滬科版《第九章機(jī)械與人》綜合能力提升與實(shí)踐

滬科版《第九章機(jī)械與人》綜合能力提升與實(shí)踐一、填空題1．杠桿在我國古代就有了許多巧妙的應(yīng)用，護(hù)城河上安裝使用的吊橋就是一個(gè)杠桿，由圖9—18可知它的支點(diǎn)是——點(diǎn)(選填“A”“B”或“C”)，在勻速拉起吊橋時(shí)，它屬于一個(gè)＿＿＿＿杠桿(選填“省力”或“費(fèi)力”)．2．在研究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)中：(1)把杠桿掛在支架上，實(shí)驗(yàn)前沒有掛鉤碼時(shí)，發(fā)現(xiàn)杠桿右端下傾，可將右端螺母向＿＿＿＿＿邊旋轉(zhuǎn)(選填“左”或“右”)，使杠桿在水平位置平衡．(2)實(shí)驗(yàn)中共有6個(gè)鉤碼，杠桿上每格距離相等，調(diào)節(jié)好杠桿后，在杠桿左邊離支點(diǎn)2格的A處掛了3個(gè)鉤碼，如圖9—19所示．為使杠桿在水平位置平衡，請(qǐng)你在杠桿右邊掛上鉤碼(用一種方法)．你的方法是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿．3．重100N的物體在40N水平拉力作用下，由靜止開始沿水平面運(yùn)動(dòng)5m，拉力做功＿＿＿＿＿J，重力做功＿＿＿＿＿J。4．用一動(dòng)滑輪將重100N的砂子提到9m高的樓上，所用的力是60N，那么總功是＿＿＿＿＿J，有用功是＿＿＿＿J，額外功是＿＿＿J，機(jī)械效率為＿＿＿＿。5．在做“測(cè)滑輪組的機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，小明和同學(xué)們測(cè)得圖9—20中(a)、(b)兩個(gè)滑輪組的機(jī)械效率不同．(1)實(shí)驗(yàn)后小明想：對(duì)于同一個(gè)滑輪組，它的機(jī)械效率是否不變呢?經(jīng)過思考后他認(rèn)為：即使像圖9—20中(a)那樣已繞好的滑輪組，機(jī)械效率也不是固定的，還應(yīng)該與被提升的物重有關(guān)，并用實(shí)驗(yàn)證明了自己的猜想是正確的．你認(rèn)為小明的實(shí)驗(yàn)方法是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿．(2)小明將自己所做的上述實(shí)驗(yàn)告訴他的同學(xué)，大家探究的欲望更加強(qiáng)烈，大家認(rèn)為：用滑輪組提升重物時(shí)，提升動(dòng)滑輪所做的功是沒有用的，但又不得不做，所以，叫＿＿＿＿(選填“無用功”“有用功”或“額外功”)．因此，動(dòng)滑輪的重也應(yīng)該是影響滑輪組機(jī)械效率高低的因素．小明說，其實(shí)大家已測(cè)得的(a)、(b)兩個(gè)滑輪組的機(jī)械效率不同，就可以證明了這點(diǎn)．小明及同學(xué)們的探究精神值得學(xué)習(xí)，同時(shí)，我們應(yīng)該知道，滑輪組機(jī)械效率除了與上述因素有關(guān)外，還與＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿等有關(guān)．(3)在“測(cè)滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，如果沒有刻度尺，對(duì)于圖9—20(b)所示滑輪組，只要測(cè)出鉤碼重為G，然后拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，使鉤碼(選填“勻速”或“變速”)上升，從彈簧測(cè)力計(jì)讀出拉力值F，就可算出η＝＿＿＿＿＿．6．如圖9—21所示，鋼球從斜面頂端由靜止?jié)L下，打到一個(gè)小木塊上，能將木塊撞出一段距離．放在同一水平面上相同位置的木塊，被撞得越遠(yuǎn)，表示鋼球的動(dòng)能越大．現(xiàn)用質(zhì)量不同的鋼球從同一高度滾下，看哪次木塊被推得遠(yuǎn)．回答以下問題：(1)不同的鋼球從同一高度滾下，是為了使鋼球滑到底端時(shí)具有相同的＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。(2)設(shè)計(jì)本實(shí)驗(yàn)的目的是：研究＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。(3)由實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。7．如圖9—22所示，O為杠桿AC的支點(diǎn)，在B處掛個(gè)小物體，要使杠桿在水平位置平衡，請(qǐng)?jiān)趫D中畫出施加在杠桿上的最小動(dòng)力F1及力臂L1，二、選擇題1．使用滑輪組時(shí)正確的是()．A．要想改變力的方向，就不能省力B．要省力就不能改變力的方向C．可以省力，也可以改變力的方向D．可以省力同時(shí)省距離2．一根杠桿平衡時(shí)，動(dòng)力小于阻力，若沿原力的方向各增加相同大小的力，這時(shí)杠桿將（）A．仍保持平衡B．沿動(dòng)力方向轉(zhuǎn)動(dòng)C．沿阻力方向轉(zhuǎn)動(dòng)D．無法確定3．某工人將一根木頭的一端抬起，另一端支在地面上，在抬起過程中，人用力的方向始終豎直向上，那么力的大小將()．A．逐漸減小B．逐漸增大C．先減小后增大D．保持不變4．在棉產(chǎn)區(qū)，每年秋天拔去地里的棉稈是農(nóng)民的一項(xiàng)繁重體力勞動(dòng)，小明同學(xué)仿照鉗子的結(jié)構(gòu)改制成的一種農(nóng)具解決了這一問題，如圖9—23所示．使用時(shí)，將小鏟著地，用虎口夾住棉稈的下部，然后在套管上用力，棉稈就拔出來了．該農(nóng)具整體可視為杠桿，其支點(diǎn)的位置是()．A．轉(zhuǎn)軸B．套管C．小鏟D．虎口5．圖9—24是某建筑工地的塔吊正在吊起一根鋼梁，圖中的配重物是為了()．A．美觀B．確保塔吊不會(huì)翻倒C．減少塔吊所吊重物的重力D．增大塔吊的機(jī)械效率6．在舉重比賽時(shí)，一運(yùn)動(dòng)員在第一階段把150kg的杠鈴很快舉過頭頂；第二階段使杠鈴在空中停留3s．下列關(guān)于運(yùn)動(dòng)員對(duì)杠鈴做功的說法．正確的是()．A．他在第一階段內(nèi)沒做功B．他在第二階段內(nèi)沒做功C．他在兩個(gè)階段內(nèi)都沒做功D．他在兩個(gè)階段內(nèi)都做了功7．圖9—25所示的是一種叫做蹦極的游戲，游戲者將一根有彈性的繩子一端系在身上，另一端固定在高處，從高處跳下．圖中B點(diǎn)是彈性繩自然下垂時(shí)繩下端的位置，A點(diǎn)是他所到達(dá)的最低點(diǎn)的位置．對(duì)于他離開跳臺(tái)至最低點(diǎn)A的過程，下面說法錯(cuò)誤的是()．A．他的重力勢(shì)能一直在減小B．繩的彈性勢(shì)能一直在減小C．他的動(dòng)能先增加后減小D．在最低點(diǎn)，重力勢(shì)能減到最小，動(dòng)能為零，繩的彈性勢(shì)能最大8．下列過程中屬于動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能的是()．A．繞地球作橢圓形軌道運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星從遠(yuǎn)地點(diǎn)到近地點(diǎn)B．雪橇從山坡上滑下C．秋千從低處向上蕩起D．滾擺下降過程9．下列物體在運(yùn)動(dòng)過程中，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能的是()A．自由下落的雨滴B．水平行駛的汽車C．向上投出的籃球D．向坡底滑行的小車10．某同學(xué)騎自行車上坡時(shí)，速度越來越慢，則車和人的()．A．動(dòng)能變大，重力勢(shì)能變大B．動(dòng)能變小，重力勢(shì)能變小C．動(dòng)能不變，重力勢(shì)能不變D．動(dòng)能變小，重力勢(shì)能變大三、綜合題1．學(xué)校組織同學(xué)們到農(nóng)村參加社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)，小強(qiáng)第一次學(xué)習(xí)挑擔(dān)子，他做了以下實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)你根據(jù)各小題的要求作答：(1)他先在扁擔(dān)的兩端各掛iSON的重物，擔(dān)子很快就被平穩(wěn)地挑起來．這時(shí)他的肩膀應(yīng)放在扁擔(dān)的什么位置?(2)接著，他又在扁擔(dān)的A端加上50N的重物，如圖9—26所示，但他掌握不好擔(dān)子的平衡．請(qǐng)你用杠桿平衡知識(shí)，幫助他計(jì)算出肩膀應(yīng)距月端多遠(yuǎn)，擔(dān)子才能重新水平平衡?(扁擔(dān)重忽略不計(jì))2．站在地面上的人用滑輪組把重960N的貨物由地面勻速提升到4m的高處，所用的時(shí)間是8s，人作用在繩子自由端的拉力為600N．(不計(jì)摩擦和繩重)．(1)依據(jù)題意在圖9—27中畫出繩子的繞法；(2)請(qǐng)根據(jù)已知條件設(shè)計(jì)一些問題，并解答(至少求出4個(gè)物理量)．3．如何有效地提高能量利用率是人類所面臨的一項(xiàng)重要任務(wù)．圖9—28是某輕軌車站的設(shè)計(jì)方案示意圖，該圖表明與站臺(tái)前后連接的軌道都有一個(gè)小坡度．請(qǐng)你說明這種設(shè)計(jì)可以節(jié)能的理由．4．2002年12月30日，我國自行研制的“神舟”四號(hào)飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心升空并成功進(jìn)入預(yù)定軌道．如圖9—29所示，飛船首先進(jìn)入遠(yuǎn)地點(diǎn)343km，近地點(diǎn)200km的橢圓軌道，那么飛船在此軌道上的運(yùn)行是勻速的嗎?為什么?(提示：從動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化的角度來分析)5．在空氣阻力不計(jì)的情況下，一只皮球從手中下落，被地面彈起．在整個(gè)過程中：(1)說明皮球機(jī)械能的轉(zhuǎn)化情況；(2)指出皮球在哪幾個(gè)位置時(shí)的動(dòng)能為零；(3)其實(shí)，球被地面彈起后不能再回到原來的高度．請(qǐng)你在下課時(shí)間與同學(xué)們一起試試看，怎么做才能使球被地面彈起后回到原來的高度．6．小明同學(xué)利用定滑輪設(shè)計(jì)了一種拉動(dòng)窗簾的簡易裝置，如圖9—30所示．設(shè)計(jì)時(shí)他采用一根閉合的拉線繞在滑輪上，在右側(cè)拉動(dòng)這根拉線，就可以實(shí)現(xiàn)窗簾的打開與閉合，請(qǐng)你在圖上畫出這根拉線在滑輪上的繞法以及窗簾細(xì)線與拉線的連接．7．一般汽車除了有“前進(jìn)檔…‘后退檔”以外，還設(shè)置有“高速檔”和“低速檔”．為了安全，中學(xué)生不能駕駛機(jī)動(dòng)車輛，但你可以與駕駛員討論些汽車“高速檔”“低速檔”的不同用途，結(jié)合你所知道的一些知識(shí)，將會(huì)有不少意外并有趣的收獲，試試看．參考答案一、1．C省力2．(1)左(2)略3．20004．108090018083%5、（1）分別測(cè)出用同一滑輪組提升不同物重時(shí)的機(jī)械效率（2）額外功繩重及機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的摩擦（