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功和机械复习
1.在下图所示的几种情形中,所提到的力没有做功的是( )
2.如图6所示,已知斜面长5m,高2m,拉力为50N。利用这个装置将重为100N 的物体在5s内匀速从斜面的底端拉到顶端。则拉力做功的功率为______ W,该装置的机械效率为______。
3.如图所示,某同学用力将铁块匀速拉起的过程中,说法正确的是………………( )
A.用力拉铁块.人体内的化学能转化为机械能
B.该装置不能省力.没有实用价值
C.使用该装置可以省功
D.该同学拉绳的方向不同.拉力大小也不同
4.如图5所示,工人利用动滑轮在10 s内将重为100 N的重物(包括桶)沿竖直方向匀速向上提升了Sm。若该动滑轮重10 N,忽略绳与滑轮 之间的摩擦,不计空气阻力,则下列说法正确的是
A.提升过程中,绳的拉力F做了500 J的功
B.提升过程中,绳的拉力F做了550 J的功
C.提升过程中,绳的拉力F做功的功率是50 W
D.该滑轮装置的机械效率是100%
5.工人用如图6所示的滑轮组提升重物,在10s内将200N的物体匀速提升2m, 已知工人的拉力为80N。则下面说法中错误的是( )
A.所做有用功是400J; B.工人所做的总功是480J;
C.工人做功的功率是48W; D.滑轮组的机械效为62.5%。
6.用图6所示的滑轮组将重10N的物体匀速提升0.1m,所用时间为2s,作用在绳子末端的拉力F为6N(不计绳重和绳与滑轮间的磨擦),下列计算结果正确的是( )
A.所做的有用功为1J
B.动滑轮自重0.2N
C.拉力F做功的功率为0.3W
D.该滑轮组的机械效率为83.3%
7.小强利用如图所示的滑轮组去拉物体,使重为2000N的物体A在3s内沿水平方向匀速移动了6m,若A所受地面的摩擦力Ff = 600N,小强所用拉力F = 250 N,则拉力F的功率为 W,该装置的机械效率是 .
8.爸爸想移动一个重箱子,小鹏帮助爸爸采用了如图所示的装置,如果箱子重为1200N,所用水平拉力F为1000N,箱子以0.1m/s的速度做匀速直线运动,若滑轮组的机械效率为90%,则在5s内拉力F所做的功是 J,箱子与水平地面之间的摩擦力为 N.
9.如图8所示,在拉力F作用下,物体A在水平桌面上以速度v向右匀速运动了距离S,已知A的重力为G,桌面对A的摩擦力为f(滑轮及绳重不计)。则下列说法正确的有( )
A.有用功为Fv B.拉力做功为3FS
C.拉力做功的功率为3Fv D.装置的效率为
10. (09·广西百色市)小明在探究利用杠杆做功的实践活动中,所用的杠杆是一根重为5N、质量均匀的硬棒。他将棒的一端固定,把重为15N的重物挂在棒的中点,然后用手竖直提起棒的另一端,如图11所示。若把重物提升了lOcm,则小明使用杠杆所做的有用功为______J,机械效率是_______。
11.用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率.实验时,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升.
(1)实验中,将杠杆拉至图中虚线位置,测力计的示数F为 N,钩码总重G为1.0N,钩码上升高度h为0.1m,测力计移动距离s为0.3m,则杠杆的机械效率为 %.请写出使用该杠杆做额外功的一个原因: .
(2)为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关,一位同学用该实验装置,先后将钩码挂在A、B两点,测量并计算得到下表所示的两组数据:
次数 钩码悬挂点 钩码总重G/N 钩码移动距离h/m 拉力F/N 测力计移动距离s/m 机械效率η/%
1 A点 1.5 0.10 0.7 0.30 71.4
2 B点 2.0 0.15 1.2 0.30 83.3
根据表中数据,能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关,钩码越重其效率越高”的结论?答: ;请简要说明两条理由:① ;② .
14.如图所示,吊篮的重力为400N,动滑轮重为50N,定滑轮重力为40N,人的重力为600N,人在吊篮里拉着绳子不动时人需用力
A.218N B.220N C.210N D.236N
12.古代护城河上有座吊桥,它的结构原理如.图所示。把桥面看成是长为10 米,所受重力为3000牛的均匀杆OA ,可以绕转轴O 点在竖直平面内转动,在O 点正上方10 米处固定一个定滑轮,绳子通过定滑轮与杆的另一端A 相连,用力拉动绳子就可以将杆从水平位置缓慢向上拉起。杆即将离开水平位置时,绳子的拉力为F1 。当士兵们把吊桥拉起到与水平面的夹角为300 时,绳子的拉力为F2,所用的时间是0.5 分钟(忽略绳子重力、滑轮半径和摩擦),则:
( l ) F1:F2= 。
(2)士兵们对吊桥所做功的平均功率是 瓦。
13.螺旋常和杠杆连接在一起使用,达到省力的目的,那么使用螺旋时如何省力的呢?下面以举重螺旋(千斤顶)为例进行分析。下图为举重螺旋的结构示意图,设螺距为h,螺旋手柄末端到螺旋轴线的距离为L,当螺旋旋转一周时,重物被升高一个螺距。若这个螺旋的机械效率为η,用它将重力为G的物体举起,需要作用在手柄上的动力F为 。
14.用两手将铁丝快速地弯折数十次,铁丝弯折处的温度会 ,这是通过 的方式使其内能增加的。
15.如图1所示的四幅图中,没有发生动能与势能相互转化的是( )
16.如图l所示,—个配有活塞的厚玻璃管中密封着空气,在快速向下压活塞的过程中,管内空气的
A.内能增大B.温度升高
C.质量增大D.密度增大
17.如图4所示,忽略空气阻力,由空中A处释放的小球经过B、C两位置时具有相同的
A.速度 B.动能 C.机械能 D.重力势能
18.运动员用拉满的弓将一支箭向箭靶射去,在这个过程中弓的 能转化为箭的 能。箭在空中飞行时受到重力的作用,箭所受重力的力物体是 。
19.如图3所示,是小明在课外探究物体动能、势能的转化时做的一个小实验。对于小球从a处运动到d处的过程,下面的一些判断正确的是
A.从a到b,小球的势能和动能都增大 B.从b到c,小球的势能不变,动能增大
C.从c到d,小球的动能减小,势能增大 D.小球到达d处时的动能最大
20.了解到“重力势能”知识的小东同学,想用身边的器材(铅球),来探究影响重力势能大小的因素,其探究程序如下:
(1) 猜想:影响重力势能大小的因素可能有:
a、重力势能大小可能与物体的质量有关 b、重力势能大小可能与物体的高度有关
(2) 实验提供的实心铅球有2kg、2kg、3kg各一个,细沙(足够多)、刻度尺、两个相同大纸盒,请你利用上述器材,帮他设计实验方案、验证猜想、完成实验步骤:
A、将适量的沙子放进大纸盒里拨平;
B、取质量为_______________的铅球各一个,将两球分别对准纸盒位置提高到相同高度然后放手,用刻度尺量出铅球所砸沙坑的深度进行比较;
C、取质量为_______________的铅球各一个,将两球分别对准纸盒位置提高到不同高度然后放手,用刻度尺量出铅球所砸沙坑的深度进行比较.
(3) 通过对该实验的探究,B步骤得到的结论是:重力势能跟__________________有关;C步骤得出的结论是:重力势能跟__________________________有关。
21.小明在用单摆做动能和势能转化的实验中,感到小球往返摆动的时间很有规律。于是猜想,小球往返摆动一次的时间可能与小球的质量、摆长l以及摆动的幅度s有关。小明用图16所示的装置,对猜想进行探究。
(1)用一小球,使其摆动,记下小球往返摆动次数和所用的时间;在摆长不变的条件下,用质量不同的小球,重复实验。小明经计算分析得出结论:在摆长不变的条件下,小球往返摆动一次所用的时间与小球的质量无关。
针对猜想,小明在实验过程中可能忽视的一个因素是: 。
(2)为了研究小球往返摆动一次所用时间与摆长的关系,请你写出实验方法。
。
22.在我市书院南路道路改扩建工程中,推土机发挥了重要作用.如图是某型号履带式推土机,其发动机的额定功率为150kW,质量为2.0×104kg,履带与地面的总接触面积为2.5m2(取g = 10N/kg).求:(1)推土机静止时对水平地面的压强;(2)若推土机在平直场地上以额定功率作业,在其以1.5m/s的速度匀速前进10m的过程中,它受到的阻力及阻力所做的功.
23.我国某颗返回卫星约是一边长为2m的封闭式正方体,其总质量为1.0×104㎏。回收时,落回预定水域的10m深处,假设用如图11所示的打捞船上的装置匀速吊
起,从卫星的上表面露出水面到下表面刚好离开水面的过程中,卫星受到
的浮力是变化的,我们可以用一个恒力来代替,这个恒力的大小等于卫星
受到的最大浮力的1/2,不计绳重和绳
在水中受到的浮力,以及绳与滑轮间的摩擦。(g取10N/㎏,
ρ水=1.0×103㎏/m3)(1)定滑轮的作用是什么?(2)起吊之前,卫星下表面受到水的压力是多大?(3)将卫星匀速吊起后在上表面未露出水面之前,作用在钢绳上A点的水平拉力是多大?(4)将卫星从水底打捞至下表面刚好离开水面的过程中,作用在A点的水平拉力做了多少功?
24.在工地上,赵师傅用如图12所示的滑轮组,将600N的木箱从地面匀速提升到6m高的地方,所用时间为60s,整个过程中滑轮组的机械效率是80%,不计滑轮组所受到的摩擦力和绳子重量。求:(1)木箱匀速土升的速度是多少 (2)整个过程中赵师傅使用滑轮组提升木箱的功率是多少
(3)动滑轮的重量是多大?
25.跳绳是一项很好的体育健身活动,经测重力为500N的某同学1 min跳绳120次,每次离地约0.05m(假设每次离地高度相同).(1) 该同学1 min做功多少焦耳 (2) 他在这1 min的锻炼中功率是多大
27.建筑工地上常用电动机通过“龙门吊”提升重物,电动机带动绕有钢索的轮轴转动,与钢索相连的重物就被匀速提升,如图所示.如果轮轴的周长L=40cm,电动机带动轮轴每秒钟转1圈,被提升的重物质量m=600Kg,电动机的电功率P=4KW, g=10N/Kg求: ( http: / / photo. / showpic.html" \l "blogid=5132bde60100e5p6&url=http: / / static6. / orignal / 5132bde6t70244c8b3dc5&690" \t "_blank )
(1).在1min内重物被提升的高度;
(2).在1min内钢索对重物所做的功;
(3).这套设备的机械效率为多少
28.如图所示是一种起重机的简图,用它把质量为4×102kg ,底面积为0.5m2的货物G匀速提起(g=10N/kg)。求
(1)起吊前,当货物静止与水平地面时,它对地面的压强是多少?(2)若把货物匀速提起12m,用了40s,则货物上升的速度是多少?(3)起重机对货物做功的功率是多少?(4)若OA=12m,OB=4m,起重机本身重力不计,吊起货物时为使起重机不翻倒,其右边至少要配质量m0为多少kg的物体?
图6
匀速行驶的汽车
A
上升的滚摆
B
从高处滚下的小球
C
向近地点运动的卫星
D
A
远地点
近地点
卫星
图16
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