江苏初三初中物理月考试卷带答案解析
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江苏初三初中物理月考试卷
班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________
一、选择题
1.如图所示的四种工具在使用过程中,属于费力杠杆的是 ( )
2.在如图所示的四种情境中,人对物体没有做功的是 ( )
3.下面是某同学“物理学习笔记”中的摘录,其中错误的是 ( ) A .做功和热传递在改变物体的内能上是等效的 B .扩散现象表明物体的分子在不停地做无规则运动 C .物体的内能的大小只与物体的温度有关 D .分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的
4.一位同学用20 s ,从一楼走到三楼,他上楼时的功率可能是 ( ) A .1.5 W B .15 W C .150 W
D .1500 W
5.图中是一个两面光滑的斜面,∠β>∠α,同一个物体分别在AC 和BC 斜面受拉力匀速运动到C 点,所需拉力分别为F A 、F B ,所做功分别为W A 、W B ,则 ( )
A .F A =F
B ,W A =W B B .F A <F B ,W A =W B
C .F A <F B ,W A <W B
D .F A >F B ,W A >W B
6.由比热的定义
,判断下列哪种说法是正确的 ( )
A .物质的比热容跟它的质量成反比
B .物质的比热容跟它的热量成正比
C .物质的比热容跟它的温度变化成反比
D .比热是物质的特性之一,跟热量、质量、温度的变化等因素都无关
7.用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组把重150N 的物体匀速提升1m ,不计摩擦和绳重,滑轮组的机械效率为60%,则下列选项错误的是 ( ) A .拉力大小一定是125N B .有用功一定是150J C .总功一定是250J D .动滑轮重一定是100N
8.从能量转换的角度看,一台四冲程内燃机在一个循环中,存在着机械能转化为内能过程的
是()
A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程
9.如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量相同,烧杯内的液体质量也相同,下列说法正确的
是()
A.比较不同液体的比热容,可以选择甲丙两图
B.比较不同液体的比热容,可以选择乙丙两图
C.比较不同燃料的热值,可以选择乙丙两图
D.比较不同燃料的热值,不可以选择甲乙两图
10.如图是汽油机工作时的四个冲程,其中属于做功冲程的是()
11.如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平拉力F的作用,其F﹣t和v﹣t图像分别如图乙、
丙所示,下列说法正确的是()
A.当t="2" s时,物体处于静止状态,摩擦力是0
B.当t="3" s时,物体受到摩擦力是7 N
C.4﹣6 s内,拉力F做的功是20 J
D.2﹣4 s内,物体的机械能保持不变
二、填空题
1.滑轮在生活中有着广泛的应用,在需要改变力的方向时,要使用____;在需要省力时,要使用_____;在需要省
力又要改变力的方向时,要使用_______.(选填“定滑轮”、“动滑轮”或“滑轮组”)
2.如图甲,将一根粗细均匀的木棒放在水平地面上,稍微抬起一端至少用力100N,则木棒的重力约是_______N。
图乙则是一根粗细不均匀的木棒,若稍微抬起一端,抬起______端所用力较大.(粗/细)若将乙图中木棒如图丙
吊起,刚好在图示位置平衡,如果沿吊起处的虚线部分将木棒分割成粗、细两段,则______段较重(粗/细)。
3.“歼-20”是我国自主研制的新一代隐身重型歼击机,具有卓越的机动性能,当它在空中加速向上拉起时,动能
_________,重力势能__________,机械能__________。
(选填“增大’’、“不变”或“减小”)
4.如图是皮球落地后弹跳过程中,每隔相等时间曝光一次所拍摄的照片.A、B是同一高度的两点,则A点的重力
势能_________B点的重力势能,A点的动能________B点的动能;此过程中皮球的机械能______(选填“增
大”“减小”或“不变”).
5.小明用100N的力沿竖直方向将杠杆的一端拉下2m时,杠杆的另一端把320N的重物提高了0.5m,他做的有
用功是_______J,总功是_______J,杠杆的机械效率是_______.
6.如图所示,在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团干燥的棉花,快速压下活塞,可观察到棉花着火燃烧.此过
程中活塞对筒内气体做功,气体的内能_______(填“增大”、“减小”或“不变”),这与四冲程汽油机的_______ 冲
程的能量转化相同.某台汽油机飞轮的转速为2400r/min,在1s内,汽油机完成________个工作循
环.
7.如图所示,重为150 N的物体在大小为40 N的水平拉力F作用下,向右匀速运动了10 m,所用的时间为20 s,则重力做的功是_______J;拉力做的功是_______J,拉力做功的功率为_______W。
8.用如图所示的滑轮组匀速提升重为100 N的物体,拉力F="60" N,滑轮组的机械效率为_______。
在物体匀速
上升的过程中,物体的动能_______,物体的重力势能_______ (选填"变大"、"变小"或"不变")。
9.汽油机一个工作循环的四个冲程按顺序依次是:吸气冲程、、做功冲程、排气冲程,汽油机是汽车的“心脏”,
气缸外面有“水套”,汽车行驶时水的温度会升高,水的内能会增大,这是通过的方式改变水的内能。
选择水作
为发动机的冷却液,是利用水的较大的特点。
10.在一个标准大气压下将一温度为10 ℃质量为4.2 kg的铁块的温度升高到210 ℃,需要吸收 J的热量。
c
铁
=0.46×103J/(kg·℃)
11.某家庭需要将50 kg、初温为10 ℃的水加热到50 ℃作为生活用水,他们利用煤气灶烧水,需要燃烧0.8 kg
的煤气。
这些水从10 ℃加热到50 ℃需要吸收的热量为_______J,0.8 kg的煤气完全燃烧放出的热量为
_______J,煤气灶烧水的效率为_______。
(c
水=4.2×103J/(kg·℃),q
煤气
=4.2×107J/kg)
12.在比较水和煤油吸热能力的实验中,使用了相同的酒精灯、相同的设备,在实验室,首先分别对质量相同的水和煤油加热相同的时间,然后分析温度的变化量得出结论,这种实验探究方法叫做_______,该实验是利用
_______(选填“热传递”或“做功”)的方法来改变水的内能,若被加热水的质量为0.2 kg,加热时间长5 min,温度升高了50℃,则水吸收的热量是__________,已知c
水
=4.2×103J/(kg•℃),若某同学测出了加热前、后酒精灯质量的变化量为m,并利用上面测出的水吸收的热量Q,通过公式q=Q/m计算出了酒精的热值,则该热值与实际酒精的热值相比______(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
三、作图题
1.按照题目要求作图:
请在图中画出力F的力臂,并标上相应的字母L。
2.如图所示,小明用羊角锤拔铁钉,请画出在A点施加最小动力F的示意图及其力臂l。
3.如图所示,某人在A处提起物体,请在图中画出最省力的绳子绕法。
四、计算题
1.用如图所示的滑轮组将重90 N的货物匀速提升1 m的过程中,所用拉力F="50" N,不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦。
;
(1)求上述过程中的有用功W
有用
(2)求上述过程中的总功W
;
总
(3)求滑轮组的机械效率η。
2.用炉子烧水时,将10 kg的水从20 ℃加热到100 ℃,燃烧了0.5 kg的焦炭,水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃),焦炭的热值是3.0×107 J/kg。
试求:
(1)水吸收的热量是多少?
(2)0.5 kg焦炭完全燃烧放出的热量是多少?
(3)炉子烧水的效率是多少?
五、实验题
1.小明同学在“研究杠杆平衡条件”实验中:
(1)实验时应先调节杠杆在__________位置平衡,这样做的目的是_______________,若出现图甲所示情况,应将杠杆的螺母向_______(选填“左”或“右”)调。
(2)杠杆平衡后,小明在图乙所示的A位置挂上3个钩码,为了使杠杆在水平位置平衡,这时应在B位置挂上________个钩码。
(3)下表是该组某同学在实验中记录杠杆平衡的部分数据:
(4)分析上表中的实验数据可以得出的结论是_______________。
2.某小组同学在探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关时,提出了一些猜想并对猜想进行验证。
(1)如果影响机械效率的因素有A、B、C三个,要研究其与A因素的关系,需要先控制________因素不变,而改变_____因素,从而进行研究。
(2)下列A、B是同学提出的两个猜想:
猜想一:两个相同滑轮组成的滑轮组,其机械效率与滑轮组细线的绕法有关;
猜想二:两个相同滑轮组成的滑轮组,其机械效率与滑轮组提升的物重有关。
(3)为了验证上述猜想是否正确,同学们准备分别按图1、图2、图3和图4的滑轮组进行实验。
验证猜想一的小组应按图________所示的两个滑轮组进行实验,若实验测得两滑轮组的机械效率大小________(选填“相等”或“不相等”),则可初步判断猜想一是错误的;
验证猜想二的小组应按图________所示的两个滑轮组进行实验,若实验测得两滑轮组的机械效率大小不相等,则可初步判断猜想二是________(选填“正确”或“错误”)的。
(4)请你为该班同学提出一种提高滑轮组机械效率的方法:_________.
3.小伟猜想动能的大小可能与物体质量和运动速度有关,于是设计了如图所示的实验,让小球沿同一光滑斜面向下运动,与放在水平面上的纸盒相碰,纸盒在水平面上移动一段距离后静止。
(1)图甲是控制两球的相等,探究的是动能与的关系,得出的结论是:。
(2)图乙中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是两球到达水平面时,具有相同的。
选用图乙探究的是动能与的关系,得出的结论是。
(3)实验中是通过比较来比较小球动能大小的;若水平面光滑,(选填能和不能)得出实验结论。
江苏初三初中物理月考试卷答案及解析
一、选择题
1.如图所示的四种工具在使用过程中,属于费力杠杆的是 ( )
【答案】A
【解析】根据杠杆动力臂与阻力臂的大小关系,可分为省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆,动力臂小于阻力臂的杠杆是费力杠杆,四个选项中只有镊子的动力臂小于阻力臂,故应选A 。
【考点定位】杠杆的分类
2.在如图所示的四种情境中,人对物体没有做功的是 ( )
【答案】B
【解析】做功包括两个必要的条件:一是有力作用在物体上,二是物体在力的方向上通过一段距离;A 图中有力有距离,且距离是在力的方向上通过的,做了功;B 图中有力有距离,但距离不是在力的方向上通过的,不做功;C 图和D 图中都是有力有距离,且距离都是在力的方向上通过的,都做了功;故应选B 。
【考点定位】做功的判断
3.下面是某同学“物理学习笔记”中的摘录,其中错误的是 ( ) A .做功和热传递在改变物体的内能上是等效的 B .扩散现象表明物体的分子在不停地做无规则运动 C .物体的内能的大小只与物体的温度有关 D .分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的
【答案】C
【解析】做功和热传递都可改变物体的内能,它们在改变物体内能上是等效的,故A 正确;扩散现象表明分子在永不停息地做无规则运动,故B 正确;物体内能的大小与物体的质量和温度都有关系,故C 错;分子间同时存在着相互作用的引力和斥力,故D 正确;应选C 。
【考点定位】内能及其利用
4.一位同学用20 s ,从一楼走到三楼,他上楼时的功率可能是 ( ) A .1.5 W B .15 W C .150 W D .1500 W
【答案】C
【解析】同学的体重约为500N ,一楼到三楼的距离约为6m ,他做功约为3000J ,所以功率约为150W ,故应选C 。
【考点定位】数据的估测
5.图中是一个两面光滑的斜面,∠β>∠α,同一个物体分别在AC 和BC 斜面受拉力匀速运动到C 点,所需拉力分别为F A 、F B ,所做功分别为W A 、W B ,则 ( )
A .F A =F
B ,W A =W B B .F A <F B ,W A =W B
C .F A <F B ,W A <W B
D .F A >F B ,W A >W B
【答案】B
【解析】由于两个斜面都是光滑的,在拉动过程中不做额外功,只有克服重力做功,两种情况下,物体被拉的高度是相等的,物体的质量相等,所克服重力做的功相等,故CD错;物体在斜面上匀速运动,沿斜面方向受力平衡,拉力等于重力沿斜面向下的分力,斜面的倾角越大,沿斜面的分力越大,由于∠β>∠α,所以沿BC面的拉力较大,故A错,B正确;应选B。
【考点定位】功的判断
6.由比热的定义,判断下列哪种说法是正确的()
A.物质的比热容跟它的质量成反比
B.物质的比热容跟它的热量成正比
C.物质的比热容跟它的温度变化成反比
D.比热是物质的特性之一,跟热量、质量、温度的变化等因素都无关
【答案】D
【解析】比热容是物质本身的特性之一,跟热量、质量、温度的变化等因素都无关,故应选D。
【考点定位】比热容
7.用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组把重150N的物体匀速提升1m,不计摩擦和绳重,滑轮组的机械效率
为60%,则下列选项错误的是()
A.拉力大小一定是125N B.有用功一定是150J
C.总功一定是250J D.动滑轮重一定是100N
【答案】A
【解析】由题意可知,所做的有用功为W
有
=Gh=150N×1m=150J,根据滑轮组的机械效率为60%,可得所作的总
功为W
总=W
有
/60%=250J,故BC正确;在这一过程中所做的额外功为100J,动滑轮也同样被提升了1m,所以
可动滑轮重一定是100N,故D正确;由于不知道滑轮组的绕线情况,故无法确定拉力的大小,故A错;应选A。
【考点定位】滑轮组的机械效率
8.从能量转换的角度看,一台四冲程内燃机在一个循环中,存在着机械能转化为内能过程的
是()
A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程
【答案】B
【解析】吸气冲程和排气冲程都靠惯性完成的,不做功;压缩冲程中机械能转化为内能;做功冲程中内能转化为机械能;故应选B。
【考点定位】内能及其利用
9.如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量相同,烧杯内的液体质量也相同,下列说法正确的
是()
A.比较不同液体的比热容,可以选择甲丙两图
B.比较不同液体的比热容,可以选择乙丙两图
C.比较不同燃料的热值,可以选择乙丙两图
D.比较不同燃料的热值,不可以选择甲乙两图
【答案】A
【解析】比较不同液体的比热容,应选择燃料相同、液体不同的甲和丙两图,故A正确,B错误;比较不同燃料的热值,应选择燃料不同、液体相同的甲和乙两图,故CD错;应选A。
【考点定位】比热容
10.如图是汽油机工作时的四个冲程,其中属于做功冲程的是()
【答案】C
【解析】在做功冲程中,两气门闭合,活塞向下运动,火花塞点燃,故应选C。
【考点定位】内燃机
11.如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平拉力F的作用,其F﹣t和v﹣t图像分别如图乙、
丙所示,下列说法正确的是()
A.当t="2" s时,物体处于静止状态,摩擦力是0
B.当t="3" s时,物体受到摩擦力是7 N
C.4﹣6 s内,拉力F做的功是20 J
D.2﹣4 s内,物体的机械能保持不变
【答案】C
【解析】由图乙可知,当t="2" s时,物体处于静止状态,摩擦力等于拉力的大小为3N,故A错;当t="3" s时,
物体受到的拉力的小为7N,此时物体受力不平衡,物体受到摩擦力等于5N,故B错;4﹣6 s内,拉力的大小为
5N,物体通过的距离为4m,拉力F做的功是20 J,故C正确;2﹣4 s内,物体的速度是不断变大的,机械能增加,故D错;应选C。
【考点定位】运动和力;功和能
二、填空题
1.滑轮在生活中有着广泛的应用,在需要改变力的方向时,要使用____;在需要省力时,要使用_____;在需要省
力又要改变力的方向时,要使用_______.(选填“定滑轮”、“动滑轮”或“滑轮组”)
【答案】定滑轮、动滑轮、滑轮组
【解析】定滑轮可以改变用力的方向,但不能省力;动滑轮可以省一半力,但不能改变力的方向;由定滑轮和动滑轮组成的滑轮组既能改变力的方向,又能起到省力的效果。
【考点定位】滑轮组
2.如图甲,将一根粗细均匀的木棒放在水平地面上,稍微抬起一端至少用力100N,则木棒的重力约是_______N。
图乙则是一根粗细不均匀的木棒,若稍微抬起一端,抬起______端所用力较大.(粗/细)若将乙图中木棒如图丙
吊起,刚好在图示位置平衡,如果沿吊起处的虚线部分将木棒分割成粗、细两段,则______段较重(粗/细)。
【答案】200、粗、粗
【解析】当抬木棒的一端时,动力臂等于阻力臂的二倍,根据杠杆的平衡条件可知,动力应等于阻力的二分之一,所以可知木棒重约为200N;当木棒不均匀时,重心靠近组端,当抬起粗端时,阻力臂较大,此时较费力;木棒平
衡时,相当于杠杆在水平位置平衡,由于细端的力臂较大,所以细端的重力较小,所以应是粗端较重。
【考点定位】杠杆的平衡条件
3.“歼-20”是我国自主研制的新一代隐身重型歼击机,具有卓越的机动性能,当它在空中加速向上拉起时,动能
_________,重力势能__________,机械能__________。
(选填“增大’’、“不变”或“减小”)
【答案】增大、增大、增大
【解析】当“歼-20”在空中加速向上拉起时,速度增大,动能增大,高度增大,重力势能增大,机械能增大。
【考点定位】功和能
4.如图是皮球落地后弹跳过程中,每隔相等时间曝光一次所拍摄的照片.A、B是同一高度的两点,则A点的重力
势能_________B 点的重力势能,A 点的动能________B 点的动能;此过程中皮球的机械能______(选填“增
大”“减小”或“不变”).
【答案】等于、大于、减小
【解析】由题意可知,A 、B 两点处于同一高度,同一个皮球在这两点的重力势能是相等的;皮球在弹跳过程中,与地碰撞,机械能不断减小,所以B 点的机械能小于A 点的机械能,由于两点的重力势能相等,所以可判断出A 点的动能是大于B 点的动能的。
【考点定位】机械能
5.小明用100N 的力沿竖直方向将杠杆的一端拉下2m 时,杠杆的另一端把320N 的重物提高了0.5m ,他做的有用功是_______J ,总功是_______J ,杠杆的机械效率是_______. 【答案】160、200、80%
【解析】对物体做的功是有用功W 有=Gh=320N×0.5m=160J ,动力做的功为总功等于W 总=Fs=1000N×2m=200J ,所以杠杆的机械效率为η=W 有/W 总=160J/200J=80%。
【考点定位】机械效率
6.如图所示,在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团干燥的棉花,快速压下活塞,可观察到棉花着火燃烧.此过程中活塞对筒内气体做功,气体的内能_______(填“增大”、“减小”或“不变”),这与四冲程汽油机的_______ 冲程的能量转化相同.某台汽油机飞轮的转速为2400r/min ,在1s 内,汽油机完成________个工作循环.
【答案】增大、压缩、20
【解析】活塞对筒内气体做功,气体的内能增大,与四冲程汽油机的压缩冲程的能量转化相同,四冲程内燃机完成一个工作循环飞轮需转两周,汽油机飞轮的转速为2400r/min ,在1s 内飞轮转40转,完成20个工作循环。
【考点定位】内燃机
7.如图所示,重为150 N 的物体在大小为40 N 的水平拉力F 作用下,向右匀速运动了10 m ,所用的时间为20 s ,则重力做的功是_______J ;拉力做的功是_______J ,拉力做功的功率为_______W 。
【答案】0、400、20
【解析】由于物体在重力的方向上通过的距离为0,所以重力做功为0;拉力做功为W=Fs=40N×10m=400J ,拉力的功率为P=W/t=400J/20s=20W 。
【考点定位】功和功率的计算
8.用如图所示的滑轮组匀速提升重为100 N 的物体,拉力F="60" N ,滑轮组的机械效率为_______。
在物体匀速上升的过程中,物体的动能_______,物体的重力势能_______ (选填"变大"、"变小"或"不变")。
【答案】83.3%、不变、增大
【解析】由图示可知,滑轮组由2段绳子吊着物体,所以可知滑轮组的机械效率为η=G/2F=100N/120N=83.3%;物体匀速上升过程中,速度不变,高度增大,所以动能不变,重力势能增大。
【考点定位】功和能;机械效率
9.汽油机一个工作循环的四个冲程按顺序依次是:吸气冲程、 、做功冲程、排气冲程,汽油机是汽车的“心脏”,气缸外面有“水套”,汽车行驶时水的温度会升高,水的内能会增大,这是通过 的方式改变水的内能。
选择水作为发动机的冷却液,是利用水的 较大的特点。
【答案】压缩冲程、热传递、比热容
【解析】汽油机一个工作循环的四个冲程按顺序依次是:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程;汽车行驶时水的温度会升高,水的内能会增大,这是通过热传递的方式改变水的内能。
选择水作为发动机的冷却液,是利用水的比热容较大的特点。
【考点定位】
10.在一个标准大气压下将一温度为10 ℃质量为4.2 kg 的铁块的温度升高到210 ℃,需要吸收 J 的热量。
c 铁=0.46×103J/(kg·℃) 【答案】3.864×105
【解析】铁块吸收的热量为Q=c 铁m 铁Δt=0.46×103J/(kg·℃)×4.2 kg×200 ℃=3.864×105J 。
【考点定位】热量的计算
11.某家庭需要将50 kg 、初温为10 ℃的水加热到50 ℃作为生活用水,他们利用煤气灶烧水,需要燃烧0.8 kg 的煤气。
这些水从10 ℃加热到50 ℃需要吸收的热量为_______J ,0.8 kg 的煤气完全燃烧放出的热量为_______J ,煤气灶烧水的效率为_______。
(c 水=4.2×103J/(kg·℃),q 煤气=4.2×107J/kg ) 【答案】8.4×106、3.36×107、25%
【解析】水从10 ℃加热到50 ℃需要吸收的热量为Q 1=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×50kg×40 ℃=8.4×106J ; 0.8 kg 的煤气完全燃烧放出的热量为Q 2=m 煤气q 煤气=0.8 kg×4.2×107J/kg=3.36×107J ;所以煤气灶的效率为η=Q 1/Q 2=8.4×106J/3.36×107J=25%。
【考点定位】热量的计算;效率
12.在比较水和煤油吸热能力的实验中,使用了相同的酒精灯、相同的设备,在实验室,首先分别对质量相同的水和煤油加热相同的时间,然后分析温度的变化量得出结论,这种实验探究方法叫做_______,该实验是利用
_______(选填“热传递”或“做功”)的方法来改变水的内能,若被加热水的质量为0.2 kg ,加热时间长5 min ,温度升高了50℃,则水吸收的热量是__________,已知c 水=4.2×103J/(kg•℃),若某同学测出了加热前、后酒精灯质量的变化量为m ,并利用上面测出的水吸收的热量Q ,通过公式q=Q/m 计算出了酒精的热值,则该热值与实际酒精的热值相比______(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】控制变量法 热传递 4.2×104 J 偏小
【解析】分别对质量相同的水和煤油加热相同的时间,然后分析温度的变化量得出结论,这种实验探究方法叫做控制变量法,该实验是利用热传递的方法来改变水的内能;水吸收的热量为Q=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)
×0.2kg×50 ℃=4.2×104
J ; 由于酒精在燃烧过程中放出的热量并没有完全被水所吸收,通过水吸收的热量计算要比实际的值偏小。
【考点定位】内能及其利用
三、作图题
1.按照题目要求作图:
请在图中画出力F 的力臂,并标上相应的字母L 。
【答案】如下图所示
【解析】力臂是支点到力的作用线的距离,由支点向力的作用线所引的垂线段长就是力臂,如上图所示。
【考点定位】力臂的画法
2.如图所示,小明用羊角锤拔铁钉,请画出在A 点施加最小动力F 的示意图及其力臂l 。
【答案】如下图所示
【解析】最小的力应是力臂最大时,最大的力臂是支点到力的作用线的距离,连接支点与力的作用点,然后通过力的作用点作力的臂的垂线,就是动力的方向,如上图所示。
【考点定位】力和力臂的画法
3.如图所示,某人在A 处提起物体,请在图中画出最省力的绳子绕法。
【答案】如下图所示
【解析】最省力的绕法就是承担物重的绳子的段数最多的,如上图所示。
【考点定位】滑轮组的绕线
四、计算题
1.用如图所示的滑轮组将重90 N 的货物匀速提升1 m 的过程中,所用拉力F="50" N ,不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦。
(1)求上述过程中的有用功W 有用;
(2)求上述过程中的总功W 总;
(3)求滑轮组的机械效率η。
【答案】(1)90 J (2)100 J (3)90%
【解析】(1)有用功W 有=Gh=90N×1m=90J ;(2)动力做的功为总功等于W 总=Fs=50N×2m=100J ;(3)所以
滑轮组的的机械效率为η=W 有/W 总=90J/100J=90%。
【考点定位】滑轮组的机械效率
2.用炉子烧水时,将10 kg 的水从20 ℃加热到100 ℃,燃烧了0.5 kg 的焦炭,水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃),焦炭的热值是3.0×107 J/kg 。
试求:
(1)水吸收的热量是多少?
(2)0.5 kg 焦炭完全燃烧放出的热量是多少?
(3)炉子烧水的效率是多少?
【答案】(1)3.36×106J (2)1.5 ×107J (3)22.4%
【解析】(1)水需要吸收的热量为Q 1=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×10kg×80 ℃=3.36×106J ; (2)0.8 kg 的焦炭完全燃烧放出的热量为Q 2=m 焦炭q 焦炭=0.5 kg×3.0×107J/kg=1.5×107J ;所以炉子的效率为
η=Q 1/Q 2=3.36×106J/3.0×107J=22.4%。
【考点定位】热量的计算;效率
五、实验题
1.小明同学在“研究杠杆平衡条件”实验中:
(1)实验时应先调节杠杆在__________位置平衡,这样做的目的是_______________,若出现图甲所示情况,应将杠杆的螺母向_______(选填“左”或“右”)调。
(2)杠杆平衡后,小明在图乙所示的A 位置挂上3个钩码,为了使杠杆在水平位置平衡,这时应在B 位置挂上________个钩码。
(3)下表是该组某同学在实验中记录杠杆平衡的部分数据:
(4)分析上表中的实验数据可以得出的结论是_______________。
【答案】(1)水平 排除杠杆自重对平衡的影响 左 (2)4
(3)1 20 (4)F 1l 1=F 2l 2 (动力×动力臂=阻力×阻力臂)
【解析】(1)实验时应先调节杠杆在水平位置平衡,这样做可以排除杠杆自重对平衡的影响,图甲所示杠杆的右端较低,说明右端较重,所以应将杠杆的螺母向左调;(2)由乙图可知,左右两边的力臂之比为4:3,根据杠杆的平衡条件可知,左右两边的重力之比应为3:4,左边挂有3个钩码,所以右边应挂4个钩码;(3)当杠杆平衡时,满足杠杆的平衡条件,即动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂,故可得△=1,☆=20;(4)杠杆的平衡条件为F 1l 1=F 2l 2 (动力×动力臂=阻力×阻力臂)。
【考点定位】杠杆的平衡条件
2.某小组同学在探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关时,提出了一些猜想并对猜想进行验证。
(1)如果影响机械效率的因素有A 、B 、C 三个,要研究其与A 因素的关系,需要先控制________因素不变,而改变_____因素,从而进行研究。
(2)下列A 、B 是同学提出的两个猜想:
猜想一:两个相同滑轮组成的滑轮组,其机械效率与滑轮组细线的绕法有关;
猜想二:两个相同滑轮组成的滑轮组,其机械效率与滑轮组提升的物重有关。
(3)为了验证上述猜想是否正确,同学们准备分别按图1、图2、图3和图4的滑轮组进行实验。
验证猜想一的小组应按图________所示的两个滑轮组进行实验,若实验测得两滑轮组的机械效率大小________(选填“相等”或“不相等”),则可初步判断猜想一是错误的;。