第十一章简单机械和功-2024-2025学年苏科版物理九年级上册

第十一章 简单机械和功 一、单选题 1．下列生产生活中的杠杆属于费力杠杆的是（　　） A．钢丝钳 B．核桃夹 C．筷子 D．起钉锤 2．如图所示，一个小球由光滑斜面的顶端A点自由释放，相继经过B、C两点，已知AB＝BC，物体在AB段重力做功为W1，功率为P1；在BC段重力做功为W2，功率为P2，则下列关系正确的是（　　） A．W1＝W2P1＞P2 B．W1＝W2P1＝P2 C．W1＝W2P1＜P2 D．W1＞W2P1＞P2 3．工人利用滑轮组将重400N的建筑材料提升到楼顶，如图所示，已知工人对绳子的拉力为150N。建筑材料在5s内匀速上升4m，不计绳重及摩擦的过程中，下列说法正确的是（　　）    A．动滑轮重力为100N B．滑轮组所做的有用功为2000J C．工人所用拉力的功率为360W D．滑轮组的机械效率为90% 4．一辆平板车的一个轮子陷入泥里，小红和小明来帮忙，小明采用帮助拉车的方法；小红采用推车轮的上部边缘的方法．若两人用力相同，方向合理，那么实际效果 A．小红的好 B．小明的好 C．一样 D．无法确定 5．如图所示，建筑工人使用滑轮组匀速提升一袋沙子A，已知工人的拉力为400N，每袋沙子的重力为600N，20s内沙袋竖直匀速上升了2m，不计绳重及滑轮的摩擦，下列说法正确的是（　　） A．工人做的总功为800J B．提升沙袋的有用功的功率为120W C．动滑轮的重力为600N D．使用此滑轮组一次匀速提升两袋沙子时，机械效率为75% 6．一个人用同样大小的水平方向的力拉木箱，分别在光滑和粗糙两种水平地面前进相同的距离．关于拉力做的功，下落说法中正确的是（    ） A．在粗糙地面上做功较多 B．在光滑地面上做功较多 C．物体运动快的，做功较多 D．两次做功一样多 7．如图所示，用两滑轮采用不同的绕绳方法，将同一重物匀速提升相同的高度（不计绳重和摩擦），比较甲、乙装置，正确的是（　　）    A．F1和F2大小相等 B．两装置绳子自由端移动距离相等 C．两装置所做有用功相等 D．甲装置比乙装置的机械效率大 8．如图所示，放在水平桌面A处的小球，在水平推力F持续作用下运动。当小球运动到B处时迅速撤去推力F，小球继续运动到C处，最终落到地面D处。在小球运动过程中，重力对小球做功的过程是（　　） A．小球从A处运动到B处 B．小球从B处运动到C处 C．小球从C处运动到D处 D．小球从A处运动到C处 9．如图所示，杠杆重20N，用此杠杆先后两次将挂在同一位置的重为G1＝50N和G2＝100N的重物匀速提升，分别使重物上升了h1＝0.4m和h2＝0.2m，则下列说法正确的是（　　） A．第1次做的有用功多 B．第2次做的额外功多 C．第1次做的总功少 D．第2次机械效率大 10．如图所示，在水平桌面上放一个重300 N的物体，物体与桌面的摩擦力为60 N，若不考虑绳的重力和绳的摩擦，使物体以0.1 m/s匀速移动时，水平拉力F及其功率的大小分别为（　　） A．20 N 2 W B．30 N 6 W C．60 N 2 W D．20 N 6 W 二、填空题 11．一滑轮组的机械效率是80%，现用该滑轮组把重400牛的物体提高1米，则滑轮组的有用功是 焦，额外功是 焦。 12．工人利用如图所示的滑轮组将陷入泥泞中的小汽车拉出来，若小汽车的质量为2.1t，受到的阻力为车重的0.3倍，滑轮组的机械效率为75%，则绳端水平拉力 ，树对滑轮的拉力 N。（g取10N/kg） 13．如图所示，小华利用斜面拉一重50N的木块到0.3m高处，木块沿斜面向上移动1m，共耗时10s。已知拉力为20N，则小华做的有用功为 J，拉力的功率为 W，斜面的机械效率为 。 14．用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，用它们在相同的时间内，把相同的重物匀速提升相同的高度。若不计绳重及摩擦，则所用拉力的大小F1 F2；两次拉力做功的功率P1 P2；两滑轮组的机械效率η甲 η乙（均选填“大于”、“小于”或“等于”）。 15．上海自主研发了一种用氢燃料代替汽油的汽车，在某次测试中，若汽车在水平路面上做匀速直线运动，受到的阻力为2400N，20min内匀速行驶36千米，在这段时间内，汽车牵引力做的功是 J，功率是 W． 三、作图题 16．如图所示，在杠杆AB上挂了一个重为G 的物体。请画出为使杠杆在图中的位置静止，在杠杆上所加的动力F的力臂和阻力。 ( ) 四、实验题 17．在“探究杠杆的平衡条件”实验中，小明同学用刻度均匀的轻质杠杆完成以下实验。每个钩码重0.5N。 （1）杠杆处于如图甲状态时，若要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向 端调节。 （2）小明同学完成一次操作后，实验现象如图乙所示。则物体重力为 N。 （3）小明将左侧钩码取下一个，则所挂物体应该向 端移动才能使杠杆再次在水平位置平衡。 18．现用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率 η 与所挂物重G物 的关系，改变G物，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，计算并绘出 η 与G物 关系如图乙所示，若不计绳重和摩擦，则： （1）动滑轮自重为 N； （2）当 G物=4N 时，重物以 V物= 20cm/s 速度匀速上升，求拉力F 做功的功率P 和此时滑轮组的机械效率η' ； （3）图乙中的曲线表明，同一滑轮组的机械效率 η 随所挂物重G物 的增大而增大，最终 （选填“会”或“不会”）达到 100% ；仅改变图甲中的绕绳方式、重复上述实验，所得到的 η-G物 图线与图乙所示曲线 （选填“相同”或“不同”）。 五、计算题 19．工人运用如图所示的滑轮组运送建材上楼，每次运送量不定，滑轮与钢绳间的摩擦及绳重忽略不计。若某一次工人将重800N的建材匀速竖直向上提升了6m，所用的拉力为300N，求： （1）工人所做的额外功； （2）当所运送建材的重为1100N时，工人作用在绳子上的拉力及此时滑轮组的机械效率（百分比后保留1位小数）。    20．小江同学利用图1中质量m为8kg，边长为10cm的正方体重物，自制了如图2的健身器材来锻炼身体。小江用细绳系在轻杆（杆重不计）的O点，将轻杆悬挂起来，先在杆的A端悬挂图1中的物体，然后在B端施加竖直向下的力，缓慢拉动轻杆至水平位置（图2），整个过程用时2s，将重物提高了0.6m。已知AO长1.5m，OB长0.5m，不计连接处摩擦，求： （1）物体静置水平地面时（图1），物体对地面的压强； （2）轻杆在水平位置静止时（图2），小江对轻杆的拉力； （3）在重物被匀速提高0.6m的过程中，小江对杆做功的功率。      试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．C 2．C 3．C 4．A 5．C 6．D 7．C 8．C 9．D 10．D 11． 400 100 12． 2800 3500 13． 15 2 75% 14． 大于 等于 等于 15． 8.64×107 7.2×104 16． 17． 右 1 左 18． 2 1.2W 66.7% 不会 相同 19．（1）600J；（2）400N，91.7% 20．（1）8000Pa；（2）240N；（3）24W 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$