中考物理专题训练 功与机械 精品.docx
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功与机械
一、选择题、
1、在日常生活中，用10N的拉力不能提起重15N的物体的简单机械是（ ）
A．一个定滑轮B．一个动滑轮C．杠杆D．斜面
2、某人用100牛的力提起了350牛的重物，那么他可能使用了
A．一个定滑轮B．一个动滑轮．
C．一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组D．一支杠杆
3、如图所示，下列器件中属于省力杠杆的是（）
4、图2中属费力杠杆的是【】
5、如图4所示，是一种指甲刀的结构示意图，下列说法正确的是（）
A．ABC是一个省力杠杆
B．D处刀刃较薄，可以增大压力
C．杠杆ABC上有粗糙的花纹，可以减小摩擦
D．指甲刀只有两个杠杆，一个省力杠杆，一个费力杠杆
6、如图3所示，要使杠杆处于平衡状态，在A点分别作用的四个力中，最小的是【】
A．F1B．F2
C．F3D．F4
7、在粗糙的水平面上，用100N的水平推力使一个重为500N的物体前进了10m，在此过程中【】
A．推力做了5000J的功B．推力做了1000J的功
C．重力做了5000J的功D．重力做了1000J的功
8、下列情况人对物体做了功的是（）
A．举重运动员举着杠铃不动B.手提着水桶在水平地面上匀速行走
C．人推着车在马路上向前匀速运动D．人用力推木箱却没有推动
9、甲升降机比乙升降机的机械效率高，它们分别把相同质量的物体匀速提升相同的高度。
则【】
A．乙升降机提升重物做的有用功较多B．甲升降机的电动机做的额外功较多
C．甲升降机的电动机做的总功较少D．乙升降机的电动机做的总功较少
10、如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械自重和摩擦），其中所需动力最小的是【】
11、如图4所示，在竖直向上大小为10N的力F的作用下，重物A沿竖直方向匀速上升.已知重物A上升速度为0.2m/s，不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦，则物体的重力大小和滑轮上升的速度分别为【】
A．20N 0.4m/s B．20N 0.1m/s
C．5N 0.4m/s D．5N 0.1m/s
12、如图，O为等臂杠杆的支点，杠杆在水平位置平衡。
若在两侧钩码下方再分别加挂一个钩码（所用钩码均相同），杠杆会【】
Ａ．左端下沉 Ｂ．右端下沉 Ｃ．仍然平衡 Ｄ．无法确定
13、用如图所示装置，提起重l200N的重物（不计滑轮重、绳重及摩擦），拉力F为【】
A．400NB．600NC．300ND．1200N
14、如图5所示，将体积相同的物体G1、G2分别挂在杠杆的两端，杠杆处于平衡状态。
若将两个物体G1、G2同时浸没在水中，则【】
A．杠杆仍能保持平衡B．杠杆不能平衡，A端下沉
C．杠杆不能平衡，B端下沉D．无法确定杠杆的状态
15、在图17中，要将一圆柱体重物推上台阶，
最小的作用力应是【】
A．F1B．F2C．F3D．F4
二、填空题、
1、水平地面上一静止木箱重800N，某人用50N的水平推力推动木箱前进10m,撤消推力后木箱又继续前进了2m,全过程中,水平推力做功J,重力做功J。
2、木块在大小为5牛的水平拉力作用下，10秒内在水平面上沿拉力方向前进2米，拉力做功为＿＿＿＿焦，功率为＿＿＿＿瓦；若木块重15牛，在此过程中重力对水块做功为＿＿＿＿焦。
3、滑轮在生活中有着广泛的应用，在需要改变力的方向时，要使用_________
（选填“定滑轮”或“动滑轮”）；在需要省力时，要使用_________（选填“定滑轮”或“动滑轮”）.
4、某同学通过仔细观察发现生活中有很多简单机械，如：
手钳、剪刀、镊子、扳手、钥匙等等。
当把钥匙插入锁孔开锁时，钥匙就相当于（填“杠杆”、“轮轴”、“滑轮”或“斜面”），它是一个（填“省力”或“费力”）的机械。
5、如图所示，OB为一轻质杠杆，O为支点，OA=0.3m，OB=0.4m，将重30N的物体悬挂在B点，当杠杆在水平位置平衡时，在A点至少需加N的拉力，这是一个（选填“省力”或“费力”）
6、如图6所示，一名同学在做俯卧撑，如果把人的躯干看作一个杠杆，这是一个________（填“省力”或“费力”）杠杆，该杠杆的支点是________（填图中字母）。
7、如图是一种拉杆式旅行箱的示意图，使用时相当于一个杠杆（选填“省力”或“费力”），若箱的重量为100N，动力臂是阻力臂的4倍，要使该杠杆平衡，则竖直向上的拉力F为N。
8、为了寻找“手臂上的杠杆”做了如下实验，小明右手拿着书，先让手下垂，左手掌贴着右上臂的前部（肱二头肌），将右下臂慢慢抬起到水平位置，他感觉到右上臂的肱二头肌越来越紧张。
请你结合如图所示，利用杠杆原理解释产生这一现象的主要原因。
9、如图是现代家庭经常使用的自动升降衣架的结构示意图，它可以很方便晾起洗好的衣服，取下晒干的衣服，其实就是通过一些简单机械的组合来实现此功能。
图中动滑轮有 ________个，此装置 （填“能”或“不能”）改变动力的方向。
10、利用图中的滑轮组，工人师傅用500N的拉力，在100s内把800N的重物匀速提升10m。
在此过程中，拉力做功的功率是W；若用此滑轮组匀速提升1000N的重物，拉力的大小是N。
（不计绳重和摩擦）
11、用相同的滑轮和绳子分别组成如图11所示的甲、乙两个滑轮组，把相同的物体提升相同的高度，在不计绳重及机械摩擦的情况下，甲所用的拉力＿＿＿＿＿＿＿＿乙所用的拉力；甲滑轮组的效率＿＿＿＿＿＿＿＿乙滑轮组的效率（填“大于”、“等于”或“小于”）。
3、作图题、
1、图10是利用杠杆吊起重物的情景，O是支点，请画出F1的力臂，并用字母L1表示。
2、如图18所示，作出：
①水桶M所受重力的示意图；②以O为支点，力F的力臂．
3、如图14所示，为自行车脚踏板的示意图，作用在脚踏板上的力为F。
请在图中画出该力的力臂。
4、图乙中，为使杠杆OA保持静止，画出在A点所加最小力F1的示意图和阻力F2的力臂l2．
5、图14是用螺丝坩撬图钉的示意图，画出动力F1的力臂l1和阻力F2的示意图；
6、如图14所示，某人使用滑轮组提升重物，请你在答题卡上画出他使用滑轮组最省力的绕法。
7、如图13所示，某人站在A处用一根绳子和两个滑轮提起物体B，画出最省力的绕线。
8、下图中，站在地面上的小华借助滑轮组匀速提升重物，请画出最省力的绕线方法．
9、请在图22中画出动力F1的力臂l1。
10、画出图23中新型核桃夹手柄受到力F的力臂。
11如图24所示，是一个Z形杠杆，请在图中画出力F对支点O的力臂L。
4、实验探究题、
1、某实验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，实验装置如下图所示
物理量
1
2
3
钩码重G（N）
4
4
6
钩码上升高度h（m）
0.1
0.1
0.1
绳端拉力F（N）
1.8
1.4
2.4
绳端移动距离S（m）
0.3
0.5
0.3
机械效率η
74%
83%
（1）该实验所需器材除了铁架台、滑轮组、细线、钩码、刻度尺外，还须。
（2）上表中第2次实验数据所缺项为。
（3）通过表中数据可分析出实验1是用图做的实验，
实验2是用图做的实验。
（4）通过比较实验1和实验2的数据可得出结论：
使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率。
（5）比较实验1和实验3可得正确结论：
使用同一滑轮组，，可以提高滑轮组的机械效率。
2、如图16所示，小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有：
杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。
（1）实验前，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆右端下沉。
此时，应把杠杆两端的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，使杠杆在不挂钩码时，保持
并静止，达到平衡状态。
这样做的好处是：
便于在杠杆上直接测量 。
（2）杠杆调节平衡后，小明在杠杆上A点处挂4个钩码，在B点处挂6个钩码杠杆恰好在原位置平衡。
于是小明便得出了杠杆的平衡条件为：
。
他这样得出的结论是否合理？
；为什么？
。
（3）实验结束后，小明提出了新的探究问题：
“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？
”于是小组同学利用如图17所示装置进行探究，发现在杠杆左端的不同位置，用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。
其原因是：
。
3、小明利用三块材质相同、长度不提你的木板，组装成三个高度相同的斜面来探究“斜面的特点”。
实验中，他用弹簧测力计拉着同一木块沿斜面向上运动，如图所示。
下表是他记录的有关实验数据。
实验
次数
倾斜
程度
物块重量
G/N
斜面高度
h/m
有用功
W有用/J
沿斜面拉力
F/N
斜面长
s/m
总功
W有用/J
机械效率
η
1
较缓
1.5
0.3
0.45
0.8
1.0
0.8
56%
2
较陡
1.5
0.3
0.45
0.9
0.8
0.72
63％
3
最陡
1.5
0.3
0.45
1.0
0.6
（1）实验过程中，应拉动木块做（选填“匀速”或“变速”）直线运动。
（2）右上表可知，当其他条件一定时，斜面越长，越（选填“省力”或“费力”）
（3）在地3次实验中，拉力所做的总功是J，斜面的机械效率是。
（4）实验中，有用功与总功不相等的原因是。
（5）请举一个生产、生活中利用斜面的实例：
。
4、在探究“杠杆平衡条件”的实验中：
（1）某同学将杠杆悬挂起来，发现杠杆的右端低，左端高，他应该将杠杆两端的平衡螺母向＿＿＿＿调节，使杠杆在＿＿＿＿位置平衡。
（2）在杠杆两端挂钩码，不断改变动力或动力臂的大小，调节阻力或阻力臂的大小，使杠杆在原来的位置重新平衡，记录数据如下表：
实验次序
动力F1/N
动力臂L1/cm
阻力F2/N
阻力臂L2/cm
1
2.0
5
1.0
10
2
2.0
10
2.0
10
3
3.0
10
2.0
15
根据表中的数据你得出杠杆的平衡条件是：
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（3）根据第2次实验数据有同学得出杠杆的平衡条件是：
动力＋动力臂＝阻力＋阻力臂。
他得出此错误结论的原因是：
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
5、在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某同学用如图12所示的同一滑轮组分别做了三次实验，实验数据记录如下：
（1）在表中空格处填下适当的数据（机械效率用百分数表示，保留一位小数）。
（2）在实验操作中应竖直向上＿＿＿＿＿＿＿＿拉动弹簧测力计。
（3）从实验数据分析得出：
使用同一滑轮组，＿＿＿＿＿＿＿＿可以提高滑轮组的机械效率。
（4）滑轮组的机械效率可能还与其它因素有关，请你作出恰当的猜想：
滑轮组的机械效率与＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿有关（写出一种影响因素即可）。
图12
实验次数
钩码重/N
钩码上升的距离/cm
弹簧测力计的读数/N
弹簧测力计上升的距离/cm
机械效率
1
2
8
0.8
24
83.3%
2
4
5
1.5
15
3
6
10
90.9%
6、在探究杠杆平衡条件的实验中：
（1）小明发现杠杆右端低左端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向____________调节。
小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是_________________________、____________________________________。
（2）如图甲所示，在杠杆左边A处挂四个相同钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右边B处挂同样钩码____________个。
（3）如图乙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将______________（变大／变小／不变），其原因是__________________________。
五、计算题
1、某型号汽车发动机的额定功率为6×104W，在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是1800N。
在额定功率下，当汽车匀速行驶时，求：
（l）发动机所提供的牵引力大小；
（2）行驶速度的大小；
（3）行驶5min牵引力所做的功。
2、俯卧撑是一项常见的体育健身活动。
如图24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。
3、在一次“研究滑轮组机械效率”的实践活动中，某同学组装了一个滑轮组（如图）。
用滑轮组把重60N的物体提升0.2m，绳子自由端所用的拉力为25N，求：
（1）提升物体做的有用功是多少？
（2）此时滑轮组的机械效率是多少？
（3）若要提高此滑轮组的机械效率，可以采用什么方法？
请你说出一种方法。
4、工人师傅利用图示装置在5S内将一个重为4500N的物体A沿水平方向匀速向左拉动2m。
已知作用在绳自由端的拉力F为400N，物体的底面积为1．5m2，若物体滑动时受到的摩擦力大小是物重的0．2倍。
求：
（1）物体A对地面的压强；
（2）拉力F做的功和功率；
（3）滑轮组的机械效率。
5、洞庭湖沿湖风光带的建成将给蓬勃发展的岳阳又增添一道亮丽的风景，在建设过程中，工人师傅利用如图所示的起重机把一块质量为480kg的石块在10s内匀速提高了2m,所用拉力F=2000N（不计摩擦和绳重）。
求：
（1）重物上升的速度。
（2）此时起重机的机械效率多大？
（3）若用此起重机匀速提升6000N的重物，需要的拉力多大？
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