简单机械功和能 单元练习.docx
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简单机械功和能单元练习
简单机械、功和能单元练习
单元练习
(1)简单机械
一、填空题
1.一个杠杆在中点支起,保持水平位置平衡,若在支点右侧20cm处挂3N重物,则在支点______侧______cm处挂4N重物才能平衡.若两重物都向支点O移动1cm,则挂______N重物一端将向上转动.
2.图1所示用弹簧秤挂重物M质量为300g.不计滑轮质量及摩擦,两个图中物体都静止时,甲图弹簧秤示数是______N,乙图弹簧秤示数______N.说明动滑轮虽然不能__________但可以________,因为其实质就是一个动力臂___________的杠杆.
3.省距离的杠杆特点是动力臂______阻力臂(填大于、等于、小于).如:
______等.
4.指出下列装置属于哪一类机械.起重机吊钩上的铁轮是______,日常生活中使用的杆秤是______,旗杆顶上的小轮子是_______,天平是______.
5.用一个定滑轮和一个动滑轮来提升260N重物,每个滑轮重10N,不计摩擦时,匀速提升重物最多可省______N的力.
二、选择题
6.如图2所示,杠杆AOB质量不计,O为支点,BO=OA.在B处挂有重G=50N的物体,要使杠杆平衡,则在A点所加竖直向下的力F的大小是[]
7.在上题图中,力F的力臂是[]
A.OA.B.OB.
C.OC.D.OD.
8.杠杆受力平衡时,支点同侧动力和阻力大小分别是20N和60N,则两个力的力臂之比是[]
A.l:
3.B.3:
l.
C.2:
1.D.4:
1.
9.杠杆左右两端各挂15N、25N时恰巧平衡,若让两端重物分别减少5N,则[]
A.杠杆仍能保持平衡.
B.不能平衡,左端下沉.
C.不能平衡,右端下沉.
D.不能判断.
10.同种材料制成的两个实心球A、B(VA<VB)挂在轻质杠杆两端,支点O在某处时恰能平衡,如图3所示.当将两球全部浸没水中时,杠杆将[]
A.仍保持平衡.
B.A端下沉.
C.B端下沉.
D.无法判断.
11.在图4所示中,各杠杆上重物G都相同,则所需力F中最小的是[]
12.如图5所示,物体的质量m=2kg,在F=4N的拉力作用下,物体能作匀速直线运动,则物体受地面摩擦力的大小、方向是[]
A.4N,向左.B.4N,向右.
C.20N,向右.D.24N,向右.
13.用如图6所示滑轮组匀速提升重物G,不计动滑轮质量及摩擦,则两个弹簧秤上示数比FA:
FB是[]
A.3:
1.B.3:
2.
C.2:
1.D.l:
l.
14.下列机械中,一定能省力的是[]
A.定滑轮.B.杠杆.
C.滑轮组.D.都可以.
木棍长的地方,如图7所示,则当B端挂上重物G′时,恰巧平衡,G′应等于[]
A.G.B.1.5G.
三、作图题
16.如图8所示,AOB是一个轻质杠杆,O为支点,B端挂一重物G,在图上A点处画出使杠杆平衡所需最小的力方向及其力臂.
17.设计一个滑轮组,使人能站在地面用最大为50N的力提升质量为20kg的物体,不计动滑轮质量及摩擦,画出滑轮组示意图.
四、计算题
18.一架不等臂的天平,但砝码是准确的.用它称物时,可采用“复称法”得出物体正确的质量:
若先将物体放在左盘,右盘内砝码为36g时天平平衡;再将物体放在右盘,左盘内砝码为25g时天平平衡.求:
物体质量.
19.某学生重500N,站在地面用“一动一定”组成的滑轮组,把放在地面的重物吊起.已知动滑轮重50N,学生手臂能施出600N的力.求:
该学生最多能提起多少重物?
20.一根轻质杠杆AB长1.2m,当A点挂质量为2.7kg的实心铝块,B端挂重物P为9N时,杠杆能平衡.
求:
(l)支点O离A端距离.
(2)将铝块一半浸入水中,如图所示时,要使杠杆仍保持平衡,应将支点O向什么方向移动多少cm?
(P铝=2.7×103kg/m3,g=10N/kg)
单元练习
(2)功
一、填空题
1.20N重的木箱置于水平地面上,受5N水平推力作用下移动了10m,则在这过程中推力对木箱做功______J,重力对木箱做功______J.若一个人将木箱举高10m,则人做功______J.
2.某人用杠杆来提升重200N的重物,当他将杠杆一端压下1m时,重物被举高20cm,不考虑杠杆自身质量及摩擦等因素,此人做功______J,压下杠杆的力是______N.若实际过程中,人压杠杆一端的力是50N,则杠杆使用过程中的机械效率是_____.
3.拖拉机发动机功率是80kw,合______W=______J/s.其意义表示_______.
4.重300N的物体,沿水平面运动时受到阻力是物重的0.02倍.当它在外力作用下以10cm/s匀速运动0.5min,则在此过程中外力做功______J,外力的功率是______W.
5._______叫机械效率.某机械在使用时机械效率为75%则这机械使用时W有:
W外=______,额外功占总功的______.
6.用一个动滑轮将400N的货物提高1m,所用的力是250N,则力所做的功是______J,有用功是______J,机械效率是______.
7.功率是表示物体______的物理量.一个50N的力在作用某物体时,力方向上移动速度是40cm/s,则这个力的功率是______.
8.举重运动员把2000N的杠铃在2s内举高1.8m后又在空中保持4s,则该运动员前2s的功率是______W,后4s的功率是______W.
9.用40kw的拖拉机去犁地2h的工作量,若改用平均功率为500W的牛去犁地,则需要______h.
10.如图1所示滑轮组,物M重50N,在力F作用下以0.5m/s速度在水平面上做匀速运动,此时弹簧秤上示数是12N,则物体运动时受到地面摩擦力大小是______N;8s内拉力F所做的功是______J,功率是______W.(不计滑轮重及摩擦因素)
二、选择题
11.某人肩扛100N的重物,在下列情况下,他对物体做功的是[]
A.人站在原地不动.
B.沿水平路面匀速前进10m.
C.沿缓坡匀速前进了1m.
D.上述三种情况下都做了功.
12.起重机吊起质量为200kg的重物匀速升高5m后又匀速水平移动了5m,则在这整个过程中,起重机做功[]
A.1000J.B.2000J.
C.9800J.D.19600J.
13.两人在体育课上推铅球比赛中,甲把铅球推出7m,乙将铅球推出6m,则[]
A.甲做功一定比乙大.
B.甲做功一定比乙小.
C.甲、乙做功可能相等.
D.以上说法都不正确.
14.下列说法中不正确的是[]
A.相同时间内做功越多,功率越大.
B.功率大的机械做功一定较快.
C.机械效率越大,功率也越大.
D.做功相等时,功率大的所用时间少.
15.两人作爬杆比赛,已知两人体重G甲:
G乙=5:
6,甲用了9s爬到顶,乙用了10s爬到顶,则甲、乙两人爬杆时功率比是[]
A.4:
3.B.3:
4.
C.27:
25.D.25:
27.
16.功率相同的两辆汽车,在匀速通过10km和15km时,分别用了1min和2min.则两车在行驶时受到的阻力之比是[]
A.3:
4.B.4:
3.
C.2:
3.D.3:
2.
17.两台机器功率之比是3:
1,工作时做的功之比是2:
3,则做功所需时间之比为[]
A.2:
1.B.2:
9.
C.l:
2.D.9:
2.
18.春游时两个体重相同的学生分别沿缓坡和陡坡爬上同一座山,结果同时到达山顶,则两人爬山过程中所做的功和功率的大小关系是[]
A.爬缓坡的做功和功率都较小.
B.爬缓坡的功率较小,但做功相等.
C.两人做的功、功率都相等.
D.爬缓坡的做功较小,功率相等.
19.小明装饰房间需将重200N的水泥从一楼提到三楼.有三种方式选择:
直接将水泥扛到三楼;在楼上装定滑轮,将水泥提到三楼;人在楼下用滑轮组将水泥提到三楼.比较三种方式提水泥时人所做的功[]
A.直接扛上楼做功最少.
B.用定滑轮提做功最少.
C.用滑轮组提做功最少.
D.三种方法做功一样多.
20.用两台机器分别完成W1和W2的功时,已知W1:
W2=3:
4,机械效率η1:
η2=4:
5,则两台机器为完成各自的功而实际做功之比是[]
A.3:
5.B.5:
3.
C.15:
16.D.16:
15
三、实验题
21.某学生在做“测定滑轮组机械效率”实验时,记录情况如下表格:
(1)在表格内填入机械效率的计算式及计算结果.
(2)在图2中画出实验时细线的缠绕方式.
(3)若改用二个动滑轮二个定滑轮来提升原来的重物,则弹簧秤上示数将______(填变大、变小、不变,下同);此时滑轮组机械效率将______,其原因__________.
(4)本实验中若没有刻度尺测高度及绳自由端移动距离,则滑轮组机械效率应按η=______来计算.
四、计算题
22.某学生体重500N,站在地面上用“一个动滑轮一个定滑轮”的滑轮组来提升重物,已知每个滑轮重40N,当他提升起600N重物时,
(1)滑轮组的机械效率多大?
(2)他在提升重物升高lm的过程中,人做功多大?
(3)在提升过程中人对地面的压力多大?
(4)对人来讲,用滑轮组提升重物的过程中,机械效率最大能达到多少?
(不计绳质量及滑轮摩擦)
23.有一块离河面高2m的水田,面积为4500m2,需灌水10cm深,若用抽水功率为3kw的水泵抽水,共需多少时间?
若水泵机组的机械效率为75%,则与其配套的电动机功率至少是多大?
(不计水田渗水的因素,g=10N/kg)。
24.用图3所示滑轮组,在0.5min内将900N的重物G匀速提升50cm,这时绳自由端的拉力F为300N,若不计拉绳质量及滑轮摩擦的条件下,求:
(l)滑轮组的机械效率是多大?
(2)F拉力的功率是多大?
(3)每个滑轮质量相等,则每个滑轮的重力是多大?
单元练习(3)机械能
一、填空题
l.物体所具有的动能的大小跟它的______和______有关.
2.物体所具有的重力势能的大小跟它的______和______有关;物体所具有的弹性势能跟______有关.
3.两人同时乘坐在一辆汽车里,其中质量较小的人,动能较______;两人同时爬上一座高塔,其中质量较大的人,势能较______.
4.动能、势能和机械能的单位与___的单位相同,也是___.空中飞行的子弹,若它在某一时刻的机械能是12J,势能是8J,则子弹的动能是______J.
5.一个氢气球从地面上升,上升的速度越来越大,则它的重力势能______,动能___,机械能______(填:
增加、减小、不变)
6.工厂里建有水塔,水塔里的水具有______能,在高空救火的消防水龙射出的水,具有______能.
7.下列物体各有哪种能?
(1)沿斜面下滑的物体______;
(2)举高的夯落下来______;
(3)空中下降的跳伞运动员______;
(4)拉长的橡皮筋______.
8.指出下列例子中是什么能转化成什么能?
(1)卷紧的发条带动钟表指针走动:
______
(2)撑杆跳高运动员离地腾空向上运动的过程:
二、选择题
9.下列正确的说法是[]
A.只有正在做功的物体才具有能.
B.只要能够做功的物体就具有能.
C.正在做功的物体一定具有势能.
D.能够做功的物体一定具有动能.
10.以同样速度行驶的载重汽车和小轿车,它们的动能相比[]
A.载重汽车的动能大.B.小轿车的动能较大
C.它们的动能一样大.D.无法比较.
11.跳伞运动员在空中匀速降落时机械能将[]
A.逐渐减少.
B.逐渐增大.
C.保待不变.
D.无法说明机械能的变化情况.
12.抛向空中的石子,在飞行中具有的能量是[]
A.动能.B.势能.
C.机械能.D.以上都对.
13.水从高处落下,水的[]
A.势能不变,动能增加.
B.动能、势能都不变.
C.动能增加,势能减少.
D.势能增加,动能减少.
14.下列过程中,属于动能转化为势能的是[]
A.将一块石子向上抛出.
B.张开的弓把箭射出.
C.自行车从高坡上滑下.
D.屋檐下落向地面的水滴.
15.一个物体的重力势能减少了,这是因为[]
A.它所处的高度减少了.
B.它所处的高度增加了.
C.它的速度减少了.
D.它在水平面上的位置改变了.
16.关于功和能的叙述,其中正确的是[]
A.能量就是物体做功的本领,所以能量就是功.
B.一个物体具有的能量越多,这个物体具有的功越多.
C.弹簧一定具有弹性势能.
D.具有能的物体不一定在做功.
17.皮球从手中竖直落到地上,从撞击地面到发生形变的过程中[]
A.弹性势能转化为动能.
B.动能转化为弹性势能.
C.重力势能转化为弹性势能.
D.动能转化为重力势能.
三、计算题
18.某河的流量为每秒90m3,现要修建60m高的大坝,建成后利用水能发电,则1min水流做功多少?
功率多大?
四、应用题
19.体操运动员在跳鞍马时往往要借助于起跳板,从能量的角度来分析起跳板的作用.
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