第十一章机械与功巩固练习 教科版物理八年级下册(5份打包有答案)

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名称 第十一章机械与功巩固练习 教科版物理八年级下册(5份打包有答案)
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资源类型 教案
版本资源 教科版
科目 物理
更新时间 2022-02-22 20:37:31

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第十一章机械与功巩固练习(1)教科版物理八年级下册
姓名:___________班级:___________
一、单选题
1.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
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.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
4.如图所示,用相同的滑轮组成两个滑轮组,用不同的力同时匀速提升一个重为17N的相同物体,使物体在2s内都拉升了20cm,不计绳重和摩擦,下列说法正确的是(  )
A.图甲中,绳端移动的距离为40cm
B.图乙中,拉力的功率为1.8W
C.图甲中滑轮组的效率大于乙中滑轮组的效率
D.图乙中,动滑轮的重力为2N
5.下列关于功、功率、机械效率的说法正确的是(  )
A.物体做功越多,功率一定越大
B.机器的功率越小,机械效率一定越低
C.功率不同的机器,做的功一定不相等
D.额外功与总功之比越小,机械效率一定越大
6.A中的杠杆和物体处于静止状态,B、C、D中的物体被匀速吊起,所有物体重力均为G,不计动滑轮重力、绳重和一切摩擦,则所用拉力F最小的是(  )
A. B. C. D.
7.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
8.有三个相同的杠杆,杆上每小格为0.1m,在杆上相同的位置挂有重力都为G的物体。三个杠杆分别在F1、F2、F3的作用下处于水平平衡状态,如图所示,这三个力中最大的是(  )
A. B. C. D.无法判断
9.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
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.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。
12.如图所示,小明用100N的拉力竖直向上拉动绳子,使重为240N的物体,5s内匀速升高10m,不计绳重和摩擦,则拉力的功率为_______。
13.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。
14.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”)。
15.如图甲,滑轮组在竖直向上的拉力F作用下,将重为120N的物体匀速提起,在4s内绳子自由端移动的距离为s=3m,图乙是滑轮组工作时的拉力F与绳自由端移动距离s的关系图。
(1)计算物体上升的速度v=________m/s;
(2)图乙中阴影部分的面积表示的物理量是___________,并计算出该物理量大小是___________;
(3)计算滑轮组提升该重物时的机械效率是___________。
16.如图所示,在50N的水平拉力F作用下,重800N的物体A沿水平地面做匀速直线运动,则物体A与地面间滑动摩擦力为______N;若增大拉力F使物体A沿水平地面做加速直线运动,则物体A与地面间滑动摩擦力将_______(不计滑轮自重及滑轮与绳间摩擦)。
17.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
18.如图某同学斜拉旅行箱站立时的简化模型。请在图中画出阻力的示意图及阻力的力臂
19.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
20.“探究杠杆平衡条件”实验。
(1)小明把杠杆放在支架上后,在图甲所示位置静止,这时的杠杆处于______(平衡/不平衡)状态。为了将杠杆调至水平位置平衡,他应将右端的平衡螺母向______(左/右)调节;
(2)如图乙,在已经调节好的杠杆左端A处挂4个相同钩码,要使杠杆仍在水平位置平衡,可以在杠杆右边离支点4格的B处挂______个相同的钩码,实验过程中每次都要调节使杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是便于测量______(力/力臂);
(3)如图丙,在杠杆左边离支点4格的C处,将弹簧测力计由竖直方向改为与水平方向成30°角斜向上拉,也可使杠杆在水平位置平衡,则弹簧测力计示数将______(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(4)小明对原来装置进行改装如图丁。若将钩码悬挂在A点,只将弹簧测力计秤钩位置由B位置移到C点,仍将物体提升相同的高度,杠杆的机械效率将______(变大/变小/不变)。
21.下图是小明同学探究斜面机械效率跟什么因素有关的实验装置。
实验时他用弹簧测力计拉着同一物块沿粗糙程度相同的斜面向上做匀速直线运动。实验的部分数据如下:
实验 次数 斜面的 倾斜程度 物块重量 G/N 斜面高度 h/m 沿斜面拉力 F/N 斜面长 s/m 机械效率
1 较缓 10 0.1 5.0 1
2 较陡 10 0.3 6.7 1 45%
3 最陡 10 0.5 8.4 1 60%
(1)小明探究的是斜面的机械效率跟______的关系。第1次实验中,斜面的机械效率为______;
(2)分析表格中数据可以得出结论:在斜面粗糙程度相同时,斜面越陡,机械效越______。若要探究斜面机械效率跟斜面的粗糙程度的关系,应保持______不变;
(3)分析表格中拉力数据,可以得出结论:斜面越陡,越不______(选填“省力”或“费力”)。
五、计算题
22.如图所示,重为100牛的物体在水平方向上以0.2米/秒的速度做匀速直线运动,若绳子自由端所受拉力F为10牛,(不计绳与滑轮的摩擦),求:
(1)物体所受的摩擦力f的大小;
(2)绳子自由端在10秒内移动的距离。
23.用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率η与物重G物的关系,改变G物,竖直向下匀速拉动弹簧测力计,计算并绘出η与G物关系如图乙所示,不计绳重和摩擦。求:
(1)若6s内将某重物匀速提升10cm,作用在细绳上的拉力为9N。此时拉力做的功和功率;
(2)此滑轮组中动滑轮的重力;
(3)当G物=9N时滑轮组的机械效率。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案
1.C
2.B
3.B
4.B
5.D
6.D
7.C
8.C
9.C
10.30 不变
11.0 600 150
12.600W
13.400 450
14.3 80 省力
15.0.25 功 150J 80%
16.150 不变
17.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
18.
19.
20.平衡 右 2 力臂 变大 不变
21.斜面的倾斜程度/斜面的倾角 20% 高 斜面倾斜程度/斜面的倾角 省力
22.(1)20N;(2)4m
23.(1)1.8J, 0.3W;(2)3N;(3)75%
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页第十一章机械与功巩固练习(2)教科版物理八年级下册
姓名:___________班级:___________
一、单选题
1.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
2.如图所示小明分别用甲乙两个滑轮把同一袋沙子从地面匀速提到二楼,用甲滑轮所做的总功为W1,机械效率为η1;用乙滑轮所做的总功为W2,机械效率为η2,若不计绳重及摩擦,则(  )
A.W1η2 B.W1=W2 η1<η2
C.W1=W2η1>η2 D.W1>W2η1<η2
3.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
4.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
5.如图甲所示,木块放在水平面上,用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做匀速直线运动,两次拉动木块得到的s-t关系图像如图乙所示。两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2,两次拉力的功率分别为P1、P2。下列判断正确的是(  )
A.F1=F2,P1>P2 B.F1>F2,P1>P2 C.F16.两个滑轮组,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
7.物体A和B叠放在不光滑的水平面上,A的质量为1kg,B的质量为2kg,在B上作用一个水平向右的3N的拉力,使AB一起匀速前进了4m,在这个过程中B对A做功(  )
A.4J B.12J C.0 D.6J
8.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
9.如图是一种新型开瓶器,借助它可单手轻易开启啤酒瓶盖,该开瓶器可看作一个杠杆。下列各示意图中能正确表示该开瓶器工作时的支点O、动力F1和阻力F2的是(  )
A. B. C. D.
二、填空题
10.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()。
11.如图,小明用滑轮组把一个重12N的物体在2s内匀速提升0.4m,已知动滑轮重3N(不考虑绳子的重力和摩擦),则绳子自由端移动的速度为______m/s,滑轮组的机械效率为______。
12.发生火灾时,要使用液态二氧化碳灭火器(如图)。这种灭火器是在常温下用______的办法使二氧化碳气体液化装入钢瓶里的。使用时,不能直接用手抓住喇叭筒外壁,否则会因液态二氧化碳______而使手冻伤。灭火器的压把是一个杠杆,请在压把的结构图上画出杠杆OA受到的阻力示意图。______
13.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。
14.如图所示,把重力为1000牛的物体A匀速提升3米,不计滑轮自重和摩擦,则作用在细绳自由端的拉力F为__________牛,拉力F做的功为_________焦。若提升物体A所用时间为1分钟,则拉力F做功的功率为________瓦。
15.如图甲,滑轮组在竖直向上的拉力F作用下,将重为120N的物体匀速提起,在4s内绳子自由端移动的距离为s=3m,图乙是滑轮组工作时的拉力F与绳自由端移动距离s的关系图。
(1)计算物体上升的速度v=________m/s;
(2)图乙中阴影部分的面积表示的物理量是___________,并计算出该物理量大小是___________;
(3)计算滑轮组提升该重物时的机械效率是___________。
16.摩托车发动机的功率为1.6千瓦,它表示发动机______。摩托车发动机在5秒内可做功______。
17.如图所示,在50N的水平拉力F作用下,重800N的物体A沿水平地面做匀速直线运动,则物体A与地面间滑动摩擦力为______N;若增大拉力F使物体A沿水平地面做加速直线运动,则物体A与地面间滑动摩擦力将_______(不计滑轮自重及滑轮与绳间摩擦)。
三、作图题
18.作出图中力F所对应的力臂L。
19.按要求完成下列各题
(1)如图所示,杠杆在力F1、F2作用下处于平衡状态,l1为F1的力臂,请在图中作出F2的力臂l2及力F1;
(2)如图甲所示是个压核桃钳子,其中OAB可以看成是一个杠杆,其简化示意图如图乙所示,O点是支点,A点是阻力的作用点,B点是动力的作用点。请在乙图中画出压核桃时,作用在A点的阻力F2的阻力臂l2,以及作用在B点的最小动力F1;
(3)在图中画出利用滑轮组将汽车拖走时最省力的绕绳方法。
四、实验题
20.如图所示是小明做“探究杠杆平衡条件”的实验。
序号 F1/N l1/cm F2/N l2/cm
1 1.5 10.0 1.0 15.0
2 3.0 10.0 2.0 15.0
3 1.5 20.0 2.0 15.0
4 1.0 30.0 2.0 15.0
(1)实验前,杠杆如图甲所示,要使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向______调节;
(2)如图乙所示,在杠杆左侧挂2个钩码,每个钩码的质量为50g,为了便于在杠杆上直接读出力臂的大小,在A点沿______向下方向拉动弹簧测力计,直至杠杆在______位置平衡。并将第一次数据记录在表格中。表中F1大小为弹簧测力计示数,F2大小为钩码的重力,l1、l2分别为F1、F2对应的力臂;
(3)接下来,小明又进行了三次实验,将数据填在表中,分析数据得出杠杆平衡的条件是:______;
(4)小明每次实验总是在前一次基础上改变F2、l1、l2中的一个量小华分析数据后发现,第______次实验与前一次改变的量相同,需要调整的实验步骤是______。
21.“测算简单机械的效率”实验。
(1)下表是小明做“测算斜面的机械效率”的实验记录数据:
斜面倾斜程度 小车重力G/N 斜面高度h/m 沿斜面拉力F/N 斜面长s/m 有用功W有/J 总功W总/J 机械效率η
较慢 10 0.1 3 1 1 3 33%
较陡 10 0.2 4 1 2 ______ 50%
最陡 10 0.3 5 1 3 5 ______
①将表格中数据补充填写完整;
②分析实验数据可知:同一斜面,倾斜程度越高,拉同一个物体所用的拉力越______,机械效率越______;
(2)请您尝试做“测算滑轮组的机械效率实验:
①在图中用笔画线按最省力的方法组装好滑轮组______;
②设计一个记录此实验数据的表格______。
五、计算题
22.如图是一款智能汽车正在进行无人驾驶测试,汽车通过滑轮组将物体匀速提升,在汽车对绳子施加的拉力F作用下,质量为1200kg的物体以1m/s的速度匀速上升了3m,在这个过程中,拉力F做功的功率为15kW,不计绳重和轮与轴的摩擦。(q汽油=4.6×107J/kg,g=10N/kg)求:
(1)拉力F的大小;
(2)拉力F所做的总功;
(3)假如在此过程中恰好燃烧汽油4g,则该汽车及滑轮组这整个装置的机械效率是多少?(效率用百分数表示,小数点后面保留一小数)
23.如图所示是一种塔式起重机上的滑轮组,其中动滑轮的质量为30kg。已知在匀速吊起600kg的建筑材料时,对绳子端的拉力为2500N。在建筑材料上升5m高度的过程中,g取10N/kg。求:
(1)建筑材料所受的重力;
(2)塔式起重机对绳子拉力做的功;
(3)塔式起重机的机械效率。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案
1.B
2.A
3.B
4.C
5.A
6.C
7.C
8.A
9.D
10.400 500 125
11.0.4 80%
12.压缩体积 汽化
13.400 450
14.500 3000 50
15.0.25 功 150J 80%
16.每秒内做功1600焦
17.150 不变
18.
19.(1)(2)(3)
20.右 竖直 水平 4 保持F2和l1不变,改变l2的大小
21.4 60% 大 高
实验次数 重力G/N 提升高度h/m 拉力F/N 绳子自由端移动距离s/m 有用功W有/J 总功W总/J 机械效率η
1
2
3
22.(1)5000N;(2)4.5×104J;(3)19.6%
23.(1)6000N;(2)3.75×104J;(3)80%
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页第十一章机械与功巩固练习(3)教科版物理八年级下册
姓名:___________班级:___________
一、单选题
1.如图所示小明分别用甲乙两个滑轮把同一袋沙子从地面匀速提到二楼,用甲滑轮所做的总功为W1,机械效率为η1;用乙滑轮所做的总功为W2,机械效率为η2,若不计绳重及摩擦,则(  )
A.W1η2 B.W1=W2 η1<η2
C.W1=W2η1>η2 D.W1>W2η1<η2
2.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%
3.关于功、功率和机械效率,下列说法中正确的是(  )
A.物体受到的力越大,力对物体做功就越多 B.将掉在地上的物理课本捡到桌面上,需要做20J的功
C.完成相同的功,所用时间越短,功率就越大 D.使用机械效率越高的机械,完成一定量的功就越快
4.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=
5.下列关于功率和机械效率的说法中,正确的是(  )
A.功率大的机械,做功一定多 B.做功快的机械,功率不一定大
C.机械效率高的机械,额外功占总功比例一定小 D.做功多的机械,机械效率一定高
6.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
7.如图所示用三个力沿不同的方向拉绳子,则(  )
A.F1最大 B.F2最大 C.F3最大 D.一样大
8.小明分别用甲、乙两个滑轮组将质量相同的物体匀速提升相同高度(不计绳重及摩擦)。若每个滑轮质量相同,对比两个滑轮组,下列说法正确的是(  )
A.甲更省力,甲机械效率大 B.乙更省力,乙机械效率大
C.甲更省力,甲的额外功少 D.乙更省力,机械效率一样大
二、填空题
9.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。
10.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。
11.如图所示,把重力为500N的物体匀速推到斜面顶端,斜面长为3m,高为0.9m,若实际推力为200N,则推力所做总功为________,额外功为________,该斜面的机械效率为________。
12.一辆新能源小汽车在平直公路上以的速度匀速行驶,发动机提供的牵引力是600N。则此过程中牵引力做的功为__J,行驶时间为__s,发动机的输出功率为__kW。
13.学习了功率的知识后,小明和几位同学准备做“估测上楼时的功率”的活动。用磅秤测得小明的质量是50kg,用 _____测得他从一楼登上三楼(每层楼高3m)用了20s的时间,则根据原理公式 _____可以算得小明登楼的功率是 _____W。(g取10N/kg)
14.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______。
15.如图所示,拉力F=250N,在10s内将重为600N的货物匀速提升2m,则滑轮组的机械效率为 _____,拉力的功率为 _____W。请你说出一条提高该机械机械效率的方法:_____。
16.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。
17.如图所示,小金用轻质杠杆(自身重力忽略不计)、空桶、质量为m0的物体A和细线,自制了测量液体密度的杠杆密度计。该杠杆密度计可以从杠杆上的刻度直接读出液体密度的数值。
(1)将杠杆在O点悬挂起来,空桶悬挂在B点,质量为m0的物体A悬挂在C点时,杠杆水平平衡。测出B点到O点的距离为l,C点到O点的距离为l0,此时C点的密度刻度线应标注为_______;
(2)在B点的空桶内注满液体,空桶容积为V,移动物体A至D位置,使杠杆在水平位置平衡。若D点到O点的距离为l1,通过推导分析,此时D点的应标注的密度值_______。(结果用题中所给的字母表示)。
三、作图题
18.如图是是我们经常敲取瓶盖的起子。请在图中画出作用在A点最小的力F及在B点作出阻力F2。
19.如图某同学斜拉旅行箱站立时的简化模型。请在图中画出阻力的示意图及阻力的力臂
四、实验题
20.利用如图所示的装置来探究“杠杆的平衡条件”。
(1)实验前,杠杆静止如图甲所示,此时杠杆处于平衡状态吗?________(选填“是”或“不是”);
可将杠杆两端的平衡螺母向右调节,使杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是:________;
(2)保持B点钩码数量和力臂不变,杠杆在水平位置平衡时,测出多组动力臂l1和动力F1的数据,绘制了l1﹣F1的关系图像,如图丙所示。请根据图像推算,当l1为0.6m时,F1为 ________N;
(3)如表是小明同学本次实验得到的数据。据此分析可以发现这次实验的不妥之处是 ___________,
实验次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm
1 1.5 10 3.0 5
2 1.0 20 2.0 10
3 0.5 30 1.0 15
(4)如图丁所示,用弹簧测力计在B位置向下拉杠杆,保持杠杆在水平位置平衡,弹簧测力计由图中a位置移至b位置时,其示数 ___________(选填“变大”“不变”取“变小”);
(5)小明同学用图戊装置进行探究。发现总是无法得到课本上所给出的平衡条件,原因是 ___________。
21.某班同学在“测量斜面的机械效率”实验时,所用实验器材有:长木板、支架、弹簧测力计、刻度尺、重力为5.4N木块(带挂钩)如图甲所示,将长木板和支架搭成长1.0m、高0.2m的斜面,用弹簧测力计沿斜面向上匀速拉动木块。
(1)如图乙所示,此时弹簧测力计对木块的拉力为______N;
(2)将木块匀速拉到斜面顶端,有用功为______,总功为______,斜面的机械效率为______;
(3)木块与斜面的摩擦力为______N。
五、计算题
22.如图所示,工人利用滑轮组在10秒钟内将重900N的物体竖直向上匀速提升2m,工人所用的拉力F为600N(不计摩擦和绳重),求:
(1)工人做的有用功为多少?
(2)工人做功的功率为多少?
(3)若用此滑轮组匀速提升重为1500N的物体,滑轮组的机械效率是多少?
23.在斜面上将一个重为5N的物体,从底端沿斜面匀速拉到顶端(如图示),所用时间为5s,斜面长s=1m、高h=0.2m,该斜面的机械效率为80%。求:
(1)拉力所做的有用功。
(2)拉力所做的总功率。
(3)物体在斜面上受到的摩擦力。
24.如图所示,斜面长L=12.5m,斜面高h=4m物体A重力为200N,物体B的重力为500N,B在A的拉力作用下从斜面底端匀速上升到斜面顶端不计绳与滑轮间的摩擦,求:
(1)此过程中,拉力对B所做的功;
(2)斜面的机械效率;
(3)B与斜面间的摩擦力大小。
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.C
4.C
5.C
6.A
7.C
8.D
9.0 600 150
10.144 72
11.600J 150J 75%
12. 1500 12
13.秒表 150
14.5∶6 3∶4
15.80% 150 增大提升物体的重力
16.65 65
17.0
18.
19.
20.是 避免杠杆自重对实验的影响 0.5 动力臂是阻力臂的两倍,实验数据不具普遍性 变大 杠杆的自重对杠杆平衡有影响
21.1.8 1.08J 1.8J 60% 0.72
22.(1)1800J;(2)240W;(3)83.3%
23.(1)1J;(2)0.25W;(3)0.25N
24.(1)2500J;(2)80%;(3)40N
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页第十一章机械与功巩固练习(4)教科版物理八年级下册
姓名:___________班级:___________
一、单选题
1.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
2.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
3.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
4.如图所示,在粗糙程度相同的水平面上,先用拉力F1将物体从A拉到O,再改用拉力F2将物体从O拉到C,其中LAO=LOB,用频闪相机每隔相同的时间拍下物体的位置(用虚线框表示),若拉力F1在AO段所做的功为W1,拉力F2在OB段所做的功为W2,物体在AO段受到的摩擦力为f1,在OC段受到的摩擦力为f2。下列判断正确的是(  )
A.W1>W2 B.W1<W2 C.f1>f2 D.f1<f2
5.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=
6.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.,,
7.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
8.小明用如图所示的实验装置研究杠杆的机械效率,实验时,将重为G的钩码挂在铁质杠杆A点上,弹簧测力计作用于C点,现竖直向上匀速拉动弹簧测力计,此时拉力为,杠杆的机械效率为,不计摩擦,则(  )
A.仅将测力计移到B点,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,机械效率为η2,则
B.仅将钩码移到B点,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,机械效率为η2,则
C.仅将测力计移到B点,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,此时拉力为F2,则
D.仅将钩码移到B点,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,此时拉力为,则
9.如图所示小明分别用甲乙两个滑轮把同一袋沙子从地面匀速提到二楼,用甲滑轮所做的总功为W1,机械效率为η1;用乙滑轮所做的总功为W2,机械效率为η2,若不计绳重及摩擦,则(  )
A.W1η2 B.W1=W2 η1<η2
C.W1=W2η1>η2 D.W1>W2η1<η2
10.小亮同学想把一个重为2400N的重物搬到2m高的车上,为了省力采用5m的长木板搭了一个斜面(如图所示)。用1200N的力用了0.5min将重物匀速推到车上。关于此简易斜面装置,下列说法中正确的是(  )
A.他做的总功为4800J
B.他做总功的功率为160W
C.他对重物做的有用功为6000J
D.此次简易斜面装置的机械效率为80%
二、填空题
11.如图所示,把重力为500N的物体匀速推到斜面顶端,斜面长为3m,高为0.9m,若实际推力为200N,则推力所做总功为________,额外功为________,该斜面的机械效率为________。
12.如图所示是一种小型千斤顶的示意图,当手往下压动摇臂时,能把重物抬高一段较小的距离,工人在10s时间内用100N的力竖直向下压动摇臂2m,把1000N的重物匀速抬高14cm。则重物上升的速度为 ______m/s,人做的功为 ______J,千斤顶的效率是 ______%。
13.用大小为12N的水平推力推着重为60N的物体沿水平方向匀速运动10m,则在这过程中,重力力所做的功为______J,推力对物体做功为______J,物体受到的摩擦力为______N。
14.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”)。
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.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”)。
17.举重运动员在2s内把1200N的杠铃匀速举高了2m,在空中停留了3s。前2s内对杠铃所做的功是______J;后3s内的功率是______W;整个过程的平均功率是______W。
18.如图所示,用竖直向上的力匀速拉动较长的杠杆,使重为36N的物体缓慢升高10cm,拉力大小F为16N,拉力移动的距离为25cm,拉力F的大小将______(变大/变小/不变),杠杆的机械效率为______;若将重物的悬挂点A向右移动到B点,将重物提升相同的高度,则杠杆的机械效率将______(变大/变小/不变)(不考虑摩擦)。
三、作图题
19.画出人站在地面利用如图滑轮组提升重物的正确绕线。
20.请在图中画出杠杆受到的阻力F2,并画出使杠杆在图示位置平衡最小的动力F1,保留作图痕迹。
四、实验题
21.利用下图的实验装置探究“杠杆的平衡条件”。
(1)实验前应先调节杠杆在______位置平衡,若出现图甲所示情况,应将杠杆的螺母向______(左/右)调。
(2)如图乙所示,为了便于在杠杆上直接读出力臂的大小,弹簧测力计需要沿______方向向下拉动,直至杠杆在______位置平衡
(3)小明进行了三次实验,将数据记录在表格中,表中F1大小为弹簧测力计示数,F2大小为钩码的重力,l1 l2分别为F1 F2对应的力臂 该组用图乙装置继续实验时,小明记录的一组数据是F1=1N,l1=5cm,F2=0.5N,l2=10cm;同组小芳记录的另一组数据是F1=4.5N,l1=10cm,F2=3N,l2=15cm,为使实验结论具有普遍性,第四次实验数据最好采用______(小明/小芳)的
次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm
1 3 10 2 15
2 1 10 2 5
3 1.5 20 2 15
4
(4)小华同学通过对数据分析后得出的结论是:动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离,为了证明小华同学的结论是错误的,小华做了如图丙的实验改进,此实验______(能/不能)说明该结论是错误的,
22.用图示装置探究“斜面机械效率”,实验记录如表。
斜面倾斜程度 木块所受重力G/N 斜面高度h/m 沿面拉力F/N 斜面长L/m 机械效率η
较缓 5 0.2 2.5 1  40%
较陡 5 0.5 3.9 1  64%
最陡 5 0.7 4.6 1  ①
(1)根据表格中的数据可知,斜面倾斜程度最陡时机械效率①为______;由实验可得初步结论:______;
(2)有同学提出“斜面越陡,拉力越大,则物体受到的摩擦力也越大”。请判断该同学的说法是否正确,并通过计算加以说明______。
五、计算题
23.用如图所示的滑轮组提升物体A,在匀速竖直提升A的过程中,卷扬机加在绳子自由端竖直向下的拉力F为500N,物体A上升的速度vA为0.1m/s,滑轮组的机械效率为90%,不计绳重和滑轮与轴的摩擦。求:
(1)拉力F做功的功率P;
(2)物体A所受的重力GA;
(3)动滑轮所受的重力G动。
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.C
3.B
4.C
5.B
6.D
7.D
8.A
9.A
10.D
11.600J 150J 75%
12.0.014 200 70
13.0 120 12
14.3 80 省力
15.省力 A
16.改变力的方向 省力 甲
17.2400 0 480
18.不变 变大
19.
20.
21.水平 右 竖直 水平 小明 能
22.76.1% 斜面越陡,斜面的机械效率越大
23.(1)100W;(2)900N;(3)100N
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页第十一章机械与功教科版物理八年级下册
一:选择题(只有一个选项正确)
1.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=
2.如图所示,用相同滑轮装成的甲、乙两个滑轮组分别将同一个物体在相同时间内匀速提高相同高度,不计绳重及摩擦,下列说法正确的是(  )
A.F1=F2 B.甲、乙绳子自由端移动的速度相同
C.甲、乙两个拉力的功率相同 D.乙滑轮组的额外功多
3.如图,用始终水平的拉力从实线位置缓慢提起至虚线位置的过程中(  )
A.F的力臂变小,F的大小变大
B.F的力臂变大,F的大小变小
C.重力G与它的力臂乘积保持不变
D.重力G与它的力臂乘积变大
4.下列关于功率和机械效率的说法中,正确的是(  )
A.功率大的机械,做功一定多 B.做功快的机械,功率一定大
C.机械效率高的机械,功率一定大 D.做功多的机械,机械效率一定高
5.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
6.如图所示,不计动滑轮与绳之间的摩擦和重力,在水平拉力F的作用下,重为100N的物体M以0.2m/s的速度向左匀速直线运动5s,弹簧测力计的示数为20N,以下正确的是(  )
A.M受到地面摩擦力水平向左
B.M受到地面的摩擦力为10N
C.M受到的重力对M所做的功为100J
D.拉力F的功率为4W
7.如图所示,重力不计的杠杆可绕O点无摩擦转动,在A端用轻质细绳悬挂一质量为200g的物体M,同时在B点施加一个始终垂直于杠杆的拉力FB,杠杆绕O点匀速转动到虚线位置,OA=3m,AB=1m。下列说法正确的是(  )
A.杠杆拉至与墙面夹角为30°时,FB=3N
B.拉力F逐渐变大
C.杠杆绕O点缓慢转动到水平位置时拉力FB做的功为3J
D.此过程中,FB最大值为3N
8.如图所示,用相同的滑轮组成两个滑轮组,用不同的力同时匀速提升一个重为17N的相同物体,使物体在2s内都拉升了20cm,不计绳重和摩擦,下列说法正确的是(  )
A.图甲中,绳端移动的距离为40cm
B.图乙中,拉力的功率为1.8W
C.图甲中滑轮组的效率大于乙中滑轮组的效率
D.图乙中,动滑轮的重力为2N
二、填空题
9.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)
10.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。
11.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”)。
12.如图甲和乙所示为研究定滑轮和动滑轮特点的装置和实验操作;实验证明:使用定滑轮可以 ______;使用动滑轮可以省力,但不改变力的方向;分析可知 ______的机械效率较高。
13.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”)。
14.如图所示,用沿斜面向上,大小为500N的推力,将重为800N 的货物从A点匀速推至B点,已知AB长 3m,斜面高1.5m,则物体与斜面之间的摩擦力是______N
15.如图所示,杆秤秤砣的质量为0.2千克,杆秤的质量忽略不计。若杆秤水平静止时,被测物和秤砣到秤纽的距离分别为5厘米、20厘米,则被测物的质量为___________千克。若秤砣有缺损时,则被测物的真实质量值___________杆秤所示的质量值(选填“小于”、“等于”或“大于”)。
16.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。
三、作图题
17.(1)请画出图中杠杆动力F的力臂l;(____)
(2)如图,用笔画线代替绳子,要求画出此滑轮组最省力的绕线方式;(____)
(3)如图所示,轻质杠杆OA能绕O点转动,请在杠杆中的A端画出使轻质杠杆保持平衡的最小的力F的示意图(要求保留作图痕迹)。(____)
18.(1)利用图甲中的定滑轮和动滑轮绕制滑轮组,要求能够既省力又能改变用力的方向。
(2) 如图乙,在C点作出使杠杆在如图位置平衡时的最小力(O为支点)。
(3)在图丙中画出力F的力臂。
四、实验题
19.在“探究杠平衡条件”的实验中:
(1)先要调节好杠杆在水平位置平衡,目的是:
①消除杠杆自重对平衡的影响;
②便于测量______;
(2)如图﹣1所示,在调节前发现杠杆静止时,左端下沉,可将杠杆右端的平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调,直至杠杆在水平位置平衡;
(3)如图﹣2所示,在杠杆左侧A点挂4个钩码,为了使杠杆在水平位置平衡,在右侧B点处应挂______个同样规格的钩码;杠杆水平平衡后,若两边同时都多挂上一个同样规格的钩码,则杠杆的______(选填“左”或“右”)端下沉。
20.如图所示是小聪和小红同学设计的“探究斜面机械效率”的实验装置:
Ⅰ小聪分别使用等重的木块a和小车(有轮子)完成了机械效率的测量,相关数据如表所示:
次数 物体 物重G/N 拉升高度h/m 拉力F/N 拉动距离s/m 机械效率η/%
1 木块 6 0.1 1.20 1 50
2 小车 6 0.1 0.75 1
(1)每个实验都有需要特别强调的注意事项,如在本实验中,用弹簧测力计拉动物体时,需要注意两点:一是拉力方向要与斜面平行;二是要让物体沿斜面做 _______运动。
(2)第2次实验中斜面的机械效率为 _______。小聪的两次实验对比,可以研究斜面的机械效率与 _______的关系,得出的结论是 _______。
Ⅱ小红同学利用木块b、木板、刻度尺、弹簧测力计等器材测得的数据如表:
实验次数 斜面倾斜 程度 木块重力G/N 拉升高度h/m 拉力F/N 拉动距离s/m 机械效率η
1 较缓 3 0.2 1.6 1 37.5%
2 较陡 3 0.3 1.8 1
请你根据表中的数据解答下列问题:
(1)第2次实验中,斜面的机械效率为 _______。
(2)小红的两次实验对比,可以研究斜面的机械效率与 _______的关系,得出的结论是:用斜面拉同一个物体,_______,斜面机械效率越高。
21.某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中的数据如表所示,实验装置如图所示。
(1)实验中应沿竖直方向向上______拉动弹簧测力计,使钩码上升:
(2)通过表中数据可分析出第1次实验是用______(选填“甲”或“乙”)图所示装置做的实验:不计摩擦和绳重,动滑轮的重力为GE=______N;
(3)通过第1次实验和第2次实验的数据分析可得出结论:使用不同的滑轮组提升相同的重物时,动滑轮的个数越多(动滑轮的总质量越大),滑轮组的机械效率______(选填“越高”、“不变”或“越低”);
(4)小组同学再用第1次实验中使用的装置做第3次试验,表中第3次试验机械效率η=______;
(5)比较第1次实验和第3次实验可得出结论:使用同一滑轮组,______。
实验次数 物理量 1 2 3
钩码重G/N 3 3 4
钩码上升高度 0.1 0.1 0.1
绳端拉力h/m 1.5 1.2 1.8
绳端移动距离s/m 0.3 0.4 0.3
机械效率η 66.7% 62.5%
五、计算题
22.如图所示杠杆处于水平平衡状态,已知AB=1m,GA=12N,GB=8N,试求OA的长度;若将B端加4N的重物,欲使杠杆重新平衡,则支点O应怎样移动位置?
23.如图所示,斜面长s=l0m,高h=4m.用沿斜面方向的推力F,将一个重为100N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B,斜面的机械效率80%。求:
(1)运动过程中克服物体的重力做的功:
(2)推力F做的功;
(3)物体运动过程中受到摩擦力f的大小。
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.B
4.B
5.D
6.D
7.D
8.B
9.180 81
10.65 65
11.3 变大
12.改变力的方向,但不能省力 甲
13.改变力的方向 省力 甲
14.100
15.0.8 小于
16.2 1.4
17.
18.(1);(2);(3)
19.力臂 右 6 左
20.匀速直线 80% 摩擦力大小 其他条件相同时,斜面的机械效率与摩擦力的大小有关,摩擦力越大,机械效率越低 50% 斜面的倾斜程度 斜面的倾斜程度越大
21.匀速 甲 1.5 越低 74.1% 增大提升的物重,可以提高滑轮组的机械效率
22.0.4m;右移0.1m
23.(1)400J;(2)500J;(3)10N
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页