北师大版第九章机械和功练习（1）八年级下册物理
姓名：___________班级：___________
一、单选题
1．水平地面上有一重5N的球，小孩用20N的力踢球，球离脚后在地面上滚动了15m，那么小孩踢球过程中对球做的功是（ ）
A．75J B．0J C．300J D．无法确定
2．小车重200牛，人用30牛的水平力推小车沿水平路面匀速前进50米的过程中，下列判断正确的是（ ）
A．重力没做功 B．人对车做功1000焦
C．人对车做功150焦 D．小车受的阻力是170牛
3．甲、乙两台机器，他们的功率分别为300瓦和350瓦，则下列选项中正确的是（ ）
A．甲做功一定比乙做功多 B．甲做功时间一定比乙少
C．甲做功可能比乙做功多 D．甲做功可能比乙做功慢
4．下列工具在使用时属于费力杠杆的是
A．羊角锤 B．筷子
C．手推车 D．核桃夹子
5．甲、乙两人进行爬杆比赛，爬到杆顶（杆长相同）时，甲用10s，乙用9s，若甲、乙两人的体重之比为5∶6，则甲、乙两人爬杆的平均功率之比为（ ）
A．4∶3 B．3∶4 C．27∶25 D．25∶27
6．如图所示，有一斜面长为L，高为h，现用沿斜面向上的拉力F把重为G的物体从斜面底端匀速拉到顶端。已知在这个过程中，物体受到斜面的摩擦力大小为f，则斜面的机械效率为（ ）
A．×100% B．×100% C．×100% D．×100%
7．如图所示，将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度从底部匀速拉到顶点A，已知AB>AC，施加的力分别为F1、F2，拉力做的功为W1、W2，拉力做功的功率分别为P1、P2，则它们的关系正确的是（ ）
A．，，
B．，，
C．，，
D．，，
8．如图所示，滑轮规格相同、重均为60N，工人用150N的水平拉力匀速向右拉动绳端，在20s内矿井里的物体提升8m，不计绳重及轮轴间摩擦，则下列说法错误的是（ ）
A．物体重为240N
B．工人拉动绳子做功的功率为120W
C．此过程中，滑轮组的机械效率为75%
D．绳子自由端移动的距离为16m
9．关于力臂，下列说法中正确的是（ ）
A．力臂是支点到力的作用点的距离
B．杠杆的长度一定等于动力臂和阻力臂之和
C．力臂一定在杠杆上
D．有力作用在杠杆上，但此力的力臂可能为零
10．如图甲所示的装置，A是重15N的空吊篮，绳子B和C能承受的最大拉力分别为100N和50N。质量为50kg的小张同学将A提升到高处，施加的拉力F随时间变化关系如图乙所示，A上升的速度v随时间变化关系如图丙所示。忽略绳重及摩擦，常数g取10N/kg。下列结论错误的是（ ）
A．此装置最多能匀速运载80N的货物
B．第2s内拉力F的功率为40W
C．动滑轮的重力为9N
D．此装置提升重物的最大机械效率为80%
二、填空题
11．为庆祝建党100周年，科技小组制作了如图所示的展示牌（含牌面和支架），展示牌的重力为40N、重心为O，支架的夹角为60°。为测试该展示牌的抗风力大小，以防止展示牌倾倒，小组同学将展示牌放在水平地面上，进行模拟测试，测试中假设风力F始终集中作用在展示牌的重心。
（1）第一组同学施加的力F1始终与牌面垂直，当支架刚刚离开地面时，力F1的大小为______N。
（2）第二组同学施加的力F2始终与水平面平行，当支架刚刚离开地面时，则力F2______F1（选填“＞”“＜”或“＝”）。
12．质量为45kg的某同学在跳绳时重心高度随时间变化的关系如图所示。根据图像可估算出该同学每分钟跳绳的次数是______次，克服重力做功的平均功率为______W。（g取10N/kg）
13．如图所示，固定的斜面长s=1.2m，高h=0.3m，沿斜面向上用5N的拉力在2s内把一个重16N的物体从斜面底端匀速拉到顶端，拉力的功率为_______W，斜面的机械效率为_______%，使用斜面可以_______（选填“省力”或“省功”）。
14．如图所示，物体重170N，小明用100N的拉力方向不变将物体匀速提升2m，则此过程中有用功是_______J，总功是______J，滑轮组的机械效率是________。根据已知条件，以下三个物理量：动滑轮上升的高度、动滑轮的重力、额外功，不能求出的有_______选填序号。
15．一个50g的鸡蛋从2m高处自由下落，不计空气阻力，下落过程中鸡蛋的重力势能转化为_______能，重力对鸡蛋所做的功为_______J。（g=10N/kg）
16．在水平地面上，工人用100N的水平推力推动重1500N的箱子，4s内前进了6m，在这个过程中，木箱所受重力对木箱做功为______J；工人对木箱做功为______J，工人对木箱做功的功率为______W。
17．如图所示，古时候，有端午节吃桃子的习俗。桃子从树上落下，先后经过A、B、C三点，且AB＝BC，若重力所做的功率分别为PAB、PBC，则有PAB______ PBC（选填“＞”、“＜”或“＝”）。
18．为了探究小球静止在斜面上时，沿斜面向上的拉力F的大小与哪些因素有关，小红用两个所受重力G不同的光滑小球甲、乙和弹簧测力计等器材按图（a）、（b）进行实验，然后改变斜面与水平面的倾角继续实验，如图（c）、（d）所示。（G甲＜G乙，θ1＜θ2＜θ3，F1＜F2＜F3＜F4）
①由图（a）、（b）及相关条件可得出的初步结论是：光滑小球静止在斜面上时，______ ，F越大。
②由图8（b）、（c）、（d）及相关条件可得出的初步结论是：______。
三、作图题
19．如图所示，请你画出动力F1的力臂。
20．按要求完成下列作图
（1）如图甲所示，O为支点，L1为动力F1的力臂，请作出此杠杆的动力F1和阻力F2的示意图；（____）
（2）如图乙所示，轻质杠杆OA可绕O点在竖直面内旋转，请在图中画出物体所受重力和使杠杆保持平衡的最小力F的示意图；（____）
（3）小明站在地面上用一个滑轮组提升重物，试在图丙所示情景中画出绕线方法。（____）
四、实验题
21．在“探究滑轮组的机械效率”时，小金利用一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组实验，实验中测得数据真实可靠，见下表：
实验次数 物重G/N 钩码上升高度h/m 动力F/N 动力作用点移动距离s/m 滑轮组的机械效率η/%
1 1 0.1 0.7 0.3 47.6
2 1 0.2 0.7 0.6 47.6
3 2 0.1 1.1 0.3 60.6
4 4 0.1 2 0.3 ①
（1）请根据表中数据，在图中画出实验中滑轮组的绕绳方法________。
（2）表格中编号①处数据应填_______。
（3）由表中第1、2组数据可知，同一滑轮组的机械效率与_______无关。
（4）分析表中第1、3、4组数据，你得出的本实验结论是：同一滑轮组匀速提升重物时，机械效率随_______的增加而增大。
22．在探究杠杆平衡条件的实验中：
（1）实验前，小明发现杠杆右端低了，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向________端调节，小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是便于测量___________的大小；
（2）如图甲所示，在杠杆左边A处挂4个相同钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右边B处挂___________个同样的钩码；小明在实验过程中加了钩码，又调节了平衡螺母，杠杆在水平位置平衡了，这种做法是___________的（选填“正确”或“错误”）；
（3）如图乙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，若一个钩码重0.5牛（杠杆的重忽略不计），弹簧测力计的示数应为___________牛；当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，若要使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
五、计算题
23．用如图所示的滑轮组提升重物，在电动机拉力的作用下，重为1000N的物体在10s内匀速竖直上升了2m，已知动滑轮重为80N，忽略绳重与摩擦。
求：（1）滑轮组对物体做功的功率；
（2）滑轮组的机械效率。
24．如图所示，某人用机械效率为80%的滑轮组匀速提升重120N的物体，在2s内，绳的自由端移动了6m。（不计绳重和摩擦）求：
（1）物体上升的高度；
（2）物体上升的速度；
（3）人的拉力为多大？
（4）提升过程中的有用功是多少？
（5）人所做的额外功是多大？
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案
1．D
2．A
3．C
4．B
5．B
6．A
7．D
8．C
9．D
10．C
11．20 ＞
12．180 81
13．3 80 省力
14．340 400
15．动 1
16．0 600 150
17．＜
18．斜面与水平面的倾角相等时，小球所受重力G越大。 光滑小球静止在斜面上时，小球所受重力G相等时，斜面与水平面的倾角越大，F越大。
19．
20．
21． 66.7 物体被提升的高度 被提升的物重
22．左 力臂 3 错误 3 变大
23．（1）200W；（2）92.6%
24．（1）2m；（2）；（3）50N；（4）300J；（5）60J
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页北师大版第九章机械和功练习（2）八年级下册物理
姓名：___________班级：___________
一、单选题
1．小车重200牛，人用30牛的水平力推小车沿水平路面匀速前进50米的过程中，下列判断正确的是（ ）
A．重力没做功 B．人对车做功1000焦
C．人对车做功150焦 D．小车受的阻力是170牛
2．下列工具中，在使用时属于费力杠杆的是（ ）
A．天平 B．理发剪刀
C．钢丝钳 D．瓶盖起子
3．小明分别用图示甲装置和乙装置将质量相同的两物体匀速提升相同的高度，不计绳重与摩擦，滑轮的质量小于物体的质量，下列说法正确的是（ ）
A．乙装置的机械效率大于甲装置的机械效率
B．乙装置中滑轮的好处是可以省功
C．甲装置的有用功小于乙装置的有用功
D．甲装置中滑轮的好处是可以改变力的方向
4．质量为50kg的某同学在跳绳时重心高度随时间变化的关系如图所示，根据图像可估算出该同学在1分钟内克服重力做功的平均功率为（g取10N/kg）（ ）
A．15W B．150W C．187.5W D．300W
5．如图所示，将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度从底部匀速拉到顶点A，已知AB＞AC，施加的力分别为F1、F2，拉力做的功为W1、W2，则下列判断中正确的是（ ）
A．F1＞F2W1＝W2 B．F1＞F2W1＞W2
C．F1＜F2W1＜W2 D．F1＜F2W1＝W2
6．在某高处将两块质量相等的石块A、B分别以两种方式落向地面：石块A自由落下到地面；石块B被用水平作用力水平抛出后，呈抛物线下落到地面。在石块落地的过程中，石块重力分别做的功率为PA和PB，则比较两者大小关系正确的是（ ）
A．PA＞PB B．PA＝PB
C．PA＜PB D．不好判断
7．用完全相同的滑轮组成的滑轮组匀速竖直向上提物体M，如图所示。如果自由端的拉力F＝30N，物体M的速度v＝0.1m/s，每个滑轮重10N，忽略绳重和轴摩擦。下列说法中正确的是（ ）
A．物体M受到的合力不为零 B．物体M的重力为80N
C．自由端移动的速度为0.2m/s D．天花板受到的拉力为90N
8．重为100N的物体A在水平拉力F的作用下，沿水平面以0.5m/s的速度作匀速直线运动，弹簧测力计的示数为4N。不计滑轮、绳子、弹簧测力计的重力，忽略绳子与滑轮间的摩擦。则（ ）
A．物体A受到水平面的摩擦力为5N
B．拉力F的功率为4W
C．若物体A匀速运动2s，拉力F做功为4J
D．物体A受到的支持力和物体A对水平面的压力是一对平衡力
9．引体向上是一种简单易行的体育锻炼活动，在做引体向上时，双臂的拉力克服重力做功使身体上升。小明同学每分钟按标准完成了20个引体向上，在这一过程中，小明消耗的功率最接近（ ）
A．15W B．30W C．60W D．120W
10．如图所示为小艳家新买的一辆小汽车。周末，爸爸开车带着小艳出去游玩，途中，这辆汽车在1h的时间内，在水平路面上匀速行驶了72km，消耗汽油6kg。若已知该汽车发动机的功率（即牵引力的功率）为23kW，汽油的热值为4.6×107J/kg，g＝10N/kg。则关于上述lh的行驶过程，不考虑流体压强的条件，下列分析正确的是（ ）
A．该汽车对路面的压力大于1.5×104N B．该汽车克服阻力做的功是2.3×104J
C．该汽车的牵引力是1.5×103N D．该汽车发动机的效率是30%
二、填空题
11．小明用15N的水平推力使重100N的小车在水平路面上前进了10m，所用的时间为0.5min。在此过程中，小明对小车做了______J的功，功率为______W，小车所受重力对小车做了______J的功。
12．质量为100千克的小车，在水平路面上匀速前进100米，拉力对小车做的功为6.5×103焦，水平拉力为______牛，小车受到的摩擦力为______牛。
13．某校举行了春季趣味运动会，如图所示是物理老师某次跳绳时重心移动的高度h随时间t变化的图像，已知物理老师的质量为60kg，则在1min内克服重力所做的功为__________J，他跳绳的功率为__________W。（g取10N/kg）
14．如图所示，是两个工人分别用滑轮按甲、乙两种方式把质量相同的两袋沙子从地面提到二楼，两种方式若不计绳重和摩擦，且G沙子>G滑轮。使用甲图中的滑轮的目的是______；使用乙图中滑轮的好处是可以______，机械效率更高的是______（选填“甲”或“乙”）。
15．“消防知识进课堂”活动中，消防干警给同学们介绍灭火器的使用，如图所示。使用时拔出保险销，用力压下压把，压把相当于______杠杆，通常把压下压把的手指压在______（选填“A”或“B”）点会更省力。
16．俯卧撑是一项常见的健身项目，如图所示是某同学做俯卧撑时的情景。此同学的身体可视为杠杆，身高1.80m，体重为80kg，脚与地的接触点为A点，人的重心O点距A点1.2m，两手位置B点距A点1.5m。人在做俯卧撑时，支点是______点，地面对两手的支持力为______N。若50s内做俯卧撑40次，每次人重心上升高度为0.2m，每次人做功为______J，做功功率为______W。
17．如图所示，用20N水平方向拉力F把重100N的物体以0.2m/s的速度水平匀速拉动，物体与水平地面间摩擦力为48N，则拉力F做功的功率是___________W。
18．我国民俗活动丰富多彩，在立夏时节，有的地方会给孩子称体重（如图1），冀求孩子健康成长，俗称“立夏秤人”。如图2，调整秤砣的位置，使杆秤处于水平平衡状态（忽略绳重和杆重）。
（1）以O点为支点，在图2中画出悬挂秤砣的绳子对杆秤B点的拉力FB及FB的力臂lB；_______
（2）由图2，孩子及秤钩和所坐篮子的总质量______（选填“大于”“等于”或“小于”）秤砣的质量。若换称下一个体重较小的孩子，秤砣和篮子等都不变，仍在O点提起杆秤，调到水平平衡后秤砣的悬挂点应在_______（选填“B点左边”“B点”或“B点右边”）。
三、作图题
19．拉杆式旅行箱可看成杠杆，如图所示，请作出作用在A点最小拉力F的示意图。
20．如图所示，站在地上的工人向下拉绳子将重物提起来，请画出滑轮组最省力的绕绳方法。
四、实验题
21．在“探究杠杆的平衡条件”的实验中：
（1）如图a所示，要使杠杆在水平位置平衡，可将杠杆左端的平衡螺母向______调节，此步骤的目的是______；
（2）在实验中，甲同学猜想杠杆平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂，乙同学猜想杠杆平衡条件：动力+动力臂＝阻力+阻力臂；他们通过实验获得一组数据，如表：
实验次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm
1 3 6 6 3
根据表中数据，他们都认为自己的猜想是正确的；你认为，他们实验验证的过程存在什么问题？______；
（3）如表是丙同学在“研究杠杆的平衡条件”的实验中，记录的部分测量结果，请在空格中填入适当的值；
实验次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm
1 0.5 8 1 4
2 ______ 6 1.5 8
（4）丙同学在实验过程中改变测力计施力方向，由图b到图c过程中，测力计示数将______。（选填“变大”“变小”或“不变”）
22．小明用如图所示的方法“测量提升物体所做的功”，操作时他将小车先后倒放和正放在斜面上，用弹簧测力计沿斜面匀速拉动小车至高度h处，实验记录在如下表中；
小车放法 小车重G/N 提升高度h/cm 沿斜面的拉力F/N 斜面长s/cm
倒放 4 15 1 90
正放 4 15 0.7 90
（1）分析比较F与G的大小，可得初步结论：用斜面提升物体时，______。
（2）小车倒放时，沿斜面拉比沿竖直提升多做功______J；分析发现，小车正放时沿斜面拉也比沿竖直提升做功多，可得初步结论：用斜面提升物体时，______。
（3）小车正放时比倒放时的斜面机械效率______（选填“大”或“小”），由此可知：用同一斜面提升同一物体时，斜面的机械效率与______有关。
五、计算题
23．如图所示，斜面长s=2m，高h=0.8m。建筑工人将重G=500N的货物箱，用绳子从地面匀速拉到顶端时，沿斜面向上的拉力F=250N，不计绳重力。求：
（1）该过程拉力F做的总功是多少？
（2）该过程拉力F做的额外功是多少？
（3）货物箱在斜面上受的摩擦力大小是多少？
（4）该装置的机械效率是多少？
24．如图是一种塔式起重机上的滑轮组，现用它匀速起吊质量为600kg的物体时，滑轮组的机械效率是80%，物体上升4m所用的时间为10s，取。求：
（1）所做的有用功是多少？
（2）绳端的拉力是多大？
（3）拉力的功率是多少？
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案
1．A
2．B
3．D
4．B
5．D
6．B
7．C
8．B
9．C
10．D
11．150 5 0
12．65 65
13．5400 90
14．改变力的方向 省力 甲
15．省力 A
16．A 640 160 128
17．12
18． 大于 B点左边
19．
20．
21．左 便于测量力臂 2 变大
22．可以省力 0.3 不能省功 大 摩擦力大小
23．（1）500J；（2）100J；（3）50N；（4）80%
24．（1）；（2）；（3）
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页北师大版第九章机械和功练习（3）八年级下册物理
姓名：___________班级：___________
一、单选题
1．两个滑轮组，提升一个重为17N的物体A，（每个滑轮重相同）使物体A在2s内拉升了20cm，拉力如图所示，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．甲滑轮组的机械效率大于乙滑轮组的机械效率
B．甲滑轮组拉力的功率小于乙滑轮组拉力的功率
C．甲、乙两滑轮组的有用功相同
D．甲、乙动滑轮的重力为2N
2．如图所示，轻质杠杆可绕O转动，在A点始终受一垂直作用于杠杆的力，在从A转动位置时，力F将（ ）
A．变大 B．变小
C．先变大，后变小 D．先变小，后变大
3．如图所示，将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度从底部匀速拉到顶点A，已知AB>AC，施加的力分别为F1、F2，拉力做的功为W1、W2，拉力做功的功率分别为P1、P2，则它们的关系正确的是（ ）
A．，，
B．，，
C．，，
D．，，
4．下列工具中，在使用时属于费力杠杆的是（ ）
A．天平 B．理发剪刀
C．钢丝钳 D．瓶盖起子
5．如图所示，用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置，用它们分别将同一物体匀速向上提升（物体的质量大于滑轮的质量），在相同的时间内物体升高了相同的距离，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．两次绳子自由端移动的速度相同 B．两种装置的机械效率相等
C．两种装置中拉力做功相等 D．两次提升物体所做有用功的功率相同
6．下列说法正确的是（ ）
A．做功越多，功率越大
B．做功时间越短，功率一定越大
C．做功越快，功率越大
D．机械效率越大，功率一定越大
7．某同学用滑轮组提升物体，绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图线a所示，物体上升的高度随时间变化的关系如图线b所示。已知物体的质量为450g，所用动滑轮的质量为50g，绳子自由端的拉力F为1.3N，g取10N/kg。在0～2s的过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．绳子自由端移动的速度为50cm/s
B．拉力F的功率为0.25W
C．有用功为0.45J
D．滑轮组的机械效率为90%
8．如图所示，利用滑轮组将重力为2N的物体，以0.2m/s的速度提升0.1m，作用在绳端的拉力F为1.2N，下列判断不正确的是（ ）
A．拉力的功率是0.48W
B．动滑轮重力是0.8N
C．拉力做的有用功是0.2J
D．滑轮组的机械效率是83.3%
9．如图所示，轻质直杆OA可绕O点转动，直杆下端挂一重物G。现用一个始终跟直杆垂直的力F将直杆由竖直位置缓慢转动到图示虚线位置，在转动过程中这个直杆（ ）
A．始终是省力杠杆
B．始终是费力杠杆
C．先是省力杠杆，后是费力杠杆
D．先是费力杠杆，后是省力杠杆
二、填空题
10．如图所示，轻质杠杆OA中点悬挂一重G=60N的物体，在A端施加一竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，则F=______N；保持F的方向不变，将杠杆从A位置匀速提到B位置的过程中，力F将______（填“变大”、“不变”或“变小”）。
11．人体中有许多杠杆，甚至踮一下人体脚尖都是人体杠杆在起作用，如图所示，人以______为支点，通过小腿肌肉用力（F）踮起脚尖。按杠杆分类，这是一个______杠杆。若人的体重为600N，当踮起脚尖时，假使体重落在杠杆中点，则人双脚站立踮起时，两腿肌肉各用力______N。
12．一质量为40kg的重物A放在水平地面上，利用如图所示的装置将它匀速提升0.1m用了1s，此时的机械效率为80%，则有用功为 _____J，动滑轮重力为 _____N，拉力的功率为 _____W，若再用该滑轮提升多块重物B（规格相同），提升一块重物B和两块重物B时滑轮的机械效率之比η1∶η2＝4∶5，则重物B的重力为 _____N。（不计绳重和摩擦）
13．科学上通常用“功”和“热量”来量度物体能量的变化。在“使用动滑轮”活动中，小科利用如图所示装置，用竖直向上的大小为10N的拉力F使物体A匀速提升了0.1m。如果该装置的机械效率为70%，则这一过程中，拉力F所做功为______J；机械克服物体A的重力所做的功为______J，这个值也是物体A增加的机械能。
14．大量的实验和理论研究表明，使用任何机械都不能 __，同一个滑轮组在不同的做功过程中机械效率是 __（选填“相同”或“不同” 的，用滑轮组提起一袋水泥，提高机械效率的一个有效措施是__。
15．如图所示，是两个工人分别用滑轮按甲、乙两种方式把质量相同的两袋沙子从地面提到二楼，两种方式若不计绳重和摩擦，且G沙子>G滑轮。使用甲图中的滑轮的目的是______；使用乙图中滑轮的好处是可以______，机械效率更高的是______（选填“甲”或“乙”）。
16．在一次社会实践活动中，小李用一根轻质木棒扛着包裹前进，第一、二次扛了同一个包裹，但包裹悬挂的位置离肩膀的距离不同，如图（a）、（b）所示，小明感觉第二次手用的力较大。第三次他换了一个较轻的包裹，用第二次的方式扛着，如图（c）所示，他感觉这次手用的力比第二次小。请分析这个活动中用力大小受哪些因素影响。（每次木棒静止在肩膀上的位置、小明手握木棒的位置相同）
（1）分析比较图（a）与（b）及相关条件，可得出初步结论：_______________。
（2）分析比较图（b）与（c）及相关条件，可得出初步结论：_______________。
三、作图题
17．如图所示，是家庭中常用的电加热壶，现在小明想把壶盖打开，请画出在A点所需最小力F的示意图，并标出力臂L（O为支点）。
18．如图所示，有一个杠杆AOB，可绕O点自由转动，A端吊着一个重2N的物体，请画出使杠杆在图示位置静止时向上的最小力F和物体所受的重力示意图。
19．如图是木棒撬石块的示意图，请在图中用小黑点标出支点，用符号O表示，并画出最小动力F。
四、实验题
20．在探究杠杆平衡条件的实验中：
序号 动力 动力臂 阻力 阻力臂
1 1 5 2 4
2 2 10 4 5
3 3 12 6 6
（1）实验前小明发现杠杆未在水平位置平衡，于是他将左边的平衡螺母往右调后杠杆在水平位置平衡，那么未调节前杠杆______（选填“左”或“右”）侧偏高；
（2）小明利用如图所示装置进行实验，每个钩码重0.5 N，杠杆平衡时弹簧测力计的读数应为_______N。如果保持弹簧测力计拉力作用点的位置不变，把弹簧测力计沿虚线方向拉，为了保证杠杆在水平位置平衡，其示数_______，（选填“变大”“不变”或“变小”）；
（3）某小组的实验数据如下表所示，得到与其他组不一样的结论：动力F1与阻力F2成正比关系。你认为该结论可靠吗？______，接下来的操作是：______。
21．在“再探究动滑轮”的实验中时，小明利用自重不同的两个动滑轮进行了如图1所示的三次测量，数据记录如下：
实验序号 钩码重（N） 动滑轮重（N） 拉力（N） 钩码上升的高度（m） 测力计移动的距离（m） 机械效率（%）
1 4 0.5 2.3 0.2 0.4 87.0
2 4 0.9 2.5 0.2 0.4 80.0
3 6 0.5 3.3 0.2 0.4 ①
（1）为了测量绳子自由端的拉力F，应该在弹簧测力计 ____（选填“缓慢匀速提升”或“静止”）时读数；
（2）表格中实验数据①是 ______；
（3）通过比较 ________实验数据（选填实验序号），可以初步判断：同一动滑轮，提升的钩码越重，机械效率越 ________（选填“高”或“低”）；
（4）小红用重均为G0的滑轮，组装了如图2所示的甲、乙两个滑轮组，在相同时间内把重物G提升相同高度，若F1=F2，则F1、F2做功的功率P1_______P2，机械效率_______（两空均选填“>”、“=”或“＜”），在不计绳重及摩擦时，G∶G0=_______。
五、计算题
22．汽车在平直的公路上匀速行驶，10min内前进了1200m，已知汽车发动车的功率是22kW，求：
（1）前进中汽车受到的阻力；
23．如图所示是一台起重机在工作的示意图。现在用此起重机在1min内将把重物体G匀速提升30m，滑轮组的钢丝绳自由端拉力F为5000N。已知滑轮组的机械效率为80%，试求：
（1）拉力做的总功是多大？
（2）拉力做功的功率是多大？
（3）物体G的重是多少N？
24．如图所示，斜面长s=2m，高h=0.8m。建筑工人将重G=500N的货物箱，用绳子从地面匀速拉到顶端时，沿斜面向上的拉力F=250N，不计绳重力。求：
（1）该过程拉力F做的总功是多少？
（2）该过程拉力F做的额外功是多少？
（3）货物箱在斜面上受的摩擦力大小是多少？
（4）该装置的机械效率是多少？
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案
1．C
2．C
3．D
4．B
5．D
6．C
7．C
8．B
9．A
10．30 不变
11．脚尖（或O） 省力 150N
12．40 100 50 150
13．2 1.4
14．省功 不同 减小动滑轮的重力
15．改变力的方向 省力 甲
16．手握木棒的位置和木棒放在肩膀上的位置大致相同，相同的包裹离肩膀较远时，手用的力较大 手握木棒的位置和木棒放在肩膀上的位置大致相同，包裹离肩膀距离相同时，包裹较轻，手用的力较小
17．
18．
19．
20．右 2.25 变大 不可靠 改变动力臂和阻力臂的倍数关系再次实验
21．缓慢匀速提升 90.9% 1、3 高 ＜ > 2∶1
22．（1）1.1×104N
23．（1）4.5×105J；（2）7.5×103W；（3）1.2×104 N
24．（1）500J；（2）100J；（3）50N；（4）80%
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页北师大版第九章机械和功练习（4）八年级下册物理
姓名：___________班级：___________
一、单选题
1．如图所示的斜面长s为3m，高h为0.6m，建筑工人用绳子在6s内将重500N的物体从其底端沿斜面向上匀速拉到顶端，拉力是150N，（忽略绳子的重力）则下列说法正确的是（ ）
A．物体运动时所受摩擦力是150N
B．拉力所做的功是300J
C．拉力的功率是75W
D．斜面的机械效率是80％
2．如图所示，甲、乙两个装置使用的滑轮和绳子完全相同，把相同重物匀速提升相同高度。（忽略摩擦，物重大于滑轮重）则（ ）
A．甲滑轮组较省力，且机械效率较高
B．乙滑轮较省力，且机械效率较高
C．它们省力程度不同，但机械效率相同
D．它们做的有用功相同，但额外功不同
3．下列说法正确的是（ ）
A．做功越多，功率越大
B．做功时间越短，功率一定越大
C．做功越快，功率越大
D．机械效率越大，功率一定越大
4．重为100N的物体A在水平拉力F的作用下，沿水平面以0.5m/s的速度作匀速直线运动，弹簧测力计的示数为4N。不计滑轮、绳子、弹簧测力计的重力，忽略绳子与滑轮间的摩擦。则（ ）
A．物体A受到水平面的摩擦力为5N
B．拉力F的功率为4W
C．若物体A匀速运动2s，拉力F做功为4J
D．物体A受到的支持力和物体A对水平面的压力是一对平衡力
5．某同学从一楼跑到三楼用了12秒，则他爬楼功率最接近（ ）
A．3W B．30W C．300W D．3000W
6．如图所示，带负电的小球乙固定于水平绝缘支架上，另一带负电的小球甲从乙正上方A点由静止释放(图中虚线表示两球球心的连线)。已知：电荷间的相互作用力随它们之间距离的减小而增大。若甲运动至B点时，所受重力恰好等于乙对它的排斥力。不计空气阻力，下列对小球甲下落过程的分析不正确的是（ ）
A．到达 B点前增加的动能小于减小的重力势能
B．到达B点后它能保持平衡状态
C．从A点到B点，重力做的功比排斥力做的功多
D．从A到B的过程中，它始终受到非平衡力作用
7．如图所示，物体在沿斜面向上的拉力作用下，从斜面底端匀速拉到斜面顶端，已知斜面高为h，斜面长为s，且s＝3h，物体所受重力为G，斜面的机械效率为50%，若物体受到的拉力和摩擦力分别用F和f表示，则（ ）
A．F＝ f＝ B．F＝ f＝ C．F＝ f＝ D．F＝ f＝
8．将规格完全相同的滑轮，用绳子绕成图中的甲、乙滑轮组。使用甲、乙滑轮组分别匀速提升重力为G1、G2的两物体，升高相同的高度。绳自由端施加的拉力大小分别为F1和F2，物重G1>G2，不计绳重和摩擦。则下列判断正确的是（ ）
A．拉力F1一定大于F2
B．乙滑轮组的机械效率较高
C．甲、乙滑轮组的有用功相同
D．甲的额外功与有用功的比值较小
9．某同学用滑轮组提升物体，绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图线a所示，物体上升的高度随时间变化的关系如图线b所示。已知物体的质量为450g，所用动滑轮的质量为50g，绳子自由端的拉力F为1.3N，g取10N/kg。在0～2s的过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．绳子自由端移动的速度为50cm/s
B．拉力F的功率为0.25W
C．有用功为0.45J
D．滑轮组的机械效率为90%
10．用完全相同的滑轮组成的滑轮组匀速竖直向上提物体M，如图所示。如果自由端的拉力F＝30N，物体M的速度v＝0.1m/s，每个滑轮重10N，忽略绳重和轴摩擦。下列说法中正确的是（ ）
A．物体M受到的合力不为零 B．物体M的重力为80N
C．自由端移动的速度为0.2m/s D．天花板受到的拉力为90N
二、填空题
11．杠杆是我们生活中一种常见的简单机械，如图所示，轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动，A点悬挂一个重为20N的物体，B点施加一个竖直向上的拉力F，使杠杆在水平位置平衡，且OB∶OA＝2∶3，则F＝______N，此杠杆是______杠杆。（选填“省力”或“费力”）
12．在斜面上将一个重8N的物体匀速拉到顶端，沿斜面向上的拉力为4N，斜面长4m，高1m，则拉力做的有用功为_______J，斜面的机械效率为_______。
13．工人用如图所示的滑轮组将质量为20kg的货物竖直匀速提高了2m，他所做的有用功是______J，已知该滑轮组的机械效率为80%，总功为______J，工人的拉力是______N（）。
14．如图所示，在刻度均匀的轻质杠杆的A点悬挂一个重为4N的物体，在B点施加一个竖直向下的作用力F，使杠杆在水平位置保持平衡，则______N；若保持物体悬挂的位置不变，改变力F的方向（如图斜向左方向），杠杆仍在水平位置保持平衡，则力F将______（填“不变”、“变大”或“变小”）。
15．如图所示，斜面长10m，高6m，用大小为90N沿斜面向上的拉力F，将重120N的铁块从底端匀速拉到顶端，斜面的机械效率为______，物体受到的摩擦力为______。
16．如图所示，有一根均匀铁棒，长为L，OA＝，重力G＝900N，为了不使这根铁棒的B端下沉，所需外力F至少应为______N，若F的方向不变，微微抬起这根铁棒的B端，所需外力F′应为______N。
17．学校举行了一次登山比赛，小莉和小娟体重之比为5∶6，爬到山顶，小莉用时50min，小娟用时45min，则小莉和小娟做功之比是______，爬山功率之比是______。
18．一建筑工人用100N的水平推力推小车，使小车在水平地面上匀速前进了2m，小车受到的阻力为______N。撤去推力，小车仍然能继续向前运动1m，在小车前进3m的过程中，工人对小车做的功为______J，支持力做功______J。
19．如图所示，小明正在做俯卧撑，把他的身体看作一个杠杆，O为支点，A为重心，他的体重为600N。他每次将身体撑起，肩部上升0.4m，在某次测试中，他1min内完成30次俯卧撑，将身体撑起一次所做得功为___________J。他在1min内做功的功率为___________w。
三、作图题
20．如图所示，标出杠杆的阻力作用点及方向，并画出动力臂、阻力臂。（_______）
21．列车上出售食品的小推车，若货物均匀摆在车内，当前轮遇到障碍物A时，售货员向下按扶把E点，这时手推车可以视为杠杆。画出售货员施加的最小的力F。
四、实验题
22．在探究“杠杆的平衡条件”实验中，所用的实验器材有杠杆、支架、刻度尺、细线、质量相同的钩码若干。
（1）杠杆的位置如图甲所示，杠杆静止时处于______（选填“平衡”或“不平衡”）状态，此时应调节两端的平衡螺母使其向______（选填“左”或“右”）移动，使杠杆水平平衡；
（2）实验时应调节杠杆至水平位置平衡，这样做的好处是______；
（3）如图乙，杠杆已平衡，若在左右两侧各加挂一个钩码，杠杆会______（选填“保持水平平衡”“左端下沉”“右端下沉”）；
（4）利用如图丙所示装置进行实验，如果保持弹簧测力计拉力作用点的位置不变，把弹簧测力计沿虚线方向拉，为了保证杠杆在水平位置平衡，其示数将______（选填：“变大”“不变”或“变小”）。
23．在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，实验小组用如图所示的装置进行了实验，实验数据记录如表所示，第三次实验时的拉力如图所示。
实验次数 钩码所受的重力G/N 钩码上升的高度h/cm 拉力F/N 绳自由端移动的距离s/cm 机械效率η
1 2 10 0.8 30 83.3%
2 4 10 1.5 30 ②
3 6 10 ① 30
（1）实验中应 ___________拉动弹簧测力计使钩码上升；
（2）表格中编号①的数据应为 ___________ ，编号②的数据应为 ___________；
（3）比较实验数据可得出的实验结论是：使用同样的滑轮组，___________，滑轮组的机械效率越高；
（4）在第一次实验时，若忽略绳重和摩擦，则计算出动滑轮的重力为 ___________N。
五、计算题
24．如图所示，小明家在装修，为了帮爸爸把重力为1000N的木箱搬到1.5m高的卡车车厢里，他将一块5m长的木板搁在地面与车厢之间构成一个斜面，将木箱拉至斜面顶端，若斜面的机械效率为75%，求：
（1）小明所做的有用功；
（2）沿斜面方向的拉力；
（3）木箱受到的摩擦力。
25．用如图所示的滑轮组提升货物，已知动滑轮重60N，货物重360N，货物上升速度是0.3m/s，拉力F的功率是180W（不计绳重）。求：
（1）拉力F的大小；
（2）货物上升2m过程中拉力所做的功；
（3）货物上升2m过程中，克服摩擦力做的功。
试卷第1页，共3页
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参考答案
1．C
2．D
3．C
4．B
5．C
6．B
7．C
8．D
9．C
10．C
11．30 费力
12．8 50%
13．400 500 125
14．3 变大
15．80% 18N
16．400 450
17．5∶6 3∶4
18．100 200 0
19．144 72
20．
21．
22．平衡 左 可消除杠杆自重对杠杆平衡的影响，同时便于测量力臂的大小 左端下沉 变大
23．竖直向上匀速 2.2 88.9% 提升的物体越重 0.4
24．（1）1500J；（2）400N；（3）100N
25．（1）200N；（2）720J，1200J；（3）360J
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
