第4節(jié)簡(jiǎn)單機(jī)械（第5課時(shí)）-2022-2023學(xué)年浙教版九年級(jí)上學(xué)期科學(xué)

第4節(jié)簡(jiǎn)單機(jī)械(第5課時(shí))INCLUDEPICTURE"D:\\files\\Recive\\2022-7\\17\\基礎(chǔ).TIF"A基礎(chǔ)1．下列關(guān)于機(jī)械效率說(shuō)法中正確的是()A．杠桿的機(jī)械效率可達(dá)110%B．總功越多，機(jī)械效率越高C．有用功越多，機(jī)械效率越高D．有用功在總功中占的比例越大，機(jī)械效率越高2．用木桶從井中打水，則此過(guò)程中()A．人對(duì)木桶做的功是額外功B．人對(duì)水做的功是額外功C．人對(duì)水和木桶做的功都是額外功D．人對(duì)水和木桶做的功都是有用功3．如圖所示的剪刀剪紙時(shí)機(jī)械效率為80%，這表示()第3題圖A．若作用在剪刀的動(dòng)力是1N，則阻力是0.8NB．若作用在剪刀的阻力是1N，則動(dòng)力是0.8NC．若作用在剪刀的動(dòng)力做功1J，則有0.2J的功用于剪紙D．若作用在剪刀的動(dòng)力做功1J，則有0.8J的功用于剪紙4．已知甲機(jī)器的機(jī)械效率是65%，乙機(jī)器的機(jī)械效率是80%，那么下列說(shuō)法中正確的是()A．甲機(jī)器一定比乙機(jī)器省力B．甲機(jī)器一定比乙機(jī)器省距離C．甲機(jī)器做的有用功一定比乙機(jī)器多D．以上說(shuō)法都不對(duì)5．如圖所示，將同一物體分別沿s1、s2、s3三個(gè)等高斜面勻速拉到頂部，且F1＞F2＞F3，則拉力所做的有用功()第5題圖A．W1＝W2＝W3B．W1＞W(wǎng)2＞W(wǎng)3C．W1＜W2＜W3 D．無(wú)法確定6．用四個(gè)相同的滑輪和兩根相同的繩子組成如圖所示的甲、乙兩個(gè)滑輪組，把相同的重物勻速提升相同的高度，若不計(jì)繩重及摩擦，下列說(shuō)法正確的是()第6題圖A．甲滑輪組較省力，機(jī)械效率較高B．乙滑輪組較省力，機(jī)械效率較高C．繩子自由端移動(dòng)的距離不相等，拉力所做的功相等D．繩子自由端移動(dòng)的距離不相等，拉力所做的功不等7．如圖所示，采用甲、乙、丙三種方式將重為500N的重物勻速提升2m，每個(gè)滑輪的重力為100N，不計(jì)摩擦力影響。以下說(shuō)法中正確的是()第7題圖A．圖甲中工人師傅的拉力F1＝500N，做的有用功是1000J，機(jī)械效率最高B．圖乙中工人師傅的拉力F2＝300N，做的有用功是1200J，機(jī)械效率最高C．圖丙中工人師傅的拉力F3＝250N，做的有用功是1000J，機(jī)械效率最高D．甲、乙、丙三圖中重物的動(dòng)能都增加了1000J8．如圖為了提升重物，我們選用了粗細(xì)均勻重為G的杠桿，不計(jì)杠桿支點(diǎn)處的摩擦，先后把同一個(gè)重物掛在A(yíng)、B兩處，每次用力讓杠桿上升同樣的高度，下列說(shuō)法正確是()第8題圖A．重物在A(yíng)點(diǎn)處做的有用功多，機(jī)械效率高B．重物在A(yíng)和B點(diǎn)處杠桿的機(jī)械效率相等C．重物在B點(diǎn)處做的有用功多，杠桿的機(jī)械效率高D．重物在B點(diǎn)處做的額外功多，杠桿的機(jī)械效率高INCLUDEPICTURE"D:\\files\\Recive\\2022-7\\17\\拓展.TIF"B提升9．如圖所示，斜面長(zhǎng)1.5m，高0.3m，工人將重500N的貨物，用繩子從地面勻速拉到頂端時(shí)，沿斜面向上的拉力F為150N，忽略繩子重力。求該過(guò)程拉力F做的功是____J，有用功是____J。該斜面的機(jī)械效率是____(保留1位小數(shù))。第9題圖10．如圖所示，用質(zhì)量相同的滑輪組裝成甲、乙、丙三個(gè)裝置，在相等的時(shí)間里分別把同一個(gè)重物勻速提升相同高度。不計(jì)繩重及摩擦，下列說(shuō)法正確的是()第10題圖A．甲裝置所用力最大B．甲裝置所做的額外功最小C．乙裝置的機(jī)械效率最小D．丙裝置拉繩的速度最大11．如圖所示，小聰用滑輪組拉動(dòng)水平地面上重為500N的物體A，使它勻速前進(jìn)了2m，地面對(duì)它的摩擦力為150N，小聰施加的拉力F＝100N(忽略繩重和滑輪重)，則滑輪組做的有用功為_(kāi)___J，滑輪組的機(jī)械效率為_(kāi)___。第11題圖INCLUDEPICTURE"D:\\files\\Recive\\2022-7\\17\\應(yīng)用.TIF"C拓展12．如圖所示，電動(dòng)起重機(jī)是通過(guò)電動(dòng)機(jī)拉動(dòng)繩子b帶動(dòng)滑輪組工作的裝置(滑輪組的連接方式未畫(huà)出)。質(zhì)量為360kg的貨箱放在水平地面上，與地面的接觸面積是0.25m2。求：第12題圖(1)當(dāng)繩子a對(duì)貨箱的拉力Fa為600N時(shí)，貨箱未離開(kāi)地面，此時(shí)貨箱對(duì)地面的壓強(qiáng)是多大？(g取10N/kg)(2)在勻速拉起貨箱的過(guò)程中，電動(dòng)機(jī)把繩子b勻速收起了12m，繩子b的拉力Fb做了2.4×104J的功，拉力Fb是多大？(3)在上述勻速拉起貨箱的過(guò)程中，使用滑輪組所做的額外功是9.6×103J，滑輪組的機(jī)械效率是多大？13．某實(shí)驗(yàn)小組利用圖示裝置研究杠桿的機(jī)械效率，實(shí)驗(yàn)的主要步驟如下：第13題圖①將杠桿的O點(diǎn)懸掛，能自由轉(zhuǎn)動(dòng)，在A(yíng)點(diǎn)懸掛總重為9N的鉤碼，在B點(diǎn)用彈簧測(cè)力計(jì)豎直向上拉，使杠桿保持水平靜止。其中AO＝10cm，AB＝20cm。②豎直向上拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)緩慢勻速上升(保持O點(diǎn)位置不變)，在此過(guò)程中彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為3.75N?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)杠桿靜止時(shí)，若杠桿自重和摩擦不計(jì)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)應(yīng)為多少？(2)杠桿緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其機(jī)械效率為多少？(3)若只將鉤碼的懸掛點(diǎn)由A移至C點(diǎn)，O和B位置不變，仍將鉤碼提升相同的高度(不計(jì)摩擦阻力)，杠桿的機(jī)械效率將如何變化，請(qǐng)簡(jiǎn)單說(shuō)明理由。第4節(jié)簡(jiǎn)單機(jī)械(第5課時(shí))INCLUDEPICTURE"D:\\files\\Recive\\2022-7\\17\\基礎(chǔ).TIF"A基礎(chǔ)1．下列關(guān)于機(jī)械效率說(shuō)法中正確的是(D)A．杠桿的機(jī)械效率可達(dá)110%B．總功越多，機(jī)械效率越高C．有用功越多，機(jī)械效率越高D．有用功在總功中占的比例越大，機(jī)械效率越高2．用木桶從井中打水，則此過(guò)程中(A)A．人對(duì)木桶做的功是額外功B．人對(duì)水做的功是額外功C．人對(duì)水和木桶做的功都是額外功D．人對(duì)水和木桶做的功都是有用功3．如圖所示的剪刀剪紙時(shí)機(jī)械效率為80%，這表示(D)第3題圖A．若作用在剪刀的動(dòng)力是1N，則阻力是0.8NB．若作用在剪刀的阻力是1N，則動(dòng)力是0.8NC．若作用在剪刀的動(dòng)力做功1J，則有0.2J的功用于剪紙D．若作用在剪刀的動(dòng)力做功1J，則有0.8J的功用于剪紙4．已知甲機(jī)器的機(jī)械效率是65%，乙機(jī)器的機(jī)械效率是80%，那么下列說(shuō)法中正確的是(D)A．甲機(jī)器一定比乙機(jī)器省力B．甲機(jī)器一定比乙機(jī)器省距離C．甲機(jī)器做的有用功一定比乙機(jī)器多D．以上說(shuō)法都不對(duì)5．如圖所示，將同一物體分別沿s1、s2、s3三個(gè)等高斜面勻速拉到頂部，且F1＞F2＞F3，則拉力所做的有用功(A)第5題圖A．W1＝W2＝W3 B．W1＞W(wǎng)2＞W(wǎng)3C．W1＜W2＜W3 D．無(wú)法確定6．用四個(gè)相同的滑輪和兩根相同的繩子組成如圖所示的甲、乙兩個(gè)滑輪組，把相同的重物勻速提升相同的高度，若不計(jì)繩重及摩擦，下列說(shuō)法正確的是(C)第6題圖A．甲滑輪組較省力，機(jī)械效率較高B．乙滑輪組較省力，機(jī)械效率較高C．繩子自由端移動(dòng)的距離不相等，拉力所做的功相等D．繩子自由端移動(dòng)的距離不相等，拉力所做的功不等7．如圖所示，采用甲、乙、丙三種方式將重為500N的重物勻速提升2m，每個(gè)滑輪的重力為100N，不計(jì)摩擦力影響。以下說(shuō)法中正確的是(A)第7題圖A．圖甲中工人師傅的拉力F1＝500N，做的有用功是1000J，機(jī)械效率最高B．圖乙中工人師傅的拉力F2＝300N，做的有用功是1200J，機(jī)械效率最高C．圖丙中工人師傅的拉力F3＝250N，做的有用功是1000J，機(jī)械效率最高D．甲、乙、丙三圖中重物的動(dòng)能都增加了1000J8．如圖為了提升重物，我們選用了粗細(xì)均勻重為G的杠桿，不計(jì)杠桿支點(diǎn)處的摩擦，先后把同一個(gè)重物掛在A(yíng)、B兩處，每次用力讓杠桿上升同樣的高度，下列說(shuō)法正確是(C)第8題圖A．重物在A(yíng)點(diǎn)處做的有用功多，機(jī)械效率高B．重物在A(yíng)和B點(diǎn)處杠桿的機(jī)械效率相等C．重物在B點(diǎn)處做的有用功多，杠桿的機(jī)械效率高D．重物在B點(diǎn)處做的額外功多，杠桿的機(jī)械效率高INCLUDEPICTURE"D:\\files\\Recive\\2022-7\\17\\拓展.TIF"B提升9．如圖所示，斜面長(zhǎng)1.5m，高0.3m，工人將重500N的貨物，用繩子從地面勻速拉到頂端時(shí)，沿斜面向上的拉力F為150N，忽略繩子重力。求該過(guò)程拉力F做的功是__225__J，有用功是__150__J。該斜面的機(jī)械效率是__66.7%__(保留1位小數(shù))。第9題圖10．如圖所示，用質(zhì)量相同的滑輪組裝成甲、乙、丙三個(gè)裝置，在相等的時(shí)間里分別把同一個(gè)重物勻速提升相同高度。不計(jì)繩重及摩擦，下列說(shuō)法正確的是(D)第10題圖A．甲裝置所用力最大B．甲裝置所做的額外功最小C．乙裝置的機(jī)械效率最小D．丙裝置拉繩的速度最大【解析】設(shè)承擔(dān)物重(G總＝G滑輪＋G重物)的繩子股數(shù)為n，則n甲＝2、n乙＝2、n丙＝3，G總＝2F甲＝2F乙＝3F丙；W額外＝G滑輪h，W總＝G總h，三個(gè)裝置所做額外功、總功相等；η＝1－eq\f(W額外,W總)＝1－eq\f(G滑輪,G總)，三個(gè)裝置的機(jī)械效率相等；W總＝Fs，s＝eq\f(W總,F)，又因?yàn)?F甲＝2F乙＝3F丙，故3s甲＝3s乙＝2s丙，則相等的時(shí)間內(nèi)丙裝置拉繩的距離最大，速度最大。11．如圖所示，小聰用滑輪組拉動(dòng)水平地面上重為500N的物體A，使它勻速前進(jìn)了2m，地面對(duì)它的摩擦力為150N，小聰施加的拉力F＝100N(忽略繩重和滑輪重)，則滑輪組做的有用功為_(kāi)_300__J，滑輪組的機(jī)械效率為_(kāi)_75%__。第11題圖INCLUDEPICTURE"D:\\files\\Recive\\2022-7\\17\\應(yīng)用.TIF"C拓展12．如圖所示，電動(dòng)起重機(jī)是通過(guò)電動(dòng)機(jī)拉動(dòng)繩子b帶動(dòng)滑輪組工作的裝置(滑輪組的連接方式未畫(huà)出)。質(zhì)量為360kg的貨箱放在水平地面上，與地面的接觸面積是0.25m2。求：第12題圖(1)當(dāng)繩子a對(duì)貨箱的拉力Fa為600N時(shí)，貨箱未離開(kāi)地面，此時(shí)貨箱對(duì)地面的壓強(qiáng)是多大？(g取10N/kg)(2)在勻速拉起貨箱的過(guò)程中，電動(dòng)機(jī)把繩子b勻速收起了12m，繩子b的拉力Fb做了2.4×104J的功，拉力Fb是多大？(3)在上述勻速拉起貨箱的過(guò)程中，使用滑輪組所做的額外功是9.6×103J，滑輪組的機(jī)械效率是多大？【答案】(1)貨箱重G＝mg＝360kg×10N/kg＝3600N，貨箱對(duì)地面的壓力F＝G－Fa＝3600N－600N＝3000N，貨箱對(duì)地面的壓強(qiáng)p＝eq\f(F,S)＝eq\f(3000N,0.25m2)＝1.2×104Pa。(2)由W＝Fs得，F(xiàn)b＝eq\f(W總,s)＝eq\f(2.4×104J,12m)＝2000N。(3)W有用＝W總－W額外＝2.4×104J－9.6×103J＝1.44×104J，η＝eq\f(W有用,W總)×100%＝eq\f(1.44×104J,2.4×104J)×100%＝60%。13．某實(shí)驗(yàn)小組利用圖示裝置研究杠桿的機(jī)械效率，實(shí)驗(yàn)的主要步驟如下：第13題圖①將杠桿的O點(diǎn)懸掛，能自由轉(zhuǎn)動(dòng)，在A(yíng)點(diǎn)懸掛總重為9N的鉤碼，在B點(diǎn)用彈簧測(cè)力計(jì)豎直向上拉，使杠桿保持水平靜止。其中AO＝10cm，AB＝20cm。②豎直向上拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)緩慢勻速上升(保持O點(diǎn)位置不變)，在此過(guò)程中彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為3.75N。回答下列問(wèn)題：(1)杠桿靜止時(shí)，若杠桿自重和摩擦不計(jì)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)應(yīng)為多少？(2)杠桿緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其機(jī)械效率為多少？(3)若只將鉤碼的懸掛點(diǎn)由A移至C點(diǎn)，O和B位置不變，仍將鉤碼提升相同的高度(不計(jì)摩擦阻力)，杠桿的機(jī)械效率將如何變化，請(qǐng)簡(jiǎn)單說(shuō)明理由。【答案】(1)根據(jù)F1