小红和爸爸散步时,看见小区内的一种健身器械坐拉器,如图甲所示,为了对它进行研宄,小红简化了它的结构,画出了它的模型图,如图乙所示。她发现坐在坐拉器座椅上的人,用力向下拉动手柄A时,操作杆AB会绕着转轴O转动,连杆BD拉动杆OC绕转轴O转动,将座椅向上抬起,(g取10N/kg)
(1)小红让爸爸静止坐在坐拉器的座椅上,小红竖直向下拉动手柄,将爸爸抬起经过测量,手柄竖直向下移动30cm,座椅竖直升高9cm,用时5s
①小红利用坐拉器抬起爸爸时,以下说法正确的是____
A.可以省功
B.一定定费力
C.爸爸越重,坐拉器的机械效率越高
D.爸爸被抬得越高,坐拉蕃的机槭效率越高
②若爸爸的质量为60kg,利用坐拉器抬起爸爸的机械效率为90%,则小红抬起爸爸所做功的功率为多少____?
(2)小红想通过图乙的模型,估算自己坐在坐拉器上抬起自己的拉力。图乙中OA:OB=6:1,O′C:O’D=2:1,此时AB杆处于水平位置,BD杆垂直于杆AB和O′′C,BD杆对AB和OC杆的拉力均沿着BD,且大小相等。若手臂对手柄A的拉力方向和人的重力方向视作同一直线,物体间相互作用力的大小相等、方向相反,忽略坐拉器的自重、转动是的摩擦和座椅的尺度,若小红的质量为40kg,则此时小红让自己保持图乙的状态,需要对手柄A施加竖直向下的拉力为多大____?
九年级物理综合题困难题
小红和爸爸散步时,看见小区内的一种健身器械坐拉器,如图甲所示,为了对它进行研宄,小红简化了它的结构,画出了它的模型图,如图乙所示。她发现坐在坐拉器座椅上的人,用力向下拉动手柄A时,操作杆AB会绕着转轴O转动,连杆BD拉动杆OC绕转轴O转动,将座椅向上抬起,(g取10N/kg)
(1)小红让爸爸静止坐在坐拉器的座椅上,小红竖直向下拉动手柄,将爸爸抬起经过测量,手柄竖直向下移动30cm,座椅竖直升高9cm,用时5s
①小红利用坐拉器抬起爸爸时,以下说法正确的是____
A.可以省功
B.一定定费力
C.爸爸越重,坐拉器的机械效率越高
D.爸爸被抬得越高,坐拉蕃的机槭效率越高
②若爸爸的质量为60kg,利用坐拉器抬起爸爸的机械效率为90%,则小红抬起爸爸所做功的功率为多少____?
(2)小红想通过图乙的模型,估算自己坐在坐拉器上抬起自己的拉力。图乙中OA:OB=6:1,O′C:O’D=2:1,此时AB杆处于水平位置,BD杆垂直于杆AB和O′′C,BD杆对AB和OC杆的拉力均沿着BD,且大小相等。若手臂对手柄A的拉力方向和人的重力方向视作同一直线,物体间相互作用力的大小相等、方向相反,忽略坐拉器的自重、转动是的摩擦和座椅的尺度,若小红的质量为40kg,则此时小红让自己保持图乙的状态,需要对手柄A施加竖直向下的拉力为多大____?
九年级物理综合题困难题查看答案及解析
如图甲所示,是小区内的一种新型健身器械,叫单人坐拉器,它的简化模型图,如图乙所示。坐在坐拉器座椅上的人,当双手用力向下拉动手柄A时,操作杆AB会绕着转轴O转动,连杆BD拉动杆O′C绕转轴O′转动,将座椅向上抬起,(g取10N/kg)
(1)关于该坐拉器及其模型图,下列说法正确的是_____。
A.该坐拉器是个组合杠杆,使用过程中可以省功
B.O′DC杠杆是费力杠杆,而BOA杠杆是省力杠杆
C.人的体重越重,坐拉器使用过程中的机械效率越高
D.该坐拉器的机械效率为定值,不会发生变化
(2)已知手柄竖直向下移动30cm时,座椅竖直升高9cm,用时5s,若人的质量为60kg,利用坐拉器抬起人的机械效率为90%,则抬起人的过程所做功的功率为多少______?
(3)已知图乙中OA:OB=6:1,O′C:O′D=2:1,此时AB杆处于水平位置,BD杆垂直于杆AB和O′C,BD杆对AB和O′C杆的拉力均沿着BD,且大小相等。若手臂对手柄A的拉力方向和人的重力方向视作同一直线,物体间相互作用力的大小相等、方向相反,忽略坐拉器的自重、转动时的摩擦和座椅的尺度。若小红的质量为40kg,则此时小红让自己保持图乙的状态,需要对手柄A施加竖直向下的拉力为多大_________?
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如图甲是小区内的健身器械坐拉器,图乙是结构模型图。坐在座椅上的人,用力向下拉动手柄A时,操作杆AB会绕着转轴O1转动,连杆BD拉动杆O2C绕转轴O2转动,将座椅向上抬起。图乙中O1A:O1B=6:1,O2C:O2D=2:1,此时AB杆处于水平位置,BD杆垂直于杆AB和O2C,BD杆对AB和O2C杆的拉力均沿着BD。某同学想估算坐在坐拉器上抬起自己的拉力大小。若手臂对手柄A的拉力方向和人的重力方向在同一直线,忽略坐拉器的自重、转动时的摩擦和座椅的尺度。
(1)杠杆AO1B可视作一种________杠杆(填“省力”或“费力”)。
(2)若该同学的质量为50kg,此时他让自己保持在图乙的状态,需要对手柄A施加竖直向下的拉力为多大_____?
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如果将如图所示的斜拉索桥梁的结构进行简化,取其部分抽象成如图乙所示的模型,O为支点,请在简化后的模型中标出拉力F1的力臂l1和F2的力臂l2.
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