第12章 专题九 功、功率、机械效率综合计算-【宝典训练】2023-2024学年八年级下册物理课时分层作业(人教版)

字典创练|物理·八年级下册(R 。 专题九 功、功率、机械效率综合计算 1.某同学质量是50kg,在惠州市体育中考“1min跳绳”测试中,她每次起跳的高度约0.06m,测试成绩是 190次。求: (1)该同学起跳1次克服自身重力做的功 (2)1min内该同学克服自身重力做的功; (3)1min内该同学做功的平均功率。 2.端午节,小明骑电动车观看龙舟赛,全过程做直线运动,一共骑行了8min,v一/图线如图所示,骑行过 程中受到的阻力不变,前5min运动了总路程的一半,在5~8min内电动车的输出功率恒为500W,求; (1)在5~8min内电动车的牵引力; (2)在0~5min内克服阴力所做的功 ,v/(m:s) 10 tmin 74 物理·10分钟小测 3.利用如图所示的滑轮组,用F一1000N的力拉绳子自由端,货物A以0.1m/s的速度匀速直线运动 20s,整个过程中,滑轮组的机械效率为75%。求; (1)货物A在20s内移动的距离 (2)这个过程中拉力F的功率; (3)水平地面对货物A的摩擦力大小。 7777777777777777777777 4.某项目建设中,工人用如图所示的装置将质量为70kg的建筑材料匀速提升了6m,用时10s。电动机的 输出功率恒定为600W,不计绳重和摩擦,g取10N/kg。求: (1)10s内电动机输出的总功 (2)动滑轮所受的重力。 (3)此时滑轮组的机械效率n。 (4)若用此滑轮组匀速提升另一批建筑材料时,机械效率是90%,该建筑材料上升的速度是多少。 电动机 _ 75 字典刘练|物理·八年级下册(R) 5.小庆用斜面把重物搬运到汽车上,汽车箱底板高度为1m,斜面长度为2m,现用力F沿着斜面把G一 1800N的物体匀速拉到车上。若实际拉力为F一1200N,求; (1)工人师傅做的有用功 (2)工人师傅做的总功。 (3)此斜面的机械效率。 (4)重物在斜面上受到的摩擦力。 6.如图是一个提起重物的机械组成部分示意图,O是转动轴,不计绳重及摩擦,杠杆OA是重为G。的均匀 杠杆,挂在OA中点B处的重物重力为G,已知G。一30N.G-150N。 (1)若利用该杠杆将重物提升0.5m,求杠杆的机械效率; (2)为维持杠杆在水平位置平衡,求力F的大小 t__ ___ 76 1 物理.10分钟小测 7.如图甲所示的滑轮组利用箱子运送建材上楼,每次运送量不定。滑轮组的机械效率随建材重力变化的 图像如图乙所示,滑轮与钢绳间的摩擦力及箱子和绳重忽略不计,人的拉力足够大。求: (1)若工人用200N的拉力,将建材匀速坚直向上提升了6m;工人所做的功 (2)当所运送建材的重力为400N时,工人作用在绳子上的拉力 (3)当滑轮组的机械效率为80%时,所运送建材受到的重力。 %) 80----- __ 50 - 甲 0 400 乙 G/N 77 字典刘练|物理·八年级下册(R) 1 8.(2023·广元)如图所示,某工人利用滑轮组将一个工件沿水平地面匀速拉动到加工点。拉动过程中, 工人对绳的拉力始终沿竖直方向,工人双脚始终与水平地面接触且接触面积为300cm{,工人对地面的 压强为2.0×10Pa;此工人的质量为70kg,两个动滑轮的质量共为10kg,绳重、绳与滑轮之间的摩擦 均忽略不计,g取10N/kg。求: (1)工人的手对绳的拉力大小; (2)工件移动过程中,地面对工件摩擦力的大小; (3)滑轮组在此次工作中的机械效率 支架 78物理参考答案 专题八简单机械作图 13.如图所示： 1.如图所示： 2.如图所示： G 3.如图所示： 4.如图所示： 12.3 机械效率 第1课时机械效率 1.C2.B3.D4.C5.A6.B F 7.945080%8.A201509.2 10.解：1)由P=Y可知，工人所做的总功：w。=P1 5.如图所示： 6.如图所示： 0.25×103W×6s=1.5×103Ji (2)拉力做的有用功：W=Gh=300N×4m=1.2× 10J, W直=1.2×10 喇滑轮组的机械效率：刀一w。一.5×10 =80%: (3)由图可知n=3,绳子自由端移动的距离：=h 7.如图所示： 8.如图所示： 3×4m=12m, 由w。=Fx可知，拉力：F=W4=1.5X10的=125N 12m 第2课时测量机械效率 1.C么.A3.C4驶小于等于等于 5.相同FF 6.(1)匀速(2)0.474.1%(3)越高 9.如图所示： 10.如图所示： (4)无关(5)相同 专题九功、功率、机械效率综合计算 1.解：(1)该同学重力：G=mg=50kg×10N/kg=500N, 该同学起跳1次克服自身重力做功W=Gh=500N× 0.06m=30J: (2)1mm内该同学克服自身重力做功W。=190W= 190×30J=5700]: 11.如图所示： 12.如图所示： (3)1min内该同学做功的平均功率P=W=5700 60s 95W 2.解：)根据p=W_=Fm可知5>8min内， =50N: 重物 绳端下移 电动车受到的牵引力：F=P=500W 岁10m8 (2)从图中可知，0~5min电动车做变速运动，5一8min 电动车做匀速运动，且速度大小为10m/s。故小明后半 程做匀速直线运动的路程等于前5min运动的路程，为 ￥=w=10m/s×(8-5)×60s=1800m: 27 宝典训练物理·八年级下册(R) 5~8min内电动车做匀速直线运动，处于平衡状态，所 (2)由图可知，加在A点拉力的方向始终竖直向上， 受阻力f=F=50N,由骑行过程中所受阻力不变可知， 阻力方向与物体重力方向相同始终竖直向下，所以其 在0~5min内阻力仍为50N。 在0~5min内克服阻力所做的功：W=fx=50N× 力特之比2-8器-号 1 1800m=9×10'J. 根据杠杆平衡条件：F,L=F:L,可得：F=F,=会 3.解：1)由=÷可知，货物A在20内移动的距离 F,=号×180N=90N. =wt=0.1m/s×20s=2m: 7,解：(1)由图知，n=2,拉力移动的距离： (2)由图可知n=2,绳子自由端移动的速度v==2 米=2h=2×6m=12m, ×0.1ms=0.2m8 拉力做功：W=F￥=200N×12m=2400J: 拉力做功的功率P=W==Fm=10O0NX0.2m'气 t t (2)由图乙可知，建材的重为400N时， 200W: 滑轮组机械效率为50%，滑轮组的机械效率 _W== 3油w=会=赤可知. WGh GhG Vw。=FF×2h2F1 水平地面对货物A的摩擦力∫=F=75%×2× 则建材的重为4O0N时，工人作用在绳子上的拉力为F 1000N=1500N. -号z8=4oN 4.解：(1)根据W=P(得出10s内电动机输出的总功为 (3)提升400N建材时，滑轮与钢绳间的摩擦力及箱子 Wa=P=600WX10s=6000J (2)W=Gh=m每gh=70kg×10N:kg×6m=4200J 和绳重忽略不计· 额外功为W=W。一W=6000J一4200J=1800J 拉力F=名G+G).则动滑轮重：G。=2F-G=2× 动滑轮所受的重力为G==00=300N」 400N-400N=400N, 6m _W点×100%=6000 滑轮与钢绳间的摩擦力及箱子和绳重忽略不计， (3)此时滑轮组的机横效率万=W。 4200J 滑轮组的机械效率)W=M十G,十G Gh G 100%=70% G w丰w=得：9o% (4)由1=w。 当滑轮组的机械效率为80%时，”=C十G G G,+300N解得Gn=2700N G+400N=80%, 解得此时提升建材重力：G=1600N 另一批建筑材料上升的速度为一 P=P= G 600W×90% 8,解：(1)工人的重力：G=mg=70kg×10Nkg=700N, 2700N =0.2m25 5.解：(1)工人师傅做的有用功： 由=5可知，工人对地面的压力： W6=Gh=1800N×1m=1800J: Fs=pS=2.0×10Pa×300X10m=600N, (2)工人师傅做的总功： 由力的作用是相互的可知，工人受到的支持力： Wa=Fs=1200N×2m=2400J: F=F=600N (3)斜面的机械效率：)一w。 =WL×100%=800 由力的平衡条件可知，工人的手对绳的拉力： ×100% 2400J F=G-F支=700N-600N=100N: =75%: (2)两个动滑轮的重力： (4)工人师傅做的额外功： Ga =mag=10kgX10N kg=100N, Wm=W。-W4=2400J-1800J=600J. 由图可知=4，因为不计绳重和摩擦时F=士(f十 由W■∫x得重物在斜面上受到摩擦力： f=W=601-=300N. Ga). 2m 所以地面对工件摩擦力：f=nF一G始=4×1O0N 6.解：(1)设该机械工作时将重物提高h,不计绳重及摩 100N=300N: 擦， =W=f=fn= Wr=Gh,W=Gh, (3)滑轮组的机械效率：习一W。=下一下 wwa千G10N0Na.3% W有 G 150N 300N 41X100NX100%=75% 28