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第十章机械与人单元测试题一、填空题(每空1分,共24分)1如图1是搬运砖头的独轮车,车箱和砖头所受的总重力G=800N,推车时,独轮车属于_杠杆,人手竖直向上的力F应为_N。图2图12如图2所示是某高压蒸气压力控制装置的示意图。当阀门S(底面积为2cm2)受到的蒸气压力超过其安全值时,阀门就会被顶起释放一些蒸气来降低压力,该装置相当于一个杠杆。杠杆的平衡条件是_;若OA=0.2m,AB=0.6m。物体C重25N,那么杠杆平衡时杆上的A点所受的支持力为_N(忽略杆重);当锅炉内气压为4l05Pa时,蒸气对阀门下表面的压力是_N。3攀岩是一项挑战自然,超越自我的惊险运动。一位攀岩者体重为520N,背着重为8kg的背包,用时40min登上高为9m的峭壁。在此过程中攀岩者对背包做功_J,他做功的平均功率是_W。(g取10N/kg)4王师傅装修房子时,用如图3所示的滑轮组装置往楼上运送空心砖。已知装物箱重250N,每个滑轮重50N,每块空心砖重20N(不计钢丝绳的重力和摩擦)。若王师傅拉钢丝绳的力是600N,则一次能匀速提升_块砖。若某次提升中,钢丝绳受到的拉力是500N,拉力的功率是250W,则将空心砖匀速提升10m,需要的时间是_min。5如图4所示,提沙子时,用质量较小的塑料桶代替铁桶后(其他条件不变)做的额外功_,机械效率比用铁桶时_(均选填“增大”或“减小”)。图6图5图4图3 6使用如图5所示的滑轮_(选填“能”或“不能”)省力。使用该滑轮匀速提升货物时,若货物重6N,拉力为4N,则机械效率为_。7某同学在“测滑轮组的机械效率”实验中,用如图6所示的滑轮组竖直匀速提升2个相同的钩码,每个钩码重0.5N,测力计的示数为0.5N,此时滑轮组的机械效率是_;用该装置匀速提升钩码时,增大机械效率的办法_(忽略绳重和摩擦)。图78工人用如图7所示的滑轮组将质量为20kg的货物竖直匀速提高了2m,他所做的有用功是_J,已知该滑轮组的机械效率为80%,工人的拉力是_N(g取10N/kg)。图89如图8所示,斜面长1m,高0.4m,用大小为5N沿斜面向上的拉力F,将重10N的铁块从底端匀速拉到顶端,斜面的机械效率为_;若仅使倾角逐渐增大,沿斜面向上的拉力将逐渐_(选填“增大”、“不变”或“减小”),此斜面的机械效率将逐渐_(选填“增大”、“不变”或“减小”)。10洒水车在水平路面上匀速前进并洒水时,它的动能_,机械能_。(选填“变大”、“变小”或“不变”)。图911如图9是皮球落地后弹跳过程中,每隔相等时间曝光一次所拍摄的照片A、B是同一高度的两点,则A点的重力势能_B点的重力势能(选填“大于”“小于”或“等于”);此过程中皮球的机械能_(选填“增大”“减小”或“不变”)。二、单项选择题(每题3分,共39分)12如图10所示的简单机械,在使用中属于费力杠杆的是()图10图1113如图11所示,小明用一可绕O点转动的轻质杠杆,将挂在杠杆下的重物提高,他用一个始终与杠杆垂直的力F,使杠杆由竖直位置缓慢转到水平位置,在这个过程中此杠杆()A一直是省力的 B先是省力的,后是费力的C一直是费力的 D先是费力的,后是省力的图12F1F2甲乙14.用相同的滑轮和绳子分别组成如图12所示的甲、乙两个滑轮组,把相同的重物匀速提升相同的高度,若不计绳重及摩擦,下列说法正确的是( )A甲滑轮组较省力 B甲、乙两滑轮组做的有用功相同 C甲、乙两滑轮组的拉力相等 D甲、乙两滑轮组的机械效率相同 15如图13所示,用大小相等的拉力F,分别沿斜面和水平面拉图13木箱,拉力方向和运动方向始终一致,运动时间tabtcd,运动距离sab=scd,比较两种情况下拉力所做的功和功率()Aab段做功较多 Bab段与cd段的功一样多Cab段功率较大 来源:学,科,网Z,X,X,K图14Dab段与cd段的功率一样大16如图14所示,A物体在大小为10N拉力F作用下,以0.3m/s速度向右匀速运动(不计滑轮和细绳的摩擦及重力),若A物体与桌面的摩擦力为1N,下列说法错误的是()A拉力F做功的功率为3W BB物体的质量为2.7kgCB物体上升的速度是0.1m/s DA物体运动1s则物体克服重力做3J功17某九年级同学家住5楼。一天,他提着装有30个鸡蛋的塑料袋从1楼走到家里在此过程中,下列估算不合理的是( )A他提鸡蛋的力做的功约为200JB他提鸡蛋的力做功的功率约为3WC他爬楼做的功约为6103J图15D他爬楼做功的功率约为1103W18如图15所示,用滑轮组将钩码缓慢提升一定高度,在这个过程中()来源:学,科,网A滑轮组提升钩码做的功是有用功B弹簧测力计拉力做的功是额外功C滑轮组的机械效率与钩码重无关D弹簧测力计上升的高度是钩码的2倍19工人师傅使用一个动滑轮将400N的重物匀速提升3m高处,假如拉力的方向竖直向上,大小为250N,则( )A拉力所做的功为750JB机械的效率为80%C若用该动滑轮提升更重的货物,机械效率将保持不变D若采用轻质滑轮完成原任务,机械效率将保持不变图1620如图16所示,用滑轮组提升重物时,将重500N的物体在10s内匀速上升了2m,已知动滑轮重为100N(不计绳重和摩擦),则提升重物的过程中()A滑轮组对重物做的功为1200JB绳子自由端拉力F的功率为60WC滑轮组的机械效率为55.6%来源:学科网ZXXKD提升的重物变为400N时,滑轮组的机械效率将变小图1721如图17所示,用甲、乙两种方式在相同时间内将同一物体匀速提升相同高度时,拉力做功的功率为P甲、P乙,机械效率分别为甲、乙( 不计绳重与摩擦)。下列判断正确的是()AP甲= P乙 甲=乙 BP甲P乙 甲乙CP甲P乙 甲乙 DP甲P乙 甲乙22下列物体在运动过程中,动能转化为重力势能的是()A汽车沿斜坡向下运动图18B汽车在水平公路上匀速行驶C投篮时,篮球向下运动过程中D荡秋千时,秋千上升过程中23如图18所示,小朋友沿着滑梯匀速下滑的过程中,下列说法正确的是()A他受到的重力不做功 B他的重力势能减少C他的动能增加 D他的机械能不变图1924如图19所示,小伟在玩蹦蹦杆,蹦蹦杆中的弹簧向上弹起的过程中,小伟的重力势能、弹簧的弹性势能的变化是()A重力势能减小,弹性势能增大 B重力势能增大,弹性势能减小C重力势能减小,弹性势能减小 D重力势能增大,弹性势能增大三、作图与简答题(第小题分,第小题分,共10分)25如图20所示是液压起重车意图使用时液压杆将起重臂顶起,可将重物吊起并安放到需要的地方,请在图中分别画出:(1)重物对起重臂的作用力的示意图及该力的力臂;(2)液压杆对起重臂最小作用力的示意图。26小明站在地面上,利用如图21所示的滑轮组将物体提升到高处,请画出物体重力示意图和绳子的绕线方法。图21图20来源:Zxxk.Com四、实验探究题(每空分,共15分)次数钩码重/N钩码上升的距离/cm弹簧测力计的示数/N弹簧测力计上升的距离/cm机械效率第次2511566.7%第次451.7来源:学&科&网15第次651583.3%27在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中,某实验小组用如图22所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法,分别做了甲、乙、丙3组实验,实验数据记录如下:图22 (1)在实验操作中应该使钩码_(选填“加速” 、“减速”或“匀速”)上升;(2)进行第2次测量时滑轮组的机械效率约为_(百分号前保留一位小数);(3)进行第3次测量时,弹簧测力计示数为_N,滑轮组做的有用功是_J;(4)分析实验数据,实验小组得出的实验结论是:滑轮组的机械效率与_有关。五、计算题(共12分)28如图23所示,是某种升降电梯工作原理图,它由轿箱、配重、缆绳、滑轮和电动机等部件组成,连接轿箱的两根缆绳非常靠近,轿箱空载时的重量是3100N,配重的重量为3000N。某次电梯载货物的重量是1000N,当电梯匀速上升15m,所用的时间为10s,不计缆绳重力和一切摩擦阻力。在此运动过程中,求:(1)轿箱的速度大小;图23(2)配重重力对配重做的功;(3)电动机的功率至少是多大。参考答案一、填空题1省力 2402F1l1=F2l2 100 803720 2.25475 15减小 增大6能 75%766.7% 在不超过绳子承受的最大拉力和不超弹簧测力计量程的情况下,增大钩码重力8400 125980% 增大 增大10变小 变小11等于 减小二、单项选择题12.A 13.B 14.B 15.B 16.D 17.D 18.A 19.B 20.D 21.B 22.D 23.B 24.B三、作图题25如图所示 26如图所示四、实验探究题27(1)匀速(2)78.4%(3)2.4 0.3(4)物重(或钩码重)五、计算题28解:(1)轿厢速度v =1.5m/s;(2)配重下降的距离h=s,配重重力对配重做的功W=G配重h=3000N15m=4.5104J;(3)缆绳对轿厢的拉力F1=G厢+G货-G配重=3100N+1000N-3000N=1100N,缆绳拉力做的功W1=F1s=1100N15m=1.65104J;电动机的功率至少为P=1650W。
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