第五章 功和简单机械错题集锦(精华版)九年级上册华东师大版科学
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第五章 功和简单机械错题集锦一、选择题1. (2022•兴宁区校级模拟)在游乐场里,小明乘坐如图所示匀速转动的“摩天轮”,从底端向最高点运动的过程中,下列说法正确的是( )A.小明的重力势能保持不变 B.小明的动能不断增大 C.小明的机械能不断增大 D.小明的动能先增大后减少2. (2019春•房山区期末)图所示,一个人先后用同样大小的力F将质量不同的物体分别在光滑水平面、粗糙水平面沿力的方向移动相同的距离s,该力在这两个过程中所做的功分别为W1、W2,功率分别为P1、P2.下列说法中正确的是( )A.W1>W2 B.W1=W2 C.P1=P2 D.P1<P23. (2022春•海安市期末)掷实心球是我市中考体育加试项目之一,掷出去的实心球从a处出手后,在空中的运动轨迹如图所示,球最终停在水平地面e点处。则实心球( )A.从a到b的过程中动能增大 B.在最高点b处动能为零 C.从b到c的过程中动能减小 D.从d到e的过程中机械能减小4. 如图所示,小明在做模拟“蹦极”的小实验时,将一根橡皮筋一端系一质量为m的小球,另一端固定在a点,b点是橡皮筋不系小球自然下垂时下端所在的位置,c点是小球从a点自由下落所能到达的最低点,在小球从a点到c点的运动过程中,不考虑空气阻力,以下说法正确的是( )A.小球到达c点时,小球只受重力作用 B.小球的重力势能一直在减小 C.小球的动能一直在增加 D.在c点橡皮筋的弹性势能最小5. (2022春•垦利区期末)如图所示,是自卸车的示意图,车厢部分可视为杠杆,则下列分析错误的是( )①C点是支点②液压杆B施加的力是动力③阻力只有货物的重力④物体A放在车厢后部可省力⑤物体A放在车厢前部可省力A.①②④ B.①③⑤ C.③④ D.③⑤6. 如图所示,用同一个动滑轮先后提升同一物体、使物体以相同的速度匀速上升相同的高度,所用的力分别是F甲和F乙,拉力做功的功率分别是P甲和P乙。若不计摩擦、动滑轮重和绳重,则F甲与F乙、P甲与P乙之间的大小关系是( )A.F甲<F乙 P甲=P乙 B.F甲>F乙 P甲>P乙C.F甲>F乙 P甲=P乙 D.F甲<F乙 P甲<P乙7. (2021秋•丹阳市期末)如图质量为50kg某同学跳绳时,每次跳离地面的高度为0.04m,在1min内跳绳个数为150个,则他跳绳功率为( )A.30W B.40W C.50W D.60W8. 如图所示,有一斜面长为s、高为h,现用力F沿斜面将重力为G的物体从底端匀速拉到顶端,斜面的机械效率为η。则下列关于斜面对物体的摩擦力f的表达式中不正确的是( )A.f= B.f= C.f=F(1﹣η) D.f=9. (2022•江阴市校级模拟)如图所示为建筑工地上常用的吊装工具,物体M为重5000N的配重,杠杆AB的支点为O,已知OA:OB=1:2,滑轮下面挂有建筑材料P,每个滑轮重100N,工人体重为700N,杠杆与绳的自重、滑轮组摩擦均不计,当工人用300N的力竖直向下以1m/s的速度匀速拉动绳子时( )A.A点受到700N的拉力 B.建筑材料P重为600N C.建筑材料P上升的速度为3m/s D.物体M对地面的压力为4500N 10.(2021秋•高邮市期末)士兵用力缓慢匀速拉动绳子,把吊桥AB(杠杆)吊起,下列说法正确的是( )A.当杠杆AB处于水平时是费力杠杆 B.当杠杆AB缓慢匀速升至虚线位置的过程,动力减小 C.当杠杆AB缓慢匀速升至虚线位置的过程,阻力臂增大 D.当杠杆AB缓慢匀速升至虚线位置的过程,动力臂先减小后增大 11.如图,每个滑轮质量相同,重为G的物体,在拉力的作用下匀速上升,已知乙滑轮组的效率为η,不计摩擦、绳重和木板重,下列说法不正确的是( )A.两滑轮组的机械效率可能相等 B.F1一定大于F2 C.每个滑轮重 D.甲、乙将重物提升相同的高度时,拉力的功率可能相等12.如图甲所示的装置,A是重10N的空吊篮,绳子B和C能承受的最大拉力分别为100N和60N。质量为50kg的小张同学将A提升到高处,施加的拉力F随时间变化关系如图乙所示,A上升的速度v随时间变化关系如图丙所示。忽略绳重及摩擦,(g=10N/kg)。下列结论正确的是( )①动滑轮的重力为9N;②0~1s内拉力F做的功为2.4J;③1~2s内拉力F的功率为4W;④此装置提升重物的最大机械效率约为81.8%。A.①④ B.①③ C.②③④ D.③13.(2022•舟山模拟)如图1是中国自主研制的世界上最大起重机“宏海号”龙门吊,它可吊起22000吨的重物。它主要由主梁和支架构成,可以提升和平移重物,图2是其工作示意图。在重物由主梁右端缓慢移到左端的过程中,右支架对主梁的支持力F与重物移动距离s的关系图象是(梁自重不计)( )A.B. C. D.二、填空题14.如图所示,探究重力势能的大小与哪些因素有关时,为了显示重力势能的大小,甲用橡皮泥代替沙子,乙用海绵代替沙子,你认为更合适是 (甲/乙)的方法,理由是 。15.如图甲所示,小球从某高度处静止下落到竖直放置的轻弹簧上并压缩弹簧。从小球刚接触到弹簧到将弹簧压缩最短的过程中,得到小球的速度v和弹簧被压缩的长度△l之间的关系图象,如图乙(不计空气阻力,弹簧始终发生弹性形变)(1)b为曲线最高点,此时小球受到的重力 弹力。(2)请写出b→c发生的能量转化过程 。16.(2022•南京模拟)如图所示,自重不计的杠杆ABO能绕O点自由转动,B为杠杆的中点,在B处挂一重为100N的物体,若在杠杆末端A点施加一个力,使杠杆在水平位置平衡,则此杠杆 (选填“一定”或“不一定”)是省力杠杆;若在A点施加一个最小的力使杠杆在水平位置平衡,此力的大小是 N.17.杆秤是一种用来测量物体质量的工具。小金尝试做了如图所示的杆秤。在秤盘上不放重物时,将秤砣移至O点提纽处,杆秤恰好水平平衡,于是小金将此处标为0刻度。当秤盘上放一个质量为2kg的物体时,秤砣移到B处,恰好能使杆秤水平平衡测得OA=5cm,OB=10cm。(1)计算秤砣的质量。 (2)小金在B处标的刻度应为 kg。若图中OC=2OB,则C处的刻度应为 Kg。 (3)当秤盘上放一个质量为2kg的物体时,若换用一个质量更大的秤砣,移动秤砣使杆秤再次水平平衡时,其读数 (选填“<”或“>”)2kg,由此可知一杆杄秤不能随意更换秤砣。 18.(2022春•濮阳期末)如图所示,若在同一高度以大小相同的初速度v分别沿竖直向上和斜向上方将同一个小球抛出,忽略空气阻力,小球落回原来高度时的速度分别为v1和v2,则v1 v2(选填“大于”、“小于”或“等于”),你的判断依据是: 。三、探究题19.在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中,小丽同学设计了如图15所示甲、乙、丙三次实验。让铁球从同一斜面上某处由静止开始向下运动,然后与放在水平面上的纸盒相碰,铁球与纸盒在水平面上共同移动一段距离后静止。(1)要探究动能大小与物体质量的关系时应保证铁球达到水平面的 相同,为了达到这一目的所采取的具体操作方法是使小球 ;(2)选用甲、丙两次实验可以得出的结论是 。(3)该实验是通过观察 来比较铁球动能的大小,从而得出结论的。这里所用的研究方法的是 。(4)若水平面绝对光滑,铁球与纸盒将做 运动。20.(2022•南充)某同学在“探究杠杆平衡条件”的实验中:(1)实验前,发现杠杆如图甲所示,则应将杠杆左端平衡螺母向 (选填“左”或“右”)端适当调节,使杠杆水平平衡;(2)该同学通过如图乙所示实验得到相关数据如下表,由表中数据推测出杠杆的平衡条件是: (用F1、F2、l1、l2表示);序号动力F1/N动力臂l1/cm阻力F2/N阻力臂l2/cm11.015.01.510.021.020.01.020.033.010.02.015.0…… (3)若将乙图右侧钩码换成弹簧测力计,如图丙所示,保持杠杆水平平衡,弹簧测力计拉力方向由竖直方向a变为方向b后,弹簧测力计的示数将 (选填“增大”、“减小”或“不变”);(4)该同学在科技创新实验中将此装置改装成了一个杠杆液体密度计,该装置可测量小桶内液体的密度。如图丁所示,将容积为20mL的小桶挂在M点,调节平衡螺母使杠杆水平平衡,已知OM=OA=5cm,则杠杆密度计的“0刻度”线应在 (选填“O”或“A”)点,将待测液体倒满小桶,在杠杆右端挂上重物并调节至N点位置时,杠杆刚好水平平衡。重物质量10g,ON=15cm,N点位置应标注的密度刻度值是 g/cm3,改装后杠杆右端的密度刻度线 (选填“是”或“不是”)均匀分布的。(g=10N/kg)21.小明用如图所示的装置探究杠杆的机械效率,O为支点。总重为G的钩码悬挂在杠杆上的A点,竖直向上缓慢拉动弹簧测力计,测得钩码上升的高度为h,弹簧测力计示数为F,其移动距离为s。(1)该实验中做额外功的主要原因是 ,该杠杆的机械效率为η= (用题目中物理量的符号表示);(2)钩码悬挂在A点时,弹簧测力计拉力为F1,杠杆机械效率为η1,若同样的将钩码悬挂在B点进行实验,仍将钩码缓慢提升高度h,弹簧测力计拉力为F2,杠杆的机械效率为η2,忽略摩擦,则F2 F1、η2 η1(选填“大于”、“小于”或“等于”);(3)若保持钩码悬挂在A点不变,而将弹簧测力计作用点从杠杆最右端移到B点,仍然竖直向上缓慢拉动弹簧测力计,将钩码仍提升高度h,忽略摩擦,此时杠杆的机械效率为η3,则η3 η1(选填“大于”、“小于”或“等于”)。四、计算题22.(2022•威远县校级模拟)随着科学技术的发展,低碳环保电瓶车的出现极大方便了人们的出行。一天,小明的妈妈驾驶电瓶车送小明上学。假如小明的妈妈驾驶电瓶车匀速行驶,电瓶车(包含人)的质量为200kg,电瓶车行驶过程中所受阻力为车重的0.05倍。从家到学校的路程是1.5km,用时5min。(g=10N/kg)求:(1)电瓶车行驶的速度是多少m/s;(2)电瓶车的牵引力;(3)电瓶车牵引力的功率。 24.工人用图所示的滑轮组运送建材上楼,每次运送量不定,滑轮组的机械效率随建材重量变化的图象如图乙,机械中摩擦力及绳重忽略不计,g=10N/kg。(1)从图乙中看出,建材重400N时,滑轮组的机械效率为50%,则动滑轮重为多少?(2)若工人在1min内将建材匀速竖直向上提升了12m,作用在钢绳上的拉力为300N,求拉力的功率;(3)当滑轮组的机械效率为60%时,运送建材的重力是多大?
第五章 功和简单机械错题集锦(参考答案)一、选择题题号12345678910答案CBDBDCCADB题号111213答案ACB二、填空题14.故答案为:甲;橡皮泥形变不能恢复,便于前后进行比较。15.故答案为:(1)等于;(2)动能减小,重力势能减小,弹性势能增大,动能和重力势能转化为弹性势能。16.故答案为:不一定;50。17.【答案】(1)杠杆平衡条件:F1l1=F2l2 得m1gl1=m2gl2 , 即:m1l1=m2l2 , 2kg×5cm=m2×10cm,得m2=1kg(2)2;4 (3)<18.等于;两球抛出时的动能、重力势能相同,根据机械能守恒可知,落回原来高度时,重力势能和动能也相等,故v1=v2三、探究题19.故答案为:(1)速度;让质量不同的铁球从斜面的同一高度由静止滚下;(2)物体质量相同时,速度越大,动能越大;(3)纸盒被铁球推动距离的大小;转换法;(4)匀速直线。20.(1)右;(2)F1l1=F2l2;(3)增大;(4)O;1.5;是。21.故答案为:(1)克服杠杆自身重力做功; ×100%;(2)大于;大于 (3)等于。四、计算题22答:(1)电瓶车行驶的速度是5m/s;(2)电瓶车的牵引力为100N;(3)电瓶车牵引力的功率是500W。23.答:(1)动滑轮重为400N;(2)拉力的功率为120W;(3)当滑轮组的机械效率为60%时,运送建材的重力是600N。