简单机械 功和能专题训练
一．选择题
1．在图中的四种情境中，人对物体做功的是（ ）
2．如图所示，在水平拉力F作用下，使重40N的物体A匀速移动5m，物体A受到地面的摩擦力为5N，不计滑轮、绳子的重力及摩擦，拉力F做的功 ( )
A．50J B．25J C．100J D．200J
3．下列说法中，最接近实际情况的是 ( )
A．成年人走两步的距离大约是1.5m B．家用白炽灯功率约为1000W．
C．一名中学生体重约为50N． D．物理课本质量是16kg．
4．图3中的铡刀、瓶盖起子、手推车、铁锨都属于杠杆，其中费力杠杆是( )
图3 
图4
5．如图4所示，杠杆AOB的A端挂重为GA的物体，B端挂重GB的物体，杠杆处于平衡状态，AO=BO，杠杆自身重力不计，则 ( )
A．GA=GB B．GA<GB C．GA>GB D．无法判断．
6．初二物理兴趣小组的同学学习了功率知识后，进行了“比一比谁上楼功率大”的比赛．其中某同学从一楼跑到三楼用了10s，则他上楼过程中的功率大约是 （ ）
A．3W． B．30W． C．300W Ｄ．3000 W
7．如图5所示，在“研究杠杆的平衡条件”的实验中，杠杆上每小格的长度都相同，两边挂上钩码后杠杆平衡，如果把两边的钩码都同时向里移动一个格，则杠杆 （ ）
A．仍能平衡． B．不能平衡，A端上升．C．不能平衡，B端上升．D．无法判断．
图5 图6 图7
8．如图6为脚踩式垃圾桶的示意图，在开盖子的过程中，是杠杆ABC和杠杆A，B，C，在起作用，对两个杠杆的认识正确的是 （ ）
A．ABC和A'B'C，都是省力杠杆． B．ABC和A，B，C，都是费力杠杆．
C．ABC是省力杠杆，A，B，C，是费力杠杆．
D．ABC是费力杠杆，A，B，C，是省力杠杆．
9．小明同学用40N的水平推力沿水平地面推重为200N的小车，匀速前进了5m,所用时间为20s，在这个过程中 （ ）
A．重力做功1000J． B．推力做功200J．
c．小车所受合力为160N． D．小明做功功率为50W．
10．学生在做模拟“蹦极”的小实验，如图7所示，一根橡皮筋一端系一个小石块，另一端固定在a点，b点是橡皮筋不系小石块自然下垂时下端所在的位置，c点是小石块从a点自由下落所能到达的最低点．在小石块从b点到c点运动的过程中，以下说法正确的是 （ ）
| A．小石块动能一直在增加 B.小石块减少的重力势能全部转化为动能 C．小石块经过b点时，橡皮筋具有弹性势能D．小石块到达c点时，动能为零 |
11． 2003年10月16日，“神舟五号”载人飞船成功返航，实现了中国人几千年的“飞天”梦．当飞船减速着陆时，航天英雄”杨利伟的 （ ）
A．动能增加，重力势能减少． B．动能减少，重力势能减少．
C．动能减少，重力势能不变． D．动能不变，重力势能减少．
12．下面事例中，由重力势能转化成动能的是
A．风吹动风车转动． B．拉弯的弓把箭射出去．
C．拧紧的发条带动钟表指针转动． D．秋千从高处向低处摆动．
| 13．如图8所示把一个金属管固定在桌子上，里面放一些酒精，用塞子塞紧，此时设酒精的内能为E1，拿一根绳子在管外绕几圈并迅速地来回拉绳子，塞子会飞出去，设塞子飞出时动能为E，塞子飞出前瞬间酒精内能为E2，在人拉绳子的过程中，人对绳做功为W，则 （ ） A．E=E2 B．W=E C ．W> E2- E1 D．E=E1 |
图8 |
14．当物体受到一对平衡力作用时，它的 ( )
A．重力势能可能减小． B．重力势能可能增加．
C．动能可能增大． D．动能和重力势能都不变．
二.填空题
15.如图9所示，某同学用一个动滑轮匀速提起一袋质量为18kg的面粉，所用的拉力为100N，则动滑轮的机械效率为_____．若用此动滑轮匀速提起一袋质量为25Kg的大米，当拉绳子的速度为_____m／s时，拉力的功率为54W．(取g=10N／kg，绳重与摩擦不计)
16．小明用100N的力沿竖直方向将杠杆的一端拉下2m时，杠杆的另一端把320N的重物提高了0．5m，他做的有用功是___J，总功是____J，杠杆的机械效率是___．
17．有甲、乙、丙三个物体在做不同的运动：甲在空中下落(不计空气阻力)，乙沿斜面匀速下滑，丙在水平面上做曲线运动且速度大小保持不变，那么在这三个物体中，机械能总量不变的是___，动能不变而势能减少的是_____。
18．自行车下坡时，不蹬踏板速度也会越来越快，在此过程中，自行车的动能逐渐___，自行车的重力势能逐渐____．
图9 图10
三、作图与实验
19.用滑轮组拉出陷人泥中的汽车．在图11中画出最省力的绳子绕法．
图11 图 12 图13 图14
20.画出图12中杠杆的支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂．
21．画出使杠杆AB在图13所示位置静止时，所用最小力F的作用点和方向．
22．如图14所示，重200 N的均匀木板AB在细绳拉力作用下保持静止．请你根据所给出的标度画出木板受到的重力和拉力的图示，以及拉力的力臂．
23．在研究物体的重力势能与哪些因素有关的实验中，三个完全相同的木桩被从空中静止释放的铁块撞击，陷入沙坑中的情况如图10所示，在此实验中，我们是通过观察___________来比较重力势能的大小；若A、B两铁块质量相等，则两铁块下落高度的关系是hA____ hB，若A、C两铁块下落的高度相同时，则两铁块质量关系mA____ mB,实验得出的结论是：物体重力势能大小与__________________有关．
24．如图15为农用扬场机的示意图．谷物脱粒后，谷粒、糠皮及少量碎石的混合物在快速转动的轮形和皮带曰的带动下被抛出，谷粒、糠皮、碎石落地的远近不同，从而形成l、2、3三堆，达到分离的目的．其中1是_____，2是_____．从能量的角度看，它们在运动过程中能够分离，是因为_____________
图15 图16 图17
25．兰兰和芳芳运用如图16所示的实验装置测定了滑轮组的机械效率，在全班交流实验结果时，老师提出：如果各组所用滑轮和串绕绳子的方式不变，改变其他因素，是否会影响它的机械效率呢?大家积极思考，提出了各种猜想，概括起来有如下几种：
猜想l：可能与匀速提升的速度大小有关；
猜想2：可能与被提升的钩码重力有关；’
猜想3：可能与匀速提升的速度大小和被提升的钩码重力都有关；
猜想4：可能与钩码被提升的高度有关．
兰兰和芳芳分别根据各自的猜想进行了探究，实验记录如下表．
兰兰的实验记录：
| 物理量 控制因素 | 钩码重／N | 绳端拉力／N | 机械效率 |
| 大致相同 | 10 | 4．2 | 79．4% |
| 的速度提升 | 15 | 6．0 | |
| 探究结果 | |||
芳芳的实验记录：
| 物理量 控制因素 | 钩码重／N | 绳端拉力／N | 机械效率 |
| 较小提升速度 | 10 | 4．2 | 79．4% |
| 较大提升速度 | 10 | 4．2 | 79．4% |
| 探究结果 | |||
(1)请帮助芳芳完成表中的一项计算；
(2)请根据她们的实验记录，分别在表中写出探究结果；
(3)归纳她们的实验探究，你所得的结论是：___________________________________
四、计算题
26．如图17所示的滑轮组匀速提起重1000N的物体，10S内绳子的自由端拉下16m，已知做的额外功是800J，若绳重和摩擦不计，试求：(1)绳自由端拉力的功率；(2)滑轮组的机械效率；(3)动滑轮的总重；(4)若用此装置匀速提起1200N的重物，则拉力为多少N?
27．在某工地上，工人师傅用滑轮组起吊重为600N的物体，他站在地面上用200N、的力往下拉绳，使物体匀速上升3m，滑轮组工作时的效率为75％．(1)求滑轮组提升重物所做的有用功和该工人的拉力所做的总功；(2)求该滑轮组中吊起动滑轮的绳子股数n，并画出这个滑轮组的示意图．
参考答案
1．D 2.B 3.A 4.D 5.B 6.C 7．C 8．C 9．B l0.D 11.B 12.D 13．C 14．AB 15．90% 9．4 16．160 200 80% 17.甲、丙；乙 18．增大 减小 19．略 20．略 21．略 22．略 23．木桩进入沙坑的深度 小于 小于 质量和高度 24．糠皮 谷粒 它们具有相同的速度，碎石的质量最大，动能最大，所以克服阻力运动的距离最远 25．（1）83．3% (2)滑轮组的机械效率与被提升物体咆重力有关，被提升物体的重力越大，机械效率越高． (3)滑轮组的机械效率与匀速提升的速度大小无关，与被提升物体的重力有关，被提升物体的重力越大，滑轮组的机械效率越高
26.480W 83.3% 200N 350N 27.1800J 2400J 4股 图略