上册 微素养·专题突破7 简单机械及机械效率的计算-【精彩练习】2024-2025学年九年级全一册科学同步评价作业教师用书课件PPT（华东师大版）

第5章　简单机械与功 九年级 上册 微素养·专题突破七 简单机械及机械效率的计算 1 类型1　斜面及斜面的机械效率 【例1】 组合机械的斜面长4 m、高2 m，将重为100 N的物体从斜面的底端匀速拉到顶端，如图所示，需用的拉力为40 N，需要的时间是5 s。那么，将物体从底端拉到顶端所做的有用功是________J，拉力做的总功的功率是______W，该组合机械的机械效率是__________。 200 64 62.5% 类型1　斜面及斜面的机械效率 【变式】 斜面上有一个重为100 N的箱子A，通过定滑轮与重60 N的重物B相连。在3 s内，箱子A沿斜面匀速向上滑动了1.5 m，此时重物B落地，箱子A又经过0.2 s向上滑动了20 cm停下来。若斜面长5 m，高1.5 m，忽略绳重及绳与滑轮间的摩擦力，则下列说法错误的是(　　) A．箱子与斜面间的滑动摩擦力是60 N B．在箱子滑动的过程中，重物B共对箱子做了90 J的功 C．重物B对箱子A做功的功率是30 W D．斜面的机械效率为50% A 类型2　滑轮及滑轮的机械效率 【例2】 建筑工人用右图所示的滑轮组，在4 s内将重为1 500 N的物体沿水平方向匀速移动2 m的过程中，所用的拉力大小为375 N，物体受到水平地面的摩擦力为物重的0.4倍。在此过程中，下列说法正确的是(　　) A．绳子自由端沿水平方向移动了6 m B．物体受到的拉力为750 N C．拉力F的功率为750 W D．滑轮组的机械效率为80% D 类型2　滑轮及滑轮的机械效率 【变式】 如图所示，工人用250 N的力将重400 N的物体匀速提升2 m，在此过程中滑轮组所做的有用功和机械效率分别为(　　) A．1 000 J、62.5% B．500 J、80% C．800 J、80% D．800 J、62.5% C 类型3　滑轮和杠杆的组合 【例3】 如图所示，货物的重力G＝280 N，动滑轮重20 N，为使杠杆平衡，竖直向上的力F的大小应为(杠杆重、绳重、摩擦都忽略不计)(　　) A．100 N B．200 N C．300 N D．400 N B 类型3　滑轮和杠杆的组合 【变式】 在一次综合实践活动中，王刚同学分别用一轻质杠杆(O为支点，OA＝3OB)、一个滑轮和一些细绳构成的组合机械来提升重物G。王刚是这样做的：他先单独使用一个动滑轮来提升重物，如图甲所示；又用滑轮和轻质杠杆组成的组合机械来提升重物，如图乙所示。不计绳重和部件间的摩擦，当重物处于静止状态时，下列关系正确的是(甲、乙图中各段绳均呈竖直状态，杠杆水平，F2竖直向下)(　　) D ——跟踪巩固训练—— 1．对科学概念的理解是学好科学的关键。关于功、功率和机械效率，下列说法正确的是(　　) A．通过改进机械的性能可以使机械效率达到100% B．做功多的机械，功率一定大 C．功率大的机械，做功一定快 D．做功快的机械，机械效率一定高 C ——跟踪巩固训练—— 2．如图所示，有一斜面长为L，高为h。现用力F沿斜面把重为G的物体从底端匀速拉到顶端。已知物体受到斜面的摩擦力为f，则下列关于斜面机械效率η的表达式正确的是(　　) D ——跟踪巩固训练—— 3．如图所示，均匀木棒AB的A端固定在铰链上，悬线一端绕过一定滑轮，另一端用线套套在木棒上使棒保持水平。现使线套逐渐向右移动，但始终使木棒保持水平，则悬线上的拉力T(棒和悬线足够长)(　　) A． 逐渐变小 B．逐渐变大 C．先逐渐变大，后又逐渐变小 D．先逐渐变小，后又逐渐变大 D ——跟踪巩固训练—— 4．校园里在新建教学楼，工地上的起重机如图所示。地面上有一箱建筑材料，质量为300 kg，用起重机将箱子吊起8 m，用时20 s，g取10 N/kg。请回答下列问题。 (1)A处上方是一个______滑轮，好处是可以 __________________。 (2)在此过程中，起重机对箱子做功为______________，起重机的功率是____________。 定 改变拉力的方向 2.4×104J 1200W ——跟踪巩固训练—— (3)已知OA＝12 m，OB＝4 m，起重机本身重力不计，吊起箱子时为使起重机不翻倒，B处的配重m0的质量至少应为_________。 900kg ——跟踪巩固训练—— ——跟踪巩固训练—— (1)D完全露出水面时人拉绳的力的大小。 (2)圆柱体B的重力。 (3)密闭容器D离开水面时，滑轮组提升重物 B的机械效率(百分比保留整数)。 ——跟踪巩固训练—— (4)圆柱体B的密度。 ——跟踪巩固训练—— 本课结束！ A．F1＝F2 B．F1＝4F2 C．F1＝F2 D．F1＝3F2 A．η＝×100% B．η＝×100% C．η＝×100% D．η＝×100% 5．如图甲所示，正方体A边长为0.2 m，作为配重使用，杠杆OE∶OF＝2∶3，某同学用这个装置和一个密闭容器D提取水中的圆柱体B，圆柱体B的体积是密闭容器D的，旁边浮体C的体积是0.1 m3, 该同学站在浮体C上，C总体积的 浸入水中；该同学用力拉滑轮组绕绳自由端，手拉绳的功率P和密闭容器D被匀速提升的距离关系如图乙所示；密闭容器D上升速度保持0.05 m/s不变，密闭容器D被提出水面后，将圆柱体B从密闭容器D中取出放在浮体C的上面，同时手松开绳子，浮 体C露出水面的体积减小，减小量为总体积的 。在提升全过程中，配重A始终没有离开地面。动滑轮重10 N(绳的重力、滑轮与绳间的摩擦及水的阻力不计。g取10 N/kg，水的密度ρ水＝1×103 kg/m3)。求： 解：(1)由题图乙可知，当密闭容器D完全露出水面时，F1的功率P1＝12 W，故F1＝＝ N＝80 N。 (2)将B放在C上，放开手后，显然有GB＋F1＝ρ水g×VC， 得GB＝ρ水g×VC－F1＝1×103×10××0.1 N－80 N＝200 N。 (3)滑轮组提升B的机械效率η＝×100%＝×100%＝×100%≈83%。 (4)由题图可知F1＝(GB＋GD＋G轮)，且D未出水面时的功率P2＝6 W，拉力F2＝＝ N＝40 N； 又有F2＝(GB＋GD＋G轮－F浮)，则得F浮＝GB＋GD＋G轮－3F2＝3F1－3F2＝3×80 N－3×40 N＝120 N，由F浮＝ρ水gVD得，VD＝＝ m3＝0.012 m3，故VB＝VD＝0.004 m3，则ρB＝ ＝5×103 kg/m3。 $$