《2025年一阅优品作业本九年级科学全一册华师大版》

9. 如图甲所示为两个光滑的斜面,AC大于BC,将同一物体分别沿AC、BC以一定的速度从底部匀速拉到顶点C,运动快慢的图像如图乙所示,施加的力分别为F1、F2,且平行于各自斜面向上,拉力的功率分别为P1、P2,则F1______F2,P1______P2。(填“＞”“＜”或“＝”)

答案： $＜$；$＜$

10. 学校新近买了总质量为300 kg的30套科学实验器材,每套一箱。现在某实验员需要把这批实验器材搬运到14 m高的科学实验室。
(1)该实验员需要做多少功？(不考虑他克服自身重力所做的功,g取10 N/kg)
(2)假设他身体可以提供的功率P(如图所示)取决于所搬运物体的质量m。若要尽可能快地把这批器材搬上去,则他每次搬运的箱子数应为______个。

(3)不考虑搬起箱子、放下箱子和下楼时间,求他搬运这批实验器材的最短时间。

答案：
(1) 42000 J
(2) 3
(3) 600 s

11. 如图所示,轻质杠杆OP长1 m,能绕O点转动,P端用细绳悬于N点。现有一重力为10 N的物体A通过滑环挂在M点,OM段的长度为10 cm。由于杆OP与水平方向成30°角,滑环刚好能由M点向P端匀速滑动,滑动速度为2 cm/s,细绳PN能承受的最大拉力为5 N。问：
(1)滑环从M点开始滑动,经过多长时间后,细绳PN会断裂？
(2)从滑环自M点滑动到绳PN断裂时,物体A所受重力做的功是多少？
(3)上述过程中,物体A所受重力做功的功率是多少？

答案：
(1)解：设滑环滑动时间为$t$，则滑环到$O$点的距离$L = 0.1m + 0.02m/s × t$。根据杠杆平衡条件$F_{PN} × OP × \cos30^{\circ} = G × L × \cos30^{\circ}$，即$5N × 1m = 10N × L$，解得$L = 0.5m$。所以$0.1m + 0.02m/s × t = 0.5m$，解得$t = 20s$。
(2)解：滑环移动距离$s = vt = 0.02m/s × 20s = 0.4m$，物体A下降高度$h = s × \sin30^{\circ} = 0.4m × 0.5 = 0.2m$，重力做功$W = Gh = 10N × 0.2m = 2J$。
(3)解：功率$P = \frac{W}{t} = \frac{2J}{20s} = 0.1W$。
(1)20s；
(2)2J；
(3)0.1W