《2025年快乐之星暑假篇八年级物理》

3. 小明在“测滑轮组机械效率”的实验中,用如图3甲所示的滑轮组进行了三次实验,实验数据如下表：

|实验次数|物重G/N|物体上升的高度h/cm|测力计的示数F/N|测力计移动的距离s/cm|
|1|6|3|2.5|9|
|2|6|5|2.5|17|
|3|6|8|2.5|24|
(1)分析表中数据,回答以下问题：
①在测量测力计移动的距离时,有一个数据的记录错误,错误的数据是______17,应改为______15；
②第3次实验中滑轮组的机械效率是______80%；
③由表格中的数据可知：滑轮组的机械效率与______物体上升的高度无关。
(2)小红在小明实验的基础上多使用一个滑轮也做了实验,如图3乙所示。
①小红多使用一个滑轮,目的是想改变______拉力的方向；
②当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时,若忽略绳重及摩擦,它们的机械效率______相同(选填“相同”或“不相同”)。

答案： 3.
(1)①17 15 ②80% ③物体上升的高度
(2)①拉力的方向 ②相同

4. 如图4所示,重为800N的物体静止在水平地面上,与地面接触的面积为$1.0×10^3cm^2。$工人师傅使用滑轮组用500N的拉力匀速提升该物体,物体沿竖直方向提升了2m(不计摩擦及绳重)。求：
(1)物体被悬吊前,静止在地面上时对地面的压强大小；
(2)匀速提升物体过程中滑轮组的机械效率。

答案： 4. 解：
(1)物体静止在地面时，对地面的压力F等于物体重力G，大小为F=800N，
故物体对地面的压强：$p=\frac {F}{S}=\frac {800N}{0.1m^{2}}=8000Pa$；
(2)设动滑轮的重力为$G_{0}$，拉力为$F_{拉}=500N$，有两股绳子作用在动滑轮上，
故$F_{拉}=\frac {1}{2}(G+G_{0})$，
所以动滑轮的重力：$G_{0}=200N$，
物体上升距离：$s_{1}=2m$，则绳子自由端移动的距离：$s_{2}=2s_{1}=4m$，
匀速提升物体过程中滑轮组的机械效率：$η=\frac {Gs_{1}}{F_{拉}s_{2}}×100\% =\frac {800N×2m}{500N×4m}×100\% =80\%$。
答：
(1)物体对地面的压强为8000Pa；
(2)滑轮组的机械效率为80%。

5. 某汽车出厂前的检测中,汽车保持恒定功率在水平路面做直线运动,测得其速度随时间变化的图象如图5所示,假设该汽车运动中所受阻力不变,加速至2s时,牵引力为4000N。求：
(1)汽车的功率；
(2)运动中汽车受到的阻力。

答案： 5. 解：
(1)在第2s时，汽车速度为15m/s，牵引力F=4000N，
则汽车的功率：$P=Fv=4000N×15m/s=60000W$。
(2)在第10s后，汽车做匀速直线运动，$v=30m/s$，由于汽车的功率不变，$P=60000W$，
此时汽车的牵引力：$F'=\frac {P}{v}=\frac {60000W}{30m/s}=2000N$，
根据平衡力知识，汽车受到的阻力：$f=F=2000N$。
答：
(1)汽车的功率为60000W；
(2)汽车受到的阻力为2000N。