第四章 机械和功 知识点题库
如图是老师设计的探究机械能转化的实验装置，将一弹簧下端固定于带槽的斜面底端，弹簧上端处于斜面A点处；将一小球从斜面顶端释放，小球经过斜面A点后压缩弹簧，在斜面C点停止；然后在弹力的作用下小球再向上运动到斜面的D点，接看再向下运动；如此往复几次后小球在斜面的B点静止，那么小球第一次下降经过斜面的（选填“A““B““C”“D”“O”）点时动能最大；小球上升时不能再回到O点的原因主要是小球克服摩擦做功，将部分机械能转化成了。
如图所示是我国一艘装备精良的现代化综合公务船正在巡航。(海水密度取 1.0×103 kg/m3)
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（1） 若该船的声呐探头距水面深度为 10 m，则该声呐探头受到海水的压强是多少?
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（2） 该船满载时排开水体积为 3000 m3 ， 此时船受到的浮力和重力各是多少?
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（3） 该公务船满载时以 36 km/h 的速度匀速航行 5h，若航行时受到阻力为船重的 0.05 倍，则这一过程中动 力所做的功是多少?
“杠杆的平衡条件”是由下列哪位科学家发现总结的（ ）
A . 牛顿
B . 伽利略
C . 阿基米德
D . 托里拆利
下列杠杆中属于省力杠杆的是（ ）
A . 镊子
B . 筷子
C . 瓶起子
D . 钓鱼竿
两个质量相同的钩码，下端固定有纸带并穿过打点计时器，在拉力作用下两 钩码分别沿竖直向上方向运动，纸带上留下的点迹如图 1 所示，它们的 s﹣t 图象如图 2 所示．则（ ）
A . 甲的拉力大
B . 甲的拉力小
C . 乙的势能大
D . 甲的机械能大
甲、乙两人分别提重为60牛、40牛的货物匀速登楼，他们同时从底楼出发，结果乙 比甲先到达三楼。那么（ ）
A . 甲对货物做功可能快
B . 乙对货物做功一定快
C . 乙对货物做功可能多
D . 甲、乙对货物做功一样多
在有着“世界工厂”之称的东莞，车间工人们用如图所示的滑轮组把重物提起2m的高度，下列关于这个滑轮组工作的说法中，正确的是（ ）
A . 绳子自由端被拉下了10m
B . 这个滑轮组能省距离
C . 这个滑轮组能省力
D . 这个滑轮组能省功
如图所示，水平地面上M点有一质量为60kg的箱子，现用水平向左的推力将箱子沿直线匀速推至N点，所用时间30s，MN间的距离为15m（g=10N/kg）。求：
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（1） 箱子所受的重力；
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（2） 箱子运动的速度；
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（3） 若箱子在运动过程中所受阻力为自身重力的0.2倍，则从M点推至N点的过程中推力对箱子做功的功率。
如图所示，一足够长的刚性轻板（不易弯曲，且不计本身重量），A端用绳系住，并将绳的另一端固定在地面上，绳能承受的最大拉力为F绳=1500牛，用一支架将轻板支撑在O处，板刚好水平，设OA=0.5米，有一个重为250N的小孩，从O点开始出发，以v=0.5米/秒的速度向另一端缓慢行走，求：
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（1） 行走2秒后绳的拉力．
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（2） 行走多长时间，刚好绳被拉断．
在水平地面上，工人师傅用200N的力沿水平方向推着重为500N的箱子匀速前进，5s内移动了6m。在这个过程中，地面对箱子的摩擦力为N，推力做功的功率为W。
小明家在建房子时，需要用滑轮组将建材提升至二楼。由于停电，重750N的装修工人用如图所示的滑轮组提升建筑材料，在10s内将重G＝600N的装修材料提升了4m，在提升装修材料的过程中所做的额外功为600J。求：
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（1） 工人做的有用功；
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（2） 滑轮组的机械效率；
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（3） 工人提升装修材料的过程中，不考虑绳重和摩擦的情况下，若绳子的最大拉力为800N，则最多能提升多重的物体。
小康的奶奶在家中用电水壶接水时，由于壶口较小，壶盖阻挡视线，很难观察到壶中水位的变化，结果水从壶中溢出洒到地上，小康一边帮奶奶擦地上的水，一边想：如果给电水壶安装一个报警器，当水位达到一定高度时，报警器发出声音，提示水接好了，这样就方便多了。
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（1） 小康找来家中的电水壶，如图所示。观察电水壶的外观并研究它的使用过程，发现其中涉及此物理知识，下列说法中正确的是____________（填字母）。A . 向壶中注水时，听到的声音是通过空气传到人耳的 B . 金属壶身“反光”是发生了漫反射 C . 烧水时壶嘴冒出的“白气”是液化现象 D . 注水后壶底看起来变浅了，是光的折射现象
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（2） 小康认真思考后，结合学过的力学和电学知识，设计了如图所示的报警电路。以下是小康的设计方案，请将其补充完整。
①报警器的水中部分是一个玻璃管，它的一端被绝缘弹性薄膜封闭，报警电路的一部分在玻璃管内，其中弹性片A靠近薄膜，使用时，闭合报警电路开关S，向壶内注水，随着壶中水位的升高，水对薄膜的压力逐渐（填“变大”或“变小”），弹性薄膜逐渐向右凹进，挤压弹性片A，直至弹性片A与触点B接触，报警电路接通，电铃发出报警声，提示已达到设定注水高度，这时应立即，停止注水。
②为了满足不同的注水高度要求，该电水壶的报警水位高度可以调节，水位调节手柄的一端固定在报警电路中长度可调的弹簧上，水位调节手柄可以移动，并能固定在不同挡位的卡槽中，当水位调节手柄移动时，触点B可以随着它左右移动，请分析该报警电路并说明，要想使报警器在更低的水位报警，可以调节水位调节手柄，使触点B向（填“左”或“右”）移动，弹簧的弹性势能（填“变大”或“变小”）。
东东利用如图所示的滑轮组将物体A沿水平面移动2m，用时10s。已知物体重力G＝500N，拉力F＝40N，滑轮组的机械效率为η＝75%，不计绳重、绳与滑轮的摩擦，下列说法正确的是（ ）
A . 物体A所受的摩擦力f＝120N
B . 在物体A移动的过程中重力做功W有＝180J
C . 摩擦力做功的功率P＝18W
D . 自由端拉力做功W总＝240J
如图所示，不计滑轮和绳子的重力以及摩擦，重力为100牛的重物G位于水平地面上，在拉力F的作用下水平向左做匀速直线运动，已知拉力F大小为10牛，则水平地面对重物G的滑动摩擦力大小为牛，绳子A所受拉力大小为牛．若绳子自由端10秒内移动了1米，则重物G运动的速度为米/秒．
如图所示为等刻度轻质杠杆，在A处挂2N的物体，若使杠杆在水平位置平衡，则在B处施加的力（ ）
A . 一定为1N
B . 可能为0.5N
C . 可能是2N
D . 不可能是4N
下列物体中能作为杠杆的是（ ）
A . 一把剪刀
B . 一段橡胶软管
C . 一根弹簧
D . 一段棉线
下列有关功和功率的说法中正确的是（ ）
A . 某同学背着书包在水平路面上行走时，他对书包做了功
B . 举重运动员举着杠铃静止不动时，运动员对杠铃做了功
C . 物体所做的功越多，功率越大
D . 物体做功越快，功率越大
画出如图所示中力F的力臂l和物体A受到重力的示意图。
小铭骑自行车沿笔直街道做直线运动，其s-t图像如图所示；已知人的质量为52kg，自行车的质量为20kg，摩擦力大小是人和自行车所受总重力的2%；（g=10N/kg）
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（1） 在0~2s内，小铭做 运动，他对自行车产生的动力大小为 N；
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（2） 小铭在2~4s运动状态是 ，在0~8s内的平均速度 m/s；
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（3） 小铭在最后4s内，做功 J。
小红在操场上将皮球斜向上抛出，皮球被抛出后的运动轨迹如图所示，a、c两点处于同一高度。则下列判断正确的是（ ）
A . b点重力势能最大
B . a、c两点的动能相等
C . d点的机械能小于e点
D . b点到d点的过程中动能转化为重力势能
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