滬科版八年級(jí)物理第十章機(jī)械與人重點(diǎn)解析試題

滬科版八年級(jí)物理第十章機(jī)械與人重點(diǎn)解析

考試時(shí)間：90分鐘；命題人：物理教研組

考生注意：

1、本卷分第I卷（選擇題）和第II卷（非選擇題）兩部分，滿分100分，考試時(shí)間90分鐘

2、答卷前，考生務(wù)必用0.5毫米黑色簽字筆將自己的姓名、班級(jí)填寫在試卷規(guī)定位置上

3、答案必須寫在試卷各個(gè)題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)的位置，如需改動(dòng)，先劃掉原來(lái)的答案，然后再寫上新

的答案；不準(zhǔn)使用涂改液、膠帶紙、修正帶，不按以上要求作答的答案無(wú)效。

第I卷（選擇題30分）

一、單選題（10小題，每小題3分，共計(jì)30分）

1、如圖所示的工具，在使用過(guò)程中不省力的是（）

用起子起瓶蓋B.用鑲子夾物體

用鋼絲鉗剪鋼絲

2、如圖所示用三個(gè)力沿不同的方向拉繩子，則（）

A.百最大B.￡最大C.￡最大D.一樣大

3、我國(guó)成功利用長(zhǎng)征系列運(yùn)載火箭執(zhí)行過(guò)多次太空發(fā)射任務(wù)，下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（）

A.火箭加速上升過(guò)程中,重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能

B.火箭點(diǎn)火升空過(guò)程中，火箭的慣性消失

C.火箭點(diǎn)火升空過(guò)程中，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能

D.火箭加速上升過(guò)程中，只受到重力和空氣阻力

4、如圖所示，2021年6月17日搭載聶海勝、劉伯明和湯洪波三名航天員的神舟十二號(hào)飛船加速升

空時(shí)的情景，下列說(shuō)法正確的是（）

HA.火箭的重力勢(shì)能變大,動(dòng)能變大，機(jī)械能不變

B.火箭的重力勢(shì)能變大,動(dòng)能減小，機(jī)械能不變

C.火箭的重力勢(shì)能變大,動(dòng)能變大，機(jī)械能變大

D.火箭的重力勢(shì)能變大,動(dòng)能減小，機(jī)械能減小

5、小宇用200N的力把重10N的足球踢出6m遠(yuǎn)，足球運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，力點(diǎn)為足球剛離開腳，6點(diǎn)

為足球在空中運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)，則下列說(shuō)法正確的是（）

A.小宇對(duì)足球沒(méi)有做功

B.足球在空中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，機(jī)械能一直保持不變

C.足球在6點(diǎn)時(shí)動(dòng)能不為零

D.足球從4點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到6點(diǎn)，動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能

6、小明用一豎直向上的力把物體A勻速提到了一定的高度，所做的功為100J。小紅利用某種機(jī)械把

相同的物體A也勻速提到了相同的高度，所做的功為120J,則下列說(shuō)法正確的是（）

A.小紅利用的機(jī)械一定是省力的

B.小紅所做的有用功為120J

C.小紅所做的有用功為100J

D.小紅利用的機(jī)械其機(jī)械效率達(dá)到了100%

8、一名游客蹦極時(shí)下落過(guò)程的「力圖像（忽略空氣阻力）如圖所示。已知力時(shí)刻，彈性繩處于自然

伸直狀態(tài)；心時(shí)刻，游客達(dá)到最低點(diǎn)。則下列說(shuō)法正確的是（）

A.在時(shí)間段內(nèi)，人的動(dòng)能一直在增大

B.在時(shí)間段內(nèi)，彈性繩彈性勢(shì)能逐漸增大

C.在小均時(shí)間段內(nèi)，重力不做功

D.在七時(shí)，彈性繩彈性勢(shì)能最大

9、下列說(shuō)法正確的是（）

A.具有能的物體一定在做功B.具有能的物體一定做了功

C.具有能的物體一定能夠做功D.以上說(shuō)法都正確

10、如圖所示，用相同滑輪裝成的甲、乙兩個(gè)滑輪組分別將同一個(gè)物體在相同時(shí)間內(nèi)勻速提高相同高

度，不計(jì)繩重及摩擦，下列說(shuō)法正確的是（）

A.￡=￡B.甲、乙繩子自由端移動(dòng)的速度相同

C.甲、乙兩個(gè)拉力的功率相同D.乙滑輪組的額外功多

第n卷（非選擇題70分）

二、填空題（5小題，每小題2分，共計(jì)10分）

1、一個(gè)質(zhì)量為70kg的工人，用圖所示的裝置提升石板，已知托板重200N,容量足夠大，每塊石板

重100N,繩能承受的最大拉力為800N,滑輪的摩擦和繩重均可忽略不計(jì)。當(dāng)工人在4s內(nèi)將10塊石

板勻速提升2nl時(shí)，此裝置的機(jī)械效率為80虬那么，該工人站在地面上用此裝置提升石板的過(guò)程

中，此裝置動(dòng)滑輪重N；該工人提升10塊石板升高2m做的額外功是J；該工人此裝置提

升石板的機(jī)械效率最高可達(dá)到%?（保留一位小數(shù)）

2、兩臺(tái)機(jī)器的功率之比為3：2,則在相同時(shí)間里，他們所做的功之比為______；他們做相同的

功，所用時(shí)間之比為。

3、科學(xué)上通常用“功”和“熱量”來(lái)量度物體能量的變化。在“使用動(dòng)滑輪”活動(dòng)中，小科利用如

圖所示裝置，用豎直向上的大小為10N的拉力廠使物體A勻速提升了0.1巾。如果該裝置的機(jī)械效率

為70%,則這一過(guò)程中，拉力廠所做功為J；機(jī)械克服物體A的重力所做的功為J,這個(gè)

值也是物體A增加的機(jī)械能。

〃〃〃〃〃〃〃〃〃

4、如圖甲所示。放在水平地面上的物體受到方向不變的水平推力廠的作用，夕的大小與時(shí)間t的關(guān)

系和物體運(yùn)動(dòng)速度/與時(shí)間￡的關(guān)系如圖乙和圖丙所示。由圖像可知，當(dāng)t=ls時(shí)，物體處于—

（填“加速”、“勻速”或“減速”）狀態(tài)；在物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)的階段，推力巧做的功為

______J,推力的功率為W?

5、救災(zāi)飛機(jī)到達(dá)救災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)上空后勻速水平飛行的同時(shí)，將救災(zāi)物資投下的過(guò)程中，飛機(jī)的動(dòng)能

重力勢(shì)能_____，機(jī)械能_____o(填“增大”、“減小”或“不變”)

三、計(jì)算題(5小題，每小題8分，共計(jì)40分)

1、如圖，塔式起重機(jī)上的滑輪組將質(zhì)量為600kg的重物勻速吊起5m時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率為80%,

g取10N/kgo求：

(1)提升重物做的有用功；

(2)繩端的拉力；

(3)若動(dòng)滑輪的質(zhì)量為40kg,求克服摩擦和鋼絲繩重所做的功。

2、用如圖所示的滑輪組將重500N的物體G勻速提升3m所用的時(shí)間為10s,所用的拉力F為200N,

(不計(jì)繩重及摩擦)求：

(1)拉力所做的有用功；

(2)拉力做功的功率；

(3)滑輪組的機(jī)械效率為多少？

3、如圖所示的是某品牌小汽車，下表列出了有關(guān)它的部分?jǐn)?shù)據(jù)：

(1)該小汽車靜止在水平地面上時(shí)，對(duì)地面的壓強(qiáng)是多大？

(2)假若該小汽車以額定功率勻速直線行駛10min,求該車牽引力所做的功；

(3)若小汽車以額定功率勻速直線行使lOmin所通過(guò)的路程為1.2X10W,則小汽車所受到的阻力多

大？

(4)請(qǐng)你用物理知識(shí)解釋，車輛超載或超速行駛所造成的危害(寫出一條即可)。

小汽車質(zhì)量700kg小汽車額定功率60kW

每個(gè)輪胎與地面的接觸面積0.05m2100km耗油量10L

4、當(dāng)人頭向下低時(shí)可看做一個(gè)杠桿，有同學(xué)想探究頸部拉力大小與低頭角度的關(guān)系。如圖，頭重

60N,點(diǎn)。是支點(diǎn)，人在不低頭時(shí)頸部不受力，若低頭后頸部拉力始終垂直于例，角度為明求R

大小。(本題記錄的條件不全，建議將本題作為參考)

5、如圖是上肢力量健身器示意圖，杠桿4?可繞。點(diǎn)在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，AB=3B0,配重的底面積為

0.02m2,配重的重力為120N,重力為500N的健身者通過(guò)細(xì)繩在6點(diǎn)施加豎直向下的拉力為￡時(shí)，杠

桿在水平位置平衡，配重對(duì)地面的壓力為85N,在夕點(diǎn)施加豎直向下的拉力為A時(shí)，杠桿仍在水平位

置平衡，配重對(duì)地面的壓力為60N。已知￡：￡=2：3,杠桿和細(xì)繩的質(zhì)量及所有摩擦均忽略不計(jì)

(1)求配重對(duì)地面的最大壓強(qiáng)是多少？

(2)滑輪的重力是多少？

(3)配重剛好離開地面時(shí)，杠桿/端受到繩子的拉力是多少？

(4)當(dāng)配重對(duì)地面的壓強(qiáng)為1750Pa時(shí)，人對(duì)繩子的拉力是多少？

四、實(shí)驗(yàn)探究(2小題，每小題10分，共計(jì)20分)

1、如圖所示是小紅和小華同學(xué)探究杠桿平衡條件的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)情景:

(1)掛鉤碼前，杠桿在如圖甲所示的位置靜止，此時(shí)杠桿.(達(dá)到/沒(méi)有達(dá)到)平衡狀態(tài)；此時(shí)

需要調(diào)節(jié)水平平衡的目的是;

(2)如圖乙所示，/點(diǎn)掛有2個(gè)質(zhì)量均為50g的鉤碼，為了讓杠桿在水平位置平衡，應(yīng)在6點(diǎn)掛

個(gè)質(zhì)量均為50g的鉤碼；

(3)如圖丙所示，取下6位置的鉤碼，改用彈簧測(cè)力計(jì)拉杠桿的C點(diǎn)，當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)從位置1運(yùn)動(dòng)

到位置2的過(guò)程中，保持杠桿始終在水平位置平衡，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)是如何變化的？；

(4)小麗還想探究當(dāng)動(dòng)力和阻力在杠桿同側(cè)時(shí)杠桿的平衡情況，于是她將杠桿左側(cè)的所有鉤碼拿

掉，結(jié)果杠桿轉(zhuǎn)至豎直位置，如圖丁所示。小麗在4點(diǎn)施加一個(gè)始終水平向右的拉力E卻發(fā)現(xiàn)無(wú)論

用多大的力都不能將杠桿拉至水平位置平衡，你認(rèn)為原因是o

2、利用如圖所示的裝置來(lái)探究“杠桿的平衡條件”。

(1)實(shí)驗(yàn)前，杠桿靜止如圖甲所示，此時(shí)杠桿處于平衡狀態(tài)嗎?(選填“是”或“不

是")；

可將杠桿兩端的平衡螺母向右調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡，這樣做的目的是:

（2）保持6點(diǎn)鉤碼數(shù)量和力臂不變，杠桿在水平位置平衡時(shí)，測(cè)出多組動(dòng)力臂/和動(dòng)力E的數(shù)據(jù),

繪制了的關(guān)系圖像，如圖丙所示。請(qǐng)根據(jù)圖像推算，當(dāng)上為0.6m時(shí)，R為_______N；

（3）如表是小明同學(xué)本次實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)。據(jù)此分析可以發(fā)現(xiàn)這次實(shí)驗(yàn)的不妥之處是

實(shí)驗(yàn)次數(shù)動(dòng)力E/N動(dòng)力臂7i/cm阻力E/N阻力臂72/cm

11.5103.05

21.0202.010

30.5301.015

（4）如圖丁所示，用彈簧測(cè)力計(jì)在6位置向下拉杠桿，保持杠桿在水平位置平衡，彈簧測(cè)力計(jì)由圖

中a位置移至6位置時(shí)，其示數(shù)（選填“變大”“不變”取“變小”）；

（5）小明同學(xué)用圖戊裝置進(jìn)行探究。發(fā)現(xiàn)總是無(wú)法得到課本上所給出的平衡條件，原因是

-參考答案-

一、單選題

1、B

【詳解】

A.用起子起瓶蓋時(shí)，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故A不符合題意;

B.用鎮(zhèn)子夾物體時(shí)，動(dòng)力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿，故B符合題意；

C.用鋼絲鉗剪鋼絲時(shí)，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故C不符合題意；

D.用羊角錘起釘子時(shí)，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故D不符合題意。

故選B。

2、C

【詳解】

過(guò)支點(diǎn)做￡、￡、A作用線的垂線段，即為力臂，然后比較力臂的大小，從而確定出力的大??；如圖

所不：從圖中可得

7I>72>23

根據(jù)杠桿平衡條件耳4=K4可知，用動(dòng)滑輪拉同一重物&阻力和阻力臂乘積為定值，沿三個(gè)不同方

向，用的拉力大小關(guān)系是

故選Co

3、C

【詳解】

A.火箭加速上升的過(guò)程，質(zhì)量不變，速度增加，則動(dòng)能增加，同時(shí)高度增加，重力勢(shì)能增大，所以

不是重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，故A錯(cuò)誤；

B.慣性是物體的一種屬性，不會(huì)憑空消失，故B錯(cuò)誤；

C.火箭點(diǎn)火發(fā)射時(shí)，產(chǎn)生燃?xì)獾膬?nèi)能轉(zhuǎn)化為火箭升空的機(jī)械能，故C正確；

D.火箭加速上升，受到重力，摩擦力還有推力作用，受力不平衡，火箭受的向上的推力大于向下的

重力，合力向上，火箭加速上升，故D錯(cuò)誤。

故選Co

4,C

【詳解】

ABCD.物體的動(dòng)能與物體的運(yùn)動(dòng)速度和質(zhì)量有關(guān)：速度越大、質(zhì)量越大，動(dòng)能就越大?；鸺铀偕仙?/p>

時(shí)，質(zhì)量不變，速度變大，所以動(dòng)能變大；物體的重力勢(shì)能與物體的高度和質(zhì)量有關(guān)：高度越高、質(zhì)

量越大，重力勢(shì)能越大?；鸺?，質(zhì)量不變，高度變大，重力勢(shì)能變大。物體的機(jī)械能等于動(dòng)能與

勢(shì)能之和，動(dòng)能和勢(shì)能都變大，所以機(jī)械能變大。故ABD錯(cuò)誤，C正確。

故選Co

5、C

【詳解】

A.球還為離開腳時(shí)，腳對(duì)足球有力的作用，足球在力的作用下有距離的移動(dòng)，此時(shí)腳對(duì)球做功；腳

離開球后，腳不再給球力的作用，雖然足球有距離的移動(dòng)，但此時(shí)足球不做功，故A錯(cuò)誤；

B.足球在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，機(jī)械能減小，因?yàn)樽闱蛟诳罩袝r(shí)受到空氣阻力，一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)

能，故B錯(cuò)誤；

C.6點(diǎn)為足球在空中運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)，但足球的速度不為零，此時(shí)足球在豎直方向上，速度為零，但

在水平方向，足球有向右的速度，不為零，所以此時(shí)動(dòng)能也不為零，故C正確；

D.足球從1點(diǎn)到6點(diǎn)，高度增加，速度減小，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能和內(nèi)能，故D錯(cuò)誤。

故選C。

6、C

【詳解】

A.利用機(jī)械可能省力也可能費(fèi)力，小紅利用某種機(jī)械不能確定一定省力，故A錯(cuò)誤;

B.小紅利用某種機(jī)械把相同的物體A也勻速提到了相同的高度，所做的功是為120J,即120J是總

功，故B錯(cuò)誤；

C.對(duì)物體做的功是有用功，所以，小紅利用機(jī)械做的有用功等于小明做的功，即100J,故C正確；

D.由于利用機(jī)械就一定做額外功，所以，機(jī)械效率總小于1,機(jī)械效率不可能達(dá)到了100%,故D錯(cuò)

誤。

故選Co

7、C

【詳解】

A.天平在使用時(shí)屬于等臂杠桿，故A不符合題意；

B.瓶蓋起子使用時(shí)動(dòng)力臂大于阻力臂，為省力杠桿，故B不符合題意；

C.食品夾在使用時(shí)，動(dòng)力臂小于阻力臂，為費(fèi)力杠桿，故C符合題意；

D.鉗子在使用時(shí)動(dòng)力臂大于阻力臂，為省力杠桿，故D不符合題意。

故選Co

8、B

【詳解】

A.由題意可知，在七時(shí)游客的速度達(dá)到最大值，友》3時(shí)間段內(nèi)，游客向下運(yùn)動(dòng)速度變小，所以動(dòng)能

變小，故A錯(cuò)誤；

B.在小7：,時(shí)間段內(nèi)，彈性繩的伸長(zhǎng)量變大，則彈性繩的彈性勢(shì)能變大，故B正確；

C.在友~友時(shí)間段內(nèi)，游客是向下運(yùn)動(dòng)的，在重力的方向上通過(guò)了距離，所以重力做了功，故C錯(cuò)

誤；

D.在徐時(shí)，游客的速度為0,此時(shí)游客到達(dá)最低點(diǎn)，此時(shí)彈性繩的伸長(zhǎng)量是最大的，彈性勢(shì)能最

大，故D錯(cuò)誤。

故選B。

9、C

【詳解】

ABD.具有能的物體不一定正在做功，具有能的物體不一定做了功，比如：天花板上靜止不動(dòng)的吊燈

具有重力勢(shì)能，沒(méi)有正在做功，也沒(méi)有做了功，故ABD錯(cuò)誤；

C.一個(gè)物體能夠?qū)α硪粋€(gè)物體做功，這個(gè)物體就具有能量，具有能的物體一定能夠做功，故C正

確。

故選Co

10、C

【詳解】

A.甲乙兩幅圖中的滑輪組承擔(dān)物重的繩子有效股數(shù)〃邛=2,〃Z=3,不計(jì)繩重及摩擦，拉力

%=g（G+G動(dòng)）

七=g（G+G/

又因?yàn)閯?dòng)滑輪重力G動(dòng)相同，所以人，<尸乙，故A錯(cuò)誤；

B.用甲、乙兩個(gè)滑輪組在相同時(shí)間內(nèi)勻速提高到相同高度人由方可得，拉力端移動(dòng)的距離s甲

=3力，s乙=2方，則sXsz.,由v=*可得，拉力端移動(dòng)的速度不相同，v<v>vL,故B錯(cuò)誤；

t

CD.在提升重物的過(guò)程中，若不計(jì)繩重及摩擦，克服動(dòng)滑輪重做的功為額外功，因?yàn)閯?dòng)滑輪重相同，

提升高度相同，根據(jù)公式/領(lǐng)=G動(dòng)力可知，拉力￡和￡所做的額外功相等；

將同一物體在相同時(shí)間內(nèi)勻速提升相同高度時(shí)，因不計(jì)繩重和摩擦，拉力做的功等于克服物體重力和

動(dòng)滑輪重力所做的功，克服物體重力做的功為有用功，所做的有用功相等、額外功相等，拉力做的總

功相等，由a=：可知，甲、乙兩個(gè)拉力的功率相同，故C正確，D錯(cuò)誤。

故選C

二、填空題

1、5050081.5

【詳解】

[1][2]由圖知，〃=2,若磚被提升力，則拉力端移動(dòng)的距離s=2瓦當(dāng)工人勻速提升10塊磚時(shí)，拉力

做的有用功：

Ihsm=?XA=100NX10Xh=1000NX2m=2000J,

w

由片譚得拉力做的總功

由w,e=W為用+W翻得拉力做的額外功

(甑=WB-/有用=2500J-2000J=500J

不計(jì)滑輪的摩擦和繩重，使用滑輪組做的額外功

獷額=(Ga)+GQh=(G動(dòng)+200N)X2m=500J

解得動(dòng)滑輪重力：G動(dòng)=50凡

[3]由題知，人使用的最大拉力

F&k=G,=mg=70kgXION/kg=700N

不計(jì)滑輪的摩擦和繩重，最大拉力

/大=,(Gai+G板+GQ=1(50N+200N+GQ=700N

解得能提升的最大磚重：GB=1150N,因?yàn)槊繅K磚重100N,所以最多能提升病的數(shù)量為

1150N/100N=ll

實(shí)際能提升的最大磚重：GJ=1100N,此時(shí)拉力

F鼠P=；(G動(dòng)+G板+GJ)(50N+200N+1100N)=675N

因?yàn)榛喗M的機(jī)械效率

丁哪用_GGh_G

%FsFx2h2F

所以最高機(jī)械效率

%_1100N

=81.5%

2F',~2x615N

2、3：22：3

【詳解】

[1]在相同時(shí)間里，他們所做的功之比為

明：歸Rt：RQA：己=3：2

[2]他們做相同的功，所用時(shí)間之比為

W

￡ZA2

/2=卜=勺=I

3,21.4

【詳解】

[1]由圖可知〃=2,繩子自由端移動(dòng)的距離

s="〃=2*0.lm=0.2m

拉力/做的總功

2J=

W

[2]因?yàn)椤?jxlOO%,所以克服物體A的重力所做的功

%=理=70%*2J=1.4J

4、加速84

【詳解】

[1]由r-t圖像可知，在0~2s內(nèi)，物體的速度隨時(shí)間均勻增加，即物體做加速運(yùn)動(dòng)，因此當(dāng)t=ls

時(shí)，物體處于加速狀態(tài)。

[2]由y--圖像可知，在2~4s內(nèi)，物體的速度保持不變，即物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度大小為片

2m/s；根據(jù)i/=)可得，在2~4s內(nèi)物體通過(guò)的距離

/

s=vt=2m/sX2s=4m

由圖乙知，2~4s內(nèi)物體受到的推力Q2N,推力尸做的功

F=As=2NX4m=8J

[3]推力的功率

cw8J

P=—=—=4W

t2s

5、減小減小減小

【詳解】

[1]因物體的質(zhì)量越大，速度越大，其具有的動(dòng)能越大。飛機(jī)在空中沿水平方向勻速飛行，同時(shí)往地

面投放救災(zāi)物資，飛行過(guò)程中，質(zhì)量不斷減小，速度不變，故飛機(jī)動(dòng)能減小。

[2]因物體質(zhì)量越大，位置高度越高，其具有的重力勢(shì)能越大。飛機(jī)在空中沿水平方向勻速飛行，同

時(shí)往地面投放救災(zāi)物資，飛行過(guò)程中，質(zhì)量不斷減小，高度不變，故飛機(jī)具有的重力勢(shì)能減小。

[3]物體的動(dòng)能與勢(shì)能的總和稱為機(jī)械能。由[1][2]知飛機(jī)的動(dòng)能和重力勢(shì)能都減小，故飛機(jī)的機(jī)械

能減小。

三、計(jì)算題

1、(1)3X10'J：(2)2.5X10%；(3)5.5X103J

【詳解】

解：(1)重物的質(zhì)量為600kg,根據(jù)G=，咫可知，重物的重力為

G=mg=600kgx10N/kg=6000N

重物的重力為6000N,滑輪組將重物勻速吊起5m時(shí)，根據(jù)W=G〃可知，提升重物做的有用功為

4

%用功=Gh=6000Nx5m=3xlOJ

提升重物做的有用功為3X1O'J。

（2）由（1）解析可知，提升重物做的有用功為3義10」，滑輪組的機(jī)械效率為80%,再由

H=小她=80%可得拉力做的總功為

%功=合=黃=3.75*附

由圖可知，承擔(dān)物重繩子股數(shù)小3,繩子自由端移動(dòng)的距離為

s=3〃=3x5m=15m

再由W&.功=4可得拉力為

F=^=3.75X1Q-J=25X1（）3J

s15m

繩端的拉力為2.5X1（TN。

（3）提升重物做的有用功為3X10打，拉力做的總功為3.75X10],則對(duì)動(dòng)滑輪、克服摩擦和鋼絲繩

重所做的額外功為

4

“外功=強(qiáng)功一％用功=3-75x10J-3x104J=7.5x10力

動(dòng)滑輪的質(zhì)量為40kg,則動(dòng)滑輪的重力為

G^=m^g=40kgx1ON/kg=400N

動(dòng)滑輪也上升了5m,則提升動(dòng)滑輪做的額外功為

=GJ=400Nx5m=2xl（）3j

克服摩擦和鋼絲繩重所做的額外功為

333

%2=唯外功一/?=7.5X10J-2X10J=5.5X10J

3

克服摩擦和鋼絲繩重所做的額外功為5.5X10Jo

答：(1)提升重物做的有用功為3X10j；

(2)繩端的拉力為2.5X10%；

(3)若動(dòng)滑輪的質(zhì)量為40kg,克服摩擦和鋼絲繩重所做的功為5.5X10：'J。

2、⑴1500J；(2)180W；(3)83.3%

【詳解】

解：(1)拉力所做的有用功

wfi=G/z=5OONx3m=1500J

(2)從圖中可知〃=3,繩子自由端移動(dòng)的距離

s=3/z=3x3m=9m

拉力做的總功

W=F5=200Nx9m=1800J

拉力做功的功率

P牛jw

(3)滑輪組的機(jī)械效率

.=幽43.3%

答:(1)拉力所做的有用功為1500J；

(2)拉力做功的功率為180W；

(3)滑輪組的機(jī)械效率為83.3%。

3、⑴3.5X10'Pa(2)3.6X10J(3)3X10%(4)見(jiàn)解析

【詳解】

解：（1）在水平地面，壓力的大小與重力相等，即

F=G=700kgx10N/kg=7000N

車對(duì)地面的總接觸面積為

5=4X0.05m2=0.2m2

車對(duì)地面的壓強(qiáng)

（2）由題目可知，該車的額定功率為

P=60kW=6xl04W

小汽車行駛的時(shí)間為

f=l(hnin=6(X)s

該車牽引力所做的功為

lV=Pf=6xl04Wx600s=3.6xl07J

（3）牽引力為

W3.6X107J

=3x104

1.2xl04m

汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)受到的阻力與牽引力是一對(duì)平衡力，則有

/=F=3xlO3N

（4）超載時(shí)，質(zhì)量變大，慣性變大，剎車距離變遠(yuǎn)，易出交通事故；超載時(shí)，對(duì)地面壓力變大，受

力面積一定時(shí)，壓力越大，對(duì)地面的壓強(qiáng)越大，易壓壞路面或爆胎。

答：（1）該小汽車靜止在水平地面上時(shí)，對(duì)地面的壓強(qiáng)為3.5X10Ta；

（2）假若該小汽車以額定功率勻速直線行駛10min,該車牽引力所做的功為3.6X10工

（3）小汽車所受到的阻力為3X103N；

(4)見(jiàn)解析。

,6004sin。z

4、--------N

OB

【詳解】

解：如圖，將頭顱看做杠桿模型，做出其動(dòng)力凡，則動(dòng)力臂為仍，重力的力臂為0C,則

OC=OAsin0

由杠桿平衡條件與4=可知

GXOC=FBXOB

所以

GxOC60NxCMsin060ft4sin0

------=-------------=---------NKT

OBOBOB

60O4sin￡

答:冗大小為N。

OB

5、(1)6000Pa；(2)30N；(3)270N；(4)600N

【詳解】

解：(1)地面受配重對(duì)其的壓力，在配重從地面拉起的過(guò)程中，當(dāng)配重不受繩子對(duì)其的拉力時(shí)，地面

受到配重的壓強(qiáng)最大，即當(dāng)尸=G配時(shí)，配重對(duì)地面的壓強(qiáng)最大，為

F_G_120N

P=K=6000Pa

SS0.02m2

(2)當(dāng)配重在地面上保持靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，它受到的繩子的拉力廠為

=

FGK~入

其中「為地面對(duì)配重的支持力，因?yàn)閯?dòng)滑輪上有2段繩子承擔(dān)物重，因此杠桿/點(diǎn)受到的拉力為

&=2F+G動(dòng)=2x(G-&)+G動(dòng)

根據(jù)杠桿的平衡條件得到

FAxOA=FB義OB

即

[2x(G-&)+G動(dòng)]xOA=FBXOB

因?yàn)?/p>

AB=3BO

所以

AO=2OB

故有

[2、(6-&)+6動(dòng)卜2。8=小08

即杠桿6端受到繩子的拉力是

6=4X(G-FN)+2%

當(dāng)壓力為85N時(shí)，物體受到的支持力也為85N,則在6點(diǎn)施加豎直向下的拉力為

耳=4x(120N-85N)+2GdJ

當(dāng)壓力為60N時(shí)，物體受到的支持力也為60N,則在8點(diǎn)施加豎直向下的拉力為

6=4x(120N-60N)+2G動(dòng)

因?yàn)?/p>

片:.=2：3

所以

4x(120N-85N)+2G動(dòng)_2

4x(120N-60N)+2G^~3

解得

G動(dòng)=30N

(3)對(duì)動(dòng)滑輪受力分析可知，受到向上的拉力和向下的自身重力以及兩股繩子對(duì)其的拉力，即

F,=G動(dòng)+2盤

其中，滑輪下端兩股繩子受到的拉力即為配重的重力，也就是

所以，杠桿4端受到繩子的拉力是

巳=G動(dòng)+2GK=30N+2xl20N=270N

(4)當(dāng)配重對(duì)地面的壓強(qiáng)為1750Pa時(shí)，根據(jù)

F

P--