凌海市2015届初三物理寒假作业:机械和功(北师大版)
1.下列说法中正确的是 ( )
A.重10N的物体加速下落l0m,重力做的功一定是l00J
B.用力提10N重的物体上升10m,提力做的功一定是100J
C.将重10N的物体沿水平方向匀速推动10m,推力做的功一定是100J
D.用10N的水平推力将重物推动8m后,撤去推力、物体又前进2m后静止,推力做的功一定是100J。
2.如图,用同一滑轮匀速提升同一重物(不计摩擦)。图中F1 、F2 、F3 、F4之间的关系正确的是 ( )
A. F1 = F2 B. F3 = F4
C. D.
3.下列情形中,对物体没有做功的是( )
A.举着杠铃不动 B.将弹簧拉力器拉长
C.将实心球抛向空中 D.把掉在地上的羽毛球捡起来
4.小明爸爸的质量为70kg、小明的质量为50 kg。当父子俩一起从居住楼的一楼同时走上二楼。在此过程中以下判断正确的是:( )
A.两个人做功的功率相等 B.爸爸做功的功率比小明的大
C.小明做功的功率比爸爸的大 D.无法比较做功的快慢
5.杠杆在生产、生活中有着广泛的应用,如图所示,下列工具中属于费力杠杆的是 ( )
A.①② B.②③ C.①③ D.①④
6.如图所示,轻质杠杆OA中点悬挂重物,在A端施加一竖直向上的力F,杠杆在水平位置平衡,保持F的方向不变,始终与杠杆垂直,将杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中,力F将( )
A、变小 B、变大 C、先变大再变小 D、不变
7.如图所示钢丝钳,在使用中属于( )
A、省力杠杆 B、等臂杠杆 C、费力杠杆 D、无法确定
8.如图所示的杠杆是平衡的,如果在支点左侧的钩码下方,再挂一只相同的钩码,要使杠杆重新平衡( )
A. 在右侧的钩码下再加挂一只相同的钩码
B. 将右侧的钩码往右移一格
C. 将左侧的钩码往左移一格
D. 将右侧的钩码往左移半格
9.下列有关力做功的说法中正确的是( )
A.用水平力推着购物车前进,推车的力做了功
B.把水桶从地面上提起来,提水桶的力没有做功
C.书静止在水平桌面上,书受到的支持力做了功
D.挂钩上的书包静止时,书包受到的拉力做了功
10.小红在厨房帮妈妈做饭时,观察到的一些现象并用物理知识解释错误的是( )
A.磨刀后切菜更容易——减小受力面积,增大压强
B.用筷子夹菜——省力杠杆 C.刀柄上刻有花纹——增大接触面的粗糙程度,增大摩擦
D.塑料挂钩的吸盘吸在光滑的墙上—— 吸盘因大气压而产生吸力
14.如图所示,一根木棒AB在O点被悬挂起来,AO=OC,在A、C两点分别挂有两个和三个相同的钩码,木棒处于水平平衡。如在木棒的A、C两点各增加一个同样的钩码,则木棒
A.绕O点顺时针方向转动 B.绕O点逆时针方向转动
C.平衡被破坏,转动方向不定 D.仍保持平衡
15.如图所示,一根粗细均匀的铁棒AB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
16.如图,小明用动滑轮在10s内将重400N的物体匀速提高了5m ,若这一过程中动滑轮的机械效率是80%,则下列结论中正确的是( )
A.小明的拉力为200N B.小明做的额外功为500J
C.动滑轮重为100N D.小明做功的功率为200W
17.如图,用此滑轮组在4s内将重力为50N的物体匀速提升2m,绳端拉力为20N,不计摩擦及绳重,下列说法正确的是( )
A.绳子自由端移动的速度为1m/s
B. 动滑轮的重力为10N
C.克服物体重力做功为100J
D. 滑轮组的机械效率为83.3%
18.关于功和能的认识,错误的是( )
A.相同时间内,物体做功越多,功率越大B. 物体的机械能越多,物体的内能就越多
C.在热机的做功冲程中,内能转化为机械能
D.反复弯折铁丝,弯折处变热,说明做功可以改变物体的内能
19.在科学实验时,为了减小误差或寻找普遍规律,经常需要进行反复多次实验。
①“测量九年级下科学课本的长度”时,多次测量
②“研究杠杆的平衡”时,改变动力(臂)和阻力(臂),多次测量
③“研究串、并联电路的电流特点”时。换用不同定值电阻,多次测量
④“用电压表和电流表测导体的电阻”时,多次测量电阻两端电压和通过电阻的电流值
上述实验中减小误差的是( )
A.①② B.①④ C.①③ D.②④
20.一个足球运动员用100N的力踢一个重为5N的足球,球离脚后在水平草地上向前滚动了
30m.在球滚动的过程中,运动员对足球做的功为
A.0 B.150J C.500J D.3000J
二、填空题
21.将瓷砖从地面匀速拉上窗台。如图所示,已知窗台高3m,木板长5m,瓷砖重500N,沿斜面所用拉力400N ,则斜面的机械效率是 ,瓷砖与木板间的摩擦力为 N。
22.杠杆处于 或匀速转动状态叫杠杆平衡。杠杆平衡条件的公式为 。
23.阻力臂为动力臂4倍的杠杆是 杠杆(选填“省力”或“费力”);若该杠杆受到的阻力为20N,则当动力为 N时,杠杆处于平衡状态
24.园艺师傅使用如右图所示的剪刀修剪树枝时,常把树枝尽量往剪刀轴O靠近,这样做的目的是为了减小 ,省力。
25.如右图中,旗杆顶端的A装置是 滑轮,使用它的目的是 。
26.利用定滑轮提起重物,沿着如图所示方向的F1、F2、F3来施力拉绳子时拉力大小的关系是F1___ F2____ F3(以上两空选填“=”或“≠”),这是因为F1、F2、F3的力臂_____(选填“相等”或“不等”)
27.有以下几种简单机械: ①面包夹 ②独轮车 ③瓶盖起子 ④镊子 ⑤撬棒 ⑥筷子 ⑦羊角锤 ⑧天平,其中属于省力杠杆的有 。(填序号)
28.甲乙两台机械,它们的功率之比是3:1,在相同的时间里,所做的功之比为 ,若做相同的功,则所需时间之比是 。
29. 如图是一种拉杆式旅行箱的示意图,使用时相当于一个 杠杆(选填“省力”或“费力”).若箱的重量为100N,动力臂是阻力臂的4倍,要使该杠杆平衡,则竖直向上的拉力F为 N.
30.图中,杠杆调平衡后,将两个体积相同的重物分别挂在杠杆两侧的A、B处,杠杆仍然平衡.则两重物重力大小之比GA:GB= ;若要将两重物同时浸没在水中,则杠杆的 端将上升.
31.使用如图所示的滑轮 (选填“能”或“不能”)省力.使用该滑轮匀速提升货物时,若货物重6N,拉力为4N
,则机械效率为 .
32.用一个动滑轮,把重100 N的物体匀速提升2 m,所用的拉力为62.5 N,则提升重物所做的有用功是________J,此动滑轮的机械效率为________。
33.起重机将0.9t的货物匀速提升10m的过程中所做的额外功是6×104J.该过程中起重机对货物做的功是 J,起重机机械效率是 .(g取10N/kg)
34.在如图所示的工具中,属于省力杠杆的是 ;属于费力杠杆的是 ;属于等臂杠杆的是 。
35.甲、乙两同学用相同的滑轮,采用不同的方法来提升相同的重物,比较甲、乙两图,机械效率较高的是 。(不计绳重和摩擦)
三、实验题
1.某同学用两个完全相同的滑轮绕制了两个滑轮组(如下图),并选用其中一个完成机械效率测量实验,下面是实验记录:
次数
物重/N
物体升高/m
拉力/N
绳子拉下/m
有用功/J
总功/J
机械效率
1
4
0.1
3.00
0.2
0.4
0.6
2
0.1
6
0.2
1
1.2
83.3%
3
10
0.2
6
0.4
2
2.4
83.3%
(1)把表格中所缺少的数据填写完整.
(2)读弹簧测力计示数时,应 拉动绳自由端,如果静止读数,会导致机械效率的测量值偏 .
(3)由表格中的数据可以知道,实验选择的是 (选填 “左”或“右”)边一套装置.
(4)分析第1次和第2次的数据可以知道,对于同一个滑轮组,可以通过增加 来提高机械效率.
(5)分析第2次和第3次的数据我们可以得到的结论是: .
(6)若不计摩擦与绳重,可以计算出第1次实验中所用动滑轮的重为 N。
2.在探究“杠杆平衡条件”的实验中,若杠杆在使用前左高右低,要使它水平平衡,应将杠杆左端的平衡螺母向 调节。某小组得到的两组实验数据如下表所示:
动力F1/N
动力臂L1/cm
阻力F2/N
阻力臂L2/cm
2
5
1
10
1
6
2
3
根据实验数据,可以得出的结论是: (用文字或符号表述均可)。
3.(10分)某学习小组用几个相同的滑轮来探究定滑轮、动滑轮和滑轮组的机械效率,实验装置如图所示.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有用、总功W总和机械效率η数据一并记入表:
次序
G/N
F/N
h/m
s/m
W有用/J
W总/J
η
1
2
2.1
0.1
0.1
0.2
0.21
95.2%
2
2
1.2
0.1
0.2
0.2
0.24
83.3%
3
2
0.9
0.1
0.3
0.2
0.27
★
(1)表格中数据★= ;
(2)第1次实验中,拉力F与提升物体的重力不等,主要原因是 ;
(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,这两次实验机械效率不同的主要因素是 ;
(5)在实验3的装置下再加挂一只相同的钩码,装置的机械效率将 。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
4.(7分)在研究杠杆平衡条件的实验中:
(1)实验前没有挂钩码静止时,杠杆右端上翘,杠杆处于 (填“平衡”或“不平衡”) 状态,为了使杠杆在水平位置平衡,则应将左端的平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调,这样做的目的 .
(2)在如图所示的装置中,每个钩码重1N(杠杆上每格等距,杠杆自重不计),要使杠杆在水平位置平衡,小张应在B处挂 个1N重的钩码.而邻组的小强则在C处施加一个 竖直方向的力,也使杠杆在水平位置平衡,则这个力的方向应 ,大小为 N.
(3)本实验得出杠杆的平衡条件是
四、作图题
1.作出图的铡刀使用中的两个力臂,并表明L1和L2 。
2.按照图的要求画出滑轮组的绕绳方法(不计滑轮重、绳重及摩擦)
3.如图所示,杠杆在力F1、F2的作用下处于静止状态,L1是力F1的力臂,请在图中作出F2的力臂L2和力F1 的示意图。
4.如图,请作出利用撬棒撬石块的动力臂L1.
5.在图中,画出力F的力臂并用字母L表示。
6.如下图所示,粗细均匀的棒一端搁在地上,另一端与支点O连接。试作出地面对棒的支持力的力臂L和棒所受重力G的示意图。
2.如图所示,滑轮组工作时摩擦不计.
(1)当被提升的物重为90N时,绳端施加40N的拉力可以使物体匀速上升,求滑轮组的机械效率η1;
(2)当被提升的物重为120N时,绳端需施加多大的力可使物体匀速上升?这时滑轮组的机械效率η2何值?
3.一辆重2×104N的四轮卡车,开进了一段泥泞的道路,不能继续行驶。司机找来一小型拖拉机、绳子、动滑轮,采用如图所示装置,拖拉机在绳端用3750N的水平拉力,将汽车以0.2m/s的速度水平匀速拉出泥泞路段,用时10s。若每个车轮与地面接触的面积为0.05m2。
(1)求汽车对路面的压强。
(2)求拉力F做的功和功率。
(3)若动滑轮的机械效率为80%,求汽车所受的阻力。
4.用如图所示的滑轮,使一个铁块以0.2m/s的速度匀速上升了1m,已知铁块的体积为1×10-3m3,求:
(1)铁块的重力;
(2)若不计滑轮、绳子的重和摩擦,绳子受到的拉力F;
(3)拉力F的功率。
(4)若实际作用于绳子的拉力为50N ,这个滑轮的机械效率。(其中ρ铁=7.9×103kg/m3、g=10N/kg)