简单机械、功和功率、机械效率综合练习 文档

第11讲 简单机械、功和功率、机械效率
【开心自测】
1、下图所示的用具中，属于费力杠杆的是（ ）
2、在如图所示的简单机械中，属于费力杠杆的是 （ ）
3、如图3所示，使用中属于费力杠杆的工具是（ ）
4、如图所示，一根杠杆可绕O 点转动，B 处挂着一重物G ，如果在A 点施加一个如图所示的动力F 使杠杆在水平方向上平衡，则该杠杆为
A ．费力杠杆
B ．省力杠杆
C ．等臂杠杆
D ．以上三种情况都有可能
5、.杆秤是一种很古老但现在仍然在广泛使用的一种测量质量的工具。

小林同学用一杆秤称一实心球的质量，如图所示。

当杆秤在水平位置平衡时，秤砣拉线正好压在4 kg 的刻度线上。

根据秤砣拉线、提纽和称钩所在秤杆的位置之间的距离的粗略关系，可以估测出秤砣的质量大约是
A ．10 g
B ．400 g
C ． 1000 g
D ．4000 g
6、园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时，常把树枝尽量往剪刀轴O 处靠近，这样做的目的是为了
A ．增大阻力臂，减小动力移动的距离
B ．减小动力臂，减小动力移动的距离
C ．增大动力臂，省力
D ．减小阻力臂，省力
7．在海南举办的大力士比赛中，有一个项目是把车轮推上台阶。

下面把车轮推上台阶的四种方法，推力的作用点相同，推力的方向不同，如图所示，则哪一种推法最省力
8、观察图所示的指甲刀的结构图，其中分析正确的是
A ．一个杠杆，且是省力杠杆
B ．两个杠杆，一个省力杠杆，一个费力杠杆
C ．三个杠杆，一个省力杠杆，两个费力杠杆
D ．三个杠杆，一个费力杠杆，两个省力杠杆
9.１.图１所示的工具中，属于费力杠杆的是
10、汶川地震中，滚滚的山石挡住了道路。

增援人员要用撬棒撬开山石，分
别沿如图所示的四个方向用力，其中最省力的是
A ．沿F 1方向
B ．沿F 2方向
C ．沿F 3方向
D ．沿F 4方向
11．简单机械在日常生活中应用十分广泛，下列图中属于费力杠杆的是
12．如图1所示的杠杆中，属于费力杠杆的是
13.
图
5
是各式各样剪刀的示意图，它们都是一对的杠杆。

现要用它们来剪开较硬的物体，
其中选用最合适的剪刀是（ ）
14．图2所示的简单机械，在使用中属于费力杠杆的是
15、如图2所示，是生活中的几种工具，其中属于省力杠杆的是
A. 钢丝钳
B. 起子 C 羊角锤. D.镊子
16.门的把手一般都安装在离门轴远的一端，如图5所示。

其中的
科学道理是
A．根据杠杆的知识，推开门时比较省距离
B．根据杠杆的知识，推开门时比较省力
C．根据功的知识，推开门时手对门做功较慢
D．根据功的知识，推开门时手对门做功较少
17、如图是一种拉杆式旅行箱的示意图，使用时相当于一个_________（填“省
力”或“费力”）杠杆，若箱和物品共重100N，设此时动力臂是阻力臂的5
倍，则抬起拉杆的力F 为_________N。

18．开瓶时使用的开瓶器(图a)，可以简化成不计重力的省力杠杆(图b)，O
为支点。

若动力F1和阻力F2。

都与杠杆垂直，且AO=6cm，BO=1cm，F1=25N，
则F2= N。

19、中A是____滑轮。

利用这样的装置把物体举高，用力的方向应向____（选填“上”、“下”）。

如果A重2牛，要提起50牛的物体，至少要用____牛的拉力。

若要使物体上升2米，应将绳的自由端拉动____米。

20．如图2所示，重物G重40牛，若不计摩擦，匀速提起重物所用拉力为22牛，则动滑轮的重力是____牛，钩子1受到绳子的拉力为____牛，钩子2受到重物G的拉力为____牛。

21、如图3所示，木块在桌面上匀速滑动，拉力F为2牛，木块所受摩擦力为____
22、如图所示装置中，若拉力F=4N，则甲、乙两弹簧的读数分别为( )
A．8N，8N B.12N，8N C．8N，12N D．12N，12N
23有一滑轮组由三根绳子与动滑轮连接，已知动滑轮重20N，提起物体重70N，不计绳重和摩擦，则使重物匀速上升时所用的拉力( )
A．90N B．50N
C．270N D．30N
【考纲要求】
掌握功和功率。

机械效率
【教学重难点】
1、杠杆的平衡条件、及分类
2、滑轮组绳段数的确定
3、会用公式计算
【重难点命题方向】
杠杆的分类、杠杆的平衡条件。

滑轮，功和功率的计算
【基础限时训练】
1．如图14-23所示，Ａ物重100N ，在力Ｆ的作用下，以5cm ／s 的速度在水平面上匀速向右运动，此时弹簧秤的示数为10N ，则Ａ物体受到的摩擦力是_________N ；拉力Ｆ为_________N ；拉力在10s 内所做的功为_________J ．
2．举重运动员在2s 内把1500N 的杠铃匀速举高了2m ，在空中停留了3s ．那么，他对杠铃做了______J 的功，前2s 内的功率是______W ；后3s 内的功率是______W ；整个过程的平均功率是________W ．
3．一辆江西产的“全顺牌”汽车，在昌九高速公路上以30m ／s 的的速度匀速行驶，受到的阻力是2000N ，这辆汽车1min 做的功是_________J ，发动机的功率是________W ．
4．正常人的心脏推动血液流动的功率为1.5W ，那么在一天时间内心脏做功 J ，这些功可以把一个质量为600N 的人匀速举高 m.
5．我们可以用两种方法来判断物体做功的快慢。

图14-21表示用挖掘机挖土与人 力挖土做功的快慢不同，它所用的判断方法是：做功时间相同，比较做功多少。

另一种的判断方法是：＿＿＿＿＿＿＿相同，比较＿＿＿＿＿＿＿
6．物体在相同的力F 作用沿力F 的方向移动了距离S ，试比较在图示的三种情况中力F 对物体做功的多少（ ）
A ．w 1=w 2=w 3
B ．w 1>w 2>w 1
C ．w 1<w 2<w 3
D ．w 1<w 3<w 2
7．下图所示的四幅图是小新提包回家的情景，小新提包的力不做功的是（ ）
8．用10N 的水平推力推着重为60N 的物体沿水平方向做直线运动，若推力对物体做了 60J 的功，则在推力做
功的过程中（ ） Ａ．物体一定运动了1m
Ｂ．物体一定运动了6m Ｃ．物体一定受了10N 的摩擦力
Ｄ．物体一定受了60N 的摩擦力 9．关于功率概念的理解，下列说法中正确的是（ ） A ．功率大的机械做的功多 B ．功率大的机械做功时用的时间少
C ．单位时间内完成的功越多，则功率越大
D ．省力多的机械功率大
10．甲、乙二人的体重相同，同时从一楼开始登楼，甲比乙先到三楼，则他们二人（ ）
A ．做的功相同，但甲的功率较大
B ．做的功相同，功率也相同
C ．甲做的功较多，但功率相同
D ．甲做的功率多，功率也较大
11．一位体重为500N 的同学在跳绳测试中，1min 跳180次，每次腾空的最大高度平均为4cm
，图
14-21 图
14-23 A ．将包提起来 B ．站在水平匀速 C ．乘升降电梯 D ．提着包上楼
行驶的车上
则他在跳绳过程中，克服重力做功的平均功率是（ ）
A ．60W
B ．3．6×10３W
C ．6×10３W
D ．3．6×10５
W 12．两个滑轮完全相同，其重力均为20N ．分别用图14-24所示的两种方式，将重400N 的物体以相同的速度匀速提升了10m ，不计摩擦和绳重，则下列判断正确的是（ ）（题型四） A ．Ｆ１做的功大于Ｆ２做的功 B ．Ｆ１和Ｆ２做的功相等
C ．Ｆ１做功的功率小于Ｆ２做功的功率
D ．Ｆ１和Ｆ２做功的功率相等
11．如图14-25所示，重为100N 的物体A 在水平拉力F 的作用下，沿水平面以0.4m ／s 的速度作匀速直线运动，弹簧秤的示数为5N 。

不计滑轮、绳子、弹簧秤的重力，忽略绳子与滑轮间的摩擦。

则（ ）
A ．物体A 受到水平面的摩擦力为5N
B ．拉力F 的功率为4W
C ．若物体A 匀速运动2s ，拉力F 做功为4J
D ．物体A 受到的支持力和物体A 对水平面的压力是一对平衡力
12．一位体重为500N 的同学在跳绳测试中，1min 跳180次，每次腾空的最大高度平均为4cm ，则他在跳绳过程中，克服重力做功的平均功率是（ ）
A ．60W
B ．3．6×10３W
C ．6×10３W
D ．3．6×10５
W 13．两个滑轮完全相同，其重力均为20N ．分别用图14-24所示的两种方式，将重400N 的物体以相同的速度匀速提升了10m ，不计摩擦和绳重，则下列判断正确的是（ ）
A ．Ｆ１做的功大于Ｆ２做的功
B ．Ｆ１和Ｆ２做的功相等
C ．Ｆ１做功的功率小于Ｆ２做功的功率
D ．Ｆ１和Ｆ２做功的功率相等
14．如图14-25所示，重为100N 的物体A 在水平拉力F 的作用下，沿水平面以0.4m ／s 的速度作匀速直线运动，弹簧秤的示数为5N 。

不计滑轮、绳子、弹簧秤的重力，忽略绳子与滑轮间的摩擦。

则（ ）
A ．物体A 受到水平面的摩擦力为5N
B ．拉力F 的功率为4W
C ．若物体A 匀速运动2s ，拉力F 做功为4J
D ．物体A 受到的支持力和物体A 对水平面的压力是一对平衡力
15、下列关于力做功的说法，正确的是（ ）
(A) 汽车在水平公路上匀速行驶，汽车所受重力对汽车有做功
(B) 人提着箱子站在地面不动，手的拉力对箱子没有做功
(C) 过山车向下运动过程中，车上乘客所受重力对乘客没有做功
(D) 人把箱子从二楼提到三楼，手的拉力对箱子没有做功
16、如图所示描述的力，有对物体做功的是（ ）
熊猫用力举着杠铃不动 用力拉绳匀速提升重物 用力搬石头没搬动 用力提着水桶沿水平方向移
动
A B
C D 图
图14-25 图图14-25
第2题图
17、在国际单位制中，功这个物理量的单位是（ ）
(A) 牛顿 (B) 帕斯卡 (C) 瓦特 (D) 焦耳
18、如图，用滑轮组提升重物时，重800N 的物体在10s 内匀速上升了lm 。

已知拉绳子的力F 为500N ，则提升重物的过程中 （ ） (A) 滑轮组的机械效率是60％ (B) 绳子自由端被拉下3 m (C) 做的有用功是800 J (D) 拉力F 的功率是80 W
19、下列关于功率和机械效率的说法中，正确的是（ ） (A) 功率大的机械，做功一定多 (B) 做功多的机械，效率一定高 (C) 做功快的机械，功率一定大 (D) 效率高的机械，功率一定大
20、、平直公路上的甲、乙两辆汽车，在相同牵引力作用下匀速行驶，如果在相同时间内通过的路程之比为3：2，则甲与乙（ ） (A) 牵引力的功率之比为1：1 (B) 牵引力做功之比为3：2
(C) 牵引力做功之比为2：3 (D) 汽车所受的阻力之比为3：2
21、如图，两个滑轮组由每个质量相同的滑轮组成.用它们分别将重物G 1、G 2提高相同高度（ ）
(A) 用同一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变 (B) 若G 1 = G 2，甲的机械效率大于乙的机械效率
(C) 若G 1 = G 2，拉力做的总功相同 (D) 若G 1 = G 2，拉力做的额外功相同
22、如图所示的滑轮组，在拉力F 的作用下使物体升高了2m ，拉力F 所做的功为800J ，滑轮组的机械效率为70％，则物体受到的重力是（ ）
(A) 160N (B) 280N (C) 16N (D) 28N
23、如图所示是李杨测滑轮组机械效率的实验装置，他用80N
的力, 在10s 内把重为120N
的物体提升5m ，则此过程中（ ）
(A)他做的有用功是800J (B)他对滑轮组做功的功率是60W
(C)他做的总功是1200J (D)该滑轮组的机械效率是75%
24、在不计绳重和摩擦的情况下，利用图中所示的甲、乙两装置，分别用力把相同的物体匀速提升相同的高度．若用η甲、η乙、表示甲、乙两装置的机械效率，W 甲、W 乙表示拉力所做的功．（ ）
A ．η甲=η乙，W 甲=W 乙
B ．η甲>η乙，w 甲>W 乙
C ．η甲<η乙， W 甲<W 乙
D ．η甲>η乙，W 甲<W 乙
【拔高限时训练】
25、一辆大型运输车，长40m ，质量为30t ，匀速通过长260m 的山洞时，所用时间为30s ，
它以同样速度通过一座桥时，所用时间为24s ，若车行驶时所受阻力为车重的0.2倍，g 取10N ／kg ，求：
(1)桥的长度。

(2)运输车过桥时的功率．
第4题图 第9题图
第7题图 第8题图 第10题图
26．重为100N的物体A，放在水平地面上，在20N水平拉力F作用下，以0.2m／s的速度做匀速
直线运动．（如图14-22所示）求：
（1）拉力在5s内对物体A所做的功；
（2）拉力F的功率．
27、体育活动中也包含很多物理知识。

下表是杨威同学的一次体育测试成绩
请你根据表格中提供的信息进行下列有关计算：(g取10N／kg)
(1)杨威同学100m跑的平均速度是多大?
(2)在图14中，杨威同学的重量是500N，A点为此时的重心，请你根据
图中数据求出支持力F的大小；
(3)杨威同学用4s把杠铃举起了2m，则他举起杠铃的功率是多少?
【老师5分钟答疑】
图
14-22。