2022年人教版八下物理《第12章簡(jiǎn)單機(jī)械》單元測(cè)試卷(解析版)_第1頁(yè)
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1、PAGE322022年人教版八下物理第12章簡(jiǎn)單機(jī)械單元測(cè)試卷一選擇題(共10小題)1圖甲、乙是由相同的滑輪組裝的滑輪組,甲乙兩人分別用兩裝置在相等時(shí)間內(nèi)將質(zhì)量相等的重物勻速提升相同的高度,空氣阻力、摩擦、滑輪和繩子的質(zhì)量均不計(jì),下列說(shuō)法正確的是()A乙的拉力大小是甲的拉力大小的2倍B乙拉繩子的速度大小等于甲拉繩子速度大小C甲拉力的功率等于乙拉力的功率D如果考慮滑輪質(zhì)量,圖甲裝置的機(jī)械效率比圖乙的小2使用如圖所示的滑輪組提升重物,最省力的繞線(xiàn)方式承重繩為()A兩端B三段C四段D五段3如右圖是開(kāi)啟汽水瓶蓋的起子的一種使用方法,可將此起子看成一個(gè)杠桿,則關(guān)于此杠桿支點(diǎn)、動(dòng)力、阻力的畫(huà)法,其中正確的

2、是()ABCD4如圖所示,彈簧秤對(duì)杠桿拉力的力臂與鉤碼對(duì)杠桿拉力的力臂之比是5:2,彈簧秤讀數(shù)是4牛,杠桿重忽略不計(jì),則鉤碼重()A10牛B4牛C牛D牛5圖中正在使用的機(jī)械,屬于費(fèi)力杠桿的有()。ABCD6如圖所示的剪刀剪紙時(shí)的機(jī)械效率為80%,這表示()A若作用在剪刀的動(dòng)力是1N,則阻力是B若作用在剪刀的阻力是1N,則動(dòng)力是C若作用在剪刀的動(dòng)力做功1J,則有的功用于剪紙D若作用在剪刀的動(dòng)力做功1J,則有的功用于剪紙7如圖所示甲、乙兩套裝置所用滑輪質(zhì)量均相等,用它們分別將所掛重物在相等時(shí)間內(nèi)豎直向上勻速提升相同高度。若G1G2,所用豎直向上的拉力分別為F1和F2,拉力做功的功率分別為P1和P2

3、,兩裝置的機(jī)械效率分別為1和2(忽略繩重和摩擦),則下列選項(xiàng)正確的是()AF1F212P1P2BF1F212P1P2CF1F212P1P2DF1F212P1P28如圖所示的兩個(gè)滑輪組,分別用拉力F甲和F乙將重為400N的物體G提升,若不計(jì)繩重及摩擦,每個(gè)滑輪的重均相同,在F甲和F乙作用下,繩子末端勻速移動(dòng)相同距離,則此過(guò)程中()AF甲和F乙做的有用功相等BF甲和F乙的大小相等CF甲和F乙做的總功相等D甲、乙滑輪組的機(jī)械效率相等9滑輪組在建筑中應(yīng)用廣泛,如圖所示為建筑工人自制的滑輪組。某工人用此滑輪組將重力為900N的重物勻速提高5m,所用的拉力是600N(不計(jì)滑輪和繩之間的摩擦)關(guān)于滑輪組的說(shuō)

4、法正確的是()A工人通過(guò)滑輪組所做的有用功6000JB滑輪組的機(jī)械效率%C若勻速提升1500N重物,滑輪組的機(jī)械效率75%D若勻速提升1500N重物,需用拉力為900N10某實(shí)驗(yàn)小組利用圖示裝置研究杠桿的機(jī)械效率。保持O點(diǎn)位置不變,豎直向上拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)使重為G的鉤碼緩慢勻速上升,在此過(guò)程中彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為F,利用刻度尺分別測(cè)出C、B兩點(diǎn)上升的高度為h1、h2則下列說(shuō)法正確的是()A杠桿機(jī)械效率的表達(dá)式為B杠桿機(jī)械效率的表達(dá)式為C在如圖水平位置拉升時(shí)FOBGOAD若彈簧測(cè)力計(jì)始終豎直向上拉,則測(cè)力計(jì)示數(shù)不斷變化二填空題(共5小題)11如圖(不計(jì)繩重摩擦,且動(dòng)滑輪重小于物重),用它們分別將重相

5、同的甲、乙兩物體勻速提升相同的高度,所用的拉力分別為F甲、F乙,它們的機(jī)械效率分別為甲、乙則F甲F乙,甲乙(選填“”、“”或“”)。12在不計(jì)繩重和摩擦的情況下,利用一滑輪組勻速提升物體。下表是在利用該滑輪組將一物體勻速提升到一定高度時(shí)采集到的信息。物體所受重力G/N作用在繩子自由端的拉力F/N滑輪組做的有用功W有用/J拉力做的總功W總/J50020010001200(1)通過(guò)計(jì)算確定該滑輪組提起物體的繩子段數(shù),并在虛線(xiàn)框中畫(huà)出該滑輪組的組裝示意圖。(2)用該滑輪組將重為800N的物體勻速提升1m時(shí),拉力做的總功為多少?13手握如圖所示的修枝剪刀把手的末端,便可以輕松地剪斷樹(shù)枝。這時(shí)修枝剪刀屬

6、于杠桿,它的支點(diǎn)在點(diǎn)。14和的總和叫做總功。跟的比值叫機(jī)械效率,機(jī)械效率總是(填“小于”“等于”或“大于”)1。15某人將一箱書(shū)搬上樓,第一次把所有的書(shū)一起搬上樓;第二次先搬一部分書(shū)上樓,再搬剩下的部分。假設(shè)他上樓的速度相同,如兩次人做功的功率分別為彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)/N彈簧測(cè)力計(jì)上升的距離/cm機(jī)械效率125115%2451536515%(1)在實(shí)驗(yàn)操作中應(yīng)該使鉤碼(選填“快速”或“緩慢”)上升;(2)進(jìn)行第2次測(cè)量時(shí)滑輪組的機(jī)械效率約為(保留三位有效數(shù)字);(3)進(jìn)行第3次測(cè)量時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為N,滑輪組做的有用功是J;(4)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),實(shí)驗(yàn)小組得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是:滑輪組的機(jī)械效率與有關(guān);

7、(5)分析表中數(shù)據(jù)可知,F(xiàn),可能的原因是:;(6)某次實(shí)驗(yàn)時(shí)將繩子自由端勻速拉動(dòng)時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)記為F,鉤碼重記為G,動(dòng)滑輪重記為G,繩自由端移動(dòng)距離記為s,鉤碼提升高度記為h,不計(jì)繩子重及摩擦。則下列關(guān)于滑輪組機(jī)械效率的計(jì)算關(guān)系中錯(cuò)誤的是。ABCD1。五計(jì)算題(共2小題)20如圖所示,是起重機(jī)吊臂上滑輪組的示意圖。用該滑輪組將一些規(guī)格相同的石板勻速提升到2m高的平臺(tái)上,若每塊石板的重力均為104N當(dāng)滑輪組一次提升一塊石板時(shí),鋼絲繩的拉力F的功率為3000W,此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率為80%,不計(jì)摩擦和鋼絲繩的重力,求:(1)在此過(guò)程中,石板勻速上升時(shí)的速度是多少(2)若該滑輪組一次勻速提升兩塊

8、石板到同一平臺(tái)上,則此時(shí)鋼絲繩的拉力F是多少?21工人利用如圖所示的滑輪組將重900N的物體豎直向上勻速提升0.5m,工人所用的拉力F為600N,(不計(jì)摩擦和繩重),求:(1)人的拉力做的功為多少J(2)此滑輪組的機(jī)械效率為多少(3)若用此滑輪組提升重為1500N的物體,繩上拉力是多少N?2022年人教版八下物理第12章簡(jiǎn)單機(jī)械單元測(cè)試卷參考答案與試題解析一選擇題(共10小題)1圖甲、乙是由相同的滑輪組裝的滑輪組,甲乙兩人分別用兩裝置在相等時(shí)間內(nèi)將質(zhì)量相等的重物勻速提升相同的高度,空氣阻力、摩擦、滑輪和繩子的質(zhì)量均不計(jì),下列說(shuō)法正確的是()A乙的拉力大小是甲的拉力大小的2倍B乙拉繩子的速度大小

9、等于甲拉繩子速度大小C甲拉力的功率等于乙拉力的功率D如果考慮滑輪質(zhì)量,圖甲裝置的機(jī)械效率比圖乙的小【分析】空氣阻力、摩擦、滑輪和繩子的質(zhì)量均不計(jì),分別求出拉力F、拉力端移動(dòng)的速度(拉繩子的速度)、拉力的功率,以及考慮滑輪質(zhì)量時(shí)滑輪組的機(jī)械效率,通過(guò)比較進(jìn)行判斷?!窘獯稹拷猓河深}知,重物重力相同(設(shè)其大小為G),物體升高的速度相同(設(shè)其大小為v),(1)對(duì)于圖甲,因?yàn)閮蓚€(gè)都是定滑輪,空氣阻力、摩擦、滑輪和繩子的質(zhì)量均不計(jì),所以F甲G,繩子的速度v甲v;拉力功率P甲F甲v甲Gv;如果考慮滑輪質(zhì)量,但空氣阻力、摩擦、繩子的質(zhì)量均不計(jì),該裝置的額外功為0,甲100%;(2)對(duì)于圖乙,因?yàn)槭且粋€(gè)定滑輪、

10、一個(gè)動(dòng)滑輪,n2,空氣阻力、摩擦、滑輪和繩子的質(zhì)量均不計(jì),所以F乙G,繩子的速度v乙2v;拉力功率P乙F乙v乙G2vGv;如果考慮滑輪質(zhì)量,空氣阻力、摩擦、繩子的質(zhì)量均不計(jì),該裝置的額外功0,乙100%;有以上分析可知:A、甲的拉力是乙的拉力的2倍,故A錯(cuò);B、乙拉繩子的速度大小是甲拉繩子速度大小的2倍,故B錯(cuò)誤;C、甲拉力的功率等于乙拉力的功率,故C正確;D、如果考慮滑輪質(zhì)量,圖甲裝置的機(jī)械效率比圖乙的大,故D錯(cuò)誤。故選:C。【點(diǎn)評(píng)】本題是選擇題,實(shí)質(zhì)是一綜合計(jì)算題,考查了兩種滑輪組拉力、拉力功率、機(jī)械效率、拉力移動(dòng)速度的計(jì)算,要求靈活運(yùn)用滑輪組的特點(diǎn)、功率公式。2使用如圖所示的滑輪組提升重

11、物,最省力的繞線(xiàn)方式承重繩為()A兩端B三段C四段D五段【分析】滑輪組繩子的繞法,有兩種:一是繩子先系在定滑輪的固定掛鉤上,繞過(guò)下面的動(dòng)滑輪,再繞過(guò)上面的定滑輪;二是繩子先系在動(dòng)滑輪的固定掛鉤上,繞過(guò)定滑輪,然后再繞過(guò)動(dòng)滑輪。【解答】解:圖中滑輪組有兩種繞線(xiàn)方法,一種是由兩根繩子承擔(dān)重物,另一種是由三根繩子承擔(dān)重物;若要最省力,應(yīng)選用三根繩子承擔(dān)的繞法,即從動(dòng)滑輪開(kāi)始繞線(xiàn),如圖所示:。故選:B?!军c(diǎn)評(píng)】滑輪組最省力的繞繩方法,其實(shí)就是尋找連接動(dòng)滑輪最多的繩子的段數(shù),明確了這一點(diǎn),滑輪組的繞法就變得非常簡(jiǎn)單。3如右圖是開(kāi)啟汽水瓶蓋的起子的一種使用方法,可將此起子看成一個(gè)杠桿,則關(guān)于此杠桿支點(diǎn)、動(dòng)

12、力、阻力的畫(huà)法,其中正確的是()ABCD【分析】由開(kāi)瓶器的作用結(jié)合杠桿的五要素解答此題。【解答】解:由題意可知要想把瓶蓋打開(kāi),開(kāi)瓶器手柄應(yīng)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),即動(dòng)力方向是逆時(shí)針;瓶蓋阻礙開(kāi)瓶器的轉(zhuǎn)動(dòng),所以阻力的方向是順時(shí)針,由此可知圖C是正確的;故選:C?!军c(diǎn)評(píng)】此題考查杠桿的五要素和力臂的畫(huà)法,也是應(yīng)用物理知識(shí)分析實(shí)際問(wèn)題的題目,屬于基礎(chǔ)題。4如圖所示,彈簧秤對(duì)杠桿拉力的力臂與鉤碼對(duì)杠桿拉力的力臂之比是5:2,彈簧秤讀數(shù)是4牛,杠桿重忽略不計(jì),則鉤碼重()A10牛B4牛C牛D?!痉治觥坑蓤D可知:力臂之比是5:2,利用杠桿平衡條件即可解答。【解答】解:根據(jù)杠桿平衡條件得:F1L1GL2,G10N。故選

13、:A。【點(diǎn)評(píng)】此題考查杠桿平衡條件的應(yīng)用,是一道基礎(chǔ)題。5圖中正在使用的機(jī)械,屬于費(fèi)力杠桿的有()。ABCD【分析】結(jié)合圖片和生活經(jīng)驗(yàn),先判斷杠桿在使用過(guò)程中,動(dòng)力臂和阻力臂的大小關(guān)系,再判斷它是屬于哪種類(lèi)型的杠桿?!窘獯稹拷猓横烎~(yú)竿在使用過(guò)程中,動(dòng)力臂小于阻力臂,是費(fèi)力杠桿;羊角錘在使用過(guò)程中,動(dòng)力臂大于阻力臂,是省力杠桿;筷子在使用過(guò)程中,動(dòng)力臂小于阻力臂,是費(fèi)力杠桿;核桃鉗在使用過(guò)程中,動(dòng)力臂大于阻力臂,是省力杠桿??梢?jiàn),屬于費(fèi)力杠桿的是。故選:A。【點(diǎn)評(píng)】此題考查的是杠桿的分類(lèi)主要包括以下幾種:省力杠桿,動(dòng)力臂大于阻力臂;費(fèi)力杠桿,動(dòng)力臂小于阻力臂;等臂杠桿,動(dòng)力臂等于阻力臂。6如圖所

14、示的剪刀剪紙時(shí)的機(jī)械效率為80%,這表示()A若作用在剪刀的動(dòng)力是1N,則阻力是B若作用在剪刀的阻力是1N,則動(dòng)力是C若作用在剪刀的動(dòng)力做功1J,則有的功用于剪紙D若作用在剪刀的動(dòng)力做功1J,則有的功用于剪紙【分析】在使用機(jī)械時(shí),為完成某項(xiàng)任務(wù)必須做的功叫有用功;對(duì)完成任務(wù)沒(méi)有用但又不得不做的功叫額外功;有用功與額外功之和叫總功;有用功與總功的比值是機(jī)械效率。剪刀剪紙機(jī)械效率為80%表示:在剪紙過(guò)程中,有80%的功用來(lái)剪紙,20%克服摩擦是額外功。【解答】解:AB、剪刀可以看做是一個(gè)杠桿,根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1F2LCD、利用剪刀的目的是剪紙,所以剪紙做的功是有用功。由機(jī)械效率為80%知,

15、如果動(dòng)力做功1J,有是用于剪紙。C選項(xiàng)錯(cuò)誤,D選項(xiàng)正確。故選:D?!军c(diǎn)評(píng)】在解決機(jī)械效率問(wèn)題時(shí),先要明確使用機(jī)械要完成的任務(wù)(一般是克服重力或摩擦)確定有用功。7如圖所示甲、乙兩套裝置所用滑輪質(zhì)量均相等,用它們分別將所掛重物在相等時(shí)間內(nèi)豎直向上勻速提升相同高度。若G1G2,所用豎直向上的拉力分別為F1和F2,拉力做功的功率分別為P1和P2,兩裝置的機(jī)械效率分別為1和2(忽略繩重和摩擦),則下列選項(xiàng)正確的是()AF1F212P1P2BF1F212P1P2CF1F212P1P2DF1F212P1P2【分析】(1)由滑輪組的結(jié)構(gòu)知道承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n,由FG比較F1、F2的大??;(2)把相同的重物

16、勻速提升相同的高度,做的有用功相同;不計(jì)繩重及摩擦,利用相同的滑輪和繩子、提升相同的高度,做額外功相同;而總功等于有用功加上額外功,可知利用滑輪組做的總功相同,再根據(jù)功率計(jì)算公式可比較拉力做功的功率大小?!窘獯稹拷猓海?)不計(jì)繩重及摩擦,因?yàn)槔(GG動(dòng)),n12,n23,所以繩子受到的拉力分別為:F1(G1G動(dòng)),F(xiàn)2(G2G動(dòng)),G1G2,故F1F2;故CD錯(cuò)誤;(2)因?yàn)閯?dòng)滑輪重相同,提升的物體重和高度相同,W額G輪h,W有用G物h,所以利用滑輪組做的有用功相同、額外功相同,總功相同;由100%可知,機(jī)械效率相同,12;又因?yàn)樗脮r(shí)間相同,由P可知,拉力做功的功率P1P2,故A錯(cuò)誤,B

17、正確。故選:B?!军c(diǎn)評(píng)】此題考查了定滑輪、動(dòng)滑輪的工作特點(diǎn)及功的原理的應(yīng)用,解題關(guān)鍵是知道使用動(dòng)滑輪要克服動(dòng)滑輪重力做功,在有用功相同的情況下,使用動(dòng)滑輪所做的總功多。本題是一道基礎(chǔ)性題目,也是容易出錯(cuò)的題目。8如圖所示的兩個(gè)滑輪組,分別用拉力F甲和F乙將重為400N的物體G提升,若不計(jì)繩重及摩擦,每個(gè)滑輪的重均相同,在F甲和F乙作用下,繩子末端勻速移動(dòng)相同距離,則此過(guò)程中()AF甲和F乙做的有用功相等BF甲和F乙的大小相等CF甲和F乙做的總功相等D甲、乙滑輪組的機(jī)械效率相等【分析】(1)由題知,在F甲和F乙作用下,繩子末端勻速移動(dòng)相同距離,可得物體升高高度的關(guān)系;而提升的物重相同,根據(jù)W有用

18、Gh可知,使用滑輪組做的有用功大小關(guān)系;(2)根據(jù)F(G物G輪)得出拉力大小關(guān)系,而繩子末端勻速移動(dòng)相同距離,根據(jù)W總Fs可知使用滑輪組做的總功大小關(guān)系。(3)若不計(jì)繩重及摩擦,滑輪組的效率,滑輪組的機(jī)械效率與物體升高的高度無(wú)關(guān),據(jù)此分析兩種滑輪組的效率大小關(guān)系?!窘獯稹拷猓海?)由題知,在F甲和F乙作用下,繩子末端勻速移動(dòng)相同距離,即s甲s乙,由圖知,s甲2h甲,s乙3h乙,所以h甲h乙,而提升的物重相同,由W有用Gh可知,使用滑輪組做的有用功W有用甲W有用乙,故A錯(cuò);(2)F甲(G物G輪),F(xiàn)乙(G物G輪),所以F甲F乙,而繩子末端勻速移動(dòng)相同距離,由W總Fs可知,使用滑輪組做的總功W總甲

19、W總乙,故BC錯(cuò);(3)若不計(jì)繩重及摩擦,滑輪組的效率:,可見(jiàn),滑輪組的機(jī)械效率與物體升高的高度無(wú)關(guān),兩種滑輪組的效率相同,故D正確。故選:D?!军c(diǎn)評(píng)】本題考查了使用滑輪組拉力、有用功、總功、機(jī)械效率和功率的計(jì)算,關(guān)鍵是知道不計(jì)繩重及摩擦,F(xiàn)(G物G輪)、。9滑輪組在建筑中應(yīng)用廣泛,如圖所示為建筑工人自制的滑輪組。某工人用此滑輪組將重力為900N的重物勻速提高5m,所用的拉力是600N(不計(jì)滑輪和繩之間的摩擦)關(guān)于滑輪組的說(shuō)法正確的是()A工人通過(guò)滑輪組所做的有用功6000JB滑輪組的機(jī)械效率%C若勻速提升1500N重物,滑輪組的機(jī)械效率75%D若勻速提升1500N重物,需用拉力為900N【分

20、析】在使用滑輪組提起重物時(shí),拉力克服物重做的功是有用功,克服動(dòng)滑輪重做的功是額外功,拉力實(shí)際做的功是總功。在動(dòng)滑輪重一定時(shí),物重越大,機(jī)械效率越高?!窘獯稹拷猓篈克服重力做的有用功為W有用Gh900N5m4500J此選項(xiàng)錯(cuò)誤;B滑輪組的機(jī)械效率為75%此選項(xiàng)錯(cuò)誤;C在動(dòng)滑輪重一定時(shí),提升物重增加,機(jī)械效率增加大于75%此選項(xiàng)錯(cuò)誤;D提起900N重物時(shí),不計(jì)繩重和摩擦600N(900NG0)解得G0300N所以提起1500N重物時(shí),拉力為F(1500N300N)900N此選項(xiàng)正確。故選:D。【點(diǎn)評(píng)】此題屬于易錯(cuò)題,出錯(cuò)的地方是誤認(rèn)為前后兩次的機(jī)械效率不變,將第一次的機(jī)械效率代入第二個(gè)過(guò)程中運(yùn)算。

21、10某實(shí)驗(yàn)小組利用圖示裝置研究杠桿的機(jī)械效率。保持O點(diǎn)位置不變,豎直向上拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)使重為G的鉤碼緩慢勻速上升,在此過(guò)程中彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為F,利用刻度尺分別測(cè)出C、B兩點(diǎn)上升的高度為h1、h2則下列說(shuō)法正確的是()A杠桿機(jī)械效率的表達(dá)式為B杠桿機(jī)械效率的表達(dá)式為C在如圖水平位置拉升時(shí)FOBGOAD若彈簧測(cè)力計(jì)始終豎直向上拉,則測(cè)力計(jì)示數(shù)不斷變化【分析】(1)使用杠桿克服鉤碼的重力做功,有用功等于克服鉤碼重力做的功,總功等于彈簧測(cè)力計(jì)的拉力做的功,機(jī)械效率等于有用功和總功的比值;(2)根據(jù)圖示應(yīng)用杠桿平衡條件分析答題?!窘獯稹拷猓海?)有用功為W有Gh1,總功W總Fh2,則機(jī)械效率的表達(dá)式1

22、00%100%,故A錯(cuò)誤,B正確。(2)由圖示根據(jù)杠桿平衡條件可知,在水平位置拉升時(shí):FOBGOC,故C錯(cuò)誤;(3)若彈簧測(cè)力計(jì)始終豎直向上拉,動(dòng)力臂與阻力臂的比值不變,阻力不變,由杠桿平衡條件可知,測(cè)力計(jì)示數(shù)不變,故D錯(cuò)誤。故選:B。【點(diǎn)評(píng)】本題考查杠桿機(jī)械效率的測(cè)量,把握有用功、總功的計(jì)算方式,明確機(jī)械效率的表達(dá)式,應(yīng)用杠桿平衡條件即可正確解題。二填空題(共5小題)11如圖(不計(jì)繩重摩擦,且動(dòng)滑輪重小于物重),用它們分別將重相同的甲、乙兩物體勻速提升相同的高度,所用的拉力分別為F甲、F乙,它們的機(jī)械效率分別為甲、乙則F甲F乙,甲乙(選填“”、“”或“”)?!痉治觥繖C(jī)械效率等于有用功與總功的

23、比值。有用功W有用Gh。不計(jì)繩重摩擦也就是說(shuō)只考慮動(dòng)滑輪的重(空氣阻力一般都是忽略不計(jì)的)定滑輪的機(jī)械效率為100%。【解答】解:將重相同的甲、乙兩物體勻速提升相同的高度,根據(jù)有用功W有用Gh可知兩個(gè)滑輪所做的有用功時(shí)相同的。又根據(jù),有用功一定時(shí),機(jī)械效率和總功是成反比的。不計(jì)繩重摩擦,只考慮動(dòng)滑輪的重,定滑輪的機(jī)械效率就是100%,而動(dòng)滑輪由于克服動(dòng)滑輪的重做額外功,動(dòng)滑輪的機(jī)械效率達(dá)不到100%所以甲乙甲圖中是定滑輪機(jī)械效率是100%,W有用W總,GhFS又因?yàn)镾h,所以F甲G;乙圖中且動(dòng)滑輪重小于物重。故F甲F乙。故答案為:;。【點(diǎn)評(píng)】此題主要還是考查動(dòng)滑輪、定滑輪的特點(diǎn)和機(jī)械效、有用功

24、、總功的關(guān)系。12在不計(jì)繩重和摩擦的情況下,利用一滑輪組勻速提升物體。下表是在利用該滑輪組將一物體勻速提升到一定高度時(shí)采集到的信息。物體所受重力G/N作用在繩子自由端的拉力F/N滑輪組做的有用功W有用/J拉力做的總功W總/J50020010001200(1)通過(guò)計(jì)算確定該滑輪組提起物體的繩子段數(shù),并在虛線(xiàn)框中畫(huà)出該滑輪組的組裝示意圖。(2)用該滑輪組將重為800N的物體勻速提升1m時(shí),拉力做的總功為多少?【分析】(1)要確定滑輪組的構(gòu)成,先要判斷出滑輪組中承重繩子的段數(shù);首先根據(jù)表格中有用功和總功的數(shù)據(jù),利用S求出繩端自由移動(dòng)距離和物體被提升的高度,兩者的比值即為所求的繩子段數(shù)。然后根據(jù)提升物

25、體繩子的段數(shù)確定繩子繞法。(2)先由F(G動(dòng)G物)結(jié)合表格數(shù)據(jù)求出動(dòng)滑輪的重力,根據(jù)物體被提升的距離即可求出所做額外功,而提升物體所做的功為有用功,兩者之和即為拉力所做的總功?!窘獯稹拷猓海?)由表格數(shù)據(jù)知:h2m;S6m;所以繩子段數(shù):n3。因此滑輪組最少有一動(dòng)、一定兩個(gè)滑輪,根據(jù)奇動(dòng)偶定的原則繩子應(yīng)固定在定滑輪上,如圖所示:(2)由表格數(shù)據(jù)知:G動(dòng)3FG3200N500N100N;所以當(dāng)提升重物為800N時(shí):W有用Gh800N1m800J,W額G動(dòng)h100N1m100J;W總W有用W額800J100J900J;答:拉力做的總功為900J?!军c(diǎn)評(píng)】會(huì)設(shè)計(jì)組裝滑輪組,會(huì)熟練利用功的計(jì)算公式進(jìn)行

26、計(jì)算。13手握如圖所示的修枝剪刀把手的末端,便可以輕松地剪斷樹(shù)枝。這時(shí)修枝剪刀屬于省力杠桿,它的支點(diǎn)在B點(diǎn)?!痉治觥扛軛U繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的固定點(diǎn)叫支點(diǎn),根據(jù)動(dòng)力臂和阻力臂的大小關(guān)系可判斷杠桿的類(lèi)型?!窘獯稹拷猓杭舻秾儆诟軛U,支點(diǎn)是B點(diǎn),動(dòng)力作用在A點(diǎn),阻力作用在C點(diǎn),使用時(shí)動(dòng)力臂大于阻力臂,因此是省力杠桿。故答案為:省力;B。【點(diǎn)評(píng)】剪刀是杠桿在日常生活中的重要應(yīng)用之一,根據(jù)剪刀的用途不同采用了不同的杠桿種類(lèi)。14有用功和額外功的總和叫做總功。有用功跟總功的比值叫機(jī)械效率,機(jī)械效率總是小于(填“小于”“等于”或“大于”)1。【分析】使用機(jī)械時(shí),人們?yōu)橥瓿赡骋蝗蝿?wù)所必須做的功叫有用功;對(duì)完成任務(wù)沒(méi)有用,

27、但又不得不做的功叫額外功;有用功與額外功之和叫總功。有用功與總功的比值叫機(jī)械效率。【解答】解:(1)有用功和額外功的總和叫總功,有用功與總功的比值叫機(jī)械效率;(2)使用機(jī)械時(shí),不可避免地要做額外功,所以總功一定大于有用功,由100%可知,機(jī)械效率一定小于1。故答案為:有用功;額外功;有用功;總功;小于。【點(diǎn)評(píng)】本題考查了有用功、總功和額外功的關(guān)系以及機(jī)械效率的定義,要注意使用任何機(jī)械都不可避免地做額外功,所以機(jī)械效率一定小于1。15某人將一箱書(shū)搬上樓,第一次把所有的書(shū)一起搬上樓;第二次先搬一部分書(shū)上樓,再搬剩下的部分。假設(shè)他上樓的速度相同,如兩次人做功的功率分別為2L2L4L1L2L2L3L1

28、L2L2L1L彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)/N彈簧測(cè)力計(jì)上升的距離/cm機(jī)械效率125115%2451536515%(1)在實(shí)驗(yàn)操作中應(yīng)該使鉤碼緩慢(選填“快速”或“緩慢”)上升;(2)進(jìn)行第2次測(cè)量時(shí)滑輪組的機(jī)械效率約為%(保留三位有效數(shù)字);(3)進(jìn)行第3次測(cè)量時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為,滑輪組做的有用功是;(4)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),實(shí)驗(yàn)小組得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是:滑輪組的機(jī)械效率與被提升物體的重力有關(guān);(5)分析表中數(shù)據(jù)可知,F(xiàn),可能的原因是:拉動(dòng)過(guò)程中需克服滑輪的轉(zhuǎn)軸處的摩擦;(6)某次實(shí)驗(yàn)時(shí)將繩子自由端勻速拉動(dòng)時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)記為F,鉤碼重記為G,動(dòng)滑輪重記為G,繩自由端移動(dòng)距離記為s,鉤碼提升高度記為h,不計(jì)

29、繩子重及摩擦。則下列關(guān)于滑輪組機(jī)械效率的計(jì)算關(guān)系中錯(cuò)誤的是BD。ABCD1。【分析】(1)在實(shí)驗(yàn)中要向上緩慢、勻速拉動(dòng)測(cè)力計(jì)。(2)根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),應(yīng)用效率公式求出滑輪組效率。(3)由圖示測(cè)力計(jì)確定其分度值,讀出其示數(shù),然后應(yīng)用功的計(jì)算公式求出有用功。(4)在分析數(shù)據(jù)時(shí),要注意機(jī)械效率的變化是由哪個(gè)物理量的變化引起的,從而得出結(jié)論。(5)從阻力的角度分析答題。(6)不計(jì)繩子重及摩擦?xí)r,滑輪組做的額外功為克服動(dòng)滑輪的重力做的功,根據(jù)WGh表示出有用功和額外功,根據(jù)WFs表示出總功,以及W總W有W額,結(jié)合效率公式即可得出滑輪組的機(jī)械效率。【解答】解:(1)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,應(yīng)緩慢豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧

30、測(cè)力計(jì)。(2)根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,第2次測(cè)量時(shí)滑輪組的機(jī)械效率:100%。(3)由圖示測(cè)力計(jì)可知,其分度值為,示數(shù)為;第3次測(cè)量時(shí),有用功:W有Gh6N0.05m。(4)從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)看,鉤碼上升的高度相同,所以機(jī)械效率不斷增大不是由于被提升高度的變化而引起的。鉤碼重不斷增大,機(jī)械效率不斷提高,得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是:滑輪組的機(jī)械效率與被提升物體的重力有關(guān)。(5)由于拉動(dòng)過(guò)程中需克服滑輪的轉(zhuǎn)軸處的摩擦,所以F。(6)有用功為W有Gh,總功為W總Fs,不計(jì)繩子重及摩擦,額外功W額Gh,則W總W有W額GhGh(GG)h;有用功為W有Gh,總功為W總Fs,則,故A正確,由于snh,則機(jī)械效率,故B錯(cuò)誤;有用

31、功為W有Gh,總功為W總(GG)h,所以,故C正確;額外功W額Gh,總功為W總Fs,有用功W有W總W額FsGh,所以1,故D錯(cuò)誤。故選BD。故答案為:(1)緩慢;(2)%;(3);(4)被提升物體的重力;(5)拉動(dòng)過(guò)程中需克服滑輪的轉(zhuǎn)軸處的摩擦;(6)BD。【點(diǎn)評(píng)】此題是測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率,主要考查了有關(guān)機(jī)械效率的計(jì)算及影響滑輪組機(jī)械效率的因素,要理解并熟記。五計(jì)算題(共2小題)20如圖所示,是起重機(jī)吊臂上滑輪組的示意圖。用該滑輪組將一些規(guī)格相同的石板勻速提升到2m高的平臺(tái)上,若每塊石板的重力均為104N當(dāng)滑輪組一次提升一塊石板時(shí),鋼絲繩的拉力F的功率為3000W,此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率為80%,不計(jì)摩擦和鋼絲繩的重力,求:(1)在此過(guò)程中,石板勻速上

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