人教版八年级下册物理简单机械知识点提高练习复习精华篇.docx
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人教版八年级下册物理简单机械知识点提高练习复习精华篇
八年级下册物理简单机械复习
一、知识回顾:
3.机械效率
定义:
有用功与总功的比值
公式:
理解:
1.W有:
与工作目的相关的功
2.W总:
动力所做的功
3.机械效率总小于1,且无单位,结果使用百分数表示
三类常考机械效率问题:
1.斜面:
2.滑轮组竖直起吊物体:
3.滑轮组水平拉动物体:
注意:
1、做功:
W=Fs正确理解物理学中“功”的意义(做功的必要条件,三种不做功的情况)
2、知道功的原理是一切机械都遵守的普遍规律。
使用任何机械都不省功,功的原理是对所有机械都普遍适用的原理。
(理想情况:
所有方式做功均相等,实际用机械做功都比直接做功多)
3、理解机械效率的意义
(1)机械效率是反映机械性能优劣的主要标志之一,有用功在总功中所占的比例越大,机械对总功的利用率就越高,机械的性能就越好。
(2)在计算机械效率时,要注意各物理量名称所表示的意义。
(3)因为有用功只占总功的一部分,有用功总小于总功,所以机械效率总小于1。
4.理解功率的物理意义(P=W/t=Fv)
功率是表示做功快慢的物理量,它跟功和时间两个因素有关,并由它们的比值决定。
5.注意机械效率跟功率的区别
机械效率和功率是从不同的方面反映机械性能的物理量,它们之间没有必然的联系。
功率大的机器不一定效率高。
经典例题讲解
例题一:
杠杆作图
1.用图所示的杠杆提起重物.O是杠杆的支点,在A点用力,在图中画出力F的力臂,并用字母G表示.
例题二:
杠杆平衡原理
2、在“探究杠杆平衡条件”的实验中,先把杠杆的中点支在支架上,杠杆停在如图18-甲所示的位置,此时杠杆处于(填“平衡”或“不平衡”)状态.为了使杠杆在水平位置平衡,可以调节右端的平衡螺母,使它向(填“左”或“右”)移动.这样做的好处是。
在杠杆上挂2N的重物,如图18一乙所示,杠杆静止时弹簧秤的示数为N。
若将所挂的重物往左移1格,杠杆重新平衡后,弹簧称的示数会(填“变大”、“变小”或“不变”).若保持如图不变,现将弹簧测力计向右倾斜则其示数会(填“变大”、“变小”或“不变”)
例题三:
定滑轮动滑轮作图
1、用滑轮组提升重物,请在下图中画出拉力F=G/3的绳子的绕法。
(不计动滑轮、绳重和摩擦)
例题四:
滑轮组运用
2、物体A在水平桌面上,滑轮和绳子重力以及滑轮轴处的摩擦均不计.当B物体重为10牛顿时,它恰好能匀速下降.若用一个水平向左的力拉物体A使其向左匀速运动,则这个力的大小是:
A.5牛顿B.10牛顿C.15牛顿D.20牛顿
例题五:
做功的判断
1.如图4所示的几个情形中,所提到的力没有做功的是()
2、在下列四幅图中,属于克服重力做功的是()
例题六:
功的计算
1、在水平地面上,用50N的水平拉力拉重为100N的小车,使小车沿水平方向上前进10m,重力所做的功等于J,拉力所做的功等于J。
2、如图所示,用动滑轮将重为900N的物体匀速提升2m,不计摩擦和滑轮重,所施加的拉力F=_______N,这一过程中拉力F做功______J。
3、如图l3甲所示,小强在水平地面上用力推木箱,推力随时间变化的图像如图乙所示,木箱速度随时问变化的图像如图丙所示,以下对于这一过程的分析中正确的是()
A.0一ls内木箱没有动是因为人对木箱的推力小于地面给木箱的摩擦力
B.1s一2s内木箱受到的摩擦力大小为4N
C.2s一3s内人对木箱的推力做功为6J
D.如果3s后人停止用力,木箱将做匀速直线运动
4、如图甲所示,水平地面上的一物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体速度v与时间t的关系如图乙所示。
则第2秒末时,物体处于______状态,第6秒末到第9秒末,推力F做功是_________焦耳。
例题七:
功率的认识和计算
1、一位父亲与他6岁的儿子一起上楼回家,对此,下列说法错误的是()
A.爬相同的楼梯,儿子体重小做的功少
B.爬相同的楼梯,父亲体重大做的功多
C.爬相同的楼梯,父亲比儿子先到达,父亲的功率大
D.爬相同的楼梯,儿子坐电梯先到达,儿子的功率大
2、质量为40kg的小明同学骑着一辆质量为10kg自行车在平直公路上匀速行驶,在5min内行驶了1500m的路程.求:
(1)小明骑自行车行驶的速度为多少m/s?
(2)若小明骑车时受到的阻力为50N,该同学骑车行驶5min克服阻力做了多少焦耳的功?
(3)小明骑自行车与地面总的接触面积为20cm2,则该同学骑车行驶时对地面的压强为多少?
(取g=10N/kg)
3、一辆轿车在平直的高速公路上匀速行驶1.8km,轿车的速度表如图所
示,在些过程中;
(1)轿车速度为多少千米每小时?
合多少米每秒?
(2)若轿车发动机的功率为40kw,则该车行驶中所受阻力多大?
课堂练习
1.画出图中各力的力臂.
3.在海南举办的大力士比赛中,有一个项目是把车轮推上台阶。
下面把车轮推上台阶的四种方法,推力的作用点相同,推力的方向不同,如图所示,则哪一种推法最省力
4.下图所示的用具中,属于费力杠杆的是
5.如图1所示的杠杆中,属于费力杠杆的是
6.图5是各式各样剪刀的示意图,它们都是一对的杠杆。
现要用它们来剪开较硬的物体,其中选用最合适的剪刀是()
7.观察图所示的指甲刀的结构图,其中分析正确的是
A.一个杠杆,且是省力杠杆
B.两个杠杆,一个省力杠杆,一个费力杠杆
C.三个杠杆,一个省力杠杆,两个费力杠杆
D.三个杠杆,一个费力杠杆,两个省力杠杆
8.如图所示,B物体重20N,A为动滑轮,绳子一端固定在地上,当滑轮A在力F的作用下,以0.5m/s的速度匀速上升,则物体B的速度是( )
A.0.25m/s
B.1m/s
C.0.5m/s
D.无法确定
A.0.25m/sB.1m/sC.0.5m/sD.无法确定
9.同一物体沿相同水平地面被匀速移动,如下图所示,拉力分别为F甲、F乙、F丙,不记滑轮与轻绳间的摩擦,比较它们的大小,则()
A.F甲<F乙<F丙B.F甲>F乙>F丙C.F甲>F乙=F丙D.F甲=F乙>F丙
10.如图12-76所示,物体甲放在水平桌面上,绳重和滑轮轴处的摩擦均忽略不计。
当物体乙重6N时,它恰好能匀速下落,若用一个水平向左的力F甲拉物体甲,使其向左匀速运动,下列判断正确的是()。
(A)F甲=6N(B)F甲=12N
(C)甲受到的力不是平衡力(D)乙受到的拉力大于6N
11.如图6所示,动滑轮重0.5N,物体重3.5N,当OA=2OB时,为使轻质杠杆保持水平平衡、在A端所加的力应为(不计摩擦)()
A.4N B.2N C.1N D.0.5N
12、如右图所示,在竖直向上的力F的作用下,重物A沿竖直方向匀速上升。
已知A的重力G=100N重物A上升速度为0.2m/s,不计绳与滑轮摩擦以及滑轮重和绳重,则拉力F的大小和滑轮上升的速度分别为?
A、50N0.4B、50N0.1C、200N0.4D、200N0.1
13、如图4所示,弹簧秤A和B及滑轮组均处于静止状态,F=10N,若不考虑秤重,滑轮重及摩擦,弹簧秤A和B的示数分别为:
()
A.30N和30N;B.30N和20N;C.20N和20N;D.20N和30N.
14、如图甲所示,水平地面上的一物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体速度v与时间t的关系如图乙所示。
则第2秒末时,物体处于__________状态,第6秒末到第9秒末,推力F做功是_________焦耳。
15.据恩施州旅游部门人士透露,为增加看点,吸引人气,有关方面正在策划在恩施大峡谷景区开发多种形式的极限运动项目,攀岩比赛就是其中的一项。
在一次攀岩比赛中,甲、乙两个运动员的质量之比是9:
8,甲用45min完成比赛,乙用40min完成比赛,则甲乙两人攀岩时克服重力做功的功率之比是:
A.81∶64B.64∶81C.1∶1D.9∶8
16、俯卧撑是一项常见的体育健身活动。
如图11所示是小明同学做俯卧撑时的示意图。
小明重600N,1min钟内做俯卧撑30个,每做一次肩膀升高50cm。
小明身体可视为杠杆,O为支点,
为重心,OA=1m,B到O点的距离OB=1.5m。
求:
(1)地面对手的支持力;
(2)若每个手掌的面积为0.016m2,求双手对地面的压强;
(3)1min钟内小明所做的功;
(4)小明做功的功率。
17.一辆电动自行车以10m/s的速度在平直的公路上匀速运动了30s,牵引力为20N.求电动自行车在这段时间内:
(1)通过的距离是多少?
(2)牵引力做的功是多少?
(3)牵引力做功的功率是多少?
18、如图甲所示,物体在水平拉力F=12N的作用下,沿水平地面向右做直线运动,传感器发出的超声波友遇到运动的物体后将被反射回传感器,传感器显示出物体在水平方向通过的距离随时间变化的s一t图像,如图乙所示.用:
(1)在0—15s内,物体受到的摩擦力的大小是多少?
方向如何?
(2)在0—15s内,拉力F的功率是多少?
19、如图甲所示,一块质量为0.2kg的铁块被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上,在竖直方向上拉力F=3N的作用下向上运动,铁块运动速度v与时间t的关系图象如图乙所示.则铁块受到的摩擦力为N,0~6s内拉力F做的功是J(取g=10N/kg)
3、如图所示,拉力F=80N,物体重G=120N,若绳子自由端匀速拉动的距离s=4m,物体被提高的距离h=2m,求:
(1)拉力所做的有用功;
(2)拉力所做的总功W总;
(3)该滑轮组的机械效率η。
4、装卸工人用如图所示的滑轮组匀速提升重为1000N的货物,所用的拉力F为600N,绳子自由端在50s内被拉下2m,在此过程中求:
(1)拉力F所做的功;
(2)拉力F功率;
(3)滑轮组的机械效率。
巩固提高:
1、如下左图所示,物体A重20N,滑轮重1N,绳重不计,弹簧秤示数为25N,则物体B的重为_________N。
地面对物体A的支持力______N.
2、如下右图所示,已知物重为G,则各图中的拉力F各为多少?
(滑轮组及摩擦不计)
3、如右图所示,若拉力F=900牛顿,物体A重1500牛顿,不计滑轮重和绳与滑轮间摩擦。
当绳子自由端移动3米,则沿水平方向匀速拉动物体A前进时,物体A与地面间摩擦力是______牛顿,物体A移动______米。
4、如右图所示,水平面桌面上放一个200N重的物体,物体与桌面的摩擦力为40N,匀速拉动物体时,水平拉力F应为。
5、如上中图所示的装置中,已知重物G1=500N,重物G2=1200N,在不考虑摩擦和其他阻力情况下,使重物G1保持平衡的拉力F应等于。
6、用螺丝刀拧螺丝,手要紧紧地握住螺丝刀柄,这是靠增大来增大摩擦的;同时,螺丝刀柄上刻有一些花纹,这是利用增加接触面的 程度来增大摩擦的.螺丝刀在拧动螺丝的时候,就是简单机械中的,其是(填省力或费力)的。
7.如图所示,已知斜面长5m,高2m,拉力为50N。
利用这个装置将重为100N的物体在5s内匀速从斜面的底端拉到顶端。
则拉力做功为J,拉力做功的功率为______W,此装置的机械效率是_______。
一位体重为500牛的同学在做俯卧撑,如上中图所示,A点为重心,则地面对他双手的作用力大小和方向分别是_____________和_______________。
9、一人挑担子,扁担长1.2米,若在A端挂上400牛的重物,B端挂上200牛的重物,则人肩应距B端_______m,担子才能平衡;若使两端重物各减少100牛,则人肩应向_______(“A”或“B”端)移动?
移动_______cm扁担才能继续保持平衡.
10、如图,杠杆处于平衡,现在将力F的方向改为沿图中虚线的方向,要使杠杆仍在图中位置保持平衡,必须使()
A、F增大B、F减小C、F大小不变D、F小于A的重力
11、如图所示,一根粗细均匀的硬棒AB被悬挂起来,已知AB=8AO,当在A处悬挂120牛的物体G时,杠杆恰好平衡,则杠杆自身的重力为________牛。
12、一个已经平衡的杠杆,两端挂有40N和50N的重物,当将两边同时都增挂5N重物时,杠杆应()
A仍平衡B挂40N的一端下沉C挂50N的一端下沉D无法判断
13、如下左图所示,杠杆处于平衡状态,若将左边A处的砝码移至C处,要使杠杆重新恢复平衡,必须()
A将B处的砝码移至D处B将B处增加一个同样的砝码
C将B处的砝码移至D处后去掉一个砝码D将B处的砝码去掉一个
14、如右图所示的杠杆处于平衡,把A端所挂重物浸没在水中时,杠杆将失去平衡,为使杠杆重新平衡应()
A将支点O向A移动B将支点O向B移动
C将支点O不动,在B端加挂砝码D支点O不动,将B端重物向支点O移动
15、有下列工具:
(1)钢丝钳、
(2)瓶盖起子、(3)理发剪子、(4)镊子。
其中属于省力杠杆的是
A.
(1)(3) B.(3)(4) C
(2)(3) D.
(1)
(2)
16、下列关于功率和机械效率的说法中,正确的是( )
A.功率大的机械,做功一定多B.做功快的机械,功率一定大
C.效率高的机械,功率一定大D.做功多的机械,效率一定高
17、如图2所示,拉力F使物体竖直匀速上升,下列说法正确的是( )
A.拉力F做的功是有用功B.提升动滑轮做的功是额外功
C.拉力F移动的距离是物体移动距离的2倍D.物体越重,滑轮组的机械效率越低
18、在地面上以一定速度v斜向上抛出一个小球,当小球到达最高点时(空气阻力不计),则小球的()
A.重力势能最大,动能不为零B.重力势能最大,动能为零
C.机械能达最大值D.机械能达最小值
19、关于做功和功率的说法中,正确的是( )
A.有力作用在物体上,力一定对物体做功B.在光滑水平面上做匀速直线运动的物体,没有力做功
C.物体受到的作用力越大,力对物体做功就越多D.力对物体做功越多,功率就越大
20、某建筑工地要将同一个箱子从地面搬上二楼,如果分别采用如图3所示的两种方式搬运,F1和F2做功的情况,以下判断正确的是( )
A.两种方式机械效率一定相等B.两种方式功率一定相等
C.两种方式所做的总功一定相等D.两种方式所做的有用功一定相等
21、用同一水平力F拉一个物体先后沿光滑水平面和粗糙水平面运动,两次物体运动的距离都为s,运动的时间分别为t1和t2(t1A.W1=W2,P1>P2B.W1>W2,P1=P2C.W1P2D.W1=W2,P122、如图4所示,不计绳重和摩擦,拉力F是125N,在10s内将重物匀速提升2m,此时滑轮组的机械效率是80%则下列说法正确的是( )
A.动滑轮重50NB.物体重375N
C.拉力F的功率是25WD.拉力F做的功是750J
23、将一根水平放置的长木头的一端抬起,另一端搁在地面上,在抬起过程中,力F始终与木头垂直,则力的大小()
A变小B变大C不变D先小后大
24、如图所示,轻质杠杆的支点为O,在杠杆的A点始终作用竖直向上的力F,将重为G的物体匀速提升,则力F的大小()
A逐步变大巧玲珑B逐步变小
C始终不变D先变小,后变大,杠杆在水平位置上下最小
25、如图所示,一根轻质木杆,A端细线下所挂50N的重物静止在水平地面上,当在B点加竖直向下的力F=30N作用时,木杆恰能在水平位置处于平衡状态,此时细线竖直,已知OA=15cm,OB=5cm,则重物对水平地面的压力为()
A.80NB.60NC.40ND.20N
26、要把木箱拉到斜面顶端,小明想办法把木箱放在小车上,用沿斜面方向的轻质
图4
细绳把车和木箱匀速拉上斜面顶端,如图4所示,整个过程历时10s.
已知木箱重G=400N,车重80N,拉力F=125N,斜面长L=4m,斜面高
h=1m,则对木箱做的有用功是________,总功是________,斜面的机械效率
是______,利用斜面能______(填“省力”或“费力”).
27、如图5所示健身运动中,物体A的质量为4kg,不计滑轮的摩擦.当向下摆
动脚腕使细绳拉着物体A缓慢提升时,脚腕对细绳的拉力方向在改变、大小
______(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.(取g=10N/kg)
28、在“探究斜面机械效率的高低与斜面的倾斜程度有什么关系”的实验中,用沿斜面向上的力F拉动小车,使小车从斜面底端匀速运动到斜面顶端,如图9117所示.多次改变斜面倾斜程度,部分实验数据记录在下面的表格中,根据表格中的数据回答下列问题:
斜面
倾斜度
小车重
量G/N
斜面高
度h/m
沿斜面拉
力F/N
斜面长
s/m
有用功
W有/J
总功
W总/J
斜面的
机械效率
较缓
10
0.1
3
1
1
3
33.3%
较陡
10
0.2
4
1
2
4
50%
最陡
10
0.4
1
6
(1)当斜面“最陡”时,沿斜面的拉力为____N;做的有用功为____J;斜面的机械效率为______%.
(2)通过分析,你认为斜面的省力情况与斜面倾斜程度的关系是:
斜面越陡,需要的拉力越____.
(3)根据上面的实验数据,你可以获得该实验探究的初步结论是_____________________________
29、在“探究动滑轮的机械效率”时,某小组利用自重不同的两个动滑轮进行了如图9118所示的三次测量,数据记录如下:
实验序号
钩码重/N
动滑轮重/N
拉力/N
钩码上升的高度/m
测力计移动的距离/m
有用功/J
总功/J
机械效率/%
①
4
0.5
2.3
0.2
0.4
0.8
0.92
87.0
②
4
0.9
2.5
0.2
0.4
0.8
1.0
80.0
③
6
0.5
3.3
0.2
0.4
(a)
(b)
(c)
(1)完成表格中第3次数据(a)、(b)、(c)处的计算:
(a)_______;(b)________;(c)_____.
(2)通过比较________(填实验序号)两次实验数据,可知动滑轮的机械效率与动滑轮的自重________(填“有关”或“无关”).
(3)小明认为“同一个机械,它的机械效率是一个定值”,通过比较________(填实验序号)两次实验数据,可知他的观点是________(填“正确”或“错误”)的.