8. 浩浩和爸爸各扛一袋质量为 $ 10 \, \mathrm{kg} $ 的大米，从一楼爬到三楼，爸爸用时较短，则浩浩与爸爸所做的()

A.有用功相等
B.总功相等
C.总功的功率相等
D.有用功和总功的比值相等

A

本题可根据有用功、总功、功率以及机械效率的相关概念来逐一分析选项。
选项A：判断有用功是否相等
有用功是指对人们有用的那部分功，在本题中，将大米从一楼扛到三楼，对大米做的功为有用功，根据公式$W_{有}=Gh=mgh$（其中$m$为大米质量，$g$为重力加速度，$h$为一楼到三楼的高度）。
已知浩浩和爸爸扛的大米质量$m$均为$10kg$，从一楼到三楼上升的高度$h$相同，$g$是常量，所以两人做的有用功相等，该选项正确。
选项B：判断总功是否相等
总功是指动力对物体所做的功，在本题中，总功等于对大米做的有用功加上克服自身重力做的额外功，即$W_{总}=W_{有}+W_{额}$。
由于浩浩和爸爸的体重不一定相同，那么他们克服自身重力做的额外功不一定相同，虽然有用功相同，但总功不一定相等，该选项错误。
选项C：判断总功的功率是否相等
功率的计算公式为$P = \frac{W}{t}$（其中$P$为功率，$W$为功，$t$为时间）。
由前面分析可知两人总功不一定相等，且爸爸用时较短，根据公式可知两人总功的功率不相等，该选项错误。
选项D：判断有用功和总功的比值是否相等
有用功和总功的比值即为机械效率，$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}$，因为两人做的额外功不一定相同，总功不一定相等，所以有用功和总功的比值不一定相等，该选项错误。

9. 提升题 如图 6 所示，在绳子自由端用 $ 1000 \, \mathrm{N} $ 的拉力 $ F $ 通过滑轮组帮助汽车脱困。当汽车被水平匀速拉动 $ 1.2 \, \mathrm{m} $ 时，绳子自由端移动的速度为 $ 0.6 \, \mathrm{m/s} $，滑轮组的机械效率为 $ 80\% $，则()


A.汽车移动的速度为 $ 0.4 \, \mathrm{m/s} $
B.拉力 $ F $ 做的功为 $ 1200 \, \mathrm{J} $
C.汽车受到的摩擦力的大小为 $ 1600 \, \mathrm{N} $
D.拉力 $ F $ 做功的功率为 $ 480 \, \mathrm{W} $

C

由图可知，滑轮组中动滑轮上绳子段数$n=2$。
A选项：汽车移动速度$v_{车}=v_{物}=\frac{v_{绳}}{n}=\frac{0.6\,\mathrm{m/s}}{2}=0.3\,\mathrm{m/s}$，A错误。
B选项：绳子自由端移动距离$s_{绳}=n s_{物}=2×1.2\,\mathrm{m}=2.4\,\mathrm{m}$，拉力做功$W_{总}=F s_{绳}=1000\,\mathrm{N}×2.4\,\mathrm{m}=2400\,\mathrm{J}$，B错误。
C选项：机械效率$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}=\frac{f s_{物}}{F s_{绳}}=\frac{f}{n F}$，则$f=\eta n F=80\%×2×1000\,\mathrm{N}=1600\,\mathrm{N}$，C正确。
D选项：拉力功率$P=F v_{绳}=1000\,\mathrm{N}×0.6\,\mathrm{m/s}=600\,\mathrm{W}$，D错误。

10. (多选)下列关于简单机械的说法，正确的是()

A.使用杠杆，就是为了省力
B.滑轮和轮轴的本质都是杠杆
C.合理运用简单机械，可以达到省功的目的
D.推着自行车上斜坡，感觉很吃力，但使用斜面可以省力

BD

A选项，使用杠杆不仅是为了省力，还可以为了省距离等，如镊子在使用时动力臂小于阻力臂是费力杠杆，费力但省距离，所以A错误。
B选项，滑轮和轮轴都可以看作是杠杆的变形，其本质都是杠杆，所以B正确。
C选项，根据功的原理，使用任何机械都不省功，所以C错误。
D选项，斜面是一种省力机械，推着自行车上斜坡很吃力，使用斜面可以省力，所以D正确。

11. 桔槔是古代的一种汲水工具。图 7 甲所示的是人们利用桔槔汲水时的情景，汲水时示意图如图 7 乙所示，桔槔工作时是一个绕 $ O $ 点转动的杠杆。
(1) 在图乙中画出配重所受重力 $ G $ 的示意图；
(2) 在图乙中画出杠杆 $ A $ 点所受拉力 $ F $ 的力臂 $ L $。

(1) 从配重的重心竖直向下画一条带箭头的线段，标上符号 G。
(2) 过支点 O 作拉力 F 作用线的垂线，垂线段的长度即为力臂 L，标上符号 L。

12. 图 8 所示的无人驾驶出租车被称为现代都市的“智能坐骑”。总质量为 $ 1.6 \, \mathrm{t} $ 的出租车，某次在平直公路上的载客行程中，以 $ 72 \, \mathrm{km/h} $ 的速度匀速行驶了 $ 20 \, \mathrm{min} $，受到的阻力恒为 $ 1000 \, \mathrm{N} $。$ g $ 取 $ 10 \, \mathrm{N/kg} $。在此行程中，求：

(1) 出租车通过的路程；
(2) 牵引力所做的功；
(3) 牵引力做功的功率。

(1)
速度 $v=72\, \mathrm{km/h} = 20\, \mathrm{m/s}$，
时间 $t=20\, \mathrm{min} = 1200\, \mathrm{s}$，
路程 $s = v × t = 20 \, \mathrm{m/s} × 1200 \, \mathrm{s} = 24000 \, \mathrm{m}$。
所以，出租车通过的路程为$24000 \, \mathrm{m}$。
(2)
牵引力 $F$ 与阻力相等，即 $F = 1000 \, \mathrm{N}$，
牵引力所做的功 $W = F × s = 1000 \, \mathrm{N} × 24000 \, \mathrm{m} = 2.4 × 10^7 \, \mathrm{J}$。
所以，牵引力所做的功为$2.4 × 10^7 \, \mathrm{J}$。
(3)
牵引力做功的功率 $P = \frac{W}{t} = \frac{2.4 × 10^7 \, \mathrm{J}}{1200 \, \mathrm{s}} = 20000 \, \mathrm{W}$。
所以，牵引力做功的功率为$2 × 10^4 \, \mathrm{W}$。