量。步骤为:先判断绳子段数,再依次计算有用功、总功、功率、机械效率等,还可延伸计算重物质量、动滑轮重等物理量。
【解析】
1. 确定滑轮组承担物重的绳子段数:由题图得$n=2$;
2. 计算有用功:$W_{有}=Gh=600\,\mathrm{N}×10\,\mathrm{m}=6000\,\mathrm{J}$;
3. 计算绳子自由端移动的距离:$s=nh=2×10\,\mathrm{m}=20\,\mathrm{m}$;
4. 计算总功:$W_{总}=Fs=360\,\mathrm{N}×20\,\mathrm{m}=7200\,\mathrm{J}$;
5. 计算有用功率:$P_{有}=\frac{W_{有}}{t}=\frac{6000\,\mathrm{J}}{50\,\mathrm{s}}=120\,\mathrm{W}$;
6. 计算总功率:$P_{总}=\frac{W_{总}}{t}=\frac{7200\,\mathrm{J}}{50\,\mathrm{s}}=144\,\mathrm{W}$;
7. 计算机械效率:$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}×100\%=\frac{6000\,\mathrm{J}}{7200\,\mathrm{J}}×100\%\approx83.3\%$;
8. 计算重物质量:$m=\frac{G}{g}=\frac{600\,\mathrm{N}}{10\,\mathrm{N/kg}}=60\,\mathrm{kg}$;
9. 不计绳重和摩擦时,计算动滑轮重:$G_{动}=nF - G=2×360\,\mathrm{N}-600\,\mathrm{N}=120\,\mathrm{N}$。
【答案】
示例:有用功6000J,总功7200J(或其他合理物理量)
【知识点】
滑轮组的功与功率、机械效率、重力与质量的计算
【点评】
本题考查滑轮组相关物理量的计算,需掌握绳子段数判断及力学公式的应用,属于力学基础计算题,注重公式的灵活运用。
【难度系数】
0.6
小明想用图11-5-9所示的两个单滑轮提起重物,但要求拉力为物重的$\frac{1}{4}$,请你用绳子帮他设计一个滑轮组(忽略滑轮组和绳重)。

答案:
解析:
【分析】要使拉力为物重的$\frac{1}{4}$,忽略滑轮和绳重,根据滑轮组的省力公式$F=\frac{G}{n}$($n$为承担物重的绳子段数),可知需要$n=4$。解题时先根据拉力要求确定所需的绳子段数,再结合滑轮的位置设计绕线方式,让4段绳子共同承担物重,满足拉力要求。
【解析】根据滑轮组省力规律$F=\frac{G}{n}$,代入$F=\frac{1}{4}G$,可得承担物重的绳子段数$n=4$。绕线方法:将绳子一端固定在天花板,先绕过下方的动滑轮,再绕过上方的滑轮,最后拉力向上,此时承担物重的绳子段数为4,拉力即为物重的$\frac{1}{4}$,具体绕线如参考答案所示。
【答案】
【知识点】滑轮组绕线设计、滑轮组省力规律
【点评】本题考查滑轮组的实际应用,核心是根据省力要求确定承担物重的绳子段数,再进行合理绕线,属于基础的滑轮组设计题目,需掌握滑轮组的工作原理。
【难度系数】0.5
1. 如图11-6-1所示为一种常用的垃圾桶,根据该垃圾桶的结构示意图可确定(
D
)。

A.桶中只有一个杠杆在起作用,且为省力杠杆
B.桶中只有一个杠杆在起作用,且为费力杠杆
C.桶中有两个杠杆在起作用,且这两个杠杆都是省力杠杆
D.桶中有两个杠杆在起作用,一个是省力杠杆,一个是费力杠杆
答案:1. D
解析:
【分析】
要解决这道题,需先识别垃圾桶结构中的杠杆,再根据动力臂与阻力臂的大小关系判断杠杆类型:首先明确杠杆的定义(能绕固定点转动的硬棒),再分别分析垃圾桶的两个关键结构(脚踩踏板、桶盖开启结构)对应的杠杆,对比动力臂和阻力臂的长短,确定杠杆类型,最终结合选项得出结论。
【解析】
1. 识别杠杆:垃圾桶中有两个起作用的杠杆:
第一个是脚踩的踏板:支点在桶壁的转轴处,动力是脚对踏板的作用力,阻力是连杆对踏板的力,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆;
第二个是桶盖的开启杠杆:支点在垃圾桶上方的转轴处,动力是连杆传递的力,阻力是桶盖自身的重力,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆。
2. 结合选项:桶中有两个杠杆,一个省力、一个费力,对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
杠杆分类、杠杆应用
【点评】
本题结合生活中的垃圾桶结构,考查杠杆的识别与分类,体现了物理知识在生活中的实际应用,需要准确分析每个杠杆的支点和力臂关系,难度适中。
【难度系数】
0.5
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