s物
移动的速度 1m
W 有
A v = = 物 t 2s=0.5m
/s. 1200N=2400N,滑轮组的机械效率η=W =总
第三节 功 F拉h F拉 2400N= = =80%.
Fs nF 3×1000N
1.C 2.C 3.C 4.B 5.D 6.B 7.做了功
19.(1)建筑材料受到的重力为G=mg=50kg×
8.改变 不做功 做功 9.< = 10.粗
10N/kg=500N,则工人克服建筑材料的重力
稀 功 11.不做功 12.没做 做了 没做
做的功即对建筑材料做的有用功为W 有用=Gh
13.1800 0 14.3000 0 15.等于 16.0
=500N×10m=5000J.
17.有用 力 18.=
()依题意可知,图甲所示的滑轮组共有 股绳
19.(1)800N 800kg (2)
2 3
7.2×107J
子承担,由于忽略绳重及摩擦,则可得工人的拉
20.(1)1.12m/s (2)168J
G+G动 500N+10N
第四节 功 率 力为F1= n = 3 =170N.
1.A 2.A 3.A 4.A 5.D 6.B 7.B (3)因为忽略绳重及摩擦,所以可得滑轮组的机
8.0 5 9.2∶3 3∶2 甲 10.10 20 5 50
械效率为 G ,比较甲、乙两图可看出,当
η=
11.0 12 12.大于 6×104 6×105 13.快 G+G动
慢 0 30 14.3500 6.3×107 0 15.秒表 它们提升相同的建筑材料时,重物的重力相同,
mgh m h 但由于乙图中的动滑轮个数多,动滑轮的重力 小明的质量m t 16.30 75 17.①
g
t 更大,所以乙滑轮组的机械效率更低.
①②均可 18.1∶2 2∶1 1∶1 19.不变
第十二章 机械能和内能
秒表 时间 nm h20. t mg nmgh
g
t A 第一节 机械能
第五节 机械效率 1.D 2.D 3.D 4.D 5.D 6.A 7.A
1.A 2.D 3.D 4.A 5.D 6.B 7.D 8.D 9.D 10.AB 11.A 12.B 13.D
8.B 9.B 10.D 11.A 12.D 13.D 14.木块移动的距离 15.减小 增大 不守恒
14.150 15.100 80% 16.720 20 17.0.2 16.变小 变小
要克服动滑轮重和摩擦做额外功 B 17.(1)钢球 (2)没有控制钢球的速度相同
18.(1)经分析知,0~60s时A 浸没在水中上升时, (3)速度
A 受到的拉力不变,绳端的拉力F 不变;60~70s 18.(1)推力做功W=Fs=6N×4m=24J.
时A 逐渐露出水面,70s时A 恰好全部露出水 ()功率 W 24J
2 P= = =12W.
面,A 受到拉力变大,绳端拉力F 变大.A 上升 t 2s
(3)物体受到向下的重力,在重力方向上没有移
的速度始终为0.1m/s,由
s
v= 可得,井中水 t 动距离,重力不做功,所以重力做功为0J.木块
深h=vt=0.1m/s×70s=7m,井底受到水的 的质量不变,开始木块做匀速直线运动,速度不
压强p=ρ水 gh=1×103kg/m3×10N/kg× 变,动能不变;撤去推力后,木块由于惯性又前
7m=7×104Pa. 进了1m,木块的速度变小,动能变小;所以整个
(2)实心长方体 A 浸没在水中时受到的浮力 过程中动能先不变后变小.
F浮=ρ水 gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg× 19.(1)减小 (2)不平衡 (3)② (4)1600
0.12m3=1200N. 第二节 内 能 热传递
(3)
由图知,通过动滑轮绳子的段数n=3,A 浸 1.D 2.D 3.B 4.A 5.C 6.C 7.C 8.C
没时(露出水面前)绳端拉力F=1000N,A 受 9.0 不为0 10.增大 引力 11.两手互搓,克服
到滑轮组的拉力F拉 =GA -F浮 =3600N- 摩擦做功,手的内能会增大,温度会升高,是通过做
6
第二节 滑 轮
1.定滑轮的实质是一个等臂杠杆,使用它既不省力,也不省距离,但可以改变力的方向.
2.动滑轮的实质是一个省力杠杆,使用它竖直拉动重物时,可省一半的力,但费距离.
3.滑轮组是定滑轮和动滑轮组合,它结合了动滑轮和定滑轮的特点,既可以省力,也可以改变力
的方向.
例1 下列属于费力杠杆的是 ( )
A.汽车方向盘 B.门把手 C.小白同学家 D.雨刮器
的水龙头
解析:ABC.汽车方向盘、门把手、水龙头属于轮轴,是轮转动带动轴转动,动力臂大于阻力臂,相
当于省力杠杆,故ABC不符合题意;D.雨刮器属于轮轴,是轴转动带轮转动,故阻力臂大于动力
臂,相当于费力杠杆,故D符合题意.
答案:D
例2 用如图所示的几种简单机械提起相同重物G,机械自重不可忽略,不考虑摩擦,则最小的
力是 ( )
A. B. C. D.
解析:不考虑摩擦,但机械自重不可忽略,由A选项图可知,动力臂为阻力臂的2倍,动力竖直向
, G+G杠杆上 总重力竖直向下,由杠杆平衡条件可得F1·2l=(G+G杠杆)·l,所以动力F1= ;2 B
选项中,F2 的力臂为物体重力力臂的2倍,杠杆重力的力臂如图 ,则杠
54
2l+l
杆重力的力臂lG= -l=0.5l,由杠杆平衡条件可得F2·2l+G杠杆 ·0.5l=G·l,所以动2
1
力F2= (G-0.5G杠杆);C选项中,该装置为定滑轮,定滑轮可以改变力的方向,不能省力,所以2
F3=G;
1
D选项中,该装置为动滑轮,可以省一半的力,所以F4= (G+G动),由以上分析知,B装2
置最省力,故ACD不符合题意,B符合题意.故选B.
答案:B
例3 用如图所示的滑轮组在水平地面上移动一个重箱子.如果箱子A
的重量为1200N,在绳端沿水平方向用大小为100N的拉力F 使箱子
以0.1m/s的速度匀速向左运动,在不计滑轮和绳的重量以及滑轮与绳
之间的摩擦时,请你确定物体A 受到地面对它的摩擦力的大小是 N,方向向
(选填“左”或“右”).假如物体A 所受的摩擦力保持不变,而滑轮组的机械效率为80%,那么小明
拉动物体A 仍以0.1m/s的速度做匀速直线运动,所需实际拉力为 N,在5s内拉力所
做的功是 J.
解析:由图可知:滑轮组上绳子的有效股数n=3,所以物体A 与地面间的摩擦力的大小是f=nF
=3×100N=300N;方向向右;箱子运动的距离:s=vt=0.1m/s×5s=0.5m;由图知,拉力F
移动的距离:s'=3s=3×0.5m=1.5m,克服箱子与地面之间的摩擦做的有用功:W 有=fs=300
×0.5m=150J,
W 有 W 有 150J
因为η= ,所以,拉力 所做的总功: ,所W F W 总=Fs'= =80%=187.5J总 η
W 总 187.5J
需实际拉力为F=s' =
1.5m =125N.
答案:300 右 125 187.5
一、选择题
1.如图所示工具中,使用时不能省力,但能省距离的是 ( )
A.钳子 B.动滑轮 C.赛艇的浆 D.独轮车
2.物理兴趣小组的同学对下图所示的现象进行讨论,其中错误的是 ( )
甲 乙 丙 丁
55
A.图甲中是冷热水混合淋浴器,利用了对于流动的液体,在流速大的地方压强小
B.图乙中使用定滑轮可以改变用力方向,但不能省力
C.图丙中用吸管喝饮料时,杯里的饮料是被嘴的“吸力”吸上来的
D.图丁中洗手池下方排水管的U形“反水弯”利用了连通器原理
3.如图所示,小明先后用F1,F2,F3 的力匀速拉起重物,若摩擦不计,则 ( )
A.F1 大于F2 B.F1 大于F3 C.F1 等于F2 D.F2 小于F3
第3题 第4题
4.如图所示的装置处于静止,细绳和弹簧测力计的质量忽略不计,不考虑细绳与滑轮之间的摩
擦,两端挂的重物各为10N,则弹簧测力计的示数和小车受到的合力分别为 ( )
A.10N 20N B.10N 10N C.10N 0N D.20N 10N
5.如图所示是滑轮的两种使用方法,以下说法中正确的是 ( )
A.甲是动滑轮,使用时不能省力 B.乙是动滑轮,使用时可以省力
C.甲是定滑轮,使用时可以省力 D.乙是定滑轮,使用时不能省力
甲 乙 甲 乙
第5题 第6题 第7题
6.如图所示,通过定滑轮沿三个不同方向拉同一重物G,所用的拉力分别为F1,F2,F3,则这三
个力的大小关系是 ( )
A.F1>F2>F3 B.F17.如图,用同一滑轮匀速提升同一重物(不计绳重、摩擦),图中F1,F2,F3,F4 之间的大小关系
正确的是 ( )
A.F1=F2 B.F3=F4 C.2F2=F1 D.2F2=F4
8.用一重10牛的动滑轮匀速提升重50牛的物体,实际工作时拉力F ( )
A.可能是35牛 B.正好是30牛
C.正好是25牛 D.要看被提升物体以多大的速度上升
9.如图是用滑轮组把陷入沟里的汽车拉出来的两种方法,你看哪种方法更省力 ( )
甲 乙
56
A.甲图的方法 B.乙图的方法
C.两图的方法一样 D.无法比较
10.如图所示,分别用滑轮和滑轮组匀速提升同一重物G 时,所用拉力分别为F1,F2,F3,F4,若
不计绳重、动滑轮重及摩擦,则下列关系式正确的是 ( )
A.F1F2>F3>F4
C.F4甲 乙
第10题 第11题 第12题
11.如图用一个动滑轮把一个重为200N的沙袋从地面提高到6m的脚手架上,所用的力F 是
120N,则该动滑轮 ( )
A.可以省功 B.可以改变力的方向
C.做的有用功为720J D.机械效率为83.3%
12.如图所示,两个相同的滑轮,分别用如图所示的两种方式,将同一物体匀速提升相同的高度,
物重大于动滑轮重力,关于这两种方式下列判断正确的是(不计绳重与摩擦) ( )
A.绳子自由端的拉力相等 B.绳子自由端移动的距离相等
C.机械做的有用功相等 D.两装置的机械效率相等
二、填空题
13.(1)如图甲所示用刻度尺和直角三角尺联合测出一枚硬币的直径,刻度尺的分度值是 ,
硬币的直径为 cm.
(2)如图乙所示是弹簧测力计测出该滑轮组提起重物所需的拉力,图中弹簧测力计的示数
为 N,若已知提升重物的重力为10.8N,则动滑轮的重力为 N(计绳子
与滑轮的摩擦).
(3)做“观察水的沸腾”实验时,沸腾时温度计示数如图丙所示,为 ℃,此时气压
(选填“大于”“等于”或“小于”)1个标准大气压.
甲 乙 丙
57
14.如图所示,物体B 重30N,A 为一动滑轮,绳的一端固定在地面上,不考虑滑轮重及摩擦力,
当滑轮在力F 的作用下匀速上升0.5m 时,所用拉力F 为 N,物体上升的距离
为 m.
第14题 第15题
15.用如图所示的滑轮组将重为3.6N的物体竖直向上匀速提升0.5m,拉力F 为1.5N,不计
绳重与摩擦,则该动滑轮的重力为 N.
三、计算题
16.小明家住二楼,正在装修房子,小明想采用如图所示的滑轮组,站在地面上用较省力的方法
将装修材料从地面运送到二楼窗口处.
(1)请你帮小明把滑轮组的绕线方法画出.
(2)若装修材料重600N,把它运送到4m的二楼窗口处,小明需要用多大的力(滑轮重、绳
重及摩擦力均不计)
(3)实际拉力为350N,则运送重为800N的装修材料,小明需要用多大的力(绳重及摩擦力
均不计)
17.如图所示,利用滑轮沿水平方向匀速拉动体积为2dm3、重为147N的金属物体A 前进时,
若绳子自由端拉力F=27N,若不计滑轮重和绳与滑轮间摩擦,求:
(1)物体A 的质量与密度分别是多少
(2)物体A 与地面间摩擦力是多大
(3)当绳子自由端在2s内移动了3m,则物体A 移动的速度为多少
58(4)虚 (5)10 15.
4.(1)最小最亮 10 (2)蜡烛到光屏的距离过近
(3)左 > 倒立放大
5.(2)在左盘烧杯内放入金属块,在右盘烧杯内倒
入水 (3)3.0×103 (4)烧杯内的水不能全部倒
入量筒,测量水的体积偏小,求出的质量偏小即合金 16.(1)右 力臂 不可以 (2)F1l1=F2l2
块的质量偏小,求出的密度偏小 (3)4 变小 不变
6.(1)匀速直线 (2)①B ②D 第二节 滑 轮
7.(1)甲、乙 (2)不能 不好观察物体的凹陷程 1.C 2.C 3.C 4.C 5.D 6.C 7.B
度 (3)控制变量法 8.A 9.A 10.C 11.D 12.C
8.(1)液柱的高度差变大 (2)将金属盒逐渐浸入
13.(1)1mm 2.50 (2)4.6 3 (3)98 小于
两种液体相同深度,U形管中高度差大的是浓盐
14.60 1 15.0.9
() F 液 gSh 水 3 p=S=
ρ
S =ρ液 gh 16.(1)滑轮组的绕线方法如图所示,用2段绳子承
担物重,绕线方式如图:
专项训练五 计算题
1.(1)0.5h (2)100km/h (3)0.7h
2.(1)10km (2)1.35kg 12.24元
3.(1)5×103s (2)5.68kg
4.(1)18.50(18.48~18.52) (2)50Pa (3)它
对桌面的压强增大,因为书由平放改为立放,压力大 (2)在忽略滑轮重、绳重及摩擦的情况下,则小
小不变,受力面积减小.
-3 3 明拉绳 子 的 力:
1 1
5.1.13×10 m 4.068t F=2G材料 =2×600N=
6.(1)1×104s (2)1.5×106
N 300N.
7.(1)4.8N (2)1.2×103kg/m3 (3)3480Pa
1
8.(1)1×104N (2)2×104N (3)3×103kg/m3 (3)实际拉力为350N时,F= (2 G材料+G动
),
(4)3×104Pa
则 1350N= (2 600N+G动
),解得G动=100N,
第三部分 探究先飞
所以运送重为800N的装修材料时,小明需要
第十一章 简单机械和功 1 1 用力:F= (G材料+G动)= (2 2 800N+100N)
第一节 杠 杆 =450N.
17.()由 可得,物体 的质量
G
1 G=mg A m= =
1.C 2.B 3.A 4.C 5.D 6.A 7.天平 g
等臂 8.转动 一定 不一定 9.3 1.3 147N m
9.8N/k =15kg
,物体 A 的密度ρ=
m -m g V
=
A 0
2 2mA+m0 10.
省力 远离 11.4 3 15kg
-3 3=7.5×10
3kg/m3.
12.匀速转动 B 大于 13.150 2×10 m
14. (2)由图可知,绕在动滑轮上绳子的有效股数n
=3,不计滑轮重和绳与滑轮间摩擦,则物体A
与地面间的摩擦力f=nF=3×27N=81N.
(3)物体A 移动距离
s 3m
s物=n= 3 =1m
,物体
5
