初中物理---功和機(jī)械能---中考試題含答案

1、功和機(jī)械能一、填空題1 2016年4月24日定為首個(gè)中國航天日，是為了紀(jì)念我國首枚人造衛(wèi)星東方紅一號(hào)發(fā)射成功，衛(wèi)星加速升空的過程中重力勢(shì)能_變大_，動(dòng)能_變大_(選填“變大”“變小”或“不變”)?！军c(diǎn)評(píng)】衛(wèi)星升空的過程中，動(dòng)能和重力勢(shì)能都是增大的，這是我們應(yīng)該特別注意的。2在開展課外活動(dòng)時(shí)，小李同學(xué)遙控一小型無人機(jī)勻速豎直上升，速度為2 m/s，功率為30 W，則無人機(jī)上升10 s升力所做的功為_300_J，無人機(jī)重為_15_N。3西寧市湟水河河道改造工程中，裝載機(jī)5 s內(nèi)將一塊重2 000 N的石塊勻速舉高3 m，裝載機(jī)的舉力對(duì)石塊做功為_6×103_J，舉力做功的功率為_1.2&

2、#215;103_W。4 “探究物體的動(dòng)能跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，讓同一鋼球從斜面上不同的高度由靜止?jié)L下，碰到同一木塊上。實(shí)驗(yàn)的目的是探究鋼球動(dòng)能的大小與_速度_的關(guān)系；實(shí)驗(yàn)時(shí)，是通過觀察_木塊被推動(dòng)距離的大小_，來判斷鋼球動(dòng)能的大小。物理研究方法有許多，如“控制變量法”“模型法”“類比法”“轉(zhuǎn)換法”和“等效替代法”等，本實(shí)驗(yàn)利用了控制變量法和_轉(zhuǎn)換法_。解析同一鋼球，質(zhì)量相同，從不同的高度由靜止?jié)L下，體現(xiàn)了鋼球到底端時(shí)的速度不同，由此可知：此實(shí)驗(yàn)研究的是動(dòng)能大小與速度大小的關(guān)系，即此時(shí)用的是控制變量法；同時(shí)采用轉(zhuǎn)換法，將鋼球的動(dòng)能大小轉(zhuǎn)換為觀察木塊被推動(dòng)的距離遠(yuǎn)近，鋼球把木塊推出去得越遠(yuǎn)，

3、鋼球的動(dòng)能越大。二、選擇題5下列實(shí)例中，有力對(duì)物體做功的是( A )A跳水運(yùn)動(dòng)員從跳臺(tái)跳下B背著書包在水平路面上前進(jìn)C舉重運(yùn)動(dòng)員舉起杠鈴?fù)Ｔ诳罩蠨小球在光滑水平面上滾動(dòng)【點(diǎn)評(píng)】明確三種情況不做功：一是有力無距離(例如：推而未動(dòng))，二是有距離無力(靠慣性運(yùn)動(dòng))，三是力的方向與運(yùn)動(dòng)方向垂直。6如圖所示，用大小相等的拉力F，分別沿光滑的斜面和粗糙的水平面拉木箱，在力的作用下移動(dòng)的距離SABSCD，比較兩種情況下拉力F所做的功及其功率( C )AAB段做功較多BCD段做功較多CAB段與CD段做的功一樣多DAB段的功率比CD段的功率大7如圖甲所示，木塊放在水平面上，用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向拉木塊使其做直線

4、運(yùn)動(dòng)，兩次拉動(dòng)木塊得到的st關(guān)系圖象如圖乙所示。 兩次對(duì)應(yīng)的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)分別為F1、F2，兩次拉力的功率分別為P1、P2，下列判斷正確的是( B )AF1F2，P1P2BF1F2，P1P2CF1F2，P1P2 DF1F2，PlP2解析由圖乙可知，木塊兩次都做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則拉力和滑動(dòng)摩擦力是一對(duì)平衡力，大小相等，因?yàn)橥荒緣K放在同一桌面上，壓力不變，接觸面的粗糙程度不變，所以兩次木塊受到的滑動(dòng)摩擦力相等，故兩次對(duì)應(yīng)的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)相等，即F1F2；從圖乙中可以判斷出，第1次木塊的運(yùn)動(dòng)速度大于第2次木塊的運(yùn)動(dòng)速度，即v1v2，根據(jù)公式PFv可知，當(dāng)拉力相等時(shí)，速度越大，拉力的功率越大，即P1P

5、2。綜上所述，A、C、D項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確。8高空拋物是極不文明的行為，會(huì)造成很大的危害。因?yàn)楦咛幍奈矬w具有較大的( D )A彈性勢(shì)能 B重力勢(shì)能C體積 D重力9如圖所示，將擺球從A點(diǎn)靜止釋放，擺球在A、C兩點(diǎn)間來回?cái)[動(dòng)，B為最低點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是機(jī)械能( C )A從A點(diǎn)到B點(diǎn)，擺球動(dòng)能增大，機(jī)械能增大B從B點(diǎn)到C點(diǎn)，擺球動(dòng)能減小，機(jī)械能減小C擺球在擺動(dòng)過程中所經(jīng)各點(diǎn)的機(jī)械能均相等D擺球在B點(diǎn)的機(jī)械能最大，在A，C兩點(diǎn)的機(jī)械能能最小解析從AB的過程中，金屬小球的質(zhì)量不變、高度減小、速度增大，所以重力勢(shì)能減小，動(dòng)能增大，在B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最大、重力勢(shì)能最小；在此過程中重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，

6、不計(jì)空氣阻力，機(jī)械能守恒，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；從BC的過程中，金屬小球的質(zhì)量不變、高度增大、速度減小，重力勢(shì)能增大，動(dòng)能減小，在C點(diǎn)動(dòng)能最小、重力勢(shì)能最大，在此過程中動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，機(jī)械能守恒，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；不計(jì)空氣阻力，小球會(huì)在A、C間來回?cái)[動(dòng)時(shí)，總機(jī)械能守恒，故C項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤。10如圖，我國空氣加油機(jī)正在給殲10戰(zhàn)斗機(jī)加油。加油過程中，若戰(zhàn)斗機(jī)的高度和速度不變，則戰(zhàn)斗機(jī)的( D )A動(dòng)能增加，勢(shì)能減小，機(jī)械能不變B動(dòng)能不變，勢(shì)能不變，機(jī)械能不變C動(dòng)能減小，勢(shì)能不變，機(jī)械能減小D動(dòng)能增加，勢(shì)能增加，機(jī)械能增加解析戰(zhàn)斗機(jī)的速度不變，質(zhì)量不斷增大，動(dòng)能增大。高度不變，質(zhì)量不斷增大，重力勢(shì)能增大。機(jī)

7、械能動(dòng)能勢(shì)能，動(dòng)能增大，勢(shì)能增大，所以機(jī)械能增大。11 (多選)如圖所示，撥動(dòng)彈性鋼片，把小鋼球與支柱之間的塑料片彈出時(shí)，小鋼球并沒有隨塑料片飛出。關(guān)于這個(gè)過程，下列說法正確的是( ACD )A彈性鋼片被拉彎，說明力可以改變物體的形狀B彈性鋼片恢復(fù)原位的過程中，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈性勢(shì)能C塑料片被彈出，說明力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)D小鋼球沒有隨塑料片飛出，因?yàn)樾′撉蚓哂袘T性解析彈性鋼片在力的作用下發(fā)生彎曲，說明了力可以使物體發(fā)生形變，故A項(xiàng)正確；彈性鋼片恢復(fù)原位的過程中，形變變小，速度變大，彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；塑料片在力的作用下被彈出，說明力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，故C項(xiàng)正確；由于小鋼球具

8、有慣性，要保持原來的靜止?fàn)顟B(tài)，所以小鋼球不會(huì)隨塑料片飛出，故D項(xiàng)正確。三、簡(jiǎn)答題與計(jì)算題12起重機(jī)在10 s內(nèi)將重為2 000 N的石頭沿豎直方向勻速提升0.5 m。求：(1)起重機(jī)對(duì)石頭做的功。(2)起重機(jī)提升石頭的功率。解：(1)起重機(jī)對(duì)石頭做功WGh2 000 N×0.5 m1 000 J。(2)起重機(jī)提升石頭的功率P100 W。答：(1)起重機(jī)對(duì)石頭做的功是1 000 J。(2)起重機(jī)提升石頭的功率是100 W。13電動(dòng)玩具車質(zhì)量為1 kg，它與水平地面的接觸面積為20 cm2，該車在水平地面運(yùn)動(dòng)時(shí)，車內(nèi)電動(dòng)機(jī)提供的水平動(dòng)力F與速度v的關(guān)系如圖所示。求：(1)玩具車對(duì)水平地面

9、的壓強(qiáng)。(2)該玩具車在水平地面以0.3 m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，水平動(dòng)力做功的功率是多少。解：(1)玩具車對(duì)水平地面的壓力FGmg1 kg×10 N/kg10 N，玩具車對(duì)水平地面的壓強(qiáng)p5 000 Pa；(2)根據(jù)圖象可知該玩具車在水平地面以0.3 m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的牽引力F50 N，水平動(dòng)力做功的功率PFv50 N×0.3 m/s15 W。答：(1)玩具車對(duì)水平地面的壓強(qiáng)是5 000 Pa；(2)水平動(dòng)力做功的功率是15 W。四、實(shí)驗(yàn)與探究題14實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)用如圖所示的裝置探究“物體動(dòng)能的大小與質(zhì)量和速度的關(guān)系”。將鋼球從某一高度由靜止釋放，鋼球擺

10、到豎直位置時(shí)，撞擊水平木板上的木塊，將木塊撞出一段距離。(1)本實(shí)驗(yàn)使鋼球獲得動(dòng)能的操作方法是_將鋼球從某一高度由靜止釋放_(tái)，鋼球動(dòng)能的大小是通過觀察_木塊運(yùn)動(dòng)的距離_來判斷的。實(shí)驗(yàn)次數(shù)鋼球質(zhì)量/g鋼球下擺高度/cm木塊滑行距離/cm1202030240205836020(2)從表中數(shù)據(jù)可以看出，他們讓質(zhì)量不同的鋼球從相同高度擺下，使鋼球到達(dá)豎直位置的_速度_相同，從而探究動(dòng)能與_質(zhì)量_的關(guān)系。(3)在第3次實(shí)驗(yàn)中，木塊被撞后滑出木板，需要重做第3次實(shí)驗(yàn)，甲同學(xué)建議換用同樣較長的木板，乙同學(xué)建議換一個(gè)較大的木塊，丙同學(xué)建議降低鋼球下擺的高度。你認(rèn)為應(yīng)當(dāng)采用_甲_同學(xué)的建議。(4)由上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

11、和現(xiàn)象可得出結(jié)論：_在速度一定時(shí)，質(zhì)量越大動(dòng)能越大_。解析(1)讓鋼球從某一高度由靜止釋放，使鋼球獲得動(dòng)能；鋼球動(dòng)能的大小是通過鋼球?qū)δ緣K做功的多少來體現(xiàn)出來的，木塊運(yùn)動(dòng)的距離越長，就表示鋼球的動(dòng)能越大；(2)讓鋼球從斜面的同一高度處釋放，使鋼球到達(dá)最底端的速度相同，從而探究動(dòng)能與質(zhì)量的關(guān)系；(3)上面的兩次實(shí)驗(yàn)是在速度一定時(shí)，改變物體的質(zhì)量，探究動(dòng)能的大小，動(dòng)能的大小通過木塊移動(dòng)距離的大小表現(xiàn)出來的，因此改變木板的長度，應(yīng)采用甲的建議；(4)由表中的數(shù)據(jù)知：速度一定時(shí)，質(zhì)量越大動(dòng)能越大。15為了探究“彈簧的彈性勢(shì)能跟哪些因素有關(guān)”，小明同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置，并進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。將彈簧放在水

12、平面上，一端固定；在彈性限度內(nèi)，用物塊(物塊與彈簧不連結(jié))將彈簧壓縮，測(cè)量并記錄彈簧的形變量L；由靜止釋放物塊，測(cè)量并記錄物塊在水平面上滑行的距離s；多次改變彈簧的形變量，重量步驟；分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論。請(qǐng)回答以下問題：(1)本實(shí)驗(yàn)中，探究了彈簧彈性勢(shì)能大小跟_彈簧形變量_的關(guān)系。(2)本實(shí)驗(yàn)中，彈簧彈性勢(shì)能大小是通過_物塊滑行的距離_來間接反映的。(3)本實(shí)驗(yàn)中，從物塊離開彈簧到靜止，物塊將_動(dòng)_能轉(zhuǎn)化為_內(nèi)_能。解析(1)由步驟可知，本實(shí)驗(yàn)中，探究了彈簧彈性勢(shì)能大小跟彈簧形變量的關(guān)系。(2)由于彈性勢(shì)能的大小不便于用儀器直接測(cè)量，本實(shí)驗(yàn)是通過比較物塊滑行的距離來判斷彈簧的彈性勢(shì)能大小。(3

13、)本實(shí)驗(yàn)中，物塊離開彈簧后，因?yàn)槭艿侥Σ亮Φ淖饔?，速度減小，動(dòng)能不斷減小，在此過程中，物塊克服摩擦力做功，物塊將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。第二部分：簡(jiǎn)單機(jī)械一、填空題1端午節(jié)賽龍舟時(shí)，運(yùn)動(dòng)員一手撐住槳柄的末端(視為支點(diǎn))，另一手用力劃槳，如圖所示。此時(shí)槳屬于_費(fèi)力_(選填“省力”“費(fèi)力”或“等臂”)杠桿；當(dāng)運(yùn)動(dòng)員向后劃槳時(shí)，龍舟就向前行進(jìn)，說明物體間力的作用是_相互的_。2用如圖所示的滑輪組勻速提升重為100 N的物體，拉力F60 N，滑輪組的機(jī)械效率為_83.3%_。在物體勻速上升的過程中，物體的動(dòng)能_不變_，物體的重力勢(shì)能_變大_(選填“變大”“變小”或“不變”)。3當(dāng)用鑷子夾取物體時(shí)，鑷子就相當(dāng)于

14、_杠桿_(選填“杠桿”“滑輪”或“斜面”)，它是一個(gè)_費(fèi)力_(選填“省力”或“費(fèi)力”)的機(jī)械。解析如圖，在使用鑷子時(shí)，在動(dòng)力的作用下AC繞A點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，鑷子就相當(dāng)于杠桿；A點(diǎn)是支點(diǎn)，AC的長度為阻力臂，AB的長度為動(dòng)力臂，動(dòng)力臂小于阻力臂，所以鑷子是一個(gè)費(fèi)力杠桿。4將一個(gè)重240 N的物體勻速推到斜面頂端，人沿斜面向上的推力為120 N，如圖所示，物體沿斜面移動(dòng)的距離s3 m，上升的高度h1.2 m，則人對(duì)物體做的有用功是_288_J，斜面的機(jī)械效率是_80%_。【點(diǎn)評(píng)】此題考查了功的計(jì)算與斜面的機(jī)械效率，同時(shí)也明確了斜面也是一種省力的機(jī)械，任何機(jī)械省力但不省功。二、選擇題5下列有關(guān)簡(jiǎn)單機(jī)械的敘述

15、正確的是( D )A剪紙用的剪刀是一種省力杠桿B使用定滑輪可以省力C使用動(dòng)滑輪可以省功D任何機(jī)械做功時(shí)機(jī)械效率不可能達(dá)到100%6如圖所示是生活中幾種常見的杠桿，其中屬于費(fèi)力杠桿的是( D )【點(diǎn)評(píng)】本題考查的是杠桿的分類，主要包括以下幾種：省力杠桿，動(dòng)力臂大于阻力臂；費(fèi)力杠桿，動(dòng)力臂小于阻力臂；等臂杠桿，動(dòng)力臂等于阻力臂。7在如圖所示的四種剪刀中，最適用于剪開較硬物體的是( B )解析剪開較硬的物體，就需要一把省力的剪刀，因此需選用動(dòng)力臂大于阻力臂的剪刀，即手柄比刀口長的剪刀，所以B最適合。【點(diǎn)評(píng)】剪刀是生活中的一種特殊杠桿，要根據(jù)需要選擇最合適的。手柄長的剪刀省力，刀口長的剪刀省距離。8如

16、圖所示，O是支點(diǎn)，在B端掛一重物，為使杠桿水平平衡，要在A端施加一個(gè)力，下列說法正確的是( B )AF1最小BF2最小CF3最小 D一樣大9用如圖所示的滑輪組在10 s內(nèi)將300 N的重物勻速提升3 m，已知?jiǎng)踊喼?0 N，不計(jì)摩擦，則( C )A利用滑輪組所做的有用功是450 JB繩子自由端移動(dòng)的速度是0.9 m/sC拉力的功率是99 WD滑輪組的機(jī)械效率是80%10 (多選)建筑工地上需要將6塊相同的磚從地面運(yùn)送到樓頂，工人師傅利用如圖所示的裝置，分三次運(yùn)送。第一次運(yùn)1塊，第二次運(yùn)2塊，第三次運(yùn)3塊，每次運(yùn)送時(shí)，磚都勻速上升，繩重及摩擦均忽略不計(jì)，這三次拉力依次為F1、F2、F3，效率為

17、1、2、3，則( BD )AF1F2F3 BF1F2F3C123 D123【點(diǎn)評(píng)】本題考查拉力和機(jī)械效率的計(jì)算，關(guān)鍵是對(duì)公式F(GG動(dòng))和的靈活應(yīng)用。11如圖所示，使用滑輪組提升重物時(shí)，能提高機(jī)械效率的操作是(忽略繩重和摩擦)( B )A改變繞繩方式B減小動(dòng)滑輪的質(zhì)量C減小提升重物的高度D減小被提升物的質(zhì)量【點(diǎn)評(píng)】機(jī)械效率的高低取決于有用功和總功兩個(gè)因素，不能理解成：“有用功多，機(jī)械效率高”；或“總功大，機(jī)械效率低”。機(jī)械效率的高低與是否省力及重物提升的高度無關(guān)。三、簡(jiǎn)答題與計(jì)算題12用如圖所示的滑輪組將重90 N的貨物勻速提升1 m的過程中，所用拉力F50 N，不計(jì)繩重及滑輪與軸之間的摩擦。

18、(1)求上述過程中的有用功W有。(2)求上述過程中的總功W總。(3)求滑輪組的機(jī)械效率。解：(1)上述過程中的有用功W有Gh90 N×1 m90 J；(2)由圖知n2，所以繩端移動(dòng)的距離s2h2×1 m2 m，總功W總Fs50 N×2 m100 J；(3)滑輪組的機(jī)械效率90%。答：(1)上述過程中的有用功為90 J。(2)上述過程中的總功為100 J。(3)滑輪組的機(jī)械效率為90%。13在一次車輛故障處置過程中，拖車所用裝置簡(jiǎn)化如圖。為了盡快疏通道路，交警只用了30 s的時(shí)間，指揮拖車在水平路面上將質(zhì)量是1.5 t的故障車勻速拖離了現(xiàn)場(chǎng)。若故障車被拖離的速度是6

19、 m/s，繩子自由端的拉力F是500 N，該裝置的機(jī)械效率是80%。求：(1)故障車在30 s內(nèi)通過的路程。(2)拉力F在30 s內(nèi)所做的功。(3)故障車在被拖離過程中受到的阻力。解：(1)由v得故障車在30 s內(nèi)通過的路程s車vt6 m/s×30 s180 m；(2)由圖可知，n3，繩子自由端移動(dòng)的距離s繩3s車3×180 m540 m，拉力F在30 s內(nèi)所做的功WFs繩500 N×540 m2.7×105 J；(3)由圖知，n3，水平滑輪組的機(jī)械效率，所以故障車在被拖離過程中受到的阻力f3F3×500 N×80%1 200 N。答

20、：(1)故障車在30 s內(nèi)通過的路程為180 m；(2)拉力F在30 s內(nèi)所做的功為2.7×105 J；(3)故障車在被拖離過程中受到的阻力為1 200 N。四、實(shí)驗(yàn)與探究題14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。請(qǐng)回答下列問題：試驗(yàn)次數(shù)12鉤碼重G/N44鉤碼上升高度h/m0.10.1繩端拉力F/N1.81.6繩端移動(dòng)的距離s/m0.30.4機(jī)械效率74.1%(1)通過分析表中數(shù)據(jù)可知第2次實(shí)驗(yàn)使用的是_乙_(選填“甲”或“乙”)圖所示的裝置。(2)根據(jù)表中數(shù)據(jù)，可以計(jì)算出第2次實(shí)驗(yàn)中的機(jī)械效率應(yīng)為_62.5%_。(3)通過對(duì)第1次實(shí)驗(yàn)和第2次實(shí)

21、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(或動(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”)。解析(1)讀圖可知，乙用4段繩子吊著物體，因此s4h，分析表中的數(shù)據(jù)可以看出，實(shí)驗(yàn)2符合這一倍數(shù)關(guān)系；(2)實(shí)驗(yàn)2的機(jī)械效率62.5%；(3)實(shí)驗(yàn)1和2中，提升重物相同，距離相同，只是滑輪組不同，尤其是動(dòng)滑輪的個(gè)數(shù)不同，實(shí)驗(yàn)2的機(jī)械效率低于實(shí)驗(yàn)1，因此可得出：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，滑輪組的機(jī)械效率越低。15小明同學(xué)在“研究杠桿平衡條件”實(shí)驗(yàn)中：(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先調(diào)節(jié)杠桿在_水平_位置平衡。若出現(xiàn)圖甲所示情況，

22、應(yīng)將杠桿的螺母向_左_(選填“左”或“右”)調(diào)。(2)杠桿平衡后，小明在圖乙所示的A位置掛上3個(gè)鉤碼，為了使杠桿在水平位置平衡，這時(shí)應(yīng)在B位置掛上_4_個(gè)鉤碼。(3)下表是該組某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中記錄杠桿平衡的部分?jǐn)?shù)據(jù)：實(shí)驗(yàn)次數(shù)F1/Nl1/cmF2/Nl2/cm12510231021532303上表中空格處所缺的數(shù)據(jù)是_1_，_20_。(4)分析上表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得出的結(jié)論是_F1l1F2l2_。解析(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)首先調(diào)節(jié)杠桿使其在水平位置平衡的好處是便于測(cè)量力臂；由圖甲知，左端較高，所以應(yīng)將平衡螺母向左端調(diào)節(jié)；(2)設(shè)一格為L，一個(gè)鉤碼重G，則有2G×2LnG×L，n4，故應(yīng)

23、在B處掛4個(gè)鉤碼；(3)根據(jù)杠桿平衡條件F1l1F2l2可得：2 N×5 cmF2×10 cm，解得F21 N；2 N×30 cm3 N×l2，解得l220 cm；(4)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出杠桿的平衡條件是F1l1F2l2(動(dòng)力×動(dòng)力臂阻力×阻力臂)。16 (1)如圖1所示，甲物體重3 N，乙物體重10 N，用繩繞過定滑輪相連(不計(jì)繩重與摩擦)。乙靜止于水平地面上，則a繩對(duì)甲的拉力為_3_N。(2)在分析b繩對(duì)乙的拉力時(shí)，小明認(rèn)為是3 N，小慧認(rèn)為是7 N。a小明做了以下實(shí)驗(yàn)：用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出某物體的重力(如圖2)；然后將繩子靠著定滑輪

24、(不計(jì)繩重與摩擦)，如圖3所示，彈簧測(cè)力計(jì)依次放在A、B、C、D位置時(shí)，其示數(shù)保持不變。由此可見，定滑輪只改變了力的_方向_，不改變力的_大小_(均選填“大小”或“方向”)。所以，小明認(rèn)為圖1中b繩對(duì)乙的拉力為3 N。b圖1中b繩對(duì)乙的拉力和乙對(duì)b繩的拉力是一對(duì)_相互作用力_(選填“相互作用力”或“平衡力”)。為了探究這兩個(gè)力的大小關(guān)系，再做如圖4的實(shí)驗(yàn)：將彈簧測(cè)力計(jì)丙與丁相互對(duì)拉，它們的示數(shù)相等。于是可以得出，b繩對(duì)乙的拉力_等于_(選填“等于”或“不等于”)乙對(duì)b繩的拉力。由此可知，圖1中b繩對(duì)乙的拉力為_3_N。(3)再通過受力分析可得，圖1中地面對(duì)乙有_7_N的支持力。解析(1)以甲為

25、研究對(duì)象，處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以a繩對(duì)甲的拉力FG甲3 N；(2)a.使用定滑輪改變了力的方向，但不能改變力的大小；b.圖1中，b繩對(duì)乙施加拉力，力的作用是相互的，則乙對(duì)b繩同時(shí)施加拉力，所以b繩對(duì)乙的拉力和乙對(duì)b繩的拉力是一對(duì)相互作用力；如圖4的實(shí)驗(yàn)，將彈簧測(cè)力計(jì)丙與丁相互對(duì)拉，它們的示數(shù)相等，說明相互作用力大小相等；于是可以得出，b繩對(duì)乙的拉力等于乙對(duì)b繩的拉力；由此可知，圖1中b繩對(duì)乙的拉力為3 N。(3)以乙為研究對(duì)象，乙受向上的拉力、向上的支持力和向下的重力，因?yàn)橐姨幱陟o止?fàn)顟B(tài)，所以FF支G乙，則地面對(duì)乙的支持力F支G乙F10 N3 N7 N。17在“測(cè)滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，用同一滑

26、輪組進(jìn)行兩次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表：次數(shù)鉤碼重/N鉤碼上升高度/cm彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)/N彈簧測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離/cm12100.8402551.520(1)第一次實(shí)驗(yàn)測(cè)得滑輪組的機(jī)械效率為_62.5%_，兩次相比較，第二次實(shí)驗(yàn)測(cè)得滑輪組的機(jī)械效率_大于_(選填“大于”“小于”或“等于”)第一次實(shí)驗(yàn)測(cè)得滑輪組的機(jī)械效率。(2)根據(jù)表中數(shù)據(jù)，能否得出“滑輪組的機(jī)械效率與所掛鉤碼重量有關(guān)，鉤碼越重其效率越高”的結(jié)論？_不能_；請(qǐng)簡(jiǎn)要說出其中一條理由：_滑輪組的機(jī)械效率還與滑輪的重有關(guān)_。解析(1)第一次實(shí)驗(yàn)滑輪組的機(jī)械效率162.5%，第二次實(shí)驗(yàn)滑輪組的機(jī)械效率283.3%；所以12；(2)通過實(shí)驗(yàn)的對(duì)比，雖

27、然可以得出機(jī)械效率高低與滑輪重力有關(guān)，但必須至少三次實(shí)驗(yàn)才可證明結(jié)論，只有一次對(duì)比實(shí)驗(yàn)是不太準(zhǔn)確合理的，偶然性太大，并且影響滑輪組機(jī)械效率的還有滑輪的重等。第一部分功和機(jī)械能1炎熱的夏天，王爺爺駕著一輛功率為120 kW的小轎車，帶著家人前往井岡山休閑度假。途中在一段平直的高速公路上以90 km/h的速度勻速行駛，求這段路程中小車受到的阻力。解：P120 kW1.2×105 W，90 km/h25 m/s。根據(jù)公式PFv得F4.8×103 N，因?yàn)樾≤噭蛩僦本€行駛，所以fF 4.8×103 N。2小生同學(xué)用100 N的推力推動(dòng)重500 N的木箱，使木箱沿推力方向做

28、勻速直線運(yùn)動(dòng)，10 s內(nèi)前進(jìn)了6 m。求小生同學(xué)對(duì)木箱做的功和功率。解：WFs100 N×6 m600 J；P60 W3快速發(fā)展的南昌為緩解城市交通壓力，大力興建地鐵，地鐵站臺(tái)的設(shè)計(jì)方案如圖所示。進(jìn)站和出站的軌道都與站臺(tái)構(gòu)成一個(gè)緩坡。從能量利用的角度看，這種設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是什么？(1)地鐵進(jìn)站時(shí)的部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，減少因剎車損耗的機(jī)械能；(2)地鐵出站時(shí)儲(chǔ)存的重力勢(shì)能又轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；(3)起到節(jié)能的作用。4如圖所示，螞蟻用103 N的力拉著樹葉，10 s內(nèi)沿著拉力方向前進(jìn)了10 cm，則螞蟻對(duì)樹葉做功為_104_J，對(duì)應(yīng)的功率為_105_W。第二部分簡(jiǎn)單機(jī)械1 (多選)如圖所示的是同學(xué)們畫的幾種情景下的示意圖，其中正確的是( AC )A施加在門把手上力F的力臂B小球?qū)π泵娴膲毫通電螺線管周圍磁感線的方向D蠟燭在平面鏡中成像的光路2在測(cè)“滑輪組機(jī)械效率”的活動(dòng)中，瑞瑞同學(xué)在與動(dòng)滑輪相切的細(xì)繩上作一標(biāo)記A(如圖甲所示)，然后用大小為F的拉力勻速豎直向上提升總重為G的鉤碼，當(dāng)鉤碼上升的高度為H時(shí)，瑞瑞同學(xué)在與動(dòng)滑輪相切的細(xì)繩上作另一標(biāo)記B，并測(cè)得A、B兩點(diǎn)間的距離為2H(如圖乙所示)，則以下所求物理量正確的是( BCD )A拉力所做的功W2FHB拉力所做的有用功WGHC該滑輪組的機(jī)械效率1D該滑輪組的機(jī)械效率3探究杠桿的平衡條件：【提出問題】圖甲