初二物理第二學(xué)期-功和機(jī)械能單元-易錯(cuò)題難題自檢題學(xué)能測試試卷

初二物理第二學(xué)期功和機(jī)械能單元易錯(cuò)題難題自檢題學(xué)能測試試卷一、選擇題1．用圖3甲、乙兩種方式勻速提升重為100N的物體，已知滑輪重20N、繩重和摩擦力不計(jì)．則A．手的拉力：F甲=F乙；機(jī)械效率：η甲=η乙B．手的拉力：F甲＜F乙；機(jī)械效率：η甲＜η乙C．手的拉力：F甲＞F乙；機(jī)械效率：η甲＜η乙D．手的拉力：F甲＞F乙；機(jī)械效率：η甲＞η乙2．某同學(xué)用滑輪組提升物體，繩子自由端豎直移動(dòng)的距離隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖中圖線a所示，物體上升的高度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖中圖線b所示。已知物體的質(zhì)量為450g，所用動(dòng)滑輪的質(zhì)量為50g，繩子自由端的拉力F為3.2N．g取10N/kg。在0~2s的過程中，下列說法中正確的是（）A．物體上升的速度為0.1m/s B．機(jī)械提升動(dòng)滑輪做的功0.2JC．滑輪組的機(jī)械效率為90% D．拉力F的功率為0.64W3．如圖，在豎直向上的力F的作用下，重為10N物體A沿豎直方向勻速上升。已知重物上升速度為0.4m/s，不計(jì)繩與滑輪摩擦以及滑輪重和繩重，則拉力F的大小和滑輪上升的速度分別為（）A．5N0.8m/s B．20N0.8m/s C．5N0.2m/s D．20N0.2m/s4．如圖甲所示，重為160N的物體在大小為20N，水平向左的拉力F1作用下，沿水平地面以3m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)。如圖乙所示，保持拉力F1不變，用水平向右的拉力F2，拉物體勻速向右運(yùn)動(dòng)了1m，若不計(jì)滑輪、繩的質(zhì)量和輪與軸間的摩擦，則（）A．物體向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，拉力F1的功率P1=60WB．物體與地面之間的摩擦力f=20NC．物體向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，拉力F2=40ND．物體向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，拉力F2所做的功W2=80J5．如圖甲，輕質(zhì)杠桿AOB可以繞支點(diǎn)O轉(zhuǎn)動(dòng)，A、B兩端分別用豎直細(xì)線連接體積均為1000cm3的正方體甲、乙，杠桿剛好水平平衡，已知AO:OB=5:2；乙的重力為50N，乙對地面的壓強(qiáng)為3000Pa．甲物體下方放置一足夠高的圓柱形容器，內(nèi)裝有6000cm3的水(甲并未與水面接觸)，現(xiàn)將甲上方的繩子剪斷，甲落入容器中靜止，整個(gè)過程不考慮水濺出,若已知圓柱形容器的底面積為200cm2，則下列說法中正確的是（）A．杠桿平衡時(shí)，乙對地面的壓力為50NB．甲的密度為2×103kg/m3C．甲落入水中靜止時(shí)，水對容器底部的壓強(qiáng)比未放入甲時(shí)增加了400PaD．甲落入水中靜止時(shí)，水對容器底部的壓力為14N6．如圖所示，物體A在拉力的作用下沿水平面勻速運(yùn)動(dòng)了一段距離s，試比較拉力F1、F2及拉力所做的功W1、W2的大小（滑輪重、繩重及繩與滑輪之間的摩擦不計(jì)）。下列判斷正確的是A．F1=2F2W1=W2B．F1=F2W1=W2C．F1=4F2W1=W2D．F1=F2W1=W27．如圖所示，重為60牛的物體甲放在水平桌面上，與重為6牛的物體乙用細(xì)繩相連，繩的重力和滑輪處的摩擦均忽略不計(jì)。當(dāng)物體乙恰好能以0.2米/秒的速度勻速下落時(shí)，下列判斷中不正確的是A．繩拉甲物體的力為6牛B．甲物體的速度為0.2米/秒C．5秒內(nèi)繩的拉力對甲物體做的功為60焦D．繩的拉力做功的功率為1.2W8．質(zhì)量為60kg的工人用如圖甲所示的滑輪組運(yùn)送貨物上樓．已知工人在1min內(nèi)將貨物勻速提高6m，作用在鋼繩的拉力為400N，滑輪組的機(jī)械效率隨貨物重力的變化如圖乙所示（機(jī)械中摩擦和繩重均不計(jì)）．下列說法正確的是A．作用在鋼繩上的拉力的功率為400WB．動(dòng)滑輪的重力為200NC．人對繩子的最大拉力為1000ND．該滑輪組的最大機(jī)械效率為83.3%9．如圖所示，不計(jì)滑輪自重及繩子與滑輪之間的摩擦，三個(gè)彈簧測力計(jì)拉力FA、FB、Fc三者的關(guān)系正確的是A．FA：FB：Fc＝3：2：1 B．FA：FB：Fc＝1：2：3C．FA：FB：Fc＝6：3：2 D．FA：FB：Fc＝2：3：610．分別用如圖所示的兩個(gè)滑輪組，將同一物體提升到相同高度．若物體受到的重力為100N，動(dòng)滑輪的重力為20N．在把物體勻速提升1m的過程中，（不計(jì)繩重和摩擦）下列說法正確的是A．甲、乙兩滑輪組所做的有用功都是100JB．甲滑輪組所做的有用功為200J，乙滑輪組所做的有用功為300JC．甲、乙滑輪組中繩子的自由端的拉力相等D．甲、乙兩滑輪組的機(jī)械效率不相等二、填空題11．如圖所示是一種小型千斤頂，當(dāng)手往下壓動(dòng)搖臂時(shí)，能把頂著的重物微微抬高一段很小的距離。把搖臂向上復(fù)位時(shí)，抬起的重物可以保持不動(dòng)，再按下?lián)u臂時(shí)，重物又被微微抬起。上下往復(fù)操作搖臂，重物便漸漸舉高。用這種千斤頂把某汽車的一個(gè)后輪頂起時(shí)，施加在搖臂上向下的壓力為100N，每壓一次，手向下移動(dòng)的距離是20cm，則每壓一次手對千斤頂做功_____焦，壓120次后，后輪被抬高15cm，若汽車質(zhì)量4×103kg，千斤頂支持其重量的30%，不考慮手使搖臂向上復(fù)位所作的功，該千斤頂?shù)臋C(jī)械效率是_____。12．如圖所示，一根均勻的細(xì)木棒OC，OA=OC，B為OC的中點(diǎn)，在C點(diǎn)施力將掛在A點(diǎn)的重為180N的物體勻速提升0.2m，木棒的機(jī)械效率為90%，這里的木棒是一種簡單機(jī)械，稱為______，提升該物體做的有用功是______J，木棒重為______N（不計(jì)摩擦）．13．如圖，物體A重120N,物體B的體積是1dm3，此時(shí)A恰能沿著水平桌面以0.2m/s向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，若將B始終浸沒在水中并以原速度勻速上升，需要對A施加100N水平向左的拉力，不計(jì)滑輪摩擦，繩重及滑輪重，則此時(shí)繩子對物體B的拉力功率______W；物體B密度___kg/m3。14．如圖所示，重為40牛的物體A通過輕質(zhì)滑輪在水平拉力F的作用下，沿水平面以0.4米/秒的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，物體A所受的摩擦力為20牛，則拉力F為_____牛；彈簧測力計(jì)的示數(shù)為_____牛，5秒鐘內(nèi)拉力F做功是_____焦，其功率為_____瓦。物體A受到的重力對物體所做的功為_____焦。15．如圖所示，用動(dòng)滑輪把重為40N的物體A以0.5m/s的速度勻速提升，用時(shí)4s，拉力F的大小是25N，則拉力F的功率是_____W，動(dòng)滑輪的機(jī)械效率是_____。16．國產(chǎn)165型單缸四沖程汽油機(jī)的汽缸直徑為65毫米，活塞沖程長為55毫米，滿負(fù)荷工作時(shí)，燃?xì)馄骄鶋簭?qiáng)為9.59×105帕，飛輪轉(zhuǎn)速為1500轉(zhuǎn)/分，則該汽油機(jī)滿負(fù)荷工作時(shí)的功率為_____瓦．（不計(jì)摩擦）17．如圖所示,甲、乙兩套裝置中，每個(gè)滑輪的質(zhì)量相等，繩重和摩擦忽略不計(jì)．用甲裝置把重為100N物體G升高2m，所用拉力為62.5N，甲、乙裝置的機(jī)械效率分別η1、η2，則η1=___；若用乙裝置提相同的重物，則拉力F2___F1(選填“>”、“<”或“=”，下同)，機(jī)械效率η2________η1。18．如圖所示，小明用一個(gè)滑輪組勻速提升重為200N的物體，物體在4s內(nèi)上升2m的過程中，人所用的拉力為125N．此過程中，小明做的額外功是________

J，拉力的功率是________W，滑輪組的機(jī)械效率是________．19．某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置測量鹽水的密度，已知木塊的重力為3N，體積為500cm3，當(dāng)木塊靜止時(shí)彈簧測力計(jì)的示數(shù)為2.5N，g=10N/kg，鹽水密度是________kg/m3；若剪斷細(xì)繩，木塊最終靜止時(shí)所受浮力是________N。（一切摩擦與阻力均忽略不計(jì)）20．如圖所示，置于水平桌面上的物體A的質(zhì)量為90kg，懸掛在滑輪組下的物體B的質(zhì)量為60kg．在物體B的作用下，A恰能沿水平桌面向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)．現(xiàn)用水平向右的力F1拉動(dòng)物體A以0.2m/s的速度沿桌面水平向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在此過程中，物體A通過繩子拉動(dòng)滑輪組的力為T1，T1提升物體B的機(jī)械效率為η1．當(dāng)用此裝置以相同的速度提升物體C時(shí)，水平向右拉物體A的力為F2，物體A通過繩子拉動(dòng)滑輪組的力為T2，T2提升物體C的機(jī)械效率為η2．已知η1:η2=16:15，T1:T2=5:4，不計(jì)繩重及滑輪的摩擦，則拉力F2的功率為W．（g取10N/kg）三、實(shí)驗(yàn)題21．小紅用如圖甲所示的裝置進(jìn)行“測滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)(忽略繩重和摩擦)．(1)實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)該在___________時(shí)(選填以下正確選項(xiàng)前的字母)，讀取測力計(jì)示數(shù)；A．豎直勻速拉動(dòng)B．豎直加速拉動(dòng)C．靜止D．任意方向勻速拉動(dòng)(2)若重物以0.lm/s的速度勻速上升，則彈簧測力計(jì)豎直向上移動(dòng)的速度為_______m/s．(3)改變動(dòng)滑輪重，提升同一物體進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，獲得數(shù)據(jù)并繪制出如圖乙所示的圖象，分析可知：被提升物體所受的重力相同時(shí)，動(dòng)滑輪越重，滑輪組的機(jī)械效率越___________．(4)分析圖象中的A點(diǎn)可知，被提升物體所受的重力為_________N．(5)小紅在上述實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上多使用一個(gè)滑輪再次做了實(shí)驗(yàn)，如圖丙所示．小紅多使用一個(gè)滑輪，目的是_____．(選填以下選項(xiàng)前的字母)A．可以省力B．可以省功C．可以省距離D．可以改變拉力的方向(6)小紅同學(xué)分別使用動(dòng)滑輪重相同的甲、丙滑輪組提升相同的重物時(shí)，甲、丙滑輪組的機(jī)械效率________________(選填“相同”或“不相同”)．22．在探究“杠桿平衡條件”實(shí)驗(yàn)中(每個(gè)鉤碼質(zhì)量相等，杠桿上每小格等距)(1)將杠桿的中點(diǎn)O掛在支架上后，調(diào)節(jié)杠桿兩端螺母使杠桿在水平位置平衡，目的是_____________；(2)杠桿平衡后，小明同學(xué)在圖甲所示的A位置掛上兩個(gè)鉤碼，可在B位置掛上_____個(gè)鉤碼，使杠桿在水平位置平衡；(3)取下B位置的鉤碼，改用彈簧測力計(jì)拉杠桿的C點(diǎn)使杠桿在水平位置保持平衡。當(dāng)彈簧測力計(jì)由位置1轉(zhuǎn)至位置2的過程中，杠桿在水平位置始終保持平衡(如圖乙)，測力計(jì)示數(shù)將_____________(選填“一直變大”、“一直變小”、“先變大后變小”、“先變小后變大”)；(4)接著小明把支點(diǎn)選到B點(diǎn)，如圖丙，在A點(diǎn)掛一個(gè)鉤碼，在C點(diǎn)掛3個(gè)鉤碼，杠桿也恰好水平靜止，她覺得此時(shí)不滿足杠桿平衡條件，造成這個(gè)問題的原因是_____________；(5)完成以上實(shí)驗(yàn)后，小明利用杠桿來測量測量杠桿的機(jī)械效率。如圖丁，實(shí)驗(yàn)時(shí)，豎直向上拉動(dòng)彈簧測力計(jì)，使掛在較長杠桿下面的鉤碼緩緩上升。實(shí)驗(yàn)中，將杠桿拉至圖中虛線位置測力計(jì)的示數(shù)F=_____N，鉤碼總重G為1.0N，鉤碼上升高度h為0.1m，測力計(jì)移動(dòng)距離s為0.3m，則杠桿的機(jī)械效率為_______%(結(jié)果精確到0.1%)。如果把鉤碼由A移至B，兩次實(shí)驗(yàn)A點(diǎn)豎直移動(dòng)相同距離，拉力所做的有用功將____，此杠桿的機(jī)械效率將________(兩空均選填“變大”、“變小”或“不變”)。23．在探究“杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)時(shí)，所提供的器材有:杠桿、支架、彈簧測力計(jì)、細(xì)線和質(zhì)量相同的鉤碼若干個(gè)．（1）實(shí)驗(yàn)前，將杠桿的中點(diǎn)放在支架上，當(dāng)杠桿靜止時(shí)，發(fā)現(xiàn)杠桿左端下沉(如圖甲所示)，此時(shí)應(yīng)將平衡螺母向_____（選填“左“或”右“）調(diào)，直到杠桿在水平位置平衡；（2）調(diào)節(jié)杠桿平衡后，小明在杠桿A點(diǎn)處掛4個(gè)鉤碼(如圖乙所示)，應(yīng)在B點(diǎn)處掛_____個(gè)鉤碼才能使杠桿再次平衡;此時(shí)若在A、B兩點(diǎn)處各增加一個(gè)鉤碼，則杠桿____（選填“左”或“右”)端會(huì)下沉．（3）在實(shí)驗(yàn)（2）中，若用彈簧測力計(jì)拉B點(diǎn)，要使杠桿在水平位置平衡，則彈簧測力計(jì)應(yīng)沿______拉杠桿最省力;若彈簧測力計(jì)由豎直方向逐漸向右轉(zhuǎn)動(dòng)，杠桿始終保持平衡，則彈簧測力計(jì)的讀數(shù)將逐漸______（選填“增大“、”等于“或”減小“）（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，小明提出一個(gè)新的問題:“若支點(diǎn)不在杠桿的中點(diǎn)時(shí)，杠桿的平衡條件是否仍然成立?”于是小明利用如圖丙所示裝置進(jìn)行探究，發(fā)現(xiàn)在杠桿左端的不同位置，用彈簧測力計(jì)豎直向上拉杠桿，使杠桿在水平位置平衡時(shí)，測出的拉力大小都與杠桿平衡條件不相符，其原因是:_____．24．如圖所示，下面是某同學(xué)做探究“斜面的機(jī)械效率與斜面的粗糙程度、斜面的傾斜程度的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，得到如下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。斜面與水平夾角小車的重力G/N斜面的粗糙程度斜面的高度h/m沿斜面拉力F/N斜面長s/m有用功W有/J總功W總/J機(jī)械效率η/%20°2.1玻璃面0.090.60.50.1890.306330°2.1玻璃面0.211.10.50.4410.5580.245°2.1玻璃面0.361.80.545°2.1棉布面0.362.00.50.7561.0075.6(1)此探究實(shí)驗(yàn)是采用了_____________的物理研究方法。(2)請將上表中空格補(bǔ)充完整_____________。(3)請你根據(jù)表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出要探究的實(shí)驗(yàn)結(jié)論：結(jié)論一：___________________________。結(jié)論二：__________________________。25．某小組在“測滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)”中得到的數(shù)據(jù)如表所示，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．（1）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)沿豎直方向_____緩慢拉動(dòng)彈簧測力計(jì)．（2）小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過程中邊拉動(dòng)邊讀數(shù)，彈簧測力計(jì)示數(shù)不穩(wěn)定，應(yīng)該靜止讀數(shù)，你認(rèn)為他的想法_____（選填“正確”或“不正確”），因?yàn)樗龥]有考慮到_____對滑輪組機(jī)械效率的影響．（3）用丁圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得出表中第4次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，請將表中的兩個(gè)數(shù)據(jù)填寫完整______．（4）通過比較_____兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論：使用同一滑輪組提升同一重物時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率與繩子段數(shù)無關(guān)（填實(shí)驗(yàn)次數(shù)的序號(hào)）（5）通過比較_____兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論：同一滑輪組提升重物時(shí)，物重越大，滑輪組的機(jī)械效率越高．（填實(shí)驗(yàn)次數(shù)的序號(hào)）（6）通過比較3、4兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：_________________________________四、計(jì)算題26．用如圖所示的滑輪組把一個(gè)重30N的物體沿豎直方向勻速提升0.6m，拉力是12N，不計(jì)繩重與摩擦，求：(1)該過程所做的有用功是多少？(2)該過程所做的總功為多少？(3)該滑輪組的機(jī)械效率為多大？（計(jì)算結(jié)果要求小數(shù)點(diǎn)后保留1位小數(shù)）(4)該動(dòng)滑輪的重力為多大？27．如圖所示，是一輛汽車通過滑輪組將深井中的物體拉至井口的裝置圖。已知井深12m，物體重G＝6×103N，汽車重G車＝3×104N，汽車勻速拉繩子時(shí)的拉力F＝2.2×103N，汽車受到的阻力為車重的0.1倍。求：(1)將物體從井底拉至井口的過程中，汽車?yán)K子的拉力對滑輪組做了多少功？(2)滑輪組的機(jī)械效率為多少？（保留一位小數(shù)）(3)若汽車運(yùn)動(dòng)的速度為3m/s，則將物體由井底拉至井口需要多長時(shí)間？(4)牽引力的功率為多少？28．如圖所示，站在地面上的工人師傅利用滑輪組提升重為900N物體，10秒內(nèi)物體勻速上升的高度為1m，工人師傅的拉力F為400N，不計(jì)摩擦和繩重。求：(1)10s內(nèi)做的有用功；(2)拉力F的功率；(3)滑輪組的機(jī)械效率；(4)若工人師傅的重力為700N，雙腳與地面的接觸面積為500cm2，勻速提升重為1200N的重物時(shí)（如圖所示），工人師傅對地面的壓強(qiáng)。29．如圖所示，某施工隊(duì)利用滑輪組從水中提取質(zhì)量為2000kg、體積為1m3的物體，上升過程中物體始終不接觸水底和露出水面，g=10N/kg，水的密度為1.0×103kg/m3。（1）物體完全浸沒在水中時(shí)，求物體所受浮力的大小；（2）已知?jiǎng)踊喼?000N，若不計(jì)繩重和摩擦，當(dāng)浸沒在水中的物體披勻提升時(shí)，求電動(dòng)機(jī)對繩子的拉力；（3）求此滑輪組做功的機(jī)械效率（結(jié)果保留1位小數(shù)）。30．如圖所示，一名體重為700N、雙腳與地面接觸面積為0.04m2的人站在水平地面上，他用500N的拉力，在20s內(nèi)將800N的重物勻速提升1m．求：（1）拉重物前，人對地面的壓強(qiáng)；（2）拉力做功的功率；（3）滑輪組的機(jī)械效率．【參考答案】***試卷處理標(biāo)記，請不要?jiǎng)h除一、選擇題1．D解析：D【詳解】由圖可知，甲滑輪是定滑輪，使用該滑輪不省力，所以拉力等于物體的重力；乙滑輪是動(dòng)滑輪，使用該滑輪可以省一半的力，即拉力等于物體和滑輪總重力的一半，則手的拉力：F甲＞F乙；兩幅圖中的W有是克服物體重力做的功是相同的，但乙圖中拉力做功要克服動(dòng)滑輪的重力做功，比甲圖中做的總功要多，所以結(jié)合機(jī)械效率公式可知，有用功相同時(shí)，總功越大的，機(jī)械效率越??；所以選D．2．D解析：D【詳解】A．由圖可知，當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)2s時(shí)，路程是10cm，物體上升速度為故A錯(cuò)誤；B．動(dòng)滑輪做的功故B錯(cuò)誤；C．當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)2s時(shí)，路程是10cm，有用功為總功為機(jī)械效率為故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)圖可知，當(dāng)繩子運(yùn)動(dòng)2s時(shí)，路程是40cm，繩子的速度為拉力F的功率為故D正確。故選D。3．D解析：D【詳解】由圖可知，該滑輪是動(dòng)滑輪，當(dāng)重物A上升速度為0.4m/s時(shí)，滑輪上升速度是物體速度的一半，即0.2m/s；此時(shí)拉力為是物重的2倍，因此拉力為故D正確。故選D。4．C解析：CD【分析】【詳解】A．由圖甲可知，繩子承擔(dān)物體受到的拉力的段數(shù)n為2，物體以3m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在拉力作用下繩子末端的速度為則物體向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，由可得拉力F1的功率故A錯(cuò)誤；B．圖甲中物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，物體受到的拉力與摩擦力是一對平衡力，而繩子承擔(dān)力的段數(shù)n為2，所以物體與地面之間的摩擦力故B錯(cuò)誤；C．物體向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于物體和地面沒有改變，則所受摩擦不變，方向向左，同時(shí)物體向左還受到兩股繩子施加的拉力，每股繩子的拉力為20N，物體右側(cè)的滑輪為動(dòng)滑輪，對物體的拉力為2F2，則有解得F2=40N，故C正確；D．在不計(jì)滑輪、繩的質(zhì)量和輪與軸間的摩擦?xí)r，物體向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，拉力F2所做的功故D正確。故選CD。5．C解析：C【詳解】A．乙的邊長L乙==10cm=0.1m，乙的底面積S乙=L乙2=（0.1m）2=0.01m2，杠桿平衡時(shí)，乙對地面的壓力F乙=p乙S乙=3000Pa×0.01m2=30N，故A錯(cuò)誤；B．地面對乙的支持力和乙對地面的壓力是相互作用力，地面對乙的支持力F乙支持=F乙=30N，B端受到的拉力FB=G乙-F乙支持=50N-30N=20N，由杠桿的平衡條件可知G甲OA=FBOB，G甲==8N，甲的密度ρ甲==0.8×103kg/m3故B錯(cuò)誤；C．因?yàn)棣鸭祝鸡阉?，甲落入水中靜止時(shí)，處于漂浮狀態(tài)，F(xiàn)浮甲=G甲=8N，排開水的體積V排甲==8×10-4m3，甲落入水中靜止時(shí)水面上升的高度Δh==0.04m，水對容器底部的壓強(qiáng)比未放入甲時(shí)增加了Δp=ρgΔh=1×103kg/m3×10N/kg×0.04m=400Pa，故C正確；D．原來容器中水的深度h==30cm=0.3m，甲落入水中靜止時(shí)，水的深度h1=h+Δh=0.3m+0.04m=0.34m，甲落入水中靜止時(shí)，水對容器底部的壓強(qiáng)p1=ρgh1=1×103kg/m3×10N/kg×0.34m=3400Pa，甲落入水中靜止時(shí)，水對容器底部的壓力F=p1S容=3400Pa×200×10-4m2=68N，故D錯(cuò)誤．6．C解析：C【詳解】物體A在兩種情況下的摩擦力f相等，上圖滑輪是動(dòng)滑輪，下圖滑輪的軸固定不動(dòng)，可以看做是特殊使用的定滑輪。則：F1=2fF2=f故：F1=4F2根據(jù)功的公式可知：W1=F1×s=2f×s=fsW2=F2×2s=f×2s=fs故：W1=W2，故選C。7．C解析：C【詳解】A．圖示滑輪為定滑輪,繩的重力和滑輪處的摩擦忽略不計(jì),乙勻速下落,所以繩拉甲物體的力F=G乙=6N故A正確不符合題意；B．圖示滑輪為定滑輪,甲、乙物體移動(dòng)的速度相同,甲物體的速度v甲=v乙=0.2m/s，故B正確不符合題意；C．5s內(nèi)甲物體移動(dòng)的距離s=v甲t=0.2m/s×5s=1m繩的拉力對甲物體做的功W=Fs=6N×1m=6J故C錯(cuò)誤符合題意；D．繩的拉力對甲物體做功功率P===1.2W故D正確不符合題意。8．B解析：B【分析】（1）由圖可知，n=3，則繩端移動(dòng)的距離，利用求拉力做的功，再利用求拉力的功率；（2）由圖乙可知，物重G=300N時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率η=60%，利用求拉力；因機(jī)械中摩擦力及繩重忽略不計(jì)，拉力，據(jù)此求動(dòng)滑輪重力；（3）該工人豎直向下拉繩子自由端運(yùn)送貨物時(shí)，繩子的最大拉力等于工人的重力；（4）利用求提升的最大物重，滑輪組的最大機(jī)械效率.【詳解】（1）由圖可知，n=3，則繩端移動(dòng)的距離：，拉力做的功：，拉力的功率：，故A錯(cuò)；（2）由圖乙可知，物重G=300N時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率η=60%，根據(jù)可得：拉力，因機(jī)械中摩擦力及繩重忽略不計(jì)，則，所以，，故B正確；（3）該工人豎直向下拉繩子自由端運(yùn)送貨物時(shí)，繩子的最大拉力：，故C錯(cuò)；（4）由可得，提升的最大物重：，機(jī)械中摩擦和繩重均不計(jì)，則滑輪組的最大機(jī)械效率：，故D錯(cuò)．故選B．9．B解析：B【分析】根據(jù)動(dòng)滑輪的使用特點(diǎn)，判斷力的大?。驹斀狻扛鶕?jù)每段繩子承擔(dān)的力的情況，分析三個(gè)彈簧測力計(jì)拉力FA、FB、Fc三者的關(guān)系，如下圖：設(shè)每段繩子承擔(dān)F的力，F(xiàn)C承擔(dān)3段繩子的拉力，F(xiàn)C＝3F；FB承擔(dān)2段繩子的拉力；FB＝2F；FA承擔(dān)一段繩子的拉力，F(xiàn)A＝F．故FA：FB：FC＝F：2F：3F＝1：2：3，故B正確，ACD錯(cuò)誤．故選B．【點(diǎn)睛】本題考查動(dòng)滑輪的使用情況，是一道基礎(chǔ)題．10．A解析：A【詳解】（1）甲乙兩滑輪組所提的重物相同、上升的高度相同，根據(jù)W=Gh可知兩滑輪組所做的有用功相同，則W有=Gh=100N×1m=100J，故A正確、B不正確．（2）由圖可知滑輪組繩子的有效股數(shù)n甲=2，n乙=3，∵動(dòng)滑輪的個(gè)數(shù)和重力以及物體的重力相同，∴根據(jù)可知，兩滑輪組繩子自由端的拉力不相等，故C不正確，（3）不計(jì)繩重和摩擦?xí)r，滑輪組的額外功是由克服動(dòng)滑輪重力所做的功，根據(jù)W=Gh可知，動(dòng)滑輪重和上升高度相同時(shí)，兩者的額外功相等，即W額=G動(dòng)h=20N×1m=20J，∵W總=W有+W額，∴兩滑輪組的總功相同，即W總=100J+20J=120J，根據(jù)可知，兩滑輪組的機(jī)械效率相等，均為，故D錯(cuò)誤．故選A．二、填空題11．20J、73.5%【解析】試題分析：手壓一次所做的功為：W=Fs=100N×0.2m=20J汽車作用在千斤頂上的壓力為阻力：F阻=30%mg=0.3×4×103kg×9.8N/kg=11.76解析：20J、73.5%【解析】試題分析：手壓一次所做的功為：汽車作用在千斤頂上的壓力為阻力：將后輪抬起15cm所做的有用功為：手壓120次所做的總功為：該千斤頂?shù)臋C(jī)械效率是：考點(diǎn)：機(jī)械效率12．杠桿3610【詳解】根據(jù)圖示可知，木棒可以繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，故該木棒相當(dāng)于杠桿；有用功：W有=Gh=180N×0．2m=36J；因?yàn)镺A=OC，B為OC的中點(diǎn)，所以O(shè)B=2解析：杠桿3610【詳解】根據(jù)圖示可知，木棒可以繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，故該木棒相當(dāng)于杠桿；有用功：W有=Gh=180N×0．2m=36J；因?yàn)镺A=OC，B為OC的中點(diǎn)，所以O(shè)B=2OA；故當(dāng)物體上升0．2m時(shí)，B點(diǎn)將上升0．4m；不計(jì)摩擦，由和W額=G木h′可得：，解得G木=10N．13．【詳解】[1][2]B物體下滑的速度為當(dāng)物體A水平向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，A受向左的摩擦力f和向右的拉力2F1，B物體受豎直向上的拉力F1和豎直向下的重力GB，根據(jù)力的平衡條件可得：，，由于，，所解析：【詳解】[1][2]B物體下滑的速度為當(dāng)物體A水平向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，A受向左的摩擦力f和向右的拉力2F1，B物體受豎直向上的拉力F1和豎直向下的重力GB，根據(jù)力的平衡條件可得：，，由于，，所以①當(dāng)A向左勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體A受向左的拉力F和向右的摩擦力f以及向右的拉力2F2，B物體受豎直向上的拉力F2以及豎直向上的拉力F浮和豎直向下的重力GB，因?yàn)槲矬wA對水平桌面的壓力不變，接觸面的粗糙程度不變，所以摩擦力f的大小不變，則根據(jù)力的平衡條件可得②因?yàn)槲矬wB始終浸沒在水中，所以，則③由①②③式可得即物體A受到的摩擦力f為B物體的重力為GB=30N，B物體受到的浮力為物體B在水中勻速上升時(shí)，繩的拉力為拉力的功率為14．104080【詳解】[1][2]物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則動(dòng)滑輪受到平衡力作用，使用動(dòng)滑輪拉物體運(yùn)動(dòng)，省一半力，所以拉力F及測力計(jì)的示數(shù)均為摩擦力的一半，即：F=F解析：104080【詳解】[1][2]物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則動(dòng)滑輪受到平衡力作用，使用動(dòng)滑輪拉物體運(yùn)動(dòng)，省一半力，所以拉力F及測力計(jì)的示數(shù)均為摩擦力的一半，即：F=F示=；[3]繩子自由端移動(dòng)的距離為物體移動(dòng)距離的二倍，則5秒鐘內(nèi)拉力F做功：W=2Fvt=2×10N×0.4m/s×5s=40J；[4]拉力功率：；[5]重力的方向豎直向下，物體沒有豎直向下運(yùn)動(dòng)，所以物體A受到的重力對物體所做的功為0J。15．80%【解析】動(dòng)滑輪由兩段繩子拉著物體上升，即s=2h。總功為：W=Fs=F×2vt=25N×2×0.5m/s×4s=100J拉力F的功率是：P=W總t=100J4s=25W；有用功為解析：80%【解析】動(dòng)滑輪由兩段繩子拉著物體上升，即?？偣椋豪的功率是：；有用功為：機(jī)械效率為：。點(diǎn)睛：涉及機(jī)械效率的問題時(shí)，關(guān)鍵是要清楚總功、有用功、額外功都在哪，特別要清楚額外功是對誰做的功，明確這些功，求效率就很簡單了。16．2189【解析】活塞的面積：，燃?xì)鈱钊钠骄鶋毫Γ?；一個(gè)做功沖程中燃?xì)鈱钊龅墓Γ?；曲軸每轉(zhuǎn)兩圈對外做功一次，所以1min轉(zhuǎn)動(dòng)1500周，要做功750次，，．解析：2189【解析】活塞的面積：，燃?xì)鈱钊钠骄鶋毫Γ?；一個(gè)做功沖程中燃?xì)鈱钊龅墓Γ?；曲軸每轉(zhuǎn)兩圈對外做功一次，所以1min轉(zhuǎn)動(dòng)1500周，要做功750次，，．17．80%<=【解析】根據(jù)動(dòng)滑輪的性質(zhì)可知物體上升2m，繩子上升4m，根據(jù)；人做的有用功；根據(jù)；由圖可知，甲圖中滑輪組繩子的有效股數(shù)為n1=2；乙圖中滑輪組繩子的有效股數(shù)為解析：80%<=【解析】根據(jù)動(dòng)滑輪的性質(zhì)可知物體上升2m，繩子上升4m，根據(jù)；人做的有用功；根據(jù)；由圖可知，甲圖中滑輪組繩子的有效股數(shù)為n1=2；乙圖中滑輪組繩子的有效股數(shù)為n2=3，因?yàn)槊總€(gè)滑輪的質(zhì)量均相等，所以每個(gè)滑輪的重力相等，忽略繩重和摩擦，由，可得，；所以，F(xiàn)1＞F2；比較甲、乙兩個(gè)滑輪組可知，動(dòng)滑輪重相同，提升的物體重和高度相同，，利用滑輪組做的有用功相同、額外功相同，總功相同，根據(jù)可知，兩個(gè)滑輪組的機(jī)械效率相同，即：故答案為：80%；＜；=．【點(diǎn)睛】本題考查了使用滑輪組時(shí)繩子有效股數(shù)的確定，有用功、額外功、總功、機(jī)械效率的計(jì)算，不計(jì)摩擦和繩重時(shí)拉力的求法；本題關(guān)鍵在于確定額外功相等。18．12580%【解析】①拉力做的有用功為W有用=Gh=200N×2m=400J；②繩子拉下的長度為s=2h=2×2m=4m，拉力做的總功為W總=Fs=125N×4m=500J，解析：12580%【解析】①拉力做的有用功為W有用=Gh=200N×2m=400J；②繩子拉下的長度為s=2h=2×2m=4m，拉力做的總功為W總=Fs=125N×4m=500J，拉力的功率為；③滑輪組的機(jī)械效率為．故答案為400；125；80%．19．3【詳解】[1]木塊受到的浮力為F浮=F+G=3N+2.5N=5.5N因?yàn)樗砸后w的密度為[2]因?yàn)镚=mg所以木塊的質(zhì)量為木塊的密度為小于液體密度，木塊將上浮，最終靜止解析：3【詳解】[1]木塊受到的浮力為F浮=F+G=3N+2.5N=5.5N因?yàn)樗砸后w的密度為[2]因?yàn)镚=mg所以木塊的質(zhì)量為木塊的密度為小于液體密度，木塊將上浮，最終靜止在液面上，受到的浮力為F浮′=G=3N?！军c(diǎn)睛】浮力的計(jì)算20．【解析】，而T1：T2=5：4，即，解得：；而mB=60kg，則物體B的重力為：GB=mBg=60kg×10N/kg=600N，因此物體C的重力為：GC=×600N=450N；而==解析：【解析】，而T1：T2=5：4，即，解得：；而mB=60kg，則物體B的重力為：GB=mBg=60kg×10N/kg=600N，因此物體C的重力為：GC=×600N=450N；而==，解得動(dòng)滑輪的重力為：G輪=150N；∴A與桌面間的滑動(dòng)摩擦力為：f=1/3（GB+G輪）=1/3×（600N+150N）=250N．以物體A為研究對象進(jìn)行受力分析，如圖所示：而T2=1/3（GC+G輪）=1/3×（450N+150N）=200N，∴拉力F2的大小為：F2=T2+f=200N+250N=450N，∵v=0.2m/s，∴拉力F2的功率為：P2=F2v=450N×0.2m/s=90W．三、實(shí)驗(yàn)題21．A0.3低3D相同【詳解】第一空．測機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)中：當(dāng)勻速豎直向上拉動(dòng)彈簧測力計(jì)時(shí)，受力平衡，拉力大小不變，彈簧測力計(jì)的示數(shù)穩(wěn)定；第二空．由圖像可知繩子股數(shù)n=3，則彈簧測力計(jì)豎直向上移動(dòng)的速度為：v繩=3v物=3×0.lm/s=0.3m/s；第三空．由圖乙可知當(dāng)動(dòng)滑輪重力增加時(shí)做的額外功增多，提升相同的重物時(shí)有用功不變，因此機(jī)械效率越低；第四空．由題意知：即；第五空．如圖丙所示，增加的滑輪為定滑輪，定滑輪可以改變力的方向；第六空．使用滑輪組提起物體的過程中，額外功主要產(chǎn)生在提起物體的過程中同時(shí)將動(dòng)滑輪也提起，即W額=G動(dòng)h，動(dòng)滑輪重相同提升相同的重物時(shí)，升高相同的高度，額外功相同，有用功相同，總功相同，由可知機(jī)械效率相同．22．消除杠桿自重的影響3先變小后變大沒有消除杠桿自身重力的影響0.566.7%不變變大【詳解】(1)[1]將杠桿的中點(diǎn)O掛在支架上，調(diào)節(jié)杠桿兩端螺母使杠桿在水平位置平衡，目的是消除杠桿自重的影響。(2)[2]設(shè)杠桿的一個(gè)小格為L，一個(gè)鉤碼重為G，因?yàn)樗越獾胣＝3，所以在A處掛3個(gè)鉤碼。(3)[3]由圖可知，OC為最長力臂，當(dāng)彈簧測力計(jì)由位置1轉(zhuǎn)至位置2的過程中，動(dòng)力臂先變長后變短，而杠桿在水平位置始終保持平衡，根據(jù)杠桿平衡條件可知，測力計(jì)示數(shù)將先變小后變大。(4)[4]把支點(diǎn)選到B點(diǎn)，杠桿的重心在O點(diǎn)，在計(jì)算時(shí)，由于杠桿自身重力的影響，左邊應(yīng)有兩個(gè)力，故覺得此時(shí)不滿足杠桿平衡條件。(5)[5]完成以上實(shí)驗(yàn)后，小明利用杠桿來測量測量杠桿的機(jī)械效率，實(shí)驗(yàn)時(shí)，豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測力計(jì)，使掛在較長杠桿下面的鉤碼緩緩上升，由圖知，拉力F＝0.5N。[6]有用功是總功是所以杠桿的機(jī)械效率是[7][8]將鉤碼的懸掛點(diǎn)由A移至B，O、C位置不變，仍將鉤碼提升相同的高度，有用功不變；由于額外功是提升杠桿所做的功，懸掛點(diǎn)由A移至B后，杠桿實(shí)際提升的高度變小，所以額外功也變小，則總功變小，所以杠桿的機(jī)械效率將變大。23．右6左豎直向下增大杠桿自身重力對實(shí)驗(yàn)有影響【解析】【詳解】第一空．杠桿左端下沉，應(yīng)將杠桿重心向右移，所以應(yīng)將兩端的平衡螺母向右調(diào)節(jié)；第二空．設(shè)杠桿一格的長度是l，一個(gè)鉤碼重是G，根據(jù)杠桿平衡條件F1l1=F2l2，圖甲中，4G×3l=nG×2l，解得n=6，即在杠桿A點(diǎn)處掛4個(gè)鉤碼(如圖乙所示)，應(yīng)在B點(diǎn)處掛6個(gè)鉤碼才能使杠桿再次平衡；第三空．如果再在A、B兩處各加掛一個(gè)鉤碼，則5G×3l＞7G×2l，所以杠桿左端下沉；第四空．由杠桿平衡條件可知，動(dòng)力臂最大時(shí)，拉力最小，當(dāng)力與杠桿垂直時(shí)，力臂最長，所以應(yīng)用彈簧測力計(jì)豎直向下拉杠桿；第五空．彈簧測力計(jì)由豎直方向逐漸向右轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，阻力和阻力臂不變，動(dòng)力臂變小，根據(jù)杠桿的平衡條件可知，動(dòng)力將變大，即彈簧測力計(jì)的示數(shù)會(huì)增大；第六空．圖丙中，杠桿的重心不在支點(diǎn)上，杠桿自身的重力對杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)，即對杠桿平衡產(chǎn)生了影響，導(dǎo)致測出的拉力大小都與杠桿平衡條件不相符．24．控制變量法0.756；0.9；84斜面的光滑程度相同時(shí)，斜面的傾斜角度越大（小），機(jī)械效率越高（低）斜面的傾斜高度相同時(shí)，斜面的表面越粗糙（光滑），機(jī)械效率越低（高）【詳解】(1)[1]從實(shí)驗(yàn)記錄表中可以看出，實(shí)驗(yàn)的因素比較多有斜面的夾角、斜面的粗糙程度、斜面的高度、斜面的長度等多個(gè)因素，有些因素相同，有些因素不同，這正是控制變量法思想的體現(xiàn)。(2)[2]有用功W有用=Gh=2.1N×0.36m=0.756J總功W總=Fs=1.8N×0.5m=0.9J機(jī)械效率η==×100%=84%(3)[3][4]斜面的傾斜程度通過斜面與水平面的夾角體現(xiàn)，夾角越大斜面的傾斜程度越大，分析第1、2、3組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，斜面的光滑程度相同時(shí)，斜面的斜面的傾斜角度越大，機(jī)械效率越高；分析第3、4兩組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，斜面的傾斜高度相同時(shí)，斜面的表面越粗糙，機(jī)械效率越低。25．勻速不正確摩擦0.4；80%1、22、3不同滑輪組提升相同重物時(shí)，動(dòng)滑輪越輕，滑輪組的機(jī)械效率越高（或不同滑輪組提升相同重物時(shí)，動(dòng)滑輪越重，滑輪組的機(jī)械效率越低【解析】【詳解】（1）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)沿豎直方向勻速緩慢拉動(dòng)彈簧測力計(jì)，這樣測力計(jì)示數(shù)才等于拉力大?。唬?）在彈簧測力計(jì)靜止時(shí)讀出了數(shù)據(jù)，由于不會(huì)克服輪與軸、繩與輪之間的摩擦，所以測力計(jì)示數(shù)偏小，他的想法是不正確的；（3）丁圖中，繩子的有效段數(shù)為n=4，繩端移動(dòng)距離s=nh=4×0.1m=0.4m滑輪組的機(jī)械效率η==80%（4）繩端移動(dòng)距離與物體升高的高度的關(guān)系為s=nh，所以，結(jié)合表中數(shù)據(jù)可知實(shí)驗(yàn)1、2、3中繩子的有效段數(shù)分別為2、3、3；再結(jié)合鉤碼的重力可知，實(shí)驗(yàn)1、2、3分別是用甲、乙、丙裝置做的實(shí)驗(yàn)，根據(jù)控制變量法，研究同一滑輪組的機(jī)械效率與繩子段數(shù)的關(guān)系時(shí)，要控制提升物體的重力相同、滑輪個(gè)數(shù)也相同，只改變繩子的有效段數(shù)，所以應(yīng)比較1、2兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；通過比較1、2兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論：使用同一滑輪組提升同一重物