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【最新】2019-2020学年度苏科版物理九年级上册第十一章简单机械和功复习练习
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一、知识梳理
1.杠杆是一根在_______的作用下能绕着固定点_______的硬棒,它的五要素是_______、_______、_______、_______、_______.
2.杠杆平衡的条件:____________________________,公式表示:_______.
依据力臂大小将杠杆分为三种:
(1)省力杠杆:l1_______l2,平衡时F1_______F2,特点是_______,但费_______.
(2)费力杠杆:l1_______l2,平衡时F1_______F2,特点是_______,但省_______.
(3)等臂杠杆:l1_______l2,平衡时F1_______F2.
3.定滑轮的特点:不_______,但能_______的方向,实质是_______杠杆;动滑轮的特点:可以_______,但不能改变力的方向,要费距离,实质是_______杠杆;滑轮组:使用滑轮组时,用_______股绳子吊着物体,提起物体所用的力就是物重的_______,滑轮组的优点:_______.
4.做功的两个必要因素:一是_______;二是_______.
5.功的计算:功(W)等于_______(F)跟物体在力的方向上通过的_______(s)的乘积,公式表示:_______,使用任何机械都不省_______.
6.功率是表示物体做功_______的物理量,定义为_______.
公式:_______,某型号汽车发动机的额定功率为60kW=_______W,表示的物理意义:______________.
7.机械效率是_______跟_______的比值,公式为_______,影响滑轮组机械效率的因素有_______、_______、_______,物体提升的高度、绳子的绕法不影响η.
二、典型例题
1.下列机械或工具的使用,属于费力杠杆的是 ( )
2.某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组(每个滑轮重相同)
匀速提起相同的重物.不计绳重及摩擦,下列说法正确的是 ( )
A.甲图省力,机械效率甲图大
B.甲图省力,机械效率一样大
C.乙图省力,机械效率一样大
D.乙图省力,机械效率乙图大
3.用弹簧测力计沿水平方向两次拉着同一物体在同一水平面上运动,
两次运动的s-t图像如图所示.其对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2,
相同时间内所做的功分别为W1、W2,则它们的关系正确的是 ( )
A.F1>F2 W1>W2B.F1=F2 W1>W2
C.F1=F2 W1
4.如图所示的钢丝钳是_______(填“省力”或“费力”)杠杆,剪铁丝时动力臂长为10cm,阻力臂长为2cm,若铁丝被剪断需要800N的力,小明至少用_______N的力才能将铁丝剪断.
5.(1)如图甲所示,杠杆OBA处于平衡状态,请分别画出F1的力臂l1和F2的力臂l2.
(2)如图乙所示,用滑轮组提升重物用笔画线代替绳子在图中画出最省力的绳绕法.
6.如图所示,晓明利用铁架台、带有刻度的杠杆、细线、若干钩码等实验装置探究杠杆的平衡条件.请你回答下列问题:
(1)在挂钩码前,晓明发现杠杆左端低、右端高,她将杠杆两端的平衡螺母向_______调节,使杠杆在水平位置平衡.
(2)接着晓明在杠杆的两端挂上不同数量的钩码,移动钩码的位置,保持杠杆在水平位置平衡.其目的是____________________________.
(3)改变钩码数量与位置,获取三组测量数据(如下表),可以减少实验的_______,根据表中的数据得出杠杆的平衡条件:_______,并完成下表中的空格,
实验测量数据记录表:
7.为了装修新居,工人用如图所示的动滑轮提升瓷砖.他将重350N的瓷砖一次匀速提升到三楼,所用拉力是200N,时间是2min,每层楼高3m.求:
(1)工人做的有用功;
(2)工人做功的功率;
(3)动滑轮的机械效率.
三、巩固练习
1.如图所示,在调节平衡后的杠杆两侧,分别挂上相同规格的钩码,杠杆处于平衡状态.如果两侧各去掉一个钩码,下列说法正确的是 ( )
A.左端下沉 B.右端下沉 C.仍然平衡 D.无法判断
2.如图所示,物体G在竖直向上的拉力F的作用下,匀速上升0.2m,已知G=18N,F=10N.这一过程中,不能得到的结论是 ( )
A.绳子自由端上升0.4m B.拉力F做功4J
C.动滑轮重为2N D.该动滑轮的机械效率为90%
3.如图所示,斜面长4m、高2m,质量为50kg的小明站在斜面顶端,用平行于斜面向上的75N的拉力将100N重的物体从斜面底端匀速拉到斜面顶端,g=10N/kg,那么 ( )
A.小明对物体做的总功为1000J B.斜面的机械效率是75%
C.物体所受的摩擦阻力为75N D.小明对物体所做的有用功为200J
4.下列说法正确的是 ( )
A.机械效率越高,机械做功一定越快 B.做功越多的机械,机械效率一定越高
C.功率越大的机械做功一定越多 D.做功越快的机械,功率一定越大
5.在物理综合实践活动中,小华设计了如图所示的机械模型.推动硬棒CD或EF,使它们在水平面内绕轴O转动,即可将绳逐渐绕到轴O上,提升重物G.硬棒CD是_______力杠杆,滑轮B_______(填“能”或“不能”)改变力的大小.在重物上升的过程中,轴O上增加的绳长_______(填“大于”、‘‘等于”或“小于”)重物上升的高度.
6.如图所示,轻质杠杆ABO能绕O点自由转动,若在杠杆末端A点施加一个力提起重物G,使杠杆在水平位置平衡,则此杠杆_______(填“一定”或“不一定”)是省力杠杆;若在A点施加一个最小的力使杠杆在水平位置平衡,此力的方向是_______.
7.(1)如图甲所示,杠杆在力F1、Fz作用下处于平衡状态,l1为F1的力臂.请在图中作出F2的力臂l2及力F1;
(2)用滑轮组将陷在泥中的汽车拉出来,试在图乙中画出最省力的绕绳方法.
8.如图所示,下面是某同学做探究“斜面的机械效率与斜面的粗糙程度、斜面的倾斜程度的关系”实验时,得到如下实验数据:
(1)此探究实验是采用了_______的物理研究方法.
(2)请将上表中空格补充完整.
(3)请你根据表中的实验数据,得出要探究的实验结论.
结论一:________________________________________________________.
结论二:________________________________________________________.
9.某物体在竖直方向受到90N的拉力,以0.2m/s的速度匀速向上运动.(空气阻力不计)
(1)求物体在10s内上升的距离;
(2)求物体受到的重力;
(3)如图所示,若改用机械效率为80%的滑轮组,用10N的拉力使物体仍以0.2m/s的速度匀速向右移动,求10s内人对物体所做的有用功的功率.
10.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:(1)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.
参考答案
一、知识梳理
1.力 转动 支点 动力 动力臂 阻力 阻力臂
2.动力×动力臂=阻力×阻力臂 F1·l1=F2·l2 (1)> < 省力 距离 (2)< > 费力 距离 (3)= =
3.省力 改变力 等臂 省力 省力 n 省力且能改变力的方向
4.作用在物体上的力 物体在力的方向上通过的距离
5.力 距离 W=F·S 功
6.快慢 功与时间的比值 P= 6×104 该机器每秒钟所做的功是6×104J
7.有用功 总功 η=×100% 物体的重量 动滑轮的重量 摩擦
二、典型例题
1.B 2.C 3.B
4.省力 160
5.
6.(1)右 (2)可以从杠杆上直接读出力臂 (3)偶然性 F1.l1=F2.l2 15
7.(1)2.1×103J (2)20W (3)87.5%
三、巩固练习
1.B 2.C 3.D 4.D
5.省力 不能 等于
6.不一定 竖直向上
7.
8.(1)控制变量法.(2)0.756 0.9 84 (3)在其他条件相同的情况下,斜面与水平的夹角越大,机械效率越高 在其他条件相同的情况下,斜面越粗糙,机械效率越低
9.(1)s=vt=2m (2)G=F=90N (3)4.8W
10.(1)1800N (2)33.33m/s (3)1.8×107J
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