伴你学单元达标测试卷九年级物理苏科版
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18. （8分）小华同学设计了一个高度可调节的斜面来探究斜面的省力情况、斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系，如图所示。首先测出小车重，然后用弹簧测力计沿斜面拉动小车，调节斜面倾斜角θ的大小多次测量，得下表所示的数据：
（1）请你替小华在表格的空格中填上适当的数据；
（2）分析以上表中的数据，可以得出的探究结论是：斜面倾斜角θ越
小
，斜面越省力，斜面的机械效率越
低
。
答案：（1）30°时总功3.6J，机械效率69%；45°时有用功2.5J，拉力4.3N（具体数据需根据表格空格位置确定，假设30°总功$W_总=Fs=3.6N×1m=3.6J$，效率$η=\frac{2.5J}{3.6J}\approx69\%$；45°有用功$W_有=Gh=5N×0.5m=2.5J$）
（2）小；低
解析：（2）倾斜角越小，拉力越小（越省力），机械效率越低。
19. （10分）AI机器人逐渐改变了我们的生活，我国自主研发的某款人形机器人身高1.65 m，质量55 kg。某次测试中该机器人用100 N竖直向上的力将箱子在2 s内匀速抬高1 m。求：（1）机器人所受的重力；（2）2 s内机器人对箱子所做的功；（3）2 s内机器人对箱子做功的功率。
答案：（1）机器人重力$G=mg=55kg×10N/kg=550N$
（2）对箱子做功$W=Fs=100N×1m=100J$
（3）功率$P=\frac{W}{t}=\frac{100J}{2s}=50W$
20. （10分）如图所示，是一种塔式起重机，它将600 kg的建筑材料匀速吊起时，对绳子的拉力为2500 N，在建筑材料上升5 m高度的过程中，绳端移动的距离为15 m。g取10 N/kg，求：（1）建筑材料所受的重力；（2）起重机对绳拉力做的功；（3）塔式起重机的机械效率。
答案：（1）材料重力$G=mg=600kg×10N/kg=6000N$
（2）拉力做功$W_总=Fs=2500N×15m=3.75×10^4J$
（3）有用功$W_有=Gh=6000N×5m=3×10^4J$，效率$η=\frac{W_有}{W_总}×100\%=\frac{3×10^4J}{3.75×10^4J}×100\%=80\%$
