专项训练十三 简单机械的相关实验-【勤径千里马】2023-2024学年八年级下册物理走向假期（北师大版）

专项训练十三简单机械的相关实验 (4)杆杯低是杠杆平衡强件的一个应用，是中口最古老也是现今人们仍然在使用修一种称质 量的简易工具，由带有作星的作杆，样院是组等圆成。如图丙所示，此杆秤有肯个提短。 使用它移控重的物体时，常用离秤叫程 ·类型1探究红仟的平衡条件 (达填近”或“远”》的提组 ·类型？探究影响滑轮组机械效率的因素 1,在探究杠杆平商条件的实验中： 3.如图所示，在测量滑轮组战械效率”的实验中，利用甲、乙，丙三个实验装置进实验，列得 (1》圆竹平衡螺异，使杠杆在不挂钩码时，保持术平并吊止，达孔若干个质量均为50：的构 的实脸数据如下表。（构码规格相同，动带轮个数整多重力越大） 同，在红杆两侧分别挂上不同数量的购码.移动构码，使杠杆重新在水平位置平商，分别 记下F,,F:山，山的数值。重敏几次实段，平分实验敢据下喜所示。 武数 à力EN 确力臂（群 黑为形N 鼠方有斯时 3.日 3.4 15 推0 20 及 20 怀0 10 240 21 I0 3卫题 由表中数据可得.下，厂，山，山之闻的关系式是 实验次数重力 提升商位 帆械置枣n (2)①在第(1)可的某次实验中，江杆右侧挂了+个得母.左侧用弹簧测力计聚直向下议，当 杠杆在图甲所示龙置静止时：弹簧测力计的承数是 N。(g数0N/kg) 4 BI 了 81 32 象3 40.3g 3 0T 2 象5 解.04 (1》在实验中，应沿整直方可 抗动洋黄测为计 (2》第一次实特中，如围质示弹簧两力计的示散起 飞.肌候效率是 【精确 到0.1%) (3》由12两次实验收据可门结论：■ 保持杠杆右侧所挂的4备肉码位置不受，取下弹簧满为计，在杠杆右侧用剪簧测力计 (4》由 两次实验数都得结论：整用不问滑轮组要升相同重物，对滑轮植重，机板 雪吸直方向拉枉杆，当枉杆耳次水平并叠止封：簧测力计杠杆的拉力F1.5N, 效率填低 请在周乙中两出弹展测力计对打杆韵拉力的示意及其力肾 (5》在第3次实验操作的基确上，图丁所示改必绳端拉力方向，测得的滑轮组机械效革将 工.利用肤知台，杠仟，质景相窄的钩码等器材，探究打仟的平衡条件 《透填“国”“篇低”友“不变”) 年类型3探究影响斜面机城效率的因素 4.为了霖究斜面的机然效半写斜面慎第醒度之同的关系，探究小组的闻学利用术板，剑度尺、 第蓝测力计木块等器材投了下图斯示的实童装置，实验受摇过下表。 (》圆节螺每，将没挂的妈的杠杆调节充本平位姓平衡。细图甲所不，其日的是方便制量 4 实验次形斜离短斜相度表块夏办G/%斜自高连A✉沿前南拉力N朝度长度： 机械置车月 (2》为探究红杆的平条件，小用设比了以下两种收集实险数据的方案，其中合理的是 较磁 3 1.6 1 花利 n3 1.8 3 量展 3 F///N 1 04 2.0 请根暴表中的数据解答下列何题 (1》实验中警求用沿朝面向上的力拉着术块在斜南上陆 运动，孩过程中木块的机核 (选植”变大”“不变”或”变小”)。 (2》第2次实险中，氧值的机城效率为 ,斜值对木块的摩擦力为 (3》如图乙所示，在A处挂5个购码，则成在B处挂 个得网，能使杠杆在水平位酸 (3斜成的机板效率与斜面的领料程度之何的关系是 保持平衡 (4》试列棒出生活中利用斜童的一个实例： 一25 八年报物用，北如板·下围」竹筏露出水面的体积：(3)换用不同的液体和物体进行多次实验 答：(1)工人拉绳子的力为300 N;(2)这段时间内工人提 升物料及桶做的功为1800 J;(3)这段时间内工人对地面 (2)由图可知，滑轮组中有两段绳子承担物重， (4)烧杯中的水没有装满(其他答案合理均可) Vm=1m3-0.6m3=0.4m3。 绳子自由端移动的距离为s=2h=2×3m=6 m, 专项训练九 物体浮沉状态的综合分析 答：(1)此时竹筏受到的浮力为4×103N;(2)当河水对竹 的压强为1.25×10*Pa。 拉力F做的功为W=Fs=500 N×6m=3 000 J, 拉力F的功率为P==220?50 W;1.B 2.> > 筏的浮力为6×103N时，竹筏露出水面的体积为0.4m3。 专项训练十三 简单机械的相关实验 3.浮 大于 不变 专项训练十一 密度、压强、浮力的综合分析与计算 1.(1)FL?=F?I?(2)①3.0 ②如答图所示 4.A 5.B 6.B 7.D 8.A 9.A 10.B 11.C 12.C 专项训练十 浮力计算的四种方法 AF1.C 2.C 3.D 4.A 5.C 6.B 7.D 8.B 9.B 10.C (3)拉力克服物体重力做的有用功： W有=Gh=800N×3m=2 400 J, 滑轮组的机械效率： n=×100?0-×100?0?? 11.D l 1.C 12.2 500 5 13.0.3 350 14.1.06 0.2 15.800 50 中 !"中 2.4 4 o16.300 0.8 17.> 82.4 > 18.大于 甲 3.2 2.5×103 4.1.2 6.4 5.(3)4.0×103 1.2×103 19.解：(1)木块漂浮，故木块受到的浮力为Fm=G*=mxg =300×10~3kg×10 N/kg=3 N; 88836.解：(1)金属块受到的浮力为F#=G-F=0.85N-0.75 N 答：(1)建筑材料放在水平地面上时对地面的压强为=0.1 N; 800 Pa;(2)拉力F的功率为150W;(3)滑轮组的机械效 率为80?? (2)木块排开水的体积： (2)金属块完全浸没在水中时，排开水的体积： Vn=10×10~k2×10Vkg=3×10m2, 本块体积1=-号=3xL? 木块的密度： Vn=pA=1.0×10 k?M×10 NAg=1.0×10*m, 金属块浸没在水中，则 V=V=1.0×10~?m3; 1题答图 4.解：(1)物体沿斜面上升的速度为=÷=3”=1 m/s, 由图知，拉动滑轮绳子段数n=2, 所以动力作用点移动的速度： v=2v?=2×1m/s=2m/s; 2.(1)力臂 (2)方案二 (3)2 (4)近 3.(1)缓慢匀速(或“缓慢”“匀速”) (3)金属块的质量：m=-0 N=0.085kg, 金属块的密度： (2)1.8 74.1% (3)使用同一滑轮组，提升的物体越重，机械效率越高(或 使用同一滑轮组，提升的重物越轻，机械效率越低) (2)拉力所做功：Wg=Fs=50N×2×5m=500J, 拉力的功率，P=“==5)=100w;pk=TA=500=0.6gy/m3=0.6×10'kg/m3;0m=R10+m=8.5×10 y/ (4)2、3(5)偏低(3)容器中水的体积V=300×10~“m2×20×10~2m-3 答：(1)金属块浸没在水中受到的浮力是0.1N;(2)金属块 4.(1)匀速直线 变大 (2)50 (3)拉力对重物所做的功： W有=Gh=100N×3m=300 J, 机械效率： ×10~“m3=5.7×10~3m3, 容器中水的质量： 的体积是1.0×10~?m3;(3)金属块的密度是8.5× 103kg/m3。 (3)斜面越陡，机械效率越高 (4)盘山公路(合理即可) 专项训练十四 机械效率的综合计算 m*=P水V水=1.0×103kg/m3×5.7×10~3m3=5.7kg, 容器中水的重力G水=mkg=5.7kg×10 N/kg=57N, 容器对桌面的压力： 7.2 2×10~? 1.解：(1)由题知，杠杆受到的阻力为F?=G=720 N,动力F? =200 N,由杠杆的平衡条件可得，杠杆的动力臂与阻力臂 的比值号=分-200六=号： n=×10096子×100?0??8.8 9.解：(1)图乙中，木块漂浮在水面，F。=G木=3 N; 答；(1)拉力作用点移动的速度是2m/s;(2)拉力所做的 功为500J,功率是100 W;(3)装置的机械效率是60?? FE=G+G水+G=3N+57N+3N=63 N, 容器对医强p==3032m=2.1×10 Pa。 (2)根据阿基米德原理可知， Fp=pxgVe=1.0×10'kg/m2×10 Nkg×号V?=3 N. 解得V=5×10-4m3. (2)使用杠杆做的有用功： W有=Gh=720 N×0.05m=36 J, 由η= 第三部分 期末综合测试 期末综合测试一 答：(1)木块受到的浮力为3N;(2)木块的密度为0.6× 103kg/m3;(3)容器对桌面的压强为2.1×103Pa。 1.C 2.D 3.A 4.D 5.A 6.B 7.BC 8.BD 9.ABC得，使用杠杆做的总功： Wa==36J=40 J (3)由G=mg可知，木块的质量： m?=“=1mNkg=0.3kg, 木块的密度： 10.相互 运动状态 11.竖直向上 变小专项训练十二 功和功率的综合计算 12.向上 大于 13.竖直向上 重力1.D 2.03 000 3.50 0 14.放大 远视 15.10°—94.150 0 5.1600 32 120 答：(1)权杆的动力臂与阻力增的比值为学(2)有用功为 36 J,需要做40J的总功。 16.如答图所示 Dx=E=5Q18=0.6×10'kg/m; 6.解：(1)因为运动员和降落伞竖直向下匀速降落，所以这个整体所受阻力和重力是一对平衡力即f=G=1000 N; (4)当木块浸没时受到的浮力： (2)下落过程中重力做的功： W=Gh=1000 N×30m=30 000 J, 重力做功的功率P==305601=6 000 W。 2.解：(1)箱子受到的重力为G=mg=20kg×10 N/kg=200 N; F=pkBV=1.0×103kg/m3×10 N/kg×5×10~*m3= (2)推力所做的总功为W=Fs=100N×3m=300 J, 5 N, 推力做的有用功为W有=Gh=200 N×1.2m=240 J, -------- 图丙中木块在浮力、重力和压力的作用下平衡， 即 F'=G*+F,F=F#'-Gk=5N-3N=2 N。 W=Ws-W有=300J-240J=60 J, 由Wm=F可得，箱子受到的摩擦力为f=“-5m=20N; 答：(1)这个整体在该过程中所受阻力的大小为1000 N; 答：(1)图乙中木块所受的浮力为3N;(2)木块的体积为5 ×10~?m3;(3)木块的密度为0.6×103kg/m3;(4)图丙中 的F为2 N。 (2)重力做功的功率大小为6 000 W。 16 题答图 7.省力 1 500 (3)斜面的机械效率： n=W×100?00+×100?0%; 17.如答图所示 8.0.4 200 tF 10.0.3 变大 9.解：(1)物料及桶的总重力为G=mg=60 kg×10 N/kg= 600 N,11.解:(1)竹筏排开水的体积为Vm=3V=3×1m2=0.4m3, 竹筏受到的浮力： (4)①减小摩擦力、②减小坡度。 10 工人拉绳子的力为Fm==602N=300 N; 答：(1)箱子受到的重力为200 N;(2)箱子受到的摩擦力为20 N;(3)斜面的机械效率为80?4)减小摩擦力和减 小坡度。 O F=P河水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.4m3=4× 103N; (2)提升物料及桶做的功为W=Gh=600 N×3m=1 800 J; tg (3)工人在3个力的作用下保持静止，Gπ人=F’+F持， G=mrxg=80 kg×10 N/kg=800 N, F=F#=GrA-Fj′=Gr-Fm=800N-300N=500 N, 工人对地面的压强为p=号=a?40m=1.25 ×1 m。 3.解：(1)建筑材料对水平地面的压力为F=G=mg= 80 kg×10 N/kg=800 N, 受力面积为S=1×10*cm2=1m2, 17 题答图 (2)已知F#′=6×103N,由F=P液gV可得，此时竹筏 浸入水中的体积： w==oxmXo vte=0.6m, 18.(1)同一高度 (2)快 (3)匀速直线 (4)不是 19.(1)乙 (2)压力 粗糙 (3)控制变量法 (4)蹬冰 建筑材料对水平地面的压强为p=-0m-800 Pa; 20.(1)相平 取下软管重新安装 不是 (2)密度 深度(3)不能 (4)变大 变大 (5)变大 八年级物理·北师版·下册山—45—