人教版八年級下冊第十二章簡單機械綜合與測試學(xué)案-學(xué)案下載-教習(xí)網(wǎng)

【鞏固練習(xí)】一、選擇1.當(dāng)你用手掌托住一只鐵球并繞腕關(guān)節(jié)向上轉(zhuǎn)動時，手就是一個杠桿、球壓在掌心上的力是阻力，腕關(guān)節(jié)是支點，通過前臂中的伸、屈肌的伸、縮產(chǎn)生動力，使托住球的手向上轉(zhuǎn)動（如圖）。那么，人體上的這個杠桿應(yīng)該是（　?。?/span>A.省力杠桿      B.省距離杠桿     C.既省力又省距離的杠桿    D.既不省力也不省距離的杠桿 2.汶川大地震中，巨大的石頭擋住了救援車輛的通路，救援人員用撬棍將石頭撬開．如果在撬棍a端分別沿如圖所示三個方向用力，其中最省力的是（　?。?/span>A．沿F1方向            B．沿F2方向             C．沿F3方向         D．三個方向所用力一樣大3. 如圖，杠桿在水平位置平衡，若在杠桿兩端各取掉相同質(zhì)量的物體，則：（　?。?/span>A.杠桿左端下降；把支點向左移動，可使杠桿平衡 B.杠桿左端下降；把支點向右移動，可使杠桿平衡C.杠桿右端下降；把支點向左移動，可使杠桿平衡 D.杠桿右端下降；把支點向右移動，可使杠桿平衡4.用下圖所示的簡單機械，使重量同為G的物體都處于靜止?fàn)顟B(tài)，其中用力最大的是(均不計摩擦)(　 )
  5.如圖所示，甲、乙兩滑輪組，它們吊起的重物都是G，滑輪重量及摩擦不計，當(dāng)重物勻速上升時，兩滑輪組繩端拉力分別為F甲、F乙，那么F甲:F乙是（?。?/span>A. 1:1 　　　B. 2:3 　　　C. 3:2　　　 D. 1:3 6.（2015秋?淮陰區(qū)月考）如圖所示，在使用相同的鉤碼進行“探究杠桿的平衡條件”的實驗中，要使調(diào)好的杠桿在水平位置平衡，應(yīng)在B處懸掛的鉤碼的個數(shù)是（　　）A．1個   B．2個   C．3個   D．6個 7.下列說法中，正確的是（　）A.機械的功率越大，做的功越多　　 B.抽水機的功率越大，抽的水越多C.機械的功率越小，效率越低　　 D.機械的功率越小，做功越慢 8. 一個滑輪組經(jīng)改進后提高了機械效率,用它把同一物體勻速提升同樣的高度，改進后與改進前相比(　 )A.有用功減少，總功減少　　    B．有用功增加，總功增加C.有用功不變，總功不變　　    D．有用功不變，總功減少 9.如圖所示，小明分別用甲、乙兩個滑輪把同一袋沙子從地面提到二樓，用甲滑輪所做的總功為W1，機械效率為η1；用乙滑輪所做的總功為W2，機械效率為η2 。若不計繩重與摩擦，則（　?。?/span>
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　A．W1=W2，η1=η2　　　　   B．W1=W2，η1＜η2C．W1＜W2，η1＞η2　　　   D．W1＞W(wǎng)2，η1＜η2 10.利用如圖所示裝置將重為100N的物體勻速從斜面的底端拉到頂端．已知斜面的長是5m，高是2m，拉力為F=50N，則該裝置的機械效率為（　?。?/span>A．40%            B．50%          C．80%                 D．100%二、填空11.杠桿工作時都會繞一個固定點轉(zhuǎn)動，這個固定點叫做杠桿的________，使杠桿轉(zhuǎn)動的力叫做________，阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力叫做________。從支點到力的作用線的________叫力臂。 12.（2016?平南縣一模）杠桿在我國古代早就有了許多巧妙的應(yīng)用，有時人們使用動力臂比阻力臂長的杠桿是為了________；有時卻要使用費力杠桿，那又是為了________．下列工具中①天平、②扳手、③鑷子、④羊角錘、⑤裁衣剪刀、⑥瓶蓋起子、⑦筷子、⑧釣魚桿等都是簡單機械，其中屬于省力杠桿的是________。（填序號）13.如圖所示，某人將重為150N的物體勻速提起，在2s內(nèi)繩的自由端移動了6m，則重物上升的速度為             m/s，若拉繩的力為60N，則動滑輪重為       N。（不計繩重和摩擦）14.小明通過仔細觀察，發(fā)現(xiàn)簡單機械在生活中有很多實際應(yīng)用，如：指甲鉗、剪刀、鑰匙等。將如圖所示的鑰匙插入鎖孔轉(zhuǎn)動開鎖時，鑰匙就相當(dāng)于一個           （選填“杠桿”、“滑輪”或“輪軸”），屬于          （選填“省力”或“費力”）機械。 15.如圖所示，用平行于斜面的拉力F，將重為2N的物體沿斜面從底端勻速拉至頂端。若不考慮物體與斜面間的摩擦，則拉力F為        N；若斜面的機械效率為80%，則此時拉力F為     N。 16.如圖所示，小剛站在高臺上通過滑輪組先后豎直向上勻速提升物體A和物體B。假設(shè)在拉繩子的過程中，小剛對繩子的拉力與對高臺的壓力始終在同一直線上，不計繩重和摩擦。已知小剛的質(zhì)量為50Kg，物體A的質(zhì)量為54Kg，物體B的質(zhì)量為84Kg，動滑輪的質(zhì)量為6Kg。當(dāng)提升物體A時，滑輪組的機械效率為       ，此時小剛對高臺的壓力是     N；當(dāng)提升物體B時，小剛拉力做功的功率為180W，則物體B上升的速度為         m/s。（ g取10N/Kg）三、實驗探究17.物理實驗小組的同學(xué)，利用如圖所示的裝置，在杠桿支點的兩邊分別掛上鉤碼來探究杠桿的平衡條件。
（1）如圖甲所示，為使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將右端的平衡螺母向       （選填“左”或“右”）移動，將杠桿調(diào)在水平位置的目的是為了方便測量              。（2）實驗中測得的數(shù)據(jù)如表所示，表格中漏填的數(shù)據(jù)為          N。測量序號動力F1/N 動力臂l1/cm阻力F2/N  阻力臂l2/cm ① 1 20 2 10 ② 2 15 1.5 20 ③ 3 5  15（3）有的同學(xué)按現(xiàn)有方案得出如下結(jié)論：“動力×支點到動力作用點的距離=阻力×支點到阻力作用點的距離”，這個結(jié)論與杠桿平衡條件不符，原因是實驗過程中         （填字母）。A．沒有改變力的大小       B．沒有改變力的方向C．沒有改變力的作用點     D．實驗次數(shù)較少，結(jié)論具有偶然性 18.（2016春?楊浦區(qū)期中）某同學(xué)研究動滑輪的使用特點，他每次都勻速提起鉤碼，研究過程如圖所示，請仔細觀察圖中的操作和測量結(jié)果（不計滑輪的重力和摩擦），然后歸納得出初步結(jié)論。（1）比較A圖和B圖可知：                        ，（2）比較B圖和C圖可知：                                    。四、計算19.水平地面上有一個重為5000N的箱子，現(xiàn)用起重機把箱子吊到3m高的位置，所用時間為10s，起重臂下的鋼絲繩是繞在一個動滑輪上的，如圖所示，鋼絲繩上的拉力為3000N。求：（1）起重機起吊該箱子的機械效率是多少？（2）鋼絲繩上拉力的功率是多少？20.如圖所示，現(xiàn)將一重G1=8100N的實心鋁塊在水中勻速上提h=2m（未露出水面），已知每個滑輪重G2=900N，不計繩重和各種摩擦，不計水的阻力。已知鋁的密度ρ鋁=2.7×103kg/m3，水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg．求：（1）滑輪組的機械效率多大？（2）若繩端拉力的功率為P=540W，則鋁塊上升的速度為多大？  【答案與解析】一、選擇1.【答案】B【解析】手是一個杠桿時，如圖所示：支點O在腕關(guān)節(jié)處；球壓在掌心上的力是阻力F2，方向豎直向下；過支點作阻力F2 的垂線得到的線段即為阻力臂L2；前臂中的屈肌收縮產(chǎn)生的動力F1，方向水平向右；過支點作動力F1的垂線得到的線段即為動力臂L1；由圖可知：阻力臂很明顯大于動力臂。所以是費力杠桿，費力杠桿的特點是：省距離。2.【答案】B【解析】如圖，分別作出三個力的力臂，發(fā)現(xiàn)F2的力臂l2最長，所以F2就是最小的力。故選B。 3.【答案】D【解析】原來水平平衡：去掉相同質(zhì)量的物體后，杠桿左邊：；杠桿右邊；因為所以，則：，所以杠桿右端下降；把支點向右移動，可使杠桿平衡。4.【答案】B
　【解析】選項A和B中各是一個杠桿，其中A圖中的杠桿的動方臂大于阻力臂，是一個省力杠桿，故F1＜G；而B圖中的杠桿是一個費力杠桿，故F2＞G；選項C中是一個定滑輪，定滑輪不省力，故F3＝G；選項D中是一個動滑輪，可以省一半的力，故F4＜G。綜上所述，F(xiàn)2最大。5.【答案】B　【解析】根據(jù)滑輪組省力知識，依題:。6.【答案】D【解析】設(shè)每個鉤碼的重力是G，杠桿每格的長度是L，由圖示可知，動力F動=4G，動力臂L動=3L，阻力臂L阻=2L，由杠桿平衡條件得：F動×L動=F阻×L阻，即4G×3L=F阻×2L，解得F阻=6G，則在B處應(yīng)掛6個鉤碼，故選D。 7.【答案】D【解析】功率表示做功的快慢，即單位時間內(nèi)完成的功；功率大做功不一定多，所以AB錯誤，D項正確；機械效率表示機械做功的效率，即所做的總功中有多大比例的有用功，故功率和機械效率是兩個不同也沒有直接聯(lián)系的物理量，C錯。8.【答案】D9.【答案】C【解析】因為小明分別用甲、乙兩個滑輪把同一袋沙子從地面提到二樓，所以兩種情況的有用功相同；當(dāng)有用功一定時，利用機械時做的額外功越少，則總功越少，機械效率越高。又因乙滑輪是動滑輪，所以利用乙滑輪做的額外功多，則總功越多，機械效率越低，即W1＜W2，η1＞η2，所以C選項正確。10.【答案】A【解析】有用功；總功：；機械效率：。二、填空11.【答案】支點；動力；阻力；距離12.【答案】省力；省距離；②④⑥【解析】人們使用動力臂比阻力臂長的杠桿是為了省力；有時卻要使用費力杠桿，那又是為了省距離；①天平在使用過程中，動力臂等于阻力臂，是等臂杠桿；②扳手、④羊角錘、⑥瓶蓋起子在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿；③鑷子、⑤裁衣剪刀、⑦筷子、⑧釣魚桿在使用過程中，動力臂小于阻力臂，是費力杠桿,故答案為：省力；省距離；②④⑥。13.【答案】1；30【解析】（1）由圖知，n=3，則，重物升高：，重物上升的速度：。（2）因為：，所以動滑輪重：。14.【答案】輪軸；省力【解析】鑰匙在使用時繞中心軸轉(zhuǎn)動，所以屬于輪軸，輪軸是杠桿的一種變形；其輪半徑和軸半徑分別為動力臂和阻力臂，因為動力臂大于阻力臂，所以輪軸是一種省力杠桿。15.【答案】（1）1（2）1.25【解析】（1）如果直接把物體提升0.2m，需要做功：，使用斜面做的功：；不考慮摩擦有用功等于總功，即：，則拉力：。（2）直接把物體提升0.2m所做的功為有用功：，機械效率：，得總功；則拉力：。16.【答案】90%；700；0.2【解析】（1）已知：，，g=10N/Kg，物體A的重力為：，動滑輪的重力為：，從圖可知，該滑輪組有3段繩子吊著物體，所以提升物體A時小剛對繩子的拉力為：，
則提升物體A時，滑輪組的機械效率為：。（2）此時小剛受豎直向上的支持力和豎直向下的重力和拉力，則小剛對高臺的壓力等于他的體重加上繩子對他的拉力，而，則小剛的重力為：，所以小剛對高臺的壓力為：。（3））物體B的重力為：，則提升物體B時小剛對繩子的拉力為：，而拉力做功的功率為，拉力上升的速度為：，則物體B上升的速度為：。三、實驗探究17.【答案】（1）右；力臂；（2）1；（3）B【解析】（1）杠桿重心左移應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)節(jié)，直至重心移到支點處；由于力臂是支點到力的作用線的垂直距離，調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡時，可以方便的讀出力臂；（2）第三組的阻力為；（3）“動力×支點到動力作用點的距離=阻力×支點到阻力作用點的距離”，是在杠桿在水平位置平衡且動力和阻力的方向都是豎直向下的條件下得出的，也就是實驗過程中沒有改變動力或阻力的方向。故選項A、C、D錯誤，選項B正確。18.【答案】（1）使用動滑輪省一半力；（2）使用動滑輪費一倍距離。【解析】A圖是顯示直接用手提起兩個鉤碼用的力，測力計指針指在0.4n處，B圖是顯示使用動滑輪提起兩個鉤碼用的力，測力計指針指在0.2N處，所以說明使用動滑輪可以省一半力；B圖和C圖對比，可知物體被提升了0.1m，而人手提高的0.2m，這說明使用動滑輪費一倍的距離，故答案為：（1）使用動滑輪省一半力；（2）使用動滑輪費一倍距離。四、計算19.【答案與解析】（1）有用功：，總功：，起重機起吊該箱子的機械效率：（2）鋼絲繩上拉力的功率：答：（1）起重機起吊該箱子的機械效率約為83.3%；（2）鋼絲繩上拉力的功率是1800W。20.【答案與解析】（1）鋁塊重的質(zhì)量：，鋁塊的體積：；在水中鋁塊受到的浮力：；滑輪組對鋁塊的拉力：；使用滑輪組做的有用功：，不計繩重和各種摩擦，使用滑輪組做的額外功：；；滑輪組的機械效率：；（2）根據(jù)公式：，可得做功時間：；鋁塊上升的速度：。答：（1）滑輪組的機械效率85%；（2）鋁塊上升的速度為0.09m/s。

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