江苏省盐城市景山中学中考物理专项训练机械功和机械能Word格式.docx

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A．做功之比为1：

1，受到的牵引力之比为3：

1

B．做功之比为1：

1，受到的牵引力之比为1：

C．做功之比为1：

3

D．做功之比为1：

3，受到的牵引力之比为3：

9．（3分）分别用定滑轮、动滑轮、滑轮组把同一个物体匀速提升到同一高度，其中机械效率最高的是（　　）（不计绳重和摩擦）

A．定滑轮B．动滑轮C．滑轮组D．无法确定

10．（3分）如图所示，用滑轮组将重为600N的重物匀速提升，如果拉力为350N，则下列结论中正确的是（　　）

A．如果将物体提升2m，拉力做功1400J

B．物体升高1m，机械所做的有用功为350J

C．物体以0.5m/s速度匀速上升，拉力的功率为350W

D．此滑轮组的机械效率为80%

11．（3分）在苏州乐园里有个极刺激的游乐项目：

蹦极。

游乐者系上弹性牵索从高处跳下，利用牵索产生的弹力作用使自己在空中几番升降后静止。

那么游乐者在下降过程中（　　）

A．重力势能一直在减小B．动能一直在增大

C．重力势能一直在增大D．机械能保持不变

12．（3分）老鹰和麻雀都在空中飞行，如果他们具有的动能相等，那么（　　）

A．老鹰比麻雀飞得快B．麻雀比老鹰飞得快

C．老鹰比麻雀飞得高D．麻雀比老鹰飞得高

二、填空题

13．（3分）起重机匀速吊起重为1000N的物体，沿竖直方向提升了3m后又使物体沿水平方向移动了2m，最后又匀速提升了2m，在整个过程中，起重机对物体的拉力是　　N，拉力对物体做的功是　　J。

14．（3分）大人用300N的力推车时车子恰好能在水平地面上匀速运动。

而甲乙两同学用如图所示的方法使该车在原水平地面上匀速前进5m时，甲同学的推力是200N，则乙同学的拉力是　　N，两同学所做的功是　　J。

15．（3分）甲、乙两位同学分别把同样重的木头从一楼搬到三楼，甲用的时间比乙用的时间长，两人对木头做功的大小关系是W甲　　W乙（选填“＞”、“=”或“＜”）．对木头做功快的是　　同学。

16．（3分）某商场扶梯的高度是5m，扶梯长是7m，小明体重为600N．扶梯把小明从三楼送上四楼的过程中对小明做功　　J．如果要知道扶梯对小明做功的功率，还应该测量的物理量是　　。

17．（3分）小刚用力将一桶水从井里提上来，他对　　做的功是有用功，他对　　做的功是额外功，如果要提高做功效率，应该　　。

18．（3分）用一只动滑轮把400N的重物匀速提高10m，所用拉力为250N，则有用功为　　J，该动滑轮的机械效率为　　。

19．（3分）用一个滑轮组在6s内把84N的重物匀速提升4m时，在绳的自由端所加拉力大小为40N，自由端通过的距离为12m．则此过程中，有用功为　　J，拉力做功的总功率为　　W，滑轮组的机械效率为　　。

20．（3分）如图所示，木块的下面拴一铁球悬浮在水中，当把细线剪断后，木块的机械能　　，铁球的重力势能　　，水的重力势能　　。

（填“增大”“减小”或“不变”）

21．（3分）在花样跳伞表演时，跳伞运动员在空中匀速下降阶段，他的动能　　，机械能　　。

（选填“变大”、“变小”，或“不变”）

三、作图题

22．用一机械效率为70%的滑轮组，将重2240N的货物提起，所用拉力为800N，则此时至少需要用几个滑轮，请在图方框内画出安装图。

四、实验与探究题

23．学校买了一箱物理器材，小军同学将它从一楼搬运到三楼（如图所示），小丽同学想测量小军同学搬运器材过程中对箱子做功的功率。

（1）测量所需要的器材有：

　　。

（2）小丽同学设计的测量步骤如下，其中多余的是　　

A、测出箱子所受的重力

B、测出楼梯的总长度

C、测出一楼到三楼的竖直高度

D、测出小军上楼梯所用的时间

E、算出小军搬运箱子的功率

（3）请你帮小丽设计一个实验记录表格。

24．在“测滑轮组机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行了两次实验，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

2

10

0.8

40

5

1.5

20

（1）此实验所用滑轮的个数至少是　　个，其中动滑轮有　　个。

（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　　（填“大于”、“小于”或“等于”）第一次的机械效率。

（4）如何改变滑轮组的效率？

25．我国研制的高压水流切割器的技术已达到国际先进水平，这种很细的高速水流一次可顺利切割26层牛皮，或2.3mm厚的钢板…如果在水中加入某种砂质磨料，在水的流速相同的情况下，可切割300mm的花岗石，或130mm厚的钢板…

请简要回答：

（1）高速水流为什么能切割坚硬的物体？

（2）为什么加入砂质磨料后，在流速相同的情况下切割能力大大提高了？

五、计算题

26．2004年5月27日上午9时，长沙黑石铺湘江大桥正式竣工，黑石铺大桥东起开心区大托铺，与107国道相接，西至城县苹塘镇与319国道相连，使长常高速公路与京珠高速公路连在一起，大桥全长3068m，一辆质量为2.0×

103kg的小汽车，从桥东匀速至桥西所用时间为200s，所受的阻力是2.0×

103N，问：

（1）小汽车从桥东到桥西行驶的速度是多大？

（2）小汽车引力所做的功是多大？

（3）小汽车此时的功率是多大？

27．工人用一个动滑轮，将质量为20kg的货物竖直提高了2m．已知该动滑轮的机械效率为80%，求工人的拉力。

小明解此题的思路是：

因为使用动滑轮省一半力，所以F=

=

；

又因为此滑轮的机械效率η=

，故所求拉力F′=

，即得。

请判断小明的思路是否正确？

若正确，请按其思路代入数据，解出此题；

若不正确，请指出错在那里？

然后写出你认为正确的解题过程，并求出拉力。

（取g=10N/kg）

28．一辆汽车不小心开进了泥潭中，司机取来一套滑轮组欲将汽车从泥潭中拉出，如图所示。

若车重为5×

l04N，汽车受到的阻力为车重的0.04倍，滑轮组的机械效率为80%，问：

（1）该司机至少需用多大的力才能将汽车从泥潭中拉出？

（2）若拉动汽车时，汽车前进的速度为0.1m/s，则司机做功的功率是多少？

参考答案与试题解析

【解答】解：

在铅球飞出的过程中，只受到竖直向下的重力和阻力的作用，已经脱离了手的作用，虽然有距离，但没有力的作用，人不做功。

故选：

D。

挺举运动员举起杠铃的高度大约为2m，

由公式W=Gh=mgh，得：

W=165kg×

10N/kg×

2m=3300J，根据四个选项可知，最接近3×

103J；

C。

从一楼登上三楼，小明提箱子上楼通过的高度为h=3m×

2=6m；

在水平方向上小明未对箱子做功；

故小明对箱做的总功为W=Fs=Gh=50N×

6m=300J；

故ACD错误，B正确；

B。

机器的功率大，知单位时间内完成的功多，做功就快，

所以功率大的机器一定比功率小的机器做功快，故C正确，A、B、D错误。

登楼是克服自身重力在竖直方向上做功，功率的计算公式为P=

，

∵每位同学上楼的高度相同，

∴不需要测量楼高，需要测量的物理量是：

每个同学的质量或体重，从一楼到达三楼所用的时间。

估计该同学的体重为500N，每层楼高3m，登上五楼共登了4层，所以登的高度是12m

该同学克服重力做的功：

：

W=Gh=500N×

12m=6000J，

该同学克服重力做功的功率：

P=

=500W。

A。

由生活常识可知，初中生的重力大约为G=500N，在1min内跳了120次，所以跳一次所用时间t=0.5s，每次跳离地面的高度为h=5cm=0.05m，所以P=

=50W；

（1）∵P=

，P1=P2，t1=t2，

∴

（2）∵W=Fs，

×

。

把同一个物体匀速提升到同一高度，有用功相同，不计绳重和摩擦，使用定滑轮时做的额外功最小为0，所以使用定滑轮时机械效率最大为100%。

A、有两端绳子承担总重，如果将物体提升2m，拉力移动的距离为s=2h，拉力做功W总=Fs=F×

2h=350N×

2×

2m=1400J，故A正确。

B、物体升高1m，机械所做的有用功W有用=Gh=600N×

1m=600J．故B错。

C、物体以0.5m/s速度匀速上升，绳子自由端移动的速度是物体上升速度的2倍，拉力的功率P=Fv=350N×

0.5m/s=350W．故C正确。

D、此滑轮组的机械效率η=

≈86%．故D错。

AC。

当游乐者从高处下落到最低点时，重力势能转化为动能，动能又转化为弹性势能。

下落时，质量不变，高度减小，重力势能减小；

速度先增大后减小，动能先增大后减小；

弹性形变越来越大，弹性势能越来增大。

下落时，游乐者和空气之间有摩擦，机械能转化为内能，机械能减小。

【解答】解；

A、老鹰比麻雀飞得快，老鹰的质量比麻雀大，所以老鹰的动能就比麻雀的大。

错误。

B、麻雀比老鹰飞得快，正确，因为老鹰的质量比麻雀大。

C、D、飞得高低与动能没关系，所以，这两个选项都是错误的。

13．（3分）起重机匀速吊起重为1000N的物体，沿竖直方向提升了3m后又使物体沿水平方向移动了2m，最后又匀速提升了2m，在整个过程中，起重机对物体的拉力是　1000　N，拉力对物体做的功是　5000　J。

物体匀速提升时，物体处于平衡状态，起重机对物体的拉力和物体本身的重力是一对平衡力，故大小相等，所以拉力是1000N；

当物体匀速水平移动时，物体处于平衡状态，钢丝绳对重物的拉力和物体本身的重力仍是一对平衡力，故大小相等，故拉力大小仍为1000N；

所以在整个过程中，拉力对物体只是在物体竖直向上提起时对物体做了功，

则大小为W=Gh=1000N×

（3m+2m）=5000J。

故答案为：

1000；

5000。

而甲乙两同学用如图所示的方法使该车在原水平地面上匀速前进5m时，甲同学的推力是200N，则乙同学的拉力是　100　N，两同学所做的功是　1500　J。

大人用300N的力推车时车子恰好能在水平地面上匀速运动。

则车子在水平方向受到平衡力的作用，则有推力F等于摩擦力f，即f=F=300N；

当两同学共同对车子施力，仍让车子做匀速直线运动，车子仍受平衡力作用，而此时的摩擦力不变，故有F甲+F乙=f=300N，故F乙=f﹣F甲=300N﹣200N=100N；

两同学所做的功W=W甲+W乙=F甲S+F乙S=200N×

5m+100N×

5m=1000J+500J=1500J；

100、1500。

15．（3分）甲、乙两位同学分别把同样重的木头从一楼搬到三楼，甲用的时间比乙用的时间长，两人对木头做功的大小关系是W甲　=　W乙（选填“＞”、“=”或“＜”）．对木头做功快的是　乙　同学。

因为W=Gh，G、h都相同，所以做功相同。

功率表示做功的快慢，

，W相同，甲用的时间比乙用的时间长，所以功率小，对木头做功慢。

故答案为=；

乙。

16．（3分）某商场扶梯的高度是5m，扶梯长是7m，小明体重为600N．扶梯把小明从三楼送上四楼的过程中对小明做功　3000　J．如果要知道扶梯对小明做功的功率，还应该测量的物理量是　运送时间　。

自动扶梯对人做的功W=Gh=600N×

5m=3000J。

已知做的功，要求功率还需要知道运送的时间。

3000；

运送时间。

17．（3分）小刚用力将一桶水从井里提上来，他对　水　做的功是有用功，他对　桶　做的功是额外功，如果要提高做功效率，应该　减小桶重　。

小刚用力将一桶水从井里提上来，他对水做的功是有用功，因为我们的目的是提水；

他对桶做的功是额外功。

要提高做功的效率，可减小桶重。

水；

桶；

减小桶重。

18．（3分）用一只动滑轮把400N的重物匀速提高10m，所用拉力为250N，则有用功为　4000　J，该动滑轮的机械效率为　80%　。

（1）使用动滑轮绳子自由端移动的距离是物体移动距离的2倍，S=2h=2×

10m=20m。

所做总功：

W总=FS=250N×

20m=5000J；

（2）所做有用功：

W有用=Gh=400N×

10m=4000J；

（3）机械效率：

η=

100%=

100%=80%；

4000；

80%。

19．（3分）用一个滑轮组在6s内把84N的重物匀速提升4m时，在绳的自由端所加拉力大小为40N，自由端通过的距离为12m．则此过程中，有用功为　336　J，拉力做功的总功率为　80　W，滑轮组的机械效率为　75%　。

W有用=Gh=84N×

4m=336J，

W总=Fs=40N×

12m=480J，

=80W，

100%=70%。

336，80，70%。

20．（3分）如图所示，木块的下面拴一铁球悬浮在水中，当把细线剪断后，木块的机械能　增大　，铁球的重力势能　减小　，水的重力势能　减小　。

当把细线剪断后，木块上升，高度增大，重力势能增大，木块的机械能增大；

铁球下降，重力势能减小；

木块最后漂浮，排开水的体积减小，液面下降，重力势能减小。

增大；

减小；

减小。

21．（3分）在花样跳伞表演时，跳伞运动员在空中匀速下降阶段，他的动能　不变　，机械能　变小　。

（1）跳伞运动员在下落过程中，质量不变，速度不变，动能不变。

高度减小，重力势能减小。

（2）机械能=动能+势能，动能不变，势能减小，机械能减小。

不变；

变小。

∵η=

∴n=

=4；

∴应该有4股绳子承物重，

∵一个动滑轮只能有3段绳子承重，

∴至少需要两个动滑轮、一个定滑轮；

由4段绳子承重，绕绳时，应从上面定滑轮的固定挂钩开始绕起，依次绕成，如图所示。

答：

至少需要3个滑轮，如图所示。

　台秤（或磅秤）、刻度尺（卷尺），秒表（手表）　。

（2）小丽同学设计的测量步骤如下，其中多余的是　B　

（1）测量小军同学搬运器材过程中对箱子做功的功率，需结合公式P=

．式中W是克服箱子的重力所做功，m为箱子的质量，h为一楼到三楼的竖直高度，t为上楼所用的时间。

所以需要台秤测量箱子的质量m、用刻度尺测量一楼到三楼的竖直高度h，用秒表测量上楼所用的时间t。

（2）由以上分析可知并不需要测量楼梯的总长度。

（3）将实验中所要测量的这些物理量：

箱子的质量、楼梯高度、登楼时间，以及功率这四个内容逐一绘制在表格中便于记录分析。

（1）台秤（或磅秤）、刻度尺（卷尺），秒表（手表）。

（2）B

（3）

箱子的质量

m/kg

一楼到三楼的竖直高度

h/m

上楼梯所用的时间

t/s

搬运器材的功率

P/W

（1）此实验所用滑轮的个数至少是　3　个，其中动滑轮有　2　个。

（2）实验中应　匀速竖直　拉弹簧测力计。

（3）第一次实验测得滑轮组的机械效率为　62.5%　，第二次实验时滑轮组的机械效　大于　（填“大于”、“小于”或“等于”）第一次的机械效率。

　改变物重　。

（1）分析数据可知，弹簧测力计移动距离是钩码上升高度的4倍，故应有4段绳子吊着动滑轮，因此，动滑轮至少要有2个，定滑轮至少要有1个，共需要3个滑轮来组成滑轮组；

（2）为了准确测量拉力的大小，需使测力计竖直匀速运动；

（3）第一次的机械效率为：

η1=

100%=62.5%；

第二次的机械效率为：

η2=

100%=63.3%；

第二次实验时滑轮组的机械效率大于第一次的机械效率；

（4）根据（3）可知，使用同一滑轮组，额外功不变，增加物重，增加了有用功，则有用功占总功的比例变大，故滑轮组的机械效率变大。

（1）3；

2；

（2）匀速竖直；

（3）62.5%；

大于；

（4）改变物重。

（1）高速水流具有动能，一定质量的水速度越大、动能就越大，对外做功的本领就越大，从而能切割坚硬的物体。

（2）加入砂质磨料后，水