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九年级上科学第三章杠杆和滑轮练习卷
一.选择
1.下列说法中正确的是( )
A. 机械效率越高，做的有用功越多 B. 机械效率越低，做的额外功越多
C. 机械效率越高，做的总功越少 D. 机械效率越低，额外功占的比例越大
2．一动滑轮改为定滑轮使用，这样一定 ( )
A．不能改变机械效率 B．提高了功率 C．改变了动力的方向 D．节省了力
3.某同学在测定滑轮组机械效率的实验中，得到了如下几个答案，其中有可能正确的是 ( )
A. 0.05% B. 65% C. 100.8% D. 125%
4.通过测量滑轮组机械效率的实验，可得出下列各措施中能提高机械效率的是 ( )
A．增加动滑轮，减小拉力 B．减少提升重物重力，减小拉力
C．减少提升高度，减少做功 D．增加提升重物重力，增大有用功
5.用滑轮组提起某一重物时，适当增加动滑轮个数（假定滑轮都是一样的）可以更加省力，这时机械效率将( )
A. 提高 B. 降低 C. 不变 D. 无法确定
6.一个工人用如图所示的滑轮组提起2000N的货物，所用的拉力是800N，绳子自由端被拉下4m，下面说法正确的是( )
A．总功是3200J，效率是40％ B．有用功是8000J，效率是40％
C．有用功是3200J，效率是62.5％ D．总功是3200J，效率是62.5％
7.某人用手将一物体竖直举高3米和用机械效率为80％的斜面将它升高3米，比较这两种情况下人所做的功 ( )
A．用斜面使物体上升做的功多 B．用手竖直举高物体做的功多
C．两种情况做的功一样多 D．无法比较
8、在测滑轮组的机械效率的实验中，对于钩码提升的高度h和弹簧秤移动的距离s，下面说法中错误的是（ ）
A、h和s 都由尺测出
B、只需要用尺测出h，对于已经组合好的滑轮组s可由h算出来
C、h和s 都不需要用尺测出具体数值，对于已经组合好的滑轮组，h和s 的比值是可以知道的，而知道这个比值，再结合测得的G、F就可以算出η
D、h和s 都不需要用尺测出具体数值，对于已经组合好的滑轮组，h=s，而知道这个关系再结合测得的G、F就可以算出η
9．小聪放学回家，发现爷爷做生意用的杆秤锤碰掉了一小块，他用这个秤称出1kg黄豆，则这些黄豆的真实质量应（ ）
A．小于1kg B．大于1kg C．等于1kg D．无法判断
10．工人用滑轮组把一箱箱货物从一楼提升到五楼，在滑轮组上加润滑油后，机械效率提高了，则加润滑油后工人提升同样的重物时，做功的（ ）
A．有用功减小，总功不变 B．有用功增加，总功增加
C．有用功减小，总功减小 D．有用功不变，总功减小
11．小文同学采用如图所示的两种不同的方式将同一货物搬运到同一辆
汽车上，其中说法正确的是（ ）
A．甲种方法克服重力做功多 B．乙种方法更省力
C．两种方法机械效率相等 D．两种情况下，货物机械能都增加
12．如图所示是多哈亚运会赛艇比赛的场景，赛艇的桨可看成一个杠杆。若把杠杆按省力杠杆、等臂杠杆和费力杠杆进行分类，赛艇的桨属于（ ）
A.省力杠杆 B.费力杠杆
C.等臂杠杆 D.无法确定
13．如图所示，用一细线悬挂一根粗细均匀的轻质细麦桔杆，使其静止在水平方向上，O为麦桔杆的中点．这时有两只大肚皮的蚂蚁同时从O点分别向着麦桔杆的两端匀速爬行，在蚂蚁爬行的过程中麦桔杆在水平方向始终保持乎衡，则（ ）
A．两蚂蚁的质量一定相等 B．两蚂蚁的爬行速度大小一定相等
C．两蚂蚁的质量与爬行速度大小的乘积一定相等
D．两蚂蚁对麦桔杆的压力一定相等
14．如图所示是古代战争中的“大炮”—抛石机，用它把大石块抛出去，打击远处的敌人，它实际是一个（ ）
A．费力杠杆 B．等臂杠杆 C．省力杠杆 D．斜面
15．如图为某种吊车的工作示意图。利用伸缩撑杆可使吊臂绕O点转动；伸缩撑杆为圆弧状，伸缩时对吊臂的支持力始终与吊臂 垂直。下列关于这个吊车的有关说法正确的是（ ）
A．吊臂是一个省力杠杆 B．使用这种吊车，好处是可以少做功
C．匀速顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆的支持力大小保持不变
D．匀速顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆的支持力渐渐变小
16．某同学不小心把桶掉到井里，当他从井里捞桶的时候，捞上的桶里带了一些水．下面有关说法中正确的是（ ）
A．提桶的功是有用功 B．提水的功是有用功 C．提桶的功是额外功 D．提水的功是总功
二.填空与实验
17．小张和小王同学分别用如图所示滑轮相同但绳子绕法不同的两个滑轮组提升相同的重物.小张同学认为自己设计的装置(如图甲)更省力;小王同学认为自己设计的装置(如图乙)机械效率更高.若不计摩擦,你认为甲、乙两个装置中_________更省力,而机械效率的关系是____________.
18．一台功率为40kw的抽水机，机械效率为60％，如果要把河水抽到5m高的地方，则每小时抽水机做的总功是_________J，其中有用功是_______J，所抽水的质量是________kg(g＝10N／kg)
19、甲、乙、丙三位同学分别用动滑轮竖直向上匀速提升不同的钩码，并记录了如下表所示的实验数据。
根据表中的数据可以知道，有一位同学做功最多，他做的功为____________J；做功最快的是____________同学。（不计绳重和滑轮摩擦）
20、斜面是一种简单机械。螺丝钉是被拧成圆柱形的斜面，螺丝钉上的螺纹就像下左图12（甲）中形成的纹路，一圈圈螺纹的长相当于斜面的长度。仔细观察如图12（乙、丙）所示的两个螺丝钉，你认为使用 （填乙或丙）螺丝钉更省力，试说明原因：
21、小雪和小红在"测滑轮组机械效率"的实验中，一起组装好如图所示的实验装置，他们分别记下了钩码和弹簧测力计的位置。
（1）小红____________向上拉动弹簧测力计，使钩码升高，并由弹簧测力计读出拉力为0.5N,同时小雪用用刻度尺测出钩码提升的高度为0.1m，以上测量准确无误，其他被测物理量和计算的数据如下表：
（2）小雪和小红测得滑轮组的机械效率为100%，他们意识到出现了错误，请你帮助找出原因_______ ________.
(3)该滑轮组的机械效率实际为_________
(4)若提升的钩码重增加到6N，则该滑轮组的机械效率将__ __（选填变大、变小、不变）
22．担长1．5m，前端挂200N的货，后端挂300N的货，则肩膀应该位于离扁担前端__ __m处，才能使扁担平衡，平衡后肩受到的压力为__ __N．（不计扁担的重力）
23．如图2是一种拉杆式旅行箱的示意图，使用时相当于一个 （填“省”或“费”）力杠杆；若箱和物品共重100N，动力臂是阻力臂的5倍，则抬起拉杆的力至少 N。
24．如图是一组合搬运机械，它由一个电动机和一个带有定滑轮的斜面组合而成。已知斜面长为6m、高为3m。现用该机械将一质量为o.6t的重物，从地面匀速搬运到3m高的平台，电动机消耗的电能为4.5×104J，电动机输出的机械功为3.6×104J。则此过程中，使用该机械所做的额外功为______J，该组合机械的机械效率为_______
25.有报道说：台湾一家厂商发明了一种“手机自生能”技术．手机上装了电池，上下左右摇晃手机即可产生电能，每摇一分钟可通话两分钟．如果将手机上下摇晃一次，相当于将200g的重物举高10cm，每秒约摇一次．则可推知，每摇一次可以获得电能为________J，该手机使用时的功率约为________W． （g=10N/kg）
26．如图所示，为方便残疾人上下台阶，一些公共场所设计了专用通道（斜面）。沿通道上台阶和直接上台阶比较，可以__________（选填“省力”或“省功”），若将重700N的小车沿8m长的斜面推上1.2m的平台，沿斜面所用的推力为150N，在此过程中斜面的机械效率为___________。
27．小明在“测滑轮组机械效率”的实验中，用如图甲所示的滑轮组进行了三次实验，
实验数据如下表：
实验次数 物重G/N 物体上升的高度h/cm 测力计的示数F/N 测力计移动的距离s/cm
1 6 3 2.5 9
2 6 5 2.5 17
3 6 8 2.5 24
（1）分析表中数据，回答以下问题：
①表中有一个数据的记录是错误的，错误的数据是 ；
②第3次实验中滑轮组的机械效率是 ；
③滑轮组的机械效率与 无关。
（2）小红在小明实验的基础上多使用一个滑轮也做了实验，如图乙所示。
①小红多使用一个滑轮，目的是为了改变 ；
②当这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，它们的机械效率 （选填 “相同”或“不相同”），理由是： 。
28.小亮利用轻质木条和透明塑料桶等器材制作了如图所示的测量密度的秤。只要把一定体积的待测液体倒入小桶中，就能通过移动秤砣的位置，从木条上的刻度读出液体的密度值。
（1）设计中所用到的物理知识有 、 。
（2）该秤的刻度是 的（均匀/不均匀）。
（3）若木条上A、B、C中有一点是零刻度，应该是 点。
（4）若让秤砣位置不变，仍可用该秤测量液体的密度，则应该把刻度标在塑料桶壁上，该刻度 （上/下）边的数值大。
三.计算
29、如图所示，由斜面与滑轮组组合成的机械，若斜面的机械效率为η1,滑轮组的机械效率为η2。求证：组合机械的机械效率η＝η1η2。
30．如图所示,是2008北京残奥会开幕式最后一棒火炬手侯斌，靠自己双手的力量，攀爬到火炬台底部并最终点燃圣火的照片，该点火仪式充分体现了残疾人自强自立、拼搏向上的勇气和精神.已知他和轮椅总质量为80kg，攀爬高度39m，历时约3min20s.（1）如果不计机械装置的额外功，求他的平均功率多大？
（2）小明同学看到火炬手攀爬很费劲，想到物理课上学过利用滑轮组可以省力.小明同学如果站在地面上,用如图所示的 滑轮组拉起火炬手侯斌最合适,理由是什么 如果该滑轮组机械效率为80％，求小明同学的拉力至少要多大？（g取10N/kg）
31、图甲是建筑工地上常见的塔式起重机示意图。这种起重机主要用于房屋建筑施工中物料的竖直或水平输送。（1）由杠杆的平衡条件可知，塔式起重机的起重量随起吊幅度而变化，起吊幅度越大，起重量 。
（2）某塔式起重机是通过电动机带动如图乙所示滑轮组竖直起吊物料的。已知起吊重为3×104N的物料时，电动机的输出功率为60kW，物料匀速上升的速度为1.5m/s。试求：
①电动机作用在滑轮组上的水平拉力F；
②这次起吊时滑轮组的机械效率。
32．如图所示，用滑轮组拉着重600N的物体A沿水平方向匀速移动，在40S内移动了8m，拉力F做的总功为1280J。求:（1）求拉力F的大小和功率；
（2）若滑轮组的机械效率为95%，求动滑轮的重力（不计绳重及绳子与滑轮间的摩擦）。
答案：
.1--5 DCBDB 6—10 DADAD 11--16DB CAD A
17. 乙 ; 相同
18. 1.44 × 10 8 ; 0.864 × 10 8 ; 1.728 × 10 6
19. 4.5 J ; 乙
20. 乙 ; 在螺丝钉长度相时, 已图螺纹密相当于增加斜面的长度, 所以省力
21. 匀速竖直向上 ; 绳子段数算错 ; 80% ; 变大
22. 0.9m ; 500N
23.省力 ; 20N
24. 2.7 × 104 ; 40%
25.0.2 ; 0.1
26.省力 ; 70%
27. 17cm ; 80% ; 物体上升高度 ; 力的方向 ; 两种情况下所做的有用功和额外功都相同
28.杠杆 ; 密度 ; 均匀 ; A点 ; 下
29. 证明: 假设滑轮组对物体的拉力为F’ .
η1=G·h / F’l ; η2 = F’ / 3F ; η＝ Gh / F·3l
η1η2 = (G·h / F’l )·(F’ / 3F ) = Gh / F·3l =η
30. 156 w ; D滑轮组. 拉力方向向下且更省力 ; 250N
31 20000N ; 75%
32. 18. 80N ; 32w ; 8N
乙
甲
吊臂
O
伸缩撑杆
甲
乙
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第三章知识点归纳
第一节
雪崩时的能量转化: 势能转化为动能 人造卫星: 太阳能转化为电能
青蛙跃起扑食的过程: 化学能转化为动能和势能 胶片感光成像: 光能转化为化学能
特技跳伞: 势能转化为动能和热能 森林火灾: 化学能转化为热能
植物生长: 光能转化为化学能 水电站(工作时): 机械能转化为电能
第二节
1. 功的两个必要因素：一个是作用在物体上的力，另一个是物体在力的方向上移动的距离。
2. 功的计算公式：W=Fs=Pt 功的单位：焦
3. 功率 功率是反映物体做功快慢的物理量。
（1） 功率的定义：单位时间里完成的功叫功率
（2） 功率的计算公式： P=W/t P=Fv
（3） 功率的单位：瓦 常用单位还有：千瓦、兆瓦
（4） 1千瓦=1000瓦 1兆瓦=106瓦
第三节
1、 杠杆
1. 杠杆：在力的作用下能绕固定点的硬棒叫做杠杆。
2. 杠杆的五要素
（1） 支点：使杠杆绕着转动的固定点。
（2） 动力：使杠杆转动的力。
（3） 阻力：阻碍杠杆转动的力
（4） 动力臂：从支点到动力作用线的垂直距离。
（5） 阻力臂：从支点到阻力作用线的垂直距离。
3、 杠杆平衡：指杠杆保持静止状态或匀速转动状态
4、杠杆平衡原理：动力×动力臂=阻力×阻力臂，即F1×L1=F2×L2
2、 杠杆的分类
（1） L1＞L2时，叫省力杠杆，其特点是省了力但费了距离。如开瓶盖的起子、铡刀、老虎钳等。
（2） L1＜L2时，叫费力杠杆，其特点是费了力但省了距离。如钓鱼杆、筷子、镊子、缝纫机脚踏板等。
（3） L1=L2时，叫等臂杠杆，其特点是不省力也不费力，不省距离也不费距离。如天平、定滑轮等。
3、 滑轮
（1） 定滑轮是等臂杠杆，不省力，但可以改变力的方向。
（2） 动滑轮是动力臂等于阻力臂二倍的杠杆，使用动滑轮可以省一半的力：F=G/2。
（3） 滑轮组既能省力又能改变力的方向。重物和动滑轮的总重力由几段绳子承担，提起重物所用的力就是总重力的几分之一：F=1/nG，拉力所通过的距离为物体上升距离的几倍。
三、机械效率
（1）有用功：我们把必须要做的这部分功。
（2）额外功或无用功：不需要，但又不得不做的那部分功。
（3）总功：有用功与额外功的总和。
（4）机械效率：有用功跟总功的比值。η=W有用/W=Gh/FL×100﹪
（5）W总=W有用+W额外 W有用＜W总 η＜1
3. 研究杠杆的平衡
（1） 把杠杆的中央支在支架上，调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置处于平衡状态（便于直接在杠杆上测出力臂大小）。
（2） 在杠杆的两端分别挂上不同数量的钩码，在杠杆上左右移动钩码悬挂的位置，直到杠杆再次达到水平位置，处于平衡状态。
（3） 用直尺量出动力臂L1和阻力臂L2的大小。
（4） 动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积
4. 测量斜面的机械效率
（1）光滑斜面：FL=Gh W额外=0 η=100﹪
（2）有摩擦的斜面：W总=FL W有用=Gh W额外= FL-Gh η=Gh/FL
（3）斜面的机械效率与斜面的粗糙程度和倾角有关。
第四节
1． 机械能：动能和势能统称为机械能。
（1） 动能：物体由于运动而具有的能。
（2） 重力势能：物体由于被举高而具有的能。
（3） 弹性势能：物体由于发生弹性形变而具有的能。
2、动能和势能的影响因素
（1）影响动能的因素是物体的质量和速度。
（2）影响重力势能的因素是物体的质量和速度。
（3）同一物体的弹性形变越大，其弹性势能越大。
3、动能和势能的相互转化
（1）动能转化为重力势能时，物体的速度不断减小，高度不断增加；重力势能转化为动能时，高度降低，速度增大。
（2）动能转化为弹性势能时，速度减小，弹性形变增大；弹性势能转化为动能时，弹性形变减小，速度增大。
4、机械能守恒（1）物体通常既具有动能，又具有势能。
（2）当物体只受重力和弹性力时（不受阻力时），机械能总量保持不变。即动能减小了多少，势能就增加多少；势能减小了多少，动能就增加多少。
第五节
1. 热运动：物体内部大量微粒的无规则运动。 温度越高，微粒的无规则运动越剧烈。
2. 内能：物体内部大量微粒作无规则运动时具有的能。任何物体都具有内能
（1） 内能的单位：焦耳。
（2） 物体的温度升高时，内能增大；物体的温度降低时，内能就减小。但是物体的内能增大时，温度不一定升高。
3. 热传递：热量从高温物体向低温物体或者从同一物体的高温部分向低温部分传递的现象。
（1） 热传递的三种方式：传导、对流、辐射。
（2） 热传递总是由高温物体指向低温物体，高温物体放出热量温度降低，低温物体吸收热量温度升高，直到两物体温度相等为止。
4. 热量：在热传递中，传递的能量的多少。
5. 改变物体内能的方法：做功和热传递。这两中方法对改变物体的内能是等效的。
6. 热量的计算：Q=cm△t
c水=4.2×103焦/（千克.摄氏度）表示每千克的水温度升高1摄氏度，所吸收的热量为4.2×103焦
7. 燃烧的热值：1千克某种燃料完全燃烧时放出的热量叫做这种燃料的热值。
热值的单位：焦/千克。
燃料完全燃烧时放出的热量=燃料的热值×燃料的质量 即Q=mq
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