专题六：简单机械和功-【课时提优计划作业本】2025-2026学年新教材九年级物理下册（苏科版）

专题六：简单机械和功 (时间：60分钟满分：100分) 得分： 一、 选择题（每题3分，共30分） 1.(2024·连云港)如图所示是生活中几种常见的杠杆，其中属于费 力杠杆的是 A.托盘天平B.钢丝钳 C.开瓶扳手D.筷子 2.用如图所示的四种简单机械将同一个重物从低处匀速提升到高 处，在不计机械自重及摩擦的情况下，最省力的机械是 ) F、 L=5m 30 =2m G G A B D 3.(2024·烟台)骨骼、肌肉和关节等构成了人体的运动系统，人体 中最基本的运动大多是由肌肉牵引骨骼绕关节转动产生的.下列 关于人体中杠杆的说法正确的是 ( A.图甲：手托重物时，可视为省力杠杆 B.图甲：手托重物时，肱二头肌对前臂的牵引力是阻力 C.图乙：踮脚时，可视为费力杠杆 D.图乙：向上踮脚的过程中，腓肠肌对足部骨骼的牵引力是动力 肱二头肌 腓肠肌 s/m 足部骨骼 肘关节 2 甲 1111111⊥L 04812162024is (第3题) (第4题) 4.一定质量的物体在水平拉力的作用下沿水平面做直线运动， 其st图像如图所示，下列说法正确的是 ( A.物体在20s时的速度大于在8s时的速度 B.0~12s内物体所受的拉力大于12~24s内物体所受的拉力 C.0~12s内拉力做的功大于12~24s内拉力做的功 D.0~12s内拉力做功的功率小于12~24s内拉力做功的功率 5.(2025·自贡)如图所示，O、O2均是杆秤称量时的支点.当使用 O称量时，调整秤砣至A点，使秤杆处于水平平衡状态（忽略绳 重和杆重)，已知秤砣的质量为5kg,OA=110cm,OB= 10cm.下列说法正确的是 () A.所称物体的质量是50kg B.改称质量较小的物体时，秤砣应向A点左边移动 C.改用O2称量物体时，会使该杆秤的称量范围变小 D.当秤砣在A点时，使用O称量的物体质量比使用O2称量的 物体质量大 020 秤砣 □ (第5题) (第8题) 6.某中学生听到上课铃响了，他一口气从一楼跑到三楼，所用时间 为15s.在他上楼的过程中，克服自己重力做功的功率最接近 ( A.2W B.20W C.200W D.2000W 7.下列关于机械效率的说法正确的是 ( A.越省力的机械，机械效率越高 B.做功越快的机械，机械效率越高 C.所做有用功越多的机械，机械效率越高 D.有用功与总功的比值越大的机械，机械效率越高 8.工人利用滑轮组提升重480N的建筑材料，如图所示.已知工人 对绳子的拉力F为200N,建筑材料在10s内匀速上升了5m, 不计绳重及摩擦.下列说法正确的是 () A.动滑轮所受重力为280N B.滑轮组所做的有用功为3000J C.拉力F的功率为300W D.滑轮组的机械效率为75% 9.(2024·眉山)如图所示是小龙测量斜面机械效率的实验装置.整 个斜面粗糙程度相同，用平行于斜面向上的恒定拉力F将重6N 的物体以1/s的速度匀速拉到斜面顶端，测得斜面的机械效率 为75%.则下列说法正确的是 () A.拉力做的功为3J B.物体受到的摩擦力为1.5N C.在匀速拉动物体的过程中，物体的机械能不变 D.若以2m/s的速度匀速拉动物体，斜面机械效率仍为75% 课时提优计划作业本·物理·九年级下册(SK版) ·17. 0.5m G 30° 甲 乙 (第9题) (第10题) 10.将规格完全相同的滑轮用绳子绕成图中的甲、乙滑轮组，使用 甲、乙滑轮组将重力为G、G2的两个物体分别匀速提升相同的 高度，绳自由端施加的拉力大小分别为F1和F2,物重G>G2, 不计绳重和摩擦.则下列判断正确的是 () A.拉力F一定大于F2 B.乙滑轮组的机械效率较高 C.甲、乙滑轮组做的有用功相同 D.甲滑轮组做的额外功与有用功的比值较小 二、填空题（每空1分，共13分） 11.如图厅示为小华制作的斜拉索大桥模型， 她用长30cm、重5N的质地均匀的木条 OA作桥面，立柱GH作桥塔.OA可绕O 30 点转动，A端与GH上的B点用细线相连， A 桥面OA实质是一种 (填简单机 械名称).保持桥面水平，细线对OA的拉力F= N;将 细线一端的固定点由B点改至C点，拉力F的大小变化情况是 ,由此小华初步了解到大桥桥塔建得很高的原因. 12.物体A重5N,如图甲所示，A在水平拉力F1的作用下，在水平 面上从M处匀速直线运动到N处用时3s;如图乙所示，在A 上放置一个砝码，A在水平拉力F2作用下，在另一水平面上从 P处匀速直线运动到Q处用时2s. Fi=IN F2=0.6N A→ =0.3m s2-0.4m 甲 乙 (1)在MN、PQ段，A的速度分别为、2，A所受摩擦力分别 为fi、f2,则 (选填“>”“=”或“<”，下同)2， f f2. (2)A从M处运动到N处时，F1做的功为 J,F做功 的功率为 W,A所受重力做的功为 J. 13.汽车出厂后在两段长度相等的路段上进行性能测试，0~5s内 在A路段沿直线行驶，5~12s内在B路段沿直线行驶.汽车的 t图像和F-t图像分别如图甲、乙所示，则在0~5s内汽车牵 引力F的功率是 W,在5~7s内汽车行驶的平均速度 是 m/s,汽车全程克服摩擦力做的功是 J ↑o/(ms) ↑FN 300 10 200 57 12 t/s 0 57 12/s 甲 14.(2025·南充)如图所示，重力为10N美 的物体在10N的水平拉力F作用下， 沿水平地面向左做匀速直线运动，物体受到的水平地面的摩擦 力是其重力的0.12倍.若物体在10s内向左移动了10m,则拉力 所做的功为 J,滑轮组做有用功的功率为 W. 三、解答题（共57分） 15.(4分)(2025·凉山)如图甲所示，人们用盘子夹可以既方便又 安全地取出蒸食物的盘子.盘子夹的一侧可简化为如图乙所示 的杠杆，O为支点.请在图乙中画出作用在A点的最小动力F 及其力臂. 甲 16.(14分)同学们在做“探究杠杆平衡条件”的实验， 30°n 丙 (1)如图甲所示，实验前，杠杆左端下沉，则应将左端的平衡螺母 向 (选填“左”或“右”)调节，直到杠杆在水平位置平 衡，目的是便于测量 (2)如图乙所示，杠杆上的刻度均匀，在A点挂4个钩码（所用钩 码均相同)，要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂 个 钩码；当杠杆平衡后，将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远 离支点O方向移动一小格，则杠杆 (选填“能”或 “不能”)在水平位置保持平衡 (3)如图丙所示，若不在B点挂钩码，改用弹簧测力计在B点向 下拉杠杆，使杠杆仍在水平位置平衡.当弹簧测力计从a位 置转到b位置时，其示数大小将 (4)如图丁所示，已知每个钩码重0.5N,杠杆上每个小格长度 为2cm.当弹簧测力计在C点斜向上拉（与水平方向成30 角)杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，拉力F的力臂大小为 cm,弹簧测力计示数大小为 N. 17.(14分)某同学用如图所示的实验装置测量滑轮组的机械效率， 相关数据记录在下表中. 3333333 实验 钩码 钩码上升的 绳端的 绳端移动的 机械效 序号 重/N 高度/m 拉力/N 距离/m 率/% 1 4 0.1 1.8 0.3 2 6 0.1 2.5 0.3 3 6 0.15 2.5 (1)实验中，使用滑轮组提升钩码时，应竖直向上 拉动 弹簧测力计。 (2)第2次实验中，2s内钩码上升的高度为0.1m,则它运动的 速度为 m/s. (3)第3次实验中，绳端移动的距离为 m,滑轮组的机 械效率为 (4)分析比较第1、2两次实验数据，有用功W有用 (选 填“>”“<”或“=”，下同)W有用2，滑轮组的机械效率 7 .由此可知，可采用 的方法 来提高滑轮组的机械效率. 18.(8分)(2024·包头)如图所示，装载车和收割机一起以2m/s 的速度同向做匀速直线运动，收割机每分钟50kg粮食装载 到车上.装载车空载时质量为5×103kg,车轮与地面总接触面 积为0.5m,车受到的阻力为车总重力的5，(g取10NVkg,收割 前装载车为空载状态，设装载车始终在水平地面上) (1)求装载车1min内运动的路程. (2)求装载车空载时对地面的压强。 课时提优计划作业本·物理·九年级下册(SK版) ·18· (3)求装载车功率达到30kW时所用的 时间. 19.(8分)(2025·遂宁)我国很早就有使用滑轮的记载，如图甲所 示的汉代砖刻便记录了矿山中使用滑轮作起吊机械的场景.借 助如图乙所示的装置（篮子质量不计），质量为60kg的采矿工 人用400N的拉力将70kg的矿石从矿坑中匀速提起，10s内 矿石上升了2m.(忽略绳重及摩擦，g取10N/kg) (1)求绳子自由端移动的速度 (2)求此滑轮组的机械效率. (3)若工作时矿工双脚与水平地面的接触面积为400cm,求他 对地面的压强大小。 汉代砖刻 甲 乙 20.(9分)以“‘荆歌’铁马，奔向未来”为主题的荆州马拉松于 2023年3月26日在荆州体育中心鸣枪起跑.在开赛场地建设 过程中，工人利用长度L=3m的斜面把质量为240kg的重物 匀速推到高度h=1m的高处，如图所示，工人所用推力F= 1000N,g取10N/kg (1)求推力做的有用功， (2)求斜面的机械效率 (3)工人将另一个质量为300kg的重物匀速推到同一高度处， 为了省力，换用长度为5的斜面，此时重物和斜面间的摩 擦力与原来的摩擦力之比为6：5，共用时20s,求此过程中 工人推力做功的功率点，压力方向垂直于挡板向下.(2)因为物体处于漂浮状态，所 以F=G,过重心作竖直向下的重力和竖直向上的浮力. 20.(1)发生形变高度差(2)液体深度下宽上窄(3)同 种液体中同一深度处，液体向各个方向的压强大小相等 (4)错误没有控制探头在液体中的深度一定解析：(1)当 将压强计探头放在液体里时，由于液体内部存在压强，金属盒 上的橡皮膜就会发生形变，U形管左右两侧液面就会产生高 度差，高度差的大小反映了橡皮膜所受压强的大小.(2)由题 图乙、丙可知，两次实验中液体的种类相同而探头所处的深度 不同，题图丙中U形管左右两侧液面高度差较大，即探头所 受的压强较大，由此我们可以得出：在同种液体中，液体压强 随着液体深度的增加而增大；为了保证坝体的安全，拦河坝应 做成下宽上窄的形状.(3)保持探头在水中的深度不变，改变 探头的方向，观察到U形管两侧液面的高度差不变，这表明： 同种液体中同一深度处，液体向各个方向的压强大小相等： (4)小彬保持探头的位置不变，加入浓盐水后，探头在液体中 的深度增大，液体的密度增大，没有控制深度一定，故不能探 究液体压强与液体的密度的关系. 21.(1)竖直(2)2(3)不正确没有控制物体排开液体的 体积相同(4)C、D(5)1解析：(1)测量前应在弹簧测力 计所测力的方向上调零，重力和拉力在竖直方向上，则弹簧测 力计调零也沿竖直方向.(2)对比A、C或A、D两次实验，根据 称重法可知，物块浸没在水中时受到的浮力F浮=G一F= 4N一2N=2N.(3)因研究浮力的大小与液体的密度的关系 时，要控制物体排开液体的体积相同，B、E两次实验中物体排 开液体的体积不同，故利用B、E两次实验不能得出“浮力的大 小与液体密度有关”的结论，这种做法是错误的.(4)由C、D 两次实验可知，浸没后物体在液体中的深度增加，但所受浮力 不变，说明浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关.(5)根 据阿基米德原理可知，物块的体积V=V排=E注 D水8 2N 1×103kg/m3X10N/kg =2×10-4m;物块浸没在液体中所 受浮力F浮液=p微gV=4N-2.4N=1.6N①；物块拉出液 面一小部分后所受浮力F浮液=0液gV排液=4N一2.8N 12N@器可得号-器-是.Vmw=0.75v液面下 降的高度h=V-Y藏=0.25Y=-0.25×2X104m」 S 50×10-4m2 0.01m=1cm. 22.(1)V=(0.1m)3=0.001m2,V排=V-V=V-3V 5 2V=号X0.01m=4×10m,F#=p陈gV#=1X 103kg/m3×10N/kg×4×10-4m3=4N(2)F浮=G=4N, 即iexRVa=-mgK.侧=号ps=号X1X10kgm=04X 103kg/m3(3)F=F浮'-G=p水gV-G=1X103kg/m3× 10N/kg×0.001m3-4N=6N,弹簧的原长Lo=h1一hA浸= 20cm-(1-号)X10m=16m,1'=L+4L=16cm+ 6 cm=22 cm,h2=L'+LA=22 cm+10 cm=32 cm,Ah=h2- h1=32cm一20cm=12cm解析：(1)正方体物块A的体积 课时提优计划作业本·彩 6 V=(0.1m)3=0.001m3,物块排开水的体积V排=V一V燃= V-号V=号V=号X0.01m=4X10m,放物块A受到 的浮力F浮=P冰gV排=1×103kg/m3×10NVkg×4×10-4m= 4N.(2)弹簧恰好处于自然状态时没有发生形变，此时物块漂 浮，故F浮=G=4N,即P水gV排=pwgV,物块A的密度三 =2×1X103kg/m3=0.4X103kg/m3.(3)物块A刚 方P冰= 好浸没在水中时，弹簧的拉力F=F浮'一G=p冰gV-G=1X 103kg/m3×10N/kg×0.001m3-4N=6N,由题图乙可知， 此时弹簧伸长了6cm,当容器中水的深度为20cm时，物块A 有号的体积露出水面，此时弹簧恰好处于自然状态，则弹簧的 原长L=M-h爱=20cm-(1-号)×10cm=16cm,当物 块A刚好浸没在水中时，弹簧的长度L'=Lo+△L=16cm十 6cm=22cm,此时水面的高度h2=L+L=22cm十10cm= 32cm,则水面升高的高度△h=h2一h1=32cm一20cm=12cm. 专题六：简单机械和功 1.D解析：托盘天平属于等臂杠杆，既不省力也不费力，A 不符合题意：钢丝钳使用时动力臂大于阻力臂，属于省力杠 杆，B不符合题意；开瓶扳手使用时动力臂大于阻力臂，属于 省力杠杆，C不符合题意；筷子使用时动力臂小于阻力臂，属 于费力杠杆，D符合题意. 2.B解析：不计机械自重及摩擦的情况下，动滑轮可以省一 半力，则F=2G,斜面的机械效率为1，则FL=Gh,F 必_G四=号G:设杠杆的阻力臂。=，则支点到动力作 5m 用点的距离为3，动力作用线与杠杆的夹角为30°，故动力臂 4=兰由4=k可知，R-华-号G定滑轮不省力也 不费力，即FD=G.综上可知，最省力的是斜面，B符合题意 3.D解析：由题图甲可知，用手托重物时，肘关节处可以视 为支点，肱二头肌对前臂的牵引力是动力，此时动力臂小于阻 力臂，因此可视为费力杠杆，A、B错误：由题图乙可知，人踮脚 时，腓肠肌对足部骨骼的牵引力F3是动力，此时动力臂大于 阻力臂，可视为省力杠杆，C错误，D正确. 4.C解析：由题图可知，0~12s内和12~24s内，物体以不 同的速度做匀速直线运动，而0~12s内物体通过的路程是 6m,12~24s内物体通过的路程为2m,因为相同时间内通 过的路程越多，速度越大，因此0~一12s过程中的速度大于 12~24s过程中的速度，即物体在20s时的速度小于在8s时 的速度，A错误；物体在0~12s和12~24s内均做匀速直线 运动，则物体所受的拉力等于摩擦力，物体对水平面的压力大 小相等，接触面的粗糙程度不变，故物体受到的摩擦力相等， 即0~12s内物体所受的拉力等于12~24s内物体所受的拉 力，B错误；0~12s内物体所受的拉力等于1224s内物体 所受的拉力，物体在0~12s内通过的路程大于在12~24s 内通过的路程，由W=Fs可知，0~12s内拉力做的功大于 12~24s内拉力做的功，C正确：根据P=W可知，012s内 理·九年级下册(SK版) 0 拉力做功的功率大于12~24s内拉力做功的功率，D错误. 5.B解析：由杠杆平衡条件可知，G×OB=G破×OA,即 110cm× mgXO B=m能gXOA,物体的质量m=Bm能=10cm 5kg=55kg,A错误；因为mg×OB=m能gXO1A,所以 OA=OBXm,改称质量较小的物体时，O,B和m能不变，m 变小，则OA变小，所以秤砣应向A点左边移动，B正确：由 杠杆的平衡条件可得，能gL能=mgL物，改用O称量物体时， L物变小，L能变大，能不变，则m变大，会使该杆秤的称量范 围变大，当秤砣在A点时，使用O称量的物体质量比使用O 称量的物体质量小，C、D错误 6.C解析：中学生的重力约为500N,一层楼的高度约为 3,从一楼跑到三楼，爬了两层楼的楼梯，因此这名同学上升 的高度约为6m,他克服重力做的功约为W=Gh=500N× 6m=3000J,克服重力做功的功率约为P=W=3000J 15s 200W,C符合题意 7.D解析：机械效率是有用功与总功的比值，机械省力与 否、做功多少、功率大小和机械效率大小没有关系，有用功与 总功的比值越大的机械，机械效率越高，D正确. 8.C解析：由题图可知，滑轮组承重绳子的股数=3，因为 不计绳重及摩擦，所以F=G十G动，动滑轮的重力G动 3F-Gw=3×200N-480N=120N,A错误；滑轮组做的有 用功W有用=G物h=480N×5m=2400J,B错误；拉力做的 功W=Fs=F×3h=200N×3×5m=3000J,拉力F的功 率P=W=3000】=300W,C正确：滑轮组的机械效率) 10s ×10%-号8X10%=0%,D错误 Wa 9.D解析：由题图可知，此过程所做的有用功W有用=Gh 6NX0.5m=3J,拉力做的总功W。=狐==4， 错误；斜面与水平面的夹角为30°，斜面的高为0.5m,所以斜 面的长度L=1m,拉力做的额外功W额外=W总一W有用= 4J一3】=1小，则物体所受的学拯力2=品1N.B 错误；在匀速拉动物体的过程中，物体的质量不变，速度不变， 高度变大，则物体的动能不变，重力势能变大，机械能变大，C 错误；若以2m/s的速度匀速拉动物体，物体所受的拉力、摩 擦力、重力均不变，拉力做的有用功和额外功均不变，斜面的 机械效率不变，仍为75%，D正确， 10.D解析：甲、乙滑轮组承重的绳子股数n分别为3和2， 且物重G>G2,动滑轮重G动相同，不计绳重和摩擦，由F= 六(G叶G)可知，B与乃的大小关系不能确定，A错误：已 知物体上升的高度相同，且物重G>G2,动滑轮重G动相 同，由W有用=Gh、W额外=G动h可知，甲滑轮组做的有用功大 于乙滑轮组做的有用功，两者做的额外功相同，则甲滑轮组做 W有班 的额外功与有用功的比值较小，C错误，D正确：由W 100%=G0X100%=GX10%可知，因为G> Gh 1+ 课时提优计划作业本·彩 6 G2,所以甲滑轮组的机械效率高，B错误， 11.杠杆5减小解析：由题图可知，木条OA在力的作用 下可绕O点转动，所以桥面OA实质是一种杠杆；过支点向拉 力的作用线作垂线，这条垂线段就是拉力F的力臂1，如答图 所示，在R△A0D中，∠A=30,则4=20A=号×30× 10-2m=0.15m,根据杠杆平衡条件可知，F×l41=G×l2,则 0A5NX号×30X10m GX2 0.15m =5N:将细线一端的 固定点由B点改至C点，动力臂增大，阻力臂和阻力不变，根 据杠杆平衡条件可知，动力减小. 30 4 12.(1)<>(2)0.30.10解析：(1)由题图甲可知， 在MN段，A运动的路程=0.3m,A所受水平拉力F1= 1N,A在MN段的速度u=头=03m=0.1m/s,在PQ 段，A运动的路程s2=0.4m,A所受水平拉力F2=0.6N,A 在PQ段的速度y=产--02mMs,则n<:因为A 在MV、PQ段都做匀速直线运动，受到的摩擦力和拉力是一 对平衡力，所以A所受摩擦力分别为f1=F1=1N、f2=F2= 0.6N,则>f2.(2)A从M处运动到N处时，F1做的功 W=F=1NX0.3m=0.3J,F做功的功率P,=- 0,3J=0.1W:A所受的重力竖直向上，A在竖直方向上没有 移动距离，则重力没有做功，即A所受重力做的功为0J 13.300012.53.75×104解析：由题图可知，在0~5s 内汽车做匀速直线运动，速度为15m/s,牵引力为200N,根 据P=W==FU可知，在0~5s内汽车牵引力F的功率 tt P=F=200N×15m/s=3000W;0~5s内汽车在A路段 行驶的路程s1=t1=15m/s×5s=75m,7~12s内汽车做 匀速直线运动，速度为10m/s,牵引力为300N,行驶的路程 =%=10m/s×(12s-7s)=50m,A路段和B路段的长 度相等，则在5~7s内汽车行驶的路程2=s1一s3=75m 50m=25m,在57s内汽车行驶的平均速度2=2= 25m、=12.5m/s:在0~5s内汽车在A路段做匀速直线 7s-5s 运动，处于平衡状态，则在A路段所受摩擦力=F=200N, 克服摩擦力做的功W1=fs=200N×75m=1.5×10J,汽 车在B路段行驶时，所受滑动摩擦力大小保持不变，即∫2= F=300N,克服摩擦力做的功W2=f2s=300N×75m= 2.25×104J,汽车全程克服摩擦力做的功W=W1+W2= 1.5×10J+2.25×10J=3.75×104J. 理·九年级下册(SK版) 1 14.30012解析：滑轮组用3段绳子拉物体，则拉力端移动 的距离是物体移动距离的3倍，拉力做的功W=Fs=10N× 3×10m=300J:物体所受的摩擦力f=0.12G=0.12× 100N=12N,物体克服摩擦力做的功为有用功，W有用=fs 12N×10m=120J,滑轮组做有用功的功率P=W组= 1201=12W. 10s 15.如图所示 解析：由杠杆平衡条件可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时 动力臂越长，动力越小；杠杆支点为O点，因此OA为最长动 力臂，过A点垂直于OA向左作出最小动力F1,如答图所示. 16.(1)右力臂(2)6不能(3)变大(4)43解析： (1)杠杆右端偏高，左端的平衡螺母应向右端移动，使杠杆 在水平位置平衡：此时力臂在杠杆上，便于测量力臂大小， (2)设杠杆上每小格的长度为L,每个钩码的重力为G,根据 杠杆平衡条件FAA=FBlB可得，4GX3L=FBX2L,解得 FB=6G,则需在B点挂6个钩码；若A、B两点下的钩码同时 向远离支点的方向移动一格，则4G×4L<6G×3L,故杠杆 不能在水平位置保持平衡.(3)保持阻力和阻力臂不变，当拉 力从α位置转到b位置时，拉力的力臂变短，根据杠杆平衡条 件可知，拉力变大.(4)弹簧测力计在C点斜向上拉（与水平方 向成30°角)杠杆，此时动力臂lc=OC×sin30°=4×2cm× 乞=4cm:根据杠杆平衡条件可得，Fe=Fl,则F=E lc 4X0.5 NX3X2 cm=3N 4 cm 17.(1)匀速(2)0.05(3)0.4580%(4)<<增加 钩码重（增加物重）解析：(1)实验中应该竖直向上匀速拉动 弹簧测力计，以保证弹簧测力计示数稳定.(2)第2次实验中， 钩码运动的速度u=-0,m=0.05m/s.(3)由题图可知， t 2s 滑轮组承重的绳子股数=3，第3次实验中，绳端移动的距离 W有腿X s=h=3×0.15m=0.45m:滑轮组的机械效率= 10%-0×100%=2828n×10%=80%.(4根 F353 据第1次和第2次实验数据可知，有用功分别为W有用1 Gh1=4NX0.1m=0.4J、W有用2=2h2=6NX0.1m=0.6J, 所以W有用1<W有形；总功分别为W总1=F1=1.8NX0.3m= 0.54J、W总2=F2s2=2.5NX0.3m=0.75J,机械效率分别为 =W型×100%=0.4号 一W益1 W有肥X 0×10%≈74%、p= 100%=0×100%=80%,所以7<：两次实验中所用 滑轮组相同，钩码越重，滑轮组的机械效率越大，由此可知，使 课时提优计划作业本·彩 6 用同一滑轮组，增加物重可以提高滑轮组的机械效率. 18.(1)s=t=2m/sX1X60s=120m(2)F=G车= m阵g=5X10kg×10NWkg=5X10N,b= F5×104N =0.5 10Pa(3)f=Fs=卫=30X10W=1.5×10N,G= 2 m/s 15X10N=7.5×10N,G=G-G年=7.5×10N-5×10N= 5 25X1wNm=g-28RN=250e,1=易= g 10 N/kg 50mim解析：(1)装载车1mim内运动的路程s=t=2m/s× 1×60s=120m(2)装载车空载时，对地面的压力F=G车= m车g=5×103kg×10N/kg=5×104N,对地面的压强p= F=5X10N-10°Pa.(3)装载车做匀速直线运动，则其受 S-0.5m2 到的阻力和牵引力是一对平衡力，装载车功率达到30kW时， 由P=W=F可知，车受到的阻力∫=F率=卫=0X10W= 2 m/s 1.5×10N,根据f=号G可得，此时车总重力G L.5X10N=7.5×10N,则粮食的重力G=G-G=7.5× 5 10N-5×104N=2.5×104N,粮食的质量m= - g 2.5X10N=2500kg,由于收割机每分钟将50kg粮食装载 10 N/kg 2500kg=50mim. 到车上，则装载时间t一0g/mn _W有进×100%= 9①--2将0.4ms②w购 ×100%=70kgX10kgX2m×100%=87.5% Fs 400N×2×2m (3)F压=G人一F=m人g-F=60kgX10N/kg一400N= 200N,=专=0=5X10解折：1由题 200N 图乙可知，滑轮组承重的绳子股数=2，矿石上升的高度h= 2m,则绳子自由端移动的距离s=2h=4m,绳子自由端移动 的速度。=子-器=04m/s(2)滑轮组的机械效率y W×100%=m×100%=70kgX10kgX2m× W Fs 400N×2X2m 100%=87.5%.(3)矿工对水平地面的压力F压=G人一F m人g-F=60kg×10N/kg一400N=200N,他对地面的压强 p-秀=40m-=5X10Pa 200N 20.(1)W有用=Gh=mgh=240kg×10N/kg×1m=2400J _W五×10%=W×100%=1000NX3m (2)η=W总 2400J—× FL 100%=80%(3)f=W处=3000-24001=200N,f= 3 m f=号×20N=240N.Wm'=Gh=300kgX10NWkg× 6 1m=3000J,Wm'=fL'=240NX5m=120,P=Wa'= 理·九年级下册(SK版) 2· 3000J十1200】=210W解析：(1)推力做的有用功W有用 20s Gh=mgh=240kg×10N/kg×1m=2400J.(2)推力做的总 功W益=FL=1000N×3m=3000J,斜面的机械效率7 晋是X100%-号×10%=0%.(3)原来的额外功 W总 W额外=W总一W有用=3000J一2400J=600J,由W额外=fL可 得，原来的摩擦力∫"芒一=200N,换斜面后重物和 3m 斜面间的摩擦力与原来的摩擦力之比为6：5，即了=号× 200N=240N,此时的有用功W有用=Gh=mgh=300kg× 10N/kg×1m=3000J,额外功W额外'=fL'=240N× 5m=1200J,总功W总=W有用十W额外'=3000J+ 120J=4200J,故该过程中推力做功的功率P=W 4200J=210W 20s 专题七：机械能内能 1.C解析：由题图可知，丘乓球每次发声的时间间隔逐渐变 短，A错误：乒乓球每次发声时的振幅逐渐变小，乒乓球每次 与台面碰撞的最大形变程度变小，这说明乒乓球的弹性势能 是减小的，则转化为的动能减小，C正确，D错误；乒乓球的机 械能有一部分转化为内能，故机械能减小，B错误. 2.C解析：两个完全相同的金属小球从O处释放，下落到P 处，小球的质量相同，下落的高度相同，则小球的重力势能变 化量相同，A错误；小球在食用油中下落的时间更长，则小球 在食用油中的速度小，小球质量相同，则小球在食用油中获得 的动能小，B错误；小球的质量相同，则重力相同，根据功率的 计算公式P=W_G=G可知，小球在食用油中重力做功 慢，C正确；小球在运动过程中受到液体的阻力，要克服阻力 做功，机械能会变小，D错误. 3.B解析：神舟二十号飞船加速升空的过程中，它的质量不 变，速度增大，高度增大，则它的动能增大，重力势能增大，机 械能是动能和势能的总和，则它的机械能也增大，B正确. 4.C解析：尾气中“汽油味”明显降低，这说明汽油的燃烧效 率更高，燃烧更完全，A正确：题图中两个气门都关闭，火花塞 点火，活塞向下运动，为做功冲程，此冲程中内能转化为机械 能，B正确；发动机在工作时不可避免地要克服摩擦做额外 功，效率一定小于100%，C错误；尾气中“汽油味”明显降低， 动力更强劲，在做相同有用功时，该发动机消耗的燃料少，减 少了碳排放，有利于能源节约和环境保护，D正确 5.C解析：一切物体都具有内能，室外温度为0℃时，木柴 的内能不为零，A错误；热量是过程量，不能说“含有的热量”， B错误；物体的内能与温度、质量等有关，未燃烧的木柴温度 升高时，内能增加，C正确：做功可以改变内能，灭火器在使用 过程中对外做功，内能减小，D错误. 6.B解析：甲、乙的初温相同，吸收相同热量后，甲的末温比 乙的低，这说明甲的温度变化较小，则初温相同的甲、乙放出 相同的热量后，甲的温度变化小，即甲的末温高；由于甲、乙的 课时提优计划作业本·彩 6 质量大小关系不确定，根据c=又可知，无法判定甲、乙的比 m△l 热容的大小关系，B正确. 7.A解析：为使大棚白天吸收更多的太阳能量，科研人员指 导农户用“水墙”替换土墙，这是因为水比土有更大的比热容， 由Q=c△1可知，水和土的质量和升高的温度相同时，比热 容大的水能吸收更多热量，A符合题意. 8.D解析：由题图可知，乙液体的温度降低快，甲液体的温 度降低慢，在质量相等、初温相同、放热也相同的情况下，根据 Q微=c1△t可知，甲液体的比热容大，所以甲液体是水，①正 确；乙液体的初温是60℃，放热12min后乙液体的末温是 20℃，乙液体的温度降低了40℃，②错误；甲液体的温度在 0~12min内由60℃降低到40℃，降低的温度是60℃ 40℃=20℃，甲液体是水，所以甲液体放出的热量Q做= c水m△t=4.2×103J/(kg·℃)×0.5kg×20℃=4.2×104J, ③错误：两种液体在相同时间内放出的热量相等，故0~一 12min内乙液体放出的热量Q放=cz×0.5kg×(60℃ 20℃)=4.2×10J,解得cz=2.1×103J/(kg·℃)，④正确. 9.D解析：水的比热容比砂石的比热容大，相同质量的水和 砂石，在吸收或放出相同热量的情况下，水的温度变化小，所 以海洋比陆地的昼夜温差小，同时与晴天时对比，天气为多云 时，白天由于云层的阻挡，海洋吸收太阳的热量较少，夜晚海 洋放出的热量，由于云层的阻挡，散失的热量较少，所以昼夜 温差最小的是天气为多云时的海洋，D正确 10.D解析：小球在运动过程中，由于与地面发生碰撞，弹起 的高度变低，故发生碰撞后小球的机械能变小，则小球在C点 的机械能大于在F点的机械能，A错误：小球在C点和F点 的重力势能相同，则小球在C点的动能大于在F点的动能，B 错误；小球从E点到F点的过程中，不计空气阻力，只有重力 做功，机械能不变，C错误：小球在E点时，水平方向上的速度 不为零，则小球在E点的动能不为零，D正确 11.弹性势能增大解析：金属罐从不太陡的斜面上滚下， 金属罐和小铁块的动能会转化为橡皮筋的弹性势能；金属罐 向上滚动的过程中，质量不变，高度增大，重力势能增大 12.减小可能不可能解析：将球从M点竖直向下以某 一速度抛出，此时球具有的机械能为初始的动能和重力势能 之和，球经静止在位置α的台面反弹后，在上升过程中，球的 质量不变，速度减小，球的动能减小；球在运动过程中要克服 摩擦力做功，所以球的机械能减小，若克服摩擦力做的功小于 最开始的动能，则球到达的最高点N比M点高，若克服摩擦 力做的功大于最开始的动能，则球到达的最高点N比M点 低，若克服摩擦力做的功等于最开始的动能，则球到达的最高 点N与M点一样高；球从N点下降时，台面已升至合适的位 置b并保持静止，球再次经台面反弹后，由于球在运动过程中 要克服摩擦力做功，球的机械能减小，此时球到达的最高点P 比N点低. 13.250.9解析：四冲程汽油机飞轮的转速为3000r/mn= 50r/s,即汽油机飞轮每秒转50圈，由于四冲程汽油机1个工 作循环完成4个冲程，飞轮和曲轴转2圈，对外做功1次，所 以该汽油机每秒对外做功25次；汽油机1h对外所做的功 理·九年级下册(SK版) 3·