2023-2024学年九年级沪粤版第十一章《机械功与机械能》寒假分层作业
永修三中九年级物理备课组
题号 一 二 三 四
得分
【基础练习】
一、选择题
1.下列四幅图中,力有对物体做功的是( )
A.推车未推动 B.提着滑板水平前行
C.搬石未搬起 D.用绳子提升物体
2.如图所示,在50N的水平拉力F的作用下,重600N的物体沿水平地面做匀速直线运动,物体与地面间的滑动摩擦力是自身重力的0.2倍,绳子自由端向前移动的速度为0.6m/s。则( )
A.拉力F的功率为3W B.1min内物体移动的距离为36m
C.1min内所做的有用功为1440J D.该滑轮组的机械效率为85%
3.下列有关机械做功、功率、机械效率的说法,正确的是( )
A.效率越高的机械,功率越大 B.做功越多的机械,功率越大
C.做有用功越多的机械,效率越高 D.功率越大的机械,做功越快
4.在测量滑轮组机械效率的活动中,装置如图所示,欲使所测机械效率提高,下列措施可行的是( )
A.转轴加润滑油 B.增加提升高度 C.增大提升速度 D.减小物体质量
5.关于功、功率、机械效率,下列说法中正确的是( )
A.做功越快的机械,功率一定越大 B.功率越大的机械,做功一定越多
C.做功越多的机械,机械效率一定越高 D.机械效率越高,机械做功一定越快
6.(不定项)北京冬奥会的成功举办,大大激发了国民参与冰雪运动的热情。某滑雪爱好者从雪坡高处的A点由静止自由滑下,经坡底的B点后,继续在水平滑道上滑行,最后停在C点。关于滑雪者的机械能,下列分析正确的是( )
A.在A点动能为零,重力势能最大 B.从A到B的过程中重力势能逐渐减小
C.从B到C的过程中动能逐渐增大 D.从A到C的过程中机械能不变
7.如图所示,用40 N的拉力在10s内将重100N的物体匀速提升3m,则该滑轮组( )
A.绳端移动的距离为6m B.有用功为300J
C.拉力做功的功率为36 W D.机械效率为80%
二、填空题
8.明代学者宋应星(江西人)著有《天工开物》,如图所示,是书中描绘古代劳动人民用桔槔汲水的场景,桔槔属于 (选填“杠杆”“滑轮”或“轮轴”),使用时,机械效率η 1(选填“>”“<”或“=”)。
9.如甲图所示,粗糙程度不变的水平地面上有一物体,受到方向不变的推力F的作用,其F﹣t和v﹣t的图像分别如图乙、如丙图所示。
(1)0~3s内,物体受到的摩擦力是 N;
(2)t=5s时,物体受到的摩擦力是 N;
(3)6~9s内,物体机械能 (选填“变大”,“变小”或“不变”);
(4)9~12s内,推力对物体做功的功率是 W。
10.如图所示是某球员传球时足球的一段运动轨迹,其中A点的重力势能 B点的重力势能(选填“大于”、“小于”或“等于”)。若不计空气阻力,足球在下落的过程中,重力势能转化为 能。
11.小勇放学后,背着重40N的书包沿水平路面走了200m,用时3min,又用1min爬上了大约9m高的四楼回到了家,小勇的重力为600N。则他在回家过程中对书包所做的功为 J,他所做总功的功率是 W。
12.如图所示,在F=200N的拉力作用下,物体A以2m/s的速度沿水平面做匀速直线运动,若滑轮组所做有用功的功率为960W,则地面对物体的摩擦力为 N,滑轮组的机械效率为 。(忽略绳子和滑轮的重力)
13.下列物体:①站在树上唱歌的小鸟②飞在空中的航模③地面上行驶的汽车④滑梯上往下滑的孩子⑤挂在墙上的电视机 ⑥被压在最低位置的跳板。其中具有动能的是 ,具有势能的是 。
14.地球同步卫星总是静止在地球上空某处,这是以地球为参照物,如果以月球为参照物,则这个地球同步卫星是 的。地球同步卫星从远地点向近地点运动的过程中,动能 ,机械能 。(后两空选填“变大”、“变小”或“不变”)
15.一个物体由A点自由下落,相继经过B、C两点,已知AB=BC。如图所示,物体在AB段耗时T1,在BC段耗时T2;物体在AB段重力做功W1,做功功率P1;在BC段重力做功W2,做功功率P2。则T1 T2,W1 W2,P1 P2(三空均选填“”、“”或“”)。
16.如图所示,光滑斜面AB>AC,沿斜面AB和AC分别将同一重物从它们的底部拉到顶部,所需拉力分别为F1和F2,所做的功分别为W1和W2,两个斜面的效率分别为η1和η2,则F1 F2,W1 W2,η1 η2。
17.如图所示,固定的斜面长s=1.2m,高h=0.3m,沿斜面向上用5N的拉力在2s内把一个重16N的物体从斜面底端匀速拉到顶端,拉力的功率为 W,斜面的机械效率为 %,使用斜面可以 (选填“省力”或“省功”)。
【能力提升】
三、计算题
18.某品牌国产电动汽车匀速通过长约1800m的朝天门长江大桥用时120s,整个过程中汽车牵引力的功率恒为9.0×103W。求:
(1)整个过程中汽车行驶的速度;
(2)整个过程中汽车牵引力所做的功。
19.用如图所示的滑轮组,将质量为450kg的物体A以0.2m/s的速度沿水平方向匀速向右拉动2m,拉力F大小为200N,物体A与地面间的滑动摩擦力大小是物体A重力的0.1倍,取g=10N/kg。求:
(1)物体A与地面间的滑动摩擦力;
(2)拉力做功的功率;
(3)该滑轮组的机械效率。
20.如图所示,斜面长度为8m,高为3m。建筑工人将重为100N的物体,用绳子从地面匀速拉到顶端时用时10s,沿斜面向上的拉力为50N,求:
(1)有用功W有;
(2)拉力做功的功率P;
(3)物体受到的摩擦力f;
(4)该斜面的机械效率η。
【知识拓展】
四、实验题
21.在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中,某实验小组用如图所示的同一滑纶组提升不同的钩码,分别做了三次实验,实验数据记录在下表中。
实验次数 钩码所受重力G/N 提升高度h/m 拉力F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率η
1 2 0.1 1.0 0.3 66.7%
2 4 0.1 1.7 0.3 78.4%
3 6 0.1 2.4 0.3
(1)在实验过程中,应沿竖直方向 拉动弹簧测力计;
(2)在第3次测量中,滑轮组做的有用功是 J,总功是 J,机械效率为 ;
(3)分析表中数据可得出:同一滑轮组,提升钩码越重,机械效率越 (选填“高”或“低”);
(4)若将此滑轮组换一种绕绳方法,不计摩擦及绳重,提升相同的物体时,滑轮组的机械效率 (填“变大”“变小”或“不变”)。
22.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,与放在水平面上的木块相碰,铁球与木块在水平面上共同移动一段距离后静止。
(1)铁球撞击木块,通过 的大小来判断铁球具有的动能大小;
(2)要探究动能大小与物体质量的关系应选用 两图;实验中应保证 相同。为了达到这一目的所采取的具体操作方法是 ;
(3)选用甲,乙两次实验可以得出的结论是 。
2023-2024学年九年级沪粤版第十一章《机械功与机械能》寒假复习卷
1.D
2.C
3.D
4.A
5.A
6.AB
7.BC
8. 杠杆 <
9. 30 60 变小 60
10. 小于 动
11. 360 24
12. 480 80%
13. ②③④ ①②④⑤⑥
14. 运动 变大 不变
15. =
16. < = =
17. 3 80 省力
18.(1)15m/s;(2)1.08×106J
19.(1)450N;(2)120W;(3)75%
20.(1)300J;(2)40W;(3)12.5N;(4)75%
21. 匀速 0.6 0.72 83.3% 高 不变
22. 木块被推动的距离 甲、乙 速度 让小球从斜面同一高度滑下 见解析