内容正文:
真题圈物理
同步调研卷
八年级下9G
12.命题训练卷(四)
机械与功
命题点一杠杆类型的判断
1.(期末·23-24张家口宣化区)墨子所著《墨经》中有大量的
物理知识,其中包括杠杆原理,比阿基米德还早两百多年,墨
子将阻力臂叫“本”,动力臂叫“标”,下列杠杆中属于“本短标
长”的是(
A.钢丝钳
B.镊子
C.钓鱼竿
D.天平
2.下列属于费力杠杆的是(
精品图书
A.汽车方向盘
B.门把手
C.小白同学家的水龙头
D.雨刮器
3.如图1所示,同学们常用的燕尾夹,其中AB=BC,当用力摁住
C点打开该夹子时,可把
点看作支点,此时夹子可近
似看作
(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。
图1
命题点二杠杆平衡条件的应用
4.(期末·22-23衡水桃城中学)如图2所示,杠杆处于水平平
衡状态。在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相同的钩码,
以下判断中正确的是()
A.杠杆的左端下降
B.杠杆的右端下降
C.杠杆仍然保持水平平衡
D.以上情况都有可能发生
图2
5.(期末·22-23保定十七中)如图3所示的是《天工开物》中
记载的在井上汲水的桔槔,它的前端系一木桶,后端系一质量
适当的配重。木桶装满水后,为了减小人向上提水时所需的
拉力,下列操作可行的是(
A.将配重靠近支点
B.将木桶远离支点
C.适当增大配重
D.将支点远离地面
B
G
图3
图4
6.(期末·22-23沧州)如图4所示的是杠杆(自重和摩擦不计),
O是支点,A处挂一重为50N的物体,为保证杠杆在水平位
置平衡,在中点B处沿
(选填“F”“F”或“F”)方
向施加的力最小,为
N。
7.中考新考法模型建构健身步道上的坐式划船训练器如图5所
示。人坐在座板上,用始终与把手垂直的力缓慢向后将把手拉
至身体两侧,此过程中,拉力大小变化情况是
。若要
增加训练强度,应将配重盘向
(选填“a”或“b”)端移。
配重盘
⊙
图5
8.(模考·23-24保定竞秀区)爱自己,爱锻炼!如图6所示,
人的前臂可以看成杠杆,肘关节O为支点。小健用手托起
一个铁球时,胳膊上的肱二头肌会对前臂施加一个动力,
—30
铁球对前臂施加一个阻力,此时前臂属于
(选填“省力”“费力”或“等臂”)
肱二头肌
杠杆,这种杠杆的好处是
若阻
力臂的长度为25cm,铁球的重力为20N,
动力臂的长度为5cm,则肱二头肌对前
臂的拉力为
图6
N。
9.(期末·21-22石家庄新华区)如图7所示,大人和小孩在玩
跷跷板,已知板面AOB长为4m,O为跷跷板的中点,大人和
小孩的质量分别为70kg和35kg,此时小孩和大人所坐位置
分别为C、D,且CO=OD=1m,当跷跷板在水平位置平衡时,
小孩双脚悬空,大人双脚着地,且大人双脚与地面的接触面积
为400cm2。(g取10N/kg)
(1)求大人对跷跷板的压力。
(2)求大人对地面的压强。
(3)若大人或小孩单独移动位置,可使大人对地面的压强为0,
求他们分别移动的距离。(移动后跷跷板仍然保持水平位置
平衡)
0
D
B
77n7nn77n77777n7m77n77
拒绝盗印
图7
命题点三
杠杆作图
10.(期末·23-24张家口宣化区)请画出图8中阻力F和动力
F的力臂L。
0
开
书细
F
同期
图8
图9
11.(期末·22-23石家庄裕华区)如图9所示,杠杆能绕O点
转动,请画出杠杆在A点所受的最小动力F的示意图及
其力臂。
12.(期末·21-22邯郸永年区)如图10所示,小卓正在借用一
个平台做俯卧撑,此时可将他视为一个以脚尖为支点O的
杠杆,若重心在A点,请画出:①小卓受到重力G的示意图;
型
②小卓向上支撑时平台对手的支持力F及其力臂L。
图10
精品图书
站
13.(期末·21-22唐山路南区)如图11所示的是一个杠杆式简
易起吊机,它上面装了一个定滑轮可以改变拉绳的方向,杠杆
OBA可绕O点转动。在图上画出动力臂L,和阻力臂L20
海
图11
加
14.(期末·22-23张家口桥西区)如图12所示,若想倒出水,
阳
请在图中画出以O为支点,作用在A点的最小的动力F及其
胞
对应的力臂L。
显
7777777777777777777777
图12
命题点四判断力是否对物体做功
15.(期末·22-23保定十七中)下列实例中,人对物体做功的
是(
A.用力搬石头没有搬动B.举着杠铃静止不动
C.用力拉着小车水平前进D.提着水桶水平行走
16.物理与日常生活植树节那天,小明参加了植树活动。下列关于
他在植树过程中的一些情景,其中没有对树苗做功的是(
A.从车上搬下树苗
B.把树苗从地面提起来
C.扶着树苗回填土
D.将树苗放入挖好的坑中
17.(月考·23-24唐山九中)抛实心球时动作示范如图13所示,
将此过程中球所在位置用数字标记。其中1号位置是发力投
掷的起始位置,在3号位置球恰好脱离手掌。下列说法正确
的是(
图13
A.球在1号位置保持不动时,人对球做了功
B.球由2号位置运动到3号位置,人对球不做功
C.球由3号位置运动到4号位置,人对球做了功
D.球由4号位置运动到5号位置,人对球不做功
命题点五功、功率的判断及计算
18.如图所示,小华分别用背背、手抱、平拉、滚拉的方式运满桶
水,在粗糙程度相同的水平地面上匀速行走相同路程,她对满
桶水做功最多的是(
777777777
D
31
19.举重是我国的优势体育项目。一位身高180cm的运动员和
一位身高160cm的运动员,在挺举项目中用相同时间把同样
重的杠铃举起,如果他们对杠铃所做的功分别为W,和W,功
率分别为P,和P,则下列关系式正确的是(
A.W>W,P>P2
B.W=W,P =P2
C.W>W,P=P,
D.W<W,P<P,
20.如图14所示,小桂和小林一起坐在秋千凳上荡秋千,他们的
重力分别是G、G2,且G<G2,某次从最高点下摆到最低点的
过程中,他们重力做功的大小分别为W、W,重力做功的快
慢分别为P、P2。则(
图14
A.W>W,
B.W=W,
C.P<P,
D.P=P,
21.(期末·21-22邪台信都区)粗糙水平面上有一个重为
100N的物体,用10N的水平推力使其在10s内加速前进了
20m,则在此过程中(
A.摩擦力为10N
B.推力做了2000J的功
C.重力做了100J的功
D.推力做功的功率为20W
22.如图15所示,小明和小丽用大小相等的拉力F,分别沿竖直
方向和水平方向拉物体,物体的运动方向始终和拉力方向保持
一致。已知小明的运动时间1,为5s,小丽的运动时间t为15s,
如果两个物体的运动距离相等,则小明所做的功
小
丽所做的功;小明的功率
小丽的功率。(均选填“大
于”“等于”或“小于”)
(b)
图15
23.引体向上是体育中考的自选项目,动作要求如图16所示,
两手正握单杠,由悬垂开始,上提时,下巴须超过杆;下放
时,两臂放直,不能曲臂,即为完成1次。小林质量为65kg,
正握单杠且两臂自然下垂伸直时,下巴与单杠的高度差是
0.4m,他在某次测试中,1min内完成了12次引体向上。小
林完成1次引体向上至少做功
J,整个测试过程中小
林做功的平均功率至少是
。(g取10N/kg)
仰卧起坐
图16
图17
24.(期末·23-24张家口万全区)如图17所示,质量为50kg
的同学在做仰卧起坐运动。若该同学上半身的质量约为全
身质量的五分之三,则她上半身的重力约为
N,她在
1mi内做了40个仰卧起坐,每次上半身重心上升的距离均为
0.3m,则她在这段时间克服重力做的功约为
J,功率
为
W。
命题点六机械效率的相关计算
品
25.(期末·23-24邢台信都区)在“测量滑轮组机械效率”的
实验中,实验装置如图18所示,已知每个钩码及每个滑轮的
重力都为0.5N,缓慢拉动弹簧测力计,5s内弹簧测力计升高
了30cm,不计绳重及摩擦。则下列说法正确的
是()
A.拉力做的有用功为0.15J
B.滑轮组的机械效率为75%
C.拉力做功的功率为0.03W
D.若利用此滑轮组提升3个同样的钩码,则滑轮
图18
组机械效率降低
26.(期末·23-24石家庄裕华区)如图19所示,重100N的物
体A在水平拉力F的作用下10s内匀速运动了1m,弹簧测
力计的示数为20N,滑轮组的机械效率为80%。(不计绳和
滑轮重),下列说法正确的是()
A.物体A重力做功为100J
B.拉力F的功率是4W
C.绳子自由端移动的速度是0.1m/s
D.物体A受到的摩擦力是16N
F
77
图19
图20
27.(期末·23-24唐山古冶区)如图20所示,斜面长10m,高4m。
用平行于斜面的拉力F=50N,将重为100N的物体,从斜面
的底端匀速拉到顶端。在此过程中,下列说法正确的是(
A.利用此装置既可以省力,也可以省功
B.物体受到的摩擦力为50N
C.对物体所做的有用功为500J
D.该斜面的机械效率为80%
28.(期末·22-23沧州)如图21所示,F
用一动滑轮拉物体A以1m/s的速
→A
7777777777777777777777n77
度在水平面上做匀速直线运动,物
图21
体A重为40N,受到的摩擦力是物重的0.2,滑轮组的机械效
率是80%,则拉力F为
N,拉力的功率为
W。
29.传统文化典籍图22甲是《墨经》中记载的古代提升重物
的工具“车梯”,图乙是其等效图。当重500N的工人利用此
“车梯”在10s内将重为900N的物体匀速提升了2m时,工
人对绳子施加的拉力F为250N,忽略绳重和机械之间的一
切摩擦。则此时工人做功的功率为
W。若A点绳子
能承受的最大拉力为600N,B点绳子能承受的最大拉力为
1500N,该滑轮组的最大机械效率为
分
乙
图22
—32
30.(期末·22-23石家庄桥西区)如图23甲所示的装置,空吊
篮A的重力为30N,绳子B(与A相连)和C能承受的最大
拉力分别为300N和200N。质量为50kg的小明将A提升
到高处,A上升的速度)随时间t变化关系如图乙所示,施加
的拉力F随时间t变化关系如图丙所示。忽略绳重及摩擦,g
取10N/kg,求:
3333333
+lm·s)
FIN
35
30
B
15
77777777777nn797777
2
0
t/s
甲
乙
丙
图23
(1)动滑轮的重力。
(2)第2s内拉力F的功率。
(3)提升不同重物,此装置的最大机械效率η。
拒绝盗印答案与解析
18.(1)平衡螺母(2)2(3)2(4)①方便测量力臂的大小
②0.4③2.5×103
【解析】(1)实验时调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在水平位
置平衡。(2)图(b)所示的弹簧测力计的分度值是0.2N,指针
指在2上,故弹簧测力计的示数为2N。(3)若每个钩码重为
G,每个小格长L,如图(©)所示,杠杆在水平位置平衡,根据杠
杆的平衡条件有3G×2L=nG×3L,解得n=2,则在D点应挂2
个同样的钩码。(4)①调节筷子水平平衡可以消除筷子重力对
实验的影响,同时方便测量力臂的大小。②根据杠杆平衡的条
件FL,=FL2,即G石×OB=G物×OA,则m石×10Nkg×6cm
=0.3kg×10Nkg×8cm,则m石=0.4kg。③石块的重力为G石
=m石g=0.4kg×10Nkg=4N,重物的重力为G物=m物g=0.3kg×
10Nkg=3N,根据杠杆平衡的条件FL=F2,即(G石-F浮)×
OC=G物×OA,(4N-F浮)×10cm=3N×8cm,则F浮=1.6N,根
F浮
1.6N
据FPgy#得.'#=P珠g10x10kgmx10Ng1.6X
104m3,石块此时浸没,"排='石=1.6×10m,石块的密度为p石
6
0.4kg
s=2.5×10kgm3。
19.【解】(1)汽车对水平地面的压力大小:F=G=1.5×104N,
汽车静止时对水平地面的压强:P=是-15×10N=3×10Pa;
S0.05m2
(2)由题图可知,汽车匀速行驶时的速度=20m/s,
汽车匀速行驶时受到的阻力:
f=0.06G=0.06×1.5×104N=900N,
因为汽车做匀速直线运动,所以,由二力平衡条件可知,汽车的
牵引力:F奉=f900N,
汽车匀速行驶时的功率:
n号-号=-f-900N×20ms=18x1心W:
(3)汽车加速运动时牵引力不等于阻力,汽车以恒定功率行驶,
故汽车加速行驶过程中牵引力做的功:
W=Pt=1.8×104W×10s=1.8×105J。
20.【解】(1)有用功:W有用=Gh=1200N×3m=3600J
由题图知,n=3,绳子自由端移动的距离s=nh=3×3m=9m
总功:W点=Fs=500N×9m=4500J
水×100%-288号×106-80%。
机械效率:W。
(2)拉力做功的功率:P-严=4500J=150W。
30s
(3)由F-G+,C鱼可得,G0=3F-G=3×500N-1200=30N
3
拉力最大为F大=G人=m人g=70kg×10Ng=700N
物重最大为:G大=3F大-G动=3×700N-300N=1800N
W总最大
G最大h
G达
W有用最大×100%=云h+G万×100%=G大+G:
-×100%=
1800N
1800N+300N×100%≈85.7%。
12.命题训练卷(四)机械与功
1.A【解析】由题意可知,“本短标长”的是省力杠杆;钢丝钳在使
用过程中,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故A正确。镊子在
使用过程中,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故B错误。钓鱼
竿在使用过程中,动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆,故C错误。
天平在使用过程中,动力臂等于阻力臂,属于等臂杠杆,故D错误。
2.D【解析】汽车方向盘、门把手、水龙头属于轮轴,是轮转动带
动轴转动,动力臂大于阻力臂,相当于省力杠杆,故A、B、C不
符合题意。雨刮器在使用时阻力臂大于动力臂,相当于费力杠
杆,故D符合题意。
3.B等臂【解析】当用力摁住C点打开该夹子时,AC是围绕B
点转动的,故B为支点;由于AB=BC,故动力臂等于阻力臂,为
等臂杠杆。
4.A【解析】设一个钩码重为G,一小格长度为L,原来2G×3L=
3G×2L,杠杆水平平衡,现在各增加一个质量相同的钩码,则
3G×3L>4G×2L,所以杠杆不再水平平衡,杠杆的左端下降。
故选A。
5.C【解析】如图1所示,0为支点,配
重A对杠杆的拉力作用在C点,木桶
对杠杆的拉力作用在D点,且F配重
B合
C通,F木桶=C木桶,人向上的拉力作用在
B处,如果杠杆平衡,则有G配重L重
(G本桶F人)L木韬,木桶盛满水后,木
桶的重力不变;将配重靠近支点,则
配重对杠杆拉力的力臂变小,配重
图1
对杠杆的拉力和力臂的乘积会变小,
木桶的拉力和力臂的乘积不变,则人向上提水时所需的拉力变
大,故A错误。将木桶远离支点,则木桶的拉力的力臂变大,木
桶的拉力和力臂的乘积会变大,配重的拉力和力臂的乘积不变,
则人向上提水时所需的拉力变大,故B错误。适当增大配重,则
配重的拉力和力臂的乘积会变大,木桶的拉力和力臂的乘积不
变,则人向上提水时所需的拉力变小,故C正确。将支点远离地
面,则木桶的拉力和力臂的乘积不变,配重的拉力和力臂的乘积
不变,则人向上提水时所需的拉力不变,故D错误。
6.F,100【解析】为使拉力最小,动力臂要最长,拉力的方向应
该垂直杠杆向上,即竖直向上(F,),动力臂为OB最长,杠杆在
水平位置平衡,根据杠杆的平衡条件:F2×OB=G×OA,由于OA
是OB的二倍,所以F,=2G=100N。
7.变小α【解析】人用始终与把手垂直的力缓慢向后将把手拉
至身体两侧,动力臂不变,阻力大小等于物体的重力,即阻力不
变,由图可知转动过程中阻力臂会变小,根据杠杆的平衡条件
知,拉力会变小;若要增加训练强度,应将配重盘向α端移动,
增大阻力臂。
8.费力省距离100【解析若把前臂看成杠杆,支点在肘关节
的位置,肱二头肌收缩抬起前臂的力是动力,铁球作用在手上产
生的力是阻力;当曲肘将铁球举起时,动力臂小于阻力臂,属于
费力杠杆,费力但省距离。根据杠杆的平衡条件可知,F×0.05m=
20N×0.25m,则F=100N。
9.【解】(1)大人的重力G大人=m大人g=70kg×10Nkg=700N,小孩
的重力G小孩=m小孩8=35kg×10N/kg=350N,
设大人对跷跷板的压力大小为F,根据杠杆的平衡条件可
得:G小核×OC=F,×OD,所以大人对跷跷板的压力大小为
F=C%x0C-3501m=350N
OD
1m
(2)跷跷板平衡时,大人受到的力有:重力、跷跷板对大人的支
持力、地面对大人的支持力,由于跷跷板对大人的支持力与大
人对跷跷板的压力是一对相互作用力,大小相等,即跷跷板对
大人的支持力F支持=F=350N,根据力的平衡可得,地面对大人
的支持力F=G大人-F支持=700N-350N=350N,根据物体间力
的作用是相互的可知,大人对地面的压力F压=F2=350N,大人
对地面的压强p=塞=
350N
S=400×104m2
=8.75×103Pa。
(3)只移动大人位置时,使大人对地面的压强为0,设此时
大人移到了P点时,根据杠杆的平衡条件可知:G小孩×OC=
G从×0P,0P的长度0P-C题×0C=350Nx1m-0.5m,
G大人
700N
大人移动的距离L1=OD-OP=1m-0.5m=0.5m,即大人向左移
动的距离为0.5m;
只移动小孩位置时,使大人对地面的压强为0,
设此时小孩移到了Q点,根据杠杆的平衡条件可知:
G小孩×02=G大从×OD,
00的长度0g-GAx0D-7001m-2m,
G小孩
350N
小孩移动的距离L,=0Q-0C=2m-1m=1m,即小孩向左移动的
距离为1m。
10.如图2所示
0
L
0
图2
图3
11.如图3所示【解析】由杠杆平衡条件FL,=F,L,可知,在阻力
跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小;图中支点在O
点,当OA作为动力臂时,动力臂最长,动力最小;由图知动力的
方向应该向上,过点A垂直于OA向上作出最小动力的示意图。
12.如图4所示
图4
图5
13.如图5所示【解析】绳子对杠杆的拉力为动力,物体对杠杆
的拉力为阻力,从支点向动力作用线引垂线,作出动力臂L,;
从支点向阻力作用线引垂线,作出阻力臂L,如图所示。
14.如图6所示【解析】根据杠杆平衡
条件,当杠杆平衡,阻力和阻力臂不
变时,动力臂越长,动力越小。所以,
连接OA为最长的力臂L,从A点垂
直OA向上施加力,最省力,作力F
的示意图。
图6
15.C【解析】A中虽然有力,但没有
距离,所以没有做功,故A不符合题意。B中虽然有力,但没有
距离,所以没有做功,故B不符合题意。C中有力,且沿力的方
向移动了一段距离,人对物体做了功,故C符合题意。D中虽
然有力,也有距离,但没有在力的方向上移动距离,所以没有做
功,故D不符合题意。
16.C
17.D【解析】球在1号位置保持不动时,没有在力的方向上通过
距离,人对球不做功,故A错误。球由2号位置运动到3号位
置,球在力的方向上通过了距离,人对球做功,故B错误。球由
3号位置运动到4号位置,人对球没有施加力,人对球不做功,
故C错误。球由4号位置运动到5号位置,人对球没有施加力,
人对球不做功,故D正确。
18.C【解析】由A、B选项中小华是用背背、用手抱,即力的方向
向上,桶是在水平方向上移动的距离,即沿向上的方向没有移
动距离,因此不做功;C选项中滑动摩擦力大于D选项中的滚
动摩擦力,所以C选项中拉力大于D选项中拉力,由于所移动
的距离s相同,由W=Fs可知C做功最多,故A、B、D不合题意,
C符合题意。
19.A【解析】身高为180cm的人比身高为160cm的人举起
杠铃的高度高,即h,>h,又两人举起的杠铃重相同,根据公式
W=Gh,举起杠铃做的功为四>形,由P-平,举起杠铃用的时
间相同,所以做功功率为P>P2,故选A。
真题圈物理八年级下9G
20.C【解析】从最高点下摆到最低点的过程中,小桂和小林
的重力做功分别为W=G,h、W2=G,h,因为h相同,G<G2,所
以W<m,故A、B错误。因为1相同,W<W,由P=平可知
t
P,<P,故C正确,D错误。
21.D【解析】物体做加速直线运动,受到的推力大于摩擦力,故
A错误。推力做功为W=Fs=10N×20m=200J,故B错误。重
力的方向竖直向下,与运动的方向垂直,所以重力不做功,故C
错误。推力做功的功率为P=平=200】=20W,故D正确。
-10s
22.等于大于【解析】力F大小相等,且运动距离s5a,根据
W=Fs可知ab段和cd段做的功一样多,即小明所做的功等于
小丽所做的功;已知运动时间t,<ta,且ab段和cd段做的功一
样多,根据P=平可知ab段功率较大,cd段功率较小,即小明
的功率大于小丽的功率。
23.26052W【解析】小林受到的重力为G=mg=65kg×10N/kg
=650N;完成1次引体向上做的功为W=Gh=650N×0.4m=
260J;1min内做的总功为W急=12×260J=3120J,整个测试
过程中假功的平均功岸为P竖-议8=52W。
t
24.300360060【解析】该同学的上半身的质量为m=号×
50kg=30kg,她上半身的重力为G=mg=30kg×10N/kg=300N;h=
0.3m,做一次仰卧起坐克服重力做的功为W=Gh=300N×0.3m=
90J,做了40个仰卧起坐克服重力做的功为W点=W×40=90J×
40=3600J,做功功率为P=-3600J-60W。
60s
25.C【解析】由图知,拉力端移动的距离s=nh=3h=30cm=0.3m,
钩码提升的高度h0.1m,拉力做的有用功为W有用=Gh=2×0.5N
×0.1m=0.1J,故A错误。不计绳重和摩擦,G动=0.5N,则F=
G动+G_0.5N+1N=0.5N,拉力做的总功为W总=F=0.5N×
3
3
0m015滑轮粗的机被效率为水号×1w%器
×10%≈667%,故B错误。拉力做功的功率为n=0
5s
=0.03W,故C正确。不计绳重和摩擦,滑轮组的机械效率
思×100%=W用+Ws外
Gh
W
G×
W有用-×100%=b1,万×100%=G+G动
100%=
1、×100%,动滑轮重力不变,利用此滑轮组提升3
海
1+G
个同样的钩码,提升的钩码重力增加,所以滑轮组机械效率变
大,故D错误。
26.B【解析】物体A水平移动,重力的方向竖直向下,物体在
重力的方向上没有移动距离,重力不做功,故A错误。由图
知,n=2,则绳子自由端移动的距离为s=2s物=2×1m=2m,
弹簧测力计的示数为20N,则拉力F=20N,拉力做功为W
=-20N×2m-401,拉力做功的功率为户=8-4W,
1m
故B正确。绳子自由端移动的速度为=0物=2×10s=
0.2ms,故C错误。不计绳和滑轮重,滑轮组的机械效率为=
W照00%器×100%=×100%二5×100%,所以
W总
物体受到的摩擦力为fn×nF=80%×2×20N=32N,故D错误。
27.D【解析】此装置为斜面,可以省力,根据功的原理可知,使用
任何机械都不省功,故使用此装置不省功,故A错误。对物体
所做的有用功为W有用=Gh=100N×4m=400J,故C错误。总功为
=形题×100%=400J
W。=R=50N×10m-50J,机械效率为FW。
500J
答案与解析
×100%=80%,故D正确。额外功为W外=W益-W有用=500J-400J=
1O0J,物体受到的摩擦力为F处=100】=10N,故B错误。
-10m
W腿×100%=Fs袋
28.510【解析]由
5物×100%=2F
×100%
可得户奇=9:竖袋0gN-5N,拉力的功率n华
2×80%
P题_F×2=F×2P物-5Nx2x1ms=10W。
29.20093.75%
【解析】由图可知提起动滑轮的绳子的有效段数m=4,
绳子自由端移动的距离为s=nh=4×2m=8m,
工人对绳子施加的拉力F为250N,
工人做的总功为W=Fs=250N×8m=2000J,
工人做功的功率为P-型=2000J=200W;
10s
因为不计绳重和摩擦,根据FG+C邀可得,
n
动滑轮的重力为G动=nF-G=4×250N-900N=100N,
不计绳重和摩擦时,B点绳子能提起物体的最大重力为G驮=
1500N,此时,由于A点绳子能承受的最大拉力为600N,而绳
子自由端最大拉力为
F-G+G=150N+10N-40N,
4
因为400N<600N,故A点绳子未断开,故当提起的物体重力
G最大=1500N时,该滑轮组的机械效率最大为
题×10%-C×10%=Ch
1500N
炉W
F最大S
F最大nh
×100%=4×400N×
100%=93.75%。
30.【解】(1)由图甲可知,n=2,由图乙可知,在1~2s内A被匀速
提升,由图丙可知,拉力F=25N,忽略绳重及摩擦,拉力为F=
(G,+G,则
G=2F-G=2×25N-30N=20N。
(2)由图乙可知,第2s内A上升的速度v,=2m/s,拉力端移动
速度为0=w,=2×2m/s=4m/s
第2s内拉力F的功率为P=F=25N×4m/s=100W。
(3)忽略绳重及摩擦,C处绳子拉力F。(F,+G动)
则当C处最大拉力为200N时,B处拉力为
F=2F。-G=2×200N-20N=380N>300N
当B处最大拉力为300N时,此装置最多能匀速运载货物的重
力为G袋物=F。-G=300N-30N=270N
则C处拉力为F及=(F6+G动)=7×(300N+20N)=160N<
200N
所以当B处最大拉力为300N时,此装置有最大机械效率,
最大机械效率为
G货物h
EW指m×100%=G物h+Gh+G,5×1006=270N+20N+30N>
270N
广W意
100%≈84.4%。
13.阶段学情调研(二)
题号12345678910
答案AD BCA CC CC D
1.A【解析】一袋方便面的质量约为100g=0.1kg,其重力约为
G=mg=0.1kg×10N/kg=1N,故A正确。g取10N/kg时,质量
为1kg的物体受到的重力是10N,故B错误。石家庄的大气
压强可支持大约76cm汞柱,故C错误。将八年级下物理课本
从地上捡到课桌上,物理课本质量约为250g=0.25kg,重力为
G=mg=0.25kg×10N/kg=2.5N,课桌高度约为0.8m,做功约为
W=Gh=2.5N×0.8m=2J,故D错误。
2.D【解析】运动员将足球顶出,这时以足球为研究对象,可知施
力物体是运动员,受力物体是足球,故A正确。顶出后,在空中
运动的足球由于惯性继续运动,但始终受到重力的作用,故B
正确。弹力是由施力物体形变引起并指向受力物体的,足球发
生的是弹性形变,所以产生弹力,故C正确。物体间力的作用
是相互的,顶球时,运动员给足球一个力,足球同时也给运动员
一个力,这两个力是一对相互作用力,大小相等,故D错误。
3.B【解析】静止漂浮的茶叶处于平衡状态,所受的浮力与重力
是一对平衡力,二者大小相等,故A错误。悬浮不动的茶叶处
于平衡状态,所受的浮力与重力是一对平衡力,二者大小相等,
故B正确。竖直静握时,玻璃杯处于平衡状态,所受的竖直向
下的重力和摩擦力是一对平衡力,二者大小相等,故C错误。
玻璃杯的重力与桌面对玻璃杯的支持力,作用在同一物体上,
不是一对相互作用力,故D错误。
4.C
5.A【解析】由题可知,自行车可看作一个杠杆,根据杠杆平衡条
件,当阻力和阻力臂一定时,动力臂越长,动力越小。如题图所
示,将后轮提起时,前轮的轴为支点,A点对应动力臂最长,所
以,最省力的是A点,故A正确。
6.C【解析】水杯对木板的压力大小等于水杯受到的重力,但是
压力不是重力,水杯对木板的压强p=号=令故A错误,C正
确;水杯对木板的压力和木板对水杯的支持力是一对相互作用
力,故B错误;木板对海绵的压强为C+C,故D错误。
S.
7.C【解析】小球受到的重力与运动状态无关,所以重力不变,故
A正确。当小球接触弹簧后,受到重力G和弹力F作用,重力
G不变,随着球的下落,弹簧被压缩,弹力F变大,合力F=G
F,合力在变小,合力方向竖直向下;当弹力F增大到等于重
力G时,合力为0,此时小球受到平衡力作用,然后小球继续下
落,弹力继续增大,弹簧继续变短,合力F=F-G,合力在增大,
合力方向竖直向上:所以弹力不断增大,合力先变小后变大,故
B、D正确,C错误。
8.C【解析】设货物的重力为G。由题图可知,甲方式是两个定
滑轮,定滑轮的本质是等臂杠杆,不能省力,忽略绳重和摩擦,
F甲=G;乙方式有一个动滑轮,动滑轮可以省一半力,故F2
(G+G动)≠,故A错误。甲方式由两个定滑轮组成,一个
定滑轮可以改变一次方向,两个定滑轮不能改变方向,乙方式是
一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组,不仅可以省力,也可以
改变力的方向,故B错误。由题可知,甲、乙两种方式均将同一
货物提升相同高度,由W有用=Gh可知,W甲有用=W乙有用,故C正
确。由题图可知,甲方式是两个定滑轮,乙方式是一个动滑轮和
一个定滑轮组成的滑轮组,忽略绳重和摩擦,甲方式做的额外功
为零,乙方式的额外功不为零,有用功相同,总功不相同,根据
=形题×100%可知,两个滑轮组的机械效率不相等,故D错误。
W
9.C【解析】图甲中U形管两侧液面高度相同,所以P。P,;图
乙中左侧容器内压强P,等于大气压强与U形管两侧液面高度
差产生压强之和,故P,Po,则p,P2,故A、B错误。U形管两
侧液面存在高度差,是因为人呼出气体的压强大于外界大气压
强,且人呼出气体的压强等于大气压强加上U形管中两侧液面
高度差产生的压强,即p人=p。+Pgh,当p人一定时,P越大,h越小,
故C正确,D错误。
10.D【解析】橘子放在水中后,橘子漂浮在水面上,说明橘子的
浮力等于重力,橘子的密度小于水的密度,故A、B错误。橘肉
沉入水底的过程中排开水的体积不变,由F学=Pg'排可知所受