初三物理專題：功和機械能知識答案

1、初三物理專題：功和機械能【本講主要內(nèi)容】專題：功和機械能1、理解力臂的概念，正確地在圖上畫出力臂，或根據(jù)題目所給條件判斷哪一個是力臂。2、杠桿的平衡條件及應(yīng)用3、定滑輪、動滑輪及滑輪組的作用4、功、功率的概念5、功的原理6、機械效率知道有用功、額外功、總功和機械效率7、動能、勢能的概念及機械能的概念8、動能和勢能是可以相互轉(zhuǎn)化的?！局R掌握】【知識點精析】一、杠桿：1、定義：在力的作用下繞著固定點轉(zhuǎn)動的硬棒叫杠桿。說明：杠桿可直可曲，形狀任意。有些情況下，可將杠桿實際轉(zhuǎn)一下，來幫助確定支點。如：魚桿、鐵鍬。2、五要素組成杠桿示意圖。 支點：杠桿繞著轉(zhuǎn)動的點。用字母O 表示。 動力：使杠桿轉(zhuǎn)動的

2、力。用字母 F1 表示。 阻力：阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力。用字母 F2 表示。說明：動力、阻力都是杠桿的受力，所以作用點在杠桿上。 動力、阻力的方向不一定相反，但它們使杠桿的轉(zhuǎn)動的方向相反。 動力臂：從支點到動力作用線的距離。用字母l1表示。 阻力臂：從支點到阻力作用線的距離。用字母l2表示。畫力臂方法： 找支點O； 畫力的作用線（虛線）； 畫力臂（虛線，過支點垂直力的作用線作垂線）； 標(biāo)力臂（大括號）。3、研究杠桿的平衡條件：杠桿平衡是指：杠桿靜止或勻速轉(zhuǎn)動。實驗前：應(yīng)調(diào)節(jié)杠桿兩端的螺母，使杠桿在水平位置平衡。這樣做的目的是：可以方便的從杠桿上量出力臂。結(jié)論：杠桿的平衡條件（或杠桿原理）是：動力&#

3、215;動力臂阻力×阻力臂。寫成公式F1l1=F2l2 也可寫成：F1 / F2=l2 / l1解題指導(dǎo)：分析解決有關(guān)杠桿平衡條件問題，必須要畫出杠桿示意圖；弄清受力的方向和力臂大??；然后根據(jù)具體的情況具體分析，確定如何使用平衡條件解決有關(guān)問題。（如：杠桿轉(zhuǎn)動時施加的動力如何變化，沿什么方向施力最小等。）4、應(yīng)用：名稱結(jié) 構(gòu)特 征特 點應(yīng)用舉例省力杠桿動力臂大于阻力臂省力、費距離撬棒、鍘刀、動滑輪、輪軸、羊角錘、鋼絲鉗、手推車、花枝剪刀費力杠桿動力臂小于阻力臂費力、省距離縫紉機踏板、起重臂人的前臂、理發(fā)剪刀、釣魚桿等臂杠桿動力臂等于阻力臂不省力不費距離天平，定滑輪說明：應(yīng)根據(jù)實際來選

4、擇杠桿，當(dāng)需要較大的力才能解決問題時，應(yīng)選擇省力杠桿，當(dāng)為了使用方便，省距離時，應(yīng)選費力杠桿。二、滑輪：1、定滑輪： 定義：中間的軸固定不動的滑輪。 實質(zhì)：定滑輪的實質(zhì)是：等臂杠桿。 特點：使用定滑輪不能省力，但是能改變動力的方向。 對理想的定滑輪（不計輪軸間摩擦）F=G，繩子自由端移動距離SF(或速度vF) = 重物移動的距離SG(或速度vG)2、動滑輪： 定義：和重物一起移動的滑輪。（可上下移動，也可左右移動） 實質(zhì)：動滑輪的實質(zhì)是：動力臂為阻力臂2倍的省力杠桿。 特點：使用動滑輪能省一半的力，但不能改變動力的方向。理想的動滑輪（不計軸間摩擦和動滑輪重力）則：F=G；只忽略輪軸間的摩擦則拉

5、力F=(G物+G動)繩子自由端移動距離SF(或vF)=2倍的重物移動的距離SG(或vG)。3、滑輪組定義：定滑輪、動滑輪組合成滑輪組。特點：使用滑輪組既能省力又能改變動力的方向。理想的滑輪組（不計輪軸間的摩擦和動滑輪的重力）拉力F=G。只忽略輪軸間的摩擦，則拉力F=(G物+G動) 繩子自由端移動距離SF(或vF)=n倍的重物移動的距離SG(或vG)。組裝滑輪組方法：首先根據(jù)公式n=(G物+G動) / F求出繩子的股數(shù)。然后根據(jù)“奇動偶定”的原則。結(jié)合題目的具體要求組裝滑輪。三、功：1、力學(xué)里所說的功包括兩個必要因素：一是作用在物體上的力；二是物體在力的方向上通過的距離。2、不做功的三種情況：有

6、力無距離、有距離無力、力和距離垂直。3、力學(xué)里規(guī)定：功等于力跟物體在力的方向上通過的距離的乘積。公式：W=FS4、功的單位：焦耳，1J= 1N·m 。 把一個雞蛋舉高1m ，做的功大約是0.5 J 。5、應(yīng)用功的公式注意：分清哪個力對物體做功，計算時F就是這個力；公式中S 一定是在力的方向上通過的距離，強調(diào)對應(yīng)。 功的單位“焦”（牛·米 = 焦），不要與力和力臂的乘積（牛·米，不能寫成“焦”）單位搞混。四、功的原理：1、內(nèi)容：使用機械時，人們所做的功，都不會少于直接用手所做的功；即：使用任何機械都不省功。2、說明：（請注意理想情況功的原理可以如何表述？） 功的原理

7、是一個普遍的結(jié)論，對于任何機械都適用。 功的原理告訴我們：使用機械要省力必須費距離，要省距離必須費力，既省力又省距離的機械是沒有的。 使用機械雖然不能省功，但人類仍然使用，是因為使用機械或者可以省力、或者可以省距離、也可以改變力的方向，給人類工作帶來很多方便。 我們做題遇到的多是理想機械（忽略摩擦和機械本身的重力）。理想機械：使用機械時，人們所做的功（FS）= 直接用手對重物所做的功（Gh）。3、應(yīng)用：斜面理想斜面：斜面光滑；理想斜面遵從功的原理；理想斜面公式：FL=Gh 其中：F：沿斜面方向的推力；L：斜面長；G：物重；h：斜面高度。如果斜面與物體間的摩擦力為f，則：FL=fL+Gh；這樣F

8、做功就大于直接對物體做功Gh。五、機械效率：1、有用功：定義：對人們有用的功。公式：W有用Gh（提升重物）=W總W額 =W總 斜面：W有用= Gh2、額外功：定義：并非我們需要但又不得不做的功。公式：W額= W總W有用=G動h（忽略輪軸摩擦的動滑輪、滑輪組）。斜面：W額=f L。3、總功：定義：有用功加額外功或動力所做的功。 公式：W總=W有用W額=FS= W有用。 斜面：W總= fL+Gh=FL。4、機械效率：定義：有用功跟總功的比值。 有用功總小于總功，所以機械效率總小于1 。通常用 百分數(shù) 表示。某滑輪機械效率為60%表示有用功占總功的60%。提高機械效率的方法：減小機械自重、減小機件間

9、的摩擦。應(yīng)測物理量：鉤碼重力G、鉤碼提升的高度h、拉力F、繩的自由端移動的距離S器材：除鉤碼、鐵架臺、滑輪、細線外還需 刻度尺、彈簧測力計。步驟：必須勻速拉動彈簧測力計使鉤碼升高，目的：保證測力計示數(shù)大小不變。結(jié)論：影響滑輪組機械效率高低的主要因素有： 動滑輪越重，個數(shù)越多，則額外功相對就多。 提升重物越重，做的有用功相對就多。 摩擦，若各種摩擦越大做的額外功就多。繞線方法和重物提升高度不影響滑輪機械效率。六、功率：1、定義：單位時間里完成的功。2、物理意義：表示做功快慢的物理量。3、公式：4、單位：主單位W，常用單位 kW mW 馬力 換算：1kW=103W 1mW=106 W 1馬力=73

10、5W 某小轎車功率66kW，它表示：小轎車s 內(nèi)做功66000J。5、機械效率和功率的區(qū)別：功率和機械效率是兩個不同的概念。功率表示做功的快慢，即單位時間內(nèi)完成的功；機械效率表示機械做功的效率，即所做的總功中有多大比例的有用功。七、動能和勢能1、能量：一個物體能夠做功，我們就說這個物體具有能。理解： 能量表示物體做功本領(lǐng)大小的物理量；能量可以用能夠做功的多少來衡量。 一個物體“能夠做功”并不是一定“要做功”也不是“正在做功”或“已經(jīng)做功”如：山上靜止的石頭具有能量，但它沒有做功，也不一定要做功。2、知識結(jié)構(gòu)：3、探究決定動能大小的因素：物體動能與質(zhì)量和速度有關(guān)；速度越大動能越大，質(zhì)量越大動能也

11、越大。 4、機械能：動能和勢能統(tǒng)稱為機械能。理解：有動能的物體具有機械能；有勢能的物體具有機械能；同時具有動能和勢能的物體具有機械能。八、動能和勢能的轉(zhuǎn)化1、知識結(jié)構(gòu)：2、動能和重力勢能間的轉(zhuǎn)化規(guī)律：質(zhì)量一定的物體，如果加速下降，則動能增大，重力勢能減小，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能；質(zhì)量一定的物體，如果減速上升，則動能減小，重力勢能增大，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能；3、動能與彈性勢能間的轉(zhuǎn)化規(guī)律：如果一個物體的動能減小，而另一個物體的彈性勢能增大，則動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能；如果一個物體的動能增大，而另一個物體的彈性勢能減小，則彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能。4、動能與勢能轉(zhuǎn)化問題的分析： 首先分析決定動能大小的因素，決定重力

12、勢能（或彈性勢能）大小的因素看動能和重力勢能（或彈性勢能）如何變化。 還要注意動能和勢能相互轉(zhuǎn)化過程中的能量損失和增大如果除重力和彈力外沒有其他外力做功（即：沒有其他形式能量補充或沒有能量損失），則動能勢能轉(zhuǎn)化過程中機械能不變。 題中如果有“在光滑斜面上滑動”則“光滑”表示沒有能量損失機械能守恒；“斜面上勻速下滑”表示有能量損失機械能不守恒。【解題方法指導(dǎo)】例1. 如圖1所示，杠桿處于平衡狀態(tài)，杠桿上每個小格的長度相等，當(dāng)兩邊同時減掉一個質(zhì)量的鉤碼后，則A. 杠桿仍平衡B. 左邊鉤碼向左移一格，杠桿可平衡C. 右邊鉤碼向右移，杠桿可平衡D. 兩邊鉤碼都向支點移動一個格，杠桿可平衡分析與解:設(shè)每

13、個鉤碼的重力為單位1，每個小格的長度也為單位1，左側(cè)鉤碼對杠桿的力為動力，右側(cè)鉤碼對杠桿的力為阻力。因為圖示狀態(tài)已滿足動力×動力臂阻力×阻力臂的條件，所以杠桿處于平衡狀態(tài)。當(dāng)兩側(cè)同時減去一個鉤碼后，動力×動力臂阻力×阻力臂，則杠桿右端下沉，所以選項A錯。無論“左邊鉤碼向左移一格”還是“右邊鉤碼向右移一格”，都不能滿足杠桿平衡條件，所以選項BC錯誤。當(dāng)兩邊鉤碼都向支點移動一格時，不難看出，動力×動力臂1×33，阻力×阻力臂3×13，滿足杠桿平衡條件，杠桿可平衡，所以選項D正確。提示：賦值法是解決這類題型的最好方法。通

14、過賦予砝碼單位重力和杠桿每小格的單位長度，利用杠桿平衡條件很容易求解。例2. 如圖2所示，一根輕質(zhì)桿，在A端細線下掛50N的重物G后，重物G靜止在水平地面上，當(dāng)在B端加大小為30N、方向豎直向下的力F時，輕質(zhì)桿恰能在水平位置處于平衡狀態(tài)，此時細線豎直，已知OA15cm，OB5cm，求重物G對水平地面的壓力。分析與解：根據(jù)杠桿平衡條件：F·OB=F·OA即30N×5cm=F×15cm，解之F=10N因為重物G靜止，且在水平位置處于平衡狀態(tài)，所以支持力N為 NGF=50N10N=40N 所以 壓力為40N。提示：本題為杠桿問題與單個物體的平衡問題相組合的題型

15、。關(guān)鍵是分析結(jié)合點處的作用力，用隔離法分別對杠桿和物體受力分析，對杠桿列杠桿平衡方程，對物體列共點力平衡方程聯(lián)立求解即可。例3. 用如圖3所示的動滑輪將重為G的物體勻速拉起，不計滑輪的重力和輪與軸間的摩擦，繩的拉力F等于 ，如果重物上升10cm，則繩子自由端拉動的距離為 。由此可以說明，使用動滑輪可以不改變力的，但能改變力的。分析與解：在分析繩子自由端的拉力大小時，可將動滑輪視為動力臂為阻力臂2倍的變形杠桿，所以動滑輪省一半力。也可采用“隔離法”將動滑輪和重物視為一個整體（如圖中虛線框所示），這個整體受到兩個向上的拉力F和向下的重力G，按照力的平衡原理，有2FG，所以FG/2。因為繩子不可伸長

16、，所以繩子自由端拉動的距離為重物上升的2倍。本題正確答案為：G/2、20cm、方向、大小。提示：使用滑輪組提起重物時，若忽略繩重以及輪與軸之間的摩擦，則重物和動滑輪由幾段繩子承擔(dān)，提起重物的力就等于總重的幾分之一，即，因此判斷用力情況的關(guān)鍵是弄清有幾段繩子承擔(dān)動滑輪和重物的總重力。方法如圖4所示，采用“隔離法”將動滑輪和重物視為一個“整體”，就很容易弄清有幾段繩子作用于這個“整體”上。圖中是由四段繩子承擔(dān)物體和滑輪的總重力，所以拉力。例4. 小磊同學(xué)是班里的“大力士”，一天他放學(xué)回家，看到公路上有一塊大石頭，他擔(dān)心大石頭會妨礙車輛正常通行。于是，他決定把石頭推到路邊，但是他費了很大的力，累得滿

17、頭大汗，石頭卻一點沒動，如圖5所示。他的同學(xué)小穎恰好路過，看到此情景說：“你的行為很值得稱贊，但是你對石頭并沒有做功”。你認為小磊同學(xué)對石頭做功了嗎？為什么？ 分析與解：小磊對石頭沒有做功。根據(jù)做功的兩個必要因素：一是有力作用在物體上，二是物體在力的方向上通過的距離。小磊對石頭雖然用了力，但石頭沒有在力的方向上通過距離，因此小磊對石頭沒有做功。提示：回答此類問題時要注意：肯定結(jié)論后，首先要回答理論依據(jù)，如，其次說明理由，如。例5. 如圖6所示，重為400N的物體A在水平面上勻速移動，它與地面間摩擦力是f=120N，不計滑輪重和輪與軸間摩擦，若物體A移動速度為10.2m/s，則t=10s內(nèi)拉力F

18、做功是多少？分析與解：由于有三段繩子拉著物體，所以繩子自由端的拉力Ff /3=40N。繩子自由端的速度310.6m/s，所以t=10s內(nèi)自由端通過的距離是St0.6m/s×10s6m。所以拉力做的功為WFS40N×6m=240J。提示：此題還可以用如下方法求解：因為A勻速運動，所以直接用繩拉A的力F=f=120N，10s內(nèi)物體通過的距離S=1t=0.2m/s×10s=2m，所以拉力F對物體A做的功為WFS120N×2m=240J，因為不計滑輪重和輪與軸間的摩擦，根據(jù)功的原理可知，直接用繩拉A的力F對A所做的功就等于繩子自由端拉力F對A所做的功。同學(xué)們要學(xué)

19、會靈活運用所學(xué)物理規(guī)律解決問題。例6. 在水平桌面上放有兩個體積相同且實心的鋁球和鋼球，鋁球做勻速直線運動，鋼球靜止，已知鋼的密度大于鋁的密度，則A. 鋁球的機械能一定大于鋼球的機械能 B. 鋁球的機械能一定小于鋼球的機械能C. 鋁球的機械能一定等于鋼球的機械能 D. 鋁球的機械能可能等于鋼球的機械能分析與解：體積相同的鋁球和鋼球，由于鋼的密度大于鋁的密度，所以鋼球的質(zhì)量比鋁球質(zhì)量大，而它們都在同一水平面上，被舉起的高度相同，因而鋼球的重力勢能比鋁球大。鋁球做勻速直線運動，具有動能。鋼球靜止，動能為零，鋁球的機械能既有動能又有重力勢能，鋼球的機械能只有重力勢能，雖然鋁球的重力勢能比鋼球小，但鋁

20、球的動能與勢能的和，也就是它的機械能不一定小于鋼球，鋁球的機械能可能等于鋼球的機械能，所以選項ABC均不正確，正確選項為D。提示：注意“機械能=動能+勢能”，影響動能和重力勢能的因素是不同的。會運用控制變量法定性分析能的大小?！究键c突破】【考點指要】 本部分內(nèi)容是中考重點章節(jié)之一，要求達到“理解”層次的知識點共12個?？梢院透鞑糠种R進行綜合。特別隨著對浮力知識的要求降低，有關(guān)機械效率的綜合題是力學(xué)壓軸題的熱點。對此，同學(xué)們要高度重視。近幾年中考試題對這部分的考查，基本以兩種方式出現(xiàn)，一是綜合性不高的選擇題、填空和基本實驗，側(cè)重在基礎(chǔ)知識、基本技能的考查，分值一般在7分左右；一是綜合性較高的計

21、算題，分值一般在5分左右。理解吃透各個基本概念是學(xué)好本章的重要方法?！镜湫屠}分析】例1. （2006年北京市中考題）用滑輪組以不同速度勻速提升重物A，作用在滑輪組繩子自由端的拉力均為F，如圖7所示，不計繩重和摩擦。當(dāng)拉力F的功率為P1時，重物A以速度v1勻速上升h所用的時間為t1；當(dāng)拉力F的功率為P2時，重物A以速度v2勻速上升h所用的時間為t2；當(dāng)拉力F的功率為P1時，重物A以速度v3勻速上升h所用的時間為A. B. C. t1t2 D. t1t2分析與解：因為三次勻速提升的重物相同，拉力F做功相同。根據(jù)公式知與成反比；所以有： ， ，則故選項B正確。 提示：從選項中可直接看出速度是個干擾

22、條件。若使用推導(dǎo)公式，只需要將進一步推導(dǎo)下去即可。如：；，由三式很容易求得結(jié)果。例2. 如圖8所示，甲、乙兩工人分別用定滑輪和動滑輪將同樣重的一袋沙子提到相同的高處，滑輪的重力小于沙袋的重力，不計繩子的重力和輪與軸間的摩擦阻力，下面關(guān)于甲、乙用力的大小，做功的多少及滑輪效率的說法正確的是A. 甲用的力比較大，甲做的功多，甲所用滑輪的機械效率高B. 甲用的力比較小，甲做的功少，甲所用滑輪的機械效率低C. 乙用的力比較小，乙做的功多，乙所用滑輪的機械效率低D. 乙用的力比較小，乙做的功多，乙所用滑輪的機械效率高分析與解：此題屬于綜合題，所涉及的知識點比較多，關(guān)于做功的多少和機械效率的問題可從實際意

23、義出發(fā)進行分析，不必考慮用公式進行計算。圖乙使用動滑輪，比較圖甲可以省一半力。兩圖比較，做的有用功相同，圖乙中在提升重物的同時，還要將動滑輪提起，比圖甲多做了額外功，所以圖乙做的總功多于圖甲，圖乙的效率低于圖甲。所以選項C正確。提示：討論此類題目，最好從圖景的實際意義出發(fā)，考慮對誰做的功是有用功，對誰做的功是額外功，不必去想用什么公式去求解。例3. 如圖9所示的滑輪組，動滑輪總重為G11N，一同學(xué)用這個滑輪組將重為G23N的物體吊起h=0.5m高，不考慮繩重及輪與軸的摩擦，求：（1）這個同學(xué)在繩端加的拉力F是多大？（2）拉力F做的功是多少？（3）拉力F做的有用功是多少？（4）這時滑輪組的機械效

24、率是多少？（5）若把所提重物換成9N的物體，此滑輪組在吊起該重物過程中的機械效率又是多少？分析與解：（1）繩子自由端的拉力F(1N+3N)=1N（2）自由端移動的距離S4h=4×0.5m=2m。所以功WFS1N×2m=2J。另解：W(G1+G2)h=(1N+3N)×0.5m=2J。（3）拉力做的有用功W有用G2h=3N×0.5m1.5J。（4）按效率的定義有0.7575%另解：0.7575%（5）重物的重力增大到G2=9N，提起重物時有用功的比例增大，機械效率提高。0.9090%提示：根據(jù)機械效率的定義和W有用G物h，W總Fs，可得，又s=nh，代入上式

25、可得，若不計繩重和輪與軸之間的摩擦，則nF=G物G動，代入上式得。所以在不計繩重和輪與軸的摩擦?xí)r，滑輪組的機械效率可有三種表示方法，即，?！揪C合測試】一、選擇題 1. 關(guān)于杠桿的下列說法中，正確的是A. 杠桿必須是一根直棒B. 杠桿不一定要有支點C. 杠桿可以是直的，也可以是彎的D. 作用在杠桿上的動力和阻力總是使杠桿沿相反的方向轉(zhuǎn)動2. 下列關(guān)于力臂的說法中，正確的是A. 動力臂是指支點到動力作用點的距離B. 阻力臂是指支點到阻力作用線的垂直距離C. 動力臂和阻力臂之和等于杠桿長D. 當(dāng)力的作用線通過支點時，力臂最大3. 在以下實例中，其中沒有做功的是A. 吊車把重物吊起B(yǎng). 直升機吊起架電

26、線的鐵塔C. 汽車拉動拖車D. 用力推石頭但沒有推動4. 一個人用同樣大小的水平方向的力拉著木箱，分別在光滑和粗糙的水平地面上前進相同的距離，關(guān)于拉力所做的功，下列說法中正確的是A. 在粗糙地面上做功較多B. 在光滑地面上做功較多C. 兩次做功一樣多D. 條件不夠，無法比較兩次做功的多少5. 汽車載重行進時，一般都行駛得較慢，這是為了A. 節(jié)省油料B. 保證車上的貨物更平穩(wěn)C. 獲得較大的牽引力D. 減小動力損耗6. 在測定滑輪組的機械效率實驗中，如果用同一滑輪組提升數(shù)目不等的鉤碼，下列說法中正確的是A. 鉤碼的個數(shù)越多，機械效率越高B. 鉤碼的個數(shù)越多，機械效率越低C. 機械效率與提升鉤碼的

27、個數(shù)無關(guān)D. 彈簧測力計向下運動時，機械效率可超過100%7. 公共汽車勻速向坡上行駛，則它的A. 重力勢能增大，動能不變B. 重力勢能增大，動能減小C. 重力勢能減小，動能減小D. 重力勢能減小，動能不變8. 下列說法正確的是A. 具有能量的物體一定對外做了功B. 物體具有的能量越大，它做的功一定越多C. 物體做的功越多，它具有的能量就越大D. 物體能夠做的功越多，它具有的能就越大9. 下列說法中正確的是A. 人提著水桶水平勻速前進，人的拉力對水桶做了功B. 一個物體受到平衡力的作用，一定沒有力對該物體做功C. 背著書包坐電梯從一樓上到八樓，一定有力對書包做功 D. 物體的重力勢能減小，它的

28、動能一定增加 10. 如圖1所示，某物體在水平拉力F5N的作用下，以1m/s的速度沿水平面做勻速直線運動；當(dāng)把物體沿虛線切下的右半部分疊放在左半部分上后，仍用F5N的水平拉力使物體以原來的速度做勻速直線運動。若滑輪重、繩重及輪與軸間的摩擦均忽略不計，則水平面對物體的摩擦力以及2s內(nèi)拉力F所做的功分別為A. 6N，6J B. 10N，20J C. 5N，10J D. 10N，10J11. 下列關(guān)于功率的說法中，錯誤的是A. 物體做功越快，功率越大B. 物體做功時間越長，功率越小C. 物體做功越多，功率越大D. 功率大的物體做功不一定多12. 圖2所示的是滑輪組的示意圖，一個工人用它提起2000N

29、 的貨物，所用的拉力是800N ，繩子自由端被拉下4m 。在此過程中，下面說法正確的是A. 有用功是8000 J，機械效率是40% B. 有用功是3200 J，機械效率是62.5% C. 總功是3200J， 機械效率是62.5% D. 總功是3200J，機械效率是40%13. 圖3是用于鍛煉身體的體育器材跑步機。人在跑步機上可以實現(xiàn)快走或跑步動作，達到鍛煉身體的目的。下面關(guān)于人在跑步過程中的敘述，錯誤的是A. 人對跑步機做了功 B. 人對跑步機沒有做功C. 人體消耗的能量一部分轉(zhuǎn)化為跑步機的內(nèi)能 D. 腳底與跑步機間有摩擦作用14. 圖4是用滑輪提升重物的示意圖，圖中滑輪質(zhì)量相同，若把同一貨物

30、勻速提升相同高度（不計摩擦），下列說法正確的是A. 使用定滑輪比使用動滑輪費力，且機械效率較低B. 使用定滑輪比使用動滑輪費力，但它們的機械效率相同C. 使用定滑輪和使用動滑輪的功率一定相同 D. 使用定滑輪比使用動滑輪做的功少15. 物體做勻速直線運動時，它A. 受到的合力一定是零 B. 具有的機械能一定不變C. 具有的動能一定不變 D. 具有的內(nèi)能一定不變二. 填空題1. 力學(xué)里常說的功包括兩個必要的因素，一是 ，二是 。2. 大量實驗表明，使用機械時人們所做的功都 ，也就是說使用任何機械都不能 ，這個結(jié)論叫做 。3. 叫做機械效率，它的值總小于 。用一個動滑輪將重為G的物體提高h，繩的自

31、由端拉力為F，則總功為 ，有用功為 ，機械效率為 。4. 功率是指 ，它是表示物體做功 的物理量。5. 一個人用60N的水平推力推動一個箱子在水平地面上勻速前進了2m，所用時間是2s，他對箱子做功的功率是W。6. 在水平桌面上放著重180N的物體，若用如圖5所示的裝置使重物在桌面上勻速移動，物體與水平桌面間的摩擦力為40N，滑輪質(zhì)量可不計，則水平拉力F應(yīng)為 N。7. 如圖6所示的杠桿質(zhì)量可忽略不計，O為支點，物體甲和乙分別掛在杠桿的A、B兩端，杠桿保持平衡，已知甲、乙的體積之比是3：2，甲的密度是8×103kg/m3，乙的密度是6×103kg/m3，則OA與OB的長度之比為

32、。8. 重500N的物體A在50N的拉力F作用下以0.2m/s的速度勻速移動，如圖7所示，則3s內(nèi)拉力F做的功是J。9. 某同學(xué)用一個定滑輪和一個動滑輪組成的滑輪組提起重為G24N的貨物，已知他用了10N的拉力把貨物勻速提高了1m，試在圖8中畫出該同學(xué)所用滑輪組的繞線方法。該滑輪組的機械效率為。10. 小汽車在加速上坡的過程中，它的動能逐漸，重力勢能逐漸，到達坡頂后使小汽車從坡頂加速下滑，汽車的動能逐漸重力勢能逐漸。11. 某人用力推車，車仍然靜止，則人做的功等于J，豎直向上拋出的小球在上升過程中，將動能逐漸轉(zhuǎn)化為 能。12. 如圖9所示，同樣的小球m沿光滑的斜面AB和CD下滑到斜面底部時其速

33、度大小關(guān)系是（填“相等”或“不相等”）13. 彈簧直立，下端固定在水平地面上?，F(xiàn)有一小球自彈簧上方某高度處由靜止開始下落，從小球與彈簧頂端接觸開始到將彈簧壓縮到最大距離的過程中，小球重力勢能的變化情況是，彈簧的彈性勢能的變化情況是。14. 如圖10所示，動滑輪右邊繩子固定，左邊懸掛物體，動滑輪受拉力F作用將物體A勻速提高2m，則動滑輪升高m，使用這種動滑輪的好處是（填“省力”或“省距離”）三. 實驗題1. 用滑輪組提起重物（1）在圖11中畫出最省力的繩子繞法。（2）當(dāng)重物被提高1m時，拉力使繩端移動_m。2. 每個滑輪重60N，用滑輪組提升重1200N的物體。繩子能承受的最大拉力為550N，請

34、在圖12中畫出可行的繞繩方法。3. 在“測滑輪組的機械效率”的實驗中，用圖12中所示的同一滑輪組進行了兩次實驗，實驗數(shù)據(jù)如下：次數(shù)鉤碼質(zhì)量/g鉤碼上升的高度/cm彈簧測力計的示數(shù)/N彈簧測力計移動的距離/cm12001013025005215（1）在圖13中畫出實驗時滑輪組的繞繩方法；（2）計算第二次實驗時的機械效率。4. （2006年山東萊蕪市中考題）圖14為測量滑輪組機械效率的實驗裝置，鉤碼總重6N。 （1）實驗時要豎直向上 拉動彈簧測力計，由圖可知拉力大小為 N，若鉤碼上升的高度為8cm,則彈簧測力計向上移動 cm,該滑輪組的機械效率為 。（2）若僅增加鉤碼的個數(shù)，該滑輪組的機械效率將

35、。（填：“增大”、“減小”或“不變”）四. 計算題1. 一塊水田面積為2400m2 ，要灌平均0.1m深的水。不計水滲漏的損失（g10N/kg），求：（1）所灌水的體積；（2）所灌水的質(zhì)量；（3）若這些水是用水泵(抽水機)從距水田2m深的水渠中抽上來的，水泵至少要做多少功？（4）若水泵的功率為 2. 4kW，抽這些水要用多長時間？ 2. 用60N的水平推力推著某物體在水平地面上做勻速直線運動，4s內(nèi)通過的路程是8m，則在這段時間內(nèi)：（1）物體運動的速度是多大？（2）推力做了多少功？（3）推力做功的功率是多大？ 3. 某同學(xué)用如圖15所示的滑輪組，將重200N的物體勻速提升2m高，所用的拉力為120N，問（1）該同學(xué)做的總功是多少？（2）有用功是多少？（3）這個滑輪組的機械效率是多少？（4）若不計摩擦，增加物重（其它條件不變），該滑輪組的機械效率將如何變化？為什么？圖154. 如圖16所示，一金屬塊體積為10dm3，上表面離水面5m，某人用滑輪組將金屬塊從水中勻速提起，金屬塊在10s內(nèi)上升到上表面與水面相平，已知某人作用在繩端的拉力F是225N，動滑輪總重為200N. 不計繩重和滑輪組機械內(nèi)部的摩擦及金屬塊在水中受到的阻力 （g取10N/kg），求： （1）金屬塊的密度； （2）拉力F的有用功率；（3）將金屬塊拉出水面后，