金桥高中补习班新王牌八年级2.docx
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金桥高中补习班新王牌八年级2
《机械和功》
第二讲:
简单机械----滑轮、机械功和功率
【基本知识点】
1.定滑轮;定滑轮不能省力,但可改变用力方向。
2.动滑轮;动滑轮不能改变用力方向;动滑轮省力的道理,并能用它解决实际问题。
1.功的概念;做功的两个必要因素(作用在物体上的力,物体在力的方向上移动一段距离),功的计算公式W=Fs;功的单位:
焦(耳)。
2.功率的概念(单位时间内所做的功);功率的大小反映做功快慢的程度;功率的单位:
瓦(特);功率公式P=W/t
【基础+拓展】
滑轮
一、选择题
1、使用图所示的装置匀速提起重物G所用的拉力中,力 ()
A.F1最大 B.F2最大C.F3最大 D.一样大
2.如图所示甲、乙两个装置,已知A在地面上滑动时所受的摩擦力为40牛(不考虑绳与滑轮的摩擦)。
要使A向右匀速滑动,拉力F甲与F乙的大小分别为()
A.40牛,20牛 B.20牛,40牛
C.40牛,40牛 D.20牛,20牛
3.如图所示,绳子的一端拴着弹簧秤接地,绳子的另一端挂着物体G。
当用力F匀速提起滑轮(滑轮和绳子的重力及摩擦不计),弹簧秤示数为10牛,则物体重力G与力F的大小应为()
(A)G=10牛,F=10牛
(B)G=10牛,F=20牛
(C)G=5牛,F=5牛
(D)G=20牛,F=10牛
二、填空题
1.装在旗杆上端用以升降国旗的滑轮是___滑轮,使用它的好处是________________。
2.使用动滑轮不能,但可以。
3、定滑轮实质上是一个______杠杆。
使用定滑轮虽然不能____力,但可以改变__________。
4、物体A的重力为100牛,利用图装置匀速提起物体A,装置中使用的是_____滑轮(选填“动”或“定”),拉力F的大小为________牛(不计滑轮重)。
5、如图所示,当弹簧秤A的示数为5牛时,弹簧秤B的示数为________牛,图中的滑轮是________滑轮。
6、如图所示,物体A的质量为1千克,在拉力F作用下匀速向上运动,则物体A的重力为________牛。
拉力F的大小为________牛。
7、如图所示,物体A和B所受重力都为200牛,滑轮重力为10牛。
当用力分别匀速提起物体A和B时,力FA为________牛,力FB为________牛。
8、在图中,如果不计滑轮受的重力及滑轮与绳之间的摩擦,拉力F1、F2均为10牛,则甲图中重物受到的重力Gl=________牛,乙图中重物受的重力G2=________牛。
9、甲、乙两同学分别匀速提起同一重物,如图所示。
若物重300牛,滑轮重力不计,则甲同学所用的拉力为________牛,乙同学所用的拉力为________牛。
10、如图所示,木块在桌面上匀速滑动,拉力F为2牛,木块所受摩擦力为____牛。
11、图5所示装置中所用的机械为滑轮。
当用力F拉动木块A在水平地面上匀速直线滑行时,木块与地面间的摩擦属于摩擦(选填“滑动”或“滚动”);不计滑轮与绳间的摩擦,若拉力F的大小为5牛,则木块A受到地面的摩擦力大小为牛。
12.小丽同学研究动滑轮的使用特点,所用的钩码每个重0.5牛。
她利用动滑轮将钩码缓慢提升,实验过程如图8所示。
请仔细观察图8中的实验操作过程和实验现象,归纳得出初步结论。
(1)分析比较图8(a)、(b)、(c)可知:
。
(2)分析比较图8(a)、(d)、(e)可知:
。
三、作图题
1.在图1中画出用滑轮提起物体时的支点、动力臂和阻力臂。
图1
四、计算题
1.如图所示,物体A在拉力F=80牛的作用下以4米/秒的速度在水平地面上作匀速直线运动,物体B与水平地面之间的滑动摩擦力为15牛,求:
(1)物体B运动的速度;
(2)物体A受到的滑动摩擦力。
机械功
一、填空题
1.做功的两个必要因素是_________________和__________________。
2.功的计算公式是________,国际单位制单位是________,用符号________来表示。
3.在下列各种情况中,所做的功各是多少?
(1)手用向前的力F=20N,推重为50牛的小车,没有推动,手做功为________.
(2)手托一个重为25N的铅球,平移3m,手对铅球做的功为________.
4.在200牛顿的水平拉力作用下,使质量为80千克的小车沿平直道路上前进20米,然后撤销拉力,又滑行5米停下.在此过程中拉力对车做功 焦耳.重力对车做功 焦耳.
5.用60牛的水平拉力拉着重为100牛的物体在水平面上前进4米,拉力对物体做功____焦,重力对物体做功_________焦。
6.运动员用100牛的作用力将质量为0.5千克的球踢出,球在水平地面上滚动了40米而停止,球在地面上滚动过程中运动员对球做功_________焦。
7.某人把80牛重的水桶,从井里匀速提起,然后走6米到家,设水面到井口距离为3米,则这人将这桶水从水面提起到走到家共做功_________焦。
8.如图所示,B装置是_________滑轮(选填“定”或“动”)。
若物体A所受重力为100牛,当分别用力匀速提起物体A时,拉力F1___________F2(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
若物体A被提高了2米,则力F2做功__________焦。
9.做功有两个必要因素,一是作用在物体上的,二是物体。
图1事例中力没有做功的是。
(选填字母符号)
C、举重运动员用力举起杠铃
A、用力推汽车,汽车不动
B、工人背着箱子站着
图1
10.如图2,甲乙两位同学用相同的水平推力推相同的木箱,但乙木箱下面装有小轮,
他们推木箱通过的距离相等,甲做功W1;乙做功W2;则W1________W2。
(选填:
“大于”“小于”“等于”)
11.小王在水平路面上用50牛的水平拉力拉着重力为2000牛的车前进10米,拉力做的功为焦,重力所做功为焦。
二、选择题
2、林雨同学将10千克的桶装水从一楼提到二楼,提力所做的功最接近()
(A)3J(B)30J(C)300J(D)3000J
3、某同学做物理实验时,把10千克的桶装水从一楼提到二楼,提力做功约为………()
A、300焦B、3焦C、30焦D、3000焦
4、将物理书从地上捡起到课桌,大约对课本做功()
(A)2J(B)20J(C)200J(D)2000J
5.如图2,是李华同学提包回家的情景,找出他提包的力不做功的图…………()
图2
C
B
A
A.将包从地面提起;B.提包在水平地面行走;
A
B
C.提包上楼;D.提包乘电梯
11.如图所示,物体A重30牛,用大小为4牛、方向如图的水平拉力拉滑轮,使物体A移动4米,则拉力F做的功为()
A、120焦。
B、32焦。
C、16焦。
D、8焦。
12、如图5所示,物体A通过动滑轮在水平拉力F的作用下沿水平面匀速运动了2米,弹簧测力计的读数为8牛(不考虑动滑轮、绳子、弹簧测力计的重力和摩擦),那么物体A与水平面的摩擦力以及F所做的功分别为:
()
图5
A、8牛,32焦B、16牛,16焦
C、8牛,16焦D、16牛,32焦
14、运动员用100牛的力,将一个重5牛的足球踢出20米远处。
对他踢球时做功的情况,下列说法正确的是()
A、做功200焦B、做功100焦
C、没有做功D、做了功,但条件不足,无法计算
三、计算题
4、图2中,弹簧秤的读数10牛,物体A的质量为5千克。
在力F的作用下,物体A匀速移动了4米,所用的时间是10秒。
求:
(1)物体A受到的摩擦力?
(2)拉力F的大小?
(3)拉力在10秒内做了多少功?
图2
16.一辆轿车在水平路面上匀速直线行驶,轿车上的速度表如图13所示。
求:
⑴轿车行驶的速度是多少米/秒?
⑵在2min内轿车行驶的路程是多少千米?
第16题图
⑶若轿车发动机提供的牵引力为F=1600N,则轿车通过上述路程牵引力做的功为多少焦?
17.水桶内装有体积为1.9×10-2m3的饮用水,张力同学为班级的饮水机换水,他提着水桶在水平地面上匀速前进了100米,然后匀速提起水桶放到1m高的饮水机上(水桶的质量不计)。
求:
(1)桶中水的质量。
(2)张力同学所做的功。
(g=10N/kg)
功率
一、填空题
1.功率是表示的物理量,是物体在内。
2.1瓦=________焦/秒,“汽车的功率为1.1×105瓦”这句话的意思是
_____________________。
3.功率的公式是,其中W表示,t表示。
4、完成下列单位换算
8千瓦=______瓦 1500焦/秒=________瓦=________千瓦
5、甲、乙两台机器功率之比为5:
1,做相同的功所用时间之比是______,若做功时间相同,完成的功之比是_______。
6、将质量是10千克的物体匀速提高3米,花了2分钟,所用的力是______牛顿,所做的功是_______焦耳,做功的功率是_______千瓦。
7、物理学中,物体在内所做的功叫做功率,它是表示物体的物理量,一台机器的功率是70瓦,它表示的物理意义为。
8.桑塔纳轿车功率60千瓦,其物理意义是__________________,行驶2分钟轿车做功焦。
9.如图3所示,滑轮________是定滑轮(选填“A”或“B”);若物体所受重力均为20牛,不计摩擦和滑轮重力,分别用力F1、F2匀速提起物体时,力F2的大小为________牛,物体的机械能________(选填“增大”、“不变”或“减小”)。
10.如图4所示,B装置是________滑轮(选填“定”或“动”)。
若物体A所受重力为100牛,当分别用力匀速提起物体A时,拉力F1________F2(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
若物体A在10秒内被提高了2米,则力F2做功________焦,功率为________瓦。
11.如图6所示,用力将绳子的B端向上匀速提起,不考虑滑轮摩擦及重力,当拉力为20牛时,物体A的重力为牛。
若10秒内B端向上移动2米,则拉力做功焦,功率为瓦。
12.
如图7所示,重力为80牛的木块在大小为10牛的水平拉力F的作用下,10秒内沿水平面匀速前进了5米,则木块受到的摩擦力为牛,拉力F做的功为焦,功率为瓦,在这段时间里重力做功为焦。
若水平拉力变为12牛,则木块在水平方向上所受的合力大小为牛。
13.如图8所示,小华同学骑着一辆自行车在平直公路上匀速行驶300米,所用时间为100秒。
已知小华重450牛,自行车重150牛,自行车在行驶过程中受到的阻力为20牛。
在这段过程中,小华蹬车所产生的动力对自行车所做的功为焦,其功率为瓦;自行车的重力所做的功为焦。
14.如图9所示,物体A和B所受重力均为20牛,不计滑轮重和摩擦。
当用力F1和F2分别匀速提升A和B时,力F2的大小为_________牛。
若物体A在2秒内匀速上升0.5米,则拉力F1所做的功为_________焦,功率为_________瓦。
二、选择题
B
A
1.小强同学重550牛,小明同学重500牛,他们进行登楼比赛,结果小明先到四楼,
那么()
A.小强做的功多;B.小明做的功多;
C.小强功率大;D.小明功率大。
2.如图3所示,不计滑轮重及摩擦,分别用力F1、F2匀速提升同一重物,若力F1、F2在相等时间内对物体所做的功相等,则力F1、F2及其功率P1、P2的大小关系为
A.F1>F2P1 B.F1>F2P1>P2 C.F1>F2P1=P2 D.F1 3.关于功和功率,下列说法正确的是() A、机器做功少,功率一定小。 B、功率小的机器做功不一定慢。 C、功率大的机器做功一定快。 D、功率大的机器一定比功率小的机器做功多。 4.甲用力推一辆小车,经过3分钟小车在力的方向上前进了50米,乙用同样大小的力推另一辆小车,经过6分钟小车在力的方向上前进了相同的距离,那么() A、甲和乙做的功一样多。 B、甲做的功多。 C、乙做的功多。 D、乙的功率是甲的功率的两倍。 5、关于功和功率,下列说法正确的是() A、机器做功少,功率一定小B、功率大的机器做功一定快 C、机器做功多,功率一定大D、功率大的机器一定比功率小的机器做的功多 四、计算题 1.如图1所示,用20牛的拉力F匀速提起物体A,不计摩擦及滑轮重力,A的重力? 若物体A在10秒内上升4米,求此过程中拉力F做的功和功率。 2.汽车以15米/秒的速度在平直轨道上匀速前进,受到的阻力为3×103牛,求: (1)汽车行驶5分钟做的功。 (2)汽车的功率。 3、在水平地面上有一重100牛的物体,在水平拉力的作用下,以1.2米/秒的速度做匀速直线运动。 若物体所受的摩擦阻力为10牛,求 (1)10秒内物体通过的路程 (2)拉力所做的功;(3)拉力的功率。 4、图3中,弹簧秤的读数10牛,物体A的质量为5千克。 在力F的作用下,物体A匀速移动了4米,所用的时间是10秒。 求: (1)物体A受到的摩擦力? (2)拉力F的大小? (3)拉力在10秒内做了多少功? (4)拉力的功率是多少? 图3 5.图6中,重30牛的物体在拉力F的作用下,以10厘米/秒的速度在水平面上做匀速直线运动,这时弹簧测力计的示数为6牛, (1)拉力F的大小? 图16 (2)物体受到的摩擦力是多少? (3)拉力在5分钟内做了多少功? (4)拉力做功的功率是多少? 五、实验题 1.为了研究拉力做功的快慢,某同学设计了如下的实验进行研究。 他把不同质量的物体匀速提升不同的高度,同时测出相应的所用时间,记录的实验数据如下表所示。 已知表一所示实验拉力做功最快,表三所示实验做功最慢。 每一表格所示实验做功快慢相同。 (1)分析比较实验次数,可得出的初步结论是: 在时间相同的情况下,拉力所做的功越多,做功就越快。 (2)分析比较实验次数1、5、9(或2、6,或4、8)。 可得出的初步结论是: 。 (3)请进一步综合分析比较表一、表二、表三中的数据及相关条件,并归纳得出结论。 (a)分析比较表一、表二或表三中的数据及所给已知条件。 可初步得出: 。 (b)分析比较表一、表二和表三中的数据及所给已知条件。 可初步得出: 。 所以引入可以表示力做功的快慢,这就是。
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