2021-2022学年教科版物理八年级下册第十一章机械与功突破（一）
一、填空题
1．如图所示，不计绳重和摩擦。滑轮组在匀速提升150N重物时，机械效率为60%，物体上升的速度为10cm/s，绳端拉力F为_______N，拉力功率为________W，如果提升物体质量增加，那么滑轮组的机械效率将_________（变大/变小/不变）。
2．某同学用所学滑轮知识在家里阳台上安装了如图所示的升降装置，他用此装置将重500N的物体匀速拉高10m，所用拉力300N。则拉力做的功是___________J，该装置的机械效率是___________。若不计一切摩擦及绳重，动滑轮重___________N，用该装置匀速提升400N的重物时，机械效率为___________。
3．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”）。
4．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_______。
5．用如图装置，在10s内将60N的水桶提升2m，拉力为40N，则拉力的功率为___________W；若不计绳重和摩擦，则动滑轮的重力为___________N。
6．功率是描述做功______的物理量。小明、小勇和小利三人在进行物理课外活动﹣﹣测量每人上楼的功率。测量前他们通过讨论设计了下面的表格，但这份表格不够完整，还应该补充______和______两列。
姓 名 登楼高度h/m 登楼时间t/s
小 明
小 勇
小 利
7．工人沿斜面用一定大小的力F把一重为600N的物体从斜面底部匀速推到顶部（不考虑物体的大小）。已知斜面长l＝3m，高h＝1.5m，若该过程中斜面的效率为75%，力F所做的功为 _____J，力F的大小为 _____N。
8．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。
二、单选题
9．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
10．如图所示，下列常用的杠杆工具中，属于省力杠杆的是（ ）
A．金属镊子 B．家用多功能小铡刀
C．碗夹 D．筷子
11．如图是一个小球自由下落过程的频闪照片（间隔时间相等）的一部分，物体由A点落下相继经过B、C两点，物体在AB段重力做功W1，功率P1；在BC段重力做功W2，功率P2，则它们的大小关系是（ ）
A．W1＞W2 P1＜P2 B．W1＜W2 P1＞P2
C．W1＞W2 P1＞P2 D．W1＜W2 P1＜P2
12．如图，中学生小丽和爷爷同时从一楼出发，爬到约10m高的四楼，小丽用时50s，爷爷用时60s，爷爷质量比小丽大，下列说法正确的是（ ）
A．小丽做的功约为500J
B．小丽做功的功率约为100W
C．小丽和爷爷爬相同的楼梯，两人做功相同
D．功和功率的大小关系都无法判断
13．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
14．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
15．小明的教室在三楼，当他以正常的速度从一楼上到三楼时，以下数据中最接近实际的是（ ）
A．小明上楼所用的时间约为10s
B．小明上升的高度约为9m
C．小明做功约为300J
D．小明做功的功率约为100W
16．如图是小科同学拉水下一重物的示意图。他用竖直向下的拉力将重物从水底缓慢拉到井口，忽略水的阻力和滑轮的摩擦，四位同学画出了地面对小科的支持力（F）随时间（t）变化的图像，其中正确的是（ ）
A． B． C． D．
17．两个滑轮组，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
三、作图题
18．利用滑轮设计一个升降装置，将其安装在房面上，通过它来把收割的麦子吊上房晾晒。请在方框内画出你的设计示意图。
19．动滑轮实质是杠杆，请在图中标出支点并作出动力臂；
20．画出图中F的力臂及阻力F2的示意图
四、实验题
21．根据“探究杠杆的平衡条件”实验要求，完成下列各题：
（1）实验开始时，杠杆的位置如图甲所示，小明通过调节杠杆右端的螺母向______（选填“左”或“右”）移动，使杠杆在水平位置平衡，然后进行下面的实验探究；
（2）要使图乙中杠杆平衡，应在a处挂______个钩码（题中的每个钩码都是相同的）；
（3）当弹簧测力计由图丙的竖直地拉着变成倾斜地拉着，使杠杆在水平位置静止时，弹簧测力计的示数将______（选填“变大”、“变小”或“不变”），每次实验调节杠杆在水平位置平衡目的是______；
（4）在实验中，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
（5）小明同学用图丁装置进行探究，发现总是无法得到课本上所给出的平衡条件，原因是______；
（6）继续研究杠杆的机械效率，如图丁所示，用轻绳悬挂杠杆一端的O点作为支点，在B点悬挂总重为G的钩码，弹簧测力计在A点施加竖直向上的拉力F，使杠杆缓慢匀速上升，用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h1、h2，则杠杆机械效率的表达式为______（用测量的物理量符号表示）；将同一物体的悬挂点由B移至C，匀速提升相同高度，不计摩擦，则杠杆的效率会______。（选填“变高”、“变低”或“不变”）
22．小华用图示装置探究滑轮组的机械效率，实验数据记录如下：
次数 物重G/N 物体上升高度h/m 拉力F/N 机械效率η
1 1.0 0.1 0.5 66.7%
2 1.5 0.1 0.7 71.4%
3 2.0 0.1 0.8
（1）实验中应竖直向上______拉动弹簧测力计；
（2）第3次实验的机械效率为______%；
（3）分析数据可知，提高同一滑轮组的机械效率，可以采用的措施是______物重（填“增大”或“减小”）；
（4）在一次测量中，小华斜向上拉弹簧测力计，其他条件不变，这个滑轮组的机械效率将______（填“变大”“变小”或“不变”）。
五、计算题
23．一正方体物体放在水平地面上，某人想通过如图所示的滑轮来竖直提起这个物体。（g＝10N/kg）
（1）当人用250N的力向下拉绳子时，物体恰好能匀速上升，物体上升3m后恰好到达目标位置，求此过程中人所做的功？
（2）根据（1）的条件，该定滑轮的机械效率是80%，则正方体物体的质量是多少kg？
24．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。
25．如图所示，张伟同学通过斜面用平行于斜面F＝200N的推力，将质量为30kg的物体在5s时间内匀速推到1m高的平台上，斜面长s＝2m。（g取10N/kg）求：
（1）推力做功的功率。
（2）斜面的机械效率。
（3）斜面对物体的摩擦力。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1． 125 25 变大
2． 6 ×103#6000 83.3% 100 80%
3． 改变力的方向 省力 甲
4．600W
5． 6 20
6． 快慢 体重G/N 功率P/W
7． 1200 400
8． 340 400
9．B
10．B
11．D
12．B
13．D
14．D
15．D
16．A
17．C
18．
19．
20．
21． 右 1 变大 便于测量力臂 D 杠杆的自重对杠杆平衡有影响 变低
22． 匀速 83.3 增大 变小
23．（1）750J；（2）20kg
24．（1）1J；（2）0.25W；（3）0.25N
25．（1）80W；（2）75%；（3）50N
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页2021-2022学年教科版物理八年级下册第十一章机械与功突破（二）
一、填空题
1．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。
2．某同学用所学滑轮知识在家里阳台上安装了如图所示的升降装置，他用此装置将重500N的物体匀速拉高10m，所用拉力300N。则拉力做的功是___________J，该装置的机械效率是___________。若不计一切摩擦及绳重，动滑轮重___________N，用该装置匀速提升400N的重物时，机械效率为___________。
3．如图所示，用两种方式匀速提升质量相同的重物。若滑轮组质量相同，绳重和摩擦力不计，则绳端的拉力F甲______F乙， 机械效率η甲______η乙 。（以上两空均选填 “ > ”、 “ < ” 或“ = ”）
4．如图所示，用一个动滑轮来提起重100N的物体（绳重与摩擦不计），所用的拉力为60N，则动滑轮的机械效率为_______，若用此动滑轮提起重200N的物体拉绳子的速度为_______m/s时，则拉力的功率为22W，这时的机械效率为_______。
5．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______。
6．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。
7．如图所示，斜面长s＝0.5m，高h＝0.2m，将5N重的物体从斜面底端匀速拉到斜面顶端，需要用平行于斜面的拉力2.5N，斜面的机械效率是______，斜面对物体摩擦力为______N。
8．如图是一位同学组装的提升重物装置，他在把重150N的重物G匀速提升4m，此过程中该滑轮组的效率为75%，则他作用在绳端的拉力为______N。
9．小华同学用30N的水平推力，推放在水平地面上重50N的物体，使其作匀速直线运动。若该物体在10s内移动5m，小华做的功是______J，做功的功率是______W。
二、单选题
10．如图所示，物理兴趣小组分别用甲、乙两个滑轮组匀速提起重物，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．如G甲=G乙则甲更省力，甲机械效率大 B．如G甲=G乙则乙更省力，甲机械效率大
C．如F甲=F乙则甲更省力，甲机械效率大 D．如F甲=F乙则乙更省力，乙机械效率大
11．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．W1
η2 B．W1=W2 η1<η2
C．W1=W2η1>η2 D．W1>W2η1<η2
12．小明用如图所示的两种方式，分别将相同的物体以相同的速度匀速提升相同的高度，两个滑轮完全相同，不计摩擦和绳重。则下列判断中正确的是（ ）
A．两次绳端移动的速度相等 B．F1做的功小于F2所做的功
C．F1做功的功率等于F2做功的功率 D．两装置的机械效率相等
13．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
14．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
15．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
16．如图所示，物体A通过动滑轮在水平拉力F作用下沿水平面以2m/s的速度匀速运动，此时弹簧测力计的示数是8N，若滑轮绳子、弹簧测力计的重力和摩擦力均不计，那么物体A与水平面的摩擦力以及2s内F的功率分别为（ ）
A．16N，16W B．16N，32W C．8N，16W D．8N，32W
17．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．F118．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．
三、作图题
19．如图所示，请你画出动力F1的力臂。
20．如图是一种常见的活塞式抽水机示意图，在图中画出手柄所受动力F1的力臂。
21．如图所示是一盏仿古路灯，该灯横杆AOB可以看成是个杠杆，在灯笼和右侧斜杆的拉力作用下保持平衡状态。图乙是这个杠杆的简图，请在乙图中画出阻力F2，动力F1的力臂l1。
四、实验题
22．在探究“杠杆平衡的条件”实验中，所用的实验器材有：杠杆（每小格均等长）、铁架台、刻度尺、细线和若干个重为1N的钩码。
（1）杠杆在如图甲的位置静止时______（选填“是”或“不是”）处于杠杆平衡状态。
（2）杠杆调节好后，进行了三次实验，实验情景如图乙、丙、丁所示，以两边钩码的重力分别为动力F1和阻力F2，对应的力臂为L1和L2，由此可得杠杆的平衡条件为：______。
（3）如图戊所示，用细绳竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡，保持杠杆平衡，将细绳转到虚线位置时，拉力F大小将______（选填“变大”、“不变”或“变小”）。
23．在“探究影响滑轮组机械效率的因素”的实验中，小明用同一滑轮组进行了三次实验，实验数据如下表：
序号 动滑轮重G动/N 物重G/N 物体上升的高度h/m 绳端受到的拉力F/N 绳端移动的距离s/m 滑轮组的机械效率η/%
1 0.5 1 0.1 0.6 0.3 55.6
2 0.5 2 0.1 1.0 0.3 66.7
3 0.5 4 0.1 0.3
（1）实验中，沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，使物体缓缓上升，在测量绳端所受的拉力时，弹簧测力计应______（选填“保持静止”或“匀速上升”）；
（2）第三次实验时，测力计示数如图所示，此时绳端受到的拉力为______N，滑轮组的机械效率为______%；
（3）根据表格中的数据分析可知：
①随着物重的增大，额外功______（选填“变小”“不变”或“变大”），原因______；
②要提高同一滑轮组机械效率，可以采取______的措施。
五、计算题
24．图是某品牌双轮电动平衡车，它的部分技术参数如下表（g取10N/kg）：
车身自重 40kg
最大载重 160kg
最高速度 20km/h
（1）若电动平衡车行驶时受到的阻力为总重的0.1倍，重力为600N的小明站在该车上沿水平路面匀速行驶时，不计空气阻力，车轮受到的阻力为多大？
（2）该平衡车以速度18km/h匀速行驶时，牵引力的功率是多少？
（3）若每个车轮与地面接触面积为20cm2，小明驾驶平衡车行驶时车对地面的压强是多大？
25．用如图所示的滑轮组提升将重840N的货物在5s内提升3米，已知动滑轮重60N，（不计绳重和摩擦）求：
（1）滑轮组自由端的拉力F是多少？
（2）提升过程中的有用功是多少？
（3）提升过程中的总功是多少？
（4）提升过程中滑轮组的机械效率η是多少？
（5）货物上升过程中，拉力F的功率是多少？
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1． 65 65
2． 6 ×103#6000 83.3% 100 80%
3． < =
4． 83.3% 0.2 90.9%
5． 80% 18N
6． 400 450
7． 80% 0.5
8．100
9． 150 15
10．D
11．A
12．B
13．B
14．B
15．D
16．B
17．A
18．D
19．
20．
21．
22． 是 F1L1=F2L2 变大
23． 匀速上升 1.8 74.1 变大 克服摩擦做功更多 增加提起的物重（减轻动滑轮重，或加强转动部分的润滑等）
24．（1）100N ；（2）500W；（3）2.5×105Pa
25．（1）450N；（2）2520J；（3）2700J；（4）93.33%；（5）540W
答案第1页，共2页
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