初中物理机械能试题

物理兴趣小组的同学用图甲所示的装置来提升重物M，图乙是物体上升过程某段时间内的s﹣t图线．已知物体重为1N，闭合开关后，在2.4s～2.8s这段时间内，电流表和电压表的示数分别为0.2A和4V，则2.4s～2.8s这段时间内该装置提升重物做得有用功为　 　J，它的效率是　 　%．

在测图示动滑轮机械效率时得到如下数据（绳重和摩擦不计）：

实验序号	物重G/N	拉力F/N	移动距离S/m	钩码升高h/m
1	1	0.65	0.4	0.2
2	1.5	0.9	0.4	0.2

（2）若实验时弹簧测力计没有沿竖直方向拉动，则测出的机械效率　 　（变大/变小/不变）

如图所示，在测定杠杆机械效率的实验中，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在杠杆OB下面的物块缓慢上升至虚线位置，测力计的示数F为　 　N，测力计上升的高度s为0.2m．物块重G为1.5N，物块上升的高度h为0.3m，则杠杆的机械效率为　 　%，使用该杠杆做额外功的一个原因是　                     　．

上紧发条的玩具车在水平桌面上由静止开始运动所需的能量来源于（　　）

A．动能

B．电能

C．重力势能

D．弹性势能

为了模拟研究汽车超载和超速带来的安全隐患，小明同学设计了如图所示的探究实验：将A、B、C三个小球先后从同一装置高分别为h_A、h_B、h_C的位置滚下（m_A=m_B＜m_C，h_A=h_C＞h_B），推动小木块运动一段距离后静止．请你根据生活经验和所学的物理探究方法，对以下问题进行判断：
（1）用来研究超载安全隐患时，我们应选择　 　两个图所示实验进行比较．
（2）用来研究超速安全隐患时，我们应选择　 　两个图所示实验进行比较．

某同学利用两个滑轮组装了一个滑轮组，将重为300N的物体从一楼匀速提升到三楼，所用的拉力为120N，则该滑轮组的机械效率为　 　．

如图是探究斜面的机械效率跟什么因素有关的实验装置．
（1）实验器材有木块、铁块、垫块、各处粗糙程度相同的长木板、弹簧测力计各一个，砝码若干，为了完成实验，还需要的测量工具是　　．
（2）实验时某同学在木块或铁块上放置不同的砝码，改变物块的重力，用弹簧测力计拉着物块沿斜面做匀速直线运动．实验的部分数据如下表：

实验次数	接触面粗糙程度	物块重G/N	物块上升的高度h/m	沿斜面的拉力F/N	物块移动的距离L/m	机械效率
1	较粗糙（木块﹣木板）	2.0	0.25	1.2	0.80	52%
2	同上	2.0	0.35	1.4	0.80	63%
3	同上	5.0	0.35	3.5	0.80	63%
4	较光滑（铁块﹣木板）	5.0	0.35	3.1	0.80

②在第四次实验中，斜面的机械效率为　　．

航模小组的某位同学在操场上利用如图所示的电动遥控飞机进行训练，他操作遥控器，使重为3N的飞机从水平地面由静止开始竖直上升，飞机先后经历加速、匀速、减速三个阶段，然后悬停在距离地面10m的高度处．飞机竖直上升的总时间为12s匀速上升阶段的速度为1m/s．假设飞机在空中的受力情况可以简化为仅受重力和竖直向上的升力，则下列说法正确的是（　　）

A．在离开地面的过程中飞机对地面的压力先增大后减小

B．在上升的阶段受到的升力大于重力

C．在上升阶段飞机的功率为2.5W

D．在悬停阶段飞机升力的功率为3W

如图所示，一辆在水平路面上匀速行驶的洒水车正在洒水作业，关于该洒水车，下列说法正确的是（　　）

A．机械能不变，重力势能不变	B．机械能变小，重力势能动能变小
C．机械能不变，动能变小	D．机械能变小，动能不变

如图所示，有一斜面长为L，高为h，现用力F沿斜面把物重为G的物体从底端匀速拉到顶端．已知物体受到斜面的摩擦力为f，则下列关于斜面机械效率η的表达式正确的是（　　）

A．

η=×100%

B．

η=×100%

C．

η=×100%

D．

η=×100%

如图所示，是小明同学为宜宾港设计的一个货物运送装罝图，

其中，AB是长L=10m的传送带，BC是平台，AB两端的高度差h=2.5m，传送带在电动机M的带动下顺时针匀速转动．现有一质量m=542.7kg的货物，从A端随传送带一起匀速地被运送到平台BC上，传送带运行的速度v=4m/s．由于轮轴等方面的摩擦，电动机输出功（转化为机械功）的效率η=80%，电动机允许通过的最大电流为25A．取g=10N/kg求：
（1）要使该货物从A端运送到B端，电动机需工作多少时间？
（2）货物从A端运送到B端，需克服重力做多少功？电动机的输出功率是多大？
（3）如果电动机接在电压U=380V不变的电源上，电动机中线圈的电阻r=1.9Ω，在把货物从A端运送到B端的过程中，电动机消耗的电能是多少？

（I）小明根据对机动车行驶速度的限制和在同样的道路上，对不同车型的限制车速不一样，由此猜想：物体的动能大小可能与其速度、质量有关：于是设计了如图1所示的实验进行探究，让小球从光滑斜槽轨道上静止滑下，进入光滑水平滑槽与固定在水平滑槽右端的一轻质自然长度的弹簧相接触并压缩，弹簧被压缩得越短，弹簧的弹性势能越大，说明小球的动能就越大．实验测得的数据如下表一、表二

表一：当小球质量m=0.1kg时

实验序号	小球在斜槽上的高度h/cm	小球到达水平槽时的速度t/cm∙s^﹣1	弹簧的压缩长度△x/cm
1	20	198	4.9
2	50	314	7.9
3	80	400	10.0
实验序号	小球的质量m/kg	小球到达水平槽时的速度t/cm∙s^﹣1	弹簧的压缩长度△x/cm
1	0.05	397	7.1
2	0.1	400	10.0
3	0.2	398	14.1

（2）本实验中该同学采用的研究方法有（　　）
A、转换法       B．类比法       C．控制变量法       D、模拟法
（II）为了测定一个待测电阻R_n的阻值，实验室提供如下器材：电池、电流表A₁、电流表A₂、滑动变阻器R、定值电阻R₀、电键S、导线若干．小李同学用所提供的器材，设计了如图2（甲）所示的电路图．
（1）请报据设计的电路图，在实物图2（乙）中用笔画代替导线，把连接图补充完整．
（2）闭合开关前滑动变阻器的滑片P应调到　　端（选填“a”或“b”）
（3）实验中调节滑动变阻器的滑片P到某一位置，记录下此时电流表A₁、A₂的示数分別是I₁和I₂，则待测电阻R₀的表达式：P=　　．

如图所示，

用F为30N的拉力，通过滑轮组拉着重为300N的物体，在水平面上以0.5m/s的速度向左做匀速直线运动．则物体受到的摩擦力大小为　　N，拉力F的功率为　　W．（不计绳和滑轮的重力以及滑轮轴承和滑轮与绳子之间的摩擦力）

请用已经量的符号表示下列机械的有用功和总功

机械	已知条件	有用功W有	总功W总
抽水机	电源电压U、通过电动的电流I、通过时间t、抽水高度h、抽水的质量m
	如左图： 用力F将重G的物体匀速移动s，物体受到的摩力是f

 

北京奥运会运动项目图标如图所示，形象表现出运动项目的特征，依据图标所做出的判断中，错误的是（　　）

A．箭被射出的过程中，弹性势能转化为动能

B．游泳的人用力划水时，受到水的推力而前进

C．人举起杠铃在空中停留的几秒钟时间里，人对杠铃做了功

D．曲棍球的运动状态改变，是力作用的结果