2018年（呼伦贝尔兴安盟专版）中考物理复习（练习）第14课时　简单机械　机械效率.doc 9页

[第14课时　简单机械　机械效率]一、选择题1．【2017·乐山】如图14－18所示的简单机械中，属于费力杠杆的是(　　)图14－182．【2016·凉山州】如图14－19所示，杠杆处于平衡状态，如果将物体A和B同时向靠近支点的方向移动相同的距离，下列判断正确的是(　　)A．杠杆仍能平衡B．杠杆不能平衡，左端下沉C．杠杆不能平衡，右端下沉D．无法判断图14－19　　　3．【2017·枣庄】如图14－20所示是小明探究“杠杆平衡条件”的实验装量，实验中杠杆始终处于水平平衡状态。若在C处逐渐改变弹簧测力计拉力的方向，使其从①→②→③，则拉力的变化情况是(　　)A．先变小后变大B．先变大后变小C．逐渐変大D．逐渐变小图14－204．简单机械在我们的生活中应用很广泛，图14－21是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械重和摩擦)，其中不省力的是(　　)图14－215．下列说法中正确的是(　　)A．机械效率大的机械，功率一定大B．机械做功时，做的有用功越多，机械效率越大C．机械做功时，工作时间越短，功率一定越大D．利用机械做功时可以省力或省距离，但不能省功 图14－226．工人师傅利用如图14－22所示的装置匀速提升重物，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是(　　)A．增大提升重物的速度，可以增大有用功B．减小定滑轮的重力，可以减小额外功C．增大提升重物的高度，可以提高机械效率D．减小动滑轮的重力，可以提高机械效率7．【2016·西宁】小文同学采用如图14－23所示的甲、乙两种不同的方式将同一货物从地面匀速搬运到同一辆汽车上，其中说法正确的是(　　)图14－23A．甲种方法克服重力做功多B．乙种方法更省力C．两种方法机械效率相等D．两种情况下，货物机械能都增加8．【2017·杭州】如图14－24所示的装置，在水平拉力F作用下，物体M沿水平地面做匀速直线运动，已知弹簧测力计的示数为10N，物体M的运动速度为1m/s。若不计滑轮与绳子的质量、绳子与滑轮间的摩擦、滑轮与轴间的摩擦。那么在此过程中(　　)图14－24A．物体M与地面间的摩擦力为5NB．物体M与地面间的摩擦力为10NC．水平拉力F做功的功率为20WD．1s内滑轮对物体M做功为10J图14－259．用两个相同的滑轮组成的滑轮组固定在天花板上，如图14－25所示，当匀速提升物体时，绳子自由端的拉力F＝20N，物体移动的速度为0.1m/s，每个滑轮重10N，忽略绳重和摩擦，下列说法正确的是(　　)A．绳子自由端移动的速度为0.3m/sB．物体的重力为40NC．该滑轮组的机械效率为66.67%D．拉力F的功率为2W10．【2017·遵义】建筑工人用如图14－26所示的滑轮组，在4s内将重为1500N的物体沿水平方向匀速移动2m的过程中，所用的拉力大小为375N，物体受到水平地面的摩擦力为物重的0.4倍。在此过程中下列说法正确的是(　　) 图14－26A．绳子自由端沿水平方向移动了6mB．物体受到的拉力为750NC．拉力F的功率为750WD．滑轮组的机械效率为80%11．【2016·锦州】如图14－27所示，物体浸没在水中，工人用200N的拉力F在10s内将重为400N的物体匀速提升2m，物体没有露出水面，此时滑轮组的机械效率是80%。则下列说法中正确的是(不计绳重和摩擦，g取10N/kg)(　　)图14－27A．物体露出水面前，工人匀速提升重物时拉力的功率为40WB．物体在水中受到的浮力为320NC．物体的体积为8×10－3m3D．物体露出水面后，此滑轮组提升该物体的机械效率将小于80%12．【名师改编】如图14－28所示，某人用扁担担起两筐质量分别为m1、m2的货物，当他的肩处于O点时，扁担水平平衡，已知l1>l2，扁担和筐的重力不计。若将两筐的悬挂点向O移近相同的距离Δl，则(　　)图14－28A．扁担仍保持水平平衡B．扁担右端向下倾斜C．要使扁担恢复水平平衡，需再往某侧筐中加入货物，其质量为(m2－m1)D．要使扁担恢复水平平衡，需再往某侧筐中加入货物，其质量为(m2－m1)二、填空题13．【2016·兰州】一个重为300N的物体Q，底面积400cm2。将其放在水平地面上，它对地面的压强是________Pa。如图14－29所示，现将物体Q挂在杠杆的B端，在A端悬挂一个重为100N的物体P，使杠杆在水平位置平衡，忽略杠杆自重的影响，若OA∶OB＝2∶5，那么地面对物体Q的支持力为________N。图14－2914．【2017·南京】如图14－30所示，物体重180N，动滑轮重10N，小明用100N的拉力(方向不变)将物体匀速提升2m，用了10s，则此过程中有用功是______J，额外功是______J，拉力的功率是______W，滑轮组的机械效率是________。 图14－30三、实验探究题15．【2016·阜新】小明同学在“探究杠杆平衡条件”的实验中：(1)实验时应先调节杠杆在________位置平衡，若出现图14－31甲所示情况，应将杠杆的平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调。(2)杠杆平衡后，小明在图乙所示的A位置挂上3个钩码，为了使杠杆在水平位置平衡，这时应在B位置挂上________个钩码。图14－31(3)下表是该组某同学在实验中记录杠杆平衡的部分数据：实验次数F1/Nl1/cmF2/Nl2/cm125△10231021532303☆上表中所缺的数据是：△＝________，☆＝________。(4)分析上表中的实验数据可以得出的结论是________________________。16．【2016·西宁】某同学用如图14－32所示的实验装置测量滑轮组的机械效率，相关数据记录在表格中。实验次数钩码重/N钩码上升的高度/m绳端的拉力/N绳端移动的距离/m机械效率140.101.80.3____260.102.50.3____360.152.5________图14－32(1)实验中，使用滑轮组提升重物时，应竖直向上________拉动弹簧测力计。(2)第2次实验中，2s内钩码上升高度为0.1m，则它运动的速度为________m/s。(3)第3次实验中，绳端移动的距离为________m，滑轮组的机械效率为________。(4)分析比较第1、2两次实验数据可知，有用功W1有________W2有，滑轮组的机械效率η1________η2。由此可知，可采用____________________的方法来提高滑轮组的机械效率。(前两空均选填“＞”“＝”或“＜”)17．【2017·齐齐哈尔】某小组在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如下表所示，实验装置如图14－33所示。 图14－33实验次数钩码重G/N钩码上升高度h/m绳端拉力F/N绳端移动距离s/m机械效率η140.12.70.274%240.11.80.374%380.13.10.386%480.12.5________(1)实验中应沿竖直方向________缓慢拉动弹簧测力计。(2)小组同学发现实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计的示数不稳定，应该静止读数，你认为这种想法________(选填“正确”或“不正确”)，因为没考虑到________对滑轮组机械效率的影响。(3)用丁图进行实验，得出表中第4次实验数据，请将表中的两个数据填写完整。(4)通过比较________(填实验次数的序号)两次实验数据可得出结论：使用同一滑轮组提升同一重物时，滑轮组的机械效率与绳子段数无关。(5)通过比较________(填实验次数的序号)两次实验数据可得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高。(6)通过比较3、4两次实验数据可得出结论：______________________________________________。18．在初中物理的学习中，我们曾用斜面做过多次探究实验，如图14－34甲所示是利用斜面探究“阻力对物体运动的影响”；如图乙所示是利用斜面探究“动能大小与哪些因素有关”；如图丙所示是“测定斜面的机械效率”。图14－34(1)在甲、乙所示的实验探究中，都有让小车从斜面的同一高度自由下滑的操作步骤，这样操作的目的是________________________________________________________________________。(2)在甲、乙所示的实验探究中“阻力对物体运动的影响”和“小车动能的大小”分别是由什么来显示的？____________________；________________。(3)下表是小明“测定斜面机械效率”实验的记录数据，请你补充表中空格处的数据，并分析表中数据，写出实验结论。斜面倾斜程度木块所受重力G/N斜面高度h/m沿斜面拉力F/N斜面长L/m有用功W有/J总功W总/J机械效率η/%较缓50.22.1112.148较陡50.53.612.5_____69最陡50.74.313.54.3_____　实验结论：________________________________________________________________________。四、计算题19．现有重800N的木箱A，小李同学想把它搬到高为6m、长为10m的斜面上，如图14－35所示，她站在斜面上，沿斜面向上用600N的拉力使木箱A以0.2m/s的速度匀速从斜面底端到达斜面顶端。求： (1)小李同学拉木箱的功率是多大。(2)该斜面的机械效率是多少。(3)木箱A在斜面上匀速运动时受到的摩擦力是多大。图14－3520．2017·呼伦贝尔如图14－36所示，小刚用滑轮组拉动重为500N的货箱做匀速直线运动，在拉力F＝40N的作用下，货箱1min移动了6m，它与地面间的滑动摩擦力f为自重的0.2倍。求：(1)绳端移动的距离。(2)拉力F做的功。(3)此滑轮组的机械效率。图14－3621．2017·重庆A卷图14－37甲是《天工开物》中记载的三千多年前在井上汲水的桔槔，其示意图如图乙所示。轻质杠杆的支点O距左端l1＝0.5m，距右端l2＝0.2m。在杠杆左端悬挂质量为2kg的物体A，右端挂边长为0.1m的正方体B，杠杆在水平位置平衡时，正方体B对地面的压力为20N。求：(g取10N/kg)(1)此时杠杆左端所受的拉力大小为多少牛。(2)正方体B的密度为多少千克每立方米。(3)若B所处地面为松软的泥地，能承受的最大压强为4×103Pa，为使杠杆仍在水平位置平衡，物体A的重力至少为多少牛？图14－37 参考答案1．A　[解析]由题图可知，剪头发的剪刀在使用时，动力臂小于阻力臂，因而是费力杠杆，故A正确；自行车的脚踏板、剪铁丝的手钳和自行车的刹车闸，在使用时，都是动力臂大于阻力臂，因而都是省力杠杆。2．C3．A　[解析]当弹簧测力计沿竖直向上拉时动力臂最长，拉力最小，而在①和③的方向，动力臂都比②时短，拉力都更大。由题意结合杠杆平衡条件可知，拉力先变小后变大。4．C　[解析]不计机械重和摩擦，由题中选项A图知，F1×4m＝G×2m，所以F1＝G。选项B图中，动滑轮与3段绳子相连，所以F2＝G。选项C图中的滑轮是定滑轮，不能省力，所以F3＝G。选项D图中，根据杠杆的平衡条件有：F4×(l＋2l)＝G×l，所以F4＝G。由以上分析得，只有选项C图的装置不省力。5．D　6．D　7．D8．C　[解析]题图中n＝2，则滑轮对物体M的拉力是20N，物体M做匀速直线运动，与地面间的摩擦力为20N，故A、B错误；拉力端移动速度是物体移动速度的2倍，水平拉力F做功的功率为P＝Fv＝10N×2m/s＝20W，故C正确；1s内物体M移动的距离s＝v物t＝1m/s×1s＝1m，1s内滑轮对物体M做功W＝Fs＝2×10N×1m＝20J，故D错误。9．A　[解析]由题图可知，n＝3。绳子自由端移动的速度v′＝3v＝3×0.1m/s＝0.3m/s，故A正确。忽略绳重和摩擦，F＝(G＋G动)，即20N＝(G＋10N)，所以G＝50N，故B错误。滑轮组的机械效率η＝＝＝＝＝≈83.3%，故C错误。拉力的功率P＝Fv′＝20N×0.3m/s＝6W，故D错误。10．D　[解析]由题图知，绳端移动的距离s为物体A移动距离的2倍，即4m，A选项错误；由于物体匀速运动，水平方向拉力与摩擦力平衡，大小相等，故物体所受拉力FA＝f＝0.4G＝0.4×1500N＝600N，B选项错误；拉力做功W总＝Fs＝375N×4m＝1500J，则拉力的功率P＝＝＝375W，C选项错误；滑轮组的机械效率η＝＝＝＝＝80%，D选项正确。11．C12．C　[解析]扁担原来水平平衡，根据杠杆平衡条件可知：m1gl1＝m2gl2，由于l1>l2，则m1