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1、
第十一章 功和機(jī)械能 單元測(cè)試三
一、選擇題
1,某同學(xué)用同一滑輪組分別將1000N和2000N的物體勻速提升5m,動(dòng)滑輪重200N,繩重及摩擦不計(jì),比較這兩種情況,正確的判斷是( )
A,人做的額外功不相等
B,繩子自由端移動(dòng)的距離不相等
C,人做的總功相等
D,滑輪組的機(jī)械效率不相等
2,一個(gè)人用同樣大小的力沿水平方向拉著木箱,分別在光滑和粗糙兩種水平地面上前進(jìn)相同的距離,關(guān)于拉力所做的功( )
A,在粗糙地面上做功較多
B,在光滑地面上做功較多
C,兩次做功一樣多
D,條件不夠,無法比較兩次做功的多少
3,某同學(xué)用100N的水平推力將一重為10N的排球傳給
2、前方8m遠(yuǎn)的另一同學(xué)手中,下列說法中正確的是( )
A,該同學(xué)做了800J的功
B,該同學(xué)做了80J的功
C,條件不足,無法判斷他是否做功
D,條件不足,無法確定他做了多少功,只能說他做了功
4,要提高某機(jī)械效率,應(yīng)該( )
A,減小外力所移動(dòng)的距離
B,減小總功
C,減小額外功占總功的百分比
D,減小外力
5,用200N的拉力沿斜面向上勻速拉動(dòng)一個(gè)重為500N的物體,如果這個(gè)斜面的機(jī)械效率是80%,則這個(gè)斜面的高與斜面的長度之比是( )
A,2:5 B,1:2
C,8:25 D,1:3
6,在水平公路上,甲同學(xué)用30N的水平拉力把重為20
3、0N的物體勻速移動(dòng)20m,乙同學(xué)用60N的水平拉力把重為400N的物體勻速移動(dòng)40m,則甲、乙兩人的功率( )
A,甲比乙大 B乙比甲大 C,相等 D,條件不足,不能判斷
7,有甲、乙兩輛功率相等的汽車,如果在相等的時(shí)間內(nèi)勻速通過的距離之比s甲:s乙=2:1,那么:( )
A.兩輛汽車的牽引力之F甲:F乙=1:2
B.兩輛汽車的牽引力之F甲:F乙=2:1
C.兩輛汽車做的功之比W甲:W乙=1:2
D.兩輛汽車做的功之比W甲:W乙=2:1
8,甲、乙兩個(gè)集裝箱質(zhì)量相同,先用起重機(jī)將甲集裝箱以0.5m/s的速度提升10m,再將乙集裝箱以1m/s的速度提升到相同高度,那么起重
4、機(jī)()
A,第一次做功多,功率大
B,第二次做功多,功率大
C,兩次做功一樣多,功率一樣大
D,兩次做功一樣多,第二次功率大
9,斌斌同學(xué)和爸爸一起去登山,登到山頂時(shí),斌斌用了20min,爸爸用了25min。爸爸的體重是斌斌的1.5倍,斌斌和爸爸做功的功率分別記為P1、P2,則( )
A,P1:P2=5:6 B,P1:P2=6:5
C,P1:P2=15:8 D,P1:P2=8:15
10,一輛汽車在平直公路上行駛,速度最大可達(dá)120km/h。如果把汽車上的發(fā)動(dòng)機(jī)改裝在一只汽船上,最大速度可達(dá)30km/h,則汽車受到的阻力是汽船受到阻力的( )
A,
5、4倍 B,1/4倍
C,16倍 D,1/16倍
11,一滑雪運(yùn)動(dòng)員沿斜坡滑下,速度越來越大,在這一過程中,該運(yùn)動(dòng)員的( )
A,動(dòng)能減少,勢(shì)能增加
B,動(dòng)能增加,勢(shì)能減少
C,動(dòng)能增加,勢(shì)能增加
D,動(dòng)能減少,勢(shì)能減少
12,某人用25N的拉力將100N的物體勻速拉上長為5m,高1m的斜面頂端,設(shè)斜面的機(jī)械效率為η,斜面對(duì)物體的摩擦力為f,則( )
A,η=80%,f=5N B,η=80%,f=25N
C,η=20%,f=5N D,η=20%,f=25N
13,如圖1所示,甲、乙兩個(gè)滑輪組吊著的物體重均為900N,若兩物體升高
6、的高度相同,且實(shí)際拉力F甲:F乙=5:4,則總功之比W甲:W乙和兩滑輪組的機(jī)械效率之比η甲:η乙分別為( )
A, W甲:W乙=6:5,η甲:η乙=6:5
B, W甲:W乙=5:6,η甲:η乙=5:6
C,W甲:W乙=5:6,η甲:η乙=6:5
D, W甲:W乙=6:5,η甲:η乙=5:6
二、填空題
14,重60N的物體在10N的水平拉力作用下,沿拉力方向運(yùn)動(dòng)了15m,則此過程中,拉力做功 J,物體的重力做功 J。若停止用力,物體靠慣性向前又運(yùn)動(dòng)3m后停止,則此過程拉力做功 J。
15,起重機(jī)將1000N的重物豎直向上勻速提升12m后
7、,又將重物勻速水平移動(dòng)了5m。整個(gè)過程中,豎直向上的拉力對(duì)重物做了 J的功。
16,一臺(tái)水泵將10m3的水抽到5m高的水池過程中,水泵至少做功 J。(g=10N/kg)
17,拖拉機(jī)耕地時(shí)以1m/s的速度勻速前進(jìn)。若拖拉機(jī)每分鐘做功4.8×106J,則此拖拉機(jī)在耕地時(shí)受到的阻力為 N。一只150g的蘋果從3m高的樹枝落到地面, 力對(duì)它做了 J的功。(g=10N/kg)
18,重2N的物體從傾角30°、長為4m的斜面頂端滑下,滑下斜面后又沿水平方向前滑行1m后停下,在這整個(gè)過程中重力做功 J。
19,用輕質(zhì)杠桿把一個(gè)物體提高0.
8、5m,動(dòng)力是5N,動(dòng)力作用點(diǎn)下降了2m,動(dòng)力做了 J的功,被提起的物體重是 N。
20,如圖2所示,一個(gè)人用重為20N的動(dòng)滑輪勻速提升重物,他作用在繩端的拉力是200N,使重物上升10m,則人做的功是 J,動(dòng)滑輪對(duì)重物做的功是 J,重物所受重力為 N。(不計(jì)摩擦、繩重)
21,某光滑斜面高是斜面長的一半,為了把重600N的物體從斜面底端沿斜面推上去至少要用 N的推力。若推力做功600J,則物體被升高 m。
22,把同一重物由斜面的底端勻速地拉上斜面的頂端,若不計(jì)阻力且斜面的高度保持不變,那么,當(dāng)斜面增長時(shí),則所用的拉
9、力 ,拉力所做的功 。(填“增大”、“不變”或“變小”)
23,如圖3所示,重20N的物體在水平拉力F作用下以0.5m/s的速度在水平地面上勻速移動(dòng),不計(jì)滑輪及繩的質(zhì)量,且滑輪與軸之間摩擦不計(jì),繩在水平方向上,2s內(nèi)拉力F做的功為10J,則物體與地面間的摩擦力為 N。
24,利用一動(dòng)滑輪把400N的貨物提高到一個(gè)平臺(tái)上,手所用的拉力為250N,手拉繩升高的高度是4m,則額外功為 J,滑輪的機(jī)械效率為 。
25,用3m長的木板把重600N的物體勻速推到1.5m高的汽車上,推力大小是400N,則有用功是 J,總功是 J。
10、
26,如圖4所示,物體重400N,要使重物勻速提高2m,動(dòng)滑輪重和摩擦不計(jì),那么拉力是 N;如果實(shí)際的拉力是250N,則此裝置的機(jī)械效率為 。
三、計(jì)算題
27,如圖5所示是用滑輪組提起重物的裝置示意圖,物體重G=6×104N,滑輪組的機(jī)械效率為80%,拉力F的功率為2.5kw,要把重物勻速提升1m,則:
(1) 有用功和額外功分別是多少?
(2) 需用的拉力F為多大?
(3) 需用多長時(shí)間?
28,如圖6所示,重為30N的物體A在力的作用下,以10cm/s的速度在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng),此時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是4N。若此裝置
11、的機(jī)械效率為80%,求:
(1) 拉力F的大??;
(2) 拉力F每分鐘做功多少焦?
29,某橋梁施工隊(duì)用如圖7所示的滑輪組打撈沉在水底的工件。已知工件的體積是0.16m3,密度是3.5×103kg/m3,滑輪組向上勻速拉動(dòng)浸沒在水中的工件時(shí),人在繩子的自由端施加的拉力F=1700N。(不考慮摩擦及水的阻力,g取10N/kg)求:
(1) 工件的質(zhì)量是多少千克?工件浸沒在水中時(shí),受到的浮力是多少?
(2) 滑輪組向上勻速拉動(dòng)浸沒在水中的工件時(shí),機(jī)械效率是多大?
(3) 工件從水里升到水面上的過程中,滑輪組的機(jī)械效率將如何變化,并分析原因。
12、四、綜合題:
30,(4分)某同學(xué)在探究“物體的動(dòng)能與什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中,設(shè)計(jì)了如圖8所示的實(shí)驗(yàn)方案,并進(jìn)行了以下三步實(shí)驗(yàn)操作:
步驟一:讓鐵球甲從斜面F點(diǎn)滾下打到一個(gè)小木塊上,推動(dòng)木塊使木塊從A位置移動(dòng)到位置B。
步驟二:讓鐵球甲從斜面E點(diǎn)滾下,打到相同的小木塊上,推動(dòng)木塊使木塊從位置A移動(dòng)到位置C。
步驟三:換一鐵球乙(m乙>m甲)從斜面上F點(diǎn)滾下,打到相同的小木塊上,推動(dòng)木塊從位置A移動(dòng)到位置D。
分析步驟一、二,得出的結(jié)論是 。
分析步驟一、三,得出的結(jié)論是
13、 。
31,(4分)要粗略測(cè)算某同學(xué)做“引體向上”的功率。
(1) 已經(jīng)測(cè)出他的質(zhì)量m,還要測(cè)出哪些物理量,如何測(cè)量?(同時(shí)用字母表示這些要測(cè)量的物理量)
(2)用測(cè)出的物理量寫出計(jì)算功率的表達(dá)式: 。
32,(5分)小明學(xué)過機(jī)械效率后,提出了一個(gè)問題:“斜面的傾斜程度與斜面的機(jī)械效率有沒有關(guān)系?”。針對(duì)這個(gè)問題他做了在斜面上勻速拉動(dòng)物塊的探究實(shí)驗(yàn),如圖9,并記錄數(shù)據(jù)如下:
實(shí)驗(yàn)
次數(shù)
傾斜
程度
物重
G/N
物體上升
高度h/m
拉力
F/N
拉力移動(dòng)
距
14、離S/m
有用功
W有/J
總功
W總/J
機(jī)械
效率
1
較緩
5.0
0.1
1.6
0.5
0.5
0.8
63%
2
較陡
5.0
0.15
2.2
0.5
0.75
1.1
68%
3
最陡
5.0
0.25
3.1
0.5
(1) 完成第3次實(shí)驗(yàn)表格中的數(shù)據(jù)。
(2) 通過對(duì)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析,你認(rèn)為斜面省力情況與斜面傾斜程度的關(guān)系是:斜面越陡,越 ;
(3) 通過對(duì)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析,你對(duì)斜面機(jī)械效率的問題可獲得的初步結(jié)論是:
15、 。
(4) 如果小明還想要探究斜面機(jī)械效率與物重的關(guān)系,實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)控制哪些條件不變?
。
33,(4分)在研究“杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中,有一組同學(xué)猜想杠桿的平衡條件可能是“動(dòng)力+動(dòng)力臂=阻力+阻力臂”。他們經(jīng)過實(shí)驗(yàn),獲得了下述數(shù)據(jù):
動(dòng)力F1/N
動(dòng)力臂L1/cm
阻力F2/N
阻力臂L2/cm
2
3
3
2
于是,他們認(rèn)為自己的猜想得到了驗(yàn)證。你認(rèn)為他們實(shí)驗(yàn)過程中存在什么問題?并寫出杠桿的平衡條
16、件的正確結(jié)論。
34,(5分)下圖是小明同學(xué)探究斜面機(jī)械效率跟什么因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)裝置。
實(shí)驗(yàn)時(shí)他用彈簧測(cè)力計(jì)拉著同一物塊沿粗糙程度相同的斜面向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)。實(shí)驗(yàn)的部分?jǐn)?shù)據(jù)如下:
(1)小明探究的是斜面的機(jī)械效率跟 的關(guān)系。在第1次實(shí)驗(yàn)中,斜面的機(jī)械效率為 。物塊和斜面的內(nèi)能增加了約 J。
(2)分析表格中數(shù)據(jù)可以得出結(jié)論:在斜面粗糙程度相同時(shí),斜面越陡,機(jī)械效率越 。
若要探究斜面機(jī)械效率跟斜面的粗糙程度的關(guān)系,應(yīng)保持 不變。
一、選
17、擇題
1,D;2,C;3,D;4,C;,5,C;6,D;7,A;8,D;9,A;10,B;11,B;12,A;13,C
二、填空題
14,150;0;0; 15,1.2×104; 16,5×105; 17,8×104;重;4.5 18,4; 19,10;20; 20,4000;3800;380; 21,300;1; 22,變??;不變; 23,10 24,200;80%; 25,900;1200; 26,200;80%;
三、計(jì)算題
27、(1)W有=6×104J;W額=1.5×104;(2)2.5×104;(3)30s;
28、(1)1
18、0N;(2)30J;
29、(1)m=560kg;F浮=1600N;(2)η=78.43%;(3)機(jī)械效率將變大,由機(jī)械效率的公式可知,在額外功不變的情況下,有用功變大,所以有用功占總功的比值就變大,即機(jī)械效率變大。
四、綜合題
30,分析步驟一、二,得出結(jié)論是:質(zhì)量一定的物體,速度越大,動(dòng)能越大(或質(zhì)量一定的物體,動(dòng)能和速度有關(guān));
分析步驟一、三,得出的結(jié)論是:速度相同的物體,質(zhì)量越大,動(dòng)能越大(或速度相同的物體,動(dòng)能和質(zhì)量有關(guān));
31,(1)每次上升的高度h,用刻度尺測(cè)出他在單杠最低點(diǎn)時(shí)他的下巴與單杠之間的距離即可;用秒表測(cè)出他完成n次“引體向上所用的時(shí)間t;
(2)p=nmgh/t;
32,(1)1.25 1.55 81%或80.6%;
(2)費(fèi)力 或不省力;
(3)在其他條件不變的情況下,斜面越陡,機(jī)械效率越高;
(4)斜面的傾斜程度、斜面與物體接觸面的粗糙程度。
33,存在的問題是實(shí)驗(yàn)次數(shù)太少,結(jié)論具有偶然性,應(yīng)多次實(shí)驗(yàn),取不同的值進(jìn)行比較。
杠桿平衡條件的正確結(jié)論是:動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂;
34,(1)斜面的傾斜程度;20%;4 (2)高;斜面的傾斜程度