内容正文:
阶段评价作业(七)
[考查范围:简单机械与功(5.3—5.4)]
一、选择题(每题4分,共32分)
1.如图所示,某同学用斜向上的拉力F提升重40 N的物体,使它匀速竖直上升一段距离。已知动滑轮重10 N,不计绳重及摩擦,则该动滑轮的机械效率( B )
A.小于80% B.等于80%
C.大于80% D.无法确定
2.下列情况中机械能不发生变化的是( B )
A.汽车刹车后在水平路面上向前滑行
B.抛向空中正在上升的石块(不计空气阻力)
C.小孩从滑梯上匀速滑下
D.用滑轮组把物体匀速提高
3.如图所示,用剪刀剪纸时的机械效率为80%,这表示( D )
A.若动力是1 N,则阻力是0.8 N
B.若阻力是1 N,则动力是0.8 N
C.若动力做功1 J,则有0.2 J的功用于剪纸
D.若动力做功1 J,则有0.8 J的功用于剪纸
4.用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组把重150 N的物体匀速提升1 m,不计摩擦和绳重,滑轮组的机械效率为60%。下列说法中不正确的是( A )
A.拉力大小一定是125 N
B.有用功一定是150 J
C.总功一定是250 J
D.动滑轮重一定是100 N
5.某同学想通过实验来探究“影响滑轮组的机械效率的因素”,实验过程如图所示,并测算了各次实验装置的机械效率。关于他的实验过程,下列说法中不正确的是( B )
A.滑轮组的机械效率与绳子的绕法无关
B.用同一滑轮组提起的物重越大,机械效率就越低
C.应匀速拉动绳子
D.应换用不同的装置进行多次实验归纳得出普遍规律
6.如图所示,质量为2 kg的物体在大小为5 N的拉力F作用下做匀速直线运动。已知滑轮组的机械效率为80%,物体运动的速度为1 m/s。下列说法中正确的是( D )
A.物体受到的摩擦力为15 N
B.拉力F做功的功率为12 W
C.绳子自由端移动的速度为2 m/s
D.在10 s内滑轮组所做的有用功为120 J
7.把一乒乓球压入盛有水的烧杯底部(如图所示),松手后,乒乓球上升至水面最后漂浮在水面上。在乒乓球上升的过程中,它的机械能不断增加。下列关于乒乓球机械能来源的说法中正确的是( A )
A.是由水的重力势能转化来的
B.是由乒乓球的动能转化来的
C.是由乒乓球的化学能转化来的
D.是由水的动能转化来的
8.如图所示,有两个相同的光滑弧形槽,一个为A1B1C1凸形,一个为 A2B2C2凹形,两个相同小球分别进入两弧形槽的速度都为v,运动到槽的末端速度也都为v,小球通过凸形槽的时间为t1,通过凹形槽的时间为t2,则 t1、t2的关系为( B )
A.t1=t2 B.t1>t2
C.t1<t2 D.无法确定
二、填空题(每空3分,共54分)
9.小宇乘坐爸爸驾驶的一辆功率为24 kW的轿车,在一段平直的公路上匀速行驶了2 min,行驶的路程为3.6 km,则车速是__30__m/s,这段时间内汽车受到的牵引力为__800__N。
10.滚摆从右图所示的位置1由静止释放,经过位置2继续下降,再上升到达最高点位置3。在这三个位置中,滚摆重力势能最大的位置是__1__,动能为0的位置是__1、3__,机械能最大的位置是__1__。(均填位置序号)
11.用下图所示装置探究斜面机械效率,实验记录如下表。
实验
次数
物体
种类
物重
G/N
斜面高
h/cm
沿斜面的
拉力F/N
斜面长
s/cm
机械效
率η/%
1
木块
4
15
1.1
90
60.6
2
小车
4
15
90
(1)沿斜面拉动物体时,应使其做__匀速直线__运动。
(2)根据图中弹簧测力计的示数,可知第2次实验的机械效率为__95.2__%。由实验可得初步结论:斜面倾斜程度相同时,__摩擦力__越小,机械效率就越高。
(3)第1次实验中,木块所受摩擦力为__0.43__N。
12.探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验示意图如图所示。
(1)实验中探究的是__A__(填“A”或“B”)物体的动能,物体动能的大小是通过__s__(填“s”或“h”)的大小来反映的。
(2)让同一钢球分别从斜面上不同高度滚下,这是为了探究物体的动能与__速度__的关系。
(3)通过添加一些辅助器材,我们还可以利用本实验的装置探究__牛顿第一定律__。
13.图甲是小红“测量滑轮组的机械效率”的实验装置。
(1)实验时小红沿竖直方向__匀速__拉动弹簧测力计,使钩码上升10 cm,弹簧测力计的示数如图甲所示,其拉力为__2.4__N,若每个钩码重2 N,则滑轮组的机械效率为__83.3%__。
(2)小红做完实验,通过和其他小组交流,了解到滑轮组的机械效率与动滑轮重有关系,接着她改变动滑轮重,提升同一物体进行多次实验,获得数据并绘制出图乙所示的图像。由图像可知,被提升物体所受的重力相同时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率就越__低__。若不计绳重和摩擦,分析图像中的A点可知,被提升物体所受的重力为__3__N。
三、解答题(14分)
14.如图所示,用滑轮组将重为G=1 200 N的金属块打捞出水面,不计绳重、摩擦和水对金属块的阻力,作用在绳自由端拉力的功率始终保持为1 500 W,金属块浸没在水中时匀速提起的速度为v1=1 m/s,金属块的密度为ρ=6×103 kg/m3,g取10 N/kg。求:
(1)绳子自由端的拉力。
(2)动滑轮的重力。
(3)金属块未露出水面以前的机械效率η。
(4)金属块被全部拉出水面后匀速上升的速度v2。(结果精确到0.01)
【答案】 (1)750 N (2)500 N (3)66.7% (4)0.88 m/s
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