第8单元功能机械.doc

第八单元 功能机械
2010年5月15日（6时23分～8时10分）

★ 能力演练
一、 选择题
1、（09平原）园艺师傅使用如图8-3所示的剪刀修剪树枝时，常把树枝尽量往剪刀轴O处靠近，这样做的目的是为了

A．增大阻力臂，减小动力移动的距离
B．减小动力臂，减小动力移动的距离
C．增大动力臂，省力
D．减小阻力臂，省力
2、（09南充）混凝土便宜且坚固耐压，但不耐拉。钢筋耐压也耐拉，通常在混凝土建筑物须承受张力的部位用钢筋来加固. 如图8-4所示，楼板和阳台的加固钢筋位置都正确的是 ( )

3、（09金华）在海南举办的大力士比赛中，有一个项目是把车轮推上台阶。下面把车轮推上台阶的四种方法，推力的作用点相同，推力的方向不同，如图8-5所示，则哪一种推法最省力

4、（09衢州）台风是一种破坏力很大的灾害性天气。某次台风把市民公园的一棵大树吹倒了，需要两个工人把它扶起，工人们想到了下列图示四种方案，每个人所需拉力最小的方案是

5、（09重庆）如图8-7所示，李晶同学将放在课桌边的文具盒水平推至课桌中央，她针对此过程提出了如下的猜想。你认为合理的是

A．文具盒所受重力对它做了功
B．文具盒所受支持力对它做了功
C．文具盒所受的推力F对它做了功
D．在此过程中没有力对文具盒做功
6、（09广州）甲升降机比乙升降机的机械效率高，它们分别把相同质量的物体匀速提升相同的高度。两者相比，甲升降机
A．电动机做的总功较少
B．电动机做的总功较多
C．提升重物做的有用功较少
D．提升重物做的有用功较多
7、、（09烟台）用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图8-8所示的甲、乙两个滑轮组，不计绳子与滑轮的摩擦

A．甲较省力且机械效率较高
B．乙较省力且机械效率较高
C．两个滑轮组省力程度不同，机械效率相同
D．两个滑轮组省力程度相同，机械效率不同
8、（09黄冈）如图8-9是李宁手持火炬悬在空中跑步点燃奥运主火炬的情景。下列说法正确的是

Ａ、李宁由地面升到空中过程，重力势能增加机械能不变
Ｂ、李宁在空中沿鸟巢环绕时，动能和重力势能相互转化
Ｃ、李宁在空中沿鸟巢环绕时，他的运动状态没有改变
Ｄ、李宁在空中作奔跑动作中，消耗了自己的生物质能
9、（09湖州）在今年央视春晚中，魔术师刘谦的精彩表演叫人叫绝，使人们对魔术产生了浓厚的兴趣。《银币穿越玻璃杯》的魔术是在不动大杯的情况下，让在桌面上的银币进入到小杯中（如图8-10甲）。图乙是对该魔术的一种破解过程，则有关破解过程的说法，不正确的是

A.从A到B的过程中 ，硬币受到了重力、摩擦力、手对硬币的推力
B.硬币从B到C的过程中，由弹簧的势能转化为硬币的机械能
C.硬币离开B后，由于惯性一直运动到D
D.硬币从D到E再到杯中，可以说明力能改变物体的运动状态
10、（09朝阳）如图8-11所示，在拉力F作用下，物体A在水平桌面上以速度v向右匀速运动了距离S，已知A的重力为G，桌面对A的摩擦力为f（滑轮及绳重不计）。则下列说法正确的有( )

A．有用功为Fv B．拉力做功为3FS
C．拉力做功的功率为3Fv D．装置的效率为
11、（09荆门） 学习实践科学发展观，可持续发展的理念应当落实到各项工作中。以下做法不符合可持续发展要求的是
A.若可能，出行时尽量使用自行车
B.大力开发利用太阳能和风能
C.节约用水、用电、用气
D.大力发展以煤为燃料的火力发电
12、（09温州）下列倡议与“节能减排”的主题不符合的是
A.提倡多步行多骑自行车，少开家庭轿车 B．提倡使用环保购物袋，减少塑料垃圾
C.提倡少用空调，减少用电 D．提倡城市亮丽工程通宵亮灯，美化城市
二、填空题
13、（09安顺）如图8-12是一种拉杆式旅行箱的示意图，使用时相当于一个____ __（填“省力”或“费力”）杠杆，若箱和物品共重100N，设此时动力臂是阻力臂的5倍，则抬起拉杆的力F 为____ __N。

14、（09江苏）小强推着小车，30s内在水平地面上匀速前进了15m，则小车的速度 m/s．如果水平推力为10N，在此过程中小强对小车做的功为 J，功率为 W．
15、（09安顺）如图8-13所示，已知斜面长5m，高2m，拉力为50N。利用这个装置将重为100N 的物体在5s内匀速从斜面的底端拉到顶端。则拉力做功的功率为______ W，该装置的机械效率为______。

16、（09江苏）太阳能路灯的灯杆顶端是太阳能电池板，它能将太阳能转化为电能，并向灯杆下方的蓄电池充电，将电能转化为 能储存起来，供夜晚路灯照明．若在一定时间内，太阳光辐射到该太阳能电池板的能量为2.7×107J，这与完全燃烧 kg的煤放出的热量相当；这些能量经转化后，可供功率为35W的路灯工作60h，那么该太阳能路灯的能量转化效率是 %（煤的热值为3.0×107J/kg）．
17、（09晋江）图8-14是北京奥运主场馆“鸟巢”，采用绿色能源——太阳能光伏发电系统为整个场馆提供电力，是当今世界上最大的环保型体育场。白天，太阳能转化为电能，除供正常使用外，将多余的能量储存在蓄电池内供夜晚使用。请完成下面的方框图，使其正确反映这个过程中能量发生转化的情况。

三、 作图题
18、（09广州）如图8-15所示，粗细均匀的棒一端搁在地上，另一端与支点O连接．要求：
（1）作出地面对棒的支持力和棒所受重力的示意图
（2）画出重力的力臂

19、（09泰安）两位同学利用图8-16所示的可以绕O点自由转动的健身器材进行锻炼，甲同学竖直向下用力F1将另一端的乙同学拉起。请画出拉力F1的力臂L1

20、（09平原）用滑轮组提升重物，请在图8-17中画出拉力F＝G/3的绳子的绕法。（不计动滑轮、绳重和摩擦）

四、 实验题
21、（09安徽）某同学测量滑轮组的机械效率时，先用弹簧测力计测出物重G，按图8-18所示组装好器材，拉动弹簧测力计使物体匀速上升，用刻度尺分别测出物体上升的高度h和绳端移动的距离s，在物体静止时读出拉力的大小F，最后，根据公式算出滑轮组的机械效率。
(1)以上操作过程存在一处错误，请在错误的句子下面画上横线，并写出正确的操作方法：

(2)为了提高滑轮组提升物体时的机械效率，请提出两条措施：
① ②

22、（09黔东南） 在“测滑轮组机械效率”的实验中，小强按正确方法操作，图8-19是他实验中的情景，下表是他记录的一组数据。

（1)由表中数据可计算出，滑轮组对钩码做的有用功为0.1 J，人做的总功为 J。
(2）对以上两个计算结果进行比较，其不合理之处是 ；结合弹簧测力计放大图，可知小强的错误是 。
（3）在该次实验中，所测滑轮组的机械效率应该为 。
四、计算题
23、（09永春）“五一”假期，小红一家驾车去泉州闽台缘博物馆参观，在“泉三”高速公路上，轿车在平直的路面上匀速行驶，速度表如图8-20甲所示，她从车窗向外看，恰好看到交通标志牌上的标志（如图8-20乙所示）
求：（1）从标志牌处到泉州还需多长时间？
（2）若轿车发动机的功率为5×104W，则轿车在该
路段行驶中所做的功是多少？
（3）汽车在匀速行驶时所受的阻力是多少？

24、（09武汉）图8-21甲是建筑工地上常见的塔式起重机示意图。这种起重机主要用于房屋建筑施工中物料的竖直或水平输送。
（1）由杠杆的平衡条件可知，塔式起重机的起重量随起吊幅度而变化，起吊幅度越大，起重量 。
（2）某塔式起重机是通过电动机带动如图乙所示滑轮组竖直起吊物料的。已知起吊重为3×104N的物料时，电动机的输出功率为60kW，物料匀速上升的速度为1.5m/s。试求：
①电动机作用在滑轮组上的水平拉力F；
②这次起吊时滑轮组的机械效率。

25、（09北京）图8-22是小刚设计的一个通过简单机械自动拉开开关的装置示意图。该装置主要由滑轮组、配重C、D以及杠杆AB组成，配重C通过细绳与动滑轮相连，配重C、D分别通过支架固连在杠杆AB两端，支架与杠杆垂直。杠杆的B端放在水平台面上，杠杆可以绕支点Ｏ在竖直平面内逆时针转动，开关被拉开前，杠杆在水平位置平衡。已知动滑轮P的质量mP为0.2kg，OA:OB＝3:1，配重D的质量mD为1.5kg,作用在D上的竖直向下的压力F为75N，刚好拉开开关所需的拉力T为6Ｎ。杠杆、支架和细绳的质量均忽略不计，滑轮与轴的摩擦、杠杆与轴的摩擦均忽略不计，ｇ取10N/kg。
求：配重C的质量mC等于多少千克，开关刚好能被拉开？

26、（09南昌）如图8-23所示,是2008北京残奥会开幕式最后一棒火炬手侯斌，靠自己双手的力量，攀爬到火炬台底部并最终点燃圣火的照片，该点火仪式充分体现了残疾人自强自立、拼搏向上的勇气和精神.已知他和轮椅总质量为80kg，攀爬高度39m，历时约3min20s.
（1）如果不计机械装置的额外功，求他的平均功率多大？
（2）小明同学看到火炬手攀爬很费劲，想到物理课上学过利用滑轮组可以省力.小明同学如果站在地面上,用如图8-24所示的哪个滑轮组拉起火炬手侯斌最合适,理由是什么?如果该滑轮组机械效率为80％，求小明同学的拉力至少要多大？（g取10N/kg）

27、（09达州）节能是汽车性能的一个重要指标,但同一辆汽车每百公里的耗油量与行驶速度的快慢是否有关呢?端午节期间，小明乘坐爸爸的汽车由达州去成都，于是他决定借此机会对这一问题进行探究。他们去时走高速公路，回来时走318国道，得到了下表所示的数据。

地
的
目
项目
去成都
回达州
平均速度（
km/h）
90
50
里程（km）
415
380
耗油量（L）
31
38

（1）分析数据后，小明觉得这与他事先的猜想相吻合。你认为小明的猜想应该是：
_________________________________________________________。
（2）若汽车在高速公路上行驶180km，求：
①汽车行驶的时间为多少？
②若该汽车发动机的功率为60kW，效率为30%，则汽车发动机所做的有用功为多少？
28、（09黄冈）据报道，华中农业大学的几位学生发明了一朴水面垃圾清理船，它能将水而上漂浮的垃圾通过前端的两个旋转滤网收集后，由倾斜的传送带送至船尾的垃圾箱中，如图8-25是设计的样船。若相关数据如下表：

(1)工作前，质量为60Kg的驾驶员登上船后，它排开水的体积是多少？
(2)正常工作时，传送带将收集的垃圾升高0.5m 后，落人垃圾箱中，这要消耗发动机的1％的能量。它在5分钟内可传送300Kg的垃圾，求传送带的传送效率。
(3)如何提高该船效率，请提出一条合理化的建议。

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