初中物理机械能试题

如图所示，用滑轮组从H=10m深的水中匀速提起底面积为0.04m²、高2m的实心圆柱体，该物体的密度是2.5×10³kg/m³。现在动滑轮挂钩用钢丝绳与该物体相连，已知绕在滑轮上的绳子能承受的最大拉力F为700N。不计摩擦和绳重，g取10N/kg。求：

（1）该物体露出水面前所受的浮力。
（2）判断在提升的过程中绳子会不会被拉断，写出分析过程。若被拉断，绳子被拉断时，物体留在水中的体积。
（3）将物体匀速提升至露出水面前，该装置的机械效率为90%，拉力所做的功。

用如图所示的滑轮组，将480N的物体在1 min内匀速提升12m，绳子自由端的拉力为200N（不计摩擦和绳重）

（1）滑轮组的机械效率
（2）拉力的功率
（3）若用该滑轮组将质量为30kg的物体匀速提升10m 时，拉力做的功。（g=10N/kg）

2010年１月10日，在台金高速公路上发生一起两车相撞事故，其中一辆小车上一名未系安全带的乘客向前“飞”出，撞穿前挡风玻璃时，乘客由于具有　　，直接从座位上向前“飞”出；汽车行驶的速度越大，汽车具有的　　　越大，危险性就增大，因此汽车行驶要限速。

图所示的装置中，若物体G重80N，弹簧秤示数为4N，则物体匀速前进时所受阻力为__________N，拉力F为__________N，若物体以10㎝/s的速度匀速前进4s，则拉力所做功率为___________W．(不计摩擦及绳重)

夏天，水泥马路的温度往往比湖水高得多，这是由于 ▲ ．为此，市政部门经常派出洒水车向向路面洒水降温，若某辆洒水车洒水时做匀速直线运动，则该洒水车的动能将 ▲ （选“增大”、“减小”或“不变”）．

小芳同学设计了一个高度可调节的斜面来探究斜面的省力情况、斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系，如图所示。她首先测出小车重，然后用弹簧测力计沿斜面拉动小车，调节斜面倾斜角θ的大小多次测量，得到下表所示的数据：

斜面 倾斜角θ	小车重G/N	斜面高 h/m	斜面长 S/m	拉力 F/N	有用功 W有/J	总功 W总/J	机械效率η
12°	5	0.2	1	2.1		2.1	48%
30°	5	0.5	1	3.6	2.5		69%
45°	5	0.7	1	4.3	3.5	4.3

⑴ 请你替小芳在上表中的空格处填上适当的数据
⑵ 分析上表中的数据，可以得出的探究结论是：斜面倾斜角θ越小，斜面越         （填“省力”或“费力”），斜面的机械效率越      （填“大”或“小”）。

8月15日，北京奥运举重男子85公斤级决赛中，中国选手陆永以394kg的总成
绩打破世界纪录，他成功将214kg的杠铃举高2.4m，做了______J的功，举起杠
铃后保持了4s不动，在这4s内他对杠铃做功的功率是______W(g取10N/kg)．

如图所示，小朋友沿着滑梯匀速下滑的过程中，下列说法中正确的是（忽略空气阻力）（   ）

A．他受重力、支持力、下滑力和摩擦力的共同作用

B．他的重力势能转化成了动能和内能

C．他的重力势能减小，动能增大，机械能不变

D．他受重力、支持力和摩擦力的共同作用

用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，若不计绳重及摩擦，两装置都匀速提升最大的重物，则下列说法正确的是                         （  ）

A．提起最大重物的重力大小相等，滑轮组的机械效率相同

B．提起最大重物的重力大小不相等，滑轮组的机械效率相同

C．提起最大重物的重力大小不相等，甲滑轮组的机械效率高

D．提起最大重物的重力大小不相等，乙滑轮组的机械效率高

(5分)下图是小明同学斜面机械效率跟什么因素有关的实验装置。

实验时他用弹簧测力计拉着同一物块沿粗糙程度相同的斜面向上做匀速直线运动。实验的部分数据如下：

实验 次数	斜面的 倾斜程度	物块重量 G/N	斜面高度 h/m	沿斜面拉力 F/N	斜面长 s/m	机械效率
1	较缓	10	0.1	5.0	1
2	较陡	10	0.3	6.7	1	45％
3	最陡	10	0.5	8.4	1	60％

⑴小明探究的是斜面的机械效率跟      的关系。在第1次实验中，斜面的机械效率为      ，物块和斜面的内能增加了约      J。
⑵分析表格中数据可以得出结论：在斜面粗糙程度相同时，斜面越陡，机械效率越      。若要探究斜面机械效率跟斜面的粗糙程度的关系，应保持      不变。

1．如图所示，用拉力F使物体竖直匀速上升，下列说法正确的是（    ）

A．拉力对物体做的功是额外功

B．拉力F做的功是有用功

C．增加物体重力可以增加滑轮组的机械效率

D．拉力F移动的距离是物体移动距离的2倍

如图甲是研究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置，实验中让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，打到同一个木块上。图乙是研究“牛顿第一定律”的实验装置，实验中让同一钢球从斜面上相同的高度由静止滚下，在粗糙程度不同的平面上运动。请回答以下问题：

（1）设计甲实验的目的是研究钢球动能的大小与__________________的关系；设计乙实验的目的是研究运动的钢球速度减小的快慢与所受___________________的关系。

		木板表面

 

乙

棉布表面

                                                                                                        

               甲
（2）甲实验是通过木块被推动　　　　　　的大小，说明钢球对木块做功的多少，从而判断钢球动能的大小；乙试验是通过钢球在粗糙程度不同的平面上运动的远近，推理得出：在理想情况下，运动的物体如果　　　　　________________将永远作匀速直线运动。
（3）两个实验都涉及到同一种物理方法，叫　　　　　　　　　。

如图所示是无锡蠡湖边上的摩天轮，小明乘坐匀速转动的“摩天轮”向最高点运动的过程中，关于小明的能量变化下列说法正确的是（     ）

A．动能转化为重力势能，机械能保持不变

B．动能转化为重力势能，机械能变 大

C．动能不变，重力势能增大，机械能变大

D．动能不变，重力势能不变，机械能不变

为探究“动能的大小与物体的质量和速度有关”小明设计了如下两种实验方案：
A．让同一辆小车分别从同一斜面的不同高度由静止开始下滑，与放在水平面上的木块相碰，比较木块在水平面上移动的距离（如图甲所示）.
B．让不同质量的小车分别从同一斜面的不同高度由静止开始下滑，与放在水平面上的木块相碰，比较木块在水平面上移动的距离（如图乙所示）.

上述两种实验方案中：
⑴A方案是为了探究动能大小与            关系，若木块被撞后移动的距离越远，说明小车对木块       越多，从而判断小车的动能越            （大／小）；若水平面绝对光滑，本实验将       （能／不能）达到探究目的，
⑵小明想用B方案探究动能大小与质量的关系，该方案是否合理？            ，理由是                       . 

阅读下面材料，并回答材料下面的问题会飞的汽车也许有人在堵车时会幻想自己的汽车能突然“飞离地面”，跃过无数停滞不前的汽车。现在，这个梦想已经实现了，来自美国的Terrafugia Transition推出了一款会飞的汽车。这款车的车身和一般汽车相似，但是车门的部分多了两个可折叠的翅膀（如图甲）。在陆地行驶的时候，翅膀折叠，如果想飞行的时候，翅膀就会张开（如图乙）。汽车如同变形金刚一样，在很短的时间内变成一架小型飞机。

飞行汽车的秘密藏在它的顶部和尾端。顶部可折叠的叶轮，可调整转速以控制飞行高度；尾部的推进器，负责提供前行动力；尾部装配的获专利的自动平衡装置，可保证飞行汽车转弯时自动倾斜。这样一套简单的飞行装备，可保证飞行汽车在5秒内从静止状态加速到时速90公里。它起飞滑行需要50米，着陆滑行只需不到5米，最高能飞到1200米高空。该车配备的卫星定位系统（GPS）和雷达系统，能最大限度保证其在空中的安全性。飞行汽车采用环保节油的陆空两用引擎，这种引擎使用普通车用无铅汽油，一般的路边加油站就有出售。不仅如此，该车的内部操控系统同样也是陆空两用。这款可以瞬间起飞离地的飞车可以在汽车和飞机两种模式下切换，双座设计，能在机场起飞和降落，并且可以在“任何道路”上行驶。
（1）当飞行汽车起飞时，相对于地面是        的（选填“运动”或“静止”）；
（2）飞行汽车起飞时，飞行汽车的重力势能变       （选 填“大”或“小”）；
（3）飞行汽车着陆后要滑行5米才能停下来，是因为其具有         ；
（4）时速90公里相当于       m/s。