《专题01机械与人-2020-2021学年八年级物理下学期期末专项复习（沪科版）（解析版）.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《专题01机械与人-2020-2021学年八年级物理下学期期末专项复习（沪科版）（解析版）.doc（26页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、专题01机械与人一、单选题1（2020重庆渝北区八年级期末）如图所示的四种工具中，属于省力杠杆的是（）A镊子B天平C撬棒D钓鱼竿【答案】C【解析】A镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A不符合题意；B天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故B不符合题意；C撬棒在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C符合题意；D钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D不符合题意。故选C。2（2020山东泰安市八年级期末）关于简单机械，下列说法正确的是（）A使用定滑轮不仅可以改变力的方向，而且能够省力B滑轮组的机械效率越低，做的功就越少C使用任何机械，它的机械效率总小
2、于1D功率大的机械其机械效率也一定高【答案】C【解析】A使用定滑轮可以改变用力的方向，但是不能够省力，故A错误；B机械效率是表示机械性能好坏，是有用功占总功的百分比，做功的多少与功率和时间有关，效率低做功不一定少，故B错误；C只要使用机械，就必然会在机械上消耗一部分额外功，也就是说额外功总是存在的，所以有用功总是会小于总功，机械效率总是小于1，故C正确；D功率和机械效率是两个不同的物理概念，二者没有必然的联系，故D错误。故选C。3（2019山东潍坊市八年级期末）人体中的许多部位都具有杠杆的功能，如图是人用手托住物体时手臂的示意图，当用手托着5kg的物体保持平衡时取10N/kg，肱二头肌收缩对桡
3、骨所施加力的大小是（）A大于50NB小于50NC等于50ND无法确定【答案】A【解析】由图知，物体的重力为肱二头肌的拉力为动力，物体对手的压力为阻力，支点在肘，所以动力臂小于阻力臂，根据杠杆平衡条件因为所以即肱二头肌收缩所承受的力一定大于50N。故选A。4（2020安徽宣城市八年级期末）爷爷与小丽进行爬楼梯比赛，他们都从1楼上到6楼。爷爷的体重是小丽体重的2倍，爷爷所用的时间是小丽所用时间的3倍。若爷爷做功的功率为P1，小丽做功的功率为P2，则下列判断正确的是（）AP1P2=21BP1P2=61CP1P2=32DP1P2=23【答案】D【解析】设1楼到6楼的距离为h，小丽的体重为G，小丽所用时
4、间为t，则爷爷、小丽做功的功率分别为则P1P2=23故选D。5（2020山东青岛市八年级期末）如图所示，在“探究动能的大小跟哪些因素有关”的实验，下列说法错误的是（）A小球从越高的位置释放，到达水平面的速度越大B小球沿斜面运动的过程中，重力势能转化为动能C木块被推动的越远，说明小球动能越大D小球质量越大，到达水平面时的动能越大【答案】D【解析】A小球的位置越高，重力势能越大，从越高的位置释放，有更多的重力势能转化为动能，动能越大，到达水平面的速度越大，故A正确，不符合题意；B小球沿斜面运动的过程中，高度变小，重力势能变小，速度变大，动能变大，重力势能转化为动能，故B正确，不符合题意；C木块被推
5、动的越远，小球对木块做功越多，说明小球动能越大，故C正确，不符合题意；D小球到达斜面底端的速度取决于小球在斜面上的高度，滚下的高度越高小球到达斜面底端的速度越大，小球的质量越大，如果高度较低，到达水平面的速度不一定越大，动能不一定越大，故D错误，符合题意。故选D。6（2020广东广州市八年级期末）人造地球卫星在大气层外环绕地球运行，不受空气阻力，只有动能和势能的转化，因此机械能守恒，如图是人造地球卫星的轨道示意图，下列说法正确的是（）A卫星在运动过程中一直保持匀速运动B卫星在近地点的动能比远地点的动能小C卫星从近地点向远地点运动时，它的势能增大，动能不变D卫星从近地点到远地点的过程中，重力势能
6、变大，机械能不变【答案】D【解析】AB卫星从近地点向远地点运动过程中，速度变小，做变速运动，动能变小，在近地点的动能比远地点的动能大，故AB错误；CD卫星在运行过程中机械能保持不变，从近地点向远地点运动过程中，速度变小，动能变小；高度变大，势能变大，故C错误，D正确。故选D。7（2020山东烟台市八年级期末）如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式，其中所需动力最大的是（ ）（不计机械自重和摩擦）ABCD【答案】B【解析】A图中为滑轮组，与动滑轮相连的绳子段数是2FA=GB图中为动滑轮，但此种使用方法费力FB=2GC图中为滑轮组，与动滑轮相连的绳子段数是3FC=GD根据杠杆的平衡条件F
7、Dl1=Gl2可知动力FD=因此动力最大的是B。故选B。8（2021甘肃张掖市九年级期末）2020年6月30日，北斗三号最后一颗全球组网卫星成功定点地球同步轨道。对卫星在加速上升的过程中能量的变化，说法正确的是（）A动能增大，势能不变，机械能增大B动能增大，势能增大，机械能增大C动能增大，势能增大，机械能不变D动能减小，势能增大，机械能不变【答案】B【解析】卫星从地面发射升空的过程中，卫星是加速升空的，卫星的质量不变，速度增大，动能增大；质量不变，高度增大，重力势能增大；卫星升空时，没有发生弹性形变，不具有弹性势能；机械能等于动能与重力势能之和，故机械能增大；故B符合题意。故选B。9（2020
8、贵州黔东南苗族侗族自治州八年级期末）如图所示，下列杠杆能平衡的是（杆重和摩擦均不计）（）AB CD 【答案】B【解析】设杠杆每一个格为L；AD由图知道，力F和物体对杠杆的作用效果一致，使杠杆沿逆时针转动，此时杠杆不能平衡，故AD不符合题意；B由图知道，左边力和力臂的乘积为10N3L，右边力和力臂的乘积为15N2L，即10N3L=15N3L符合杠杆的平衡条件，所以杠杆能平衡，故B符合题意；C左边力和力臂的乘积为10N3L，右边力和力臂的乘积为10N2L，因为10N3L10N2L不符合杠杆的平衡条件，即左边下沉，杠杆不能平衡，故C不符合题意。故选B。10（2020江苏南京市九年级期末）如图所示，在
9、轻质杠杆上吊一重物G，在一端施加一个始终与杠杆垂直的动力F，使杠杆缓慢地从OA转至水平位置OB，则在转动过程中（）AF变大BF先变大后变小CF变小DF先变小后变大【答案】A【解析】由图可知，将杠杆缓慢地由最初位置拉到水平位置时，动力臂不变，阻力不变，阻力臂变大，根据杠杆平衡条件F1L1F2L2可知，动力逐渐变大，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。11（2020湖北十堰市）如图所示，重400N的物体在30N的水平拉力F的作用下，以0.1m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s，滑轮组的机械效率为80，则在此过程中，下列说法错误的是A绳子自由端移动的距离为3mB有用功为400JC拉力F
10、的功率为9WD物体与地面间的滑动摩擦力为72N【答案】B【解析】A、由图知，n=3，则绳子自由端移动的距离：s绳=3s物=3v物t=30.1m/s10s=3m，故A正确；B、拉力做功为：W总=Fs绳=30N3m=90J，有用功：W有=W总=80%90J=72J，故B错误；C、拉力做功的功率：P= =9W，故C正确；D、有用功W有=fs物，拉力做的总功W总=Fs绳，由= =得，物体与地面间的滑动摩擦力：f=3F=80%330N=72N，故D正确12（2020四川攀枝花市八年级期末）如图甲所示，是建设罗泊湾大桥时使用的起吊装置（图中未画出）的钢缆绳拉着实心圆柱体A在距江面某一高度处沿竖直方向匀速下
11、降的情景A在下降到江底之前，始终保持0.1m/s的速度不变如图乙所示是A下降到江底之前钢缆绳对A的拉力F随时间t变化的图像（江水的密度为=1.0103kg/m3 , g取10N/kg）则AA从开始下降直到江面的过程中，钢缆绳对A做的功为5104JBA下降过程中重力的功率为5103WCA的密度为1.6103kg/m3D当A下降到水平的江底，卸下钢缆绳后，A对江底的压强为5103 Pa【答案】D【解析】A由图乙可知，A从开始下降直到江面的过程中，下降高度h=vt=0.1m/s20s=2m，钢缆绳对A做的功W=Fs=3104N2m=6104J，故A错误BA下降过程中重力的功率，故B错误CA全部浸没在
12、水中所受浮力，根据阿基米德原理可得，物体的体积，故A的密度，故C错误D由图乙可知，A物体从开始浸入江水中至完全浸没所用时间t=30s-20s=10s，A物体的高度h=vt=0.1m/s10s=1m，圆柱体A的底面积，当A下降到水平的江底，卸下钢缆绳后，A对江底的压力，则A对江底的压强，故D正确【点睛】本题是力学综合计算题，具有一定的难度，读懂图，能从图像中找出有用的信息并加以应用是关键二、填空题13（2019河北保定市八年级期末）杠杆在我国古代早就有了许多巧妙的应用，有时人们使用动力臂比阻力臂长的杠杆是为了省力：有时却要使用费力杠杆，那又是为了_下列工具中天平、扳手、镊子、羊角锤、瓶盖起子、筷
13、子、钓鱼杆等都是简单机械，其中属于省力杠杆的是_（填序号）【答案】省距离 【解析】1人们使用动力臂小于阻力臂的杠杆是为了省距离，但要费力；2天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆；扳手、羊角锤、瓶盖起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；镊子、筷子、钓鱼杆在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆14（2019广东中山市中山纪念中学八年级期末）如图所示，利用滑轮分别拉同一物体沿同一水平地面做匀速直线运动，物体受到地面的摩擦力均为2N，忽略滑轮与绳间摩擦，则甲图中的拉力F1=_N，乙图中的拉力F2=_N，丙图中的拉力F3=_N.【答案】2 1 4 【解析】【解析】第一空甲滑轮为定
14、滑轮，F1处于绳端，不省力也不费力，即F1=f=2N；第二空乙滑轮为动滑轮，F2处于绳端，省一半力，所以；第三空丙滑轮为动滑轮，F3作用在动滑轮上，滑轮受到向左的力等于向右的力，即F3=2f=4N。15（2019山东临沂市八年级期末）如图所示，杠杆AOB能绕O点转动在A点挂一重物G，为使杠杆保持平衡且用力最小，在B点施加一个力，这个力应该是图中的_【答案】F2【解析】如图，杠杆AOB能绕O点转动，O为支点在A点挂一重物G，阻力的方向向下，根据杠杆平衡条件，阻力、阻力臂一定，当OB为力臂时，动力臂最大， 动力的方向与OB垂直向下，此时最省力，故F2最小【点睛】本题考查杠杆中最省力问题，由杠杆平衡
15、条件可知，当杠杆平衡时，力臂最长，力最小16（2021全国八年级期末）在体育考试中，小超投出的实心球在空中的运动轨连如图所示。球从最高点到落地点的过程中，重力势能_，忽略空气阻力，球的机械能_（均选填“增加”、“不变”“减小”）。在最高点时球的动能_（选填“大于”或“等于”）零。【答案】减小 不变 大于 【解析】12球从最高点到落地点的过程中，质量不变，高度减小，则重力势能减小；由于忽略空气阻力，则在下降过程中，重力势能转化为动能，又由于机械能等于动能与势能之和，则机械能不变。3球在最高点时有水平速度，则动能大于零。17（2021湖北宜昌市九年级期末）如图所示是皮球落地后弹跳过程中每隔相等时间
16、曝光一次所拍摄的照片。A、B是同一高度的两点。则皮球在A点的重力势能_B点的重力势能；皮球在A点的机械能_B点的机械能。（均选填“大于”、“小于”或“等于”）。【答案】等于 大于 【解析】1重力势能的大小和物体的质量和所处的高度有关，那么皮球在A点和B点时，所处的高度是相同的，皮球质量不变，那么皮球在A点和B点时的重力势能相同。2皮球从A点运动到B点时，由于皮球在A点的这次弹跳要高于B点的这次弹跳，因此，皮球在A点的机械能与B点的机械能大小是不同的，A点的机械能大于B点的机械能。18（2019河北九年级期末）如图所示，小球由静止开始沿着粗糙的路面从a点向d点自由运动，其中b和d两点在同一水平高
17、度，小球从a到c加速下滑，_转化为动能；小球在b和d时_相等（填“重力势能”或“动能”）【答案】重力势能 重力势能 【解析】1小球从a到c加速下滑，由于小球质量不变，其速度增大，故动能增大；同时高度减小，重力势能减小，所以小球的重力势能转化为动能。2由于接触面粗糙，小球从b运动到d的过程中有一部分机械能会转化为内能，故小球在b点的机械能大于在d点的机械能。已知b和d两点在同一水平高度，即两位置小球的“重力势能”相同，根据“机械能等于动能和势能之和”可知，小球在b点的动能大于在d点的动能。19（2019沙坪坝区重庆八中八年级期末）如图所示，一根足够长的轻质杠杆水平支在支架上， OA=30cm，
18、G1是重为30N，边长为5 cm的正方体，G2重为10 N。当OB=15 cm时，绳子的拉力为_N，此时G1对地面的压强为_Pa。【答案】5 10000 【解析】【解析】第一空G2在B点时,由杠杆平衡条件得：FAOA=G2OB，即：FA30cm=10N15cm,解得：FA =5N；第二空物体与地面的接触面积：S=5cm5cm=25cm2=0.0025m2；物体G1对地面的压力：F= G1 FA =30N5N=25N，由p=10000Pa20（2019河北秦皇岛市八年级期末）有一个矿井，深30m，有两个工人将一个重为500N的矿石从井底以0.5m/s匀速拉向井面，如图，动滑轮重20N，不计其他摩
19、擦和绳重。如果两个工人始终保持相同的速度拉矿石，则其中一个工人用的拉力F_N，该拉力的功率为_W。这个滑轮组的机械效率为_。(精确到0.1%)【答案】260 130 96.2% 【解析】【解析】第一空其中一个工人用的拉力为： ；第二空两个工人始终保持相同的速度拉矿石，该拉力的功率为： ；第三空滑轮组的机械效率为:。21（2021常州市河海实验学校九年级期末）小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上（图甲），在刚接触轻弹簧的瞬间（如图乙），速度为5m/s。将弹簧压缩到最短（图丙）的整个过程中，小球的速度v和弹簧缩短的长度L之间的关系如图丁所示，其中A为曲线的最高点。已知该轻弹簧每受到0.2N的压力就缩
20、短0.5cm，整个过程中始终发生弹性形变。在撞击轻弹簧到轻弹簧压缩到最短的过程中，小球的动能变化情况是_，小球受到的重力为_N（不考虑空气阻力）【答案】先变大后变小 2 【解析】12由乙图可得小球速度先变大后变小，因为压缩量为5cm的时候速度最大，此时二力平衡，可知则此时弹力为2N，重力也是2N。22（2018广州市广东实验中学八年级期末）（1）小军站在斜面顶端，如图甲所示，已知斜面长4m，高2m他用平行于斜面向上的70N的拉力在10s内将100N重的物体从斜面底端匀速拉到斜面顶端，则斜面对木块的支持力做功为_J，拉力做功的功率为_W（2）如图乙所示，小军讲一个小球在A点处静止释放，小球下落速
21、度越来越大，相继经过B、C两点若，则小球所受的重力：在AB段做的功_在BC段做的功，在AB段做功的功率_在BC段做功的功率（均选填“大于”、“等于”或“小于”）【答案】0 28 等于 小于 【解析】（1）斜面和木块运动方向垂直，即在支持力的方向上没有移动距离，所以做功为0拉力做功为：拉力做功的功率为： （2）重力做功 ，相等， 所以AB与BC 段做功相等，但下降过程，速度越来越大，所以AB段所做功功率小于BC段所作功功率故答案为：(1). 0 28 (2). 等于 小于23（2019沙坪坝区重庆八中八年级期末）如图所示，小明的爸爸用600N的拉力使重1150N的物体在10s内匀速上升了2m，则
22、动滑轮重为_N，小明的爸爸拉绳做功的功率为_ W。体重为400N的小明也用此滑轮组来提升物体，则该装置能达到的最大机械效率为_（不计摩擦及绳重）【答案】50 240 93.75% 【解析】【解析】第一空由图知，n=2，不计摩擦与绳重,拉力F=(G+G动)，即：600N= (1150N+G动)解得G动=50N，第二空拉力端移动的距离s=2h=22m=4m，拉力端移动速度：v=0.4m/s，小明爸爸拉绳的功率：P= = =Fv=600N0.4m/s=240W；第三空体重为400N的小明也用此滑轮组提升不同物体时,最大拉力F最大=G人=400N，由F= (G+G动)可得此时最大物重为：G物=nF最大
23、G动=2400 N50N=750 N，不计摩擦与绳重，则滑轮组的最大机械效率：最大= =100%93.75%。24（2018江苏盐城市沈灶初中九年级期末）如图甲所示，水平地面上的物体，受到方向不变的推力F的作用，其Ft和vt的图象分别如图乙、丙所示由图象可知：03s内，推力对物体做功_J；912s内，推力对物体做功_J，功率为_W；t11s时，物体受到的摩擦力是_N【答案】0 54 18 6 【解析】由丙图知：03s内物体的速度大小为零，物体处于静止状态，有力无距离，所以，推力对物体做功0J912s内，推力为6N,速度为3m/s,所以； ,； t=11s时，物体受到的摩擦力和推力是一对平衡力，
24、所以摩擦力6N故答案为 (1). 0 (2). 54 (3). 18 (4). 6【点睛】此题考查了学生对图象问题的分析能力，能从图象中得出相关的信息，然后结合功和功率的计算公式进行计算求解三、实验题25（2020山东青岛市八年级期末）探究“杠杆的平衡条件”（请将下面的实验探究报告填充完整）：准备实验前调节平衡螺母，使杠杆在_方向静止。过程如图所示是小明同学进行3次实验的情景：第1次第2次第3次第3次实验应当在A处挂_个钩码就能使杠杆重新恢复平衡。结论通过实验可以获得的实验结论是：杠杆平衡时_。【答案】水平 6 动力动力臂=阻力阻力臂（） 【解析】1探究杠杆平衡条件实验中，为了便于测量力臂，需
25、要调节平衡螺母使杠杆在水平方向平衡。2若右侧为动力端，第三次的右侧钩码个数为4个，则动力为4F，动力臂长度为3格，则动力臂为3L；由图可知，左侧的阻力臂为2格，则阻力臂为2L，根据杠杆平衡条件，代入数据可知即需要6个钩码。3以右端为动力和动力臂，第一次实验可知，左侧钩码个数为3个，格数为2，右侧钩码个数为2个，格数为3；第二次的左侧钩码个数为2个，格数为4，右侧钩码个数为4个，格数为2这几次杠杆都平衡，则结论为杠杆平衡时：动力动力臂=阻力阻力臂()。26（2020山东青岛市八年级期末）如图1所示，将棉布铺在水平木板上，让小车沿斜面顶端由静止滑下，观察小车前行距离s1；去掉木板上的棉布，再次让小
26、车从斜面顶端由静止滑下，观察小车前行距离s2（1）实验中两次都让小车从斜面顶端由静止滑下，这是为了让小车到达_时的速度相等，这里应用的科学方法是_法。（2）实验中可以看出，s1_s2（填“”、“”或“”）。请你在图2中画出小车在水平面上前进时水平方向的受力示意图_。（3）伽利略对类似实验进行分析，并进一步进行推测：如果物体受到阻力为零，速度就不会_，永远运动下去。（4）英国物理学家_总结了伽利略等人的研究成果，概括出一条重要的物理规律：一切物体在没有受到力作用时，总保持_状态或匀速直线运动状态。这一结论的得出是在大量经验事实的基础上，通过进一步推理而概括出来的，应用的科学方法是_法。（5）在水
27、平面上放一小木块，让小车沿斜面由静止滑下后推动木块前进，通过木块前进的远近可以看出_能的大小，实验中发现小车从斜面越高处滑下推动木块前进的距离越远，这就说明这种能的大小与_有关。【答案】水平面 控制变量 改变 牛顿 静止 实验推理 动 速度 【解析】(1)12探究阻力对物体运动的影响实验中，根据控制变量法的思想，要控制物体到达水平面上的初速度相等，让小车分别在粗糙程度不同的表面上运动，观察小车的运动距离。(2)3小车在棉布表面滑行时，受到的摩擦力比在木板表面上的摩擦力大，则棉布表面滑行距离近，即4小车因为具有惯性所以一直向前滑行，速度逐渐减小，因为在水平方向上只受向后的阻力，如图所示：(3)5
28、在较为粗糙的棉布表面滑行时，移动的距离较近，在较为光滑的木板上移动时距离较远，对其进一步推测，若接触面光滑，即阻力为零时，速度就不会改变，物体会运动下去。(4)67英国物理学家牛顿对伽利略等科学家的研究成果进行总结，得出著名的牛顿第一定律，其内容为：一切物体在没有受到力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。8探究物体在粗糙表面和较为光滑表面移动的情况进行推理，若表面光滑即不受摩擦力时，物体将会一直运动下去，这种研究方法叫实验推理法。(5)910探究影响动能大小因素实验中，小车从斜面滑下时会撞击水平面的木块，水平面木块移动距离越远则物体的动能越大。改变小车从斜面顶端滑下的高度，就会改变小车到
29、达水平面的初速度，高度越高速度越大，木块移动的距离越远，则动能越大，说明动能的大小与速度有关。27（2020山西晋中市八年级期末）在“探究杠杆的平衡条件”的实验中(1)在杠杆上挂钩码前，杠杆静止在甲图中的位置，为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向_（选填“左”或“右”）调节，这样做的好处是_。(2)如图乙所示，杠杆在水平位置平衡后，在杠杆B点挂3个相同的钩码，可在杠杆的D点挂_个相同的钩码，就可使杠杆重新在水平位置平衡；平衡后若把B处下方取下一个钩码，为使杠杆保持水平平衡，则需将挂在D处的钩码向_移动一格（选填“左”或“右”）。(3)如图乙所示，杠杆在水平位置平衡后，在杠杆B点挂3
30、个相同的钩码，改用弹簧测力计钩在C处对杠杆施加拉力，为使杠杆保持水平平衡，且弹簧测力计示数最小，则弹簧测力计对杠杆的拉力方向是_。(4)此实验多次改变挂在支点O两边钩码的个数和悬挂位置，收集杠杆平衡时多组动力、动力臂、阻力和阻力臂的数据，其目的是_（选填“减小误差”或“寻找普遍规律”）(5)小刚采用图丙的装置多次探究，发现当杠杆水平平衡时，与其他同学得出的结论不相同，其主要原因时_。【答案】右 便于测出（或读出）力臂 3 左 竖直向上 寻找普遍规律 杠杠自身的重力对实验有影响 【解析】(1)12调节杠杆在水平位置平衡，杠杆右端偏高，右端的平衡螺母应向上翘的右端移动，使杠杆在水平位置平衡，力臂在
31、杠杆上，便于测量力臂大小，同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响。(2)3BD到支点距离相等，所以力应该相等，所以也要3个。4若把B处下方取下一个钩码，则左边力和力臂乘积减小，根据杠杆平衡条件，右边乘积也要减小，所以需要左移。(3)5阻力与阻力臂一定时，由杠杆平衡条件可知，当动力臂最大时，动力最小，力的作用点与支点一定，最大力臂为支点到力的作用点的距离，力应与杠杆垂直，为使拉力最小，应竖直向上拉弹簧测力计。(4)6收集杠杆平衡时多组动力、动力臂、阻力和阻力臂的数据，其目的是通过实验数据总结实验结论，使实验结论具有普遍性，避免偶然性。(5)7利用如图丙所示装置进行探究，杠杆的重心没有通过支点，杠杆的自
32、重对杠杆平衡有影响。28（2020山东青岛市八年级期末）进一步探究：发生弹性形变的物体具有弹性势能。为了探究不同规格的钢弹簧的弹性势能大小与哪些因素有关，小雨做了有关实验，实验数据如下：弹簧长度的变化量x/m弹簧的刚性系数A/（Nm-1）弹性势能Ep/J110-2904.510-3210-245910-3110-2180910-3610-218032410-3（1）分析数据可知：Ep与弹簧的刚性系数A和弹簧伸长量x之间的关系式Ep=_K。其中K=_；（2）当物体只受重力作用是，只有动能和势能发生相互转化，即机械能总量保持不变。在物理学中，叫做机械能守恒。动能Ek与m、v的关系：；重力势能Ep与
33、m、h关系：Ep=mgh。如图甲，一刚性系数为200N/m，长度为25cm的钢弹簧被固定在光滑的水平面上，一个质量为2kg的小球从光滑曲面顶端由静止滚下，已知曲面高度h为20cm。（球与弹簧接触时的能量损失不计）如图乙，小球从曲面顶端滑到水平面上时的速度为_m/s。如图丙，当下滑的小球速度减为零时，弹簧的长度为_cm。【答案】 0.5J/(Nm) 2 5 【解析】12对表格中数据分析可以发现，表格中的每组数据都满足所以题目中的K表示的是系数，根据计算可知K=0.5J/(Nm)3根据机械能守恒可知，小球从曲面顶端滑到水平面，重力势能会完全转化为动能，即所以小球从曲面顶端滑到水平面后的动能为由可得
34、，小球滑到水平面后的速度为4光滑水平面无需考虑摩擦力影响，当小球速度减为零时，说明动能完全转化为弹性势能，即由可得，弹簧长度的变化量为所以当下滑的小球速度减为零时，弹簧的长度为29（2020陕西西安市西北大学附中八年级期末）小明在测量滑轮组机械效率的实验中，所用装置如图所示，实验中每个钩码重2N，测得的数据如下表：实验次数钩码总重G/N钩码上升的高度h/m测力计示数F/N测力计移动距离s/m机械效率140.11.80.3260.12.40.383%340.11.40.557%440.21.41.057%(1)在实验中，测绳端拉力F时，应尽量竖直向上_拉动弹簧测力计；(2)第1次实验测得的机械效
35、率为_（结果保留两位有效数字）；(3)分析表中数据可知：第2次实验是用_（选填“a”“b”或“c”）图做的；(4)分析第1、2次实验数据可知：使用同一滑轮组_可以提高滑轮组的机械效率；分析第1、3次实验数据可知：使用不同的滑轮组，提升相同的重物，动滑轮个数越多，滑轮组的机械效率_；(5)分析第3、4次实验数据可知，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度_。【答案】匀速 74% b 增加物重 越低 无关 【解析】(1)1在实验中，测绳端拉力F时，为了使测力计的示数与拉力的大小相等，应尽量竖直向上匀速拉动弹簧测力计。(2)2第1次实验测得的机械效率为(3)3分析表中数据，第2次实验中钩码总重是其他组的
36、1.5倍，绳端移动距离是物体上升距离的3倍，即n=3，故可知是用b图做的。(4)4分析第1、2次实验数据可知：使用同一滑轮组增加物重可以提高滑轮组的机械效率，第2次实验中钩码总重较大，则滑轮组的机械效率较大。5分析第1、3次实验数据可知：使用不同的滑轮组，提升相同的重物，动滑轮个数越多，滑轮组的机械效率越低，第1次实验中动滑轮为1个，而第3次实验中动滑轮为2个。(5)6分析第3、4次实验数据可知，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关，两次实验中物体提升高度不同，但机械效率相同。四、计算题30（2020山东青岛市八年级期末）如图，轻质杠杆，OAOB=41，物体甲重200N，当杠杆水平平衡时，物
37、体甲对水平地面的压力为100N，则物体乙重几牛？调节支点O的位置，使甲对地面的压强刚好为0，则调整后杠杆的力臂之比OAOB为多少？请分别对甲、乙进行受力分析。【答案】400N；21；见解析【解析】解：物体甲受到重力、支持力和绳子的拉力，物体乙受到重力和绳子的拉力，由力的作用相互性可知物体甲对地面的压力等于地面对甲的支持力，绳子对甲的拉力F1=G甲-F支持=200N-100N=100N由力的作用相互性可知甲对绳子的拉力等于绳子对甲的拉力，甲对绳子的拉力F1=100N，根据杠杆平衡条件可得F1OA=G乙OBG乙=若是想让物体甲对地面的压强为零，则甲对地面的压力为零，此时甲受到重力和绳子的拉力，物体
38、乙受到重力和拉力，甲对杠杆的拉力等于甲的重力，此时杠杆处于平衡状态，根据杠杆的平衡条件得G甲OAG乙OBOAOB=G乙G甲=400N200N=21答：当杠杆水平平衡时，物体甲对水平地面的压力为100N，则物体乙重400N，调节支点O的位置，使甲对地面的压强刚好为0，则调整后杠杆的力臂之比OAOB为21。31（2019贵州黔东南苗族侗族自治州八年级期末）黔东南州境内的“三施”（ 三稳至施秉 ）高速公路于2019 年1月20日正式通车运营，它的通车将成为黔东南旅游主干线，同时也是沿线百姓出行、乘坐高铁动车的最佳选择。如图所示，其中一辆总质量为1.5t的汽车以90km/h 的匀速通过这水平直桥中某一
39、段200m的路程，轮胎与路面的总接触面为0.2m2 ，行驶过程中受到的阻力为900N（g 取10N/kg）。求：(1)汽车静止在水平路面上时对路面的压强；(2)此过程汽车牵引力所做的功；(3)此过程汽车牵引力做功的功率。【答案】(1)；(2)；(3)【解析】(1)汽车静止在水平路面上时对路面的压强为(2)因汽车做匀速直线运动，则汽车牵引力所做的功为(3)汽车牵引力做功的功率为答：(1)汽车静止在水平路面上时对路面的压强为；(2)此过程汽车牵引力所做的功为；(3)此过程汽车牵引力做功的功率为。32（2019长沙市开福区青竹湖湘一外国语学校八年级期末）用如图甲所示的滑轮组提升物体M，已知被提升的物
40、体M质量为73kg，绳子自由端的拉力F将物体M以0.5m/s的速度匀速，此过程中，拉力F做的功W随时间t的变化图象如图乙所示，不计绳重和摩擦力大小，求：（g=10N/kg）（1）求物体M的重力?（2）求滑轮组提升重物的机械效率?（3）求动滑轮的重力?【答案】（1）730N；（2）91.25%；（3）70N【解析】(1)由G=mg可求物体重力为G=mg=73kg10N/kg=730N(2)同一滑轮组拉同一重物，效率与拉动时间无关，由乙图可知，当时间为10s时，拉力做功为4000J，此时对物体做功为W有=Gh=Gvt=730N0.5m/s10s=3650J则机械效率为(3)克服动滑轮重力做的功为额
41、外功，则当时间为10s时，额外功为W额=W总-W有=4000J-3650J=350J则可求动滑轮重力为 答：(1)物体M的重力为730N；(2)滑轮组提升重物的机械效率为91.25%。(3)动滑轮的重力为70N。33（2020山东青岛市八年级期末）如图甲，平底容器中有一重力为6N的长方体塑料块M漂浮在水面上静止时。如图乙，一根细线绕过滑轮，其两端分别连接M和弹簧测力计；匀速向上拉动弹簧测力计，当M完全浸没在水中时，弹簧测力计示数为14N。（1） M完全浸没在水中时受到的浮力是多大？（2） 当弹簧测力计示数为4N时，M浸入水中的体积占总体积的百分比是多大？【答案】（1）20N；（2）50%【解析】解：（1）M完全浸没在水中时，物块受到重力、绳子向下的拉力和浮力，处于三力平衡状态，则物块受到的浮力F浮= G+F =6 N +14 N =20N（2）当弹簧测力计示数为4N时，物块受到的浮力F浮= G+F=6N +4N =10N根据可知，此时M浸入水中的体积占总体积的百分比答：（1） M完全浸没在水中时受到的浮力是20N；（2） 当弹簧测力计示数为4N时，M浸入水中的体积占总体积的百分比是50%。