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1、2016-2017學(xué)年江蘇省無(wú)錫市江陰市華士實(shí)驗(yàn)中學(xué)九年級(jí)(上)第一次月考物理試卷一.選擇題(每題2分,共24分)1如圖所示,當(dāng)高速公路收費(fèi)站的欄桿升起時(shí),它相當(dāng)于()A省力杠桿B費(fèi)力杠桿C等臂杠桿D無(wú)法確定2粗糙斜面高度為h,長(zhǎng)為l,用沿斜面向上的力把重為G的物體由斜面底端勻速拉到斜面頂端的過程中,拉力做功為W,則()A拉力大小為B拉力大小為C物體所受摩擦力大小為D物體所受摩擦力大小為3要提高某一機(jī)械的效率,可以采取的正確方法是()A增加機(jī)械做功的時(shí)間B減少機(jī)械做功的時(shí)間C盡量采取措施減少額外功D增加機(jī)械的功率4甲、乙汽車在水平公路上行駛牽引力F甲:F乙=3:1,速度V甲:V乙=4:1,車重
2、G甲:G乙=2:1,則在相等時(shí)間內(nèi)牽引力做的功W甲:W乙為()A3:1B6:1C12:1D24:15甲、乙兩人分別使用兩套滑輪組,將同樣重的物體勻速提升相同高度,所用滑輪組的機(jī)械效率分別為80%和60%,甲用1min,乙用0.5min,則兩人所做的功之比和功率之比分別為()A8:3,4:3B3:4,3:8C3:8,3:16D2:3,1:36小球從某高度由靜止下落過程中速度逐漸增大,在這個(gè)過程中,能描述重力對(duì)該球做功大小與時(shí)間關(guān)系正確的圖線是()ABCD7用10N的水平推力推著重為60N的物體沿水平方向做直線運(yùn)動(dòng),若推力對(duì)物體做了60J的功,則在推力做功的過程中()A物體一定運(yùn)動(dòng)了1mB物體一定
3、運(yùn)動(dòng)了6mC物體一定受了10N的摩擦力D物體一定受了60N的摩擦力8如圖所示,一根輕質(zhì)木桿,A端細(xì)線下所掛50N的重物靜止在水平地面上當(dāng)在B端加豎直向下的作用力F=30N時(shí),木桿恰能在水平位置處于平衡狀態(tài),此時(shí)細(xì)線豎直已知OA=15cm,OB=5cm,則重物對(duì)水平地面的壓力為()A80NB60NC40ND20N9如圖所示,粗略測(cè)量小明同學(xué)引體向上運(yùn)動(dòng)的功率時(shí),下列物理量不需要測(cè)量的是()A小明的質(zhì)量B單杠的高度C每次身體上升的高度D做引體向上的時(shí)間10草原發(fā)生大面積蝗災(zāi)時(shí),農(nóng)業(yè)部門利用飛機(jī)噴灑農(nóng)藥消滅蝗蟲當(dāng)飛機(jī)在某一高度水平勻速飛行噴灑農(nóng)藥時(shí),它的()A動(dòng)能不變,勢(shì)能不變B動(dòng)能減少,勢(shì)能增加C
4、動(dòng)能增加,勢(shì)能減少D動(dòng)能減少,勢(shì)能減少11圖中是一個(gè)兩面光滑的斜面,大于,同一個(gè)物體分別在AC和BC斜面受拉力勻速運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn),所需拉力分別為FA、FB,所做功分別為WA、WB,則()AFA=FB,WA=WBBFAFB,WA=WBCFAFB,WAWBDFAFB,WAWB12斜面是一種簡(jiǎn)單機(jī)械,生活中經(jīng)常用到它工人師傅小波和小新分別用如圖所示的甲、乙兩種方法,將同樣的物體搬上車,下列說法正確的是()A甲方法不可以省力,但能省功B甲方法可以省力,也能省功C乙方法可以省力,但不能省功D乙方法可以省力,也能省功二、填空題(每空1分,計(jì)31分)13花匠手握如圖所示的修枝剪刀把手的末端,便可以輕松地剪斷樹枝
5、這時(shí)修枝剪刀屬于_杠桿,它的支點(diǎn)在_點(diǎn)使用時(shí),若在軸上加潤(rùn)滑油,則可以提高杠桿的_14我們可以用兩種方法來判斷物體做功的快慢,如圖所示,表示用挖掘機(jī)挖土與人力挖土做功的快慢不同,它所用的判斷方法是:做功時(shí)間相同,比較_,另一種判斷方法是_相同,比較_15如圖所示,獨(dú)輪車車身及車上物品總重力G為300N,作用線如圖,O點(diǎn)為車軸將車把抬起時(shí),作用在車把豎直向上的力至少為_N獨(dú)輪車屬于_(選填“省力”、“費(fèi)力”)杠稈16小明沿水平方向用力推靜止在水平地面上的桌子,但沒有推動(dòng),此時(shí)他對(duì)桌子的推力_桌子所受到的阻力(填“大于”、“小于”或“等于”),此過程中小明_(填“有”或“沒有”)做功17如圖甲所示
6、,一塊質(zhì)量為0.2kg的鐵塊被吸附在豎直放置且足夠長(zhǎng)的磁性平板上,在豎直方向上拉力F=3N的作用下向上運(yùn)動(dòng),鐵塊運(yùn)動(dòng)速度v與時(shí)間t的關(guān)系圖象如圖乙所示,則鐵塊受到的摩擦力為_N,06s內(nèi)拉力F做的功是_J(取g=10N/kg)18甲乙兩同學(xué)進(jìn)行爬桿比賽,爬到桿頂(桿長(zhǎng)相同)時(shí),甲用10s,乙用9s,若甲乙兩人的體重之比為5:6,則甲乙兩人爬到桿頂做功之比是_,甲乙兩人平均功率之比是_19如圖甲,用撬棒撬起石頭,向上向下用力都可以,誰(shuí)更省力?_(選填F上或F下);如圖乙所示,作用在杠桿左端且始終與杠桿垂直的力F,將杠桿由水平位置OA緩慢拉至OB,則在這個(gè)過程中力F將_(變大/變小/不變)20釣魚
7、時(shí),釣魚竿可看成一根杠桿,如圖,它是一個(gè)_杠桿,其支點(diǎn)位于圖中的_點(diǎn)要使釣起魚時(shí)省力一些,則釣魚者兩只手之間的距離應(yīng)_一些 (填增大或減?。?1如圖所示,用豎直向上的力勻速拉動(dòng)較長(zhǎng)的杠桿,使重為18N的物體緩慢升高0.1m,拉力大小F=8N,拉力移動(dòng)的距離為0.25m拉力所做的功為_J,有用功為_J,杠桿的機(jī)械效率為_%22建筑工人用如圖所示的裝置把重400N的物體勻速提升3m,所用的手拉力為300N則該工人所做的有用功為_J,總功為_J,該滑輪組的機(jī)械效率是_若用該裝置提升500N的重物,此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率將_(填“變大”、“變小”或“不變”)23如圖所示為家庭電路常用的兩種墻壁開關(guān),其按
8、鈕可繞面板內(nèi)某軸轉(zhuǎn)動(dòng)根據(jù)你的生活經(jīng)驗(yàn),你認(rèn)為_較易損壞,這是因?yàn)榘磩?dòng)這種開關(guān)的_較小,按動(dòng)需要的力較大24如圖所示,斜面長(zhǎng)5m,高1m,工人用沿斜面方向400N的力把重1600N集裝箱勻速推到車上,推力對(duì)集裝箱做的功是_J,斜面的機(jī)械效率是_,集裝箱受到的摩擦力為_N三、解答題(共25分)25請(qǐng)?jiān)趫D中畫出動(dòng)力F1的力臂及作用于B點(diǎn)的阻力F2的示意圖26如圖所示,為了讓杠桿靜止在如圖所示位置,請(qǐng)畫出在A點(diǎn)所施加的最小動(dòng)力F及其力臂L27如圖所示,小華借助滑輪組勻速提升重物,請(qǐng)?jiān)趫D中畫出一種最省力繞繩方法28如圖是“探究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)(1)實(shí)驗(yàn)前,將杠桿中點(diǎn)置于支架上,當(dāng)杠桿靜止時(shí),發(fā)現(xiàn)杠桿
9、右端上翹,此時(shí)應(yīng)將杠桿兩端的平衡螺母向_(選填“左”或“右”)調(diào)節(jié),使杠桿在水平位置平衡,這樣做的好處是:_(2)在圖甲所示的裝置中,每個(gè)鉤碼重0.5N,杠桿上每格等距小明在圖甲B處施加一個(gè)豎直方向的力F1,使杠桿在水平位置平衡,則F1的方向_,大小為_N(3)若仍在B處施加一個(gè)力,如圖乙所示,則此時(shí)力的大小與力F1相比將會(huì)變大,該力變大的原因是_29某實(shí)驗(yàn)小組在測(cè)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123鉤碼重G/N446鉤碼上升高度h/m0.10.101繩端拉力F/N1.81.6繩端移動(dòng)距離s/m0.30.4機(jī)械效率74.1%62.5%(1)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)沿豎直方向_拉動(dòng)彈
10、簧測(cè)力計(jì),使鉤碼上升(2)通過表中數(shù)據(jù)可分析出第2次實(shí)驗(yàn)是用_(選填“甲”或“乙”)圖所示裝置做的實(shí)驗(yàn)(3)通過第1次實(shí)驗(yàn)和第2次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)分析可得出結(jié)論:使用不同的滑輪組提升相同的重物時(shí),動(dòng)滑輪的個(gè)數(shù)越多(動(dòng)滑輪的質(zhì)量越大),滑輪組的機(jī)械效率_(選填“越高”、“不變”或“越低”)(4)小組同學(xué)再用第1次實(shí)驗(yàn)中使用的裝置做第3次試驗(yàn),測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖丙所示,表中第3次試驗(yàn)中空缺的數(shù)據(jù)應(yīng)為:繩端拉力F=_N,繩端移動(dòng)距離s=_m,機(jī)械效率=_(5)比較第1次實(shí)驗(yàn)和第3次實(shí)驗(yàn)可得出結(jié)論:使用同一滑輪組,_30如圖所示,此圖為“測(cè)量滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)裝置,鉤碼總重力為6N,小明用2.4N的拉力豎
11、直向上勻速拉動(dòng)細(xì)線(繩重和摩擦忽略不計(jì))(l)若鉤碼2s內(nèi)上升0.1m,則鉤碼上升的速度為多少?(2)小明拉力做功的功率是多少?該滑輪組的機(jī)械效率是多少?(3)當(dāng)鉤碼總重力為12N時(shí),該滑輪組的機(jī)械效率為多大?(結(jié)果保留一位小數(shù))2016-2017學(xué)年江蘇省無(wú)錫市江陰市華士實(shí)驗(yàn)中學(xué)九年級(jí)(上)第一次月考物理試卷參考答案與試題解析一.選擇題(每題2分,共24分)1如圖所示,當(dāng)高速公路收費(fèi)站的欄桿升起時(shí),它相當(dāng)于()A省力杠桿B費(fèi)力杠桿C等臂杠桿D無(wú)法確定【考點(diǎn)】杠桿的分類【分析】本題的解題關(guān)鍵是通過觀察實(shí)物,體會(huì)支點(diǎn)的位置,從而進(jìn)一步判斷出動(dòng)力臂與阻力臂的長(zhǎng)度關(guān)系【解答】解:如下圖所示,欄桿升起
12、時(shí),動(dòng)力臂小于阻力臂,所以它相當(dāng)于費(fèi)力杠桿,費(fèi)力但省距離故選B2粗糙斜面高度為h,長(zhǎng)為l,用沿斜面向上的力把重為G的物體由斜面底端勻速拉到斜面頂端的過程中,拉力做功為W,則()A拉力大小為B拉力大小為C物體所受摩擦力大小為D物體所受摩擦力大小為【考點(diǎn)】功的計(jì)算公式的應(yīng)用【分析】用沿斜面向上的力把物體由斜面底端勻速拉到斜面頂端的過程中,利用公式F=求拉力拉力做的功W等于克服物體重力所做的功Gh和克服物體受到的摩擦力所做的功fl,從而求出物體所受摩擦力大小【解答】解:AB、斜面長(zhǎng)l,拉力做的功為W因?yàn)閃=Fl,所以拉力F=所以AB選項(xiàng)錯(cuò)誤拉力做的總功W=Gh+fl,所以物體所受摩擦力的大?。篺=故
13、C正確,D錯(cuò)誤故選C3要提高某一機(jī)械的效率,可以采取的正確方法是()A增加機(jī)械做功的時(shí)間B減少機(jī)械做功的時(shí)間C盡量采取措施減少額外功D增加機(jī)械的功率【考點(diǎn)】機(jī)械效率【分析】要解答本題需掌握:機(jī)械效率是有用功和總功的比值,以及增大機(jī)械效率的方法【解答】解:=,W總=W有用+W額,要想增大機(jī)械效率,就是增加有用功和減小額外功,即減小額外功跟總功的比值,故C正確而做功的時(shí)間與做功的快慢都不會(huì)影響機(jī)械效率故選C4甲、乙汽車在水平公路上行駛牽引力F甲:F乙=3:1,速度V甲:V乙=4:1,車重G甲:G乙=2:1,則在相等時(shí)間內(nèi)牽引力做的功W甲:W乙為()A3:1B6:1C12:1D24:1【考點(diǎn)】功的計(jì)
14、算【分析】已知甲、乙兩輛汽車的速度之比,根據(jù)s=vt可知,在相等時(shí)間內(nèi)可求路程之比;根據(jù)W=Fs可求牽引力做的功之比【解答】解:根據(jù)v=可得,相等時(shí)間內(nèi),甲、乙兩輛汽車在水平公路上移動(dòng)的距離之比:s甲:s乙=v甲t:v乙t=v甲:v乙4:1牽引力做的功之比:W甲:W乙=F甲s甲:F乙s乙=×=12:1故選C5甲、乙兩人分別使用兩套滑輪組,將同樣重的物體勻速提升相同高度,所用滑輪組的機(jī)械效率分別為80%和60%,甲用1min,乙用0.5min,則兩人所做的功之比和功率之比分別為()A8:3,4:3B3:4,3:8C3:8,3:16D2:3,1:3【考點(diǎn)】功的計(jì)算;功率的計(jì)算【分析】同樣
15、重的物體提升相同的高度,說明有用功是相同的,總功就等于有用功除以機(jī)械效率,功率等于總功除以時(shí)間【解答】解:兩人所做功之比,功率之比故選B6小球從某高度由靜止下落過程中速度逐漸增大,在這個(gè)過程中,能描述重力對(duì)該球做功大小與時(shí)間關(guān)系正確的圖線是()ABCD【考點(diǎn)】功的計(jì)算公式的應(yīng)用【分析】先根據(jù)小球下落速度的變化中得出單位時(shí)間內(nèi)物體下落高度的變化,再根據(jù)W=Gh即可判斷小球重力做功與時(shí)間關(guān)系的圖象【解答】解:小球從某高度由靜止下落過程中速度逐漸增大,單位時(shí)間內(nèi)下落的高度越來越大,根據(jù)W=Gh可知,單位時(shí)間內(nèi)重力對(duì)該球做功也越來越多,因物體的重力不變,所以重力做功的變化與高度的變化是相同的結(jié)合選項(xiàng)可
16、知C符合,ABD不符合故選C7用10N的水平推力推著重為60N的物體沿水平方向做直線運(yùn)動(dòng),若推力對(duì)物體做了60J的功,則在推力做功的過程中()A物體一定運(yùn)動(dòng)了1mB物體一定運(yùn)動(dòng)了6mC物體一定受了10N的摩擦力D物體一定受了60N的摩擦力【考點(diǎn)】功的計(jì)算【分析】利用公式W=FS可以求出物體移動(dòng)的距離,因?yàn)槲矬w的運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)不確定,而只有在勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)才可以求出摩擦力,所以摩擦力無(wú)法確定【解答】解: m,又因?yàn)槲矬w的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不確定,所以無(wú)法求得摩擦力,故選B8如圖所示,一根輕質(zhì)木桿,A端細(xì)線下所掛50N的重物靜止在水平地面上當(dāng)在B端加豎直向下的作用力F=30N時(shí),木桿恰能在水平位置處于平衡狀態(tài),
17、此時(shí)細(xì)線豎直已知OA=15cm,OB=5cm,則重物對(duì)水平地面的壓力為()A80NB60NC40ND20N【考點(diǎn)】杠桿的平衡條件;力的合成與應(yīng)用【分析】根據(jù)杠桿平衡的條件:F1l1=F2l2,求出A端拉力,物體的重力減去拉力,就是重物對(duì)水平地面的壓力【解答】解:根據(jù)杠桿平衡的條件:F1l1=F2l2,有:F1×OA=F2×OB;即:F1×15cm=30N×5cm,所以F1=10N,則重物對(duì)地面的壓力F=50N10N=40N;故選C9如圖所示,粗略測(cè)量小明同學(xué)引體向上運(yùn)動(dòng)的功率時(shí),下列物理量不需要測(cè)量的是()A小明的質(zhì)量B單杠的高度C每次身體上升的高度D做
18、引體向上的時(shí)間【考點(diǎn)】功率的測(cè)量實(shí)驗(yàn)【分析】做引體向上運(yùn)動(dòng)就是克服自身重力做的功;根據(jù)功的計(jì)算公式與功率公式求出功率的表達(dá)式,然后根據(jù)功率表達(dá)式分析答題【解答】解:做引體向上運(yùn)動(dòng)時(shí),要克服自身重力做功,小明做引體向上時(shí)的功率:P=,其中:m為小明的質(zhì)量,h為每次身體上升的高度,t為做引體向上所用的時(shí)間,實(shí)驗(yàn)時(shí)需要測(cè)量:A、小明的質(zhì)量,C、每次身體上升的高度,D、做引體向上的時(shí)間,不需要測(cè)量的量為:B、單杠的高度;故選B10草原發(fā)生大面積蝗災(zāi)時(shí),農(nóng)業(yè)部門利用飛機(jī)噴灑農(nóng)藥消滅蝗蟲當(dāng)飛機(jī)在某一高度水平勻速飛行噴灑農(nóng)藥時(shí),它的()A動(dòng)能不變,勢(shì)能不變B動(dòng)能減少,勢(shì)能增加C動(dòng)能增加,勢(shì)能減少D動(dòng)能減少,
19、勢(shì)能減少【考點(diǎn)】動(dòng)能和勢(shì)能的大小變化【分析】動(dòng)能的影響因素是質(zhì)量和速度,重力勢(shì)能的影響因素是質(zhì)量和高度,動(dòng)能和勢(shì)能統(tǒng)稱機(jī)械能據(jù)此結(jié)合題目描述可做出判斷【解答】解:當(dāng)飛機(jī)在某一高度水平勻速飛行噴灑農(nóng)藥時(shí),其質(zhì)量在不斷減小,高度和速度不變,因此,由動(dòng)能和重力勢(shì)能的影響因素可知,其動(dòng)能和重力勢(shì)能均減少故只有選項(xiàng)D的說法正確,符合題意故選D11圖中是一個(gè)兩面光滑的斜面,大于,同一個(gè)物體分別在AC和BC斜面受拉力勻速運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn),所需拉力分別為FA、FB,所做功分別為WA、WB,則()AFA=FB,WA=WBBFAFB,WA=WBCFAFB,WAWBDFAFB,WAWB【考點(diǎn)】功的計(jì)算;功的原理【分析】斜
20、面傾斜角度越大,越費(fèi)力斜面AC的傾斜角度小于斜面BC,所以斜面AC更省力,斜面光滑說明摩擦力為0,即使用光滑的斜面沒有額外功,根據(jù)W=Gh分析【解答】解:斜面AC傾斜角度小于BC,所以物體沿AC運(yùn)動(dòng)時(shí)拉力較?。ㄊ×Γ?;斜面光滑說明摩擦力為0,即使用光滑的斜面沒有額外功,由W=Gh可知,拉力在兩斜面上做功相同故選B12斜面是一種簡(jiǎn)單機(jī)械,生活中經(jīng)常用到它工人師傅小波和小新分別用如圖所示的甲、乙兩種方法,將同樣的物體搬上車,下列說法正確的是()A甲方法不可以省力,但能省功B甲方法可以省力,也能省功C乙方法可以省力,但不能省功D乙方法可以省力,也能省功【考點(diǎn)】功的原理【分析】根據(jù)功的原理:使用機(jī)械時(shí)
21、,人們所做功,都等于不用機(jī)械而直接用手所做的功,也就是使用任何機(jī)械都不省功對(duì)各個(gè)選項(xiàng)逐一分析即可【解答】解;由功的原理可知使用任何機(jī)械都不省功功的原理告訴人們,省力又省距離的機(jī)械是不存在的所以選項(xiàng)A、B、D錯(cuò)誤,選項(xiàng)C正確故選C二、填空題(每空1分,計(jì)31分)13花匠手握如圖所示的修枝剪刀把手的末端,便可以輕松地剪斷樹枝這時(shí)修枝剪刀屬于省力杠桿,它的支點(diǎn)在B點(diǎn)使用時(shí),若在軸上加潤(rùn)滑油,則可以提高杠桿的機(jī)械效率【考點(diǎn)】杠桿的分類【分析】(1)剪刀的本質(zhì)是杠桿,“把長(zhǎng)刃短”的剪刀是省力杠桿的結(jié)構(gòu),利用省力杠桿節(jié)省力的特點(diǎn)來產(chǎn)生較大的力;(2)影響剪刀機(jī)械效率的因素在于刀片與軸之間的摩擦,加潤(rùn)滑油可
22、以減小摩擦【解答】解:剪刀屬于杠桿,支點(diǎn)是B點(diǎn),動(dòng)力作用在A點(diǎn),阻力作用在C點(diǎn),使用時(shí)動(dòng)力臂大于阻力臂,因此是省力杠桿;使用時(shí),若在軸上加潤(rùn)滑油,可以減小軸的摩擦,從而減小額外功,可以提高杠桿的機(jī)械效率故答案為:省力;B;機(jī)械效率14我們可以用兩種方法來判斷物體做功的快慢,如圖所示,表示用挖掘機(jī)挖土與人力挖土做功的快慢不同,它所用的判斷方法是:做功時(shí)間相同,比較做功多少,另一種判斷方法是做功相同,比較時(shí)間長(zhǎng)短【考點(diǎn)】比較做功快慢的方法【分析】(1)物體做功快慢用物理量功率P表示,P=(2)判斷功率P的大小有兩種方法:做相同的功,比較做功時(shí)間的長(zhǎng)短,做功用時(shí)越長(zhǎng),功率越小,即做功越慢;在相同的時(shí)
23、間內(nèi),比較做功的多少,做功越多,功率越大,即做功越快【解答】解:判斷做功快慢有兩種方法:(1)做相同的功,比較做功時(shí)間的長(zhǎng)短(2)在相同的時(shí)間內(nèi),比較做功的多少故答案為:做功多少;做功;做功時(shí)間長(zhǎng)短15如圖所示,獨(dú)輪車車身及車上物品總重力G為300N,作用線如圖,O點(diǎn)為車軸將車把抬起時(shí),作用在車把豎直向上的力至少為90N獨(dú)輪車屬于省力(選填“省力”、“費(fèi)力”)杠稈【考點(diǎn)】杠桿的分類【分析】由圖可知?jiǎng)恿Ρ酆妥枇Ρ鄣拇笮。种雷枇Υ笮?,把車剛抬起時(shí)動(dòng)力最小,利用杠桿的平衡條件求解【解答】解:由圖知,動(dòng)力臂L1=70cm+30cm=100cm=1m,阻力臂L2=30cm=0.3m;F1L1=F2L
24、2,=90N;F1F2;故獨(dú)輪車是省力杠桿;故答案為:90,省力16小明沿水平方向用力推靜止在水平地面上的桌子,但沒有推動(dòng),此時(shí)他對(duì)桌子的推力等于桌子所受到的阻力(填“大于”、“小于”或“等于”),此過程中小明沒有(填“有”或“沒有”)做功【考點(diǎn)】二力平衡條件的應(yīng)用;力是否做功的判斷【分析】(1)當(dāng)物體處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí),物體受到的力平衡,利用二力平衡條件即可判定阻力和推力大小的關(guān)系;(2)根據(jù)功的概念,看一下物體在力的作用下移動(dòng)了多少距離,利用W=Fs求推力做的功即可【解答】解:桌子始終處于靜止?fàn)顟B(tài),所以桌子在水平方向上處于平衡狀態(tài),則在水平方向上受的力是平衡力,即阻力和推力是
25、一對(duì)平衡力;根據(jù)二力平衡的條件:阻力和推力的大小相等,方向相反而且作用在同一條直線上;所以他對(duì)桌子的推力等于桌子所受到的阻力由于桌子始終沒動(dòng),即在力的方向上移動(dòng)的距離為0,所以此過程中小明沒有做功故答案為:等于;沒有17如圖甲所示,一塊質(zhì)量為0.2kg的鐵塊被吸附在豎直放置且足夠長(zhǎng)的磁性平板上,在豎直方向上拉力F=3N的作用下向上運(yùn)動(dòng),鐵塊運(yùn)動(dòng)速度v與時(shí)間t的關(guān)系圖象如圖乙所示,則鐵塊受到的摩擦力為1N,06s內(nèi)拉力F做的功是3.6J(取g=10N/kg)【考點(diǎn)】力與圖象的結(jié)合;功的計(jì)算【分析】(1)處于平衡狀態(tài)的物體受平衡力作用,即大小相等,方向相反,作用在一條直線上,作用在一個(gè)物體上(2)
26、功等于力和距離的乘積,即W=Fs【解答】解:(1)由乙圖可見,鐵塊在豎直方向上運(yùn)動(dòng)時(shí),速度保持不變,因此鐵塊做勻速直線運(yùn)動(dòng),鐵塊受到平衡力的作用在豎直方向上受到豎直向下的重力G、豎直向下的摩擦力f和豎直向上的拉力F,根據(jù)平衡力的特點(diǎn),故鐵塊受到摩擦力大小f=FG=3N0.2kg×10N/kg=1N(2)鐵塊在06s內(nèi)升高的距離S=vt=0.2m/s×6s=1.2m,因此拉力F做的功W=Fs=3N×1.2m=3.6J故答案為:1;3.618甲乙兩同學(xué)進(jìn)行爬桿比賽,爬到桿頂(桿長(zhǎng)相同)時(shí),甲用10s,乙用9s,若甲乙兩人的體重之比為5:6,則甲乙兩人爬到桿頂做功之比是
27、5:6,甲乙兩人平均功率之比是3:4【考點(diǎn)】功的計(jì)算;功率的計(jì)算【分析】甲乙兩人做功是克服自己重力做功,所以兩人爬到桿頂做功分別等于兩人的重力乘以桿的長(zhǎng)度,當(dāng)桿的長(zhǎng)度相等時(shí),則甲乙兩人爬到桿頂做功之比等于甲乙兩人的體重之比,甲乙兩人平均功率之比可分別計(jì)算兩人功率然后求比值【解答】解: =;=×=×=;故答案為:5:6、3:419如圖甲,用撬棒撬起石頭,向上向下用力都可以,誰(shuí)更省力?F上(選填F上或F下);如圖乙所示,作用在杠桿左端且始終與杠桿垂直的力F,將杠桿由水平位置OA緩慢拉至OB,則在這個(gè)過程中力F將變小(變大/變小/不變)【考點(diǎn)】杠桿的平衡分析法及其應(yīng)用【分析】(1
28、)分析兩種情況下:向上用力時(shí),動(dòng)力臂為AB,阻力臂為BC;向下用力時(shí),動(dòng)力臂為AD,阻力臂為CD;因?yàn)锽C=CD,ABAD,可得阻力臂和動(dòng)力臂的比值大小在阻力不變的情況下,根據(jù)杠桿平衡條件,動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂,分析哪種情況最省力(2)由圖示判斷阻力、阻力臂、動(dòng)力臂如何變化,然后應(yīng)用平衡條件分析答題【解答】解:(1)向上用力支點(diǎn)為B,以B點(diǎn)為支點(diǎn),由F上×AB=F×BC可得,F(xiàn)上=F×,向下用力支點(diǎn)為D,以D點(diǎn)支點(diǎn),由F下×AD=F×DC可得,F(xiàn)下=F×,由圖知,BC=CD,ABAD,故,即F上F下,即向上用
29、力最省力(2)力的作用點(diǎn)到支點(diǎn)的距離是力臂,作用在杠桿左端且始終與杠桿垂直的力F,杠桿的長(zhǎng)度就是力F的力臂,將杠桿由水平位置OA緩慢拉至OB,在這個(gè)過程中杠桿長(zhǎng)度不變,力F的力臂不變;在此過程中,物體的重力是阻力,阻力大小不變而阻力力臂變小,由杠桿平衡條件可知,動(dòng)力F變小故答案為:F上;變小20釣魚時(shí),釣魚竿可看成一根杠桿,如圖,它是一個(gè)費(fèi)力杠桿,其支點(diǎn)位于圖中的A點(diǎn)要使釣起魚時(shí)省力一些,則釣魚者兩只手之間的距離應(yīng)增大一些 (填增大或減?。究键c(diǎn)】杠桿的分類【分析】因?yàn)楦軛U可以從動(dòng)力臂和阻力臂的大小關(guān)系進(jìn)行判斷杠桿的類型;所以先作出杠桿示意圖,再比較動(dòng)力臂和阻力臂的大小【解答】解:釣魚竿杠桿示
30、意圖如圖所示:釣魚時(shí),釣魚竿圍繞A點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),即支點(diǎn)在A點(diǎn)上,則動(dòng)力臂為AB,小于阻力臂,所以它是費(fèi)力杠桿;要使釣起魚時(shí)省力一些,則增大動(dòng)力臂,即釣魚者兩只手之間的距離故答案為:費(fèi)力;A;增大21如圖所示,用豎直向上的力勻速拉動(dòng)較長(zhǎng)的杠桿,使重為18N的物體緩慢升高0.1m,拉力大小F=8N,拉力移動(dòng)的距離為0.25m拉力所做的功為2J,有用功為1.8J,杠桿的機(jī)械效率為90%【考點(diǎn)】功的計(jì)算;有用功和額外功;杠桿的機(jī)械效率【分析】已知拉力的大小和拉力移動(dòng)的距離,根據(jù)公式W=FS可求拉力所做的功;還知道物體的重力和物體升高的高度,根據(jù)公式W=Gh可求有用功;有用功和總功的比值就是機(jī)械效率【解答】解
31、:有用功為W有=Gh=18N×0.1m=1.8J;拉力所做的功為W總=Fs=8N×0.25m=2J,杠桿的機(jī)械效率為=×100%=×100%=90%故答案為:2;1.8;9022建筑工人用如圖所示的裝置把重400N的物體勻速提升3m,所用的手拉力為300N則該工人所做的有用功為1200J,總功為1800J,該滑輪組的機(jī)械效率是66.7%若用該裝置提升500N的重物,此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率將變大(填“變大”、“變小”或“不變”)【考點(diǎn)】機(jī)械效率的計(jì)算;有用功和額外功;滑輪(組)的機(jī)械效率【分析】(1)已知物重和物體被提升高度,根據(jù)公式W=Gh可計(jì)算出有用功;
32、(2)由圖可知使用滑輪組承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=2,則s=2h,求出拉力端移動(dòng)距離,已知拉力大小,利用W=Fs可求總功;(3)利用效率公式=求滑輪組的機(jī)械效率;(4)增大機(jī)械效率的方法有二:一是增大有用功,即拉更重的重物;二是減小額外功,如減小摩擦、減輕動(dòng)滑輪重【解答】解:(1)W有用=Gh=400N×3m=1200J;(2)由圖知,n=2,拉力端移動(dòng)距離s=2h=2×3m=6m,W總=Fs=300N×6m=1800J,(3)滑輪組的機(jī)械效率:=×100%=×100%66.7%;(4)當(dāng)提升重物的重力增加,做的有用功就變大,而額外功幾乎不變有用功
33、和總功的比值變大,故機(jī)械效率變大故答案為:1200;1800;66.7%;變大23如圖所示為家庭電路常用的兩種墻壁開關(guān),其按鈕可繞面板內(nèi)某軸轉(zhuǎn)動(dòng)根據(jù)你的生活經(jīng)驗(yàn),你認(rèn)為甲較易損壞,這是因?yàn)榘磩?dòng)這種開關(guān)的力臂較小,按動(dòng)需要的力較大【考點(diǎn)】杠桿的應(yīng)用【分析】按動(dòng)開關(guān)時(shí),開關(guān)會(huì)繞面板內(nèi)的軸轉(zhuǎn)動(dòng),所以開關(guān)屬于杠桿那么哪個(gè)容易損壞呢?一般開關(guān)損壞的原因是由于受力過大造成的根據(jù)杠桿平衡條件可知,動(dòng)力臂小的需要的力較大【解答】解:甲乙兩種開關(guān)均可在力的作用下繞軸轉(zhuǎn)動(dòng),符合杠桿原理,因甲力臂小,根據(jù)杠桿原理可知力臂越小作用力越大,因此損壞的越快,所以甲較易損壞故答案為:甲;力臂24如圖所示,斜面長(zhǎng)5m,高1m
34、,工人用沿斜面方向400N的力把重1600N集裝箱勻速推到車上,推力對(duì)集裝箱做的功是2000J,斜面的機(jī)械效率是80%,集裝箱受到的摩擦力為80N【考點(diǎn)】斜面的機(jī)械效率;功的計(jì)算【分析】(1)功等于力與力的方向上移動(dòng)距離的乘積,利用W=Fs計(jì)算推力所做的功;(2)克服木箱重力所做的功是有用功,推力所做的功是總功,機(jī)械效率等于有用功與總功的比值;(3)根據(jù)總功和有用功求出克服摩擦力做的額外功,根據(jù)W額=fs求出摩擦力的大小【解答】解:(1)推力對(duì)集裝箱做的功:W總=Fs=400N×5m=2000J;(2)推力做的有用功:W有用=Gh=1600N×1m=1600J;斜面的機(jī)械效
35、率:=×100%=×100%=80%;(3)克服摩擦做的額外功:W額=W總W有用=2000J1600J=400J,W額=fs集裝箱受到的摩擦力:f=80N故答案為:2000;80%;80三、解答題(共25分)25請(qǐng)?jiān)趫D中畫出動(dòng)力F1的力臂及作用于B點(diǎn)的阻力F2的示意圖【考點(diǎn)】力臂的畫法;力的示意圖【分析】要解決此題,需要掌握力臂的概念及畫法知道力臂是從支點(diǎn)到力的作用線的距離,從支點(diǎn)向動(dòng)力作用線和阻力作用線引垂線段,線段的長(zhǎng)度即為動(dòng)力臂和阻力臂【解答】解:從支點(diǎn)向F1的作用線做垂線,垂線段的長(zhǎng)度為動(dòng)力臂L1;阻力F2作用在點(diǎn)B,方向向下如下圖:26如圖所示,為了讓杠桿靜止在如
36、圖所示位置,請(qǐng)畫出在A點(diǎn)所施加的最小動(dòng)力F及其力臂L【考點(diǎn)】力臂的畫法【分析】由杠桿平衡的條件知,當(dāng)阻力與阻力的力臂的積為定值時(shí),動(dòng)力臂最大時(shí),動(dòng)力是最小的,此時(shí)的動(dòng)力臂是支點(diǎn)到動(dòng)力的作用點(diǎn)的距離【解答】解:(1)動(dòng)力F最小時(shí),其力臂最長(zhǎng),即為從支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離為力臂L;(2)力和力臂是垂直關(guān)系,故在A點(diǎn)做力臂L的垂線,方向向上,即為最小動(dòng)力F答案如下圖:27如圖所示,小華借助滑輪組勻速提升重物,請(qǐng)?jiān)趫D中畫出一種最省力繞繩方法【考點(diǎn)】滑輪組的設(shè)計(jì)與組裝【分析】要使滑輪組省力,就是使最多的繩子段數(shù)來承擔(dān)動(dòng)滑輪的拉力,圖中滑輪組由一個(gè)動(dòng)滑輪和一個(gè)定滑輪組成,有兩種繞線方法若n為偶數(shù),繩子固定
37、端在定滑輪上;若n為奇數(shù),繩子固定端在動(dòng)滑輪上;即:“奇動(dòng)偶定”【解答】解:n為奇數(shù)時(shí),承擔(dān)物重的有3段繩子,此時(shí)最省力,根據(jù)奇動(dòng)偶定,繩子的固定端在動(dòng)滑輪上,如圖所示:28如圖是“探究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)(1)實(shí)驗(yàn)前,將杠桿中點(diǎn)置于支架上,當(dāng)杠桿靜止時(shí),發(fā)現(xiàn)杠桿右端上翹,此時(shí)應(yīng)將杠桿兩端的平衡螺母向右(選填“左”或“右”)調(diào)節(jié),使杠桿在水平位置平衡,這樣做的好處是:在杠桿上直接讀出力臂(2)在圖甲所示的裝置中,每個(gè)鉤碼重0.5N,杠桿上每格等距小明在圖甲B處施加一個(gè)豎直方向的力F1,使杠桿在水平位置平衡,則F1的方向豎直向上,大小為1.5N(3)若仍在B處施加一個(gè)力,如圖乙所示,則此時(shí)力的大
38、小與力F1相比將會(huì)變大,該力變大的原因是力臂減小【考點(diǎn)】探究杠桿的平衡條件實(shí)驗(yàn)【分析】(1)實(shí)驗(yàn)前,如果杠桿不在水平位置平衡,可通過反向調(diào)節(jié)(向偏高的一端)平衡螺母,使杠桿在水平位置平衡;杠桿在水平位置平衡后,支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)的距離就是力臂(重力的方向跟杠桿垂直),同時(shí)能夠消除杠桿自身重力對(duì)杠桿平衡的影響,因此在此實(shí)驗(yàn)中我們應(yīng)首先調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡;(2)設(shè)一格的長(zhǎng)度為L(zhǎng),根據(jù)杠桿平衡條件,求出B點(diǎn)施加的力,并確定其方向;(3)從圖中直接讀出力的大小,然后根據(jù)力臂的變化分析原因【解答】解:(1)杠桿右端上翹,說明杠桿重心偏左,因此杠桿重心應(yīng)右調(diào),方法是將杠桿的平衡螺母向右調(diào)使杠桿在水平平衡
39、,以便于直接從杠桿上讀出力臂(2)由杠桿平衡的條件F1L1=F2L2可得,F(xiàn)1×4L=4×0.5N×3L;所以F1=1.5N,方向豎直向上;(3)從乙圖中可以看出,拉力大小為2N,比F1大;因?yàn)锽點(diǎn)作用力最長(zhǎng)的力臂為OB,當(dāng)力的方向發(fā)生改變時(shí),力臂將減小,因此作用力將增大故答案為:(1)右;在杠桿上直接讀出力臂;(2)豎直向上;1.5;(3)力臂減小29某實(shí)驗(yàn)小組在測(cè)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123鉤碼重G/N446鉤碼上升高度h/m0.10.101繩端拉力F/N1.81.6繩端移動(dòng)距離s/m0.30.4機(jī)械效率74.1%62.5%
40、(1)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)沿豎直方向勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì),使鉤碼上升(2)通過表中數(shù)據(jù)可分析出第2次實(shí)驗(yàn)是用乙(選填“甲”或“乙”)圖所示裝置做的實(shí)驗(yàn)(3)通過第1次實(shí)驗(yàn)和第2次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)分析可得出結(jié)論:使用不同的滑輪組提升相同的重物時(shí),動(dòng)滑輪的個(gè)數(shù)越多(動(dòng)滑輪的質(zhì)量越大),滑輪組的機(jī)械效率越低(選填“越高”、“不變”或“越低”)(4)小組同學(xué)再用第1次實(shí)驗(yàn)中使用的裝置做第3次試驗(yàn),測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖丙所示,表中第3次試驗(yàn)中空缺的數(shù)據(jù)應(yīng)為:繩端拉力F=2.4N,繩端移動(dòng)距離s=0.3m,機(jī)械效率=83.3%(5)比較第1次實(shí)驗(yàn)和第3次實(shí)驗(yàn)可得出結(jié)論:使用同一滑輪組,提升的重物越重,滑輪組的機(jī)械效率越高【考點(diǎn)】滑輪(組)機(jī)械效率的測(cè)量實(shí)驗(yàn)【分析】(1)只有勻速豎直向上拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì),拉力大小不變,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)穩(wěn)定;(2)根據(jù)物體升高的距離和繩子自由端移動(dòng)的距離,判斷承擔(dān)物體和動(dòng)滑輪繩子的段數(shù)通過繩子的段數(shù)進(jìn)行判斷;(3)在不考慮繩重和摩擦?xí)r,滑輪組的機(jī)械效率跟提起的物重、動(dòng)滑輪的重有關(guān),在提起的物重一定時(shí),動(dòng)滑輪越重,機(jī)械效率越低;在動(dòng)滑輪重相同時(shí),提起的物體越重,機(jī)械效率越高;(4)在進(jìn)行測(cè)力計(jì)的讀
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