简单机械和功练习题
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专题练习《简单机械和功》一、填空题1.(2011·新疆)某同学骑车在水平面行进,当自行车的两个脚踏板转到_________位置时,用力最小,这是因为这个位置的_________最大.2.(2011·烟台)如图所示,轻质杠杆(OA中点悬挂重为60 N的物体,存A端施加一竖直向上的力F,杠杆存水平位置平衡,则力F的大小是_________,保持F的方向不变,将杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中,力F将_________ (变大/不变/变小).3.(2011·大庆) (1)2011年6月4日,我国选手李娜获法国网球公开赛女子单打冠军,成为获得“大满贯”的亚洲第一人.某一次李娜在网前截杀时,距对手击球位置处约8 m,从对手击球至李娜接球所用时间为0.2 s.则本次网球飞行时受到重力和_________的作用,平均速度为_________km/h.(2)如图所示,长度为2l的轻质细杆可以在竖直面内绕竖直墙壁上的固定转轴O无摩擦地转动.AB为一段长度为1.5l的不可伸长的轻绳,绳AB能承受的最大拉力为F.现将绳的两端A、B分别与墙壁及杆相连,使杆始终保持水平,则杆的末端C处可悬挂重物的最大重力为_________.4.(2011·泸州)“塔吊”是建筑工地上普遍使用的一种起重设备.如图所示是“塔吊”的简化图.(OB是竖直支架,ED是水平臂,OE段叫平衡臂.E端装有配重体, OD段叫吊臂,C 处装有滑轮,可以存O、D之间移动.已知(OE=10 m,OC=15 m,CD=10 m,若在C点用此塔吊能起吊重物的最大质量是1.5×103kg,则配重体的质量应为_________kg,当滑轮移到D 点时能够安全起吊重物的最大质量是_________ kg.(不计“水平臂”和滑轮重力) 5.(2011·湘潭)如图所示,质量不计的轻杆OA长1 m,B点挂有重力为10 N的重物.A点的动力F为5 N,方向与轻杆垂直,物体均处于静止状态.则该装置的阻力臂l2=_________m.画出物体所受重力的图示和阻力臂l2.6.(2011·天津)如图所示是人抬独轮车车把时的简化示意图,此时独轮车相当于一个 (省力/费力)杠杆;若动力臂是阻力臂的3倍,物体和车总重G为1200 N,抬起车把的力F为_________N.7.(2011·广安)如图所示,轻质木杆AB可以绕O点转动.OA的长度是OB的3倍,A端细线下所挂280 N的重物静止在水平地面上,在B点用600 N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/等臂/费力)杠杆.8.(2011·宿迁)如图所示,(粥为一轻质杠杆,O为支点,OA=0.3 m, OB=0.4 m,将重30 N 的物体悬挂在B点,当杠杆在水甲位置平衡时,在A点至少需加_________ N的批力,这是一个_________ (省力/费力)杠杆.9. (2011·丽水)我们身边处处有科学.如图所示,图甲中的餐具央是_________杠杆;图乙是一种浴室防滑垫反面的示意图,其表面有许多小吸盘,这些小吸盘是利用_________产生较大压力使垫紧贴在地面上,从而达到防滑效果.10.(2011·永州)如图所示,在用杠杆撬石头的过程中,该杠杆属于_________(省力/费力/ 既不省力也不费力)杠杆.在用力方向不变的情况下,该人想用更小的力撬起石头,那么他的手应该向_________(远离/靠近)支点O方向移动.11.(2011·恩施)当你在用长柄的扫把扫地时,认真想一想就知道它是一个_________杠杆,而且施力的手握到中下部用力会稍微小一些.12.(2011·蓬安中学)如图所示,用200 N的拉力拉着物体A在水平面上匀速向左运动,A 与滑轮相连的绳子所受的拉力为A所受摩擦力的4倍,若不计滑轮重、绳重及滑轮装置摩擦。
九年级物理第十一章《简单机械和功》练习题一、选择题1.某同学逛“镇江商业城”乘自动扶梯从一楼到二楼的过程中,自动扶梯对他做的功约为()A.0JB.2×102JC.2×103JD.2×104J2.一根轻质杠杆,在左右两端分别挂上200N和300N的重物时,杠杆恰好平衡.若将两边物重同时增加50N,则杠杆()A.左端下沉B.右端下沉C.仍然平衡D.无法确定3.平直公路上的甲、乙两辆汽车,在相同功率作用下匀速行驶,如果在相同时间内通过的路程之比为3:2,则甲与乙( )A.牵引力做功之比为2:3B.牵引力做功之比为3:2C.牵引力大小之比为2:3D.牵引力大小之比为3:24.在生产和生活中经常使用各种机械,关于机械的下列说法,正确的是()A.使用机械可以省力、省距离,也可以省功B.机械做功越快,机械效率越高C.功率越大的机械,做功越快D.机械做功越多,机械效率越高5.在不计绳重和摩擦的情况下,利用如右图所示的甲、乙两装置(相同的滑轮),分别用力把相同的物体匀速提升相同的高度.若用η甲、η乙表示甲、乙两装置的机械效率,W甲、W乙表示拉力所做的功()A.η甲=η乙,W甲=W乙B.η甲>η乙,W甲>W乙C.η甲<η乙,W甲<W乙D.η甲>η乙,W甲<W乙6.小丽用40N的水平推力将一个重90N的箱子水平推动了1m,用时2s;小宇又将这个箱子匀速提上了0.4m高的台阶,用时1.5s.比较小丽、小宇所做的功W1、W2和做功的功率P1、P2之间大小的关系是()A.W1>W2P1<P2B.W1>W2P1>P2C.W1<W2P1<P2D.W1<W2P1>P27.某同学把地上的一桶纯净水扛起装到饮水机上,所做的功大约是()A.2JB.20JC.200JD.2000J8.如图所示是使用汽车打捞水下重物的示意图,在重物从水底拉到井口的过程中,汽车以恒定速度向右运动,忽略水的阻力和滑轮的摩擦,四位同学画出了汽车功率P随时间t的变化图象其中正确的是()9.如图所示,滑轮下挂重500N的物体G,滑轮重40N,绳和杠杆都是轻质的.要在图示位置使杠杆平衡,在杠杆的A点所加的竖起向上的力F应是(杠杆上标度的间距相等)( )A.270NB.360NGFC.540ND.720N10.如图所示,在水平拉力F的作用下使物体G沿水平地面匀速直线运动,若滑轮与绳子质量及摩擦不计,已知物体与地面间的摩擦力为10N,物体运动速度为2m/s,那么关于拉力F 的大小和拉力的功率P的大小,下列说法正确的是()A拉力大小为20N B.拉力大小为5NC.拉力的功率大小为40WD.拉力的功率大小为10W二、填空题11.如图所示,两种剪刀,如果要用来剪铁皮,应选__种剪刀.乙剪刀的优点是:__________________________.12.如图所示是某建筑工地上工人师傅用手推车推砖的情形,为了减轻工人师傅的用力,在不卸砖的情况下,请你:(1)帮助工人师傅想出一个办法:(2)说出所想办法的道理:.13.一根扁担长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,使用扁担_______省力(能/不能)14.某人用如图所示的牵引装置来锻炼关节的功能,重物的质量为3kg,若小腿拉绳使重物在3s内匀速上升0.5m,则小腿对绳的拉力为_______,绳拉重物的功率为________.15.如图所示,在50N的水平拉力F作用下,重800N的物体沿水平地面做匀速直线运动, 物体与地面间滑动摩擦力为120N.则滑轮组的机械效率为________;若物体的速度为0.2m/s,则1min内拉力做的功为_J16.用一个动滑轮将重为8N的物体匀速提高1m,所用竖直向上的拉力为5N,则动滑轮的机械效率为_______;用此动滑轮将重为18N物体也提高lm时,所做的总功是_______J.(不计绳重和摩擦)第11题图第12题图第14题图第15题图三、解答题17.如图是一种常见的活塞式抽水机示意图,在图中画出手柄所受动力F1的力臂及阻力.18.如图所示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.19.请在图中画出用羊角锤起钉时所用的最小力F.(要求保留作图痕迹)BOAF1第19题第17题第18题20.小昕学习了滑轮知识后,用一根绳和一个滑轮,借助木桩设计出如图所示的甲、乙两种方案,将船拉上沙滩.请你指明这两种方案的优缺点:甲:_____________________________________________.乙:_____________________________________________.21.学习了机械效率知识后,同学们对“斜面的机械效率跟什么因素有关”这一课题提出了一些值得探究的猜想:A.斜面的机械效率跟斜面的倾斜程度有关;B.跟斜面的粗糙程度有关;C.跟斜面的长度有关;D.跟物体的重力有关.小刚同学为了验证猜想是否正确,设计方案并进行了探究,下表反映了他的探究过程.实验次数斜面倾角斜面粗糙程度物重G/N斜面高度h/m沿斜面拉力F/N斜面长S/m有用功W有/J总功W总/J机械效率η(%)①30°粗糙 1 0.5 0.7 1 0.5 0.7②30°稍光滑 1 0.5 0.6 1 0.5 83③45°粗糙 1 0.7 0.9 1 0.9 78(1)请你替小刚在上表中的空格处填上适当的数据(小数位参照表中相关数据).(2)通过对比实验①②数据,可验证猜想____________(填写字母).(3)通过对比实验①③数据,可以得出的探究结论是:当其它条件一定时,斜面倾斜程度越大,斜面的机械效率越_______.(4)若要验证猜想D,应控制斜面的长、斜面的倾斜程度和_______________不改变. 22.如图所示,建筑工人用滑轮组提升重为220N的泥桶,动滑轮重为20N,不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重. 若工人在5s内将绳子匀速向上拉6m;求:(1)拉力的功率;(2)滑轮组的机械效率;(3)若用此滑轮组提升500N的泥桶,求滑轮组的机械效率.23.小昕要提起重800N的物体,但是他的最大拉力只有300N.于是,他找来了一些滑轮,想利用滑轮组提起这个重物.(1)已知每个滑轮重20N,小昕想站在地上向下拉绳,他最好选择图中_____滑轮组来提起重物(选填“a”、“b” 或“c”);(2) 请在所选的图中画出正确的绕绳方法;(3) 如果小昕的实际拉力是280N,求出所选滑轮组的机械效率.24.如图甲所示的滑轮组,每个滑轮等重.不计绳重和摩擦,物体重G1从200N开始逐渐增加,直到绳子被拉断.每次均匀速拉动绳子将物体提升同样的高度.图乙记录了在此过程中滑轮组的机械效率随物体重力的增加而变化的图像.(1)每个滑轮重多少N?(2)绳子能承受的最大拉力是多少N?(3)当滑轮组的机械效率为80%时,物体重多少N?答案一、选择题1.C2.A3.C4.C5.A6.A7.C8.C9.B 10.A二、填空题11.甲省距离12.把砖块前移减小阻力臂13.09 不能14.30N 5W15.80% 1800J 16.80% 20三、解答题17. 18. 19.20.甲:省力但费距离乙:省距离但费力21.(1)71 0.6 0.7 (2)B (3)A (4)物重22.(1)96W(2)91.67%(3)96.15%23.(1)C(2)如右图所示(3)95.23%24.(1)100N (2) 500N (3) 800N。
简单的机械和功计算题汇总(超全,超经典)第一:功的计算---注意单位换算。
1,新能源汽车因节能、环保等优点深受广大家庭的喜爱。
小明爸爸驾驶电动汽车在平直公路上匀速行驶12km,用时10min。
已知该车的总质量为1.6×103kg,行驶中阻力为车重的0.05倍,此过程中该车牵引力做功J,功率为kW.(g=10N/kg)第二:竖向滑轮组计算题:弄清楚哪里做功为有用功和总功。
随建材重量变化的图像如图乙所示,机械中摩擦力及绳重忽略不计, g =10 N/ kg。
(1)此滑轮组中的动滑轮重力G动是多少?(2)若某次运送建材的重力为500N,此时滑轮组的机械效率是多少?(3)当滑轮组的机械效率为60% 时,运送建材时绳子端的拉力F是多大?第三:横向滑轮组计算题。
注意分清哪一部分是有用功,哪一部分是额外功和总功。
有用功:克服摩擦力所做的功。
总功:自由端拉力所做的功。
3、小明同学用图装置拉动物体A,使重为200N的物体在3s内沿水平面匀速移动了4m,若A受到地面的摩擦力为50N,小明作用在绳子上的拉力F为30N,则拉力F的功率为瓦,该装置的机械效率为。
相似题型训练(注意换算单位,公式的推导或逆运用)如图所示,A物体G=30N,在水平向右拉力F的作用下,能以10cm/s的速度在水平面上作匀速运动.已知拉力F=6N,滑轮组在使用时的机械效率为80%,求:(1)物体受到水平地面的摩擦力大小?(2)5s内拉力F所做功的大小?如上图所示,A物体G=500N,物体与地面的摩擦力为物重的0.5倍,动滑轮为50N,物体在5秒内移动2米,求自由端的拉力F,求有用功,总功,机械效率,拉力做功的功率。
第四,斜面的机械效率的计算(注意单位换算,公式运用)有用功:克服重力所做的功。
额外功:克服摩擦力所做的功,总功:拉力/推力所做的功。
3、如图所示,沿斜面把质量为12kg的一个物体匀速拉到最高处,沿斜面向上的拉力是F=100N,斜面长2m、高1m ,则其机械效率是%,物体所受摩擦力是N.(取g=10N/kg)相似题型训练;结合数学中的勾股定理或者30°定理来计算斜边的长度。
功与机械测试题(带参考答案)功与机械单元测试题(一)一.选择题1.在下面的哪个情景中,人对物体做了功A.小华用力推车,但没有推动B.小强举着杠铃静止不动C.小悦背着书包静立在原地D.小翔把一桶水从井中提起2.下列说法正确的是()A.做功越多,功率越大B.做功时间越短,功率越大C.功率越大,做功越快D.功率越小,做功一定少3.一个人用同样大小的水平方向的力拉着木箱,分别在光滑和粗糙两种水平地面上前进相同的距离,关于拉力所做的功,下列说法中正确的是()A.在粗糙地面上做功较多B.在光滑地面上做功较多C.两次做功一样多D.条件不足,无法比较4.某个人搬同样重的两物体到同样高的位置,第一次用了26s,第二次用了30s,两次比较,下列说法中正确的是()A.两次做的功不相等,功率相同B.两次做的功不相等,功率不相同C.两次做的功相等,第一次功率大D.两次做的功相等,第二次功率大5.粗糙水平面上有一个重为50N的物体,用10N的水平推力使其在10s内匀速前进了20m,则在此过程中()A.推力做了1000J的功B.推力的功率为20WC.重力做了100好的功D.摩擦力为50N6.下图中的铡刀、瓶盖起子、手推车、铁锨都属于杠杆,其中费力杠杆是()7.下列四个民间熟语对应的物理知识不正确的是()A.人多力量大——杠杆原理B.磨刀不误砍柴工——减小受力面积,增大压强C.潭清疑水浅——光的折射现象D.一个巴掌拍不响——力是物体对物体的作用8.如图8-6所示,杠杆AOB的A端挂重为GA的物体,B端挂重为GB 的物体时,杠杆处于平衡状态,若AO=BO,杠杆自身重力不计.则() A.GA=GBB.GAC.GA>GBD.无法判断9.关于机械效率,下列说法正确的是]A机械效率高的机械做功一定多B使用机械可以省力,省力越多,机械效率越高C没有摩擦时,机械效率一定等于D做同样的有用功,额外功越小,机械效率越高10.用动滑轮、定滑轮、滑轮组分别提升一重物,在不计摩擦的情况下,机械效率最高的机械是]A.动滑轮B.滑轮组定滑轮D.都一样11.一个滑轮组经改进后提高了机械效率,用它把同一物体匀速提升同样的高度,改进后与改进前相比较A.总功不变,有用功增加了B.总功不变,额外功减小了C.有用功不变,总功减小了D.以上说法都不对12.用一动滑轮将重物匀速提升2m,人对绳子的自由端所用力是40N,不计滑轮重和摩擦,则物重和提升重物所做的功分别是]A.80N,80JB.80N,C.40N,160JD.40N,13.一台机器的功率是150瓦,它表示的含义是:()A.这台机器所做的功只能是150焦耳B.这台机器每分钟内做功150焦耳C.这台机器每秒钟所做的功是150焦耳D.这台机器在每秒钟内所做的功是150瓦特14.如图12-1所示,用滑轮组提升重物时,重800N的物体在10s内匀速上升了lm。
《简单机械和功》练习题1.如图所示,杠杆AC(刻度均匀,不计杠杆重)可绕支点O自由转动,在B点挂一重为G的物体。
为使杠杆平衡,应在杠杆上的_________点施加一个作用力,才能使作用力最小,该最小作用力与物重G的比值是_________。
2.用自重不计的定滑轮匀速吊起500N的重物,站在地面上的人向下的拉力是_____N,拴滑轮的天花板受到的力是_____N,此人的重力至少要________N才不会被吊起来。
3.如图所示,斜面高为1m,长为3m,工人用400N沿斜面方向的力将重为840N的箱子推到车上,在这过程中推力做了_______ J的功,机械效率为_______,物体与斜面间的摩擦力为_________N。
4.如图所示,质量分布均匀的相同的两块砖平放在水平地面上,现分别用竖直向上的力F1和F2分别作用在ab和cd的中点,使它们缓慢的竖直起来,且砖不在地面上滑动,当砖的边ab、cd刚离开地面时F1____F2(选填“>”“=”或“<”),在ab边不断抬高的过程中,F1的大小将________(“增大”“减小”或“不变”)。
5.如图所示,在两墙之间同一水平面上的A、B两处用弹簧测力计和滑轮相连,不计弹簧测力计、滑轮重和摩擦,若拉力F=5N,则弹簧测力计P示数是_____N,弹簧测力计Q的示数是_____N。
6.如图所示,轻质水平木杆AB可以绕O点转动,在杆的B端用细线悬挂了盛满水的正方体容器,使该容器静止在水平桌面上,该容器的边长为10cm,质量为0.2kg,已知AO长度是OB长度的3倍,在A点用F=4N的力竖直向下拉木杆时,容器对水平桌面的压力为______N,水对容器底部的压力为_______N,(不计容器的厚度,ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)。
7.用图甲所示的滑轮组运送货物上楼,每件货物重100N,每次运送的量不定,图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物重力增加而变化的图象,由图可知动滑轮重为___N,当某次运送4件货物时,绳子的拉力F是__N,滑轮组的机械效率为______.(不考虑绳重和摩擦)8.如图是农村曾用的舂米工具的结构示意图。
苏科版九年级上册第十一章简单机械和功(含答案)苏科版九年级上册第十一章简单机械和功一、单选题1.如图所示的四种工具中,正常使用时属于费力杠杆的是()A.开瓶扳手B.镊子C.剪铁皮的剪刀D.独轮车2.小明在探究影响滑轮组机械效率的因素时,猜想滑轮组机械效率与下列因素有关:①被提升的物体的重力;②物体被提升的高度;③动滑轮的重力;④承重绳子的段数。
他用相同的滑轮设计了如图所示的两个滑轮组,将重物提升相同高度做对比实验来验证猜想,该实验验证的猜想是()A.① B.①② C.①②③ D.①②③④3.如图甲所示,用动滑轮将正方体物块从装有水的容器底部缓慢匀速提起,拉力F随提升高度h变化的关系如图乙所示。
物块完全离开水面后,动滑轮的机械效率为87.5%,绳重和摩擦忽不计,下列选项正确的是()A.物块的边长为0.6mB.动滑轮重为300NC.提升物块完全离开水面前,动滑轮的机械效率大于87.5%D.将物块提升至上表面与水面相平的过程中拉力F做的功为1650J4.如图所示,是建筑工地吊车的工作示意图,利用伸缩撑杆可使吊臂绕点转动:伸缩撑杆为圆弧;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.使用这种吊车,好处是可以少做功B.吊臂是一个省力杠杆C.匀速顶起吊臂的过程中,伸缩撑杆的支持力渐渐变小D.匀速项起吊臂的过程中,伸缩撑杆的支持力的力臂逐渐减小5.小明两次分别用时90s、40s从一楼爬到五楼,小明的体重与前后两次上升的高度均不变,比较两次爬楼过程()A.用时少的做功多B.用时少的做功功率大C.用时多的做功多D.用时多的做功功率大6.空吊篮A重25N,绳子承受最大拉力100N。
小壮用20N的力以2m/s的速度将A匀速提升到高处,忽绳重、摩擦、空气阻力。
下列说法不正确的是()A.动滑轮所受的重力为15NB.第2秒内克服滑轮重做的额外功为30JC.此装置最多能匀速运载160N重的货物D.此装置运载货物最高机械效率为92.5%7.如图所示的工具中,使用时属于费力杠杆的是A.托盘天平B.自拍杆C.门把手D.订书钉8.小杰背着书包回家,在水平路面上行走100m用时100s,乘坐电梯从1楼到21楼用时30s,以下符合实际的是()A.电梯对小杰做功约3.6×103JB.小杰乘坐电梯上升时,对书包不做功C.电梯对小杰做功的功率约1200WD.小杰在水平路面行走时,重力做功的功率约600W9.关于滑轮和滑轮组,下列说法正确的是()①使用定滑轮既可以省力,又可以改变用力的方向②使用定滑轮不能省力,但可以改变用力的方向③使用动滑轮能省力,但不能省距离④使用一个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组最多省一半力。
简单机械和功单元测试题附参考答案简单机械和功率单元测试题(参考答案已附)一、填空(共28分,每空1分)1、某人提着重为50牛的箱子沿水平方向前进了10米,重力做的功是0焦,如果在2秒内把这箱子匀速举高2米,他的功率是500瓦。
2、2008年北京奥运会,将会有一名广东籍举重运动员为国争光,让我们一起来设想他夺得挺举冠军的场面:在0.8秒内用1000N的力把杠铃举高1.3米到胸前(这一过程他做了520焦的功);然后将杠铃在胸前停了4秒(这一过程他没有做功);最后,用极强的爆发力(大约为1400N)用了0.2秒将杠铃再举高0.5米到头顶(这一过程他做功的功率为3500瓦)。
3、用40牛的水平拉力拉着重为100牛的小车沿水平面做匀速直线运动,小车所受的阻力是60牛;若小车运动速度是5米/秒,则拉力的功率是200瓦。
4、甲同学体重600牛,乙同学体重500牛,他们进行登楼比赛。
甲跑上五楼用30秒,乙跑上五楼用24秒。
则:乙同学做功较多,乙同学的功率较大。
5、图中,重为500牛的物体与地面间的摩擦力是150牛,为使物体匀速移动,必须在绳端加以60牛的水平拉力,则滑轮组的机械效率约为83.3%;若物体移动速度为0.2米/秒,则1分钟内拉力做的功是1800焦。
6、用动滑轮将重400牛的物体匀速提高2米,若拉力大小为250牛,则有用功是2000焦,动滑轮的机械效率是80%。
7、用一个动滑轮提起重96牛的物体(绳重与摩擦不计),所用的拉力为60牛,则动滑轮的机械效率为50%。
若用此动滑轮提起重200牛的物体,则拉绳子的速度为0.8米/秒时,拉力的功率为22.4瓦,这时的机械效率为70%。
8、图为甲乙两台功率一定的机器做功时所得出的做功与时间的关系图像,由图可知,乙机器的功率较大;做相同的功,乙机器所用的时间少。
9、___直接用绳子把一桶沙从地面吊到三楼,___利用动滑轮将一桶沙从地面也吊到三楼,则两次所做的有用功W1=1960焦,W2=2000焦,总功W1+W2=3960焦,机械效率η1=η2=40%。
一、填空:(每空1分,共34分)1.杠杆是在_______的作用下,能________的硬棒。
请在图5--1上分别找出支点“0”,并画出阻力F2,动力臂“0A”和阻力臂“0B”。
2.杠杆的平衡条件是:______________。
省力杠杆一定是动力臂_______阻力臂,费力杠杆一定是动力臂_________阻力臂。
不省力也不费力的杠杆叫等臂杠杆,常见的等臂杠杆有_________,_________等。
☆3.轮轴实质上是________的杠杆。
使用动滑轮可以省______力,但_____改变力的方向。
使用定滑轮_________________。
☆4.使用轮轴提起重物,轮半径是30厘米,轴半径是6厘米,如果500牛顿的重物挂在轴上,则在轮上需用_________牛顿的力就能将重物匀速提起来。
5.做功包括两个必要因素,它们是:__________和________。
___________叫功率。
在国际单位制中,功的单位是________,功率的单位是_________。
6.某工人在水平地面上,用100牛顿的力以0.2米/秒的速度匀速推动500牛顿的重物,使它沿水平方向移动50米,这时工人所做的功是______ _焦耳,功率是____________瓦特。
7.功的原理是:利用任何机械时,人们所做的功都_____。
或者说,_____。
8.如图5--2所示,光滑斜面高为h,斜面长为L,物体的重力为G,把物体由地面直接举到h高,需要做功为_______ ____,用力F使物体沿斜面升到顶端,做功为____________,根据功的原理这两个功应该相等,所以力F_____________。
9.沿着长10米,高1米的斜面,把1500牛顿的重物拉到车上去,如果实际用的拉力是250牛顿,则有用功是_______________焦耳,总功是_________焦耳,斜面机械效率是_____________。
10.物体_______________叫动能,物体__________叫势能,_____________统称为机械能。
功与机械试题一、选择题1.机械效率越高的简单机械必定是()A.越省力B.越省功C.有用功越多D.有用功占总功的比例越大2.如图的四种情境中,人对物体做功的是( )A.提着水桶在水平地面上匀速前进B.扛着米袋在楼梯上休息C.提着桶站在匀速水平运动的车厢内D.提着桶站在匀速向上运动的电梯内3.密度均匀的直尺AB放在水平桌面上,尺子伸出桌面的部分OB是全尺长的三分之一,当B端挂5N的重物P时,直尺的A端刚刚开始翘起,则此直尺受到的重力是()A.2.5 N B.5 N C.10 N D.无法确定4.如图所示.借助该装置,体重500N的小文用l50N的力将重为600N的摩托车拉高2米.下列说法正确的是()A.此过程中小文拉动绳子自由端移动了12米B.此过程中小文做功300JC.此过程中小文对地面的压力是500ND.此过程中小文对摩托车做功1200J5.如图所示,有一斜面长为L,高为h,现用力F沿斜面把物重为G的物体从底端匀速拉到顶端。
已知物体受到斜面的摩擦力为f则下列关于斜面机械效率η的表达式正确的是()6.如图所示,表示用滑轮或滑轮组提起同一重物的几种方法,若动滑轮重、摩擦和绳重都忽略不计,则其中最省力的是( )7.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FA、FB,所做功分别为WA、WB,则()A.FA=FB, WA=WBB.FA<FB, WA=WBC.FA<FB, WA<WBD.FA>FB, WA>WB8.如图所示,一根重木棒在水平动力(拉力)F的作用下以O点为轴,由竖直位置逆时针匀速转到水平位置的过程中,若动力臂为l,动力与动力臂的乘积为M,则()A.F增大,l增大,M增大B.F增大,l减小,M减小C.F增大,l减小,M增大D.F减小,l增大,M增大9.如图三位同学采取了的方法,下面关于这一过程的分析错误的是()A.三位同学运沙子上楼的过程中所做的有用功相同均为600JB.其中乙、丙两位同学使用了动滑轮,其目的是省力,但同时费了距离C.乙同学运沙子上楼的效率是76.92 % ,丙同学运沙子上楼的效率是 86.96 %D.甲同学没有使用动滑轮,所做的额外功比乙少,只有120J10.关于机械效率,下面说法正确的是( )A.功率越大的机械,机械效率越高B.机械效率大小与功率大小有关C.机械效率越低的机械,做的功就越少D.由于有用功总小于总功,机械效率总小于111.一个用棒挑着重物象图中甲、乙那样扛在肩上行走,比较两种方法错误的说法是()A.照图乙那样胳膊费力些B.两种扛法肩受到的力相同C.两种扛法脚对地面的压力相同D.两种扛法,阻力和动力臂相同,乙比甲阻力臂长,动力也就比甲大12.小张和小王同学分别用相同的滑轮组成了如图所示的两个滑轮组,并用甲、乙滑轮组分别提升相同的重物。
专题14 简单机械与做功、功率计算题一、机械能与做功1.“南孔圣地,衢州有礼”,衢州市民积极践行“文明出行”的各项规定,比如骑电瓶车的规定为:出行要戴头盔(头盔外部材料坚硬,内部材料松软),不带12岁以上的人,不超速行驶。
请运用科学知识,从安全角度解释该规定的科学道理。
2.一物体在空中由静止下落,物体下落时受到的空气阻力随着下落速度增加而增大,且物体受到空气阻力f 与物体的速度v平方成正比,即f=kv2。
试解答下列问题:(1)假如空中有一个50g的冰粒,从1000m的高空由静止开始下路到地面。
冰粒下落过程中的速度变化规律是A;假设冰重力做功的42%转化为冰雹的内能,则冰雹在下落过程中温度会升高A℃.(不考虑冰粒的熔化和质量变化:c冰=2.1×103J/(Kg·℃)(2)一个重为G的物体从高空(高度足够)静止开始下落,物体下落的最大速度为V,请你用所学知识证明v= √Gk3.寒假里小金和小徐一起玩了一回极速滑雪,如图甲。
为研究方便将其简化为模型,如图乙。
设小徐和小金及座垫的总质量分划为m和M,他们分别从轨道A点以初速为0向下滑行,求:(1)小金及座垫由A点到达B点时,重力做功为________;(2)若曲线轨道光滑,则小徐和小金由A点到达B点时的速度v m=v M,请证明之(已知M>m,动能表达式E动=1/2mv2);(3)若曲线轨道粗糙,小金由A点到达B点时速度刚好为零,座垫材料的比热为C,质量为m0,小金在滑动过程中克服摩擦所做的功40%转化为坐垫的内能,则坐垫温度升高多少?4.“复兴号”动车组的故事被搬上了中央电视台的春节联欢晚会(如图1),几节自带动力的车辆(动车)加几节不带动力的车辆(拖车)编成一组,就是高铁动车组。
(1)2019年春晚除北京主会场之外,还设置了深圳、井冈山、吉林三个分会场。
若G79动车全程的平均时速为250千米/时,请你通过计算回答,北京西到深圳北的直线距离最大不超过多少千米?(2)若动车组运行过程中受到的阻力与其所受重力成正比(可表示为f=kG=kmg,k、g为常数),每节动车与拖车的质量都相等,每节动车的额定功率部相等(动车的功率可表示为P=Fv=fv)。
王场初级中学校九年级物理中考复习专题三 练习题21.(2分)(2013•黑河)如图所示的生活用具中,使用时属于省力杠杆的是( )B A .筷子 B.核桃夹 C.镊子 D.面包夹2.(2分)(2013•衡阳)如图所示,属于费力杠杆的是( )C A .起子 B .道钉撬C.镊子D.钢丝钳3.(2分)(2013•黑龙江)在生产生活中常使用如图所示的简单机械,其中一定不能省力的做法是( )D A . B.C .D.(2013年河北省)4.图5所示的工具中属于费力杠杆的一组是 CA.①② B .②③ ﻩC .②④ ﻩD.③④5.(2分)(2013•深圳)小明在东湖边看到以下四个画面,其中哪一组用到省力的机械( )BA. ①②B. ②④C . ③④D . ①③ 7题6.(3分)(2013•绵阳)骑自行车上一个陡坡时,有经验的同学会沿S 型路线骑行,他这样做是为了( )C A . 缩短上坡过程中所走的路程 B . 减少上坡过程中所做的功 C . 减小上坡过程中所施加的力 D. 缩短上坡过程中所用的时间 7.(2分)(2013•黑河)如图所示,小丽用滑轮组匀速提升一个重为600N 的物体,物体上升的速度为0.1m /s ,人拉绳的力F 为250N,不计绳重和摩擦,下列说法不正确的是( D )学校 班级 姓名 考号ﻩA.人拉绳做功的功率为75W B.滑轮组的机械效率为80% C.绳子自由端移动的速度为0.3 m/s D.动滑轮重为100N (2013漳州)8.下列关于机械效率的说法正确的是A A .机械效率不可能达到100%B.随着科学技术的发展,机械效率可能会大于100% C .滑轮组的机械效率一定大于动滑轮的机械效率D.杠杆的机械效率一定大于动滑轮的机械效率(2013宁波)9.如图所示,物体G 在竖直向上的拉力F的作用下,匀速上升0.2m 。
已知G=18N,F=ION 。
这一过程中,不能得到的结论是C A .绳子自由端上升0.4m B.拉力F 做功4JC.动滑轮重为2ND.该动滑轮的机械效率为90%(2013佛山)10.如图,A物体在大小为10N 的拉力F 作用下,以0.3m/s 的速度向右匀速运动(不计滑轮与细绳的摩擦及重力),若A物体与桌面间的摩擦力为1N ,下列说法错误..的是( )DA. 拉力F 做功的功率是3W B. B物体的质量是2.7KgC. B物体上升的速度是0.1m/s D. A 物体运动1s 则B 物体克服重力做3J 功 11.(2分)(2013•德州)某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组(每个滑轮重相同)匀速提起相同的重物.不计绳重及摩擦,下列说法正确的是( )C A. 甲图省力,机械效率甲图大 B. 甲图省力,机械效率一样大 C. 乙图省力,机械效率一样大 D. 乙图省力,机械效率乙图大(2013内江)12.如图所示,用一根绳子绕过定滑轮,一端拴在钩码上,手执另一端,分别用力F 1、F 2、F 3匀速拉起钩码。
忽略绳子与滑轮的摩擦,下列说法中正确的是 ( )A . F 1较小 B. F 2较大 C. F1、F2、F 3的大小不能确定D . 如果将钩码提升相同的高度,那么力F1、F2、F 3做的功相等 (2013南通)13.如图所示,用手沿竖直方向匀速拉一个动滑轮,使挂在下面重为G 的物体缓缓上升,动滑轮的重力不可忽略。
现改变物体的重力G ,则动滑轮的机械效率η与物体重力G 的关系可能符合下列图中的 ( )B(2013菏泽)14.甲乙两个滑轮组如图4所示,其中的每一个滑轮都相同,用它们分别将重物G 1、G 2提高相同的高度,不计滑轮组的摩擦,下列说法中正确的是( )CA.若G 1 = G 2,拉力做的额外功相同B.若G 1 = G2,拉力做的总功相同 C .若G 1 = G2,甲的机械效率大于乙的机械效率D.用甲乙其中的任何一个滑轮组提起不同的重物,机械效率不变 (2013自贡)15、如图,一根粗细均匀的铁棒A B静止在水平地面上,现用力F 将铁棒从水平地面拉至竖直立起。
在这个过程中,力F 作用在A 端且始终与铁棒垂直,则用力F 将 (B ) A .逐渐变大 B.逐渐变小 C.保持不变 D.先变小后变大 (2013自贡)16、将一定滑轮改为动滑轮使用,则它的机械效率在不计绳重和摩擦时(B ) A .一定提高 B.一定降低 C.一定不变 D.无法判图 4 甲 乙(2013乐山)17. 重为G的均匀木棒竖直悬于O点,在其下端施一水平拉力F,让棒缓慢转到图中虚线所示位置。
在转动的过程中:()CA.动力臂逐渐变大B.阻力臂逐渐变小C.动力F逐渐变大D.动力F逐渐减小(2013乐山)18. 如图所示,不计摩擦,把重G =16N的物体匀速提起所用的拉力F =10N,则关于该动滑轮的说法中错误..的是:( )DA.动滑轮重4N B.使该用动滑轮要费距离C.该动滑轮的机械效率为80% D.提升物体的速度越快,机械效率越高(2013年福州)19.小明用如图9所示的滑轮组,将重为1.5N的物体匀速提升到一定高度,在此过程中,手拉力的大小实际应该是( )CA.小于0.75 N B.等于0.75 N C.大于0.75 N D.等于0.5 N(2013武汉)20.如图所示,利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为300N的物体,拉力F的大小为30N。
若物体和地面之间的摩擦力大小为45N,则A处的拉力大小和滑轮组的机械效率分别为 ( )A.45N、50% B.45N、75% C.60N、50% D.60N、75%答案:B21.(2013•沈阳)如图所示,斜面长1m,高0.4m,用大小为5N沿斜面向上的拉力F,将重10N的铁块从底端匀速拉到顶端,斜面的机械效率为80%;若仅使倾角θ逐渐增大,沿斜面向上的拉力将逐渐增大(选填“增大”、“不变”或“减小”),此斜面的机械效率将逐渐增大(选填“增大”、“不变”或“减小”).22.如图所示,轻质杠杆ABO能绕O点自由转动,若在杠杆末端A点施加一个力提起重物G,使杠杆在水平位置平衡,则此杠杆不一定(选填“一定”或“不一定”)是省力杠杆;若在A点施加一个最小的力使杠杆在水平位置平衡,此力的方向是垂直于OA向上.23.(2013•娄底)如图是一种起重机的简图,用它把重为4×103N的货物匀速提起,若O为支点,且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,其右边至少要配重为1.2×104N的物体.24.(2分)(2013•娄底)如图所示,用一个滑轮组匀速提升重为200N的物体,在物体上升2m的过程中,人所用的拉力为125N,则此滑轮组的机械效率为80%.25.(8分)(2013•长沙)用图甲所示的滑轮组运送货物上楼,每件货物重100N,每次运送的量不定,图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物重力增加而变化的图象,由图可知动滑轮重为100 N,当某次运送4件货物时,绳子的拉力F是 250 N,滑轮组的机械效率为80%.(不考虑绳重和摩擦)22题 23题 24题 25题26.如图所示杠杆OBA处于平衡状态,请分别画出F1的力臂L1和F2的力臂L2。
27.(2013•阜新)如图所示,水平地面上一质地均匀的方形木板在力F1的作用下处于静止状态,若把它看作一个以O点为支点的杠杆,请你画出阻力F2及动力F1的力臂l1.26题 27题 28题 29题 30.题28.如图,请画出杠杆AB 在图示位置静止时作用在B 点的最小力F 及其力臂L.29.如下左图,小明在做俯卧撑时可将他视为一个以脚为支点O 的杠杆,如果他的重心在A点,请在图中画出重力G 和支撑力F 及支撑力的力臂l 。
30.(2013•日照)如图,用滑轮组提升重物用笔画线代替绳子在图中画出最省力的绳绕法. (2013四川自贡)31、如图所示(滑轮组的绕绳未画出),人以600N 的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端10秒,使绳端向下移动了1.5m,重物匀速上升了0.5m ,已知滑轮组的机械效率为70%(g=10N /kg). (1)按题意画出滑轮组的绕绳. (2)人所做功的功率多大? (3)被吊起的重物质量多大?解:(1)根据n=3,即动滑轮上绳子段数是3股; 则绳子的固定端应从动滑轮上开始缠绕,如图: (2)∵W 总=FS=600N×1.5m=900J; ∴P=W /t=900J/10s=90W .(3)∵S=nh ;∴n=S/h=15m/05m=3;由η=G /nF 得:G =ηnF=70%×3×600N=1260N ; ∴m=G/g =1260N /10Nkg=126k g.(2013乐山)32.某建筑工地用升降机提升大理石的示意图如图所示。
升降机货箱的重力是400N,g取10N/kg 。
不计滑轮和钢丝绳的重力,不计摩擦。
试求:(1)已知大理石的密度是2.8×103kg /m3,每块大理石的体积是1.0×10-2m 3,则每块大理石的重力是多少?(2)如果每根钢丝绳上能承受的最大拉力是2000N,则该升降机一次最多能匀速提升多少块大理石? (3)某次提升中,升降机在1min 内将货物匀速提升了15m,钢丝绳的拉力是2000N 。
则钢丝绳的拉力的功率是多少? (1) 每块大理石重:N Kg N m m Kg Vg mg G 280/10100.1/108.23233=⨯⨯⨯⨯===-ρ (2分)(2) 升降机一次能提起的大理石块数:块每块大理石重量能提起的大理石总重量2028040020003=-⨯==NNN n(3) 钢丝绳端移动的距离:m m h s 451533=⨯== (1分)把货物提升15 m做的功:J m N Fs W 4109452000⨯=⨯== (1分)升降机的功率:w sJ J t W P 150060109min 110944=⨯=⨯== (1分)(2013年河北省)33.如图16所示,重为1140 N 的物体,它与水平地面的接触面积为1.5×103 c m2。
工人师傅用600 N 的力匀速提升物体,物体的速度为0.2 m/s 。
(不计摩擦及绳重)求:(1)工人师傅拉绳的功率; (2)滑轮组的机械效率;(3)体重为450 N 的小明用此滑轮组提升物体,但物体没有被拉动,物体对地面的最小压强为多大。
答案:37.解:(1)拉力的功率:600N 20.2m/s 240W W FsP Fv t t====⨯⨯=总拉绳(2)滑轮组的机械效率:95%2N 600N11402=⨯=⨯===h F Gh Fs Gh W W 绳总有用η (3)由于忽略摩擦及绳重,2F = G + G 动动滑轮重:G 动 = 2F - G = 2×600 N-1140 N = 60N ﻩ绳端最大拉力等于人体重力,则物体对滑轮组的拉力:F 拉 = 2G 人-G 动滑轮组提升物体的拉力:F拉 ′= G-F 支 物体受到的支持力:F支 = G + G动-2 G 人=1140 N+60 N-2×450 N = 300 N物体对地面的最小压强:32300N2.010Pa 0.15mF F p S S ====⨯支压ﻩ 2013年包头市)34.如图15所示,轻质杠杆OP 长1m,能绕O 点转动,P 端用细绳悬于N点。