新沪科版八年级物理全册第十章 机械与人 考点专训(附答案)

第十章机械与人考点专训专训1.简单机械与力学综合简单机械在生产生活中有着广泛的应用，在使用过程中必然会涉及压强、浮力、密度等知识。

这也是力学知识中一个重要的结合点，也是中考命题中的热点和拔高点，在学习中一定要重视该部分知识的融会贯通。

简单机械与压力、压强的综合1．如图所示，轻绳连接质量为m1和m2的两个物体，处于静止状态。

已知m1<m2，k为放在水平地面上的磅秤。

(不计滑轮摩擦)求：(第1题)(1)绳A的拉力为________；(2)磅秤读出的质量为____________。

2．(中考·遂宁)如图，甲物体静止放置于水平地面上时，对地面的压强为p1；轻质杠杆AB的支点为O，OB＝3AO，现在杠杆的A端用轻绳将甲物体吊起，在杠杆的B端悬挂质量为4 kg的乙物体，杠杆在水平位置平衡，此时甲物体对地面的压强为p2，且p1＝3p2，(g取10 N/kg)求：(1)杠杆A端受到的拉力是多少N?(2)甲物体的重力是多少N?(第2题)3．(中考·佛山，开放题)小娟同学根据佛山正在创建的高新材料产业园需要，设计了一个通过强大压力改变材料内部结构和强度的实验装置。

实验原理如图所示，左边小圆柱形容器内液体直径和小活塞直径均为D1，右边大圆柱形容器内液体直径和大活塞直径均为D2。

(第3题)(1)图中ABC是________杠杆，当A点受到向下的力作用时阀门1和阀门2的开闭情况如图所示。

当A点受到向上的力作用时，阀门2处在________(填“闭合”或“打开”)状态。

(2)小活塞产生向下的作用力为F1，若两活塞下端受到液体的压强相等，则作用在大活塞上的力F2大小为多少？(3)如何通过改变实验装置才能使实验材料上获得更大的作用力(至少写出两种方法)。

简单机械与摩擦力的综合4．工人们为了搬运一个笨重的机器进入厂房，他们设计了如图所示的四种方案( 机器下方的小圆表示并排放置的圆形钢管的横截面)。

其中最省力的方案是()5．如图所示，物体M在拉力F作用下做匀速直线运动，物体M与地面的摩擦力为24 N，则F＝________N(不计绳重、滑轮与绳间的摩擦)。

若拉力F增加8 N，则物体M与地面间的摩擦力________(填“变大”“不变”或“变小”)。

(第5题)简单机械与浮力的综合6．(中考·广东)如图是某装置利用浮力进行自动控制的原理图，AOB为一杠杆(质量忽略不计), OA∶OB＝1∶2。

A端用细线挂一空心铝球，质量为2.7 kg。

当铝球一半体积浸在水中，在B端施加3.5 N的竖直向下的拉力F时，杠杆恰好在水平位置平衡。

则铝球实心部分的体积为________m3，铝球受到的浮力为________N，铝球空心部分体积为________m3。

(ρ＝2.7×103kg/m3，g＝铝10 N/kg)(第6题)7．(中考·烟台)某课外科技小组的同学对自动冲水装置进行了研究(如图所示)。

该装置主要由水箱、浮球B、盖板C和一个可以绕O点自由转动的硬杆OB构成，AC为连接硬杆与盖板的细绳。

随着水位的上升，盖板C所受的压力和浮球B所受的浮力均逐渐增加，当浮球B刚好浸没到水中时，硬杆OB处于水平状态，盖板C恰好被打开，水箱中的水通过排水管排出。

经测量浮球B的体积为1×10－3m3，盖板的横截面积为6×10－3m2，O点到浮球球心的距离为O 点到A点距离的3倍。

不计硬杆、盖板以及浮球所受的重力以及盖板的厚度。

(g ＝10 N/kg)求：(1)水箱内所能注入水的最大深度；(2)在你以上的计算中忽略了硬杆、盖板以及浮球的重力，如果考虑它们的重力，你认为设计时应采取哪些措施可保证自动冲水装置正常工作？(写出一种措施即可)(第7题)专训2.功、功率、机械效率的综合功、功率、机械效率是机械在使用过程中经常要考虑的几个问题，它们之间有着紧密的联系。

在学习的过程中，要注意由此及彼，综合应用。

特别是总功、有用功、额外功的计算，往往是这类问题求解的关键。

杠杆与功、功率、机械效率的综合1．如图所示，是一种小型千斤顶的示意图，当手往下压动压臂时，能把重物抬高一段较小的距离。

工人在2 s时间里，用100 N的力，竖直向下压动压臂50 cm，把重1 000 N的重物匀速抬高4 cm，则工人做功的功率为________W，所做的有用功是________J，千斤顶的机械效率是________。

(第1题)(第2题)2．如图所示，杠杆在竖直向下拉力F的作用下将一物体缓慢匀速提升，下表是提升物体时采集到的信息：(1)若不计杠杆自重和摩擦，求拉力F的大小；(2)若实际拉力为90 N，求拉力做的总功及杠杆的机械效率。

滑轮与功、功率、机械效率的综合3．(中考·孝感)如图甲所示，滑轮组在竖直向上的拉力F作用下，将重为105 N的物体匀速提起，在5 s时间内绳子自由端移动的距离为s＝3 m。

图乙是滑轮组工作时的拉力F与绳自由端移动距离s的关系图。

(1)计算物体上升的速度。

(2)图乙中阴影部分的面积表示的物理量是________，并列式计算出该物理量。

(3)计算滑轮组提升该物体时的机械效率。

(第3题)4．(中考·淮安)如图所示，工人用500 N拉力F，将重为900 N的木箱匀速提升3 m，所用时间为20 s，求：(1)拉力F做的有用功；(2)拉力F做功的功率；(3)动滑轮的机械效率。

(第4题)斜面与功、功率、机械效率的综合5．(中考·呼和浩特)已知斜面倾角为30°，斜面高为2 m。

小兵同学用绳子沿斜面将重为400 N的木箱由斜面底端匀速拉到顶端。

拉力大小为300 N，绳重不计。

求：(1)小兵对木箱做的有用功；(2)斜面的机械效率；(3)斜面对木箱施加的摩擦力。

(第5题)6．(中考·临沂模拟)如图所示，用平行于斜面的拉力F，将重为20 N的物体沿斜面从底端以0.2 m/s的速度匀速拉至顶端。

若不考虑物体与斜面间的摩擦，则拉力F为________N；若斜面的机械效率为80%，则此时拉力F′为________N，拉力做功的功率是________W。

(第6题)斜面、滑轮组与机械效率的综合7．(中考·潍坊)建筑工人要向楼上运送货物，为了省力，他在斜面上安装了一个滑轮组，做成如图所示的装置，斜面的倾角为30°且固定在水平面上。

运送货物时，工人用400 N的力拉绳子，重为500 N的货物在20 s内沿斜面匀速运动6 m，求此过程中：(1)货物的速度大小；(2)工人提升货物做的有用功；(3)该装置的机械效率。

(第7题)专训3.实验专题☞(答案见131页))探究杠杆平衡条件1．(中考·南京)用如图所示的装置做“探究杠杆的平衡条件”实验。

(第1题)(1)实验开始时，杠杆的位置如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆的平衡螺母向________移动(填“左”或“右”)。

(2)如图乙所示，在刻度线“2”处挂2个钩码。

在刻度线“4”处用调好的弹簧测力计竖直向下拉杠杆，杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数为F1，将弹簧测力计斜向左拉，杠杆在水平位置时平衡时，其示数F2________F1(填“＞”“＝”或“＜”)；再将弹簧测力计斜向右拉，杠杆在水平位置平衡时，其示数F3________F1。

(3)得到实验结论后，利用图乙所示的装置，只借助杠杆上的刻度线，右侧只使用弹簧测力计，左侧只悬挂重物，若弹簧测力计的量程是0～2.5 N，当杠杆在水平位置平衡时，通过计算可知，悬挂的重物最重可达________N。

探究轮轴的特点2．在生产、生活中，人们常会用到轮轴，轮轴由具有公共转轴的轮和轴构成。

(1)辘轳就是轮轴的一种，它的截面图如图所示，辘轳也可以看成是杠杆的变形，辘轳绕着转动的轴心就是支点，辘轳的把手转动一圈就是如图所示的轮，作用在把手上的力为动力F1，水桶对轴向下的拉力是阻力F2，请在辘轳的截面图上画出辘轳的杠杆示意图。

通过示意图可以发现辘轳是________(填“省力”或“费力”)杠杆。

(第2题)(2)动手探究：选用铅笔(或其他一端粗一端细的笔)探究轮轴的特点。

①左手捏紧笔尖，右手旋转笔身，则左手________(填“能”或“不能”)使笔尖保持不被旋转。

②左手捏紧笔身，右手旋转笔尖，则左手________(填“能”或“不能”)使笔身保持不被旋转。

③当笔身转动一圈，笔尖也转动一圈，由于笔尖的直径小于笔身的直径，所以捏住笔身的手比捏在笔尖的手________(填“省”或“费”)距离。

④根据以上实验，铅笔相当于轮轴，笔身相当于________(填“轮”或“轴”)，笔尖相当于________(填“轮”或“轴”)，所以使用轮轴时，当轮带动轴，则________(填“省”或“费”)力，但________(填“省”或“费”)距离。

探究滑轮组的机械效率3．如图所示是小刚同学在“测量滑轮组的机械效率”实验中使用的实验装置和得到的数据记录表格，关于小刚的实验，下列说法不正确的是()(第3题)A．由表中数据可知，第一次实验是使用甲图装置做的B．由表中数据可知，第二次实验是使用乙图装置做的C ．由表中数据可知，滑轮组的机械效率与被提升的钩码的重力有关D ．进行实验时，由于提升过程中不便于读数，所以可以在钩码静止时读数4．(中考·揭阳)在“测滑轮组机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行两次实验，实验数据如下表：(1)第一次实验测得滑轮组的机械效率为________，两次相比较，第二次实验测得滑轮组的机械效率________第一次实验测得滑轮组的机械效率(填“大于”“小于”或“等于”)。

(2)根据表中数据，能否得出“滑轮组的机械效率与所挂钩码重量有关，钩码越重其效率越高”的结论？答：________；请简要说出其中一条理由：___________________________________________________________________。

5．(中考·自贡)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。

(第5题)(1)如果影响机械效率的因素有A 、B 、C 多个，要研究其与B 因素的关系，需要先控制其他几个因素不变，而改变________因素，从而进行研究。

(2)下面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甲、乙、丙、丁的滑轮组进行实验。

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________(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________(填“正确”或“错误”)的。