《2025年一阅优品作业本九年级科学全一册华师大版》

8. 小科在操场上将皮球斜向上抛出,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,动能为0
B.a、c两点的动能相等
C.d点的机械能大于e点
D.b到d的过程中重力势能转化为动能,机械能总量不变

答案： C

9. 如图所示,用竖直向上的力匀速拉动质量均匀的杠杆,一重为18 N的物体挂在杠杆中点处,现将重物缓慢升高0.1 m,拉力大小$F= 10\ N$,拉力移动的距离为0.2 m,不计转轴处的摩擦。则拉力所做的功为 J,有用功为 J,杠杆的机械效率为 ,杠杆自重为 N。

答案： 2；1.8；90%；2

10. 为了探究斜面的机械效率与斜面倾斜程度之间的关系,探究小组的同学利用木板、刻度尺、弹簧测力计、木块等器材设计了如图所示的实验装置。实验测得的数据如表所示。

|实验次数|1|2|3|
|斜面倾斜程度|较缓|较陡|最陡|
|木块重力G/N|3|3|3|
|斜面高度h/m|0.2|0.3|0.4|
|沿斜面拉力F/N|1.6|1.8|2.0|
|斜面长度s/m|1|1|1|
|机械效率|37.5%| |60%|

请你根据表中的数据回答下列问题。
(1)实验中要求用沿斜面向上的力拉着木块在斜面上做 运动,该过程中木块的机械能 (填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)第2次实验中,斜面机械效率为 ,斜面对木块的摩擦力为 N。

答案：
(1)匀速直线；变大
(2)50%；0.9

11. 如图甲为某起重船的示意图,A处为卷扬机,吊臂前端滑轮组如图乙所示。在一次吊装施工中,当起重船从运输船上吊起重物时,起重船浸入海水中的体积增加了$18\ m^3$,重物在空中匀速竖直上升了6 m,所用时间为40 s。已知动滑轮总重为$2×10^{4}\ N$,不计钢丝绳重及摩擦。求：($\rho_{海水}= 1.0×10^{3}\ kg/m^3$,g取$10\ N/kg$)
甲
乙
(1)钢丝绳拉力F做功的功率。
(2)该重物在空中匀速上升过程中滑轮组的机械效率。

答案： 解：
(1)由阿基米德原理，起重船增加的浮力等于重物的重力：
$G = \Delta F_{浮} = \rho_{海水}g\Delta V_{排} = 1.0×10^{3}\ kg/m^3×10\ N/kg×18\ m^3 = 1.8×10^{5}\ N$
由图乙知，滑轮组承担物重的绳子段数$n = 4$，不计绳重及摩擦，钢丝绳拉力：
$F = \frac{G + G_{动}}{n} = \frac{1.8×10^{5}\ N + 2×10^{4}\ N}{4} = 5×10^{4}\ N$
绳子自由端移动距离：$s = nh = 4×6\ m = 24\ m$
拉力做的总功：$W_{总} = Fs = 5×10^{4}\ N×24\ m = 1.2×10^{6}\ J$
功率：$P = \frac{W_{总}}{t} = \frac{1.2×10^{6}\ J}{40\ s} = 3×10^{4}\ W$
(2)有用功：$W_{有} = Gh = 1.8×10^{5}\ N×6\ m = 1.08×10^{6}\ J$
机械效率：$\eta = \frac{W_{有}}{W_{总}}×100\% = \frac{1.08×10^{6}\ J}{1.2×10^{6}\ J}×100\% = 90\%$
答：
(1)钢丝绳拉力F做功的功率为$3×10^{4}\ W$；
(2)滑轮组的机械效率为90%。