初中物理机械功习题汇编.docx
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初中物理机械功习题汇编
机械、功与能
一、选择题
12.如图钩码与装水的试管在定滑轮的两边处于静止(不计摩擦、绳重和空气阻力),
用手指向上轻弹一下试管底部,试管离开手指后到与定滑轮接触前,试管将
A.向上加速运动B.向上减
速运动
C.向上匀速运动D.以上说法都不对
11.如图4所示,将木块放在压缩了的弹簧旁,释放弹簧,木块沿水平地面向右运动,离开弹簧后,木块运动一段距离后停下来.下列说法中正确的是
A.木块运动时,木块所受的重力对木块做了功
B.弹簧对木块的弹力使木块由静止开始运动
C.木块所受摩擦力不会改变木块的运动状态
D.木块最终停止运动是由于失去弹簧的弹力作用
18.如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械自重和摩擦),其中所需动力最小的是
19.下列对雨滴在空中匀速下落过程的分析(不考虑雨滴质量的变化和雨滴受到的浮力),正确的是
A.雨滴受到平衡力的作用B.雨滴下落过程中机械能保持不变
C.雨滴受到的重力大于它受到的阻力D.雨滴的重力势能转化为动能
14.如图7所示,用F=50N的水平拉力,通过一个动滑轮,使重为200N的物体A水平向右匀速移动了3m,在这个过程中
A.拉力F做了150J的功
B.拉力F做了300J的功
C.重力做了600J的功
D.重力做了1200J的功
11、迎世博晚会上,彩色气球伴随欢庆的乐曲匀速上升,在此过程中,气球的
A.动能转化为势能,机械能不变
B.动能转化为势能,机械能
增大
C.动能不变,势能增大,机械能增大
D.动能不变,势能不变,机械能不变
5.如图3所示,要使杠杆处于平衡状态,在A点分别作用的四个力中,最小的是
A.F1B.F2
C.F3D.F4
1.荡秋千是一种常见的娱乐休闲活动,也是我国民族运动会的一个比赛项目。
小娟同学荡秋千时,在从一侧的最高点荡到另一侧的最高点这一过程中,小娟的
A.重力势能一直减小B.动能一直增大
C.动能先减小
后增大D.重力势能先减小后增大
7.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。
则
A.乙升降机提升重物做的有用功较多
B.甲升降机的电动机做的额外功较多
C.甲升降机的电动机做的总功较少
D.乙升降机的电动机做的总功较少
4.一位司机驾驶大货车在某路段行驶,由于超速被警察拦住,警察对司机说:
“先生,刚才你的车速为70km/h,超速了。
”这位司机不满地说:
“为什么小车的限速为80km/h,而大车的限速却为60km/h,不合理!
”如果让你从物理学角度向司机解释,你会告诉他,这是由于
A.物体的惯性跟速度和质量有关
B.摩擦力的大小跟速度和质量有关
C.物体的动能跟速度和质量有关
D.压强的大小跟速度和质量有关
8.下列过程中,物体的重力势能转化为动能的是
A.跳伞运动员在空中匀速下落的过程
B.热气球上升的过程
C.汽车在水平路面上匀速行驶的过程
D.铅球自由下落的过程
12.在温哥华冬奥会上,来自黑龙江省的选手李妮娜在自由式滑雪比赛中获得银牌。
她在比赛过程中运动的轨迹如图所示,如果不计空气阻力,下列说法正确的是()
A.从a点向b点运动过程中,重力势能全部转化为动能
B.在a点和c点速度都为零,因此重力势能相等
C.从c点下
落到d点过程中,重力势能转化为动能
D.在a点和e点都处于静止状态,因此机械能相等
7.举重比赛要求运动员将杠铃举过头顶后,在空中至少静止3秒钟,在这3秒钟内
A.杠铃受到的重力和人对它的支持力是平衡力()
B.运动员所受的重力和地面对他的支持力是平衡力
C.运动员在用力向上支持杠铃,因此他对杠铃做了功
D.杠铃对运动员的压力和人对它的支持力是平衡力
二、填空与实验题
9.图5所示是工厂里用来吊运货物的行车滑轮组。
某次作业时,行车在钢丝绳的自由端用2000N的力,将重6000N的货物匀速竖直提升3m,接着又在水平方向移动6m。
则行车在水平移动货物的过程中,货物重力所做的功是J;在竖直提升货物的过程中,货物重力所做的功是J,行车滑轮组提升货物的机械效率为。
10.在图甲中画出物体A所受重力的示意图和拉力F所对应的力臂l.
17.定滑轮在使用时相当于一个杠杆。
如图8所示,某人用绳子沿着倾斜方向通过定滑轮拉住钩码,已知人手的拉力为F,钩码重力为G。
(1)请在图中标出这只“杠杆”的支点O,画出拉力F、钩码重力G及它们的力臂(保留作图痕迹);
(2)若不计摩擦、滑轮重和绳重,请用杠杆平衡条件推证:
F=G。
17.下图是小明同学斜面机械效
率跟什么因素有关的实验装置。
实验时他用弹簧测力计拉着同一物块沿粗糙程度相同的斜面向
上做匀速直线运动。
实验的部分数据如下:
实验
次数
斜面的
倾斜程度
物块重量
G/N[来源:
Zxxk.Com]
斜面高度
h/m[来源:
学科网]
沿斜面拉力
F/N
斜面长
s/m
机械效率
1
较缓
10
0.1
5.0
1
2
较陡
10
0.3
6.7
1
45%
3
最陡
10
0.5
8.4
1
60%
⑴小明探究的是斜面的机械效率跟的关系。
在第1次实验中,斜面的机械效率为,物块和斜面的内能增加了约
J。
⑵分析表格中数据可以得出结论:
在斜面粗糙程度相同时,斜面越陡,机械效率越。
若要探究斜面机械效率跟斜面的粗糙程度的关系,应保持不变。
18.高空抛物现象被称为“悬在城市上空的痛”.据报道:
一个30g的鸡蛋从18楼抛下来就可以砸破行人的头骨,从25楼抛下可使人当场死亡.由此可知,鸡蛋的重力势能与_________有关,下落过程是将重力势能转化为_____________。
.7、某实验小组探究影响滑轮组机械效率的因素的实验装置如图7所示,实验数据如下表。
若不计摩擦,比较1和2两次的实验数据,可以看出滑轮组的机械效率与
有关;比较1和3两次的实验数据,可以看出滑轮组的机械效率与
有关。
8.用图6所示的滑轮组提升重物,已知物体重为200N,人用125N的拉力向下拉动绳子,5s内可使物体匀速上升2m求:
(1)拉力所做的功和拉力的功率;
(2)滑轮组的机械效率.
13.物体在大小为5牛的水平拉力作用下,10秒内沿水平地面前进2米,则拉力做的功为_________焦,功率为________瓦;若物体重20牛,则重力对物体做的功为_______焦。
8.如图所示,AOB为一机械设备的简化示意图,我们可以把它看成杠杆(自重不计),已知AO=2OB。
固定O点,使OB处于水平
位置,此时B端挂一重为40N的物体,要使杠杆不发生转动,至少需在A端施加F=______N的力,在图上画出此时力F的方向
21.某型号汽车发动机的额定功率为6×104W,在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是1800N。
在额定功率下,当汽车匀速行驶时,求:
(l)发动机所提供的牵引力大小;
(2)行驶速度的大小;
(3)行驶5min牵引力所做的功。
33.如图23所示,物重G为2000N,斜面长5m,高3m,斜面和滑轮组装置的总机械效率为80%,若将重物沿斜面以0.2m/s的速度拉上来,求:
(1)所需拉力F是多少?
(2)机械的总功率是多少?
图23
21、加勒比岛国海地当地时间2010年1月12日下午发生里氏7.3级强烈地震,首都太子港及全国大部分地区受灾情况严重。
地震发生后,国际社会纷纷伸出援手,表示将向海地提供人道主义援助。
中国救援队在搜救过程中发现一名生还者被一块约1.8吨的建筑材料堵在一个狭小的空间里,材料与地面接触面积约为1.5m2。
(1)、建筑材料对地面的压强为多大?
(g取10N/kg)
(2)、由于条件限制,救援队只能用如图17所示的滑轮将建筑材料吊离,若在起吊过程中滑轮组的机械效率为80%,求此过程中绳子自由端所施加的拉力。
(3)、若拉动材料的时,材料向上的速度为0.01m/s,则拉力做功的功率是多少?
24.右图是某商场的自动扶梯。
扶梯的部分几何尺寸如图所示,质量为50kg的小华站在该扶梯上从商场一楼到二楼.已知扶梯以1m/s的速皮匀速上行。
则扶梯对他做的功是________J,对他做功的功率是________W.如果站在扶
梯上的人数增多,扶梯的效率将________(填“变大”、“变小”或“不变”).若小华为较快上楼,在扶梯以上述速度上行的同时,他又相对扶梯以1m/s的速度在扶梯上向上步行,则他从一楼到达二楼所需的时间为________s。
25.右图所示是道路维修时常用的路面钻机(俗称“啄木鸟”),该机械利用压缩气体推动活塞将钻头打入路面.气体推动活塞时是将________能转化为________能;钻头制成锥形是为了________________________________________;“啄木鸟”中用到了柴油机,若其机械效率是40%,则完全燃烧50kg柴油对外做的有用功是________J(柴油的热值是4.3×107J/kg).
26.(8分)如图所示,斜面长S=10m,高h=4m.用沿斜面方向的推力F,将一个重
为100N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B.运动过程中物体克服摩擦力
做了100J的功.求:
(1)运动过程中克服物体的重力做的功;
(2)斜面的机械效率;
(3)推力F的大小.
16.在探究杠杆平衡条件的实验中,如果杠杆右侧高左侧
低,则可将左侧的平衡螺母向调节,使其在水
平位置平衡.如图所示,在支点左侧20cm刻度处挂3
个重均为0.5N的钩码,在支点右侧15cm刻度处用弹
簧测力计拉杠杆,使其水平平衡.要使弹簧测力计示
数最小,弹簧测力计的拉力应沿方向,此时读
数为N.
20.工人用定滑轮将重240N的物体匀速向上提升,所用拉力为250N,5s内重物上升4m.
此过程中,有用功为J,拉力做功的功率为W,写出一条拉力不等于物重的原因:
26.上海世博会浙江馆内有一只直径8米的“青瓷巨碗”,内装6吨“水”。
在灯光下,青瓷碗内碧波荡漾,伴随着悠扬悦耳的丝竹,游客宛若置身如画江南。
(1)游客看到碧波荡漾的“水”面,是因为“水”面对灯光的;
(2)围绕“青瓷巨碗”的是一个巨大的环形升降台,游客在升降台上站成一圈,升降台上升后可以同时看到“青瓷巨碗”内的景象。
在某次升降中,升降台把80名游客匀速升高3米,若每位游客的质量以60千克计算,则升降台在这次上升过程中对游客所做的功为焦。
13.如图5所示健身运动的过程中,物体A的质量为4kg,滑轮摩擦不计。
当向下摆动脚腕使细绳拉着物体A缓慢(匀速)提升时,脚腕对细绳拉力的方向在改变、大小(选填“也改变”或“不变”)。
若2.4s内脚腕将A物体匀速提起0.3m,则对物体A所做的功为J,功率为
W。
14.撑杆跳高是一项技术性很强的体育运动,完整的过程可以简化成如图6所示的三个阶段:
持杆助跑、撑杆起跳上升、越杆下落。
到达最高点的过程中是动能和转化为;下落过程中能逐渐增加。
图6
23.某记者报道:
他在植物园内,看到一位老人伸手抱起一根长约3m,半径约0.2m的木头轻轻地举在头顶尽情玩耍,如图甲,该木头就是地球上最轻的木料——轻木,其密度为0.2g/cm3.(g=10N/kg)
⑴请你通过文中给出的数据计算并回答上述报道是否真实.
⑵若将该木头按
图乙方式竖直放置于水平地面,求其对地面
的压强;
⑶若用图丙所示滑轮组匀速提升该木头至车上,所用拉力F为314N.求该滑轮组的机械效率.
32.如图所示,工人师傅用一个定滑轮和动滑轮组成滑轮组,把重为500N的箱子匀速提升5m,动滑轮的质量为8kg,不计绳重和摩擦,取g=10N/kg.
(1)在图中用笔画线代替细绳组装滑轮组.
(2)在向上提升箱子的过程中,人对绳子的拉力为多大?
(3)在向上提升箱子的过程中,滑轮组的机械效率为多少?
23.湛江港一装卸工人用如图1l所示的滑轮组匀速提升质量为80kg的货物,所用的拉力F为500N,绳子自由端在50s内被匀速拉下4m,求:
(g取10N/kg)
(1)提升前货物静止在地面上,与地面的接触面积为0.04m2,求货物对地面的压强.
(2)提升时绳子自由端的速度.
(3)拉力F的功率.
(4)此滑轮组的机械效率.
40.体育活动中也包含很多物理知识。
下表是杨威同学的一次体育测试成绩
请你根据表格中提供的信息进行下列有关计算:
(g取10N/kg)
(1)杨威同学100m跑的平均速度是多大?
(2)在图14中,杨威同学的重量是500N,A点为此时的重心,请你根据图中数据求出支持力F的大小;
(
3)杨威同学用4s把杠铃举起了2m,则他举起杠铃的功率是多少?
15.如图22所示装置
图20
,绳重及摩擦不计。
装卸工人将重为800N的货物提至高处,人对绳的拉力F1为500N,货物在1min内匀速上升了5m。
(1)请在图上画出绳子的绕法;
(2)求滑轮组的机械效率;
(3)如果重物是600N,要把重物提升5m,求拉力做的功。
16.如图5所示是“测量滑轮组机械效率”的实验装置,钩码总重6N。
实验时要竖直向上匀速拉动弹簧测力计,由图可知拉力大小为N,若钩码上升的高度为8cm,则弹簧测力计向上移动cm,该滑轮组的机械效率为%(结果保留一位小数)。
25.在电视剧《三国》中,有这样一个情景:
一群士兵用力拉动一个杠杆,会将石块抛向敌方阵营。
它是一个杠杆。
要把石块抛出去,图中作用在A点的力沿方向最小(填a、b或c)。
33.为了在中考的体育测试中取得好成绩,小雨同学每天都进行体育锻炼。
(1)他先沿着200m长的跑道慢跑锻炼,从6:
00到6:
10共跑了12圈。
他的平均速度大约是多少?
(2)慢跑结束后开始跳绳。
如果小雨的质量是60kg,他每次起跳高度约是5cm,那么他每跳一次需克服重力做功大约多少焦?
(3)在中考的“1分钟跳绳”测试中,小雨同学跳了160次,而小明同学跳了100次。
试问:
测试中,成绩好的同学做功一定多吗?
说出你的理由。
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