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1、功和機械能 單元測試六 一、選擇題 1　飛鳥如果撞到靜止飛機的前窗玻璃上，不會給飛機造成太大的傷害，但如果飛鳥撞上高速飛行的飛機，常常會撞破堅固的玻璃窗，甚至造成駕駛員的傷亡事故，對這一現(xiàn)象的解釋，下列說法正確的是（　） A．飛機靜止時動能為零，高速飛行時的動能很大 B．鳥在地面飛行時，重力勢能很上，在高空飛行時，重力勢能很大 C．鳥在地面飛行時，動能很小，在高空飛行時，動能很大 D．對于高速飛行的飛機來說，速度很大，因此相對于飛機的動能也大 2　下列情況中，爺爺克服孫子的重力做了功的是（　） A．爺爺抱著孫子在水平路上行走　　　　B．爺爺抱著孫子在水平路上奔跑 C．爺爺抱著

2、孫子上樓　　　　　　　　　D．爺爺抱著孫子站在樓上觀看風(fēng)景 3　在平直公路上行駛的汽車制動后滑行一段距離，最后停下；流星在夜空中墜落并發(fā)出明亮的光；降落傘在空中勻速下降。上述三種不同現(xiàn)象中所包含的相同物理過程是（　） 圖14－1 A．物體的動能轉(zhuǎn)化為其他形式的能　　B．物體的勢能轉(zhuǎn)化為其他形式的能 C．其他形式的能轉(zhuǎn)化為物體的機械能D．物體的機械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能 4　如圖14－1所示，甲是放在水平桌面上的木塊，鉤碼乙通過細繩繞過定滑輪帶動甲做勻速直線運動，以下說法中不正確的是（?。? A．甲的機械能不變　　　　　　　　　　　B．乙所受合力為零 圖14－2 C．在運動過程中不斷

3、有機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能　D．甲和乙所受重力都不做功 5　一個同學(xué)用120N的力，將一個重4N的足球踢到25m遠處。對他踢球時做功的情況，下列說法正確的是（　） A．做功300J　　　　B．做功100J C．沒有做功　　 　D．做了功，但條件不足，無法計算做功多少 6　A、B兩桿豎立在水平地面上，A、B桿長之比為3：5，甲、乙兩同學(xué)同時進行爬桿，甲用9s，乙用10s，分別爬上A、B桿頂，甲、乙兩人體重之比是5：6，則甲、乙兩人爬桿的功率之比是（?。? A．3：4　　B．6：5　　C．5：9　　D．9：20 7　圖14－2所示情景是一種游戲，叫做蹦極．游戲者將一根有彈性的繩子一端系在身上，

4、另一端固定在高處，從高處跳下．圖中a點是彈性繩子自然下垂時繩下端的位置，c點是游戲者所到達的最低點．對于游戲者離開跳臺至最低點的過程，下列說法正確的是（?。? A．游戲者的動能一直在增加　　　　　　　　　B．游戲者減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動能 圖14－3 C．游戲者通過a點之后，繩子具有彈性勢能　　D．游戲者到c點時，他的動能最大 8　如圖14－3所示，在半徑為R的油桶外繞了幾圈繩子，在繩子的引出端作用一水平拉力F，使油桶沿水平地面滾動了一周，在這一周中，拉力F所做的功為（?。? A．0　　　B．πRF　　　C．2πRF　　 　D．4πRF　 A.汽車以拉力F拉著拖車前進了一段距離

5、s 　　 B.人用力推汽車，但沒有推動 9　下圖14－4所示的情形中，力對物體做功的是（ ） C.起重機以拉力F將重物水平移動一段距離s D.水平勻速直線運動的卡車，車廂對重物的支持力F 圖14－4 10　關(guān)于機械效率的下列說法正確的是（?。? A．有用功越多，機械效率越高　　B．動力做功越多，機械效率越高 C．額外功越少，機械效率越高　　D．額外功與總功之比越小，機械效率越高 二、填空題 11　如圖14－5，小女孩吊起了一頭牛犢，若牛的重力為3000N，每個輪子重為2.5N，忽略繩子和木棒重力及摩擦，則小女

6、孩所用的拉力為　 　N，若牛距地面1m高，想將牛放下來，則小女孩需放掉　　　m長的繩子，整個裝置的機械效率為　　　　　　。 12　如圖14－6所示．是一工人師傅用于粉刷樓房外墻壁升降裝置示意圖．上端固定在樓頂．若動滑輪質(zhì)量為2.5kg．工作臺質(zhì)量為7.5kg．涂料和所有工具質(zhì)量為20kg，工人師傅的質(zhì)量為60kg．繩重及摩擦不計。當(dāng)工作臺停在距地面10米高處時，工人師傅對繩子的拉力為　?。危蝗艄ぷ髋_從距地面10m高處上升到距地面30m高處，工人師傅最少需要做　　　 Ｊ的功。 13　如圖14－7所示，重20N的物體在拉力F＝5 N的水平拉力的作用下以0.5m/s的速度在水平地面上勻速移動

7、，不計滑輪及繩的質(zhì)量，且滑輪光滑，繩在水平方向上，則物體與地面間的摩擦力為　　　　，2s內(nèi)拉力F做的功為　　　　。 圖14－5 圖14－6 圖14－8 圖14－7 14　如圖14－8所示為一裝配線上的一個“機械手”，其O點為固定轉(zhuǎn)動軸．現(xiàn)在它水平　抓住一只重40N的工件G，則動力機械M至少要施加　　　N的推力；若它在0.5s內(nèi)勻速將這一工件提升了20cm，而M的功率為20W，則機械手做的功為　　　J，機械效率為　　?。? 圖14－9 15　如圖14－9所示，讓小球從斜槽滾入水平槽（槽光滑），槽右端豎立固定一彈簧片，試說明下列各過程中的能量轉(zhuǎn)化： （

8、1） 小球從斜槽高處滾下到水平槽時　　??； （2） 小球接觸彈簧片到小球靜止　　　； （3） 小球由靜止到彈簧片將小球彈回　　　． 三、實驗題 16　 使用滑輪組提升重物，其機械效率與哪些因素有關(guān)？有什么關(guān)系？請你提出一個問題進行探究。 （1）你猜測影響滑輪組機械效率的因素有： （2）對你猜測的多種因素中的某一個因素進一步猜測它是怎樣影響滑輪組的效率的？ （3）針對（2）設(shè)計一個實驗進行驗證。 ① 實驗器材： 圖14－10 ② 畫出你將使用的滑輪組的組裝及繞線方法示意圖。 ③ 實驗中需測的物理量有哪些？ ④ 寫出計算滑輪組機械效率的表達式。 17　在“

9、測定滑輪組的機械效率”的實驗中，所用裝置如圖14－10所示 （1）安裝好實驗器材后，記下鉤碼和拴住彈簧測力計的線端的位置，然后　　向上提起彈簧測力計，讀出　　的大小，測出鉤碼和拴住彈簧測力計的線端上移的距離． （2）某同學(xué)正確測得鉤碼上升的高度為0.2m，鉤碼重為1.5N，其他被測和計算的數(shù)據(jù)如下表： 拉力F/N 拴住彈簧測力計的線 端提升的距離s/m 有用功W有用/J 總功W總/J 0.6 0.4 0.3 0.24 圖14－11 上表中肯定錯誤的數(shù)據(jù)是　　　和　　?。? （3）若用上述裝置提起重1.5N的鉤碼，機械效率為η，提起重3N的鉤碼，機械效率為η2，則η1　

10、η2．（填“＞”、“＜”或“＝”）。 18　如圖14－11是小敏和爺爺爬樓時的情景，對此，小華和小明展開了討論： 小華：小敏跑得快，做功快，功率大。 小明：爺爺質(zhì)量大，克服重力做功多，功率也很大。 …… 對他們的議論你有何想法？ 你怎樣通過實踐證明你想法的正確性？ 圖14－12 四、綜合計算題 19　如圖14－12所示，某工人用滑輪組往3m高的平臺上運沙土，已知沙土的質(zhì)量是40kg，袋子和動滑輪共重100N，不計繩重和摩擦。求：工人勻速拉動繩索時，所用的拉力是多大？此過程中工人做的有用功是多少？此滑輪組的機械效率有多大？（g＝10N/kg） 20

11、　觀察水泵的銘牌： 　　這里說的銘牌，是指固定在機器上的一個小標(biāo)牌，上面標(biāo)有機器的主要規(guī)格和性能，其中包括機器的功率等。例如一臺水泵（水泵，就是抽水機，它自己是不會轉(zhuǎn)動的，需要電動機、內(nèi)燃機等其他動力機械來帶動它，因此存在著功率配套的問題），其銘牌如下：　 型號 8B13 揚程 12.7m 流量 270m3/h 允許吸上真空高度 5m 軸功率 11.3kW 轉(zhuǎn)速 1450r/min 配套功率 17 kW 效率 83％ 出廠編號 ×××× 重量 111kg ××水泵廠　　　　　出廠日期×年×月 （1）在這一銘牌中，你能大致看懂哪幾項？把它的意義寫下來

12、。 （2）銘牌中標(biāo)明的效率是多少？有用功是多少？你認為它做了哪些額外功？ 21　小紅學(xué)過“機械效率”后，有一個疑問：“機械效率越高是否越省力？”針對個問題小紅用一個彈簧測力計，利用家中“案板”和盛入一定水的小茶杯做了以下實驗： A．把杯子放在塑料袋中，在杯子中加入適量的水，用彈簧測力計測得杯子和水的重力G。 一 二 三 四 重力G/N 5 5 5 5 升高h/m 0.1 0.15 0.2 0.25 有用功W有用/J 0.75 1 1.25 拉力F/N 1.6 2.2 2.7 3.1 移動距離s/m 0.5 0

13、.5 0.5 0.5 總功W總功/J 1.1 1.35 1.55 機械效率η 0.68 0.81 B．用“案板”作斜面，如圖14.4－12所示，把一只水杯通過細繩與彈簧測力計連接，拉動彈簧測力計，把盛水的杯子勻速拉上斜面。 C．分別測出拉力F，杯子移動的距離s和升高的高度h。 D．改變斜面的高度，做4次實驗，記錄實驗數(shù)據(jù)如右表： （1）計算并將數(shù)據(jù)填入表中4個空格。 （2）小紅的疑問是否得出解決？分析實驗數(shù)據(jù)，能得出什么結(jié)論？ （3）完成上面實驗后，小紅又產(chǎn)生一個猜想：“如果減小斜面的摩擦，可以提高斜面的機械效率?！闭埬阆扔盟鶎W(xué)知識，說明小紅的猜想是否

14、正確（簡述理由）。 （4）請你設(shè)計一個實驗，進一步證明你對小紅猜想的判斷。（簡要說明在前面實驗的基礎(chǔ)上要做哪些新的實驗操作）。 第22題圖 22．一個鋼球沖到一張豎直的木板上，由于鋼球的動能，木板上出現(xiàn)了一個裂痕。鋼球是怎樣獲得這個動能呢？ （1)請你設(shè)計一個情景，表明鋼球的動能是從重力勢能轉(zhuǎn)化的，請你把這個情景畫在圖示中，并在圖旁邊做出必要的說明。 (2）請你設(shè)計另一個情景，表明鋼球的動能是從彈性勢能轉(zhuǎn)化的，請你把這個情景畫在圖示中，并在圖旁邊做出必要的說明。 第十四章　單元檢測　答案 1．D　2．C　3．D　4．D　5．D　6．B　7．C　8．D　9．A　10．D 11．376.25　8　99.83%　　　12．300　1.8×104　　　　13．10N　10J　　14．200N　8　80% 15．（1）重力勢能轉(zhuǎn)化為動能　?。?）動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能　?。?）彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能 16．提示：物重、機械自重、摩擦等，（答案請參閱第17題的內(nèi)容） 17．（1）勻速　彈簧測力計示數(shù)?。?）“拴住彈簧測力計的線端提升的距離s”和“總功W總”?。?）＜ 18．提示：通過分別測人體質(zhì)量、樓高、爬樓時間計算功率進行比較 19．F＝250N　W有用＝1200J　η＝80% 20．3.22kg