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2022-2023 学年北京十八中八年级(下)期中物理试卷
1. 在国际单位制中,功率的单位是( )
A. 牛顿 B. 帕斯卡 C. 焦耳 D. 瓦特
【答案】D
【解析】
【详解】牛顿是力的国际单位;帕斯卡是压强的国际单位;焦耳是一切形式的能和功的国际单位;瓦特是
功率的国际单位。
故选D。
2. 如图所示的四种情景中,所使用的杠杆属于省力杠杆的是( )
A. 瓶起子
B. 筷子
C. 食品夹
D. 天平
【答案】A
【解析】
【详解】A.瓶起子在使用时动力臂大于阻力臂属于省力杠杆,故符合题意;
BC.筷子、食品夹在使用时阻力臂大于动力臂,属于费力杠杆,故不符合题意;
D.天平使用时动力臂等于阻力臂属于等臂杠杆,故不符合题意。
故选A。3. 下列措施中,能加快蒸发的是( )
A. 晾晒湿衣服时用衣架将衣服撑开
B. 将蔬菜用保鲜袋封装后放入冰箱
C. 酒精灯不使用时要盖上灯帽
D. 春天给播种后的农田覆盖塑料地膜
【答案】A
【解析】
【详解】A.晾晒湿衣服时用衣架将衣服撑开,增大了液体的表面积,可以加快蒸发,故A符合题意;
B.将蔬菜用保鲜袋封装后放入冰箱,控制了蒸发的表面积和空气流动,又降低了温度,可减慢蒸发,故
B不合题意;
C.酒精灯不使用时要盖上灯帽,控制了蒸发的表面积和空气流动,可减慢蒸发,故C不合题意.
D.春天给播种后的农田覆盖塑料地膜,控制了蒸发的表面积和空气流动,可减慢蒸发,故D不合题意;
4. 如图所示的四个物态变化的实例中,属于液化的是( )
A. 惊蛰时节冰化成水
B. 立秋时节露珠的形成
C. 立冬时节霜的形成
D. 大寒时节雾凇的形成
【答案】B
【解析】【详解】A.惊蛰时节冰化成水,是熔化现象,故A错误;
B.草叶上形成“露珠”,是空气中的水蒸气遇冷液化形成的,故B正确;
C.立冬时节霜的形成,是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的,故C错误;
D.树枝上形成“雾凇”,是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的,故D错误.
5. 下列实例中利用做功的方式来改变物体内能的是
A. 在阳光照射下,公园里石凳的温度升高
B. 金属汤勺放在热汤中,温度升高
C. 冬季人们常用热水袋取暖
D. 小亮从滑梯上滑下时臀部感觉到热
【答案】D
【解析】
【详解】A.在阳光照射下,公园里石凳的温度升高,是太阳光的热辐射增加了石凳的内能,属于热传递
增加物体的内能,不符合题意;
B.金属汤勺放在热汤中,温度升高,是热汤的内能转移到了金属汤勺中,属于热传递改变物体的内能,
不符合题意;
C.冬季人们利用热水袋取暖,是热水的内能转移到人体中,从而感觉暖和,是热传递改变物体的内能,
不符合题意;
D.小亮从滑梯上滑下时臀部感觉到热,是克服摩擦力做功,机械能转化成内能,属于做功增加物体的内
能,符合题意.
6. 有关分子热运动,下列说法正确的是( )
A. 液体很难被压缩,说明分子间有引力
B. 温度为0℃的冰,其内部的分子已停止热运动
C. “剥开榴莲后满屋飘香”,说明分子在不停地运动
D. 将石块研磨成粉状,说明分子数目变多了
【答案】C
【解析】
【详解】A.液体很难被压缩,说明分子间存在斥力,故A错误;
B.在任何温度下,冰内部的分子都在不停地运动,故B错误;
C.“剥开榴莲后满屋飘香”,说明分子在不停地运动,故C正确;
D.将石块研磨成粉状,只物体形状的改变,分子数目没有变化,故D错误。
故选C。
7. 下列描述中最接近实际的是( )
A. 北京市夏季最高温度为65℃ B. 中学生从一楼走上二楼做的功约1500JC. 人感觉教室内舒适的温度值约为37℃ D. 广播一遍眼保健操的时间约为20min
【答案】B
【解析】
【详解】A、北京市夏天的温度大约 左右,故A不符合题意;
B、中学生的质量约为50kg,从一楼走上二楼上升的高度约为3m,则该过程中做的功约为
故B符合题意;
C、人体正常体温约为37℃左右,感觉教室内舒适的温度值约为25℃,故C不符合题意;
D、课堂休息时间一般是20min左右,广播一遍眼保健操的时间约为 ,故D不符合题意。
故选B。
8. 下面四种用温度计测量水温的操作,其中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.测量时温度计的玻璃泡要全部浸入被测液体中,不要碰到容器底或容器壁。由图知道,温度
计玻璃泡接触了烧杯底部,故A错误;
B.温度计玻璃泡浸入被测液体后要稍候一会儿,待温度计的示数稳定后再读数,由图知道,温度计放置
方法正确,故B正确;
C.由图知道,温度计玻璃泡接触了烧杯底部,故C错误;
D.由图知道,温度计玻璃泡没有接触液体,故D错误。故选B。
9. 如图为一些生活中常见的情景,对于这些情景,下列说法中正确的是( )
A. 人用力推箱子但没有推动,人对箱子的推力做了功
B. 起重机吊着货箱匀速竖直上升的过程中,起重机对货箱的拉力做了功
C. 小学生沿平直道路骑车行进的过程中,地面对车的支持力做了功
D. 踢出去的足球在空中飞行的过程中,人脚对足球的作用力做了功
【答案】B
【解析】
【详解】A.用力推桌子但没有推动,对桌子有力的作用,但桌子没有在力的方向上移动距离,所以不做
功;故A错误;
B.起重机在提升货箱的过程中,起重机给货箱一个向上的力,重物在力的方向上通过了距离,所以做了
功,故B正确;
C.平直道路骑车行进的过程中,地面对车的支持力与距离的方向互相垂直,所以不做功;故C错误;
D.踢出去的足球继续向前运动的过程中,足球由于惯性向前运动,不再受到脚的作用力,所以脚对球的
力对球没有做功.故D错误.
10. 如图所示为冬奥会中跳台滑雪运动员比赛的情景,关于运动员在空中加速下落的过程,下列说法中正
确的是( )
A. 运动员所受合力为零 B. 运动员由于受到惯性的作用而加速下落C. 运动员的重力势能转化为动能 D. 运动员所受重力没有做功
【答案】C
【解析】
【详解】A.运动员在空中加速下落,受非平衡力作用,合力不为零,故A错误;
B.运动员由于受到重力的作用而加速下落,惯性不是力,不能用“受到”描述,故B错误;
C.运动员的质量不变,高度降低,速度变大,故重力势能减少,动能增加,是重力势能转化为动能,故
C正确;
D.运动员下落过程中,在重力的方向上通过了距离,所受重力做功,故D错误。
故选C。
11. 如图是挖井时从井中提升沙土的杠杆示意图。杠杆AB可以在竖直平面内绕固定点O转动,已知AO:
:2,悬挂在A端的桶与沙土所受的重力为200N,悬挂在B端的配重所受的重力为70N。当杠杆
AB在水平位置平衡时 不计杆重和绳重 ,加在配重下面绳端的竖直向下的拉力F是( )
A. 130N B. 180N C. 200N D. 230N
【答案】D
【解析】
【详解】由杠杆平衡条件 得
即
已知由①②解得: ,即加在配重下面绳端的竖直向下的拉力F是230N。
故选D。
12. 一位摄影爱好者采用在同一张底片上多次曝光的方法,拍摄了极限跳伞运动员从悬崖上跳下的过程。
从运动员离开悬崖时开始,每隔 0.3s 曝光一次,得到了一张记录运动员在打开降落伞之前的一段下落情
况的照片,如图。已知运动员从 a 点到 d 点可视为沿竖直方向运动,,通过 ab、bc 和 cd 的时间间隔
均为 0.6s,空气阻力不能忽略。对于运动员从 a 点到 d 点的下落过程,下列分析中正确的是( )
A. 运动员下落过程中速度的大小保持不变
B. 运动员所受的重力在ab段所做的功等于在cd段所做的功
C. 运动员所受的重力在ab段做功比在 cd 段做功慢
D. 运动员下落过程中减少的重力势能全部转化为动能
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.由图知,运动员下落过程中在相同时间内通过的距离不同,因此他的速度的大小是变化的,
故A错误;
B.由图知,运动员在ab段与cd段通过的距离不同,但运动员的重力不变,由公式W=Gh可知,其所受
的重力在ab段所做的功不等于在cd段所做的功,故B错误;
C.由图知,运动员在ab段比在cd段通过的距离短,因此相同时间内做功少,即重力在ab段做功比在cd
段做功慢,故C正确;
D.由于空气阻力不能忽略,所以运动员下落过程中克服空气阻力会消耗一部分机械能(会转化为内能),
所以减少的重力势能并没有全部转化为动能,故D错误。
故选C。
13. 下列说法中正确的是
的
A. 分子间存在着相互作用 引力和斥力B. 组成物质的大量分子无规则运动的剧烈程度与温度有关
的
C. 长时间压在一起 铅板和金板互相渗入,这种现象是扩散现象
D. 打扫卫生时房间内尘土飞扬,这种现象说明分子在不停地做无规则运动
【答案】ABC
【解析】
【详解】AB.物体是由分子组成的,分子在永不停息的做无规则运动,分子间有相互作用的引力和斥力,
温度越高,分子做无规则运动越剧烈,故AB正确;
C.物质的分子在不停地做无规则运,不同的物质相互接触时彼此进入对方的现象属于扩散象,所以长时
间压在一起的铅板和金板互相渗入,这种现象是扩散现象,故C正确;
D.打扫卫生时房间内尘土飞扬,尘土飞扬属于机械运动,不属于分子运动,故D错误.
14. 如图所示,在空可乐瓶内滴少许酒精,用装有气门芯的橡皮塞塞紧瓶口,用打气筒通过气门芯向瓶内
打气。当气压达到足够大时,橡皮塞将从瓶口冲出,且原来透明的瓶内充满了白雾,下列说法正确的是(
)
A. 打气时,瓶内气体温度升高,内能减少
B. 打气时,压缩气体做功,内能增加
C. 橡皮塞冲出时,气体对橡皮塞做功,内能减少
D. 橡皮塞冲出时形成的白雾是空气降温液化成的小液滴
【答案】BC
【解析】
【详解】AC.瓶子里装有一些酒精,向瓶内打气,压缩瓶内气体做功,使瓶内气体内能增加、温度升高,
故A错误,B正确;
CD.橡皮塞冲出时,瓶内气体对瓶塞做功,瓶内气体的内能减少,温度降低,白雾是酒精蒸气在温度降低
时液化形成的小液滴,故C正确,D错误。故选
15. 小亮同学用滑轮组提升物体,绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图中图线a所示,物体上
升的高度随时间变化的关系如图中图线b所示。已知物体的质量为900g,所用动滑轮的质量为100g,绳子
自由端的拉力F为 。g取 。在 的过程中,下列说法中正确的是( )
A. 物体上升速度为 B. 拉力F的功率为
C. 滑轮组的有用功为 D. 滑轮组的机械效率为
【答案】AC
【解析】
【详解】A.物体上升的高度随时间变化的关系如图线b所示,则物体上升速度为
故A正确;
B.绳子自由端移动的距离随时间变化的关系如图线a所示,绳子自由端的速度为
拉力F的功率
故B错误;
C.在 的过程中,滑轮组的有用功故C正确;
D.由图线ab和 可知动滑轮上绳子的有效段数
滑轮组的机械效率为
所以滑轮组的机械效率小于 ,故D错误。
故选AC。
16. 如图所示温度计甲的示数是___________ ,体温计乙的读数是___________ 。
【答案】 ①. -19℃ ②. 36.5℃
【解析】
【详解】[1][2]观察图中甲温度计的分度值为1℃,甲图中液柱在0℃之下,温度计的示数是-19℃;乙图中
体温计的量程为35~42℃,分度值为0.1℃,示数是36.5℃。
17. 如图所示,轻质杠杆在力F作用下处于静止状态,请在图中画出力F的力臂,并用L表示。
【答案】【解析】
【详解】延长力F的作用线,由支点O向F的作用线作垂线,垂线段的长度为F的力臂 ,如图所示:
18. 用滑轮组提升重物,画出最省力的绕绳方法.
( )
【答案】
【解析】
【分析】滑轮组最省力问题:最省力时绳子段数n与滑轮个数n'的关系是:n=n'+1;若n为偶数,绳子固
定端在定滑轮上;若n为奇数,绳子固定端在动滑轮上;即:“奇动偶定”.
【详解】滑轮组绳子的绕法,有两种:一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上,绕过下面的动滑轮,再绕过
上面的定滑轮;二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上,绕过定滑轮,然后再绕过动滑轮.提升动滑轮绳子
条数越多,越省力,故选第二种方法.如图所示:
19. 相同的两件上衣,在同一洗衣机内同时进行了甩干,拿出来进行晾晒,如图所示,过一段时间后发现
右边衣服中的水分比左边的蒸发快,请根据此情景,提出一个可探究的科学问题:______________.【答案】水蒸发的快慢与水的表面积是否有关
【解析】
【详解】由图可知,左边衣服没有全部展开,右边全部展开了,右边的表面积大于左边的,蒸发也比较快,
可以提出如下问题:水蒸发的快慢与水的表面积是否有关?
20. 小东在探究冰和石蜡的熔化规律时,用两个相同的酒精灯持续给冰和石蜡加热,每隔1 min分别记录
冰和石蜡的温度,实验数据如下表所示.请根据表中的实验数据回答下列问题.
加热时间/
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
min
冰的温度/℃ -6 -4 -2 0 0 0 0 0 0 0 1 2 3
石蜡的温
25 27 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48
度/℃
(1)在冰和石蜡两种物质中,属于非晶体的是____________;(选填“冰”或“石蜡”)
(2)在4~8 min时,冰 __________热量,温度不变;(选填“吸收”或“不吸收”)
(3)在0~2 min时,冰处于____________态.(选填“固”、“液”或“固液共存”)
【答案】 ①. 石蜡 ②. 吸收 ③. 固
【解析】
【详解】(1)[1]由表格中数据可知,冰在熔化过程中有固定温度,石蜡在熔化过程中没有固定的温度,因此
冰是晶体,石蜡是非晶体;
(2)[2]在4-8min时,冰吸收热量,在熔化过程温度保持0℃不变;
(3)[3]在0-2min时,冰温度位于0℃以下,由于其温度低于熔点,所以此时冰为固态.
21. 如图是小红探究某种物质的凝固规律时画出的温度—时间图象,请按要求完成下列问题。
(1)从图中的数据可以看出:这种物质在第7min时是___________态;
(2)根据图中的数据可以判断出:该物质是___________;(选填:“晶体”或“非晶体”)(3)根据图中的数据可以判断出该物质的凝固点是___________℃。
【答案】 ①. 固液共存 ②. 晶体 ③. 80
【解析】
【详解】(1)[1]图中的BC段随着时间延长,物质放出热量但温度保持在80℃不变,说明物质是晶体,
BC段是凝固过程,处于固液共存状态。
(2)[2]从图中看出,该物质凝固时有凝固点,因此该物质是晶体。
(3)[3]物质放热过程中保持不变的温度即为该物质的凝固点,图中的BC段保持在80℃不变,该物质的
凝固点为80℃。
22. 小刚用如图所示装置在实验室做“观察水的沸腾”实验。
(1)安装实验器材时,小刚应按照___________ (选填“自上而下”或“自下而上”)的顺序进行;
(2)安装好器材开始实验后,指出图中其中的错误:___________;
(3)如表是实验过程中不同时刻的温度记录,小刚由于粗心大意记错了一个实验数据,请你说出判断数
据错误的依据是___________ ;
时间
… 8 9 10 11 12 13 14 …
温度
… 93 98 99 101 99 101 101 …
/℃
(4)根据实验数据判定该实验室的大气压___________ (填“大于”、“小于”或“等于”)1标准大气
压。
【答案】 ①. 自下而上 ②. 见解析 ③. 见解析
④. 大于
【解析】
【详解】 [1]为确保用酒精灯外焰加热,实验器材的安装要按照自下而上的顺序进行。
[2]安装温度计时要悬挂于水的中央,使温度计的玻璃泡浸没在水中,不能碰到烧杯底和杯壁。
[3]在第11分钟时水温101℃,在第13分钟14分钟时水温101℃,说明水已处于沸腾状态,必定符合达到沸点持续吸热而温度保持不变的特点,故第12分钟时水的温度不可能是99℃。
[4]水的沸点与大气压有关,在一个标准气压下水的沸点是100℃,在气压高于一个标准气压时水的沸
点会高于100℃。现在水的沸点101℃,说明气压高于一个标准大气压。
23. 如图为A、B两种物质熔化过程中温度随时间变化的图象,在第8min时两种物质均已处于液态.
(1)由图象可知,______(选填“A”或“B”)物质是晶体,它的熔点是______℃;在第2min时,该晶体
处于______(选填“固态”“液态”或“固态和液态共存”).
(2)在第4min至第8min的过程中,A物质的内能______(选填“增加”、“减少”或“不变”).
【答案】 ①. A ②. 80 ③. 固态 ④. 增加
【解析】
【详解】(1) [1]晶体有固定的熔化温度,而非晶体没有.读图可知,A物质图象上有一段与时间轴平行的直
线,表示该物质在熔化过程中不断吸热,温度保持不变,因此该物质为晶体;
[2]图象中,熔化过程中对应的温度叫做这种物质的熔点,由图可知该温度是80℃;
[3]在2min时,物质还没有熔化,因此处于固体状态.
(2) [4]在第4min至第8min的过程中,A物质温度虽然不变,但是一直在吸收热量,内能增加.
24. 在“测量滑轮组的机械效率”实验中,小明用如图所示的滑轮组提升不同钩码,做了3次实验,实验
数据如下表所示.
钩码的重力 钩码提升高度 拉力 绳端移动 的距 机械效率
实验次数
G/N h/m F/N 离s/m η
1 2 0.1 1.0 0.3 66.7%2 4 0.1 1.7 0.3 78.4%
3 6 0.1 0.3
(1)实验中要竖直向上_____拉动弹簧测力计,使钩码升高;
(2)第3次实验中弹簧测力计的示数如图所示,计算可得第3次实验中滑轮组的机械效率为_____;(结
果保留至0.1%)
(3)通过以上3次实验,你可得到的结论是:当使用同一滑轮组提升重物时__________.
【答案】 ①. 匀速 ②. 83.3% ③. 重物越大机械效率越大
【解析】
【详解】(1)实验中要竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使钩码升高,此时处于平衡状态,测力计示数
才等于拉力大小,且测力计示数稳定便于读数;
(2)由图可知,测力计分度值为0.2N,则第3次的拉力为2.4N,由表中数据可得,第3次实验的机械效
率: ;
(3)由表中数据可知,同一滑轮组的机械效率主要与提升物体的重力有关,使用同一滑轮组提升物体的
重力越大,机械效率越高.
25. 为了探究“用动滑轮提升重物时,如果动滑轮的机械效率不变,则有用功跟总功成正比”,小明在实
验台上组装好实验装置,如图所示,其中弹簧测力计的量程为0~5N.另外还有质量均为100g的钩码六个
(图中未画出).
以下是他的部分实验步骤,请你帮他补充完整:
①在动滑轮挂钩上挂2个钩码,用弹簧测力计竖直向上匀速拉绳子自由端.2个钩码的总质量用m表示,
用弹簧测力计测出绳子自由端的拉力F,用刻度尺分别测出绳子自由端移动的距离s和钩码上升的高度h,将m、F、s、h数值记录在表格中;
②保持_____不变,依次改变绳子自由端移动的距离s,仿照步骤仿照步骤①再做5次实验,将各次的
m、F、s、h数值记录在表格中.
③利用W =_____,计算出各次的总功,用W =Gh=mgh,计算出各次的有用功,并将各次的W 、
总 有用 总
W 的数值记录在表格中.
有用
【答案】 ①. 钩码的质量 ②. FS
【解析】
【详解】②根据小明计划用这些器材探究“用动滑轮提升重物时,如果动滑轮的机械效率不变,则有用功
跟总功成正比的关系”可知,小明计划探究的问题中的自变量是拉力对绳头做的总功,控制变量是机械效
率,因为同一个滑轮组,提升钩码的重力也影响滑轮组的机械效率,所以在实验步骤②中,应保持所挂钩
码数不变,即钩码质量不变;
③根据总功等于拉力与绳子自由端移动的距离的乘积,利用W =FS,计算各次的总功.
总
26. 实验台上有如下实验器材:一个带支架的杠杆(如图)、一个量程为0~5N的弹簧测力计、六个质量均
为100g的钩码和两段细绳。请利用上述实验器材设计一个实验,证明“在杠杆平衡时,如果动力臂和阻力
臂保持不变,则动力跟阻力成正比”,并写出实验步骤及实验数据记录表格。
【答案】见解析
【解析】
【详解】实验步骤如下:
①如图所示,用细绳做成两个绳套,分别拴牢在杠杆的 A和B点处,调节杠杆使其在水平位置平衡。将弹
簧测力计的指针调节到零刻度线位置。
②在A点处依次挂1个、2个、3个、4个、5个、6个钩码,在B点处依次竖直向上拉弹簧测力计,分别
使杠杆在水平位置平衡。将每次实验操作中挂在杠杆上的钩码的总质量和相应的弹簧测力计示数记录在表
格中。③实验数据记录表格:
实验次数 1 2 3 4 5 6
动力臂l /cm
动
阻力臂l /cm
阻
钩码质量m/g
动力F /N
动
阻力F /N
阻
27. 2004年5月21日,南京市建宁路上一停车场内发生氮气泄露事故,现场周围“寒气”逼人,车厢挂起
冰柱,地面结了厚厚一层冰。10点左右,建宁路上一家名为“的士”的休闲中心的一名工作人员突然发现
停车场里一辆大型槽罐车尾部不断冒出白烟,并且越来越大,当他走过去一看,被现场的情景吓了一跳,
只见车尾部开始结冰,车厢下端已经有大约10厘米长的冰柱,而液体刚滴到地面上就开始结冰,不久地面
上就是一层厚厚的冰。原来,这辆属于南京气体产品公司的槽罐车满载液态氮气,车尾部冒出的白烟就是
车罐内液态氮发生泄漏的表现。据介绍,氮气具有快速制冷的效果,如果有足够多的氮,可以在很短的时
间内将周围气温降低到零下 ,情况比较危险……。
阅读了这则新闻后,利用你学过的物理知识,请你帮她完成下面的内容。
(1)由于氮常温常压下是气态,所以车罐内的液态氮是通过___________ 的方法实现液化的。将气体液化
可以缩小体积,便于运输;
(2)液态氮发生泄漏时,会迅速变成气体,同时___________ 热量,使周围空气中的水蒸气___________
而形成小水珠,出现“白烟”。所以“白烟”不是氮气,而是小水珠;
(3)液态氮气具有快速制冷的效果,请举例说明这一效果在实际生活中的应用:___________ 。
【答案】 ①. 压缩体积 ②. 吸收 ③. 液化 ④. 利用液氮制作冰激凌
【解析】
【详解】(1)[1]因车罐处于常温环境,则车罐内的液态氮是通过压缩体积的方法使其液化的。
(2)[2][3]液态氮在漏出后,迅速汽化成氮气而吸收大量的热使周围温度降低,空气中的水蒸气遇冷液化成水即是“白烟”。
(3)[4]液氮制冷的应用很多,例如:利用液氮制作冰激凌。
28. 一辆载重卡车连同货物总质量m=4.5×103kg,在F=4.0×103N的牵引力作用下在平直公路上做匀速直线
运动,1min内行驶了900m. 求:
(1)卡车受到阻力的大小.
(2)牵引力做功的功率.
【答案】(1)4000N (2)6000W
【解析】
【详解】二力平衡条件的应用;功率的计算
(1)卡车做匀速直线运动,卡车受到的阻力f=F=4.0×103N;
(2)牵引力做的功W=Fs=4.0×103N×900m=3.6×106J,
牵引力做功的功率P=W/t=3.6×106J/60s=6.0×104W
29. 如图甲所示,用一个动滑轮匀速提升重为800N 的物体A,在卷扬机拉力F的作用下,绳子自由端
竖直移动的距离随时间变化的关系如图乙中图线a所示;用该装置匀速提升物体B时,绳子自由端竖直移
动的距离随时间变化的关系如图乙中图线b所示。已知动滑轮受到的重力为200N,在这两次提升物体的过
程中,卷扬机拉力F的功率保持不变,且不计绳重和轮与轴间的摩擦。求:
(1)提升物体A时,绳子自由端的速度;
(2)拉力F的功率;
(3)物体B受到的重力;
(4)提升物体B时动滑轮的机械效率。
【答案】(1)0.2m/s;(2)100W;(3)3800N;(4)95%
【解析】
【详解】(1)由图甲可知 ,由乙图图象可知,提升物体A时,绳子自由端移动的距离 ,所用的时间 ,则绳子自由端的速度为
(2)不计绳重和摩擦时拉力
拉力的功率
(3)由乙图图象可知,提升物体B时,绳子自由端移动的距离 ,所用的时间 ,物体
B上升的速度为
在这两次提升物体的过程中,卷扬机拉力F的功率保持不变,由 可得,物体B时的拉力
由
可得,物体B受到的重力
(4)提升物体B时动滑轮的机械效率答:(1)提升物体A时,绳子自由端的速度为 ;
(2)拉力F的功率为100W;
(3)物体B受到的重力为3800N;
(4)提升物体B时动滑轮的机械效率为 。