第11章机械与功单元练习----2024-2025学年教科版物理八年级下学期

第11章机械与功单元练习 一、单选题 1．下列关于功率的说法正确的是（   ） A．物体做的功越多，功率就越大 B．机械的效率越高，功率就越大 C．物体做功越快，功率就越大 D．物体做功所用的时间越短，功率就越大 2．开学初在一楼领新书时，小明经历了如下过程：①他用力搬一箱书，未能搬起；②他又用力推这箱书，仍未推动；③在小华的帮助下，他们将这箱书抬了起来；④接着他们把这箱书搬到了一楼的教室里。则（　　） A．①中小明对这箱书做了功 B．②中小明对这箱书做了功 C．③中他们对这箱书做了功 D．④中他们对这箱书做了功 3．下列简单机械在正常使用时（不计机械自重），不能省力的是（　　） A．钢丝钳 B．斜面 C．定滑轮 D．动滑轮 4．用如图所示的滑轮组匀速拉动重为100N 的物体A水平向左移动2m，A受到地面对它的摩擦力为30N（不计滑轮和绳重及滑轮与绳之间的摩擦），下列说法中正确的是（　　） A．拉力F为50N B．绳子自由端移动的距离为6m C．A受到的摩擦力方向水平向左 D．拉力F为15N 5．如图所示，该装置处于静止状态。若不计滑轮重、绳重及一切摩擦，物体的重力分别为G1和G2，则G1∶G2等于（　　） A．1∶2 B．2∶1 C．1∶1 D．无法判断 6．质量为60kg的工人站在水平地面上，利用如图滑轮组竖直向下拉动绳子自由端，将一质量为80kg的重物A以0.2m/s的速度匀速上升1m，此时该滑轮组的机械效率为80%（g取10N/kg），对此工作过程及装置以下说法错误的是（　　） A．增大A的质量，可提高滑轮组效率 B．拉力F的功率为200W C．工人对绳的拉力做功1000J D．动滑轮重为200N 7．如图所示生产生活中的简单机械，使用时费力的是（　　） A．  盘山公路 B．  门把手 C．  旗杆顶端的定滑轮 D．  赛艇的浆 8．如图所示的图线，是甲、乙两物体所做功与所用时间的关系图线。由图线可知甲、乙两物体功率、大小关系为（　　）    A． B． C． D．无法判断 9．建筑工人通过如图所示的装置将一桶质量为45kg的涂料从地面提起，桶离开地面后在4s内缓慢上升0.8m，工人所用的拉力为500N。下列说法中正确的是（　　） A．该装置做的有用功为400J B．该装置的机械效率为90％ C．绳子自由端移动的平均速度为0.4m/s D．桶离开地面前，工人拉力逐渐增大，桶对地面的压强不变 10．工人师傅搬运货物时，在地面和卡车的车厢间倾斜放置一长木板搭成斜面，将地面上的货物沿斜面匀速推上车厢用时15s，已知车厢高，斜面长为3m，货物质量为60kg，沿斜面所用的推力为400N，g=10N/kg，则下列说法正确的是（　　）    A．工人做的总动为900J B．货物受到斜面的摩擦力是400N C．工人做功的功率为60W D．货物受到斜面的摩擦力是100N 二、填空题 11．如下图所示，A、B为两个弹簧测力计，如果拉力F为3N，那么A的示数为 N，B的示数为 N。 12．如图所示的是小凡利用指甲剪剪指甲的情景，此时大拇指所按压的压板相当于 （选填“省力”、“费力”或“等臂”）杠杆。锉刀上刻有花纹，是通过增大 来增大摩擦的。 13．如图所示，小宣同学利用定滑轮提起重力为200N的物体，定滑轮本质上是 杠杆（选填“等臂”、“省力”或“费力”），他向右行走时，物件匀速上升，绳子拉力F的大小将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 14．工人师傅常利用斜面把重物搬运到汽车上，如图所示，汽车车厢底板高2m，斜面长5m。现用1000N的拉力沿着斜面把重2000N的重物匀速拉到车上，工人做的有用功是 J，该斜面的机械效率为 ，重物受到斜面的摩擦力为 N。 15．如图所示，这是建筑工地的一种塔式起重机上的滑轮组。某次用该滑轮组在50s内将质量为的建筑材料匀速竖直吊起5m，作用在绳端的拉力。则拉力F做功的功率为 W，滑轮组的机械效率 。增大提升建筑材料的重，该滑轮组的机械效率将 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。（g取）    三、作图题 16．如下图所示，汽车陷入烂泥中，附近有一棵大树，车上有两个滑轮、一根绳子，如何用最小的力把汽车拉出来？请在图中用笔画线代替绳子画出滑轮组的绕线方法。 四、实验题 17．利用铁架台、杠杆、质量相等的钩码等器材，探究杠杆的平衡条件。 (1)调节平衡螺母，将没挂钩码的杠杆调节至水平位置平衡，如图甲所示。其目的是方便测量 ； (2)如图乙所示，在A处挂3个钩码，则应在B处挂 个钩码，才能使杠杆在水平位置保持平衡。杠杆平衡后，若在A和B处再各加挂一个同样的钩码，则杠杆 （选填“左端下沉”“右端下沉”或“依旧平衡”）。 18．如图所示是小海同学“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验装置，实验中测得数据如下表所示： 钩码重G/N 钩码升高高度h/m 测力计示数F/N 测力计移动距离s/m 甲 0.98 0.2 0.98 0.2 乙 0.98 0.2 1.02 0.2 丙 0.98 0.2 0.55 0.4 （1）比较弹簧测力计示数的大小，可知：使用动滑轮的好处是 ； （2）把钩码升高相同的高度，比较（b）和（c）实验弹簧测力计移动的距离，可知：使用动滑轮 ，所以在提升重物的过程中，如果要同时兼顾定滑轮和动滑轮的特点，则应选择滑轮组 ； （3）请在图（d）中画出最省力的绕线方式。 五、计算题 19．如图是用动滑轮提升货物A的示意图。在竖直向上的拉力F的作用下，使重为450N的货物A在50s的时间里，匀速竖直上升了10m。在这个过程中，拉力F做的功为5000J。求： （1）有用功W有； （2）拉力F的功率。 20．一辆质量为1500kg的小车用625N的力通过如图滑轮组将质量为100kg的物体匀速提起（不计绳重和滑轮间摩擦）。 (1)滑轮组的机械效率是多少？ (2)动滑轮重为多少？ (3)已知小车的速度为3m/s，受到水平地面的摩擦阻力的大小是小车重力的0.3倍。此电动车牵引力的功率是多大？ 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 《第11章机械与功单元练习----2024-2025学年教科版物理八年级下学期》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C C C D A D D A B D 1．C 【详解】AD．根据可知，功率的大小与功和做功时间均有关系，因此物体做的功越多或物体做功所用的时间越短，功率不一定越大，故AD错误； B．根据机械效率公式可知，机械效率的大小与功有关系，与功率无直接关系，故B错误； C．功率是表示物体做功快慢的物理量，因此物体做功越快，功率就越大，故C正确。 故选C。 2．C 【详解】①他用力搬一箱书，未能搬起，有力无距离，因此没有做功；②他又用力推这箱书，仍未推动，有力无距离，因此没有做功；③在小华的帮助下，他们将这箱书抬了起来；有力且在力的方向上移动的了一段距离，因此做功；④接着他们把这箱书搬到了一楼的教室里，有力但在力的方向上无距离，因此没有做功，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 3．C 【详解】A．钳子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不符合题意； B．根据斜面原理 因为 L>h 所以 F<G 因此斜面是省力机械，故B不符合题意； C．定滑轮的实质是等臂杠杆，不省力也不省距离，故C符合题意； D．动滑轮的实质是动力臂是阻力臂二倍的杠杆，因此动滑轮是省力机械，故D不符合题意。 故选C。 4．D 【详解】AD ．由图可知，作用在动滑轮上绳子段数n=2，不计滑轮和绳重及滑轮与绳之间的摩擦，拉力的大小 故A错误，D正确； B．绳子自由端移动的距离 s绳=2s物=2×2m=4m 故B错误； C．摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反，由于物体A向左运动，因此A受到的摩擦力方向水平向右，故C错误。 故选D。 5．A 【详解】不计滑轮重、绳重及一切摩擦，由图知道，此滑轮组由一个定滑轮和一个动滑轮组成，物体G2由两段绳子承担，所以 拉力F绕过一个定滑轮，定滑轮不省力，故 F＝G1 所以 所以 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 6．D 【详解】A．由 得，增大A的质量，可提高滑轮组效率，故A正确，不符合题意；     BC．滑轮组的有用功为 由得，拉力的总功为 由得，物体上升的时间为 拉力F的功率为 故BC正确，不符合题意； D．滑轮组的额外功为 滑轮组的额外功为克服动滑轮的重力与克服摩擦力做的功，则滑轮组克服动滑轮的重力做的功小于200J，则动滑轮的重力 故D错误，符合题意。 故选D。 7．D 【详解】A．盘山公路属于斜面，可以省力，故A不符合题意； B．门把手属于轮轴，可以省力，故B不符合题意； C．旗杆顶端的定滑轮是等臂杠杆，不省力，也不费力，故C不符合题意； D．赛艇的浆动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，费力省距离，故D符合题意。 故选D。 8．A 【详解】在横轴上任找一点，即保证了甲和乙做功时间相同，做纵轴的平行线，与甲和乙的图像均有一个交点，据此我们就可以看出相同时间内，甲做的功多，根据可知，甲的功率大，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选。 9．B 【详解】A．涂料重力为 所以该装置做的有用功为 故A错误； B．定滑轮不省距离也不费距离，即，该装置做的总功为 则该装置的机械效率为 故B正确； C．绳子自由端移动的平均速度为 故C错误； D．桶离开地面前，工人拉力逐渐增大，桶对地面的压力变小，根据，则压强变小，故D错误。 故选B。 10．D 【详解】A．工人做的总功为 故A错误； BD．做的有用功为 所做额外功为 货物受到斜面的摩擦力 故D正确，B错误； C．工人做功的功率为 故C错误。 故选D。 11． 9 6 【详解】[1]弹簧测力计A连接的滑轮上有3段绳子，所以动滑轮对弹簧测力计的拉力即弹簧测力计A的读数是拉力的3倍，即弹簧测力计A的示数是3×3N=9N [2]弹簧测力计B连接的滑轮上有2段绳子，所以动滑轮对弹簧测力计的拉力即弹簧测力计B的读数是拉力的2倍，即弹簧测力计B的示数是2×3N=6N 12． 省力 接触面的粗糙程度 【详解】[1]大拇指按压“压板”时，动力臂大于阻力臂，所以大拇指所按压的压板相当于省力杠杆。 [2]锉刀上刻有花纹，则增大了接触面的粗糙程度，由于接触面越粗糙，摩擦力越大，所以锉刀上刻有花纹，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的。 13． 等臂 不变 【详解】[1][2]定滑轮，轴的位置固定不动的滑轮，从本质上是等臂杠杆，不省力也不费力，他向右行走时，物件匀速上升，绳子拉力F将不变。 14． 4000 80% 200 【详解】[1]工人利用斜面把重物搬运到汽车上所做的有用功大小与克服重物重力所做的功相等，则 工人做的有用功是4000J。 [2]工人所做的总功为 则机械效率 该斜面的机械效率为80%。 [3]工人将重物匀速拉到车上摩擦力所做的功为额外功 所以摩擦力为 重物受到斜面的摩擦力为200N。 15． 750 80％ 增大 【详解】[1]如图所示，有三段绳子承担物重，则拉力F做的功为 做功的功率为 [2]提升重物所做的有用功为 滑轮组的机械效率为 [3]忽略绳重和摩擦，滑轮组的效率为 所以同一滑轮组，增大提升建筑材料的重，该滑轮组的机械效率将变大。 16． 【详解】用最小的力，则承担拉力的绳子段数最多，则应从动滑轮绕起。因此将绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，然后绕过左边的定滑轮，再绕过动滑轮。如图所示： 17．(1)力臂的大小 (2) 2 右端下沉 【详解】（1）调节平衡螺母，将没挂钩码的杠杆调节至水平位置平衡，如图甲所示，此时力臂与杠杆重合，便于直接在杠杆上读出力臂的大小，方便测量力臂。 （2）[1][2]设每个钩码重力为，杠杆上一格的长度为，根据杠杆平衡条件则有 解得，即应在B处挂2个钩码，才能使杠杆在水平位置保持平衡；杠杆平衡后，若在A和B处再各加挂一个同样的钩码，则杠杆左端为，右端为，，所以右端下沉。 18． 可省力 要多移动距离 （d） 【详解】（1）[1]根据表中数据可知，图（a）中，测力计示数为0.98N，即钩码的重力为0.98N，图（b）中测力计示数为1.02N，在图（c）中，测力计示数为0.55N，因拉力 F=0.55N<G=0.98N 故使用动滑轮的好处是可省力。 （2）[2]由表中数据，把钩码升高的高度均为0.2m，（b）和（c）中测力计移动的距离分别为0.2m和0.4m，因把钩码升高的高度0.2m小于0.4m，可知：使用动滑轮要多移动离。 [3]所以在提升重物的过程中，如果要同时兼顾定滑轮和动滑轮的特点，既省力也要改变力的方向，则应选择由定滑轮和动滑轮组成的滑轮组（d）。 （3）[4]由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，绳子的有效段数可为2或3，要求画出最省力的绕线方式，故绳子的有效段数为3，绳子的一端先从动滑轮的挂钩上连起，如下所示： 19．（1）4500J；（2）100W 【详解】解：（1）有用功 W有＝Gh＝450N×10m＝4500J （2）已知拉力F做的功为5000J，即W总＝5000J，拉力F的功率 答：（1）有用功W有为4500J； （2）拉力F的功率P为100W。 20．(1)80% (2)250N (3)15375W 【详解】（1）由题图可知，动滑轮上有两段绳子，则拉力移动的距离为物体提升高度的2倍，则滑轮组的机械效率是 （2）因为拉力移动的距离为物体提升高度的2倍，则拉力为 即 解得。 （3）小车所受阻力为 根据题意可知小车匀速行驶，则水平方向受力平衡，即 所以电动车牵引力的功率是 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 $$