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初三物理功_和机械效率习题

发布时间:2014-01-29 10:47:16  

功和机械效率题集

一、选择题

14.如图6所示,定滑轮重2N,动滑轮重1N。物体A在拉力F的作用

下,1s内将重为8N的物体A沿竖直方向匀速提高了0.2m。如果不

计绳重和摩擦,则以下计算结果正确的是

A.绳子自由端移动速度为0.6m/s

B.滑轮组的机械效率为80%

F C.拉力F的功率为1.8W

D.拉力F的大小为5N

6.如图4所示,将放在课桌边的文具盒水平推至课桌中央,针对此过

程提出了如下的猜想。你认为合理的是 ( )

6 A.文具盒所受重力对它做了功

B.文具盒所受支持力对它做了功

C.文具盒所受的推力F对它做了功

D.在此过程中没有力对文具盒做功

14.用图6所示的滑轮组将重10N的物体匀速提升0.1m,所用时间为2s,作用在绳子末端的拉力F为6N(不计绳重和绳与滑轮间的磨擦),下列计算结果正确的是( ) A.所做的有用功为1J

B.动滑轮自重0.2N

C.拉力F做功的功率为0.3W

D.该滑轮组的机械效率为83.3%

二、填空题

15、斜面长5m,高1m,工人用沿斜面方向400N的力把重1600N集装箱匀速推到车上,推力对集装箱做的功是_________J,斜面的机械效率是_________。

20.在某建筑工地上,工人用如图所示的滑轮组将重为1200 N的建筑材料从地

面运到高20 m的楼上,手竖直向上的拉力是500 N,在这个过程中,工人做 的额外功是多少?滑轮组的机械效率是____。

17、滑轮组即能省力又能改变力的方向,建筑工人用自制的滑轮组把600N的

重物缓慢提升2m,如右图所示,绳自由端的拉力F=250N。拉力做的功是 J,

该滑轮组的机械效率等于 ,若不计一切摩擦和绳重,该滑轮组的动滑轮重 N

29.如图甲所示,水平地面上的一物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体速度v与时间t的关系如图乙所示。则第2秒末 时,物体处于__________状态,第6秒末到第9秒末,推力F做功是_________焦耳。

19.用滑轮组将一个重为5N的物体匀速提升10cm,由图9可知,绳端受到的拉力F为 N,绳端移动的距离s

η为 。

9.某工人用如图3所示的装置把重240N的物体提高1m,所用的拉力为150N,则该工人克服重力所做的有用功为 J,总功为 J,该滑轮组的机械效率是 . 实验题

41.(四川遂宁)某实验小组在“测定滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如下表所示,第1、2、3次实验装置分别如图10中的甲、乙、丙所示。

(1)比较第1次实验和第2次实验,可得结论:使用同样的滑轮组,提起的钩码越重,滑轮组的机械效率 。

(2)填写实验3中的机械效率,比较第2次实验和第3次实

验,可得结论:使用不同的滑轮组提升相同的重物时,动滑轮

的个数越多,滑轮组的机械效率 。

(3)如果绳重不计,摩擦不计,丙图中钩码重为4N时,侧力

计的拉力为1N,那么当钩码重为9N时,该滑轮组的机械效率

是 。

17.(重庆市)在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中,某同学用如图13所示的同一滑轮组分别做了三次实验,实验数据记录如下:

图3

(1)在表中的空格处填上适当的数据;(机械效率用百分数表示,保留一位小数)

(2)在实验操作中应竖直向上拉动弹簧测力计;

(3)从实验数据分析得出:使用同一滑轮组,

(4)滑轮组的机械效率可能还与其它因素有关,请你作出恰当的猜想:

滑轮组的机械效率与 有关(写出一种影响因素即可)。

计算题

43.在地震灾区全面恢复重建的热潮中,推土机发挥了重要作用。现有一履带式推土机,其发动机额定功率为120kw,质量为1.5×104 kg.,每条履带与地面的接触面积为1. 25m2,求:

(1)推土机对水平地面的压强;

(2)若推土机的牵引力用F表示,速度用?表示,发动机的功率用P表示;请你推导出 F、?和P之间的关系式:P=F?;

(3)当推土机以额定功率进行推土作业时,在平直的场地上以5.4km/h的速度匀速前进了15m,推土机受到的阻力和推土机所做的功是多少?

30.一辆质量为1500kg的小汽车在成雅高速公路上以90km/h的速度匀速直线行驶,所受

的阻力是2×103N,雅安至成都约135km,车轮与地面的接触面积共0.06m2,(成雅高速公路视为平直路面;取g=10N/kg)则:

(1)汽车从雅安到成都需要多长小时?(2分)

(2)从雅安到成都汽车克服阻力做功为多少?(2分)

(3)汽车对地面的压强是多少?(3分)

35.杭州市政府投巨资于民生工程,对背街小巷实施景观改造。施工中,一建筑工人用滑轮组提升重为220N的泥桶,动滑轮重为20N,不计摩擦及绳重(如右图所示)。若工人在5s内将泥桶匀速提高2m.求:

(1)工人使用滑轮组时做的有用功为焦。

(2)工人拉绳子的力为牛;拉力的功率为瓦。

(3)滑轮组的机械效率为

28.(天津市)天津在支援四川德阳地区抗震救灾活动中,一辆满载物资的总重为G牛顿的运输车,将物资沿ABCD路线运至D处,AB段海拔高度为h。米,CD段海拔高度为h2米,如图l4甲所示。在整个运输过程中,汽车以恒定速度v米/秒运动,汽车t=0时经过A处,tl时经过B处,t2时经过C处,在此过程中汽车牵引力功率P随时间,变化的图象可简化为图l4乙所示(P1、P2、tl和t2也为已知量)。

(1)请分析说明汽车在AB段和BC段运动时牵引力的大小关系。

(2)请朋已知量求汽车沿斜坡BC段运动时所受总阻力的表达式(总阻力包括摩擦力和空气阻

力)。

26.质量为550 kg、体积为0.1m3的一只密封箱子沉没于水面下5m深处,

工人们用如图17所示的滑轮组打捞箱子。求:(1) 5m深处水产生的压强;

(2)箱子在水中被匀速提起时,所用的拉力F为2×103N,滑轮组的机械

效率是75%,请用两种方法计算箱子完全浸没在水中时受到的浮力。(ρ

33水=1.0×10kg/m,g取10N/kg)

15、在测定斜面的机械效率的实验中,小明采用了如图8所示的装置,正确记录的测量结果如下表:

由上表的数据计算可知:(1)做的有用功为 J,(2)机械效率为 。

(2009.烟台市)8.用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图5所示的甲、乙两个滑轮组,不计绳子与滑轮的摩擦

A.甲较省力且机械效率较高 C.两个滑轮组省力程度不同,机械效率相同

B.乙较省力且机械效率较高 D.两个滑轮组省力程度相同,机械效率不同

1、电动车因为具有轻便、快捷和环保等优点备受大家喜爱,下表是某型号电动自行车的相关数据。若骑车人的质量是60kg,在10min内连续行驶3km,根据相关信息求:

(1)在行驶过程中,车对地面的压强是多大(g取10N/kg)。 (2)该电动自行车在10min内克服阻力所做的功。

(3)电动机所做的功。

15、在测定斜面的机械效率的实验中,小明采用了如图8

所示的装置,正确记录的测量结果如下表:

由上表的数据计算可知:(1)做的有用功为 J,(2)机械效率为 。

23.质量为40kg的小明同学骑着一辆质量为10kg自行车在平直公路上匀速行驶,在5min内行驶了1500m的路程.求:

(1)小明骑自行车行驶的速度为多少 m/s?

(2)若小明骑车时受到的阻力为50N,该同学骑车行驶5min克服阻力做了多少焦耳的功?

2

(3)小明骑自行车与地面总的接触面积为20cm,则该同学骑车行驶时对地面的压强为多少?(取g=10N/kg) 29.(6分)用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率.实验时,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升.

(1)实验中,将杠杆拉至图中虚线位置,测力计的示数F为 N,钩码总重G为1.0N,

钩码上升高度h为0.1m,测力计移动距离s为0.3m,则杠杆的机械效率为 %.请写出使用该杠杆做额外功的一个原因: .

(2)为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关,一位同学用该实验装置,先后将钩

越高”的结论?答: ;

请简要说明两条理由:① ;② .

21. 如图12所示是小松同学测定滑轮组机械效率的实验装置, 小松同学实验中测量的有关数据如右表所示:

⑴请你根据表中数据在图12中画出实验时滑轮组的绕线情况,并填好表中的空格。 ⑵若提升的钩码重增加到6N,则该滑轮组的机械效率将 (填“变大”、“变小”或“不变”)。 ⑶小松在实验过程中,应当 向下拉动弹簧测力计,才能通过弹簧测力计准确读出拉力的大小。

39.小明做“测滑轮组机械效率”实验时,用图18中所示的滑轮, 组装成滑 轮组,请在图中画出使用该滑轮组时最省力的绕法。用此滑轮组将重为3.6N

的物体匀速提起时,拉力的功率为0.36W,滑轮组的机械效率为75%。(忽 略摩擦及绳重) 求:(1)绳子自由端移动的速度和动滑轮的总重。 (2)若用此滑轮组提起小于3.6N的重物时,其机械效率将如何改变?说明由。

10.甲升降机比乙升降机的机械效率高,它们分别把相同质量的物体匀速提升相同的高度。两者相比,甲升降机【 】

A.电动机做的总功较少 C.提升重物做的有用功较少 B.电动机做的总功较多 D.提升重物做的有用功较多

19. 在“测滑轮组机械效率”的实验中,小强按正确方法操作,图9是他实验中的情景,下表是他记录的一组数据。图9

(1)由表中数据可计算出,滑轮组对钩码做的有用功为0.1 J,人做的总功为 J。(2)对以上两个计算结果进行比较,其不合理之处是测力计放大图,可知小强的错误是 。(3)在该次实验中,所测滑轮组的机械效率应该为 。21.(四川南充)小明同学对“斜面的机械效率跟什么因素有关”这一课题提出了一些值得

探究的猜想,斜面的机械效率跟:A斜面的倾斜程度有关;B.斜面的粗糙程度有关;C.斜面的长度有关;D.物体受的重力有关。小刚同学为了证实其中的部分猜想是否正确,设计方案并进行了探究,下表反映了他的探究过程。(参看图7,表中①、③两次实验

(1)请你替小刚在上表中的空格处填上适当的数据。

(2)通过对比实验①、②数据,可验证猜想 (填写字母)。

(3)通过对比实验①、③数据,可以得出的探究结论是:当斜面的粗糙程度一定时,斜

面的倾斜程度越大,斜面的机械效率的值越 。

(4)若要验证猜想D,应控制斜面的倾斜程度和不改变。

25.(广西玉林市、防城港市)如图13是小海同学“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验装置。他按图示提起钩码时注意保持测力计匀速移动,分别测得一组数据如下表所示

请你分析:

(1)比较测力计示数的大小,可知:使用动滑轮的好处是 ;

(2)比较测力计拉力的方向,可知:使用定滑轮的好处

是 ;

(3)把钩码升高相同的高度,比较乙和丙实验测力计移动的距离,可知:使用动滑轮 ;

(4)在提升重物的过程中,如果要同时兼顾定滑轮和动滑轮的特点,则应选择 ;

(5)进一步分析实验数据,你还发现什么规律?(说明分析或计算什么,得到什么结论。写出一个即可)

35.(四川广安)(6分)在工地上,赵师傅用如图12所示的滑轮组,将

600N的木箱从地面匀速提升到6m高的地方,所用时间为60s,整个过程中滑轮组的机械效率是80%,不计滑轮组所受到的摩擦力和绳子重量。求:

(1)木箱匀速上升的速度是多少?

(2)整个过程中赵师傅使用滑轮组提升木箱的功率是多少? (3)动滑轮的重量是多大

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