题号 | 一 | 二 | 三 | 四 | 总分 |
得分 |
一、选择题(每小题只有一个正确答案,请将代表正确答案的序号写在题后括号内,每小题3分,共45分)
1.如图1所示,O为支点,在A端施加一个力使杠杆在水平位置平衡,则这个杠杆为…………( )
A.一定省力 B.一定费力 C.不省力也不费力 D.都有可能
2.如图2所示,杠杆上分别放着质量不相等的两个球,杠杆在水平位置平衡,如果两球以相同速度同时匀速向支点移动,则杠杆………………………………………………………………………( )
A.仍能平衡 B.不能平衡,大球那端下沉
C.不能平衡,小球那端下沉 D.无法判断
3.下列工具在使用时属于费力杠杆的是…………………………………………………………( )
A.定滑轮 B.钓鱼杆 C.剪铁皮的剪刀 D.撬棒
4.一根轻质杠杆可绕O点转动,在杠杆的中点挂一重物G,在杆的另一端施加一个方向始终保持水平的力F,如图3所示,力F使杆从所示位置慢慢抬起到水平位置的过程中,力F和它的力臂LF、重力G和它的力臂LG的变化情况是………………………………………………………………( )
A.F增大,LF减小 B.F减小,LF增大 C.G不变,LG减小 D.G不变,LG不变
5.在不计绳重和摩擦的情况下,利用图4所示的甲、乙两装置,分别用力把相同的物体匀速提升相同的高度。若用η甲、η乙表示甲、乙两装置的机械效率,W甲、W乙表示拉力所做的功。……………( )
A.η甲=η乙,W甲=W乙 B.η甲>η乙,W甲>W乙 C.η甲<η乙,W甲<W乙 D.η甲>η乙,W甲<W乙
6.如图5所示的滑轮组,在拉力F的作用下使物体升高了2m,拉力F 所做的功为800J,滑轮组的机械效率为70%,则物体受到的重力是……………………………………………………………( )
A.280N B.28N C.160N D.16N
7.如图6,两个滑轮组由每个质量相同的滑轮组成.用它们分别将重物G1、G2提高相同高度…( )
A.若G1 = G2,拉力做的额外功相同 B.若G1 = G2,拉力做的总功相同
C.若G1 = G2,甲的机械效率大于乙的机械效率 D.用同一个滑轮组提起不同的重物机械效率不变
8.如图7所示,小冯分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面,用甲滑轮所做的总功为W1,机械效率为η1;用已滑轮所做的总动为W2,机械效率为η2,若不计绳重与摩擦,则…( )
A.W1= W2 η1=η2 B.W1= W2 η1<η2 C.W1<W2 η1>η2 D.W1>W2 η1<η2
9.如图8所示,在水平拉力F作用下,使重80N的物体A匀速移动10m,物体A受到地面的摩擦力为10N,不计滑轮、绳子的重力及滑轮与绳子间的摩擦,拉力F做的功为………………………( )
A.50J B.25J C.100J D.200J
10.如图9所示AB、AC、AD为三个光滑面,其中AD为曲面。物体由A点分别沿着三个面滑下时,重力所做的功……………………………………………………………………………………………( )
A.沿着AB面做功最少 B.沿着AC面做功最多 C.沿着AD面做功最多 D.重力做功一样多
11.一根轻质杠杆,在力的作用下已经平衡,现在对杠杆再施加一个作用力,则………………( )
A.不可能再保持平衡 B.有可能保持平衡 C.一定能保持平衡 D.条件不足,无法判断
12.一个滑轮组改进后提高了机械效率,用它把同一物体匀速提升同样高度,改进后与改进前相比较( )
A.做的有用功减少了 B.总功不变,有用功增加了
C.总功不变,额外功减少 D.有用功不变,总功减少了
13.分别用定滑轮、动滑轮、滑轮组提升同一重物,对绳子自由端的拉力分别为100N、80N、60N。不计摩擦和绳重,则机械效率最高的是……………………………………………………………( )
A.定滑轮 B.动滑轮 C.滑轮组 D.无法确定
14.一根轻质杠杆,在左右两端分别挂上500N和300N的重物时,杠杆恰好平衡。若将两边物重同时增加50N,则杠杆……………………………………………………………………………………( )
A.左端下沉 B.右端下沉 C.仍然平衡 D.无法确定
15.如图一根粗细不均匀的木材重600N,用力F竖直向上提起一端,则所用的力F ……………( )
A.F=600N B.F=300N C.F﹥300N D.F﹤300N
二、填空题(每小题2分,共24分)
16.定滑轮实质是 杠杆,使用它的好处是 。
17.你手上拿两个鸡蛋,托起1米所做的功大约为 J。小明跳台阶的功率为80W,则表示的物理意义为 。
18.功率的公式是 ,功率表示物体 的物理量。
19.一个重为100牛的物体在水平拉力20牛的作用下,水平移动10米,则拉力做功 J,重力做了 J的功。
20.重20牛的物体在力F=4牛作用下以5米/秒的速度在水平面上作匀速运动,拉力F在4秒钟内做的功等于___焦,功率等于___瓦。
21.请列举两个省力杠杆的例子 、 。
22.甲、乙两同学体重之比是4:5,都从一楼走到三楼,甲和乙所用的时间之比2:3,那么甲和乙做功之比为 ,功率之比为 。
23.质量为40 kg的物体,在光滑的水平面上做匀速直线运动,在5 s内通过的距离为10 m,那么外力对物体做的功为_ __J,功率是___ __W。(g=10N/Kg)
24.如图10所示,轻质杠杆OA可绕O点转动,杠杆长0.2m,在它的中点B处挂一重30N的物体G。若在杠杆上A端施加最小的力F,使杠杆在水平位置平衡,则力的方向应竖直 ,大小为 N。
25.如图11所示,拉力F将物体匀速提升,已知物体重21N,动滑轮重3N(不计摩擦及绳重),则F = N,机械效率η = 。
26.一台起重机将重3600N的货物提高4m,若额外功是9600J,则该起重机做的有用功是_________J,机械效率是__________。
27.滑轮组既能省力又能改变力的方向. 亮亮用自制的滑轮组来提起500N重物(如图12所示),绳自由端的拉力F=200N,重物以0.2 m/s的速度匀速上升,不计摩擦和绳重,则动滑轮重 N,拉力做功的功率是 W,该滑轮组的机械效率等于 ,当被提起的重物变轻时,滑轮组的机械效率就 (填“变大”、“变小”或“不变”)
三、实验与探究(16分)
28. 画出图甲中动力F1的力臂和阻力F2的示意图。
29 如乙所示,曲杆AOBC自重不计,O为支点,AO=60cm,OB=40cm,BC=30cm,要使曲杆在图示位置平衡,请作出最小的力F的示意图及其力臂。
30.利用图丙中的滑轮组,用200N向下的拉力将重为800N的物体匀速提升到高处(绳、滑轮的自重及摩擦不计),请画出滑轮组上绳的绕法。
31.(实验与设计题)在“测滑轮组机械效率”的实验中,用同一滑轮组进行了再次实验,实验数据如下:
次数 | 钩码重/N | 钩码上升的高度/cm | 弹簧测力计的示数/N | 弹簧测力计移动 的距离/cm |
1 | 2 | 10 | 0.8 | 40 |
2 | 5 | 5 | .5 | 20 |
(2)实验中应 拉弹簧测力计。
(3)第一次实验测得滑轮组的机械效率为 ,第二次实验时滑轮组的机械效
率 (选填“”、“小于”或“等于”)第一次的机械效率。
四、计算题(15分)
32.如图:某人用100牛的拉力,在半分钟内将450牛的重物匀速提高2米。所有摩擦及绳重不计。求:(6分)
(1)此滑轮组的机械效率;
(2)人拉绳子的功率;
33.使用如图的滑轮组来拉重物G,在绳子的拉力F=100牛的作用下,物体以4米/秒的速度匀速运动,不计滑轮与绳子间的摩擦。
(1)计算重物A与水平面的摩擦力。
(2)拉力F的功率是多少?(6分)