2020九年级物理中考复习基础练习:机械和功
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2020中考复习物理知识点专项练习——专题十一:功和机械能考点一:功及其计算1.有人认为“推而不动”是因为推力太小造成的.如图所示,用100N的水平推力F去推一个在水平地面上重为500N的物体,物体静止不动.从力学角度分析,下列说法正确的是()A. 推力做了功B. 物体与地面间摩擦力的大小是400 NC. 推力F与物体和地面之间的摩擦力互为作用力与反作用力D. 要想用同样大的力推动,可尝试将几根圆木垫在物体下2.速度是表示物体运动快慢的物理量,它是用路程和时间的比值来定义的,下列物理量所采用的定义方法与速度不一样的是A. 比热容B. 功率C. 热值D. 功3.小明用200N的力将一个重5N的足球踢到20m远的地方,则小明对足球做的功是A. 100JB. 200JC. 4000JD. 无法确定4.如图,用F=20N的水平推力推着重为40N的物体沿水平方向做直线运动,若推力F对物体做了40J的功,则在这一过程中()A. 物体一定运动了2mB. 物体一定受到20N的摩擦力C. 重力做的功一定为80JD. 物体一定运动了4m5.如图,学校各教室都配置了饮水机,小芳将放置在地面上标有“16L”的一桶水安装到饮水机上,小芳所做的功最接近的是A. 60JB. 160JC. 260D. 360J6.全国第十三届运动会于2017年8月在天津市举行,如图是吉祥物“津娃”参加排球比赛.比赛过程中,跳发球是最具威力的发球方式,其动作要领可简化为“抛球、腾空、击球和落地”四个过程,其中运动员对排球做功的过程有A. 抛球和腾空B. 抛球和击球C. 腾空和击球D. 击球和落地7.在国际单位制中,功的单位是()A. WB. NC. JD. Pa8.如图所示,对物体没有做功的力是()A.吊车从地面吊起货物的力B. 马拉动原木的力C. 使火箭升空的力D. 小孩推车的力(车不动)9.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动木块使其做直线运动,在相同水平面上两次拉动木块得到的s﹣t关系图象如图乙所示.第1、2两次弹簧测力计示数分别为F1、F2;速度分别为v1、v2;如果运动时间相同,拉力所做的功分别为W1、W2.下列判断正确的是()A. F1=F2;v1<v2;W1<W2B. F1<F2;v1<v2;W1<W2C. F1>F2;v1>v2;W1>W2D. F1=F2;v1>v2;W1>W210.如图所示,将一块1m长的木板一端架高0.4m,用50N沿木板的拉力把一个重为100N的小铁块从底端加速拉到顶端时,木板对小铁块的摩擦力可能是()A. 10NB. 15NC. 45ND. 55N11.下列说法正确的是()A. 运动的物体具有的能量叫做动能B. 甲乙二人同时登山,甲先到达山顶,则甲功率大C. 功就是能,因为它们的单位相同D. 用50N的水平力拉着重100N的小车沿着水平地面前进5m,则此过程拉力做的功比重力做的功多12.如图所示,高度为L、横截面积为s的物块浮在盛水的杯内,杯内水的高度恰好为L.已知杯子的横截面积为2s,水的密度为ρ0,物块的密度为ρ0,现用外力将物块按入水底,则外力所做的功至少是()A.316ρ0gsL2 B.14ρ0gsL2 C.516ρ0gsL2 D.18ρ0gsL213.在水平地面上并排铺有n块相同的均质砖块,如图甲,每块砖的质量为m,长为a,宽为b,厚为c.若要将这n块砖按图乙所示叠放在最左边的砖块上,则至少要给砖块做的功()14.如图所示,在“探究使用斜面是否少做些功”的实验过程中,小丽同学所在的实验小组记录的数据如表所示.(1)小丽对数据的可靠性分析、评估时发表第_____组数据记录有误.小丽做出这种判断的依据是_____.(2)为了实验结果的准确可靠,必须沿斜面方向_____拉动小车,并在拉动的过程中读出拉力的大小.假如不是沿着斜面方向拉动小车就会使测出的拉力_____(选填:“偏大”、“偏小”或“不变”).(3)在前面探究的基础上,小丽等同学用木块替代小车进行实验,发现计算出来的“Fs”和“Gh”差距较大.请你解释这种现象?_________15.如图甲所示,质地均匀的圆柱形金属块在细绳竖直向上拉力的作用下,从容器底部开始以恒定的速度V=0.1m/s 上升到离开水面一定的高度处,图乙是绳子拉力F 随时间t 变化的图象,不考虑液面变化,g 取10N/㎏,结合图象信息求:(1)金属块完全脱离水面后,钢丝绳的拉力3s 对物体所做的功是多少?_______ (2)金属块未露出水面前,液体对容器底的压强多大?________ (3)求金属块浸没在水中所受的浮力及金属块的密度?___________考点二:功率及其计算1.下列单位中,不属于功率的单位的是( ) A. 伏•安B. 牛•米/秒C. 千瓦时D. 瓦2.春游时,小明和小红决定爬山比赛,他们同时出发,结果又同时到达山顶.想判断谁的功率大,还需知道的物理量是( ) A. 山的高度B. 二人的体重C. 爬山的时间D. 二人身高3. 下列关于功率的说法中,正确的是( ) A. 做功越多的则功率越大B. 功率越大的机械,其效率越高C. 功率越大的机械越省力D. 功率越小的机械做功不一定少4.关于功率概念的理解,下列说法中正确的是A. 功率大的机械做的功多B. 功率大的机械做功时用的时间少C. 单位时间内完成的功越多,则功率越大D. 机械功率越大,其机械效率越大5.为了迎接体育中考,很多男生加强了引体向上的训练,如果想粗略测量某位同学引体向上运动的功率时,下列物理量不需要测量的是A. 小明的质量B. 单杠的高度C. 每次身体上升的高度D. 做引体向上的时间6.功率相等的两辆汽车,在相等的时间内匀速通过的距离之比是2:1,则A. 两辆汽车的牵引力之比是1:2B. 两辆汽车的牵引力之比是2:1C. 两辆汽车所做的功之比是1:2D. 两辆汽车所做功之比是2:17.拖拉机在田野里耕地时,一般都走得很慢,这是为了A. 保证耕地质量B. 获得较大的牵引力C. 节能燃油D. 保证安全8.如甲图所示,小明用弹簧测力计水平拉木块,使它先后两次沿水平木板滑动相同的距离,乙图是他两次拉动同一木块得到的距离随时间变化的图象.下列说法错误的是A. 两次木块都做匀速直线运动B. 两次木块受到的摩擦力一样大C. 两次拉力对木块做的功一样多D. 两次拉力对木块做功的功率一样大9.“五一“假期,小林和爸爸一起去登红山,小林用了15min登到山顶,爸爸用了20min登上了山顶,爸爸的体重是小林的1.5倍,则小林与爸爸的登山功率之比为A. 9:8B. 8:9C. 1:2D. 2:110.甲、乙两辆汽车在水平公路上行驶,它们的牵引力F甲∶F乙=3∶1,速度V甲∶V乙=4∶1,车重G甲∶G=2∶1,则在相等时间内牵引力做的功W甲∶W乙为乙A. 3∶1B. 6∶1C. 12∶1D. 24∶111.已知雨滴在空中竖直下落时所受空气阻力与速度大小的二次方成正比,且不同质量的雨滴所受空气阻力与速度大小的二次方的比值相同.现有两滴质量分别为m1和m2的雨滴从空中竖直下落,在落到地面之前都已做匀速直线运动,那么在两滴雨滴落地之前做匀速直线运动的过程中,其重力的功率之比为()A. m1:m2B. :C. :D. :12.学习了功率的知识后,小科和几位同学准备做“估测上楼时的功率”的活动:(1)他需要的测量工具分别是:测量身体质量m的磅秤、测量爬楼的高度h的_______和测量时间t的_______(填写测量器材).(2)利用所测物理量计算功率的表达式是P=______.(用上述符号表达)(3)测得小科的质量是50kg,他从一楼登上三楼(每层楼高3m)用了20s的时间,则小明登楼的功率是_______W(g取10N/kg).13.无人驾驶汽车是智能汽车的一种,也称为轮式移动机器人,主要依靠车内的以计算机系统为主的智能驾驶仪来实现无人驾驶.如图所示,一款质量为2t的无人驾驶汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶了20min,无人驾驶汽车在这个过程中的功率为4×104W.求在这段时间内(g取10N/kg):(1)无人驾驶汽车对平直公路的压力;(2)无人驾驶汽车行驶的距离;(3)无人驾驶汽车的牵引力.考点三:机械能的转化与守恒1.关于能的概念,下列说法中错误的是A. 一个物体能够做功越多,这个物体具有的能量越多B. 动能、势能及机械能的单位都是焦耳C. 用线悬挂着的静止的小球没有做功,所以小球没有能D. 甲物体的速度比乙物体的速度大,但甲物体具有的动能不一定比乙物体多2.据悉,2017深圳国际马拉松赛将于12月3日上午在宝安进行.当马拉松运动员加速冲刺时,运动员的()A. 动能增大B. 惯性增大C. 所受重力增大D. 运动状态不变3.篮球场上,运动员练习投篮,篮球划过一条漂亮的弧线落入篮筐,球的轨迹如图中虚线所示,从篮球出手到落入篮筐的过程中,篮球的重力势能A. 一直增大B. 一直减小C. 先减小后增大D. 先增大后减小4. 2017年4月20日,我国首艘货运飞船“天舟一号”在海南文昌航天发射中心由长征七号遥二运载火箭发射升空,并于4月27日成功完成与“天宫二号”的首次推进剂在轨补加实验.则下列说法正确的是()A. “天舟一号”加速上升时,其机械能总量保持不变B. “天舟一号”加速上升时,其惯性逐渐增大C. “天舟一号”给“天宫二号”进行推进剂补加时,它们处于相对静止状态D. “天宫二号”在轨运行时,处于平衡状态5.下列实例中,机械能守恒的是()A. 电梯匀速上升B. 小孩从斜面匀速下滑C. 降落伞在空中减速下降D. 离弦的箭在空中飞行(不计空气阻力)6.下列关于能量转化的说法正确的是A. 汽车匀速上坡时,动能转化为重力势能B. 燃料燃烧过程中化学能主要转化为内能C. 太阳能电池将太阳能转化为光能D. 电风扇正常工作时,电能主要转化为内能7.如图是“天宫一号”飞行器运行轨道的示意图;若“天宫一号”飞行器沿椭圆轨道绕地球运行的过程中机械能守恒,则它从远地点向近地点运行的过程中动能________,重力势能________(填“变大”、“变小”或“不变”),在近地点时速度最_____.8.以同样速度行驶的大卡车和小轿车,_____的动能大,所以在同样的道路上,不同车型的限制车速是不同的,大卡车的最大行驶速度应比小轿车_____(填“大”或“小”).9.极限跳伞是一项惊险的体育运动.如图,跳伞员从3600m高空跳下,一段时间后打开降落伞,开始做减速运动.下落过程中,其重力势能将_______ (选填"增大“、“减小"或"不变").减速下降时,跳伞员及降落伞所受的阻力_______(选填"大于”、“等于"或”小于")他们的重力.若跳伞员看到地面"迎面扑来“,则他是以_______为参照物的.10. 下列情况中的物体具有什么形式的机械能?(1)在海面上行驶的船具有.(2)被拉伸的橡皮筋具有.(3)被拦河坝挡住的上游河水具有.(4)站在下行电梯里的乘客具有.11.如图是皮球落地后弹跳过程中,每隔相等时间曝光一次所拍摄的照片.A、B是同一高度的两点,则A点的重力势能 B点的重力势能(大于/小于/等于);A点的机械能 B点的机械能(大于/小于/等于);A点的速度 B点的速度(大于/小于/等于).12.我国计划于今年发射神舟十一号载人飞船和天宫二号空间实验室,长征五号和长征七号运载火箭也将进行首飞.飞船在升空过程中,它的机械能_____(选填“增大”或“减小”);在穿越大气层时,飞船克服摩擦,将部分机械能转化为_____.2020中考复习物理知识点专项练习——专题十一:功和机械能参考答案考点一:功及其计算1.有人认为“推而不动”是因为推力太小造成的.如图所示,用100N的水平推力F去推一个在水平地面上重为500N的物体,物体静止不动.从力学角度分析,下列说法正确的是()A. 推力做了功B. 物体与地面间摩擦力的大小是400 NC. 推力F与物体和地面之间的摩擦力互为作用力与反作用力D. 要想用同样大的力推动,可尝试将几根圆木垫在物体下【答案】D【解析】解:A、用水平推力推水平地面上的物体,没有推动,物体在力的方向上没有通过一段距离,推力没有做功,故A错误;B、物体处于平衡状态,受平衡力,平衡力大小相等,故摩擦力大小为100 N,故B错误;C、摩擦力与水平推力为一对平衡力,作用在同一物体上,不是相互作用力(作用在两个物体上),故C错误;D、垫上几根圆木将滑动摩擦变为滚动摩擦,可使物体受到的摩擦力变小,故D正确.故选D.2.速度是表示物体运动快慢的物理量,它是用路程和时间的比值来定义的,下列物理量所采用的定义方法与速度不一样的是A. 比热容B. 功率C. 热值D. 功【答案】D【解析】比热容是物质本身的属性,只与物质的种类和状态有关,不是用比值来定义的;功率表示做功的快慢的物理量,它是用功和时间的比值来定义的;热值是物质本身的属性,只与物质的种类有关;功等于力和物体在力的方向上通过的距离的乘积,不是用比值来定义的;故应选B.3.小明用200N的力将一个重5N的足球踢到20m远的地方,则小明对足球做的功是A. 100JB. 200JC. 4000JD. 无法确定【答案】D【解析】功等于力与物体在力的方向上通过距离的乘积,小明用200N的力将一个重5N的足球踢到20m远的地方,球受到小明的踢力为200N但不知球在力的作用下移动距离,离开小明的脚后,由于惯性球继续向前运动,但此时球不在受到小明对球施加的力,故小明对足球做的功是无法确定的,答案选D.4.如图,用F=20N的水平推力推着重为40N的物体沿水平方向做直线运动,若推力F对物体做了40J的功,则在这一过程中()A. 物体一定运动了2mB. 物体一定受到20N的摩擦力C. 重力做的功一定为80JD. 物体一定运动了4m【答案】A【解析】根据W=Fs可得,物体沿水平方向运动的距离:s=W/F=40J/20N=2m,故A正确,D错误;用F=20N的水平推力推着重为40N的物体沿水平方向做直线运动,没有说是匀速直线运动,故摩擦力不一定是20N,故B错误;物体在重力的方向没有移动距离,故重力做的功为0,故C错误;故应选A.5.如图,学校各教室都配置了饮水机,小芳将放置在地面上标有“16L”的一桶水安装到饮水机上,小芳所做的功最接近的是A. 60JB. 160JC. 260D. 360J【答案】B【解析】水的体积为:V=16L=0.016m3;水的质量为:m=ρV=1.0×103kg/m3×0.016m3=16kg;其重力为:G=mg =16kg×10N/kg=160N;饮水机的高度约为:h=1m;故做功为:W=Gh=160N×1m=160J;故ACD错误;B 正确;故选B.6.全国第十三届运动会于2017年8月在天津市举行,如图是吉祥物“津娃”参加排球比赛.比赛过程中,跳发球是最具威力的发球方式,其动作要领可简化为“抛球、腾空、击球和落地”四个过程,其中运动员对排球做功的过程有A. 抛球和腾空B. 抛球和击球C. 腾空和击球D. 击球和落地【答案】B【解析】抛球时,人对球有力,且在力的方向上有距离,故运动员对排球做功;腾空时,人与排球间没有力的作用,故运动员对排球没有做功;击球时,人对排球施加向下的力,且排球运动方向向下,故运动员对排球做功;落地时,人与排球间没有力的作用,故运动员对排球没有做功.故选B.7.在国际单位制中,功的单位是()A. WB. NC. JD. Pa【答案】C【解析】在国际单位制中,A. 瓦特(W)是功率的单位,不符合题意;B. 牛顿(N)是力的单位,不符合题意;C. 焦耳(J)是功和能量的单位,符合题意;D. 帕斯卡(Pa)是压强的单位,不符合题意.故选C.8.如图所示,对物体没有做功的力是()A.吊车从地面吊起货物的力B. 马拉动原木的力C. 使火箭升空的力D. 小孩推车的力(车不动)【答案】D【解析】A. 吊车从地面吊起货物,吊车给货物一个向上的力,货物向上移动了距离,吊车给货物的力对货物做功.不符合题意.B. 马拉原木时,马给原木一个向前的力,原木向前移动了距离,马给原木的力对原木做功.不符合题意.C. 使火箭升空的力向上,火箭向上移动了距离,使火箭升空的力对火箭做功.不符合题意.D. 小孩推车时,小孩给车一个向前的力,车向前没有移动距离,小孩的推力没有做功.符合题意.故选D.9.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动木块使其做直线运动,在相同水平面上两次拉动木块得到的s﹣t关系图象如图乙所示.第1、2两次弹簧测力计示数分别为F1、F2;速度分别为v1、v2;如果运动时间相同,拉力所做的功分别为W1、W2.下列判断正确的是()A. F1=F2;v1<v2;W1<W2B. F1<F2;v1<v2;W1<W2C. F1>F2;v1>v2;W1>W2D. F1=F2;v1>v2;W1>W2【答案】A【解析】由图乙可知,木块两次都做匀速直线运动,同一木块放在同一水平面上,压力不变、接触面的粗糙程度不变,所以两次木块受到的滑动摩擦力相等,则两次对应的弹簧测力计示数相等,即F1=F2;由图乙可知,相同时间内第1次木块运动的距离较小,则第1次木块的运动速度小于第2次木块的运动速度,即v1<v2;由前面分析可知,两次木块受到的拉力相等,运动时间相同时第1次木块运动的距离较小,由W=Fs可知,第1次拉力所做的功较少,即W1<W2;综上所述,BCD错误,A正确.故选A.10.如图所示,将一块1m长的木板一端架高0.4m,用50N沿木板的拉力把一个重为100N的小铁块从底端加速拉到顶端时,木板对小铁块的摩擦力可能是()A. 10NB. 15NC. 45ND. 55N【答案】A【解析】有用功:W有用=Gh=100N×0.4m=40J,总功:W总=Fs=50N×1m=50J,则额外功:W额外=W总-W有用=50J-40J=10J,克服摩擦力所做的功为额外功,由公式W=Fs=fs得,木板对小铁块的摩擦力为f=10J1mWL额==10N.故选A.11.下列说法正确的是()A. 运动的物体具有的能量叫做动能B. 甲乙二人同时登山,甲先到达山顶,则甲的功率大C. 功就是能,因为它们的单位相同D. 用50N的水平力拉着重100N的小车沿着水平地面前进5m,则此过程拉力做的功比重力做的功多【答案】D【解析】物体由于运动而具有的叫作动能,故A错误;甲乙二人同时登山,甲先到达山顶,表明甲用的时间少,虽然上升的高度相同,当不能确定甲乙二人的重力大小,就无法比较做功的大小,从而无法判定功率的大小,故B错误;功和能是两个不同的物理量,功是过程量,能使状态量,所以不能说能就是功,功就是能,虽然单位相同,但物理意义不同,故C错误;用50N的水平力拉着重100N的小车沿着水平地面前进5m,拉力做了功,而重力没有做功,故则此过程拉力做的功比重力做的功多,故D正确;故应选D.12.如图所示,高度为L、横截面积为s的物块浮在盛水的杯内,杯内水的高度恰好为L.已知杯子的横截面积为2s,水的密度为ρ0,物块的密度为ρ0,现用外力将物块按入水底,则外力所做的功至少是()A.316ρ0gsL2 B.14ρ0gsL2 C.516ρ0gsL2 D.18ρ0gsL2【答案】A 【解析】物块重心降低12L,物块重力做功W1=12ρ0gSL12L=14ρ0gSL2;设用外力将物块按入水底后,杯内水的高度为L′,则2SL′=2SL+S 12L,解得L′=54L,在末状态,水面高出物块上表面14L,这相当于原来初状态图示中物块下面的那部分水全部升至末态的物块之上,这部分水(ρ0×0.5LS)升高了(1.125−0.25)L=0.875L,其重力势能增加△W=ρ0×0.5LSg×0.875L,减去物块减小的重力势能W1=12ρ0×SL×2L,即为外力至少做的功W=△W−W1=ρ0×0.5LSg×0.875L−12ρ0×SLg×3216L=ρgSL2故选A.13.在水平地面上并排铺有n块相同的均质砖块,如图甲,每块砖的质量为m,长为a,宽为b,厚为c.若要将这n块砖按图乙所示叠放在最左边的砖块上,则至少要给砖块做的功()【答案】A【解析】利用W=Gh,求出对每一块砖所做的功,∵第一块砖提升高度为:h1=0,第二块砖提升高度为:h2=c,第三块砖提升高度为:h3=2c,… ,第n块砖提升高度为:h n=(n-1)c,∴对第一块砖所做的功为:W1=Gh1=mg×0=0,对第二块砖所做的功为:W2=Gh2=mg×c=mgc,对第三块砖所做的功为:W3=Gh3=mg×2c=2mgc,…,对第n块砖所做的功为:W n=Gh n=mg×(n-1)c=(n-1)mgc,∴W总=W1+W2+W3+…+W n=0+mgc+mg2c+…+(n-1)mgc=〔1+2+…+(n-1)〕mgc=n n12-()mgc.14.如图所示,在“探究使用斜面是否少做些功”的实验过程中,小丽同学所在的实验小组记录的数据如表所示.(1)小丽对数据的可靠性分析、评估时发表第_____组数据记录有误.小丽做出这种判断的依据是_____.(2)为了实验结果的准确可靠,必须沿斜面方向_____拉动小车,并在拉动的过程中读出拉力的大小.假如不是沿着斜面方向拉动小车就会使测出的拉力_____(选填:“偏大”、“偏小”或“不变”).(3)在前面探究的基础上,小丽等同学用木块替代小车进行实验,发现计算出来的“Fs”和“Gh”差距较大.请你解释这种现象?_________【答案】 (1). 3 (2). 沿着斜面将物体拉上去所做的功,比直接将物体升高做的功要少 (3). 匀速 (4). 偏大 (5). 见解析【解析】(1)由表中实验数据可知,第三组实验数据中,有用功Gh大于总功Fs,这是不可能的,因此第三组实验数据错误;(2)为了实验结果的准确可靠,必须沿斜面方向匀速拉动小车;假如不是沿着斜面方向拉动小车就会使测出的拉力偏大;(3)若用木块替代小车进行实验,此时木块与斜面的摩擦力为滑动摩擦力,所以用斜面时拉力做的功明显大于直接克服物体的重力做的功.15.如图甲所示,质地均匀的圆柱形金属块在细绳竖直向上拉力的作用下,从容器底部开始以恒定的速度V=0.1m/s上升到离开水面一定的高度处,图乙是绳子拉力F随时间t变化的图象,不考虑液面变化,g取10N/㎏,结合图象信息求:(1)金属块完全脱离水面后,钢丝绳的拉力3s 对物体所做的功是多少?_______ (2)金属块未露出水面前,液体对容器底的压强多大?________ (3)求金属块浸没在水中所受的浮力及金属块的密度?___________【答案】(1)由图象乙读出金属块完全脱离水面后钢丝绳的拉力F =G =54N ,由v =st得钢丝绳的拉力3s 移动距离:s =vt =0.1m/s ⨯3s =0.3m ,钢丝绳的拉力3s 对物体所做的功:W =Fs =54N ⨯0.3m =16.2J ;(2)由图乙可知,金属块未露出水面前在水中运动的时间t ′=2s ,金属块向上移动的距离:s ′=vt ′=0.1m/s ⨯2s =0.2m ,由图乙BC 段可知,金属块露出水面所用时间t ″=2s ,则金属块的高度:h =s ″=vt ″=0.1m/s ⨯2s =0.2m ,所以水的深度:H =h +s ′=0.2m +0.2m =0.4m 对容器底的压强p =ρgH =1⨯103kg/m 3⨯10N/kg ⨯0.4m =4000Pa ,(3)由图象乙可知,金属块的重力G =54N,金属块浸没在水中时的拉力F ′=34N ,金属块浸没在水中所受的浮力F 浮=G −F ′=54N −34N =20N ;由F 浮=ρ水gV 排得金属块的体积:V =V 排=320Ng 1103kg /m 10N /kgF 浮水=ρ⨯⨯ =2×10−3m 3,由G =mg =ρVg 得金属块的密度:ρ=3354N Vg 210m 10N /kgG -⨯⨯= =2.7⨯103kg/m 3 考点二:功率及其计算1.下列单位中,不属于功率的单位的是( ) A. 伏•安 B. 牛•米/秒C. 千瓦时D. 瓦【答案】C 【解析】A. 由电功率的计算公式P=UI可知,伏是电压的单位,安是电流的单位,伏安就是瓦,是电功率的单位,不符合题意;B. 由功的计算公式W=Fs可知,牛⋅米是功的单位,即焦耳,秒是时间的单位,所以牛⋅米/秒是功率的单位,不符合题意;C. 由电功的计算公式W=Pt可知,千瓦是功率的单位,小时是时间的单位,千瓦时是电功的单位,符合题意;D. 在国际单位制中,功率的单位是瓦,不符合题意.故选C.2.春游时,小明和小红决定爬山比赛,他们同时出发,结果又同时到达山顶.想判断谁的功率大,还需知道的物理量是()A. 山的高度B. 二人的体重C. 爬山的时间D. 二人身高【答案】B【解析】爬上比赛,克服人的重力做功,爬山功率P=GhWt t=,他们同时出发,结果又同时到达山顶,说明登山时间是相同的,要比较功率还要知道二人的体重.故选B.3. 下列关于功率的说法中,正确的是()A. 做功越多的则功率越大B. 功率越大的机械,其效率越高C. 功率越大的机械越省力D. 功率越小的机械做功不一定少【答案】D【解析】解:A、功率的大小同时取决于做功多少和所用时间.没有涉及到做功时间,所以做功越多的则功率不一定越大,故A不正确;B、机械的功率越大,表示机械做功越快,但有用功与总功的比例不一定高,故B说法不正确;C、机械省力不省力与功率没有关系,故C说法不正确;D、机械做功的多少与功率和所用时间有关,功率小,做功时间不一定短,所以的机械做功不一定少,故D 正确.故选D.4.关于功率概念的理解,下列说法中正确的是A. 功率大的机械做的功多B. 功率大的机械做功时用的时间少C. 单位时间内完成的功越多,则功率越大D. 机械功率越大,其机械效率越大【答案】C【解析】A、由公式PWt=可得W Pt=,所以做功的多少不仅与功率有关还与时间有关,故A错误;B、由公式PWt=可得tWP=,所以做功时用的时间不仅与功率有关还与功有关,故B错误;C、物体单位时间内所做的功叫功率,所以单位时间内完成的功越多,则功率越大,所以C选项是正确的;D、机械功率越大,说明机械做功越快,机械效率是指有用功与总功的比值,两者没有必然的联系,故D错误;所以C选项是正确的.5.为了迎接体育中考,很多男生加强了引体向上的训练,如果想粗略测量某位同学引体向上运动的功率时,下列物理量不需要测量的是A. 小明的质量B. 单杠的高度C. 每次身体上升的高度D. 做引体向上的时间【答案】B【解析】。
三、作图题: 1.(南通)在图15中,画出作用在“开瓶起子”上动力F 1的力臂和阻力F 2的示意图.2.(泰州)如图13所示,使用羊角锤拔钉子,动力作用在锤柄上A 点. 请作出拔钉子时所用最小动力F 的示意图. (注意:请在图上保留为确保作图准确所画的辅助线)3.(苏州)如图所示,O 是杠杆OA 的支点.在图中画出拉力F 1和F 2的力臂l 1和l 2.4.(盐城)如图所示,曲杆AOBC 自重不计,O为支点,AO=60cm ,OB=40cm ,BC=30cm ,要使曲杆在图示位置平衡,请作出最小的力F 的示意图及其力臂L 。
4.(常州)利用图中的滑轮组,用200N 向下的拉力将重为800N 的物体匀速提升到高处(绳、滑轮的自重及摩擦不计),请画出滑轮组上绳的绕法。
5.(佛山·课改区)作出图6的闸刀使用中的两个力臂,并标明L 1和L 2。
6.(福州·课改区)画出图10中动力F 1的力臂。
7. (梅州)图8是安装在安全文明小区进出口的栏杆(栏杆是一根粗细均匀的圆木杆)示意图,当在 A 处施加一个压力F 时,可将栏杆拉到如图所示位置,请在图中画出此时压力F 的力臂L 1,和重力G 的力臂L 2。
图13 OA 图68.(扬州·课改区)在图9中作出F 的力臂。
9.(南京)在图12中画出小锤所受阻力F 2以及动力F 1的力臂.10.(长春)如图4是列车上售食品的手推车,当前轮遇到障碍物时,售货员向下按扶把,使手推车前轮向上翘起,请画出售货员所用的最小动力及其力臂. 11.(广东·非课改区)在图9中,一个站在地面上.....的工人利用滑轮组将重物G 提起来,请画出滑轮组的绕线. 12.(河池)如图15所示杠杆,铁球重20N ,力F 作用在杠杆的B 端使杠杆水下平衡,则力F=___N ;画出铁球重力G 的图示和力F 的力臂L 。
13.(海淀)如图12所示,用力F 踩汽车刹车踏板,请画出此力对支点0的力臂。
《功和机械能》测试题一、单选题(每小题只有一个正确答案)1.建筑工地上的起重机将重物沿竖直方向提起.若不计空气阻力及摩擦力,则货物在匀速上升过程中()A.动能增加,重力势能增加 B.动能不变,机械能增加C.动能减少,机械能减少 D.重力势能不变,机械能增加2.图中是一个两面光滑的斜面,∠β大于∠α,同一个物体分别在AC和BC斜面受拉力匀速运动到C点,所需拉力分别为F A、F B,所做功分别为W A、W B,则A.F A<F B,W A=W B B.F A=F B,W A=W BC.F A<F B,W A<W B D.F A>F B,W A>W B3.如图所示的四幅图中,说明人对物体做了功的是A.用力推车,车未动 B.举着杠铃不动C.用力将地上的足球踢出去 D.用力搬地上的石块没搬动4.小明在运动场上看到了一些场景,他运用学过的物理知识进行分析,下列分析正确的是()A.王浩同学踢出去的足球在草地上滚动时慢慢停下来,是因为足球没有受到力的作用B.徐迪在扔实心球,球离开手飞在空中时没有力对球做功C.张彦同学在做引体向上,当他在单杠上静止时,单杠对他的拉力和他的重力是一对平衡力D.李翔同学百米比赛时,计时员应该听到发令员发出的枪声开始计时5.小明同学的体重为500N,他用重为10N的水桶提着重100N的水匀速登上5m高的教室使用,在这一过程中,他做的有用功和额外功分别是A.500J 50J B.500J 2550J C.550J 2500J D.3000J 50J 6.如图所示,已知物体A在粗糙的水平地面,物体B在光滑的斜面。
现它们分别在同样大小的力F作用下沿F的方向分别移动了距离s,则F对物体做的功()A.对A做的功多B.对B做的功多C.对A和B做功一样多D.条件不足,无法确定7.如图所示,小球从a处抛出时具有300J的机械能,其中动能为200J,小球经过b、c落到地面d处。
b点是最高点,a、c在同一水平面内,不计空气阻力,则下列说法错误的是()A.小球在b点的动能为200JB.小球在d点处即将触地时,动能为300JC.小球在a、b、c三点处机械能都是300JD.小球在c点的重力势能为100J8.用200N的力分别拉重为1000N和500N的两辆车,在粗糙程度不同的水平路面,沿水平方向匀速前进15m ,则()A.拉大车做的功多B.拉小车做的功多C.拉两辆车做的功一样多D.条件不足,无法比较9.一位中学生用10s的时间从一楼跑到了三楼,他克服重力做功的功率最接近于()A.3W B.30W C.300W D.3000W10.小宇寒假去世贸商城游玩,乘坐室外观光电梯,在电梯匀速上升的过程中A.重力势能不断增大B.动能不断增大C.机械能保持不变 D.动能转化为重力势能11.下列情况中,没有力对物体做功的是()A.物体沿光滑斜面下滑B.氢气球匀速直线上升C.火箭点火后加速上升D.推出去的物体沿光滑水平面作匀速直线运动12.关于功率和机械效率,下列说法中正确的是()A.功率大的机器做功多 B.功率大的机器做功快C.机械效率高的机器功率大 D.功率小的机器机械效率低13.把篮球斜向上抛向空中,忽略空气阻力,能正确反映球离手后至落回地面前机械能E与篮球离地高度h的关系的图线是()A. B. C. D.14.如图所示,小明分别用甲、乙两滑轮把同一袋沙提高相同高度,用甲滑轮所做的总功为W1,机械效率为η1;用乙滑轮所做的总功为W2,机械效率为η2,若不计绳重与摩擦,则()A.W1<W2η1>η2B.W1>W2η1<η2C.W1=W2η1=η2D.W1=W2η1>η215.我市校园足球赛正在进行中,小伟和小红运用所学物理知识对比赛中的一些现象进行分析,下列说法中全部正确的一组是()①踢球时脚感到疼是因为物体间力的作用是相互的②踢出去的足球能继续向前飞行是由于惯性③足球在空中飞行时受到重力和向前的推力④空中飞行的足球,若它所受的力全部消失,它将立即落地⑤足球在空中飞行过程中,运动状态发生改变A.①②③ B.①②④ C.②③④ D.①②⑤二、多选题(每小题至少有两个正确答案)16.中国新一代运载能力最大的运载火箭“长征五号”成功发射升空。
机械功和机械能一、典型例题1.一个人先后用同样大小的力F将不同质量的物体分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离S(如图所示),该力在这三个过程中所做的功分别为W1、W2、W3,关于它们之间的大小关系说法正确的是()A.W1<W2<W3B.W1<W2=W3C.W1=W2=W3D.W1=W2<W3 2.如图甲所示,水平地面上的物体,受到方向不变的推力F作用,其F﹣t和v﹣t的图像分别如图乙、丙所示.分析图像,下列说法中正确有()①0~3s内推力对物体没有做功②3~6s内推力等于摩擦力③9~12s内推力对物体做功是180J④9~12s内推力对物体做功的功率为60WA. 1个B.2个C. 3个D. 4个3.如图AOB是光滑轨道,A点的高度H大于B点的高度h,让小球由A点静止开始自由落下,沿轨道AOB到达B点后离开(不计空气阻力),则小球离开B点后的运动轨迹最符合实际的是()A.a B.b C.c D.d4.如图所示,摆球从A位置摆动到B位置的过程中,忽略空气阻力,以下说法中正确的是()A.从A位置摆动到B位置的过程中,摆球的机械能先变大后变小B.从O′位置摆动到B位置的过程中,摆球的动能转化为重力势能,机械能变小C.从A位置摆动到O′位置的过程中,摆球的重力对摆球做功,摆球的重力势能转化为动能D.从A位置摆动到O′位置的过程中,摆球的重力和细绳的拉力均对摆球做功,摆球的重力势能转化为动能5.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 图像分别是图乙中的图线①、②,两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2,两次拉力的功率分别为P1、P2,则F1F2,P1P2.6.跳绳是一种简便易行的锻炼方式.如图所示描绘了小明同学某次跳绳时重心移动的高度h 随时间t 变化的图像,按图像中的规律跳绳,若他质量为50kg ,则在此过程中,他跳一次做功J ,他克服重力做功的功率为W.(g 取10N/kg)7.电动自行车已成为大众化的一种交通工具.大部分车主并不了解在骑车时的有关数据,小明用家里的电动自行车进行了测试.他骑车在平直的路面上由静止开始运动,获得如图甲、乙所示的速度随时间变化的关系图象和牵引力随时间变化的关系图象.则:(1)若电动自行车匀速行驶100m ,此过程中它克服摩擦力做功为J ; (2)在电动车匀速直行过程中,电动车克服阻力做功功率为W.8.如图所示,皮球由离地面一定高度的O 点水平抛出,落地 后又弹起的运动轨迹中,皮球经过相同高度的A 、B 两点机械 能 _______(选填“相等”或“不相等”),运动到D 点时皮 球的机械能_____(选填“大于”、“小于”或“等于”)C 点 时的机械能,表面涂黑的皮球在MN 两点留下的黑色圆斑大小 _______(选填“相等”或“不相等”).9.如图甲所示是探究“物体动能的大小与什么因素有关的实验示意图(B 为木块).(1)在探究动能与的关系时,要保持小球的质量不变,让小球从(选填“相同”或“不同”)的高度滚下.(2)物理的研究方法有许多,本实验运用了两种研究方法:一是法;二是转换法.就本题来sh /cm。
九年级物理功和机械能题20套(带答案)含解析一、功和机械能选择题1.如图所示,用完全相同的四个滑轮和两根相同的细绳组成甲、乙两个滑轮组,在各自的自由端施加大小分别为F1和F2的拉力,将相同的重物缓慢提升相同的高度(不计绳重和一切摩擦).下列说法正确的是()A.拉力F1小于拉力F2B.甲、乙两滑轮组的机械效率相同C.甲、乙两滑轮组中的动滑轮都是费力机械D.甲、乙两滑轮组中绳子自由端移动的距离相等【答案】B【解析】【详解】不计绳重及摩擦,因为拉力F=(G物+G动),n1=2,n2=3,所以绳端的拉力:F1=(G物+G动),F2=(G物+G动),所以F1>F2,故A错误;因为动滑轮重相同,提升的物体重和高度相同,W额=G动h,W有用=G物h,所以利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同,则总功相同;因为η=,所以两滑轮组的机械效率相同,故B正确;使用动滑轮能够省力,动滑轮为省力杠杆,故C错误;因为绳子自由端移动的距离s=nh,n1=2,n2=3,提升物体的高度h相同,所以s1=2h,s2=3h,则s1≠s2,故D错误;2.下列事例中,有力对物体做功的是A.小明背着书包在水平路面上前进B.跳水运动员从跳台跳下C.举重运动员举起杠铃停在空中不动D.足球被踢出后在草地上滚动【答案】B【解析】A、背着书包在水平路面上前进,移动的方向和受力方向垂直,在力的方向上没有移动距离,不做功,不符合题意;B、跳水运动员从跳台跳下,受重力的作用,并且在重力的方向移动了距离,重力对人做功,符合题意.C、举重运动员举起杠铃停在空中,有力作用在物体上,但是没有移动距离,没有力做功,不符合题意.D、足球在光滑水平面上,依靠的是足球的惯性,水平方向上虽然移动了距离,但是没有力的作用,不做功,不符合题意.故选B.3.如图所示,小明用相同滑轮组成甲、乙两装置,把同一袋沙子从地面提到二楼,用甲装置所做的总功为W1,机械效率为η1;用乙装置所做的总功为W2,机械效率为η2.若不计绳重与摩擦,则A.W1 = W2,η1 =η2B.W1 = W2,η1 <η2C.W1 < W2,η1 >η2D.W1 > W2,η1 <η2【答案】C【解析】【分析】由图可知甲是定滑轮,乙是动滑轮,利用乙滑轮做的额外功多,由“小明分别用甲、乙两滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼”可知两种情况的有用功,再根据总功等于有用功加上额外功,可以比较出两种情况的总功大小.然后利用η=WW有用总即可比较出二者机械效率的大小.【详解】(1)因为小明分别用甲、乙两滑轮把同一袋沙从一楼地面提到二楼地面,所以两种情况的有用功相同;(2)当有用功一定时,甲中所做的总功为对一袋沙所做的功,利用机械时做的额外功越少,则总功就越少,机械效率就越高;(3)又因为乙是动滑轮,乙中所做的总功还要加上对动滑轮所做的功,利用乙滑轮做的额外功多,则总功越多,机械效率越低。
机械与功考点一:功率1.关于功率,下列说法正确的是()A.完成有用功越多,功率越大B.做功时间越少,功率越大C.单位时间内完成的功越多,功率越大D.机械效率越高,功率越大2.为了能使甲的功率比乙的功率大,下面哪种条件是不可能实现的()A.W =W甲乙,t <t甲乙B.W >W甲乙,t <t甲乙C.W >W甲乙,t >t甲乙D. W <W甲乙,t >t甲乙3.国庆期间,小明和小刚两人进行了一次登惠山比赛,要比较他们两人的功率,以下方法可行的是()①相同时间比较他们所做的功②做相同的功比较他们所用的时间③分别计算出他们登山所做的功,并与他们所用的时间相除④测出他们登山所用的时间,并与他们所做的功相除A.①②B.①③C.①②③D.①②③④4.一位体重为500N的同学在跳绳测试中,1min跳了150次,如果该同学每次腾空的高度为5cm,他在跳绳过程中,每跳一次克服重力做的功是________J;整个过程他克服重力做功的功率是________W.5.西宁市湟水河河道改造工程中,装载机5s 内将一块重2000N 的石块匀速举高3m,装载机的举力对石块做功为________J,举力做功的功率为________W.6.在花城新区的建筑工地上,某挖掘机沿平直路面以2m/s的速度匀速行驶50s到达工作场地进行挖掘作业.挖掘机的有关数据如表所示,在平直路面上行驶时受的阻力是重力的0.4 倍,它在挖掘的过程中要将2×104N 砂土匀速从图中最低点A移到最高点B.(g=10N/kg)求:(1)在平直路面上行驶过程中,挖掘机做的功;(2)如果挖掘机在举高砂土过程中的平均功率为80kW,用时2.5s,则此过程中挖掘机的机械效率.考点二:功1.下列各个过程中,人对物体做功的是()A.奋力把杠铃举起B.用力推教室的墙壁C.背着书包在水平路面上匀速走动D.踢出去的足球在水平地面上滚动2.在太空失重状态下,给单摆小球施加一个力,小球将做圆周运动,对于这一现象,下列说法中错误的是()A.说明力是改变物体运动状态的原因B.小球做圆周运动时,受到非平衡力的作用C.当小球离开手指以后,手指对小球施加的力继续对小球做功D.小球在转动的过程中只受到绳子对它的拉力作用3.如图所示的四种情景中,人对物体做功并使物体势能增大的是()A.工人推车,车没有动B.将箱子搬到桌上C.举起杠铃不动D.滚动中的足球4.如图所示的四种情景中,人对物体做功的是()A.提着滑板在水平路面上前行B.搬而未起C.推着小车向前运动了一段距离D.举着杠铃静止不动5.在水平地面上,工人用100N 的水平推力推动重 150N 的箱子,4s 内前进了 6m,在这个过程中,木箱所受重力对木箱做功为________J;工人对木箱做功为________J。
人教版九年级物理中考复习功和机械能一、选择题(每小题3分,共36分)1.下列情况人对物体做了功的是 ( )A.举重运动员举着杠铃不动B.手提着水桶在水平地面上匀速行走C.人推着车在马路上向前匀速运动D.人用力推木箱却没有推动2.某同学的质量约为50 kg,他以正常速度从教学楼的一楼走上二楼,请估算在此过程中该同学上楼的功率最接近于 ( )A.1 W B.10 W C.100 W D.1 000 W3.在水平地面上,小聪用力将箱子拉走了,小明用力推箱子,但箱子没有移动,下列关于做功的分析,正确的是 ( )A.小明用了力,他对箱子做了功B.小聪用力拉动了箱子,她对箱子做了功C.小聪在拉箱子的过程中,箱子的重力做了功D.小明、小聪都没有对箱子做功4.如图所示,杂技表演者在离开跳板后的上升过程中,她的 ( )A.重力势能增大,动能减小B.重力势能增大,动能增大C.重力势能减小,动能减小D.重力势能减小,动能增大5.如图所示,在“歼-20”飞机加速向上运动的过程中,关于飞行员的能量分析,下列说法正确的是 ( )A.动能增加,重力势能不变 B.动能不变,重力势能增加C.机械能总量不变 D.机械能总量增加6.目前,我国大部分地区农耕都实现了机械化。
利用拖拉机深耕时总比在道路上行驶时速度慢,这是为了 ( )A.保证挖掘质量 B.提高柴油机的功率C.节省燃料 D.增大拖拉机的牵引力7.上体育课时,小宇用30 N的力一脚将足球踢出20 m,那么关于足球的说法中正确的是( )A.足球在运动过程中,小宇对足球做功600 J B.足球滚出20 m远是由于受到惯性的作用C.足球在滚动过程中动能减小,机械能不变 D.小宇对足球做功的多少无法确定8.如图所示,铅球从出手到将要落地的过程中,下列说法正确的是(不计空气阻力) ( )A.此过程中人对铅球没有做功 B.铅球在c点的机械能大于b点的机械能C.铅球由b→c时,机械能逐渐减小 D.铅球在b点时重力势能最大,动能为零9.如图所示,电梯内一弹簧下挂一物块,当整个电梯突然向上做加速运动时,下列说法正确的是 ( )A.物块速度变大时其惯性增大 B.弹簧对物块的拉力等于物块的重力C.弹簧对物块的拉力等于物块对弹簧的拉力 D.弹簧伸长了,弹性势能不变10.如图所示,在光滑水平台面上,一轻弹簧左端固定,右端连接一金属小球,O点是弹簧保持原长时小球的位置。
2020全国物理中考题汇编——《简单机械、功和机械效率》知人者智,自知者明。
《老子》棋辰学校陈慧兰1.(2020北京市)如图所示,正在使用的四种工具,属于费力杠杆的是A. 羊角锤B. 核桃夹C. 园艺剪D. 食品夹2.(2020安徽省)一人造地球卫星沿椭圆轨道运行,我们把卫星运行过程中离地球最近的一点叫近地点,最远的一点叫远地点如图所示。
已知卫星在运行过程中机械能保持不变,那么A.卫星在远地点的势能最大、动能为零B. 卫星在近地点的动能最大、势能为零C. 卫星从近地点向远地点运动过程中,势能增大、动能减小D. 卫星以近地点向远地点运动过程中,动能增大、势能减小3.(2020福建省)疫情期间,某快递公司用无人机进行无接触配送包裹。
无人机携带包裹匀速上升时,包裹的A. 动能减少,重力势能增加B. 动能不变,重力势能增加C. 动能不变,重力势能不变D. 动能增加,重力势能减少4.(2020四川成都)如图是过山车向下“俯冲”的情景,对过山车加速下降过程中的机械能,下列分析正确的是A. 动能增大,重力势能增大B. 动能减小,重力势能增大C. 动能减小,重力势能减小D. 动能增大,重力势能减小5.(2020广州市)球竖直向上运动,并落回地面,这过程中先后经过M、S两点。
球在这两点的动能和重力势能如图所示,则球在M点的A. 速度比在S点的大B. 机械能大于在S点的C. 机械能等于在S点的D. 离地高度比在S点的低6.(2020广州市)如图所示,小明分别使用甲、乙、丙、丁四种机械匀速提升物体绳长不变,测得拉力和物体M、N所受的重力如表所示,则12N8N5N10NA. 甲的机械效率比丙的大B. 乙、丁的机械效率相同C. 使用丙提升物体M时省力D. 实验测得的数据无法算出机械效率7.(2020甘肃省金昌市)如图所示的生活用具中,使用时属于费力杠杆的是A. 羊角锤B. 筷子C. 起瓶器D. 钢丝钳8.(2020河南)在图所示的工具中,使用时属于费力杠杆的是A. 瓶盖起子B. 食品夹C. 起钉锤D. 核桃夹9.(2020江苏苏州)如图所示的工具中,在使用时属于省力杠杆的是A.镊子B. 开瓶器C. 船桨D. 钓鱼竿10.(2020黑龙江省齐齐哈尔)杠杆是一种常见的简单机械,在日常生活中有着广泛的应用。
第九部分 功和机械能一.知识网络1.在下列哪一种情况下力对物体是做了功的()。
A.用力推讲台,讲台没有动. B.人提水桶沿水平地面行走.C.沿斜坡方向把物体拉上去. D.天花板上的电线吊着电灯.2.一个搬运工,扛着重600N的箱子。
他的肩对箱子的作用力大小是 N,方向是向的。
如果他沿水平地面走5m,他对箱子做的功为;如果他沿楼梯走到5m高的楼上,他对箱子做的功为。
3.有一辆重为500N的小车,某人用100N的水平力推着它走了10m。
那么,人对小车做的功是,重力对小车做的功是。
4.在相同的水平推力作用下,使较重的A物体沿光滑的平面移动,较轻的B物体沿粗糙的平面移动,若移动相同的距离,则下列说法中正确的是()A.推力对A物体做的功多 B.推力对B物体做的功多C.推力对A物体和B物体做的功一样多. D.条件不足,无法比较推力对它们做功多少的关系5.已知甲、乙两种机械在做功过程中,甲的机械效率比乙的机械效率大,这表明()A.甲做功比乙做功快 B.甲做的有用功比乙做的有用功多C.甲做的额外功比乙做的额外功少 D.甲做的有用功,与总功的比值比乙大6.一只水捅掉在了井里,在打捞水桶时里面带了些水,则下列各项属于有用功的是()A.把桶中的水提高做的功B.把桶提高做的功C.把桶和水提高做的功D.手拉打捞绳所做的功7.甲、乙两位同学分别把同样重的木头从一楼搬到三楼,甲用的时间比乙用的时间长,两个对木头做功的大小关系是W甲W乙(选填“>”、“=”或“<”=,对木头做功快的是同学。
8.用如图所示的机械拉着重500N的物体在水平地面上匀速运动,物体受到的摩擦力为120N,绳子末端的水平拉力为50N,则滑轮组的机械效率为;若物体运动的速度为0.2m/s,则10s内拉力做的功是J.9.如图所示,小冯分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面,用甲滑轮所做的总功为W1,机械效率为η1;用已滑轮所做的总动为W2,机械效率为η2,若不计绳重与摩擦,则()A.W1= W2 η1=η2 B.W1= W2 η1<η2C.W1<W2 η1>η2 D.W1>W2 η1<η210.一个物体,我们就说它具有能量。
机械和功考点一:滑轮滑轮组1.如图,用滑轮组竖直向上提升重物,不计绳重和摩擦,能提高滑轮组机械效率的是( )A.减小提升重物上升的高度B.减小被提升重物的质量C.减小定滑轮的重力D.减小动滑轮的重力2.利用等重滑轮,分别采用如图所示的两种方式提升同一重物,升高相等高度。
若绳重和摩擦不计,下列分析中正确是( )A.乙绳自由端移动距离较大B.乙绳自由端作用力较小C.两种方式所做额外功相等D.增大提升高度效率都变大3.如图所示,利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为G的物体,若拉力的大小为F,物体和地面之间的摩擦力大小为f,A点的拉力为F A,则下列滑轮组的机械效率表达式正确的是( )A.f/2F A B.f/3F C.F A/2F D.G/2F4.如图所示,用滑轮组提升重物时,重800 N的物体在10 s内匀速上升1 m。
已知拉绳子的力F为500 N,则提升重物的过程中( )A.绳子自由端被拉下3 m B.做的有用功是800 JC.拉力F的功率是80 W D.滑轮组的机械效率是60%5.如图所示,某人用一个定滑轮将水平地面上一个质量为60kg的物体往上拉,此人的质量为50 kg。
当此人用450 N的拉力拉物体时,此时物体对水平地面的压力为N。
若此人站在地面上向上拉该物体,则(填“能”或“不能”)将物体拉上来(g=10 N/kg)。
6.如图所示,工人师傅用一轻质动滑轮将重400 N的木箱从地面吊到8 m高的阳台上,这种滑轮(填“能”或“不能”)改变施力方向,不计摩擦和绳重,若滑轮重为60 N,工人至少要用N的拉力才能拉起木箱,吊到阳台时,绳子的末端移动了m。
7.如图所示,物体甲重12 N,乙重10 N,若不计滑轮重,则A点受到的力是N,B 点受到的力是N,物体甲对地面的压力是N。
8.如图所示的健身运动过程中,物体A的质量为4 kg,滑轮摩擦不计。
当向下摆动脚腕使细绳拉着物体A缓慢(匀速)提升时,脚腕对细绳拉力的方向在、大小(填“也改变”或“不变”)。
若2.4 s内脚腕将A物体匀速提起0.3 m,则对物体A所做的功为J,功率为W。
(g取10 N/kg)9.如图所示,小明用滑轮组匀速提起一个重为600 N的物体A,物体上升的速度为0.1 m/s,人拉绳的力为250 N,不计绳重和摩擦,人拉绳做功的功率为W,滑轮组的机械效率为,动滑轮重N。
10.用如图所示的滑轮组提升重物,要求绳子自由端移动的速度是物体上升速度的2倍,请在图上画出绕线的方法。
如图所示:11.在“测量滑轮组的机械效率”的实验中,用同一滑轮组进行了三次实验(如图所示),实验数据记录如下表。
(1)第2次实验中滑轮组的机械效率为(结果保留一位小数)。
(2)第3次实验中,弹簧测力计的示数漏填,由图丙可知,弹簧测力计示数为N。
(3)分析数据可得结论,同一滑轮组,提升的物体越重,滑轮组的机械效率越(填“高”或“低”)。
(4)根据实验结论推测,使用该滑轮组再次将重8 N的物体匀速提升10 cm,此时滑轮组的机械效率可能为(只填序号)。
A.71.6% B.82.4% C.92.1%12.如图所示,是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图。
已知井深12 m,物体重G=6×103 N,汽车重G车=3×104 N,汽车匀速拉绳子时的拉力F=2.2×103 N,汽车受到的阻力为车重的10%。
求:(1)将物体从井底拉至井口的过程中,汽车拉绳子的拉力对滑轮组做了多少功?(2)滑轮组的机械效率为多少?(保留一位小数)(3)若汽车运动的速度为3 m/s,则将物体由井底拉至井口需要多长时间?(4)汽车牵引力为多少?牵引力的功率为多少?考点二:杠杆1.下列工具属于费力杠杆的是( )2.如图,杠杆处于平衡状态,如果在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相同的钩码,杠杆会( )A .左端下降B .右端下降C .仍然平衡D .无法判断3.AC 硬棒质量忽略不计,在棒的B 、C 两点施加力F 1、F 2,F 2的方向沿OO ′线,棒在如图所示位置处于平衡状态,则( )A .F 1<F 2B .F 1= s 2s 1F 2C .F 1力臂小于 s 1D .F 2方向沿OO ′线向下4.如图,重为50 N 的物体挂在杠杆B 点,OB =0.4 m ,OA =1 m ,在A 端施加竖直向上的拉力F ,当F = N(杠杆自重忽略不计)时,杠杆在水平位置平衡;测量质量的工具托盘天平也是杠杆,它属于 (填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。
5.有一杠杆经过调节,处于水平平衡状态。
如图所示,在A 点悬挂三个钩码(每个钩码重均为0.5 N),要使杠杆水平平衡,需在B 点悬挂 个钩码;取走悬挂在B 点的钩码,改用弹簧测力计在C 点竖直向上拉,使杠杆水平平衡,测力计的拉力为 N ;如改变测力计拉力的方向,使之斜向右上方,杠杆仍然水平平衡,测力计的读数将 。
6.(1)请作出图中:①物体A 所受重力G 的示意图;②力F 的力臂l 。
(2)图中,请根据杠杆的平衡条件作出拔钉子时所用最小动力F的示意图和它的动力臂L1。
7.探究杠杆的平衡条件。
【提出问题】如图所示,是一种常见的杆秤。
此时处于水平位置平衡。
发现一:小明在左边挂钩上增加物体,可观察到提纽左侧下沉。
他认为改变杠杆的水平平衡可以通过改变作用在杠杆上的力来实现。
发现二:接着小新移动秤砣使其恢复水平位置平衡。
说明通过改变力臂的长短也可以改变杠杆的平衡。
那么,杠杆在满足什么条件时才平衡呢?【制订计划与设计实验】实验前,轻质杠杆处于如图1所示的状态,使用时,首先应将杠杆的平衡螺母向(填“左”或“右”)调节,使杠杆处于水平位置平衡,这样做的好处是方便直接测出力臂。
【实验结论】如图2所示,他们进行了三次实验,对实验数据进行分析,得出杠杆的平衡条件是。
【拓展应用】如图3所示,是用手托起重物的示意图,图中前臂可以看作是一个杠杆(填“省力”“费力”或“等臂”),此杠杆的支点是图中的C点,假如托起6 N的重物,请你根据图3所示,估算出手臂要用的动力大约是N。
考点三:斜面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正确的是( )A.指甲剪是省力机械B.定滑轮是省力机械C.滑轮组既省力又省距离D.斜面的机械效率可以达到100%2.如图所示,两个物重相等的物块M、N,沿表面光滑但长度不等的斜面BA、CA(BA>CA)推到顶端A点时,所用的力和机械效率为F1、F2和η1、η2,则( )A.F1>F2,η1>η2B.F1<F2,η1<η2C.F1=F2,η1=η2D.F1<F2,η1=η23.王博同学用10 s时间,将一重400 N的木箱沿长5 m的斜面匀速推到1 m高的平台上,所用推力是100 N。
在这个过程中,木箱运动的速度是m/s,推力做的功是J,这个斜面的机械效率为%,斜面对木箱的摩擦力是N。
考点四:功、功率和机械效率1.关于功、功率、机械效率,下列说法中正确的是( )A.机器做功越多,其功率越大B.机器的功率越大,它的机械效率越高C.机器的机械效率越高,工作时能量利用率就越高D.机器的功率越大,它做的有用功越多2.如图是某漫画的封面,在50 s的时间内,男孩提着重15 N的小提琴水平向左匀速走了100 m,女孩用5 N的水平拉力拉箱子向右匀速走了100 m,他们当中,男孩对小提琴(填“有”或“没有”)做功,女孩对箱子做J的功,功率为W。
3.地效翼船(如图)是一种经济、安全的飞行器,其工作原理是:在贴近水面或地面飞行时,离地表很近的带有翼刀或隔断端板的机翼下方,就会形成气流的堵塞,空气流速减小,压强,使机翼上下表面间的压力差增大,从而产生一个(填“向上”或“向下”)的力。
与轮船、飞机相比,没有了水和高空气流的阻力,相同条件下,所需的推进功率(填“较小”或“较大”),油耗较低。
4.一列质量为1×103 t的火车,以180 km/h的速度在平直轨道上匀速行驶,整列火车受到的阻力是9×103 N。
(1)火车的牵引力多大?(2)火车行驶1 min时间内,重力做了多少功?机车牵引力做了多少功?牵引力的功率多大?参考答案考点一:滑轮滑轮组1.如图,用滑轮组竖直向上提升重物,不计绳重和摩擦,能提高滑轮组机械效率的是( )A.减小提升重物上升的高度B.减小被提升重物的质量C.减小定滑轮的重力D.减小动滑轮的重力【答案】D2.利用等重滑轮,分别采用如图所示的两种方式提升同一重物,升高相等高度。
若绳重和摩擦不计,下列分析中正确是( )A.乙绳自由端移动距离较大B.乙绳自由端作用力较小C.两种方式所做额外功相等D.增大提升高度效率都变大【答案】C3.如图所示,利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为G的物体,若拉力的大小为F,物体和地面之间的摩擦力大小为f,A点的拉力为F A,则下列滑轮组的机械效率表达式正确的是( )A.f/2F A B.f/3F C.F A/2F D.G/2F【答案】C4.如图所示,用滑轮组提升重物时,重800 N的物体在10 s内匀速上升1 m。
已知拉绳子的力F为500 N,则提升重物的过程中( )A.绳子自由端被拉下3 m B.做的有用功是800 JC.拉力F的功率是80 W D.滑轮组的机械效率是60%【答案】B5.如图所示,某人用一个定滑轮将水平地面上一个质量为60kg的物体往上拉,此人的质量为50 kg。
当此人用450 N的拉力拉物体时,此时物体对水平地面的压力为N。
若此人站在地面上向上拉该物体,则(填“能”或“不能”)将物体拉上来(g=10 N/kg)。
【答案】150 不能6.如图所示,工人师傅用一轻质动滑轮将重400 N的木箱从地面吊到8 m高的阳台上,这种滑轮(填“能”或“不能”)改变施力方向,不计摩擦和绳重,若滑轮重为60 N,工人至少要用N的拉力才能拉起木箱,吊到阳台时,绳子的末端移动了m。
【答案】不能230 167.如图所示,物体甲重12 N,乙重10 N,若不计滑轮重,则A点受到的力是N,B 点受到的力是N,物体甲对地面的压力是N。
【答案】5 1 78.如图所示的健身运动过程中,物体A的质量为4 kg,滑轮摩擦不计。
当向下摆动脚腕使细绳拉着物体A缓慢(匀速)提升时,脚腕对细绳拉力的方向在、大小(填“也改变”或“不变”)。
若2.4 s内脚腕将A物体匀速提起0.3 m,则对物体A所做的功为J,功率为W。
(g取10 N/kg)【答案】改变不变12 59.如图所示,小明用滑轮组匀速提起一个重为600 N的物体A,物体上升的速度为0.1 m/s,人拉绳的力为250 N,不计绳重和摩擦,人拉绳做功的功率为W,滑轮组的机械效率为,动滑轮重N。
【答案】75 80% 15010.用如图所示的滑轮组提升重物,要求绳子自由端移动的速度是物体上升速度的2倍,请在图上画出绕线的方法。