第11章 机械与功 考点总结提升 2024-2025学年初中物理（教科版四川地区）八年级下册

第11章复习 考点总结提升 第11章 机械与功 01 知识网络 02 考点突破 目 录 考点一　杠杆 1. （2024·泸州模拟）拉杆式旅行箱可看成杠杆，如图。已知OA＝1.0m，OB＝0.2m，箱重G＝120N。在端点A施加最小作用力F使箱子在图示位置静止，则力F的力臂L＝ 　1.0　m，F＝ 　24　N，该拉杆式旅行箱为 　省力　杠杆。 1.0　 24　 省力　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 2. （2024·成都邛崃期末）小敏做“探究杠杆的平衡条件”实验（如图）。下列分析正确的是（　B　） B A. 钩码和弹簧测力计在同一侧，实验前可不用“调平” B. 为了方便直接从杠杆上读出力臂大小，弹簧测力计应沿竖直方向 C. 实验过程中会记录多组数据，是为了计算平均值，减小误差 D. 将弹簧测力计向虚线方向顺时针缓慢转动，杠杆始终在水平位置平衡，弹簧测力计示数会减小 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 3. 如图甲是学校农场一个拔草神器。拔草时，可以看成一个杠杆，图乙为其简化示意图，F2为拔草时杠杆受到的阻力。请在图乙中画出： （1） 阻力F2的力臂L2。 （2） 作用在C点的最小动力F1的方向。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 考点二　滑轮　滑轮组 4. （2024·武威凉州校级二模）如图所示，三个理想滑轮拉同一物体在同一水平面做匀速直线运动，所用拉力分别为F1、F2、F3，那么这三个力的关系是（　D　） A. F1＞F2＞F3 B. F1＜F2＜F3 C. F2＞F1＞F3 D. F2＜F1＜F3 D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 5. （2024·雅安雨城校级三模）为了赶在雨季之前给住在青山的奶奶做一次房屋维修，爸爸专门请了一个小型施工队。这个施工队利用3个相同的滑轮组成滑轮组将材料运送到高处，滑轮组的结构如图所示。已知每个滑轮重50N，绳子能够承受的最大拉力是500N，忽略绳重和摩擦。用此滑轮组提升材料，下列说法与实际不相符的是（　D　） D A. 滑轮a是定滑轮，可改变力的方向，但不省力 B. 滑轮b是动滑轮，使用时省力，但不省功 C. 每次将材料匀速提起，需要施加材料和动滑轮总重的一半的力 D. 工人以0.2m/s的速度拉绳子时，材料上升的速度为0.4m/s 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 6. 如图所示，某人站在A处用100N的拉力匀速提起重力为300N的物体B（不计滑轮重、绳重及摩擦），请画出滑轮组的绕绳方式。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 考点三　功和功率 7. （2024·赤峰）某老旧小区改造工地，工人用起重机将重1.2×104N的施工材料匀速吊上6m高工作台，用了10s。施工材料上升的速度是 　0.6　m/s；起重机对施工材料做功 　7.2×104　J，做功的功率是 　7.2×103　W。 8. （2024·常州）起重机将1000N的重物先竖直向上匀速提升3m，再悬停6s，起重机对重物做功情况是（　D　） A. 提升过程做了功，悬停过程做了功 B. 提升过程不做功，悬停过程不做功 C. 提升过程不做功，悬停过程做了功 D. 提升过程做了功，悬停过程不做功 0.6　 7.2×104　 7.2×103　 D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 9. 小明在体育测试中30s内做了10个引体向上，他做引体向上时的功率约是（　B　） A. 9W B. 90W C. 900W D. 9000W B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 10. （2024·连云港）如图所示，一个人先后两次用同样的时间、同样大小的力，将不同质量的物体在不同的表面上分别移动相同的距离。该力在此过程中所做功的大小分别为W1、W2，功率的大小分别为P1、P2，关于它们之间的大小关系，下列说法正确的是（　C　） A. W1＜W2、P1＜P2 B. W1＞W2、P1＞P2 C. W1＝W2、P1＝P2 D. W1＜W2、P1＞P2 C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 考点四　机械效率 11. （2024·渭南合阳段考）喝茶水时，人从桌面上端起盛茶水的茶杯，人对茶杯做的功是 　额外功　，对茶水做的功是 　有用功　，对茶杯和茶水做的功是 　总功　。（选填“有用功”“额外功”或“总功”） 额外功　 有用功　 总功　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 12. （2024·眉山模拟）如图所示，重100N的物体A在水平拉力F的作用下以0.2m/s的速度匀速运动10s，弹簧测力计的示数为10N，物体A受到的摩擦力是16N。拉力F的功率是 　4　W，滑轮组的机械效率为 　80％　。 4　 80％　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 13. 工人师傅利用如图所示的装置匀速提升重物，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（　D　） A. 增大提升重物的速度，可以增大有用功 B. 减小定滑轮的重力，可以减小额外功 C. 增大提升重物的高度，可以提高机械效率 D. 减小动滑轮的重力，可以提高机械效率 D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 14. （2024·德阳旌阳二模）小明利用如图所示的滑轮组将所受重力为900N的物体从一楼匀速提升至五楼，所用的拉力为360N，绳子自由端移动的速度为0.3m/s。求：（已知每层楼高3m） （1） 小明提升物体所用的时间。 解：（1） 从一楼匀速提升至五楼的高度为四层楼的高度，即上升的高度h＝3m×4＝12m，由图知道，n＝3，则绳端移动的距离s＝nh＝3×12m＝36m，由v＝知道，小明所用的时间t＝＝＝120s 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 （2） 拉力的功率。 解：（2） 拉力所做的总功W总＝Fs＝360N×36m＝12960J，拉力的功率P＝＝＝108W （3） 所做的额外功。 解：（3） 此过程所做的有用功W有用＝Gh＝900N×12m＝10800J，因总功等于有用功加上额外功，额外功的大小W额外＝W总－W有用＝12960J－10800J＝2160J 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 （4） 滑轮组的机械效率。 解：（4） 滑轮组的机械效率η＝×100％＝×100％≈83.3％ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 考点五　轮轴和斜面 15. 简单机械在现代生活中有很多实际应用，如：指甲钳、剪刀、钥匙等。而古代用图甲所示的辘轳提水时，辘轳就相当于一个 　轮轴　；如图乙所示的钻头上有很多螺纹，将螺纹展开就相当于 　斜面　。（选填“滑轮”“轮轴”或“斜面”） 轮轴　 斜面　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 16. （2024·凉山会东模拟）在斜面上将一个质量为0.4kg的物体，从底端沿斜面匀速拉到顶端（如图所示），所用时间为4s，斜面长s＝1m、高h＝0.2m，该斜面的机械效率为80％。此过程中拉力所做的有用功是 　0.8　J，物体对斜面的摩擦力是 　0.2　N。（g取10N/kg） 0.8　 0.2　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 第11章复习 重点实验突破 第11章 机械与功 类型一　探究杠杆平衡的条件 1. （2024·南充模拟）在探究“杠杆平衡条件”的实验中： （1） 挂钩码前，杠杆在如图（a）所示位置静止，此时杠杆 　是　（选填“是”或“不是”）处于平衡状态；此时我们常把杠杆的平衡螺母向 　右　调，直至在水平位置平衡。 是　 右　 1 2 3 4 （2） 如图（b），在A点挂3个质量均为50g的钩码，在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使其在水平位置平衡，g取10N/kg，弹簧测力计的示数为 　2.25　N。 （3） 如图（c），左边的钩码个数和位置保持不变，弹簧测力计的作用点固定，只改变其与水平方向的夹角θ，仍使杠杆水平方向平衡，下列能描述测力计示数F与θ关系的大致图像是 　B　。 （4） 如图（d），小刚实验时发现，当杠杆水平平衡时，与小明得出的杠杆平衡条件不相符，可能的原因是 　杠杆自重的影响　。 2.25　 B　 杠杆自重的影响　 1 2 3 4 类型二　测量滑轮组的机械效率 2. （2024·凉山模拟）小华在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如表所示（分别用甲、乙、丙、丁所示绕绳方式测量），实验装置如图所示。 实验 次序 钩码重 力G/N 钩码上升 高度h/m 绳端拉 力F/N 绳端移动 距离s/m 机械 效率η 甲 4 ① 2.7 0.2 74％ 乙 4 0.1 1.8 0.3 74％ 丙 8 0.1 3.1 0.3 86％ 丁 8 0.1 2.5 ② ③ 1 2 3 4 （1） 实验中要竖直向上 　匀速　拉动弹簧测力计，使钩码升高。小华同学发现实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数不稳定，应该静止读数，你认为他的想法 　不正确　（选填“正确”或“不正确”）。 （2） 表格中，①②③三处的数据分别应是 　0.1　、 　0.4　和 　80％　。 匀速　 不正确　 0.1　 0.4　 80％　 1 2 3 4 （3） 通过比较 　甲、乙　（选填实验次序）两次实验数据得出结论：使用相同滑轮组提升相同重物时，滑轮组的机械效率与绳子段数无关。 （4） 通过比较 　乙、丙　（选填实验次序）两次实验数据得出结论：用同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高。 （5） 有的同学认为，要测量滑轮组的机械效率，钩码上升的高度和绳端移动距离 　可以不测量　（选填“可以不测量”或“一定要测量”）。 （6） 第4次实验中，小组同学将钩码提升0.1m用时2s，在此过程中拉力F做功的功率是 　0.5　W。 甲、乙　 乙、丙　 可以不测量　 0.5　 1 2 3 4 （7） 结合生产、生活实际，用滑轮组提升重物时，下列选项中可以提高机械效率的是 　C　。 A. 增加提升重物的高度 B. 加快提升重物的速度 C. 减小动滑轮的重力 D. 减小重物的重力 C　 1 2 3 4 类型三　探究斜面机械效率的影响因素 3. 小明用如图所示的装置探究“斜面的机械效率”。实验前他有如下猜想： A. 斜面的机械效率可能与物体所受的摩擦力有关。 B. 斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关。 （1） 实验中，沿斜面拉动物体时，应使其做 　匀速直线　运动。 匀速直线　 1 2 3 4 （2） 下表是小明探究过程中记录的两次对比实验数据： 实验 次序 物　体 物重 G/N 拉升 高度 h/cm 拉力 F/N 拉动 距离 s/cm 机械 效率 η/％ 1 木块 6 10 1.20 100 50 2 小车 6 12 0.75 120 ① 第2次实验时斜面的机械效率为 　80　％。 ② 进行这两次对比实验是为了研究斜面机械效率与 　摩擦力　的关系。 ③ 第1次实验中，木块所受到的摩擦力为 　0.6　N。 80　 摩擦力　 0.6　 1 2 3 4 （3） 小明进一步研究发现，将长为50cm的木板搭成倾角不同的斜面，用弹簧测力计把重为5N的物块从斜面底端拉至顶端的过程中，额外功W额外与斜面的水平长度L（木板在水平面上的正投影长度）有如下关系： L/m 0.45 0.40 0.35 0.30 W额外/J 0.90 0.80 0.70 0.60 ① 由表中信息可知：W额外与L成 　正　比。 ② 当斜面的水平长度L＝0.40m时，拉力做的总功为 　2.3　J。 ③ 若将木板平放在水平桌面上，则水平匀速拉动木板上的物块时，弹簧测力计的示数为 　2　N。 正　 2.3　 2　 1 2 3 4 类型四　探究杠杆机械效率的影响因素 4. 小明用如图所示的装置探究杠杆的机械效率，每只钩码的质量为m，O为支点。 1 2 3 4 （1） 他将2只钩码悬挂在B点，在A点竖直向上 　匀速　拉动弹簧测力计，拉力为F1，测得A、B两点上升的高度分别为h1、h2，则此次杠杆的机械效率η＝ 　×100％　（用已知量或所测物理量的符号表示）。 （2） 本次实验中，若提升的钩码重一定，不计装置的摩擦，则影响杠杆机械效率的主要因素是 　杠杆自身的重力　。 匀速　 ×100％　 杠杆自身的重力　 1 2 3 4 （3） 他将2只钩码悬挂在C点，在A点竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使C点上升高度为h2，则弹簧测力计的示数将 　大于　（选填“大于”“小于”或“等于”）F1，此次弹簧测力计做的功将 　小于　（选填“大于”“小于”或“等于”）第一次做的功，杠杆的机械效率将 　变大　（选填“变大”“变小”或“不变”）。 （4） 他将3只钩码悬挂在C点，在A点竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使C点上升高度仍为h2，则第三次杠杆的机械效率与前两次相比 　最大　（选填“最大”“最小”或“相等”）。 大于　 小于　 变大　 最大　 1 2 3 4 $$