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本章整体评价
上册第3章 能量的转化与守恒
第1课时
1
1.一个左右对称的凹形槽如图所示,将小球从A点由静止释放,若小球从出发点A到B点运动过程中克服摩擦力做功用W表示,忽略空气阻力,则下列说法正确的是
A.小球从A点运动到B点的过程中,机械能守恒
B.小球能够从A点运动到D点
C.小球运动到B点时受力平衡
D.小球运动到B点时的动能大于小球运动到C点时的重力势能
知识点1 机械能
√
2.金义东(金华—义乌—东阳)线是金华轻轨的首条线路,全长约108 km,该线路的建成有助于打造金义都市区“一小时通勤圈”。金义东线所用列车空载时的质量约为200 t,停靠时车轮跟铁轨接触总面积为0.8 m2,最高设计速度为120 km/h,g取10 N/kg。完成下列问题。
(1)若列车全程以最高设计速度行驶,途中不停靠,
则从金华到东阳共需要多少小时?
(2)停靠时,空载列车对铁轨的压强为多少?
知识点2 功和功率
(3)若空载列车以最高设计速度匀速直线行驶时,所受阻力为车重的0.04倍,此时该列车的功率为多少?
知识点2 功和功率
知识点2 功和功率
3.“三个和尚挑水吃”的故事相信大家耳熟能详,甲图中和尚们商量出新的挑水方案,胖和尚一人挑两小桶,瘦和尚和小和尚两人合抬一大桶,以下说法中不正确的是
A.乙图中水桶B向下沉,为保持水平
平衡,胖和尚可以将他的肩往后移动一点距离
B.乙图中水桶B向下沉,为保持水平平衡,胖和尚可以将后面水桶B往前移动一点距离
知识点3 杠杆
C.丙图中小和尚为减轻瘦和尚的负担,可以让瘦和尚往前移动一点距离
D.丙图中小和尚为减轻瘦和尚的负担,可以将水桶往前移动一点距离
知识点3 杠杆
√
4.我国古代记录传统手工技术的著作《天工开物》里记载了一种捣谷用的舂,“横木穿插硾头,硾嘴为铁,足踏其末而舂之”,如图甲所示。若硾头质量为20千克,不计横木的重力和摩擦,g取10牛/千克。
(1)图乙为脚用力向下踩舂时在某一位
置的示意图,O点为支点,F2为阻力,
请在图中作出阻力臂,此时舂属于
__________(填“省力”“等臂”或“费力”)杠杆。
知识点3 杠杆
费力
【答案】 如图所示
(2)若每次硾头上升的高度为0.6米,1分钟撞击臼中的谷粒20次,则人克服硾头重力做功的功率为_______瓦。
知识点3 杠杆
40
5.小科做俯卧撑时(如图所示),可将其视为一个杠杆,重心在O点,他将身体撑起时地面对两脚尖的支持力为F1=200 N,两脚尖与地面的接触面积为60 cm2,双手与地面的接触面积为300 cm2。
(1)如果小科的两脚尖对地面的压强与双手对地
面的压强之比为5∶2,地面对双手的支持力F2为多少?
(2)小科在1 min内能做30个俯卧撑。每次肩部上升的距离都为0.36 m,则他1 min内双手共做功多少?
知识点3 杠杆
(3)小科所受的重力G=_________N。
知识点3 杠杆
600
(2)解:W=F2·s=400 N×0.36 m×30=4 320 J。
知识点3 杠杆
6.如图所示,滑轮组在竖直向上的拉力F=50 N的作用下,将重为120 N的物体匀速提起,在10 s时间内绳子自由端移动的距离为s=3 m。
(1)计算物体上升的速度。
(2)计算滑轮组提升该物体时的机械效率。
(3)若克服绳重和摩擦做的额外功为10 J,求动滑轮的重力。
【答案】 解:(1)由题图知,承担物重的绳子股数n=3,
拉力端移动的距离s=3h,
知识点4 滑轮、机械效率
(2)拉力做的有用功
W有用=Gh=120 N×1 m=120 J,
拉力做的总功
W总=Fs=50 N×3 m=150 J,
知识点4 滑轮、机械效率
知识点4 滑轮、机械效率
7.如图所示,一个质量为60 kg的物体,通过滑轮组在25 N拉力作用下以0.2 m/s做匀速直线运动,已知物体受到的滑动摩擦力为物重的0.1倍(g取10 N/kg)。求:
(1)物体所受的重力。
(2)10 s内绳自由端移动的距离。
(3)该滑轮组的机械效率。
【答案】 解:(1)由题意知,m=60 kg,则物体所受的重力G=mg=60 kg×10 N/kg=600 N。
知识点4 滑轮、机械效率
(2)由题图知,n=3,拉力端移动速度
v=3v物=3×0.2 m/s=0.6 m/s,
10 s内绳自由端移动的距离s=vt=0.6 m/s×10 s=6 m。
知识点4 滑轮、机械效率
8.工人用平行于斜面向上的500 N的推力将重800 N的物体匀速推上高1.5 m的车厢,所用的斜面长是3 m。求:
(1)推力做的功。
(2)斜面的机械效率。
(3)斜面对物体的摩擦力。
【答案】 解:由题可知,推力F=500 N,物体的重力G=800 N,斜面长度s=