上海宜川中学附属学校简单机械单元专项训练
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一、初二物理机械运动实验易错压轴题(难)1.在探究“气泡的速度”实验中,小雪选用长80 cm、内径10 mm的均匀玻璃直管进行实验,在管内注满水,在管的下方用注射器注入小气泡。
测量小气泡在管内上升过程中的速度。
(1)该实验的原理是______________。
(2)小雪的实验数据如下表所示,根据小雪的实验数据,请你用“实心圆点”在图中标出不同时刻气泡的位置,并将这些点用光滑曲线连接起来。
(_________)时间t/s路程s/cm00412824123616482060(3)分析以上探究过程,小气泡的运动特点是__________________________。
(4)晓彤在小雪实验的基础上进行了改动,利用10cm长的试管做实验,用注射器分三次向试管内注入不同的小气泡,获取相关的数据后,画出图像如图所示,并求出速度的平均值。
请你对晓彤的实验进行合理评价 ___________。
【来源】2020年中考一轮复习专题机械运动【答案】svt=匀速直线运动不合理。
用10cm长试管做实验,气泡运动时间短,实验误差较大。
由图像可知不同气泡的速度各不相同,求平均值没有意义。
【解析】【分析】【详解】(1)[1]测量物体速度的原理就是速度的计算公式svt =。
(2)[2]由表中数据在图中标出对应点,然后用圆滑曲线连接起来,如图所示:(3)[3]通过描点、连线作出的图像可知,气泡在相同的时间内经过的路程都相等,所以气泡做的是匀速直线运动。
(4)[4]晓彤的实验中选择的试管太短,气泡运动时间太短,不便于测量,误差大,而且从图像中可以看出,三个气泡的速度本来就不相同,求平均值没有意义。
2.小明在“测小车的平均速度”的实验中,设计了如图所示的实验装置:小车从带刻度(分度值为1cm)的斜面顶端由静止下滑,图中的圆圈是小车到达A、B、C三处时电子表的显示(数字分别表示“小时:分:秒”)(1)该实验是根据公式_____ 进行速度计算的.(2)实验中为了方便计时,应使斜面的坡度较_____(填“大”或“小”).(3)请根据图中信息回答v AB=_____ m/s; v BC=_____m/s.(4)由实验看出,小车在下滑过程速度越来越_____,是在做_____运动.(5)实验前必须学会熟练使用电子表,如果让小车过了A点后才开始计时,则会使所测AC段的平均速度v AC偏_____ (选填“大”或“小”).【来源】天津市南开中学2018-2019学年八年级9月月考物理试题【答案】v= 小 0.2 0.5 大变速直线大【解析】试题分析:该实验是根据公式v=s/t进行速度计算的;实验中为了方便计时,应使斜面的坡度较小,小车运行的时间较长;AB的速度是:0.4m==0.2/2ABABABsv m st s=;BC的速度是:0.5m==0.5/1BCBCBCsv m st s=;实验前必须学会熟练使用电子表,如果让小车过了A点后才开始计时,路程不变,时间变小,所以则会使所测AC段的平均速度偏大.考点:测小车的平均速度实验点评:解决本题的关键是注意单位的统一,知道测量速度的原理:stυ=.3.如图所示,是小明同学设计的测量小车在固定斜面上运动的平均速度实验装置图。
上海宜川中学附属学校简单机械单元专项综合训练一、选择题1.如图所示的滑轮组,绳子的末端缠绕在电动机上,电动机转动将下方钩码匀速提起。
如果加快电动机的转速,则后一次提升与前一次相比()A.功率增大、机械效率增大B.功率增大、机械效率不变C.功率不变、机械效率不变D.功率不变、机械效率增大2.要用30N的力刚好提起40N的物体,若不计机械本身重力和摩擦,则下列简单机械可以采用的是()A.一个定滑轮B.杠杆C.一个动滑轮D.一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组3.利用四个相同的滑轮,组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,用同样的时间,把质量相等的重物G提升了相同的高度,所用的拉力分别为F甲、F乙,拉力做的功分别为W甲、W乙,拉力的功率分别为P甲、P乙,机械效率分别是η甲、η乙,(忽略绳重与摩擦),下列关系式正确的是()A.W甲=W乙,P甲=P乙B.F甲>F乙,η甲>η乙C.W甲=W乙,P甲>P乙D.F甲=F乙,η甲=η乙4.如图人们用木棒撬石块,在C点沿不同方向施加作用力F1或F2或F3,这三个力的大小关()A .123F F F ==B .123F F F >>C .123F F F <<D .无 法 判断5.如图所示,重300N 的物体在20N 的水平拉力F 的作用下,以0.2m/s 的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s ,滑轮组的机械效率为80%,则在此过程中下列说法正确的是( )A .绳子自由端移动的距离为2mB .物体与地面间的滑动摩擦力为48NC .拉力F 的功率为4WD .有用功为120J6.用如图所示的滑轮牵引小车沿水平地面匀速前进,已知小车的重力10N G =,拉力大小15N F =,该装置的机械效率是60%,则小车与地面之间摩擦力为( )A .27NB .36NC .18ND .270N7.如图所示,用甲、乙滑轮组在相同时间分别将A 、B 物体匀速提升相同高度,已知物体受到的重力G A >G B ,滑轮组的机械效率η甲<η乙(忽略绳重和摩擦).下列判断正确的是( )A.两滑轮组绳端移动的距离相等B.甲滑轮组的有用功比乙的少C.甲滑轮组的总功率比乙的小D.甲滑轮组的动滑轮比乙的重8.关于定滑轮、动滑轮,以下说法不正确的是A.使用定滑轮虽然不省力,但可以改变力的方向B.定滑轮实质是等臂杠杆,而动滑轮实质是不等臂杠杆C.又省力又少移动距离的动滑轮是无法实现的D.使用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组,只能省一半力9.如图所示,用24N的水平拉力F拉滑轮,可以使重20N的物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动.物体B重10N,弹簧测力计的示数为5N且不变.若不计轮重、弹簧测力计重、绳重和轴摩擦,则下列说法中正确是A.地面受到的摩擦力为12N B.滑轮移动的速度为0.4m/sC.水平拉力F的功率为4.8W D.在2s内绳子对物体A所做的功为4.8J 10.重为G的均匀木棒竖直悬于天花板上,在其下端施加一水平拉力F,让木棒缓慢转到图中虚线所示位置,在转动的过程中,下列说法中错误的是A.动力臂逐渐变小B.阻力臂逐渐变大C.动力F与动力臂乘积不变D.动力F逐渐变大11.如图所示,一根直硬棒被细绳系在O点吊起.A处挂一实心金属块甲,B处挂一石块乙时恰好能使硬棒在水平位置平衡.不计硬棒与悬挂的细绳质量,下列推断合理的是A.甲的质量和密度都比乙大B.O点绳子拉力一定等于甲、乙重力之和C.如果甲浸没在水中,硬棒会逆时针转动D.如果甲浸没在水中,要使硬棒水平平衡,可将乙向右移动12.关于功率和机械效率,下列说法正确的是A.机械效率高的机械,功率一定大B.做功时间长的机械,功率一定小C.所有机械的机械效率都小于1D.功率大的机械,做功一定多二、填空题13.如图所示,用 F=20N的力拉物体 A以2m/s速度匀速运动3s,不计滑轮重及绳间摩擦,则A所受的摩擦力是___________,若要使A匀速运动实际所需拉力F′=25N,则此滑轮的效率是_____________.14.如图所示,一块均匀的厚木板长 15m,重 400N,对称的搁在相距8m 的A、B两个支架上.一个体重为 500N 的人,从A点出发向左走到离B点_________m 处时,木板将开始翘动.15.如图为我国自主设计生产的、世界最大的观光潜水器“寰岛蛟龙1”号。
考试范围:xxx ;满分:***分;考试时间:100分钟;命题人:xxx学校:__________ 姓名:__________ 班级:__________ 考号:__________一、选择题1.下列说法中正确的是( )A .只要测量方法正确就不会有误差B .误差是难免的,所以减少误差是不可能的C .选用精密的仪器,改进测量方法,可减少误差D .如果测量次数非常多,取平均值,误差就不存在了2.对以下物体运动的描述,选择地面为参照物的是( )A .月亮在白云中穿行B .地球绕太阳公转C .坐在奔驰的火车里D .静靠在运行中的列车座椅上的人3.如图所示,白鹭水平掠过平静的湖面,在水中形成了清晰的倒影。
下列关于其相对运动的说法中正确的是( )A .以其倒影为参照物,白鹭是运动的B .以水面为参照物,白鹭是静止的C .以湖边的树为参照物,白鹭的倒影是运动的D .当白鹭向上飞行时,其倒影相对白鹭向上运动4.下列有关估测中,最符合实际的是( )A .声音在15℃的空气中的传播速度为3310m /sB .人正常步行的速度约为20m /sC .橡皮从课桌掉到地上的时间的5sD .教室内课桌的高度约为80cm5.如图所示是某同学记录的相等时间隔里小车往右运动的情景,则小车刹车过程的运动情景可能是( )A .B .C .D .6.关于运动和静止,下列说法错误的是()A.拖拉机和联合收割机以同样的速度前进时,以拖拉机为参照物,联合收割机是静止的B.站在上升的观光电梯上的乘客认为电梯是静止的,是因为他以身边的乘客为参照物C.站在地球上的人认为地球同步卫星在空中静止不动,是因为他以自己为参照物D.飞机在空中加油时,若以受油机为参照物,加油机是运动的7.一名运动员在百米赛跑中,起跑的速度是9m/s,中途的速度是8m/s,最后冲刺的速度是12m/s.如果他的成绩是10s,则他全程的平均速度是A.9.7m/s B.10.0m/s C.10.3m/s D.10.7m/s8.甲、乙两物体同时同地开始做直线运动,小明绘制出它们运动路程与时间关系的s-t图象,如图所示,则由图象可知()A.甲做匀速直线运动B.甲、乙均做匀速直线运动C.乙运动速度保持为0.6m/sD.甲的速度一直大于乙的速度9.图为某高速公路上区间测速的警示牌,“区间测速”是指在某一段路程中进行全程测量平均速度,根据这两块警示牌,小汽车通过这个区间的时间()A.不应超过12min B.不应短于12minC.不应超过20min D.不应短于20min10.为宣传“绿色出行,低碳生活”理念,三个好朋友在某景点进行了一场有趣的运动比赛。
一、选择题1.如图甲所示,木块放在水平面上,用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做直线运动,两次拉动木块得到的s-t关系图象如图乙所示,两次对应的弹簧测计示数分别为F1、F2,两次拉力的功率分别为P1、P2,下列判断正确的是()A.F1=F2,P1>P2B.F1>F2,P1>P2C.F1=F2,P1=P2D.F1<F2,P1<P2A解析:A由乙图可知,木块两次均在桌面上做匀速直线运动,且第一次速度大于第二次速度,由于木块对桌面的压力不变,接触面粗糙程度不变,则木块所受摩擦力不变,由二力平衡可知,弹簧测力计拉力不变,即F1=F2,由P=Fv可知,第一次拉力功率更大,即P1>P2,故A正确,BCD错误。
故选A。
2.研究表明,人步行时重心升降的幅度约为脚跨一步距离的0.1倍,人正常步行时,步距(指步行一步的距离)变化不大,请你估算一下:一个中学生正常步行(速度约为4km/h)半小时克服重力做功的功率约为()A.10W B.20W C.70W D.140W C解析:C【分析】首先求得一个中学生正常步行(速度约为4km/h)半小时所走的路程,已知一个中学生的质量约为m=50kg,由于人步行时重心升降的幅度约脚跨一步距离的0.1倍,求得人重心上升的高度,即可求得克服重力所做的功。
再根据WPt=求出功率。
中学生的步距约为0.5m,根据题意可知每走一步重心上升的高度0.10.05mh L∆==中学生的重力约为G=mg=50kg×10N/kg=500N每走一步克服重力做功500N0.05m25JW G h=∆=⨯=由svt=可得,一个中学生正常步行(速度约为4km/h)半小时所走的路程14km/h h2km2000m2s vt==⨯==总共走的步数 2000m 40000.5m n ==步 克服重力做的总功 '54000400025J 110J W W ==⨯=⨯则整个过程中克服重力做功的功率约为5110J 55.6W 1800sW P t ⨯==≈ 与C 接近。
上海宜川中学物理第十二章机械能和内能单元练习(Word版含答案)一、初三物理第十二章机械能和内能易错压轴题提优(难)1.某兴趣小组将一张硬卡片对折,在开口的一边剪两个小豁口A和B,然后套上橡皮筋,做成了一个会跳的卡片(如图所示)。
为了探究卡片跳起的高度与哪些因素有关,该兴趣小组提出了以下猜想:A.与卡片的质量有关B.与橡皮筋的形变量有关C.与橡皮筋的条数有关为了验证猜想,小组选用几根相同的橡皮筋和几张相同的卡片进行实验。
(1)小明将图中的卡片反过来,把它放在桌面上用手向下压,使橡皮筋伸长,迅速松开手,观察到的现象是________,这个现象说明:发生弹性形变的橡皮筋能对卡片________,因此它具有________能。
(2)为了探究卡片跳起高度与质量是否有关,应选择质量不同的卡片,控制其他实验条件相同,操作中将卡片反过来,每次把它在桌面上用手压平的目的是____________________________,实验中若观察到不同质量的卡片跳起的高度不同,则说明跳起高度与质量________(选填有关或无关)。
(3)探究卡片跳起高度与橡皮筋形变量是否有关,请你为该小组提供使橡皮筋的形变量不同的两种方法:①____________;②____________。
【答案】卡片跳起做功弹性势使每次橡皮筋的形变量相同有关分别压两个卡片时将一个卡片压平,另一个不压平使小豁口A、B的间距不相同【解析】【分析】【详解】(1)[1]橡皮筋伸长说明橡皮筋发生了弹性形变,发生弹性形变的物体想要恢复原状,就会对使它发生形变的物体施加力的作用,所以橡皮筋对硬卡片施加力,使它弹起。
[2]橡皮筋对卡片施加力,卡片弹起即在力的方向上运动了,所以橡皮筋对卡片做功。
[3]做功会引起能量的转化,橡皮筋的弹性势能转化为卡片的动能,因此橡皮筋具有弹性势能。
(2)[4]探究跳起的高度与质量是否有关,应选择质量不同的卡片,控制其它的实验条件相同,操作中将卡片反过来,根据控制变量法,每次把它在桌面上用手压平的目的是控制橡皮筋的形变量相同。
上海宜川中学附属学校物理第十一章简单机械和功综合测试卷(word含答案)一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优(难)1.小苗利用刻度均匀的轻质杠杆进行“探究杜杆的平衡条件”实验,已知纡个钩码重0.5N。
(1)实验前,将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆左端下沉,这时应将平衡螺母向__________(选填“左”或“右”)调节,直到杠杆在水平位置半衡。
(2)在图甲中的A点悬挂4个钩码,要使杠杆仍保持水平位置平衡,需在B点悬挂_______个钩码。
(3)如图乙所示,取走悬挂在B点的钩码,改用弾簧测力计在C点竖直向上拉,仍使杠杆在水平位置平衡,测力计的拉力为__________N;若在C点改变弹簧测力计拉力的方向,使之斜向右上方,杠杆仍然在水平位置平衡,则测力计的读数将__________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】右 3 1.5 变大【解析】【分析】【详解】(1)[1]杠杆在使用前左端下沉,说明左侧力与力臂的乘积大,应将平衡螺母向右调节。
(2)[2]设杠杆每个格的长度为L,每个钩码的重力为G,根据杠杆的平衡条件:F A L A=F B L B,得4G×3L=F B×4L解得F B=3G即需在B点处挂3个钩码。
(3)[3]取走悬挂在B点的钩码,改用弹簧测力计在C点竖直向上的拉力,根据杠杆的平衡条件:F A L A=F C L C,得4G×3L=F C×4L解得F C=3G=3×0.5N=1.5N[4]如改变弹簧测力计拉力的方向,使之斜向右上方,阻力和阻力臂不变,动力臂减小,动力要增大,所以弹簧测力计示数变大,才能使杠杆仍然水平平衡。
2.小红在探究杠杆的平衡条件时,找来一个量程为5N的弹簧测力计和若干个重均为0.5N 的钩码,实验前测得杠杆上相邻刻度线间的距离都等于2cm。
请回答下列问题:(1)实验前,小红先将杠杆调至水平位置平衡,这样操作的目的是______;(2)小红在实验中测得一组数据如下表,于是他立即得出了杠杆的平衡条件:“F 1×L 1=F 2×L 2”,你认为是否合理,并说明理由:______;F 1/NL 1/cm F 2/N L 2/cm 2 6 3 4(3)某次实验如图所示,杠杆平衡,则以下生活中相关杠杆的应用与此图中杠杆类型相同的是______(选填“托盘天平”、“核桃夹”或“筷子”);(4)在上图中,保持弹簧测力计的位置及拉力的方向和钩码的个数不变,钩码向左移动,若要保持杠杆平衡,则钩码到支点的距离不应超过______cm 。
上海宜川中学功和机械能单元综合训练一、选择题1.如图所示,利用动滑轮将重力为100N的物体在5s内匀速竖直提升,拉力F为60N,绳子自由端移动的距离为2m,不计绳重及摩擦,下列说法正确的是( )A.物体移动的速度为0.4m/sB.所做的有用功为200JC.动滑轮的机械效率为60%D.拉力F的功率为24W2.如图所示,轻质杠杆可绕O(O 是杠杆的中点)转动,现在B端挂一重为G的物体,在A端竖直向下施加一个作用力F,使其在如图所示的位置平衡,则A.F 一定大于GB.F 一定等于GC.F 一定小于GD.以上说法都不正确3.在建筑工地,用如图所示的滑轮组把建筑材料运送到高处。
当电动机用800N的力拉钢丝绳,使建筑材料在10s内匀速上升1m的过程中,滑轮组的机械效率为90%,g取10N/kg。
则下列说法中正确的是()A.建筑材料的质量为2160kgB.电动机对钢丝绳做的功为1600JC.钢丝绳自由端移动的速度为0.1m/sD.电动机对钢丝绳做功的功率为240W4.如图,用同一滑轮组分别将两个不同的物体A和B匀速提升相同的高度(不计绳重和摩擦),提升A时滑轮组的机械效率大。
下列说法中正确的是()①A物体比B物体轻;②提升A的拉力大;③提升A做的额外功多;④提升A做的有用功多A.只有②④B.只有①③C.只有②③D.只有①④5.如图,拉力F将重 120N 的物体沿水平方向移动 1m,用时 1s。
运动时,物体与地面之间的摩擦力为 30N,此时滑轮组的机械效率为 80%。
下列说法正确的是()A.拉力F=10N B.克服动滑轮重力做额外功 7.5JC.动滑轮重 7.5N D.拉力的功率是 37.5W6.如图是搬运工人用滑轮组将仓库中的货物沿水平轨道拉出的示意图。
已知货物的质量为600kg,所受轨道的摩擦力为其重力的0.1倍,滑轮组的机械效率为75%。
若人以0.6m/s 的速度匀速前行,经100s将货物拉出仓库。
人拉货物的过程中,分析正确的是()A.货物移动距离为20m B.工人的拉力为400NC.工人做的有用功为4D.工人拉力的功率为360W3.610J7.如图甲所示,重为160N的物体在大小为20N,水平向左的拉力F1作用下,沿水平地面以3m/s的速度做匀速直线运动。
一、选择题1.对以下物体运动的描述,选择地面为参照物的是( ) A .月亮在白云中穿行 B .地球绕太阳公转 C .坐在奔驰的火车里D .静靠在运行中的列车座椅上的人2.下列有关估测中,最符合实际的是( ) A .声音在15℃的空气中的传播速度为3310m /s B .人正常步行的速度约为20m /s C .橡皮从课桌掉到地上的时间的5s D .教室内课桌的高度约为80cm3.甲、乙两个物体同时同地向东运动,它们的运动情况如图所示,根据图像得出的信息正确的是( )A .乙的速度越来越大B .甲通过的路程比乙长C .在第1.5s 时两车相距1.5mD .以甲为参照物,乙向东运动4.汽车后刹车灯的光源,若采用发光二极管LED ,则通电后亮起的时间会比采用白炽灯大约快0.5s ,故有助于后车驾驶员提前作出反应,即遇到情况时可提前0.5s 刹车。
在限速为110km/h 的高速公路上,行车安全距离约可以减少( ) A .55mB .25mC .15mD .5m5.晓燕在学校春季运动会百米赛跑中以16s 的成绩获得冠军,测得她在50m 处的速度是5m/s ,到终点时的速度为7m/s ,则全程内的平均速度是( ) A .5m/sB .6m/sC .6.25m/sD .7m/s6.如图是一辆汽车做直线运动的s ﹣t 图象,对线段OA 、AB 、BC 、CD 所表示的运动,下列说法正确的是( )A.BC段汽车运动的速度为15km/h B.AB段汽车做匀速直线运动C.CD段汽车的运动方向与OA段汽车的运动方向相同D.汽车在4h内运动的路程为30km7.甲、乙两物体同时同地开始做直线运动,小明绘制出它们运动路程与时间关系的s-t图象,如图所示,则由图象可知()A.甲做匀速直线运动B.甲、乙均做匀速直线运动C.乙运动速度保持为0.6m/sD.甲的速度一直大于乙的速度8.甲、乙两物体同时同地向东做匀速直线运动,它们的s﹣t图象如图所示,由图象可知()A.经过6s,甲在乙前面1.2m处B.甲的速度小于乙的速度C.甲的速度等于乙的速度D.甲的速度大于乙的速度9.如图是甲、乙两辆同时从同一地点出发的小车的s—t图象,由图象可知()A.7~20 s乙车做匀速直线运动B.在0~5 s时间内,乙车的速度比甲车的速度大C.第10 s时,甲、乙两车速度相同D.经过5 s,甲车通过的路程比乙车大10.关于速度,下列说法正确的是()A.速度是描述物体运动快慢的物理量B.速度是描述物体运动路程长短的物理量C.物体运动的路程越长,速度越大D.物体运动的时间越短,速度越大11.观察如图所示的情形,关于卡车和轿车相对于地面的运动情况是()A.卡车运动,轿车静止B.卡车静止,轿车运动C.两车都运动D.两车都静止12.甲、乙两物体,同时从同一地点出发沿直线向同一方向运动,它们的s-t图像如图所示,下列说法正确的是()A.0-5s内,乙的平均速度为3m/sB.3-5s内,乙做匀速直线运动C.4s时,乙在甲前方5m处D.5s时,甲、乙两物体的速度相等二、填空题13.给下面的数据填上适当的单位。
上海宜川中学简单机械单元训练一、选择题1.如图,斜面长s为1.2m、高h为0.3m,现将重为16N的物体沿斜面向上从底端匀速拉到顶端,若拉力F为5N,拉力的功率为3W,则()A.拉力做的总功为4.8J B.斜面的机械效率为90%C.斜面上物体受到的摩擦力为5N D.物体由斜面底端运动到顶端用时2s 2.要用30N的力刚好提起40N的物体,若不计机械本身重力和摩擦,则下列简单机械可以采用的是()A.一个定滑轮B.杠杆C.一个动滑轮D.一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组3.如图所示,形状规则、密度均匀的木板AB放在水平桌面上,OA=2OB.当B端挂30 N 的重物G时,木板A端刚刚开始翘起,木板重为A.10 N B.15 N C.30 N D.60 N4.如图所示,用10N的水平拉力F拉滑轮,使足够长的物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动,弹簧测力计的示数为3N.若不计滑轮重、弹簧测力计重、绳重和滑轮摩擦,则下列说法中正确的有A.以A为参照物,B是静止的B.滑轮移动的速度为0.4m/sC.绳子拉物体A的功率为1WD.在运动过程中若将拉力F增大,弹簧测力计的示数也会增大5.如图人们用木棒撬石块,在C点沿不同方向施加作用力F1或F2或F3,这三个力的大小关()A .123F F F ==B .123F F F >>C .123F F F <<D .无 法 判断6.如图所示,重300N 的物体在20N 的水平拉力F 的作用下,以0.2m/s 的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s ,滑轮组的机械效率为80%,则在此过程中下列说法正确的是( )A .绳子自由端移动的距离为2mB .物体与地面间的滑动摩擦力为48NC .拉力F 的功率为4WD .有用功为120J7.农村建房时,常利用如图所示的简易滑轮提升建材。
在一次提升建材的过程中,建筑工人用400N 的拉力,将重600N 的建材在10s 内匀速提高3m 。
一、选择题1.某人用150N 的力将500N 的重物提高了30cm ,那么他可能使用了( ) A .一个定滑轮 B .一个杠杆C .一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组D .一个动滑轮B 解析:B某人用150N 的力提起了500N 的重物,如果使用滑轮,需要至少4股绳子承担物重,即至少是两个动滑轮和一个定滑轮。
使用杠杆时,只需要动力臂是阻力臂的103倍,即100厘米的动力臂。
因此ACD 均不符合题意,B 符合题意。
故选B 。
2.如图中杠杆l AB =2l OA ,每个钩码重力为2牛.在B 点用力F 1,则下列说法中正确的是A .F 1大小一定为2牛B .F 1大小可能为1牛C .F 1大小一定为3牛D .F 1 大小可能为20牛D解析:DB .每个钩码重力为2牛;则阻力: F 2=3⨯2N=6N ;当在B 处施加垂直于杠杆向上的动力时,动力臂为l OB ,阻力臂l OA ,∵l AB =2l OA ,∴l OB =3l OA ,此时动力臂最大,所用的力最小,由杠杆平衡条件得:F 1 l OB=F 2 l OA ,则:F 1=F 2OA OB l l ⨯=6N 13⨯=2N ; 故B 错误;AC .由以上分析可知,F 1 最小为2N ,由于F 1的方向不确定,所以F 1的大小不能确定,故AC 错误;D .当动力臂小于阻力臂时,F 1的大小可能为20牛,故D 正确。
3.如图所示,作用在A 点的各个力中,不可能使杠杆平衡的力是A.F3和F4B.F1和F3C.F2和F4D.F1和F2A解析:A因为力F3的作用线所在的直线过支点O,所以力F3的力臂为0,又因为0乘以任何数都为0,所以力F3不能使杠杆平衡;力F4使杠杆转动方向与重物使杠杆的转动方向相同,所以力F4不能使杠杆平衡;力F1和F2使杠杆转动方向与重物使杠杆转动方向相反,所以力F1和F2可以使杠杆平衡;故选A。
4.如图所示的滑轮装置,重为5牛的物体挂在绳端,力F作同在滑轮的轴上,滑轮在力F 的作用下以2米/秒的速度匀速向上运动.若不计滑轮重及摩擦,则拉力F的大小和物体向上运动的速度为A.10牛,4米/秒B.2.5牛,4米/秒C.10牛,2米/秒D.2.5牛,2米/秒A解析:A由图可知,该滑轮是动滑轮,当滑轮在力F的作用下以2米/秒的速度匀速向上运动,重物的速度为:2×2m/s=4m/s此时拉力应该是物重的2倍,因此拉力为:F=2G=2×5N=10N故选A.5.骑单车是一种既健身又低碳的出行方式,“共享单车”的投放,极大地便利了民众的出行。
一、选择题1.简单机械与人类的生产活动息息相关,以下关于简单机械的说法中不正确的是()A.定滑轮一定不省力也不费力B.指甲剪是由两个费力杠杆和一个省力杠杆组成的C.自行车把可以看作一个轮轴,可以省力,但是费距离D.生活中的斜面机械效率达不到100%A解析:AA.定滑轮的实质是等臂杠杆,在实际生活中要考虑摩擦,将会费力,故A错误,A符合题意;B.指甲剪既有省力杠杆也有费力杠杆,但其最终达到省力的目的,故B正确,B不符合题意;C.自行车的车把实质是省力杠杆,省力但是费距离,故C正确,C不符合题意;D.使用任何机械都要做额外功,所以生活中的斜面机械效率达不到100%,故D正确,D 不符合题意。
故选A。
2.如图所示,某工人在10s时间内将重为800N的物体提升2m,已知动滑轮的重为100N,不计绳重和摩擦,则下列计算结果正确的是()A.人施加的拉力大小是300N B.绳端移动的距离是6mC.滑轮组的机械效率是88.9%D.拉力的功率为160W C解析:C由图可知通过动滑轮绳子的段数是2段。
A.不计绳重和摩擦,绳子自由端的拉力F=12(G+G动)=12×(800N+100N)=450N故A错误;B.绳子自由端移动的距离s=2h=2×2m=4m故B错误;C.有用功W有=Gh=800N×2m=1600J 总功W总=Fs=450N×4m=1800J滑轮组的机械效率η=1600J=1800JWW有总≈88.9%故C正确;D.拉力的功率P=1800J10sWt总=180W故D错误。
故选C。
3.如图用同样的滑轮组分别提起质量相等的一个物体和两个物体,比较甲、乙两图,正确表示机械效率关系的是()A.η甲=η乙B.η甲<η乙C.η甲>η乙D.无法比较B解析:B【分析】在额外功相同时,有用功越大,机械效率越大。
利用相同的滑轮组提升不同的物体时,物体越重,有用功越大,相同的滑轮组额外功相同,所以提升两个物体的乙机械效率大,故B正确。
一、选择题1.如图所示,甲、乙两种方式匀速提升重为80N 的物体,已知滑轮重10N ,绳重和摩擦不计。
则手的拉力F 甲、F 乙及机械效率η甲、η乙的关系正确的是( )A .F F =甲乙 ηη<甲乙B . F F <甲乙 ηη>甲乙C . F F >甲乙 ηη<甲乙D . F F >甲乙 ηη>甲乙D解析:D 由题图知,甲滑轮是定滑轮,使用该滑轮不省力,绳重和摩擦不计,则拉力:80N F G ==甲;乙滑轮是动滑轮,使用该滑轮可以省一半的力,绳重和摩擦不计,则拉力:80N 10N 42512N F G G +=+==乙动(); 所以手的拉力大小关系是:F F 甲乙>;两幅图中的有用功都是克服物体重力做的功,设提升高度相同,由W Gh =有可知有用功是相同的;绳重和摩擦不计,在使用动滑轮提升重物时,要克服动滑轮重力做额外功,则乙图中做的总功更多,由机械效率公式100%W W 有总η=⨯可知,有用功相同时,总功越大的,机械效率越小,故ηη>甲乙;故选D 。
2.某人用同一滑轮组分别将重100N 和200N 的物体匀速提升5m ,动滑轮重20N ,绳重及摩擦不计,则以下说法错误..的是 A .人做的额外功两次相等B .由于物体重量不同,因此两次滑轮组的机械效率不同C .两次人所做的总功相同D .前后两次绳自由移动的距离相等C解析:CAB .使用同一滑轮组,将物体提升到同一高度,额外功不变,被提升的物重越大,有用功越大,则有用功在总功中的比值越大,机械效率越高,A 正确,B 正确;C .总功等于有用功与额外功之和,有用功增大,额外功不变,则总功增大,所以C 错误;D .同一滑轮组,承担物重的绳子段数n 不变,物体被提升的高度h 相同,根据s nh =,绳子自由端移动的距离相等,D 正确.3.如图所示,作用在A 点的各个力中,不可能使杠杆平衡的力是A.F3和F4B.F1和F3C.F2和F4D.F1和F2A解析:A因为力F3的作用线所在的直线过支点O,所以力F3的力臂为0,又因为0乘以任何数都为0,所以力F3不能使杠杆平衡;力F4使杠杆转动方向与重物使杠杆的转动方向相同,所以力F4不能使杠杆平衡;力F1和F2使杠杆转动方向与重物使杠杆转动方向相反,所以力F1和F2可以使杠杆平衡;故选A。
一、选择题1.为了使测量长度的实验更准确些,应该()A.在记录实验资料时小数点后多保留几位数B.根据测量要求尽量选用精度高的测量工具C.尽量使每次测量值相互相等D.以上说法都是错误的2.王瑞同学水平推动地面上的物体运动,物体的v t 图像如图所示,下列说法中()①物体0~1s处于静止状态②物体在第1~4s做匀速直线运动③物体在4~6s通过的路程是2.4m④物体在0~6s的平均速度是0.7m/sA.只有①正确B.只有②③正确C.只有①②③正确D.①②③④都正确3.甲、乙两同学从同一地点同时向相同方向做直线运动,他们通过的路程随时间变化的图象如图所示,由图象可知()A.在0~10s内,乙同学的速度为10m/sB.在0~20s内,两同学的平均速度相筝C.两同学在0~15s内都做匀速直线运动D.在0~15s内,乙同学追上甲同学并在100m处相遇4.甲、乙两个物体同时同地向东运动,它们的运动情况如图所示,根据图像得出的信息正确的是()A.乙的速度越来越大B.甲通过的路程比乙长C.在第1.5s时两车相距1.5mD.以甲为参照物,乙向东运动5.如图所示,“天舟一号”飞行器和“天宫二号”空间站在轨道上对接成功。
此时我们说“天宫二号”是静止的,则选取的参照物可以是()A.地球B.太阳C.“天舟一号”D.“天宫二号”6.在《与朱元思书》中有这样一句诗句“风烟俱静,天山共色。
从流飘荡,任意东西”。
后两句写的是诗人乘坐着船随江水飘荡,任凭船随水漂去。
从物理学角度,若诗人认为船是静止的,他选择的参照物是()A.诗人自己B.空中飞鸟C.岸边青山D.天上云朵7.物理小组的同学想利用闪电和雷声的时间间隔计算闪电发生位置到他们的距离,以下是四位同学提出的不同方案,其中计算结果误差最小的应该是()A.记录刚刚看到闪电至刚刚听到雷声的时间,再乘以声速B.记录刚刚看到闪电至雷声刚刚结束的时间,再乘以声速C.一位同学按选项 A方法测量时间,多测几次求平均值后,再乘以声速D.一位同学按照选项 B的方法,多测几次对应不同闪电与雷声的时间间隔,求平均值后,再乘以声速8.做匀速直线运动的甲乙两物体的运动时间之比为2∶3,通过的路程之比为3∶4,则甲乙两物体速度之比为:()A.1∶2B.2∶1C.9∶8D.8∶99.甲、乙两物体同时同地向东做匀速直线运动,它们的s﹣t图象如图所示,由图象可知()A.经过6s,甲在乙前面1.2m处B .甲的速度小于乙的速度C .甲的速度等于乙的速度D .甲的速度大于乙的速度10.甲、乙两物体,同时从同一地点沿直线向同一方向运动,它们的s -t 图如图所示,下列说法正确的是( )A .2~4s 内乙做匀速直线运动B .第3s 时乙的速度比甲快C .0~4s 内乙的平均速度为2m/sD .甲、乙相遇时,他们速度相等11.甲物体的速度是36km/h ,乙物体的速度是20m/s ,丙物体1min 内通过的路程是900m ,通过比较可知( )A .甲物体运动得最快B .乙物体运动得最快C .丙物体运动得最快D .三个物体运动得一样快12.为了养成关注生活和社会的好习惯,同学们对身边一些常见的物理量进行估测。
一、选择题1.(0分)[ID:127381]如图甲所示,在一条张紧的绳子上挂几个摆。
当a摆振动的时候,其余各摆在a摆的驱动下也逐步振动起来,不计空气阻力,达到稳定时,b摆的振动图像如图乙。
下列说法正确的是()A.稳定时b摆的振幅最大B.稳定时b摆的周期最大C.由图乙可以估算出b摆的摆长D.由图乙可以估算出c摆的摆长2.(0分)[ID:127372]一质点做简谐运动,先后以相同的速度依次通过A、B两点,历时1s,质点通过B点后再经过1s又第2次通过B点,在这两秒钟内,质点通过的总路程为12cm,则质点的振动周期和振幅分别为()A.3s,6cm B.4s,6cm C.4s,9cm D.2s,8cm3.(0分)[ID:127371]如图是甲、乙两个单摆做简谐运动的图象,以向右的方向作为摆球偏离平衡位置位移的正方向,从t=0时刻起,当甲第一次到达右方最大位移处时,乙在平衡位置的()A.左方,向右运动B.左方,向左运动C.右方,向右运动D.右方,向左运动4.(0分)[ID:127363]如图所示,将小球甲、乙、丙(都可视为质点)分别从A、B、C三点由静止同时释放,最后都到达竖直面内圆弧的最低点D,其中甲是从圆心A出发做自由落体运动,乙沿弦轨道从一端B到达最低点D,丙沿圆弧轨道从C点运动到D,且C点很靠近D点,如果忽略一切摩擦阻力,那么下列判断正确的是()A.丙球最先到达D点,乙球最后到达D点B.甲球最先到达D点,乙球最后到达D点C.甲球最先到达D点,丙球最后到达D点D.甲球最先到达D点,无法判断哪个球最后到达D点5.(0分)[ID:127344]摆球质量相等的甲、乙两单摆悬挂点高度相同,其振动图象如图所示,选悬挂点所在水平面为重力势能的参考面,由图可知()A.甲、乙两单摆的摆长之比是4 9B.t a时刻甲、乙两单摆的摆角相等C.t b时刻甲、乙两单摆的势能差最小D.t c时刻甲、乙两单摆的速率相等6.(0分)[ID:127338]如图所示,在光滑水平面上的弹簧振子,弹簧形变的最大限度为20cm,弹簧处于原长时,弹簧振子处于图示P位置,若将质量为m的振子向右拉动5cm 后由静止释放,经0.5s振子第一次回到P位置,关于该弹簧振子,下列说法正确的是()A.该弹簧振子的振动频率为1HzB.若向右拉动10cm后由静止释放,经过1 s振子第一次回到P位置C.若向左推动8cm后由静止释放,振子连续两次经过P位置的时间间隔是2sD.在P位置给振子任意一个向左或向右的初速度,只要最大位移不超过20cm,总是经0.5s速度就降为07.(0分)[ID:127337]如图所示,竖直面上有一半径较大的圆弧轨道,最低点为M点,有三个小球A、B、C(可视为质点),A球位于圆心处,B球位于弦轨道MN的顶端N点,C 球位于圆弧轨道上极其靠近M的地方。
上海宜川中学附属学校功和机械能单元专项训练一、选择题1.已知ρ铁=7.9×103kg/m3,ρ铝=2.7×103kg/m3,如图所示,A端挂的实心铁块,B端挂的实心铝块,两金属块均浸没在水中,等臂杠杆平衡,若将两个盛水杯撤去,则()A.A端向下,B端向上B.A端向上,B端向下C.A端向下,B端向下D.A端向上,B端向上2.如图,保持F的方向竖直向上不变,将杆由A位置匀速转动到B位置,在这个过程中F 将()A.先变大后变小B.始终变大C.始终变小D.始终不变3.用图3甲、乙两种方式匀速提升重为100N的物体,已知滑轮重20N、绳重和摩擦力不计.则A.手的拉力:F甲=F乙;机械效率:η甲=η乙B.手的拉力:F甲<F乙;机械效率:η甲<η乙C.手的拉力:F甲>F乙;机械效率:η甲<η乙D.手的拉力:F甲>F乙;机械效率:η甲>η乙4.某同学用滑轮组提升物体,绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图中图线a 所示,物体上升的高度随时间变化的关系如图中图线b所示。
已知物体的质量为450g,所用动滑轮的质量为50g,绳子自由端的拉力F为3.2N.g取10N/kg。
在0~2s的过程中,下列说法中正确的是()A.物体上升的速度为0.1m/s B.机械提升动滑轮做的功0.2JC.滑轮组的机械效率为90% D.拉力F的功率为0.64W5.如图在水平力F的作用下,使重为G的木棒绕固定点沿逆时针方向转动,在棒与竖直方向的夹角 逐渐增大的过程中,下列说法中正确的是()A.拉力F不变,F的力臂变大B.拉力F变大,F的力臂变小C.重力G不变,G的力臂变小D.重力G变小,G的力臂变大6.如图甲,轻质杠杆AOB可以绕支点O转动,A、B两端分别用竖直细线连接体积均为1000cm3的正方体甲、乙,杠杆刚好水平平衡,已知AO:OB=5:2;乙的重力为50N,乙对地面的压强为3000Pa.甲物体下方放置一足够高的圆柱形容器,内装有6000cm3的水(甲并未与水面接触),现将甲上方的绳子剪断,甲落入容器中静止,整个过程不考虑水溅出,若已知圆柱形容器的底面积为200cm2,则下列说法中正确的是()A.杠杆平衡时,乙对地面的压力为50NB.甲的密度为2×103kg/m3C.甲落入水中静止时,水对容器底部的压强比未放入甲时增加了400PaD.甲落入水中静止时,水对容器底部的压力为14N7.如图所示,重为60牛的物体甲放在水平桌面上,与重为6牛的物体乙用细绳相连,绳的重力和滑轮处的摩擦均忽略不计。
一、选择题1.如图所示,轻质杠杆OE可绕口点转动其中杆上相邻各点之间距离相等,在C点处挂一重为20牛的物体G,要使杠杆在水平位置平衡,则所用的动力()A.一定在E点大小为12N B.可以在B点,大小为24NC.可以在E点,大小为24N D.可以在E点,大小为8N C解析:CACD.若在E点施加一个竖直向上的力,由杠杆平衡条件可得F E×5L=G×3L=20N×3L解得F E=12N,当动力与杠杆垂直时,动力臂最长,由杠杆平衡条件可知,动力最小,所以在E点施加的最小动力为12N,由于在E点处动力的方向未知,所以该处动力的大小可以等于或大于12N,故AD不符合题意,C符合题意;B.若在B点施加一个竖直向上的力,由杠杆平衡条件可得F B×2L=G×3L=20N×3L解得F B=30N,故B不符合题意。
故选C。
2.如图是健身用的“跑步机”示意图。
质量为m的健身者踩在与水平面成α角的静止皮带上,用力向后蹬皮带,可使皮带以速度v匀速向后运动。
若皮带在运动的过程中受到脚的摩擦力为f,则在运动的过程中,下列说法中正确的是()A.f是皮带运动的阻力B.人相对于“跑步机”是运动的C.α角增大,人跑得更费力D.人的重力与皮带对人的支持力是一对平衡力C解析:CA.脚蹬皮带时,脚和皮带之间产生了摩擦力,皮带受到的摩擦力是皮带运动的动力,即f 是皮带运动的动力,故A错误;B.人相对于“跑步机”整体位置没有发生改变,所以是静止的,故B错误;C.皮带的位置相当于斜面,在斜面的长度一定时,斜面越陡越费力,因此,α角增大,人跑得会更费力,故C正确;D.人受到的重力竖直向下,支持力垂直皮带向上,皮带和水平面之间有夹角,所以两个力不在同一条直线上,不是平衡力,故D错误。
故选C。
3.如图所示,粗细均匀的铁棒AB静止在水平地面上,小明用力F将铁棒从水平地面拉至竖直立起.此过程中,力F作用在B端且始终与铁棒垂直,则力F将()A.逐渐变大B.逐渐变小C.保持不变D.先变小后变大B解析:B【解析】如下图所示:在抬起的过程中,阻力F2不变,F与铁棒始终垂直,所以动力臂l1不变,由于铁棒的位置的变化,导致了阻力F2的阻力臂l2在变小,根据杠杆的平衡条件可得:Fl1=F2 l2可知,l1、F2都不变,l2变小,所以F也在变小。
一、选择题1.悬挂重物G的轻质杠杆,在力的作用下倾斜静止在如图所示的位置,若力施加在A 点,取小的力为F A,若力施加在B点或C点,最小的力分别为F B、F C,且AB=BO=OC。
下列选项中正确的是(忽略O点的位置变化)()A.F C<G B.F B=G C.F A>G D.F B>F C2.小明用如图所示的装置探究杠杆的平衡,杠杆重力忽略不计,AB=BC=CO。
图中所用钩码相同,弹簧测力计均保持竖直方向拉杠杆,使杠杆平衡在图示位置,弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4,以下判断正确的是()A.F1﹤F2﹤F3﹤F4B.F1=F4﹤F3﹤F2C.F1=F4﹤F2﹤F3D.F1﹤F3﹤F2﹤F4 3.将一个重为4.5N的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端,已知斜面长1.2m,高为0.4m,斜面对物体的摩擦力为1N(物体的大小、空气阻力等可忽略不计).则在上述过程中A.有用功为5.4J B.额外功为1.8JC.机械效率为60%D.沿斜面向上的拉力大小为2N4.科学方法是科学思想的具体体现,初中物理中常常用到“控制变量法”、“等效替代法”、“模型法”、“类比法”等方法,下面是几个研究实例:①研究光的传播时,引入“光线”;②研究动能与速度的关系时,让物体的质量保持不变;③研究功率时把它与速度相比;④将撬棒抽象为绕某一固定点转动的硬棒;其中,采用了相同研究方法的是()A.①和②B.①和④C.②和③D.③和④5.如图所示,斜面长3m,高0.6m,建筑工人用绳子在6s内将重500N的物体从其底端沿斜面向上匀速拉到顶端,拉力是150N.则下列说法正确的是A.拉力做的额外功是150JB.拉力的功率是50WC.拉力所做的总功是300JD.斜面的机械效率是80%6.工人利用图所示的滑轮组,将重180N的物体竖直向上匀速提起2m,用时5s;所用拉力F为80N(不计绳重和摩擦)。
以下相关计算正确的是()A.有用功是400JB.动滑轮的重力为55NC.拉力F的功率为72WD.动滑轮的机械效率为75%7.骑单车是一种既健身又低碳的出行方式,“共享单车”的投放,极大地便利了民众的出行。
上海宜川中学附属学校简单机械单元专项训练一、选择题1.用图3甲、乙两种方式匀速提升重为100N的物体,已知滑轮重20N、绳重和摩擦力不计.则A.手的拉力:F甲=F乙;机械效率:η甲=η乙B.手的拉力:F甲<F乙;机械效率:η甲<η乙C.手的拉力:F甲>F乙;机械效率:η甲<η乙D.手的拉力:F甲>F乙;机械效率:η甲>η乙2.下列关于功、功率和机械效率的说法正确的是A.机械效率越高,机械做功一定越多B.机械做功越多,机械效率一定越高C.功率越大的机械,做功一定越快D.做功越快的机械,机械效率一定越高3.如图所示,斜面高为1m,长为4m,用沿斜面向上大小为75N的拉力F,将重为200N 的木箱由斜面底端以0.2m/s的速度匀速拉到顶端,下列判断正确的是()A.重力做功的大小为800J B.斜面对木箱的摩擦力大小为25NC.拉力做功的功率为125W D.斜面的机械效率为75%4.如图所示,一轻质杠杆支在支架上,OA=20cm,G1为边长是5cm的正方体,G2重为20N,当OC=10cm时,此时G1对地面的压强为2×104Pa,现用一水平拉力,使G2以2cm/s 的速度向右匀速速运动,当G1对地面的压力恰好为0时,经过的时间是( )A.25s B.30s C.35s D.40s5.如图所示,边长为a、密度均匀的正方体物块静止于河岸边,在BB′边上施加一个力F 使其绕DD′边转动掉落于河水中,它漂浮时露出水面的高度为h,水的密度为ρ,则下列说法中不正确的是A.物块的密度为a haρ-()B.物块的重力为(a﹣h)ρgaC.物块漂浮在水面时底面受水的压强为ρg(a﹣h)D.为了使物块掉落于河水中,力F至少是2 24a h a g ρ-()6.用一个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组竖直向上提升物体A,要求滑轮的个数要用完(未画出),实验中,拉力F随时间t变化的关系如图甲所示,物体A上升的速度v随时间变化的关系如图乙所示,不计绳重和摩擦,在1~2s内,滑轮组的机械效率为80%,则下列判断中正确的是A.物体A的重为1500NB.动滑轮的重为400NC.物体A从静止开始上升1s后,拉力的功率为500WD.若将物体A换成重为900N的物体B,则在匀速提升物体B的过程中,滑轮组的机械效率将变为75%7.某同学自制了一架天平,由于制作粗糙,天平两侧长度不同.当将一物体放在天平的左盘时,右侧砝码的质量为m1,恰好平衡;当将该物体放在天平的右盘时,左侧砝码的质量为m2,天平才平衡.则该物体的质量应为:()A.B.C.D.无法确定8.如图所示,杠杆处于平衡状态,下列说法中正确的是A.将支点两侧钩码都向右移动一格,杠杆仍平衡B.在支点两边的钩码下各增加一个钩码,杠杆仍平衡C.将支点左边加上二个钩码,右边加上一个钩码,杠杆仍平衡D.将支点左边的钩码向左移动两格,将支点右侧的钩码向右移动一格,杠杆仍平衡9.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.改用质量小的定滑轮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10.如图自行车是人们最常见的交通工具,从自行车的结构和使用来看,它应用了许多物理知识。
下列说法中不正确的是A.刹车系统应用了杠杆及摩擦的知识B.车把相当于费力杠杆C.脚蹬属于省力杠杆D.轮胎制有花纹是为了增大摩擦11.如图所示,物体A所受重力为G A,在水平向左的拉力F的作用下沿水平面向左做匀速直线运动.物体A所受的支持力为N,物体A与水平面间的摩擦力为f ,绳子对物体A水平向右的拉力为F1.物体B所受重力为G B,绳子对物体B竖直向上的拉力为F2,忽略绳子质量及滑轮轴处摩擦,下列说法正确的是A.F与f是一对平衡力B.F1、f之和与F大小相等C.G B与F2是一对相互作用力D.G A与N是一对相互作用力12.分别用如图所示的两个滑轮组,将同一物体提升到相同高度.若物体受到的重力为100N,动滑轮的重力为20N.在把物体匀速提升1m的过程中,(不计绳重和摩擦)下列说法正确的是A.甲、乙两滑轮组所做的有用功都是100JB.甲滑轮组所做的有用功为200J ,乙滑轮组所做的有用功为300JC.甲、乙滑轮组中绳子的自由端的拉力相等D.甲、乙两滑轮组的机械效率不相等二、填空题13.如图所示是一种小型千斤顶,当手往下压动摇臂时,能把顶着的重物微微抬高一段很小的距离。
把摇臂向上复位时,抬起的重物可以保持不动,再按下摇臂时,重物又被微微抬起。
上下往复操作摇臂,重物便渐渐举高。
用这种千斤顶把某汽车的一个后轮顶起时,施加在摇臂上向下的压力为100N,每压一次,手向下移动的距离是20cm,则每压一次手对千斤顶做功_____焦,压120次后,后轮被抬高15cm,若汽车质量4×103kg,千斤顶支持其重量的30%,不考虑手使摇臂向上复位所作的功,该千斤顶的机械效率是_____。
14.如图所示,工人师傅用动滑轮匀速提升重物.使用动滑轮的好处是________.若物体重450N,工人所用拉力为250N,则动滑轮的机械效率为______;用该滑轮匀速提升重600N的物体,若不计绳重和摩擦,则工人所用的拉力为________N.15.如图所示,轻质木杆AB可以绕O点转动,OA的长度是OB的三倍,A端细线下所挂280N的重物静止在水平地面上,在B点用600N的动力竖直向下拉动,木杆静止不动,则重物对水平地面的压力为______N,此木杆为_______(“省力” “费力”“等臂”)杠杆。
16.某同学骑自行车在水平路面行进,当自行车两个脚踏板转到___________位置时(填水平方向、竖直方向或与水平方向成45度角),用力最小,这是因为这个位置的________最大.17.如图所示,在水平拉力F的作用下重100 N的物体A,沿水平桌面做匀速直线运动,弹簧秤B的示数为10 N,则拉力F的大小为_____N,物体A与水平桌面的摩擦力大小为_____ N.18.如图所示,0为轻质杠杆AC的支点,在B处挂一小球,小球的重力30N,AO=OB=BC,在杠杆上施加最小动力F,使杠杆在水平位置平衡.画出F的示意图________,此时F =________ N.19.如图长2m的粗细和密度都均匀的光滑金属杆可绕O点转动,杆上有一光滑滑环,用竖直向上的测力计拉着滑环缓慢向右移动,使杆保持水平状态,测力计示数F与滑环离开O 点的距离S的关系如图所示,则杆重________ N;当滑环滑到图中A点时,金属杆是一个________杠杆(选填“省力”、“费力”或“等臂”).20.如图所示,杆秤秤砣的质量为0.1千克,杆秤的质量忽略不计.若杆秤水平静止时,被测物和秤砣到秤纽的距离分别为0.05米、0.2米,则被测物的质量为_________千克.若秤砣有缺损时,则杆秤所示的质量值_________被测物的真实质量值(选填“小于”、“等于”或“大于”).三、实验题21.小军利用如图所示器材测定滑轮组的机械效率,他记录的实验数据如下表。
次数物重G/N绳自由端的拉力F/N钩码上升的高度h/cm绳自由端移动的距离s/cm机械效率η/%1 1.00.510302 2.00.951574.1(1)根据记录表格中提供的信息,组装图中小军使用的滑轮组______;(2)根据给出的实验数据,计算出第一次的机械效率并填入表格中______;(结果保留三位有效数字)(3)同一个滑轮组,在两次实验过程中机械效率不同,主要原因是______。
22.同学们在探究“影响滑轮组机械效率高低的因素”时提出了下列假设:滑轮组机械效率高低可能与动滑轮重有关;滑轮组机械效率高低可能与被提物重有关;滑轮组机械效率高低可能与承重绳子段数有关。
一位同学设计了如图所示的四个滑轮组,并将所滑实验数据填入下表:实验动滑轮物重/N拉力/N绳子的机械效次数重/N股数n率η1121214 1.673242414 2.5(1)实验时,应______、_______拉动弹簧测力计,使钩码上升,并由弹簧测力计读出绳子自由端的______的大小;同时用______测出钩码升高的高度;(2)在表中填上四次实验的绳子的股数n和机械效率;(____)(3)根据实验_____和_____(填①、②、③、④)可知,滑轮组机械效率高低与被提物重有关;(4)根据实验②和③可知,滑轮组提升相同重物时,动滑轮越重,机械效率越_____;(5)通过实验可以发现,不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越重,机械效率越______;(6)要研究滑轮组机械率高低是否与物体提升高度有关,应该选用______(填“同一”或“不同”)滑轮组,提升_____(填“相同”或“不同”)的高度去研究。
23.小明用如图所示的装置探究杠杆的机械效率,每个钩码的质量为m,O为支点.(1)他将2只钩码悬挂在B点,在A点竖直向上匀速拉动弹簧测力计,拉力为F1,测得A、B两点上升的高度分别为h1、h2,则此次杠杆的机械效率为η=________.(用物理量的符号表示)(2)他将2只钩码悬挂在C点,在A点竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使C点上升高度与第一次相同,则弹簧测力计的示数将________(选填“>”、“=”或“<”)F1,此次弹簧测力计做的功将________(选填“>”、“=”或“<”)第一次做的功.(3)如果他想探究杠杆机械效率与物重的关系,在上述(1)实验基础上,接下来他应将3只钩码悬挂在________点(填“B”或“C”),并使钩码上升________高度(填“相同”或“不同”),测出拉力和A点移动的距离.24.某小组使用几个相同的滑轮分别进行机械效率的测定,如图G-5-11所示.他们将测得的钩码重G、拉力F、钩码上升的高度h、测力计移动的距离s,并将计算出的有用功W有、总功W总和机械效率η一并记入下表:(1)实验时,应沿竖直方向________拉动弹簧测力计.(2)表格中数据★=________.(3)比较实验1、2,第2次的机械效率较低,主要原因是________________________.(4)比较实验2、3,影响这两次实验机械效率的主要因素是____,使用滑轮组的优点是__.25.在研究“杠杆平衡条件”的实验中:(1)某同学实验前发现杠杆左端低右端高,这时应调节杠杆左右两端的螺母,使其向______端移动,直到杠杆在 ______位置平衡,这样做的好处是______;(写一条)(2)根据杠杆平衡条件,在下表空格处填上适当的数值;实验次动力/N动力臂/cm阻力/N阻力臂/cm10.98 4.0______8.02 1.47______ 2.94 6.0调节钩码位置,并调节杠杆两端螺母使杠杆重新保持平衡,并记录有关数据,该同学在实验中存在的问题是______。