初中物理机械能试题

某人利用如图所示滑轮组从井中提水，在某次操作中，人在绳端所用拉力F=50N，在t=10s内将重为90N的水匀速提升6m．求这段时间内：
(1)人所做的有用功；
(2)拉力F做功的功率；
(3)此次操作中装置的机械效率． （摩擦和绳重不计）

一辆轿车在高速公路上以108km/h的速度匀速行驶了1min，发动机的功率始终保持72kW，在该过程中发动机做了   J的功，发动机牵引力的大小为   N．

在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，让质量不同的铁球从斜面的同一高度由静止释放，撞击同一木块，能将木块撞出一段距离，如图所示．
(1)从斜面同一高度由静止释放不同铁球，是为了让铁球到达下端时都有相同的   ；
(2)该实验是通过观察木块被撞出   的大小，来说明铁球对木块做功的多少，而得结论；
(3)若水平面绝对光滑且不计空气阻力，该实验   得出结论（选填“能”或“不能”）．

“强弩之末，势不能穿鲁缟者也”，意思是再强的弓射出的箭，到最后也不能穿透薄薄的丝绸，说明物体的动能大小与它的   有关，箭的动能是由弓的    能转化来的．

为了将放置在水平地面上、重G＝100N的重物提升到高处，小明同学设计了图甲所示的滑轮组装置，当小明用图乙所示随时间变化的竖直向下拉力F拉绳时，重物的速度υ和上升的高度h随时间t变化的关系图像分别如图丙和丁所示．（不计摩擦，绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向）．
求：(1)在2～3s内，拉力F的功率 ▲ W；
　　(2)在2～3s内，滑轮组的机械效率η ▲ ．

在 “探究动滑轮的机械效率”时，某小组利用自重不同的两个动滑轮进行了如图所示的三次测量，数据记录如下：

实验 序号	钩码 重/N	动滑轮 重/N	拉力/N	钩码上升的高度/m	测力计移动 的距离/m	有用功/J	总功 /J	机械效率 /%
①	4	0.5	2.3	0.2	0.4	0.8	0.92	87.0
②	4	0.9	2.5	0.2	0.4	0.8	1.0	80.0
③	6	0.5	3.3	0.2	0.4	（a）	（b）	（c）

 
（1）完成表格中第3次数据（a）（b）（c）处的计算，填在下面的横线上：（a）   _ ； （b）_   ； （c）_   ．
（2）通过比较  _ 两次实验数据（选填实验序号），可知动滑轮的机械效率与动滑轮的自重  _ （选填“有关” 或“无关”）．
（3）小明认为“同一个机械，它的机械效率是一个定值”，通过比较  _ 两次实验数据（选填实验序号），可知他的观点是  _ 的（选填“正确” 或“错误”）．

用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组把重150N的物体匀速提升1m，不计摩擦和绳重，滑轮组的机械效率为60％.则下列选项正确的是                【   】 

A．拉力大小一定是125N	B．有用功一定是150J
C．总功一定是250J	D．动滑轮重一定是100N

实验台上有组装好的实验装置，如图所示，其中弹簧测力计的量程为0~5N。另外还有质量均为100g的钩码六个（图中未画出）。要求利用上述实验装置和钩码设计一个实验证明：用动滑轮提升重物时，如果动滑轮的机械效率不变，则有用功跟总功成正比。请写出主要实验步骤并设计实验表格。

底面积为S₁的圆柱形容器内盛有适量密度为ρ的液体，在滑轮组的下方，悬挂一底面积为S₂的圆柱形物体A，此物体部分浸入液体中，如图所示。当绳的自由端被向上拉动距离s时（物体下表面一直保持在液体中），定滑轮对天花板的拉力的变化量为          。

如图所示，是建筑工人利用滑轮组从竖直深井中提取泥土的情形。某次操作中，工人用400N的拉力F在1min内将总重为900N的泥土匀速提升5m。在这段时间内（  ）

A．拉力F做的有用功2000J	B．拉力F做功的功率约33W
C．动滑轮重300N	D．滑轮组的机械效率75%

如图所示是探究动能大小与哪些因素有关的实验，其中铜球和钢球体积相等．
⑴实验中通过观察            知道动能的大小．
⑵实验中为使钢球和铜球滚到水平面速度相同． 采用的方法是__________．  
⑶通过图甲和图乙的实验比较，探究的是动能和                因素的关系，其结论是
                           ．

如图，重为3.2×10⁴N的卡车，经过一段水平路面，再以9.6×10⁴W的功率沿与水平地面成30°角的斜坡匀速向上爬行．已知车轮与地面接触的总面积为0.5m²，斜坡的机械效率为80%．求卡车：
(1)对水平路面的压强；
（2）爬坡时的牵引力；
（3）爬坡时的速度．

某实验小组测一滑轮组机械效率的数据如下表：

实验次数	动滑轮 重G动/N	钩码重 G物/N	钩码上升 高度h物/m	直接将钩码 举高做的功 W有用/J	动力F动/N	动力作用点移动距离 S动/m	使用滑轮组动力做的功 W总/J	滑轮组的机械效率 η
1	0.53	1	0.1	0.1	0.7	0.3	0.21	47.6%
2	2	0.1	0.2	1.1	0.3	0.33	60.6%
3	4	0.1	0.4	2	0.3	0.6	66.6%

(1)请你在图中画出本实验的绕绳方法。

(2)用同一滑轮组提升不同重物至同一高度：克服动滑轮的重所做
的额外功       （填“相同”或“不同”）；提升的物重增加时，
克服摩擦和绳重所做的额外功      （填“不变”、“变大”或“变小”）
滑轮组的机械效率变　　　。
(3)多次改变提升的物重测量滑轮组的机械效率，目的是为了     。
（填字母）
A.减小摩擦   
B.多次测量取平均值减小误差  
C.获得多组数据归纳出物理规律     
(4)由本实验     （填“能”或“不能”）推断：任何机械的机械效率
跟物重均有关

在研究物体的动能与哪些因素有关的实验中，如图12所示，让同一小球两次分别从同一滑轨的A处和B处自由滚下：
（1）此实验中，通过观察什么来比较小球的动能大小？
答：                                    ；
（2）同一小球分别从同一滑轨的不同高度A处和B处滚下，它们到达水平面时速度V_A大于 V_B。由此可知小球的动能大小与它的           有关。
（3）此实验能够说明：                                      。

如图甲所示的滑轮组，每个滑轮等重。不计绳重和摩擦，物体重G₁从200N开始逐渐增加，直到绳子被拉断。每次均匀速拉动绳子将物体提升同样的高度。图乙记录了在此过程中滑轮组的机械效率随物体重力的增加而变化的图像。

　　
每个动滑轮重         N，绳子能承受的最大拉力是         N。