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1、初二物理上册机械功、机械效率测试题【】想要学好物理,就要培养学习兴趣,勤于动脑筋思考,下面是查字典物理网给大家准备的初二物理上册机械功、机械效率测试题,希望大家好好努力。初二物理上册机械功、机械效率测试题一、知识概述本周我们学习一个新的物理量功。首先介绍什么是功,怎样才算做了功,接着我们探讨做功快慢的问题,引入功率的概念,最后我们讲一讲做功中的效率问题,明确总功、额外功与有用功,引入机械效率的概念,并探究如何来提高机械效率。本周知识与上周所讲的简单机械密切相关,注意我们研究的是机械功。二、重难点知识剖析( 一 ) 功1、力学上的功是指:当一个力作用在物体上,并且使物体在力的方向上通过了一段距离
2、,那么这个力对物体做了功。2、力学上的功必须具备两个因素:一个是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上通过的距离。3、功等于力F 跟物体在力的方向上通过的距离S 的乘积,即 W=FS。4、在国际单位制中,功的单位是焦耳,符号是J,1J=1Nm。例 1、下列几种情况,关于力对物体做功的说法正确的是( )第 1页A. 陷在泥里的马车,两匹马用力拉车,虽然车没被拉动,但马对车做了功B. 在光滑冰面上匀速滑行的冰块,是因为有力对它做功才一直运动的C. 用力扛着一袋米,沿水平方向前进,人对米袋做了功D. 用竖直向下的力压桌面,压力没有做功解析:要判断一个力是否对物体做功,主要依据是看是否包含功的两个必要
3、因素,同时具备的才是做功。选项 A 中,马虽然对车用了力,但并没有使车在力的方向上移动距离,属于劳而无功,故选项 A 错 ; 选项 B 中,冰块在光滑冰面上靠惯性作匀速直线运动,在运动方向上不会受到力的作用,这属于物体通过了距离,但没有力作用的情况,是不劳无功,故选项 B 错 ; 选项 C 中,人扛着米袋行走,看起来这一过程既有力又有距离,但移动的距离并不是力的方向上,人施给米袋一个竖直向上的力,而米袋并没有沿向上的方向移动距离,只是在水平方向上移动了距离,故选项C错 ; 选项 D 中只有力而没有发生距离,属于没有做功,故选项 D 正确。例 2、某人从 6m深的井里提起一桶总重为 150N 的
4、水,并提着这桶水沿水平路面行走 50m,再走上一段长为 5m,高 3m的楼梯。问这个人在这段时间内对水桶共做了多少功?第 2页解析:功等于力F 跟物体在力的方向上通过的距离S 的乘积,即W=FS。在计算功的大小的过程中应注意:式中的F, S 是对应的, S 一定是在 F 的作用下在力F 的方向上通过的距离。当人从井里提起这桶水时,人对水桶做了功,做功的大小为W1=Gh1=150N6m=900J当人提着水桶沿水平路面行走50m的过程中,人没有对水桶做功,即W2=0当人提着水桶走上楼梯时,人对水桶做了功,水桶沿力的方向发生的距离应是楼梯的高度即W3=Gh2=150N3m=450J故人对水桶共做功W
5、=W1+W2+W3=900J+450J=1350J( 二 ) 功率1、单位时间里完成的功,叫功率,符号为P。功率是描述做功快慢的物理量。2、功率的计算(1) 功率的定义式:由功率的定义可得出功率的计算公式为:(2) 对公式 的理解。由公式可知,做功的快慢与做功的多少是不同的。做的功多,做功不一定快,即功率不一定大,因为这个功可能在较长的时间内完成。做的功也不一定多,因为做功的时间可能很短。要比较功率的大小。必须同时考虑两个因素:做功的多少和完成这些功所用的时间。做功相同时,时间少的功率第 3页大 ; 相同时间内做功多的其功率大。公式,反映的是平均功率,即在时间t 内的平均功率,而不是某一时刻的
6、瞬时功率。当物体在力F 的作用下,以速度v 匀速运动时,公式可变形为即功率等于力与力的方向上运动速度的乘积。利用P=Fv 可以知道:汽车在上坡时,当功率一定时,减慢速度是为了增大上坡时的牵引力,这样有利于上坡。3、功率的单位:瓦特,符号W, 1W=1J/S例 3、如图所示,在滑轮组的作用下,物体A 沿水平面以0.2m/s 的速度匀速前进了2m,已知 A 重 300N,拉力 F 的功率为 12W,不计绳和滑轮重,则拉力F=_N,拉力做功_J 。解析:由公式可知,当物体匀速运动时,其中 F 是作用在物体上的力 ( 恒力 ) , 是力方向上的速度。设物体移动的距离为s,绳子自由端移动的距离为s,得s
7、=3s=32m=6m,物体的运动时间,则拉力做功时间也是10s。由 得 W=Pt=12W10s=120J又由 W=Fs得本题记算拉力F 时还可用下述方法: VF=3VA=30.2m/s=0.6m/s第 4页由 PF=FvF得用公式 P=Fv 来计算功率或相关物理量时,一定要注意v 是力 F 移动的速度。例 4、高出水面36m处有一水箱,容积为50m3,现要在1h内用一水泵给水箱充满水,则这台水泵的功率至少是多少KW?(g=10N/kg)解析:题目要求功率, 根据,其中 W=Gh,G为 50m3的水重力, h 为水箱的高度为36m, t 为 1h。水的重力t=1h=3600s由 ,功率为所以水泵
8、的功率应不小于5KW。功率的计算一定要抓住公式,弄清楚是谁作功,作功的大小为多少,以及作这些功所用的时间。另外要注意公式中各个物理量的单位,都要用国际单位。( 三 ) 机械效率1、人们利用机械工作时,总共做的功叫总功(W 总 ) 。总功包含着有用功和额外功两部分。有用功(W 有用 ) 是人们利用机械工作时对人们有用的功,额外功(W额外 ) 是人们利用机械工作时,对人们无用但又不得不做的功。2、机械效率:把有用的功和总功的比值叫做机械效率,通第 5页常用百分率表示,它的计算公式为例 5、如图所示,用一动滑轮将一桶水提高4cm,若 G水=200N,G桶=300N, G动滑轮 =20N,不计摩擦与绳
9、重,求:(1) 拉力 F 做的有用功 ;(2) 拉力 F 做的额外功 ;(3) 拉力 F 的大小 ;(4) 此装置的机械效率。解析:运用此动滑轮装置目的是为了提水,因此F 对水所做的功G水 h 是有用功 ; 在将水提到一定高度的同时,也不得不将水桶和动滑轮提高相同的高度 ;F 对动滑轮和水桶所做的功是不需要但又不得不做的功,属于额外功,为(G 桶+G 动)h; 有用功与额外功之和为总功,也就是F 所做的功,由此功的大小即可求出F 的大小 ; 已知 W有用、 W总的大小, 很容易求出此装置的机械效率。(1) 拉力 F 对水所做的功为有用功W有用 =G水 h=200N4m=800J(2) 拉力 F
10、 对水桶、动滑轮所做的功为额外功W额外 =(G 桶 +G动 )h=(20N+30N)4m=200J(3) 拉力 F 所做功, W总 =W有用 +W额外 =1000J由(4) W有用 =800J W 总 =1000J第 6页例 6、用图所示的滑轮组来提起重物。(1) 当被提重物为 150N 时,滑轮组的机械效率为 60%,求绳端拉力 ;(2) 若被提重物为 250N 时,当重物被提升 2m时,绳端拉力所做的功。解析:利用滑轮组提升重物时,绳端拉力做的功为总功,即W总 =F滑轮组对重物做的功为有用功,即W有用 =G在此滑轮组中,物重由 3 段绳子承担,则有S=3h,所以机械效率,由此求出力 F 的
11、大小。当改提 250N 的重物时,滑轮组的机械效率发生了变化,此时不能延用前面的=60%这一条件,但前、后两种状态不变的是动滑轮的重力。由求出动滑轮的重力,将这一求出量代入第二种状态 ( 改提 250N 重物状态 ) 中利用,从而求出拉力所做的功。在线测试A 卷一、选择题1、在图所示的实例中,其中没有做功的是( )A. 叉车举起货物 .B. 直升机吊起架电线的铁塔.C. 马拉动原木 .第 7页D. 李刚用力但没有推动大石块.2、奥运会举重冠军杨霞在比赛时,第一阶段把100 多公斤的杠铃很快地举过头顶,第二阶段使杠铃在空中稳稳地停留了 3 秒钟,三名裁判都亮出了白灯,这次举重成功。关于她举重时对
12、杠铃做功的情况,下列说法中正确的是 ( ) A. 她在第一阶段内没有做功B. 她在第二阶段内没有做功C. 她在两个阶段内一直都在做功D. 她在两个阶段内一直都没有做功3、一位同学用100N 的力,将一个重为5N 的足球踢了20m远,关于他踢球时做功的情况,下列说法正确的是( )A. 他做功 2019JB. 他做功 100JC. 他没有对足球做功D. 他对足球做了功,但题目条件不充足,无法计算4、下列关于功率的说法中,正确的是( )A. 物体做功越多,功率越大B. 物体做功时间越长,功率越大C. 物体做功越快,功率越大D. 物体做功时间越短,功率越大5、下列判断中正确的是( )A. 不可能有既省力又省功的机械第 8页B. 不可能有省力但不省功的机械C. 可能有做功快但做功少的机械D. 可能有机械效率高但功率小的机械6、甲机械的机械效率比乙机械高,这表明( )A. 甲的有用功比乙的有用功多B. 甲的总功比乙的总功少C. 做相同的总功,甲的有用功比乙多D. 完成相同的有用功,甲的总功比乙多7、用拖拉机耕地时,一般走得很慢,这样做的目的是( )A. 保证耕地质量B. 节省燃油C. 获得较大的牵引力D