第九章机械和功拓展（4）北师大版物理八年级下册
姓名：___________班级：___________
一、单选题
1．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
2．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
3．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%
4．《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
5．如图所示的滑轮组，当物体A在动滑轮作用下由静止水平向右移动1m时，动滑轮克服物体A的摩擦力做的功为30J，则拉力F的大小（ ）
A．一定是10N B．一定是15N
C．一定大于10N D．一定大于15N
6．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
7．某同学探究动滑轮的特点，进行了正确操作后，将得到的数据记录在表格中，分析数据后发现，实验结果与课本中“使用动滑轮能省一半力”的结论不符，面对这一事实，下列做法中最不可取的是（ ）
实验次数 物重G 拉力F
1 1.0N 0.65N
2 1.5N 0.90N
3 2.0N 1.15N
A．实验失败，停止实验
B．查阅资料，了解结论的适用条件
C．改进实验条件，重新实验
D．与同学分析可能的原因
8．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＝
9．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
10．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
二、填空题
11．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“＝”）。
12．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______。
13．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 _____。
14．如图所示，用沿斜面向上的拉力F将物体从斜面底端匀速拉至顶端。已知拉力F＝4N，物体重G＝5N，斜面长2m，高1m，则物体受到的摩擦力为______N。
15．如图所示，为一可绕O点转动的杠杆，在A端通过绳作用一竖直向下的拉力F使杠杆平衡，此时AB部分水平，此时F______（是/不是/不一定是）最小的拉力，保持重物静止不动。使绳绕A点从如图位置沿虚线CD顺时针转动时F______ （变大/变小/不变/先变大后变小/先变小后变大），F与其力臂的乘积______ （变大/变小/不变/先变大后变小/先变小后变大）
16．如图所示，放在水平桌面上的匀质长直木板长度L为40cm，质量为2kg，它的右端与桌面相齐，与桌面间的摩擦力大小为物重的0.2倍。若在木板左端用一水平推力F将其匀速推下桌子，水平推力至少要做功 ___________J。
三、作图题
17．（1）如图所示，为了让杠杆静止在图中位置，请画出在A点所施加的最小动力F及其力臂l_____；
（2）请在图中画出动力Fl的力臂以及作用于B点的阻力F2的示意图________。
18．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。
四、实验题
19．如图所示，在“探究杠杆平衡条件”的实验中：
（1）实验前杠杆在如图甲位置静止时 _____（选填“是”或“不是”）平衡状态；为使杠杆在水平位置平衡，此时需将两端平衡螺母向 _____调节（填“左”或“右”），这样做的目的是 _____。
（2）调节好后，按照如图乙所示的方式悬挂了钩码，杠杆平衡，根据实验数据，可以得出的结论是：_____（用文字或符号表述均可）。通过上面数据得出结论有不妥之处，原因是：_____。
（3）如图乙所示，如果将两边同时加上一个相同的钩码则会出现 _____。
A．左端下沉
B．右端下沉
C．继续平衡
D．以上都有可能
（4）为了让实验结论更具有普遍性，小华利用弹簧测力计又做了如图丙、丁两次实验让杠杆平衡，则F1_____F'2（填“＞”、“＜”或“＝”），判断依据是：_____。
20．在“再探动滑轮”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：动滑轮的机械效率与动滑轮的自重有关；
（4）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”）；
（5）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η1______η2（两空均选填“＞”、“=”或“＜”），在不计绳重及摩擦时，G∶G0=______。
五、计算题
21．水陆两栖飞机先后进行了模拟灭火和水面滑行测试。飞机蓄满水后总质量53.5t。在灭火测试中：飞机盘悬在火场上方150m处，将所蓄水分次投下，每次投水200kg，用时20s到达地面。在水面滑行测试中：飞机在水平面上以10m/s的速度沿直线匀速滑行了60s，若飞机发动机牵引力的总功率始终保持2.5×106 W。求：
（1）飞机在水平面上沿直线匀速滑行时，飞机所受的牵引力；
（2）飞机蓄满水静止在水面上时排开水的体积；
（3）每次投下的水在下落过程中重力做功的平均功率。
22．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？
试卷第页，共页
试卷第页，共页
参考答案：
1．B
2．D
3．C
4．A
5．C
6．C
7．A
8．C
9．C
10．D
11．＜
12． 省力 动力臂大于阻力臂
13．170N
14．1.5
15． 不是 先变小后变大 不变
16．0.8
17．
18．
19． 是 右 避免杠杆自身重力对杠杆平衡条件的影响 杠杆平衡时，动力臂与动力的乘积等于阻力臂与阻力的乘积 实验中只进行一次实验，会使结论出现偶然性 B ＜ 其他条件不变时，力臂越长，力越小
20． 缓慢匀速提升 90.9 1、2 1、3 高 ＜ ＞ 2∶1
21．（1）2.5×105 N；（2）53.5m3；（3）1.5×104 W
22．（1）3.6J；（2）80%；（3）机械效率变大
试卷第页，共页
试卷第页，共页第九章机械和功拓展（3）北师大版物理八年级下册
姓名：___________班级：___________
一、单选题
1．下列关于功率、机械效率说法中，正确的是（ ）
A．机械效率越高，机械做功一定越快 B．做功越多的机械，机械效率越高
C．做功越快的机械，功率越大 D．功率越大的机械，做功一定越多
2．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
3．如图所示，用斜向放置的传送带将货物匀速地自低处运送到高处。在这过程中，货物的重力势能不断增加。这是因为（ ）
A．静摩擦力做功 B．重力做功
C．支持力做功 D．动能转化为势能
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%
5．两个滑轮完全相同，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
6．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%
7．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%
8．如图装卸工人用沿斜面的力F=200N，匀速将G=800N的货柜从斜面底端推上1m高的货车，下列分析正确的是（ ）
A．此过程中，斜面对货柜支持力做功0J
B．此过程中，推力做功800J
C．货柜受到的重力和斜面对货柜的支持力二力平衡
D．货柜受到的重力和货柜对斜面的压力二力平衡
9．下列说法中正确的是（ ）
A．机械效率越高，机械做功一定越快 B．做功越多的机械，机械效率一定越高
C．功率越大的机械做功一定越多 D．做功越快的机械，功率一定越大
二、填空题
10．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______。
11．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（）。
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．在水平地面上，小明用100N的水平推力推动重为80N的箱子，在4s内前进了3m，在这个过程中木箱所受的重力对木箱做功为______J，小明对木箱做功的功率为______W。正常人的心脏推动血液流动的功率为1.5W，在5min内心脏做功______J。
14．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。
15．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”）。
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。
三、作图题
17．如图所示，用向下的力拉绕在滑轮组上的绳子的一端，10s内绳子自由端移动了1.5m，重物上升了0.5m，画出滑轮组的绕线情况。
18．（1）如图所示，为了让杠杆静止在图中位置，请画出在A点所施加的最小动力F及其力臂l_____；
（2）请在图中画出动力Fl的力臂以及作用于B点的阻力F2的示意图________。
四、实验题
19．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”）。
20．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_______。
五、计算题
21．如图所示，叉车在内将质量为2t的某块大理石沿竖直方向匀速提升了，发动机所做的总功是，取。求：
（1）叉车支持力对大理石做的功是多少？
（2）叉车支持力对大理石做的功的功率是多少？
（3）叉车提升大理石的机械效率是多少？
22．工人利用如图所示的滑轮组将重400N的物体向上匀速提起2m。所用拉力为250N
（1）滑轮组的机械效率是多少？
（2）若用此滑轮组将重900N的物体竖直向上匀速提升2m，拉力在这一过程中所做的功是多少？（不计绳重和摩擦力）（解答要求：要写出依据的主要公式或变形公式，要有数据代入和运算结果）
试卷第页，共页
试卷第页，共页
参考答案：
1．C
2．B
3．A
4．B
5．B
6．D
7．A
8．A
9．D
10． 80% 18N
11． 400 500 125
12． 1600##1.6×103 100 80%
13． 0 75 450
14．12
15． 40 75% 变大
16． 200 500 300
17．
18．
19． 左 力臂 3 错误 3 变大
20． B 登楼梯时间t/s 楼梯的竖直高度h/m
21．（1）2×104J；（2）2×103W；（3）40%
22．（1）80%；（2）2000J
试卷第页，共页
试卷第页，共页
