(
…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
) (
※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
) (
…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
)
人教版八年级物理下册 第十二章 简单机械
一、单选题
1.小聪测量了如图所示的滑轮组的机械效率,他先后进行了两次实验,将钩码分别匀速竖直提升h1和h2的高度(h1>h2).对两次实验中一些物理量进行比较,正确的是(其中s为绳子自由端通过的距离,H为动滑轮上升的高度)( )
A. .s1=s2 B. H1=H2 C. η1=η2 D. W有用1=W有用2
2.在探究杠杆平衡条件的实验中,多次改变力和力臂的大小主要是为了( )
A. 减小摩擦 B. 使每组数据更准确
C. 多次测量取平均值减小误差 D. 获取多组实验数据归纳出物理规律
3.如图所示,杠杆上每一小格距离相同,每个钩码质量相同,为使杠杆在水平位置平衡,可采取下列哪种措施( )
A. 在支点左边离支点两个小格处挂四个相同钩码 B. 在最左端挂一个同规格的钩码
C. 在左端用弹簧测力计竖直向上拉 D. 在右端用弹簧测力计竖直向上拉
4.用下列简单机械,使物重同为G的物体都处于静止状态,不计摩擦、机械自重及绳重,其中用力最小的是( )
A. B. C. D.
5.如图所示甲、乙两套装置所用每个滑轮质量均相等,用它们分别将所挂重物在相等时间内竖直向上匀速提升相同高度。若G1=G2 , 所用竖直向上的拉力分别为F1和F2 , 拉力做功的功率分别为P1和P2 , 两装置的机械效率分别为η1和η2(忽略绳重和摩擦),则下列选项正确的是( )
A. F1>F2 η1<η2 P1<P2 B. F1>F2 η1=η2 P1=P2
C. F1<F2 η1<η2 P1>P2 D. F1<F2 η1=η2 P1>P2
6.如图为日常生活中常用的四种工具,其中属于费力杠杆的是( )
A. 镊子 B. 钳子 C. 起子 D. 剪子
7.如图所示在测定杠杆机械效率的实验中,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在杠杆OB下面的物块由水平位置缓慢上升至虚线位置,下列关于此过程相关说法中正确的一项是( )
A. 动力臂L1不断变大 B. 阻力臂L2不断变大
C. 动力F始终不变 D. 被拉的物体的重力不会影响杠杆的机械效率
8.小明用如图所示的滑轮组提升300N重物,在绳子自由端施加的拉力为125N,4s内重物匀速上升2m,不计绳重和轮、轴间摩擦。则( )
A. 绳子自由端移动的距离为4 m B. 动滑轮重50N
C. 拉力做功的功率为150W D. 此过程滑轮组的机械效率为80%
9.如图所示,杠杆左右分别挂上钩码后保持平衡,若改变条件后仍保持平衡状态,则应该( )
A. 左右各减去一个钩码 B. 左右各增加一个钩码
C. 左右各增加一倍的钩码 D. 左右各向外移动2个格
10.在日常生活中,用10N的拉力不能提起重15N的物体的简单机械是( )
A. 一个定滑轮 B. 一个动滑轮 C. 杠杆 D. 斜面
11.利用如图所示的滑轮组匀速提升200N的重物,动滑轮重为10N(不计绳重与摩擦),则拉力F的大小为( )
A. 70N B. 100N C. 105N D. 110N
12.如图所示,在杠杆OA的B点悬挂一个重物G,A端用细绳吊在小圆环M的下面,且细绳长AM等于圆弧环PMQ半径,此时杠杆恰处于水平状态,A点与圆弧环PMQ的圆心重合.当M环从P点逐渐沿顺时针滑到Q点的过程中,吊绳对A端的作用力大小将( )
A. 逐渐变大 B. 逐渐变小 C. 先变大后变小 D. 先变小后变大
二、填空题
13.如图独轮车和物体的总重力G=1000N,L1=1m,L2=0.7m,人手向上的力F是 N,若车在人的推力作用下匀速直线运动30m,阻力为物重的0.1倍,则推力做功为 J,若此人想要更省力些,应把手向 (前或后)移动。
14.用如图所示的动滑轮匀速提起300N的水桶,绳子B承受的拉力为 N,人拉绳子A的动力为 N。(不计滑轮重、绳重及摩擦)
15.物理学是一门和我们的日常生活紧密相关的学科,就拿如图所示的钢丝钳来说,它侧面的钳口接触面积很小是为了________;剪断铁丝时,它是________(选填“省力”、“费力”或“等臂”)杠杆;橡胶皮套上有粗糙突起是因为可以________。
16.小可在A端用如图所示的滑轮将重200N的水桶匀速向上提升0.5m,该滑轮为 滑轮(选填“动”或“定”),若不计绳重、滑轮重及摩擦,则人拉绳子A端的动力为 N,绳子自由端移动的距离为 m;实际测量A端的拉力为110N,不计绳重及摩擦,则滑轮重为 N。
17.如图所示,小刚欲将一袋粮食从地面抬到楼顶,在不计绳重和摩擦的情况下,小刚用动滑轮把重40N 的一袋粮食匀速提髙10m,他所用拉力为 25N,则整个过程中,动滑轮的机械效率是 ;如果用该动滑轮把重 l00N 的一袋粮食匀速提升相同高度,则这个动滑轮的机械效率将 (选填“变大”、“变小”或“不变”).
三、实验探究题
18.小强在探究“杠杆的平衡条件”时,
(1)他先调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在 位置平衡,目的是 。
(2)下表是小强的实验记录,在这两组数据中,他发现实验序号1的一组数据中有一个数据是错误的,经检查,结果是测量阻力臂时读数错了,阻力臂的实际值应为 m;通过探究,小强得到杠杆的平衡条件是 。
实验序号 动力F1/N 动力臂l1/ m 阻力F2/ N 阻力臂l2/ m
1 2 0.3 1 0.4
2 1 0.4 2 0.2
19.用如图甲的装置探究滑轮组的机械效率η与动滑轮重G动的关系:
(1)实验时,应沿竖直方向 拉动弹簧测力计。
(2)实验时,需提升 (选填“相同”、“不同”)物体进行多次实验。根据实验数据绘制出如图乙的图象,分析可知:动滑轮越重,滑轮组的机械效率越 。
(3)分析图象中的A点可知,被提升物体所受的重力为 N。(忽略绳重和摩擦)
20.如图为研究滑轮组机械效率的实验装置。
(1)实验时沿竖直方向匀速缓慢拉动弹簧测力计。分析表中数据可知,实验2是用图________做的实验,实验序号3中的机械效率是________ 。
(2)通过比较________(填实验序号)两次实验数据,可得出结论:同一滑轮组提升重物时,物重越大,滑轮组的机械效率越高。
(3)通过比较2、3两次实验数据,可得出结论:________。
实验序号 钩码重力G/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η/%
1 4 0.1 1.8 0.3 74
2 8 0.1 3.1 0.3 86
3 8 0.1 2.5 0.4
(4)实验过程中边拉动绳子边读出弹簧测力计示数,弹簧测力计示数不稳定,有同学认为应该静止时读数。他的想法是不正确的,因为他没有考虑到________对轮组机械效率的影响。
(5)拓展:若实验序3中的数据是忽略绳重和摩擦测得的,已知弹簧测力计的量程为“0-5N”,则利用此弹簧测力计提升物体时,忽略绳重和摩擦,可达到的最大机械效率为________ 。
四、计算题
21.习近平总书记强调,要把老百姓对幸福生活的向往作为政府工作的头等大事。因此,某北方城市开展了暖房子工程,以改善老旧住宅楼的保温效果,图为施工现场使用的提升装置。已知被提升的建筑材料的质量为 200kg,动滑轮重力为 500N,拉力 F 在 10s 内将重物匀速提升了 10m,不计绳重及摩擦。(g=10N/kg)求:
(1)提升装置所做的有用功;
(2)拉力 F 的功率;
(3)该装置的机械效率。
22.如图甲所示是工人利用滑轮组从数值深井中提取泥土的情形,所用动滑轮和筐受到的总重力为60N.某次操作中,将,50s内将重450N的泥土从12m的深井匀速提起。不计绳重和摩擦。求
(1)绳子自由端的拉力
(2)绳子自由端移动的速度
23.如图所示,滑轮组在竖直向上的拉力 作用下,将重力为 的物体匀速提起在 时间内绳子自由端移动的距离为 。
(1)计算物体上升的速度;
(2)计算滑轮组提升该物体时的机械效率;
(3)拉力功率多少?
答案部分
一、单选题
1.【答案】 C
2.【答案】 D
3.【答案】 D
4.【答案】 A
5.【答案】 B
6.【答案】 A
7.【答案】 C
8.【答案】 D
9.【答案】 C
10.【答案】 A
11.【答案】 C
12.【答案】 D
二、填空题
13.【答案】 300;3000;后
14.【答案】 300;150
15.【答案】 增大压强;省力;增大摩擦
16.【答案】 动;100;1;20
17.【答案】 80%;变大
三、实验探究题
18.【答案】(1)水平;便于测量力臂
(2)0.6;F1l1=F2l2
19.【答案】 (1)匀速
(2)相同;低
(3)3
20.【答案】 (1)乙;80%
(2)1、2
(3)提升相同的重物时,动滑轮自重越小,机械效率越高
(4)摩擦
(5)90%
四、计算题
21.【答案】 (1)解:建筑材料的重力G=mg=200kg×10N/kg=2000N
所做的有用功W有用=Gh=2000N×10m=2×104J
提升装置所做的有用功为2×104J
答:提升装置所做的有用功为2×104J;
(2)解:由图知,n=2,不计绳重及摩擦,则绳端的拉力F= (G+G动)= (2000N+500N)=1250N
拉力端移动距离s=2h=2×10m=20m
拉力做的总功W总=Fs=1250N×20m=2.5×104J
拉力做功的功率P= = =2500W
拉力 F 的功率为2500W。
答:拉力 F 的功率为2500W
(3)解:该装置的机械效率η= = ×100%=80%
该装置的机械效率为80%。
答:该装置的机械效率为80%。
22.【答案】 (1)由图知,承担物重的绳子有3股,即n=3。
不计绳重和摩擦,则绳子自由端的拉力:F= (G+G动和筐)= (450N+60N)=170N;
答:绳子自由端的拉力是170N
(2)绳子自由端被拉下的长度:s=3h=3×12m=36m,则绳子自由端移动的速度为:v= = =0.72m/s。
答:绳子自由端移动的速度是0.72m/s
23.【答案】 (1)解:由图知,承担物重的绳子股数 ,绳子自由端移动的距离 ,则物体上升的高度
物体上升的速度
答:物体上升的速度是 ;
(2)解:拉力做的有用功
拉力做的总功
滑轮组的机械效率
答:滑轮组提升物体时的机械效率是 ;
(3)解:拉力功率
答:拉力功率是 。
(
第
一
页 共
1
页
)