第十一章机械与功强化（1）教科版物理八年级下册
姓名：___________班级：___________
一、单选题
1．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
2．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
3．初三体能测试中，某同学1min内绳跳120次，每次跳离地面的高度约为5cm，则他跳绳时的功率最接近（ ）
A．5W B．50W C．500W D．5000W
4．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%
5．下列各图所示的工具，正常使用时省距离的是（ ）
A．开瓶器 B．羊角锤
C．钳子剪导线 D．筷子
6．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
7．某人将一箱书搬上楼，可以有两种方法：一是把所有的书一起搬上楼；二是先搬一部分书上楼，再搬剩下的部分。假设他上楼的速度相同，则用这两种方法搬书过程中（ ）
A．人做的总功相同 B．人做的有用功相同
C．人做功的机械效率相同 D．人做功的功率相同
8．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
9．当两台机器正常工作时，功率大的机器定比功率小的机器（ ）
A．做功多 B．更省力 C．做功快 D．用时少
10．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
11．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。
12．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。
13．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。
14．如图所示，物体重400N，动滑轮重20N，工人用250N的拉力将重物匀速提升4m，所用时间为20s，则此过程中有用功是_______J，拉力的功率是______W，动滑轮的机械效率是______。
15．如图所示，质量忽略不计的AC硬棒能绕O点自由转动，且AB=BO=OC，在B点挂一重物甲，用手给AC硬棒某点施加一个动力F恰好使硬棒在图示位置处于静止状态。
（1）请画出给AC硬棒上施加一个最小的力F1的示意图及F1的力臂l1______；
（2）请画出重物甲对硬棒AC施加的阻力F2的示意图及F2的力臂l2______；
（3）此杠杆是______杠杆（选填：“省力”、“费力”或“等臂”），依据是______。
16．用竖直向上的力F1直接将物体A匀速提升h，做功200J，若借助长1m的斜面用力F2把A匀速提升相同高度，斜面的机械效率是40%，则借助斜面做的有用功为________J，拉力F2所做的功是________J，物体A受到斜面的摩擦力是________N。
17．一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动，其v﹣t图象如图所示，在第10s时速度达到20m/s，通过的路程为120m，则该汽车在这一段路程行驶的平均速度为______m/s；
若汽车在行驶过程中所受阻力不变，大小为f＝4000N，那么在0～10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功是______J；若发动机的转化效率为80%，则使发动机做这么多功需要燃烧的汽油质量为______kg。（已知汽油的热值大约为5×107J/kg）
18．人们在生活中随时都会用到我们学过的简单机械，例如我们每天开门使用的钥匙就是个______ （滑轮/轮轴/斜面）类机械，它是______ （省/费）力机械，螺丝钉与______ （滑轮/轮轴/斜面）类机械类似，它是______ （省/费）力机械。
三、作图题
19．如图，站在地面上的人用滑轮组提升重物，画出提起重物最省力的绕线。
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．“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）。
22．在“探究影响滑轮组的机械效率”时，小明利用两组滑轮组进行了5次测量，用一个动滑轮和一个定滑轮测4组数据，用二个动滑轮和二个定滑轮得第5组数据，测得数据如表：
实验次数 动滑轮 G动/N 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 0.5 1 0.1 0.7 0.3 47.6
2 0.5 1 0.2 0.7 0.6 47.6
3 0.5 2 0.1 1.1 0.3 60.6
4 0.5 4 0.1 2 0.3 ①
5 1 4 0.1 1.6 0.5 50
（1）请根据前四组数据，在图甲中画出实验中滑轮组的绕绳方法：______
（2）实验中应沿竖直方向_____拉动弹簧测力计。在提升物体运动的过程中，小明发现弹簧测力计不太方便读数，于是小明在保持整个装置静止的状态时读出拉力的大小，此时的机械效率与拉动时的机械效率相比_____（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）；
（3）表格中编号①处数据应为_____%（保留一位小数），分析表中第3、4组数据，同一滑轮组，_____越大，机械效率越高；
（4）有的同学认为：“机械越省力，它的机械效率越高”。你认为这句话是_____的（填“正确”或“错误”）。你是用小明收集的数据中_____两组数据对比分析来判断的，从该组实验数据分析可知：提升同一物体，_____。
五、计算题
23．某班学生在物理实验室中，探究滑轮组的相关知识，用如图所示的滑轮组将一个重12N的物体匀速提升30cm，所用的拉力为5N，不计绳重及摩擦。求：
（1）所做的有用功；
（2）滑轮组的机械效率；
（3）在绳子承受限度内，若用该滑轮组匀速提升4个同样都是12N的物体，通过计算说明此时滑轮组的机械效率如何变化？
24．一辆在水平路面上沿直线匀速行驶的货车，货车（含驾驶员）空载时重为N，行驶时所受的阻力为车总重的0.05倍。求：
（1）货车空载行驶时所受的阻力；
（2）货车空载时以72km/h的速度匀速行驶，1.0s内货车牵引力做的功；
（3）当货车装载N重的货物，以80kW的额定功率匀速行驶时，货车行驶的速度。
25．如图所示，用起重机上的滑轮组将重为9×104N的重物匀速吊起10m，绳端拉力F为5×104N。求：
（1）提升重物做的有用功；
（2）滑轮组的机械效率；
（3）若克服摩擦和钢丝绳重所做的功为有用功的0.25倍，动滑轮重多少N。
试卷第页，共页
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参考答案：
1．B
2．D
3．B
4．B
5．D
6．A
7．B
8．D
9．C
10．D
11． 400 450
12．12
13． 6 20
14． 1600##1.6×103 100 80%
15． 省力 动力臂大于阻力臂
16． 200 500 300
17． 12 8×105J 0.02kg
18． 轮轴 省 斜面 省
19．
20．
21． 平衡 右 2 力臂 变大 不变
22．
匀速 偏大 66.7 被提升的物重 错误 4、5 动滑轮越重，机械效率越低
23．（1）3.6J；（2）80%；（3）机械效率变大
24．（1）1.5×103N；（2）3×104J；（3）22.86m/s
25．（1）9×105J；（2）60%；（3）3.75×104N
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试卷第页，共页第十一章机械与功强化（3）教科版物理八年级下册
姓名：___________班级：___________
一、单选题
1．在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某同学用同一滑轮组提升钩码，实验数据记录如下表，下列说法正确的是（ ）
序号 钩码重/N 钩码上升的距离/cm 弹簧测力计的示数/N 弹簧测力计上升距离/cm 机械效率
① 2 5 1 15 66.7%
② 4 5 1.7 15 78.4%
③ 4 10 1.7 30 78.4%
④ 6 5 2.4 15 83.3%
A．数据④中，滑轮组所做的有用功为30J
B．由数据①可知，实验所用滑轮组承重绳段数n=2
C．研究滑轮组机械效率与钩码重的关系，可选用数据①②④
D．对比数据③④可知，滑轮组机械效率与钩码上升距离有关
2．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
3．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
4．在校运会中，小明参加了铅球比赛、如果他用200N的力，将重50N的铅球投到了10米远处，则下列关于他投球时做功情况的说法中，正确的是（ ）
A．做功200J B．做功500J C．没有做功 D．条件不足，无接计算
5．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
6．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
7．《墨经》最早记述了秤的杠杆原理，如图所示“标”、“本”表示力臂，“权”、“重”表示力，符合杠杆原理的是（ ）
A．增大“重”时，应把“权”向A端移动
B．增大“重”时，应换用更小的“权”
C．“权”小于“重”时，A端一定上扬
D．“权”小于“重”时，“标”一定小于“本”权
8．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
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．在水平地面上的甲乙两个物体在水平牵引力F甲、F乙作用下都做匀速直线运动，它们运动的路程和所做的功随时间变化的图像分别如图所示，根据图像，可以判断牵引力F甲、F乙以及做功功率P甲、P乙大小关系（ ）
A．P甲＜P乙 F甲＜F乙 B．P甲＞P乙 F甲＞F乙
C．P甲＜P乙 F甲＞F乙 D．P甲＞P乙 F甲＜F乙
二、填空题
11．小强推着重为60N的小车，在10s内沿水平地面前进了15m，如果水平推力为20N，在此过程中，重力对小车做的功为______J；小强对小车做的功为______J。
12．如图所示，用滑轮组在4s内将重为120N的物体匀速提升了1m，动滑轮重为40N，不计绳重和摩擦，拉力的功率为______W，滑轮组的机械效率为______，若用该滑轮组提升150N的物体，则它的机械效率将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
13．如图所示，把重力为600N的物体匀速推到斜面顶端，斜面长为3m，高为0.9m，实际推力为300N，那么物体与斜面之间的摩擦力是 ___________N。
14．如图所示，半径为0.5m的油桶外绕了几圈绳子，在绳的引出端用一水平拉力10N，使油桶在6s内沿水平地面滚动一周，则拉力移动距离s与油桶滚动距离L的比值为______；在这一过程中，拉力F的功率是______W。（π取3）
15．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
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．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__。
18．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）
三、作图题
19．如图所示，轻质杠杆可绕O转动，杠杆上吊一重物G，在力F的作用下杠杆静止在水平位置，l为F的力臂，请在图中作出动力F的示意图。
20．如图所示，O是杠杆的支点，画出力的力臂，并用字母l表示。
21．如图所示，一根粗细均匀的筷子放在盛有半碗水的碗中，此时的筷子可以等效为一根绕O点转的杠杆，画出这时的杠杆五要素。
四、实验题
22．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。
23．如图所示，小军同学从一楼跑到三楼，他想通过登楼梯来估测自己的功率。为此：
（1）小军同学设计的测量步骤如下，其中多余的是________。
A．测出自己的质量m B．测出楼梯的总长度L
C．测出一楼到三楼的竖直高度n D．测出自己从一楼登上三楼所用的时间t
（2）下表是小军设计的实验记录表格，根据要记录的数据，请把表格补充完整
小军的质量 _______ _______ 登楼梯的功率P/W
（3）利用上面所测的物理量，写出计算功率的表达式_______。
24．小芳同学设计了一个高度可调节的斜面来探究斜面的省力情况、斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系，如图所示。她首先测出小车重，然后用弹簧测力计拉动小车，调节斜面倾斜角θ的大小多次测量，得到下表所示的数据：
斜面倾 斜角θ 小车重G/N 斜面高 h/m 斜面 长s/m 拉力 F/N 有用功 W有/J 总功 W总/J 机械效率η/%
12° 5 0.2 1 2.1 1.0 2.1 47.6
30° 5 0.5 1 3.6 2.5 （a） 69.4
45° 5 0.7 1 4.3 3.5 4.3 81.4
（1）实验过程中拉力应沿着斜面使小车在斜面上做_______运动；
（2）表格中空格的数据应为：（a）_______；
（3）分析上表中的数据，可以得出的探究结论是：斜面倾斜角θ越大，斜面拉力越大，斜面的机械效率越_______；
（4）若将小车换成等质量的木块做实验，机械效率将_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
五、计算题
25．如图所示，甲工人用水平推力F甲推动重为750N的货物，在水平路面上匀速移动2m至仓库门口A处，用时10s，此过程中甲工人做功的功率P甲＝60W；乙工人接着使用滑轮组拉动该货物在同样的路面上匀速移动4m到达指定位置B，拉力F乙为125N；求：
（1）甲工人做的功；
（2）乙工人所做的有用功；
（3）该滑轮组的机械效率。
26．如图所示，弹簧测力计的示数是10牛，物体A的重力为50牛。在力F的作用下，物体A匀速移动了4米，所用的时间是10秒。求：
（1）物体A受到的摩擦力f？
（2）拉力F的大小？
27．如图甲所示，电动卷扬机通过滑轮组提升重物，卷扬机有两个档位可以调节对绳子自由端施加的拉力F的大小；在某一次提升重物过程中其拉力F随时间变化的关系如图乙所示，重物上升高度随时间变化的关系如图丙所示，不计钢丝绳重和摩擦力大小。求：
（1）0～2s拉力F所做的功是多少？
（2）2～4s，提升重物过程中，滑轮组机械效率为80%，则动滑轮的重力是多少？
试卷第页，共页
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参考答案：
1．C
2．C
3．D
4．D
5．B
6．B
7．A
8．A
9．C
10．A
11． 0 300
12． 40 75% 变大
13．120
14． 2 10
15． 快慢 体重G/N 功率P/W
16． 65 65
17． 省功 不同 减小动滑轮的重力
18． 180 81
19．
20．
21．
22． 1.8 1.08J 1.8J 60% 0.72
23． B 登楼梯时间t/s 楼梯的竖直高度h/m
24． 匀速直线 3.6 高 变小
25．（1）600J；（2）1200J；（3）80%
26．（1）20N；（2）10N
27．（1）2400J；（2）100N
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试卷第页，共页第十一章机械与功强化（4）教科版物理八年级下册
姓名：___________班级：___________
一、单选题
1．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
2．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
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．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%
5．用大小相等的拉力F沿不同的方向从静止开始拉同一物体运动相同的路程s（乙、丙粗糙程度相同），则下列判断正确的是（ ）
A．甲图中的拉力F做功最多
B．甲图中的拉力F做功最少
C．丙图中的拉力F做功最多
D．甲、乙、丙三种情况拉力F做功相等
6．测量爬楼的功率，小明和小华两人团结协作准备测量小明爬楼梯的功率，以下做法正确的是（ ）
A．需要测量出小华的体重、爬楼的高度、爬楼的时间
B．需要测量出小明的体重、楼梯的总长度、爬楼的时间
C．小明爬楼所用的时间最好是小明自己手握秒表测量
D．测量小明爬楼的功率需要测量3次而后求平均值，这样最为准确
7．下列各图所示的工具，正常使用时省距离的是（ ）
A．开瓶器 B．羊角锤
C．钳子剪导线 D．筷子
8．某人将一箱书搬上楼，可以有两种方法：一是把所有的书一起搬上楼；二是先搬一部分书上楼，再搬剩下的部分。假设他上楼的速度相同，则用这两种方法搬书过程中（ ）
A．人做的总功相同 B．人做的有用功相同
C．人做功的机械效率相同 D．人做功的功率相同
9．两个滑轮完全相同，分别用如图所示的两种方式，将相同的物体以相同的速度匀速提升相同的高度，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．F甲所做的功小于F乙所做的功
C．F甲做功的功率等于F乙做功的功率
D．甲装置的机械效率小于乙装置的机械效率
10．如图所示，老师在课堂上用自制的滑轮组提升重物，将质量为40kg的重物在10s内匀速提升5m，他对绳的拉力F为250N。不计绳重和摩擦，则下列判断不正确的是（ ）
A．拉力所做的功为2500J
B．动滑轮的重力为100N
C．拉力做功的功率为20W
D．滑轮组的机械效率为80%
11．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%
二、填空题
12．如图所示，物体重400N，动滑轮重20N，工人用250N的拉力将重物匀速提升4m，所用时间为20s，则此过程中有用功是_______J，拉力的功率是______W，动滑轮的机械效率是______。
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，吊篮的重力为300N，动滑轮总重力为50N，定滑轮总重力为30N，人的重力为500N，人在吊篮里拉绳子使吊篮匀速向上运动，此时人拉绳子的力为 _____。
15．如图所示，小明分别使用甲、乙图中两种不同的机械将同一物体M匀速提升同样高度。测得两次拉力F甲、F乙和物体M所受的重力G如下表所示。当使用乙机械时，测得绳子自由端移动的距离是物体M上升高度的2倍。
（1）从表中数据可知：甲机械________（选填“省力”“费力”或“不省力也不费力”），甲机械所做的有用功_______（选填“大于”“等于”或“小于”）乙机械所做的有用功：
（2）乙提升物体M时的机械效率是________
F甲 F乙 GM
10N 5N 8N
16．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）。
17．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______。
18．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
19．如图所示，O是杠杆的支点，画出力的力臂，并用字母l表示。
20．如图所示是液压汽车起重机的示意图。请分别画出作用在吊臂上的动力F1的力臂和杠杆所受的阻力F2。
21．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。( )
四、实验题
22．如图所示是小红同学探究影响斜面机械效率因素的实验装置，物体在沿斜面向上的拉力F作用下匀速向上运动。实验准备的器材有：三个质量不同的木块A，三条粗糙程度不同的长木板B，三个高度不同的长方体铁块C，刻度尺，弹簧测力计。
（1）下面是小红探究斜面机械效率与物重的关系时记录的有关数据
试验次数 斜面粗糙程度 重物的重力大小G/N 弹簧测力计的示数F/N 重物沿斜面移动的距离L/m 重物上升的高度h/m 机械效率η/%
1 较粗糙 2.0 1.51 0.80 0.40 66.2
2 较粗糙 2.5 1.89 0.80 0.40 66.1
3 较粗糙 3.0 2.26 0.80 0.40 66.4
通过分析数据，你可以得出结论______。
（2）上述实验中，保持斜面长度不变，将斜面高度改为0.2m，把一个重3N木块沿斜面匀速向上拉时，所需拉力为1.5N，则此时物体受到的摩擦力______N，斜面的机械效率是______。此过程中物体的机械能______（变大/变小/不变）。
（3）选择合适的木块A，斜面B，及铁块C后，斜面效率变为70%。此时匀速向上拉动A时，需要拉力4N，则此时物体受到的摩擦力为______N，选择的物体A重力为______N。
（4）小红猜想斜面的机械效率可能还与斜面的倾斜程度和斜面的粗糙程度有关，小红想研究斜面的机械效率与斜面的粗糙程度的关系。于是小红将三条粗糙程度不同的长木板放置成相同的倾斜程度，并将这三个不同物重的物体同时沿斜面匀速拉动相同的长度，测出弹簧测力计的示数，比较它们的机械效率，这种方案______（能/不能）得出结论，原因是______。
23．小明利用如图所示的装置探究阻力对物体运动的影响，进行如下操作：
a、如图甲，将毛巾铺在水平木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离；
b、如图乙，取下毛巾，将棉布铺在斜面和木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离；
c、如图丙，取下棉布，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离。请针对以上操作回答下列问题：
（1）以上操作中错误的一次是_______（选填“a”、“b”或“c”）；
（2）请在图乙中画出小车在水平面上运动时对棉布的摩擦力的示意图_______；
（3）纠正错误后，多次实验进行分析，并进一步推测：在水平面上滑行的小车，如果受到的阻力为零，它将做_______；
（4）实验中，小车在毛巾、木板表面整个滑行过程中克服阻力做功的功率分别是P1、P2，则P1_______P2（填“>”、“=”或“<”）。
24．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，
五、计算题
25．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。
26．工人用如图所示的滑轮组在5s内将120N的物体匀速提升了2m，已知工人的拉力F＝80N，不计绳重与摩擦阻力，求：
（1）工人做功的功率是多少？
（2）滑轮组的机械效率是多少？
（3）增加提升物体的重力，拉力随着增加，机械效率随之增大，当滑轮组机械效率是80%时，此时拉力为多大？
27．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？
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参考答案：
1．C
2．C
3．B
4．B
5．D
6．C
7．D
8．B
9．B
10．C
11．A
12． 1600##1.6×103 100 80%
13． 5400 90
14．170N
15． 费力 等于 80%
16． 不变 变大
17． 80% 18N
18． 0
19．
20．
21．
22． 斜面的机械效率与物体重力无关 0.75 50% 变大 1.2 3 能
23． b 匀速直线运动
24． 水平 右 竖直 水平 小明 能
25．（1）1500J；（2）400N；（3）100N
26．（1）64W；（2）75%；（3）100N
27．（1）500J；（2）100J；（3）50N；（4）80%
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