第九章 机械和功 单元练习 2024-2025学年北师大物理八下
一、单选题
1．如图所示的工具在使用时，属于费力杠杆的是（ ）
A．瓶盖起子 B．食品夹
C．托盘天平 D．羊角锤
2．关于功、功率和机械效率，下列说法中正确的是（ ）
A．机械的功率大，做功一定快
B．机械的功率大，做功一定多
C．机械做功的时间越短，功率一定越大
D．机械做的有用功越多，机械效率一定越高
3．爸爸的体重接近小明的2倍。小明和爸爸玩如图所示的跷跷板时，合理的座位是（ ）
A．小明A位，爸爸C位
B．小明A位，爸爸D位
C．小明B位，爸爸C位
D．小明B位，爸爸D位
4．如图所示，利用动滑轮提升一个重为G的物块，不计绳重和摩擦，其机械效率为50%，要使此动滑轮的机械效率达到90%，则一次需要提升重为G的物块的个数为（ ）
A．6个 B．7个 C．8个 D．9个
5．学校运动会上举行“双摇跳绳”比赛，“双摇跳绳”是指每次在双脚跳起后，绳连续绕身体两周的跳绳方法。比赛中，初三某同学1min内摇轻绳240圈，则他在整个跳绳过程中的功率约为（ ）
A．150W B．400W C．600W D．1000W
6．“曲岸深潭一山叟，驻眼看钩不移手”，古往今来，无数钓鱼爱好者陶醉于这项活动之中。钓鱼时，某人不小心把水桶弄进水里，捞上桶时发现桶里带些水，在用绳子打捞水桶的过程中，下列所述中属于有用功的是（ ）
A．把桶中水提高做的功 B．把桶和桶中的水提高做的功
C．把桶提高做的功 D．把绳子提高做的功
7．如图所示，用力F将重力G=20N的物体在5s内匀速向上提升0.2m，滑轮组的机械效率为80%，下列说法正确的是（ ）
A．5s内绳子自由端移动的距离为0.6m
B．5s内滑轮组对物体G做的有用功为5J
C．拉力F做功的功率为1W
D．拉力F的大小为10N
二、填空题
8．花匠手握如图所示的修枝剪刀把手的末端，便可以轻松地剪断树枝，这时修枝剪刀属于 杠杆，它的支点在 点。使用时，若在轴上加润滑油，则杠杆的机械效率将 （变大/变小/不变）。
9．小明用如图所示的滑轮将重为的钩码缓缓匀速竖直提升0.2m，钩码上升时间为，弹簧测力计示数为。有用功为 ，拉力功率P为 ，机械效率为 %。若去掉条件“”，以上所求三个物理中仍然能够求出的有 个。
10．如图所示，杠杆AB放在钢制圆柱体的正中央水平凹槽CD中，杠杆AB能以凹槽两端的C点或D点为支点在竖直平面内转动，长度AC=CD=DB，左端重物G=20N。（杠杆、细绳的质量及摩擦均忽略不计）为使杠杆AB保持水平位置平衡，则B端拉力的最小值F1= N，拉力的最大值F2= N。
11．工人用 120N 的水平推力推着质量 150kg、底面积 1.2m2 的木箱，在水平地面以 0.5m/s 的速度匀速直线移动 10m。这个过程中，木箱对地面的压强是 Pa，推力做的功是 J，功率是 W；若工人的推力增大为 150N，箱子动能将 （选填“增大”、“减小”或“不变”） 。
12．如图所示，杆秤秤砣的质量为0.1kg，杆秤的质量忽略不计。若杆秤水平静止时，被测物和秤砣到秤纽的距离分别为0.05m、0.2m，则被测物的质量为 kg。若秤砣有缺损时，则杆秤所示的质量值 被测物的真实质量值（选填“小于”“等于”或“大于”）。
三、作图题
13．
(1)在图甲中画出杠杆 B 端所受拉力 F 的力臂L。
(2)用如图乙所示的滑轮组将水桶匀速提升，请在图中用笔画线代替绳子画出连接滑轮组最省力的绕法。
四、实验题
14．在探究“杠杆的平衡条件”实验中，所用的实验器材有：杠杆：（杠杆上每小格长为2cm）、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。
（1）实验前，把杠杆的 支在支架上，杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆处于 （选填“平衡”或“不平衡”）状态；
（2）实验时调节杠杆两端的 ，使杠杆在 位置平衡，主要是为了 ，因此应将如图甲所示杠杆左端的平衡螺母适当往 （选填“左”或“右”）调，或者将右端的平衡螺母适当往 （选填“左”或“右”）调。开始实验时，在杠杆两侧挂上钩码，需要改变钩码的 ，使杠杆重新平衡；
（3）杠杆在水平位置平衡后，小明在杠杆A点处挂上2个钩码，做为动力F1，B点处挂上l个钩码，做为阻力F2，杠杆恰好在水平位置平衡，如图乙所示，分别测量出两个力的力臂L1和L2，计算后便得出杠杆的平衡条件是：F1L1=F2L2。小红认为小明这种实验处理方法是不完善的，理由是 ；
（4）接着，小明提出新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是小明利用如图丙所示装置进行探究，在杠杆D点处挂上2个钩码，用弹簧测力计在C点处竖直向上拉使杠杆在水平位置处于平衡状态，以弹簧测力计的拉力为动力F1′，钩码重力为阻力F2′，多次调整力和力臂的大小进行测量，发现：F1′L1′总是大于F2′L2′，其原因主要是 作用的影响；
（5）实验中，用装置图的方式悬挂钩码，杠杆也能水平平衡（杠杆上每格等距），但老师建议同学不宜采用这种方式，该种方式的不足主要是因为 。
A．一个人无法独立操作
B．力臂与杠杆不重合
C．力和力臂数目过多，不易得出结论
D．杠杆受力不平衡
15．小明在测量滑轮组机械效率的实验中，所用装置如图所示，每个钩码重2N，测得的数据如下表：
次数 钩码总重G/N 钩码上升的高度h/m 测力计示数F/N 测力计移动距离s/m 机械效率η
1 4 0.1 1.8 0.3 74%
2 6 0.1 0.3
3 4 0.1 1.4 0.5 57%
4 4 0.2 1.4 1.0 57%
（1）观察弹簧测力计的 、分度值，检查指针是否指在零刻度线上；
（2）第2次测量中，测力计示数如乙图。此时使弹簧伸长的力是 （填“钩码的重力”、“绳拉弹簧的力”或“弹簧拉绳的力”）。第2次实验测得的机械效率为 ；
（3）分析表中数据可知：第4次实验是用 （填“甲”、“乙”或“丙”）图做的；
（4）分析第1、2次实验数据可知：使用同一滑轮组， ，滑轮组的机械效率越高；分析第1、3次实验数据可知：使用不同的滑轮组，提升相同的重物，动滑轮个数越多（即动滑轮总重越重），滑轮组的机械效率越 ；
（5）分析第3、4次实验数据可知，滑轮组的机械效率与物体 无关。
五、计算题
16．如图所示为一建筑工人利用独轮车运送建筑材料的情景。当工人将车把抬起还没行走时，整个装置可等同于一个杠杆，已知独轮车和砖头的总重力为G=800N，图中工人的质量m=60kg，一只鞋底面的面积为S=100cm2，独轮车的有关尺寸如图。取g=10N/kg。请计算：
（1）工人对独轮车竖直向上的作用力多大？
（2）图中工人对地面的压强多大？
17．如图所示，青秀山风景区用低碳环保的观光车在景区接送旅客，汽车总质量为，该车某次在水平路面上受到的牵引力为，10min匀速行驶了3600m，求：
(1)汽车的行驶速度；
(2)汽车牵引力做的功；
(3)汽车牵引力做功的功率。
18．在九年级物理拓展课上，小梅同学模拟某建筑工地上塔吊的工作情景，设置了如图所示的滑轮组来提升装修材料，若她用150N的拉力将360N的物体以0.5m/s匀速提升了20s，（不计绳重和摩擦，g=10N/kg）。求：
（1）20s内拉力所做的功；
（2）提升360N的物体时，此滑轮组的机械效率是多少；
（3）若提升的物体重力增加150N，求出此时的拉力。
答案
1．B
2．A
3．A
4．D
5．A
6．C
7．C
8． 省力 B 变大
9． 0.6 0.2 75 2
10． 10 40
11． 1250 1200 60 增大
12． 0.4 大于
13．(1)
(2)
14． 中心 平衡 平衡螺母 水平 便于测量力臂大小 右 右 数量和位置 只有一组数据，结论不具普遍性 杠杆自身重力 C
15． 量程 绳拉弹簧的力 77% 丙 提升的物体越重 低 提升的高度
16．（1）240N；（2）4.2×104Pa
17．(1)；
(2)；
(3)
18．（1）4.5×103J；（2）80%；（3）200N
