内容正文:
9.3斜面 同步习题 2024-2025学年鲁科版(五四学制)(2024)物理八年级下册
一、单选题
1.如图所示,AC>BC,把同一物体分别沿光滑斜面AC、BC以相同的速度匀速推上顶端,推力分别为F1、F2,功率分别为P1、P2,则( )
A.F1<F2 P1=P2 B.F1<F2 P1<P2
C.F1=F2 P1=P2 D.F1<F2 P1>P2
2.如图所示,下列简单机械中,不能省力的是( )
A.动滑轮 B.定滑轮
C.斜面 D.滑轮组
3.如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械自重和摩擦),其中所需动力最小的是( )
A. B.
C. D.
4.在斜面高度一定的情况下,斜面越长就( )
A.越省力 B.越省距离 C.越省功 D.无法确定
5.如图所示是使用不同机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械自重和摩擦),其中所需动力F最大的是( )
A. B. C. D.
二、填空题
6.如图是放在桌面上的一种吸盘式水果削皮器。手摇的部位相当于一种简单的机械 (选填“斜面”或“轮轴”);削皮刀片做得很锋利是为了 压强。
7.如图甲是同学们常用的燕尾夹,AB=BC,当用力摁住C点打开该夹子时,此时夹子可近似看作 (省力/费力/等臂)杠杆。如图乙所示,手柄 (粗/细)一些的螺 丝刀用起来更省力;螺纹 (密/稀)一些的螺丝钉拧起来更省力。
8.生活中的许多现象都与我们所学的物理知识有关。小华发现,如图甲所示的水龙头很难徒手拧开,但插上如图乙所示的钥匙后(如图丙所示),水龙头就容易拧开。则此钥匙相当于一个 (选填“滑轮”“滑轮组”或“轮轴”)。这属于 (选填“省力”或“费力”)机械。
9.自行车的前齿轮和脚踏板构成一个轮轴,动力是人给脚踏板的蹬力,阻力是链条对前齿轮的拉力, 动力臂是脚踏板到轴心的长度,阻力臂是前齿轮半径,此时动力臂大于阻力臂,因此是一个省力杠杆。自行车的后齿轮和后车轮构成另一个轮轴,动力是链条对后齿轮的拉力,阻力是地面给后车轮的摩擦力,动力臂后齿轮半径,阻力臂是后车轮半径,此时动力臂小于阻力臂,是一个费力杠杆。
(1)自行车的前齿轮和脚踏板及自行车的后齿轮和后车轮构成的简单机械为 ,分别可以看成一个 杠杆和 杠杆;
(2)骑自行车时,人脚应该向什么方向用力才能最省力呢?
10.如图所示,工人师傅用斜面把货箱推到货车上,使用斜面可以 (选填“省力”或“省功”);此斜面长4m,工人师傅在20s内用1000N的推力将货箱从斜面底端匀速推至斜面顶端,推力的功率是 W;这个过程中人对货箱的推力 货箱受到斜面的摩擦力(选填“等于”或“不等于”)。
11.如图所示,有一斜面长L=4m,高h=2.5m。刘利同学用平行于斜面向上F=150N的拉力,将200N重的物体从底端匀速拉到斜面顶端。那么刘利同学对物体做的总功为 J;物体沿斜面匀速向上运动时所受的摩擦阻力为 N。
三、实验题
12.如图甲所示,小明用沿斜面方向的拉力F,拉着物块A在斜面B上做匀速直线运动,忽略空气阻力。
(1)在图乙处画出物体A在斜面上匀速运动时受力的示意图;
(2)以下能反映物块A的某些物理量随时间变化的关系正确的有 ;
(3)用受力图中的字母及图甲中的相关距离来表示输入、输出的能量,填入图丙能流图。
(4)判断物块A所受重力和支持力大小是否相等? 。判断拉力F与木块受到的摩擦力f谁大? (选填“F大”、“f大”或“相等”)
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
题号
1
2
3
4
5
答案
B
B
D
A
A
1.B
【详解】不计摩擦,AC>BC,则可知斜面AC的倾斜角度小于BC,所以物体沿AC运动时推力较小,即F1<F2;
已知物体运动的速度相同,F1<F2,根据公式P=Fv可知,沿AC运动时推力F1做功的功率较小,即P1<P2。
故B项符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
2.B
【详解】A.理想情况下,动滑轮可以省一半的力,但不能改变力的方向,故A不符合题意;
B.定滑轮只能改变力的方向,不能改变力的大小,故B符合题意;
C.斜面是一种省力机械,但是费距离,故C不符合题意;
D.滑轮组既能省力,也能改变力的方向,故D不符合题意。
故选B。
3.D
【详解】A.不计机械自重和摩擦,则有有,代入数据为
得到,故A不符合题意;
B.由题图可知为滑轮组,与动滑轮相连的绳子段数是3,即n=3,则,故B不符合题意;
C.题图是一个倒着用的动滑轮,但动力作用在动滑轮的轴上,所以,故C不符合题意;
D.由题图可知,动力臂为
阻力臂为1m,动力臂和阻力臂之比为,所以动 力和阻力之比为,所以,故D符合题意。
故选D。
4.A
【详解】斜面是一种简单机械,在斜面高度一定的情况下,斜面与平面的倾角越小、斜面较长,越省力,但越省力、越费距离;根据功的原理可知,使用任何机械都不省功,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
5.A
【详解】不计机械自重和摩擦,即在理想状态下比较动力的大小。
A.这是动滑轮的特殊使用方法,物体挂在动滑轮一侧绳子上,拉动滑轮的轮轴,此时拉力
F1=G+G=2G
B.图示是一个定滑轮,则拉力
F1=G
C.绳子的有效段数为3,绳子自由端的拉力
D.图中为斜面,使用任何机械不能省功,根据Fs=Gh有
F1×2m=G×1m可得
F1=G
比较所用动力的大小,可知选项A中动力最大,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
6. 轮轴 增大
【详解】[1]手摇的部位在使用时绕中心轴转动,所以属于轮轴。
[2]削皮刀片做得很锋利,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强。
7. 等臂 粗 密
【详解】[1]由图甲知,用力摁住C点打开夹子时,AC是绕着B点转动的,C点受到的力是动力,A点受到的力是阻力,所以支点是B点。由题意知,AB=BC,即动力臂等于阻力臂,所以是等臂杠杆。
[2]如图乙知,螺丝刀在作用时相当于轮轴,手柄相当于动力臂,作用在手柄上的力是动力,据杠杆的平衡条件知,在阻力和阻力臂不变时,使用手柄粗一些的螺丝刀,相当于增大动力臂,可以减少动力,即更省力。
[3]螺丝钉的螺纹的作用相当于斜面,螺纹密一些的螺丝钉,相当于在斜面的高度不变时,增大斜面的长度,起到省力的作用。
8. 轮轴 省力
【详解】[1][2]钥匙在使用时绕中心轴转动,所以属于轮轴,轮轴是杠杆的一种变形,其轮半径和轴半径分别为动力臂和阻力臂,因为动力臂大于阻力臂,所以轮轴相当于省力杠杆,属于省力机械。
9. 轮轴 省力 费力 详见解析
【详解】(1)[1]根据题意知,自行车的前齿轮和脚踏板、自行车的后齿轮和后车轮构成的简单机械为轮轴。
[2][3]根据题意可知,自行车的前齿轮和脚踏板构成一个轮轴,此时动力臂大于阻力臂,因此是一个省力杠杆;自行车的后齿轮和后车轮构成另一个轮轴,动力臂后齿轮半径,阻力臂是后车轮半径,此时动力臂小于阻力臂,是一个费力杠杆。
(2)[4]根据杠杆平衡条件可知,在阻力和阻力臂一定时,当动力臂最长时,需要的动力是最小的,故当人脚垂直于与脚踏板相连的金属杆用力时,动力臂是脚踏板到轴心的长度,动力臂最大,此时最省力。
10. 省力 200 不等于
【详解】[1]由题意可知,工人师傅沿斜面把货箱推到货车上,比直接把货物装到车上费了距离,使用斜面可以省力,用任何机械都不能省功。
[2] 推力的功率
[3]整个过程中推力做的功等于克服摩擦力和物体的重力做的功,克服重力做的功为有用功,克服摩擦力做的功为总功,推力做的功大于物体克服摩擦做的功;推力和摩擦力的方向都与斜面平行,物体在推力和摩擦力的方向上移动的距离相同,根据可知 ,这个过程中人对货箱的推力不等于货箱受到斜面的摩擦力,推力大于摩擦力。
11. 600 25
【详解】[1]刘利同学对物体做的总功为
[2] 刘利同学对物体做的有用功为
刘利克服摩擦力做的功就是物体被匀速拉到斜面顶端所做的额外功,额外功
物体沿斜面匀速向上运动时所受的摩擦阻力
12. C 不相等 F大
【详解】(1)[1]拉着物块A在斜面B上做匀速直线运动,物体受到竖直向下的重力、垂直于斜面向上支持力、沿斜面向上的拉力和沿斜面向下的摩擦力,这四个力都作用在物块A的重心上,如图所示
(2)[2] A.物体沿斜面向上做匀速运动,根据s=vt可知,路程与时间成正比,故A错误;
BCD.物体沿斜面向上做匀速运动,质量不变,速度不变,动能不变;质量不变,高度变大,重力势能变大;机械能为动能和势能的和,所以机械能变大,故C正确,BD错误。
故选C。
(3)[3]拉着物块A在斜面B上做匀速直线运动的过程中,拉力所做的功为总功,总功为W总=FL;提升物块所做的功为有用功,有用功为W有=Gh;克服摩擦力所做的功为额外功,额外功为W额=fL,如图所示
(4)[4]A在斜面上,A对斜面的压力要小于自身的重力;根据物体间力的作用是相互的,斜面对A的支持力与A对斜面的压力相同,所以斜面对A的支持力要小于A的重力;
[5]拉着物块A在斜面B上做匀速直线运动的过程中,物体在拉力、摩擦力的方向上移动的距离相同,拉力所做的总功要大于摩擦力所做的额外功,跟W=FL可知,拉力大于摩擦力。
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
$$