第11章 机械与功 分层练习(学生版+答案版) 2024-2025学年物理教科版八年级下册

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名称 第11章 机械与功 分层练习(学生版+答案版) 2024-2025学年物理教科版八年级下册
格式 zip
文件大小 23.8MB
资源类型 教案
版本资源 教科版
科目 物理
更新时间 2025-06-05 15:57:15

文档简介

第11章 机械与功
1.教科版8下P89图11-1-9
【命题点】杠杆的分类
【示例】如图所示,漂流者所用的船桨是一个__费力__(选填“省力”“费力”或“等臂”)的杠杆,为了划桨更轻松一点,划桨的手应__远离__(选填“靠近”或“远离”)支点。
2.教科版8下P94图11-2-6(b)
【命题点】滑轮组
【示例】人向下匀速直线拉绳提升重物,已知物体重80 N,动滑轮重10 N,不计绳重及摩擦,在5 s内将重物匀速提升0.5 m,人需用的拉力为__45__N,绳子自由端移动的距离为__1__m,绳子自由端移动速度是__0.2__m/s。
3.教科版8下P97图11-3-3
【命题点】功、功率的计算
【示例】如图所示,一位同学从地上拿起一只50 g的鸡蛋,缓缓举过头顶,耗时2 s,该同学对鸡蛋所做的功约为__1__J,该同学对鸡蛋做功的功率约为__0.5__W。(g取10 N/kg)
考点1 杠杆
1.(河北唐山月考)下列说法不正确的是( A )
A.一根直的硬棒一定是杠杆
B.杠杆可以是直的,弯曲的,或者其他形状
C.在力的作用下,能绕固定点转动的硬棒叫杠杆
D.当力的作用线通过支点时,力臂的大小为零
2.(山东济南期中)如图所示,以下四种用具中,正常使用时属于费力杠杆的是( B )
3.(山东济宁期末)如图所示,一根质地均匀的木杆可绕O点自由转动,在木杆的右端施加一个始终垂直于杆的作用力F,使杆从OA位置匀速转到OB位置的过程中,下列说法正确的是( D )
A.拉力的力臂先变小后变大
B.阻力的力臂逐渐变小
C.拉力F先变小后变大
D.拉动木杆过程中木杆属于省力杠杆
4.(四川成都期末)如图所示,有一根重为60 N、长为L的均匀铁棒置于水平桌面,OA=。为了不使这根铁棒的B端下沉,所需外力F至少应为__20__N;若F的方向不变,微微抬起这根铁棒的B端,所需外力F至少为__30__N。
为了不使这根铁棒的B端下沉,此时杠杆以A点为支点,动力臂为AB=L,阻力等于重力为60 N,阻力臂为OA=,由杠杆的平衡条件F1l1=F2l2可得G×OA=F×OB,解得F===20 N;若F的方向不变,微微抬起这根铁棒的B端,此时杠杆以C点为支点,动力臂为CB=L,阻力等于重力为60 N,阻力臂为CO=,由杠杆的平衡条件可得G×CO=F×CB,解得F===30 N。
5.(河北保定期末)我国古代著作《天工开物》里记载有“横木穿插碓头,碓嘴为铁,足踏其末而舂之”。当人用力踩横木一端时,松脚后横木绕某点转动,另一端碓头下落,击打石臼内的谷物,如图甲所示。图乙是用力踩横木到某位置的示意图,请你在图乙中画出人踩横木B点时对横木施加的最小动力F1、动力臂L1及碓头所受重力的示意图。
 
如图所示
6.(河北邢台期末)小明利用如图所示实验装置进行“探究杠杆的平衡条件”实验。
   
(1)轻质杠杆静止时如图甲所示,可将平衡螺母向__左__(选填“左”或“右”)调节,使其在水平位置平衡,这样操作的目的是__便于测量力臂__。
(2)多次改变钩码的个数和位置,并使杠杆在水平位置平衡(如图乙所示),得到如下实验数据。分析数据可总结出杠杆的平衡条件是__F1l1=F2l2__。
次数 动力 F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂 l2/cm
1 2 10 2 10
2 1 20 2 10
3 2.5 10 1 25
(3)实验中多次改变力和力臂的大小,目的是__寻找普遍规律__。
(4)如图丙所示的剪刀属于__省力__(选填“省力”或“费力”)杠杆,工人师傅用该剪刀修剪树枝时,应把树枝放在剪刀的__C__(选填“A”“B”或“C”)位置,树枝最容易被剪断。
(1)杠杆如图甲所示,右端向下倾斜,故应向左调节左端或右端的平衡螺母,以便于测量力臂。(2)根据表格中的实验数据得出杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂(或F1l1=F2l2)。(3)在探究过程中,需要多次改变力和力臂的大小,目的是使实验结论具有普遍性,避免偶然性。(4)如图丙所示的剪刀,动力臂大于阻力臂,动力小于阻力,属于省力杠杆;为了树枝更容易被剪断,应尽可能地增大动力臂减小阻力臂,则应把树枝放在剪刀的C位置。
考点2 滑轮
7.(河北保定期末)如图所示,物体A、B的重力分别为20 N、10 N,滑轮重和滑轮与绳子之间的摩擦忽略不计,此时物体A在水平面上向右做匀速直线运动,若用力F向左拉物体A,使物体A向左做匀速直线运动,则F的大小为( B )
A.20 N B.10 N
C.5 N D.30 N
此滑轮组由2段绳子承担物重,所以物体A受到的拉力为FA=GB=×10 N=5 N,此时物体A在水平面上向右做匀速直线运动,在水平方向A受到的摩擦力和绳对A的拉力平衡,所以摩擦力的大小为f=FA=5 N,方向水平向左,若使物体A向左做匀速直线运动,则A受摩擦力水平向右,则拉力为F=FA+f=5 N+5 N=10 N,故B符合题意。故选B。
8.(四川内江三模)如图所示,一根绳子绕过定滑轮,一端拴在钩码上,分别用力F1、F2匀速拉起钩码,则两力的大小关系是F1__等于__(选填“大于”“小于”或“等于”)F2;使用定滑轮不能省力,但可以改变__力的方向__。
9.(四川成都期末)学校的旗杆顶部安装有定滑轮,使用它是为了__改变拉力的方向__。如图所示,物体A在水平拉力F的作用下向左匀速运动了0.3 m,则绳子自由端移动的距离为__0.6__m。
考点3 功、功率
10.(河北保定期末)下列有关做功的过程中,说法正确的是( D )
A.踢出去的足球在草皮上滚动过程中,人一直对球做功
B.举重运动员把杠铃从地面上举起并坚持3秒钟,运动员一直对杠铃做功
C.将物体沿斜面推上去,人对物体的推力和斜面对物体的支持力都对物体做了功
D.用尽全力搬石头却没有搬起,人对石头没有做功
11.(山东烟台期末)如图所示是甲,乙两物体做功与所用时间之间的关系图像,由图可知,甲物体的功率与乙物体的功率相比较( A )
A.P甲>P乙 B.P甲C.P甲=P乙 D.无法确定
12.(四川凉山州期末)为了保障青少年健康饮水,某中学统一给班级提供纯净水。小华同学将一桶重为190 N的桶装水搬运到0.9 m高的饮水机上,用时0.8 s,则小华对这桶桶装水做功__171__J,他对这桶桶装水做功的功率为__213.75__W。
考点4 机械效率
13.(河北石家庄期末)已知甲机器的机械效率是80%,乙机器的机械效率是60%,那么下列说法正确的是( D )
A.甲机器一定比乙机器省力
B.甲机器一定比乙机器功率大
C.甲机器做的有用功一定比乙机器多
D.甲机器做的有用功在总功中占的比值一定比乙机器多
14.(山东德州二模)北京冬奥会的场馆建设中,采用如图所示的装置提升重物,工人师傅站在水平地面上,竖直向下拉动绳子自由端,用200 N的拉力刚好可以拉动一重为300 N的物体A匀速上升,使物体A在5 s内上升了2 m,不计绳重与摩擦,则下列说法正确的是( A )
A.绳子自由端的移动速度是0.8 m/s
B.滑轮组的机械效率是66.7%
C.动滑轮重为50 N
D.增加物体A的质量则滑轮组的机械效率不变
由题图可知,由2段绳子吊着动滑轮,绳子自由端移动的距离为s=nh=2×2 m=4 m,绳子自由端的移动速度是v===0.8 m/s,故A正确;拉力做的有用功为W有用=Gh=300 N×2 m=600 J,拉力做的总功为W总=Fs=200 N×4 m=800 J,滑轮组的机械效率是η=×100%=×100%=75%,故B错误;不计绳重与摩擦,则动滑轮重为G动=nF-G=2×200 N-300 N=100 N,故C错误;滑轮组的机械效率为η=====,增加物体A的质量则滑轮组的机械效率变大,故D错误。
15.(四川成都期末)如图所示,用相同的滑轮和绳,把同一袋沙子从地面提升相同高度,甲图中拉力做的总功为W1,机械效率为η1;乙图中拉力做的总功为W2,机械效率为η2,不计绳重与摩擦,则W1__<__W2,η1__>__η2(两空均选填“>”“=”或“<”)。
 
图甲中,是定滑轮,不计绳重与摩擦,拉力大小等于物体重力,额外功为0,则做的总功为W1=W有=G物h,图乙是动滑轮,不计绳重与摩擦,则拉力做的总功为W2=W有+W额=G物h+G动h,则W1<W2;图甲中,是定滑轮,不计绳重与摩擦,额外功为0,有用功等于总功,则机械效率η1=100%,图乙是动滑轮,不计绳重与摩擦,机械效率为η2==<100%,则η1>η2。
16.(山东济宁月考)小明在“测量滑轮组的机械效率”的实验中,用图甲所示的滑轮组进行了三次实验,实验数据如表。分析表中数据,回答:
 
(1)表中有一个数据的记录是错误的,把错误的数据改正为__24__。
(2)第2次实验中滑轮组的机械效率是__80%__。
实验 次数 物重 G/N 物体上升的高度h/cm 弹簧测力计的示数F/N 弹簧测力计移动的距离s/cm
1 6 3 2.5 9
2 6 5 2.5 15
3 6 8 2.5 26
(3)滑轮组的机械效率与__物体上升的高度__无关。
(4)小红在小明实验的基础上多使用了一个滑轮也做了实验,如图乙所示。
①小红多使用一个滑轮,目的是__改变拉力的方向__;
②小明和小红使用各自的滑轮组提升相同的重物时,若忽略绳重及摩擦,它们的机械效率__相同__(选填“相同”或“不相同”)。
(1)由图甲所示滑轮组可知,滑轮组承重绳子的有效股数n为3,由表中实验数据可知,第3次实验时,钩码上升高度为8 cm,测力计移动距离s=nh=3×8 cm=24 cm,表中实验数据中测力计移动距离为26 cm,则数据26错误,正确的数据为24。(2)由表中实验数据可知,第2次实验时,滑轮组的机械效率为η==×100%=×100%=80%。(3)由表中实验数据可知,使用同一滑轮组,提升钩码的重力相同而提升的高度不同,滑轮组效率相同,由此可知,滑轮组的机械效率与物体上升高度无关。(4)由实验装置可知,小红多使用一个定滑轮的作用是改变力的方向;两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时,若忽略绳重及摩擦,做的有用功相同,额外功也一样,因此总功相同,也就是机械效率不变。
17.(四川巴中中考)图甲所示的塔吊是施工建设中最常见的设备,其结构可简化为图乙所示的滑轮组模型。已知物体质量为300 kg,在绳子自由端施加1 250 N拉力,物体以0.5 m/s的速度匀速上升10 s。求(g取10 N/kg):
(1)绳子拉力端移动的距离;
(2)拉力的功率;
(3)在此过程中滑轮组的机械效率。
 
解:(1)图中绳子股数n=3,绳子拉力端移动的速度v′=3v=3×0.5 m/s=1.5 m/s
移动的距离s=v′t=1.5 m/s×10 s=15 m
(2)拉力F的功率P===Fv=1 250 N×1.5 m/s=1 875 W
(3)拉力所做的功W总=Fs=1 250 N×15m=18 750 J
有用功为W有=Gh=mgh=300 kg×10 N/kg×5 m=15 000 J
机械效率η=×100%=×100%=80%
考点5 改变世界的机械
18.下列几种简单机械,不属于轮轴的是( A )
A.盘山公路 B.扳手
C.水龙头 D.方向盘
19.(四川遂宁月考)如图是用一些简单机械,使物重同为G的物体都处于静止状态,不计摩擦、机械自重及绳重,其中用力最小的是( D )
  
 
在不计摩擦、机械自重及绳的重量的理想状况下:A图中,由W=Gh=Fs可知,拉力为F1=G=×G=;B图中,通过动滑轮绳子的股数为n=3,拉力为F2=G;C图中,该装置为定滑轮,使用定滑轮不省力,拉力为F3=G;D图中,根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可知,拉力为F4=G=×G=,此分析比较可知F4最小。
20.(四川遂宁期末)如图,斜面长为1 m,高为0.5 m,现将重为10 N的物体沿斜面向上从底端匀速拉到顶端,若拉力F为8 N,则以下说法不正确的是( C )
A.拉力所做的功为8 J
B.斜面的机械效率为62.5%
C.物体受到的摩擦力为5 N
D.斜面对物体的支持力没有对物体做功
拉力所做的功为W总=Fs=8 N×1 m=8 J,故A正确,不符合题意;克服物体重力做的有用功W有=Gh=10 N×0.5 m=5 J,斜面的机械效率η=×100%=×100%=62.5%,故B正确,不符合题意;克服摩擦力做的额外功W额=W总-W有=8 J-5 J=3 J,由W额=fs知道,摩擦力f===3 N,故C错误,符合题意;斜面对物体的支持力的方向垂直斜面向上,与物体运动的方向垂直,即没有做功,故D正确,不符合题意。
21.(四川绵阳中考)请解答“人体和体育锻炼中的杠杆”项目式学习中的问题。
(1)构建杠杆概念:用手提起重物,从生物学的视角,可认为桡骨在肱二头肌的牵引下绕着肘关节转动,如图1所示;从物理学的视角来看,桡骨可以简化为杠杆。请问:该杠杆的支点在__肘关节__(用图1上标出的名称回答);在提起重物的过程中,重物通过绳索对手掌的拉力是__阻力__(选填“动力”或“阻力”)。
(2)探究杠杆平衡条件:用如图2所示的装置探究杠杆平衡条件,需要测量并记录__F1、F2、l1、l2__(用图2上标出的物理量符号回答)。
(3)应用和拓展:引体向上,能充分训练肱二头肌。如图3是某同学做引体向上的情境,他双手握单杠,前臂与竖直方向成30°角,上臂与前臂成30°角,身体静止,上臂中肱骨可抽象成如图4所示的杠杆OB,A点是双手握单杠的点,O点是肘关节,B点是肩关节,认为B点是体重对肱骨竖直拉力的作用点,肱二头肌沿BC方向拉肱骨。已知该同学体重为600 N,肱骨OB长约30 cm,OC距离约4 cm,由于C点距O点很近,认为BC与前臂AO的夹角也约为30°。两只手臂用力情况相同。求此时每只上臂的肱二头肌拉力的大小。
 
 
3 900 N
(1)如图,肘关节是固定不动的,相当于该杠杆的支点,绳索对手掌的拉力是阻碍杠杆转动的力,即阻力。(2)探究杠杆平衡条件,需要记录动力、阻力、动力臂、阻力臂,即F1、F2、l1、l2。(3)根据题意可知,OB是杠杆,O点是支点,则动力为每只上臂的肱二头肌拉力F1,动力臂l1=LOC=2 cm,阻力F2=G=300 N,阻力臂l2=LOB,根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知,每只上臂的肱二头肌拉力的大小F1=≈3 900 N。
22.(江苏盐城月考)阅读材料、回答问题:
电梯是高层住宅必备的交通工具。如图甲所示是某种升降电梯工作原理图,它由轿厢、配重、电动机、钢丝绳、滑轮等部件连接组成。电动机和配重通过钢丝绳分别给轿厢施加拉力。电梯某次搭载乘客上楼,轿厢启动上升的路程与时间关系(s-t)如图乙所示,电动机拉钢丝绳做功的功率与时间关系(P-t)如图丙所示,不计钢丝绳的重力和一切摩擦(g取10 N/kg)。
 
(1)图甲中,两个滑轮是__定__滑轮。
(2)图甲中,配重质量为800 kg,则电梯匀速下降时,滑轮右侧钢丝绳对轿厢的拉力为__8_000__N。
(3)若轿厢中的乘客增加时,该装置的机械效率__增大__(选填“增大”“不变”或“减小”)。
(4)由图乙和图丙获取的以下信息中,其中正确的是__C__。
A.电梯上升的0~2 s内,轿厢上升的运行速度是1 m/s
B.电梯上升的0~2 s内,电动机拉钢丝绳做功的功率为7000 W
C. 电梯匀速上升的过程中,钢丝绳对轿厢的拉力是2000 N
D.0~2 s内,静止在电梯里的一乘客受到重力与轿厢地面对他的支持力是一对平衡力
(5)电动机拉钢丝绳在0~12 s内所做的功为__47_000__J。
(1)图甲中两个滑轮在使用过程中,滑轮不随着物体一起运动,所以两个滑轮是定滑轮。
(2)因为使用定滑轮不省力,只能改变力的方向,且电梯匀速上升,滑轮右侧钢丝绳对轿厢的拉力等于配重的重力,即F拉=G配=mg=800 kg×10 N/kg=8 000 N
(3)因为不计钢丝绳重和摩擦,对轿厢自重做的功是额外功,根据机械效率为η=×100%=×100%=×100%=×100%=×100%,G轿厢一定,G物越大,就越大,即机械效率就越大。所以轿厢中的乘客增加时,该装置的机械效率增大。
(4)由图乙可知,在0~2 s内轿厢做变速运动,速度从0开始增大,在2 s内的平均速度为v===1 m/s,故A错误;由图丙可知,在0~2 s内电动机拉钢丝绳做功的功率是变化的,从0增大到7 000 W,不是一定值,故B错误;由图丙可知,电梯上升的第2~12 s内,电梯匀速上升,此过程中,电动机拉钢丝绳做的功为W2=Pt2=4 000 W×10 s=40 000 J, 轿厢移动的距离为s=22 m-2 m=20 m,钢丝绳对轿厢的拉力为F===2 000 N,故C正确;由图乙可知,电梯在0~2 s内速度越来越大,乘客的速度也越来越大,乘客受力不平衡,即静止在电梯里的乘客受到重力与轿厢地面的支持力不是一对平衡力,故D错误。故选C。
(5)由图丙可知,在0~2 s内电动机拉钢丝绳做功的功率与时间成正比关系,因此在0~2 s内电动机拉钢丝绳做功的平均功率P平=P=×7 000 W=3 500 W,则0~2 s内电动机拉钢丝绳做的功为W1=P平t1=3 500 W×2 s=7 000 J,在2~12 s内电动机拉钢丝绳做功的功率不变,则2~12 s内电动机拉钢丝绳做的功为W2=Pt2=4 000 W×10 s=40 000 J,故电动机拉钢丝绳在0~12 s内所做的功为W=W1+W2=7 000 J+40 000 J=47 000 J。第11章 机械与功
1.教科版8下P89图11-1-9
【命题点】杠杆的分类
【示例】如图所示,漂流者所用的船桨是一个__ __(选填“省力”“费力”或“等臂”)的杠杆,为了划桨更轻松一点,划桨的手应__ __(选填“靠近”或“远离”)支点。
2.教科版8下P94图11-2-6(b)
【命题点】滑轮组
【示例】人向下匀速直线拉绳提升重物,已知物体重80 N,动滑轮重10 N,不计绳重及摩擦,在5 s内将重物匀速提升0.5 m,人需用的拉力为__ __N,绳子自由端移动的距离为__ __m,绳子自由端移动速度是__ __m/s。
3.教科版8下P97图11-3-3
【命题点】功、功率的计算
【示例】如图所示,一位同学从地上拿起一只50 g的鸡蛋,缓缓举过头顶,耗时2 s,该同学对鸡蛋所做的功约为__ __J,该同学对鸡蛋做功的功率约为__ __W。(g取10 N/kg)
考点1 杠杆
1.(河北唐山月考)下列说法不正确的是( )
A.一根直的硬棒一定是杠杆
B.杠杆可以是直的,弯曲的,或者其他形状
C.在力的作用下,能绕固定点转动的硬棒叫杠杆
D.当力的作用线通过支点时,力臂的大小为零
2.(山东济南期中)如图所示,以下四种用具中,正常使用时属于费力杠杆的是( )
3.(山东济宁期末)如图所示,一根质地均匀的木杆可绕O点自由转动,在木杆的右端施加一个始终垂直于杆的作用力F,使杆从OA位置匀速转到OB位置的过程中,下列说法正确的是( )
A.拉力的力臂先变小后变大
B.阻力的力臂逐渐变小
C.拉力F先变小后变大
D.拉动木杆过程中木杆属于省力杠杆
4.(四川成都期末)如图所示,有一根重为60 N、长为L的均匀铁棒置于水平桌面,OA=。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至少为__ __N。
5.(河北保定期末)我国古代著作《天工开物》里记载有“横木穿插碓头,碓嘴为铁,足踏其末而舂之”。当人用力踩横木一端时,松脚后横木绕某点转动,另一端碓头下落,击打石臼内的谷物,如图甲所示。图乙是用力踩横木到某位置的示意图,请你在图乙中画出人踩横木B点时对横木施加的最小动力F1、动力臂L1及碓头所受重力的示意图。
 
6.(河北邢台期末)小明利用如图所示实验装置进行“探究杠杆的平衡条件”实验。
   
(1)轻质杠杆静止时如图甲所示,可将平衡螺母向__ __(选填“左”或“右”)调节,使其在水平位置平衡,这样操作的目的是__ __。
(2)多次改变钩码的个数和位置,并使杠杆在水平位置平衡(如图乙所示),得到如下实验数据。分析数据可总结出杠杆的平衡条件是__ __。
次数 动力 F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂 l2/cm
1 2 10 2 10
2 1 20 2 10
3 2.5 10 1 25
(3)实验中多次改变力和力臂的大小,目的是__ __。
(4)如图丙所示的剪刀属于__ __(选填“省力”或“费力”)杠杆,工人师傅用该剪刀修剪树枝时,应把树枝放在剪刀的__ __(选填“A”“B”或“C”)位置,树枝最容易被剪断。
考点2 滑轮
7.(河北保定期末)如图所示,物体A、B的重力分别为20 N、10 N,滑轮重和滑轮与绳子之间的摩擦忽略不计,此时物体A在水平面上向右做匀速直线运动,若用力F向左拉物体A,使物体A向左做匀速直线运动,则F的大小为( )
A.20 N B.10 N
C.5 N D.30 N
8.(四川内江三模)如图所示,一根绳子绕过定滑轮,一端拴在钩码上,分别用力F1、F2匀速拉起钩码,则两力的大小关系是F1__ __(选填“大于”“小于”或“等于”)F2;使用定滑轮不能省力,但可以改变__ __。
9.(四川成都期末)学校的旗杆顶部安装有定滑轮,使用它是为了__ __。如图所示,物体A在水平拉力F的作用下向左匀速运动了0.3 m,则绳子自由端移动的距离为__ __m。
考点3 功、功率
10.(河北保定期末)下列有关做功的过程中,说法正确的是( )
A.踢出去的足球在草皮上滚动过程中,人一直对球做功
B.举重运动员把杠铃从地面上举起并坚持3秒钟,运动员一直对杠铃做功
C.将物体沿斜面推上去,人对物体的推力和斜面对物体的支持力都对物体做了功
D.用尽全力搬石头却没有搬起,人对石头没有做功
11.(山东烟台期末)如图所示是甲,乙两物体做功与所用时间之间的关系图像,由图可知,甲物体的功率与乙物体的功率相比较( )
A.P甲>P乙 B.P甲C.P甲=P乙 D.无法确定
12.(四川凉山州期末)为了保障青少年健康饮水,某中学统一给班级提供纯净水。小华同学将一桶重为190 N的桶装水搬运到0.9 m高的饮水机上,用时0.8 s,则小华对这桶桶装水做功__ __J,他对这桶桶装水做功的功率为__ __W。
考点4 机械效率
13.(河北石家庄期末)已知甲机器的机械效率是80%,乙机器的机械效率是60%,那么下列说法正确的是( )
A.甲机器一定比乙机器省力
B.甲机器一定比乙机器功率大
C.甲机器做的有用功一定比乙机器多
D.甲机器做的有用功在总功中占的比值一定比乙机器多
14.(山东德州二模)北京冬奥会的场馆建设中,采用如图所示的装置提升重物,工人师傅站在水平地面上,竖直向下拉动绳子自由端,用200 N的拉力刚好可以拉动一重为300 N的物体A匀速上升,使物体A在5 s内上升了2 m,不计绳重与摩擦,则下列说法正确的是( )
A.绳子自由端的移动速度是0.8 m/s
B.滑轮组的机械效率是66.7%
C.动滑轮重为50 N
D.增加物体A的质量则滑轮组的机械效率不变
15.(四川成都期末)如图所示,用相同的滑轮和绳,把同一袋沙子从地面提升相同高度,甲图中拉力做的总功为W1,机械效率为η1;乙图中拉力做的总功为W2,机械效率为η2,不计绳重与摩擦,则W1__ __W2,η1__ __η2(两空均选填“>”“=”或“<”)。
16.(山东济宁月考)小明在“测量滑轮组的机械效率”的实验中,用图甲所示的滑轮组进行了三次实验,实验数据如表。分析表中数据,回答:
(1)表中有一个数据的记录是错误的,把错误的数据改正为__ __。
(2)第2次实验中滑轮组的机械效率是__ __。
实验 次数 物重 G/N 物体上升的高度h/cm 弹簧测力计的示数F/N 弹簧测力计移动的距离s/cm
1 6 3 2.5 9
2 6 5 2.5 15
3 6 8 2.5 26
(3)滑轮组的机械效率与__ __无关。
(4)小红在小明实验的基础上多使用了一个滑轮也做了实验,如图乙所示。
①小红多使用一个滑轮,目的是__ __;
②小明和小红使用各自的滑轮组提升相同的重物时,若忽略绳重及摩擦,它们的机械效率__ __(选填“相同”或“不相同”)。
17.(四川巴中中考)图甲所示的塔吊是施工建设中最常见的设备,其结构可简化为图乙所示的滑轮组模型。已知物体质量为300 kg,在绳子自由端施加1 250 N拉力,物体以0.5 m/s的速度匀速上升10 s。求(g取10 N/kg):
(1)绳子拉力端移动的距离;
(2)拉力的功率;
(3)在此过程中滑轮组的机械效率。
 
考点5 改变世界的机械
18.下列几种简单机械,不属于轮轴的是( )
A.盘山公路 B.扳手
C.水龙头 D.方向盘
19.(四川遂宁月考)如图是用一些简单机械,使物重同为G的物体都处于静止状态,不计摩擦、机械自重及绳重,其中用力最小的是( )
A  B
C D
20.(四川遂宁期末)如图,斜面长为1 m,高为0.5 m,现将重为10 N的物体沿斜面向上从底端匀速拉到顶端,若拉力F为8 N,则以下说法不正确的是( )
A.拉力所做的功为8 J
B.斜面的机械效率为62.5%
C.物体受到的摩擦力为5 N
D.斜面对物体的支持力没有对物体做功
21.(四川绵阳中考)请解答“人体和体育锻炼中的杠杆”项目式学习中的问题。
(1)构建杠杆概念:用手提起重物,从生物学的视角,可认为桡骨在肱二头肌的牵引下绕着肘关节转动,如图1所示;从物理学的视角来看,桡骨可以简化为杠杆。请问:该杠杆的支点在__ __(用图1上标出的名称回答);在提起重物的过程中,重物通过绳索对手掌的拉力是__ __(选填“动力”或“阻力”)。
(2)探究杠杆平衡条件:用如图2所示的装置探究杠杆平衡条件,需要测量并记录__ __(用图2上标出的物理量符号回答)。
(3)应用和拓展:引体向上,能充分训练肱二头肌。如图3是某同学做引体向上的情境,他双手握单杠,前臂与竖直方向成30°角,上臂与前臂成30°角,身体静止,上臂中肱骨可抽象成如图4所示的杠杆OB,A点是双手握单杠的点,O点是肘关节,B点是肩关节,认为B点是体重对肱骨竖直拉力的作用点,肱二头肌沿BC方向拉肱骨。已知该同学体重为600 N,肱骨OB长约30 cm,OC距离约4 cm,由于C点距O点很近,认为BC与前臂AO的夹角也约为30°。两只手臂用力情况相同。求此时每只上臂的肱二头肌拉力的大小。
 
22.(江苏盐城月考)阅读材料、回答问题:
电梯是高层住宅必备的交通工具。如图甲所示是某种升降电梯工作原理图,它由轿厢、配重、电动机、钢丝绳、滑轮等部件连接组成。电动机和配重通过钢丝绳分别给轿厢施加拉力。电梯某次搭载乘客上楼,轿厢启动上升的路程与时间关系(s-t)如图乙所示,电动机拉钢丝绳做功的功率与时间关系(P-t)如图丙所示,不计钢丝绳的重力和一切摩擦(g取10 N/kg)。
(1)图甲中,两个滑轮是__ __滑轮。
(2)图甲中,配重质量为800 kg,则电梯匀速下降时,滑轮右侧钢丝绳对轿厢的拉力为__ _ __N。
(3)若轿厢中的乘客增加时,该装置的机械效率__ __(选填“增大”“不变”或“减小”)。
(4)由图乙和图丙获取的以下信息中,其中正确的是__ __。
A.电梯上升的0~2 s内,轿厢上升的运行速度是1 m/s
B.电梯上升的0~2 s内,电动机拉钢丝绳做功的功率为7000 W
C. 电梯匀速上升的过程中,钢丝绳对轿厢的拉力是2000 N
D.0~2 s内,静止在电梯里的一乘客受到重力与轿厢地面对他的支持力是一对平衡力
(5)电动机拉钢丝绳在0~12 s内所做的功为__ _ __J。
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