人教版初二物理满分冲刺 专题 期中考试下册串讲之简单机械 课后练习【精编】.doc

专题 期中期末串讲之简单机械
题一：如图所示，用F 为40 N 的拉力，通过滑轮组拉着重为300 N 的物体A 在水平面上以0.4 m/s 的速度向左做匀速直线运动。

物体受到的摩擦力是物重的0.3倍，滑轮组的机械效率是 ，拉力的功率是 W ．
题二：如图所示，在水平拉力F 的作用下，使物体A 沿水平面以速度v 向右匀速运动了距离s ，若物重为G ，平面对物体的摩擦力为f (滑轮、滑轮与轴间的摩擦及绳重不计)，下列说法正确的是( )
A ．有用功的功率为f v
B ．拉力做功的功率为3Fv
C ．装置的机械效率为
F
G
3 D ．额外功为(3F f )s
题三：如图所示，在水平拉力F 作用下，使重40 N 的物体A 匀速移动5 m ，物体A 受到地面的摩擦力为5 N ，不计滑轮、绳子的重力及滑轮与绳子间的摩擦，拉力F 做的功为( )
A ．50J
B ．25J
C ．100J
D ．200J
题四：如图所示的滑轮组，绳与滑轮间的摩擦不计。

将质量为3 kg 的物体A 放在粗糙的水平面上，以
1m/s 的速度匀速拉动时受到的摩擦力f=G /10，则物体的重力为 N ；在2s 内物体移动的距离为 m ；拉力F 为 N ；拉力F 的功率为 W ．(g =10 N/kg)
题五：如图甲所示，小明用弹簧测力计拉木块，使它在同一水平木板上滑动，图乙是他两次拉动同一木块得到的路程随时间变化的图象。

请根据图象判断：在相等的时间内，木块两次受到的拉力F 1
F 2 ；两次拉力对木块做的功W 1 W 2。

(选填“＞”“＜”或“=”)
题六：(多选)如图甲所示，建筑工人用滑轮组提升重为285 N的水泥桶，动滑轮重为15 N，不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重。

工人在将水泥桶匀速向上拉的过程中，水泥桶上升的高度h随时间t变化的关系如图乙所示。

由此可知( )
A．水泥桶匀速上升的速度为3 m/s
B．0～10s内建筑工人对绳的拉力做的功为900 J
C．0～8s内建筑工人对水泥桶做的功为684 J
D．建筑工人对绳的拉力的功率为30 W
题七：如图，用F=10 N水平拉力，使重为l00 N的物体A，沿水平方向在l s内匀速直线运动了0.5 m，若滑轮和绳子的质量及其摩擦均不计，则物体受到地面的摩擦力为N，拉力F的功率为。

题八：工人用如图所示的滑轮组将质量为20 kg的货物竖直匀速提高了2 m，他所做的有用功是 J，已知该滑轮组的机械效率为80%，工人的拉力是N(g=10N/kg)。

题九：如图所示，一根质地均匀的木杆可绕O点自由转动，在木杆的右端施加一个始终垂直于杆的作
用力F，使杆从OA位置匀速转到OB位置的过程中，力F的大小将( )
A．一直是变大的 B．一直是变小的
C．先变大，后变小 D．先变小，后变大
题十：如图所示，均匀细杆OA长为l，可以绕O点在竖直平面内自由移动，在O点正上方距离同样是l的P处固定一定滑轮，细绳通过定滑轮与细杆的另一端A相连，并将细杆A端绕O点从水平位置缓慢匀速向上拉起。

已知细杆处于水平位置时，绳上拉力为F1，当拉至细杆与水平面夹角θ为30°时，绳上拉力为F2，在此过程中(不考虑绳重及摩擦)，下列判断正确的是( )
A．拉力F的大小保持不变B．细杆重力的力臂逐渐减小
C．F1与F2两力之比为1:3D．F1与F2两力之比为2:1
题十一：
关于自行车部件的设计意图，下列说法正确的是( )
A．尾灯只是一种装饰
B．车轮的外胎上做有凹凸花纹是为了节省材料
C．车座垫较宽是为增大对人臀部的压强
D．车轴上装有滚动轴承是为了减小摩擦
题十二：小滨同学在乘坐校车参加学业水平考试途中，观察到身边的一些现象，并依据所学的物理知识做出了自己的判断，其中不正确的是( )
A．向窗外看时感觉到路边树木向后退，是以校车为参照物
B．看到车上窗帘往外飘，是因为车外空气流速快压强小
C．刹车时车很快停下来，主要是因为受到了摩擦力
D．刹车时感觉自己身体向前倾，是因为受到了惯性的作用
题十三：如图所示是一个上肢力量健身器示意图。

配重A受到的重力为1200 N，其底面积为5×102m2。

B、C都是定滑轮，D是动滑轮；杠杆EH可绕O点在竖直平面内转动，
OE:OH＝2:5。

小成受到的重力为600 N，他通过细绳在H点施加竖直向下的拉力为T1时，杠杆在水平位置平衡，小成对地面的压力为F1，配重A受到的拉力为F A1，配重A对地面的压强p1为6×103pa。

小成在H点施加竖直向下的拉力为T2时，杠杆仍在水平位置平衡，小成对地面的压力为F2，配重A受到的拉力为F A2，配重A对地面的压强p2为4×103pa。

已知F1:F2＝20:19，杠杆EH和细绳的质量均忽略不计。

求
(1)拉力F A2；(2)拉力T2；(3)动滑轮D受到的重力G。

题十四：如图是一个上肢力量健身器示意图。

D是动滑轮；配重A的质量为140kg，底面积是8.0×10 2 m2，杠杆EH可绕O点在竖直平面内转动，OE:OH=1:2．假定运动员体重是600N，一只脚板与地面的接触面积为2.0×10 2 m2，(不计杠杆重、绳重及摩擦，g取10N/kg)。

问：
(1)配重A 自由放置时对地面的压力是多大？
(2)当人将配重A 匀速提升0.2m 时，人做功340J ，动滑轮重为多少？
(3)当配重A 和人对地面的压强相等且杠杆在水平位置平衡时，人对绳的拉力为多大？
期中期末串讲之简单机械
课后练习参考答案
题一：75%；48
解析：(1)摩擦力f =0.3 G =0.3×300 N=90 N ，滑轮组的机械效率
η=
总
有用W W ×100%=
s F s
f 3··×100%=F
f 3×100%=
0N
430N
9⨯×100%=75%；
(2)拉力移动速度v =3v 物=3×0.4 m/s=1.2 m/s ，拉力的功率
P =
t W =
t
Fs
=Fv =40N×1.2 m/s=48 W ．
题二：ABD
解析：根据题意知，W 有=f s ，该滑轮组有三段绳子承担，所以W 总=3F s ，则有用功的功率P 有=t
W 有=
t
fs
=f v ；总功的功率P 总=
t W 总=t Fs 3=3F v ；装置的机械效率F
f
Fs fs W W 33===总有η；W 额= W 总W 有=3Fs
f s =(3F f )s ．
题三：B
解析：重力的方向是竖直向下的，而物体是在拉力的作用下向前运动，故重力不做功。

因为物体A 做匀速运动，故A 受平衡力的作用，所以物体A 受到向前的拉力等于它所受到的摩擦力，即A 受到5N 向前的拉力，由于力F 作用在动滑轮的轴上，所以F =10 N ；物体A 移动的距离为5 m ，所以F 移动的距离为2.5 m ，拉力F 做的功为 W =Fs =10 N×2.5 m=25J ．
题四：30；2；1；1
解析：物体的重力为：G =mg =3 kg×10 N/kg=30 N ；2 s 内物体移动的距离为：
s =v t =1m/s×2s=2 m ；物体A 匀速运动时，所受拉力与摩擦力平衡。

由滑轮组的特点可知：F=
3
1 f
=
31×101
G =301G =301×30N=1N；拉力F 的功率为： P =t
W =t Fs = Fv =1N×1m/s=1W．
题五：=；＞
解析：(1)从图象上可以看出，用弹簧测力计拉木块沿水平木板匀速滑动，木块做匀速直线运动，不论其速度大小如何，都受到平衡力的作用，在水平方向上，摩擦力和拉力是一对平衡力，故两次实验的拉力和摩擦力均相等；
(2)图中可以看出，在相同拉力作用下，木块两次运动的距离不同，所以木块两次所做的功不同，由W=Fs 可知，但是在相同时间内，第一次通过的距离大，所以第一次所做的功多。

题六：BC
解析：由图知水泥桶在10s 内上升了3m ，水泥桶匀速上升的速度：v =3 m /10 s=0.3m/s ，故A 错；由图知0～10s 内水泥桶上升的高度h 1=3m ，拉力端移动的距离
s 1=3h 1=3×3m=9m，不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重， F =
3
1(G 轮
+G 物)=3
1
(285N+15N)=100N ，拉力做的功：W 1
=F 1s 1
=100 N×9 m=900 J ，故B 正确；在0～8s 内水泥桶上升的高度h 2=vt =0.3m/s×8s=2.4m ，建筑工人对水泥桶做的功：W 2=G 2h 2=285N×2.4m=684J，故C 正确；拉力端移动的速度：v ′=3v =3×0.3m/s=0.9m/s，建筑工人对绳的拉力的功率：P=Fv =100 N×0.9 m/s=90W ，D 错。

故选BC ．
题七：20；10
解析：图中有2段绳子拉动滑轮与物体，即n =2，若不计滑轮和绳子质量及摩擦，则F =12
f ，f =2F =20 N ，s=2 h=2×0.5
m=1 m ；拉力F 的功率为：P =t
W
=
Fs t =10N 1m 1s
⨯=10W ．
题八：400；125
解析：(1)货物的重力G =mg =20 kg×10 N/kg=200N ，有用功
W 有用=Gh =200N×2 m=400 J ；(2)∵η=总
有用
W W ×100%=
Fs
Gh ×100%=h F Gh 2·×100%=
F G
2×100%，∴工人的拉力
F =
η2G =%
802200N
⨯=125N ．
题九：C
解析：根将杠杆缓慢地由最初位置拉到水平位置时，动力臂不变，阻力不变，而阻力力臂先变大后变小，据杠杆平衡条件F 1l 1=F 2l 2可得：动力也是先变大后变小。

本题应选C ．
题十：BD
解析：(1)杆即将离开水平位置，如甲图所示，△AOB 和△ABE 都为等腰直角三角形，AE =BE ，AC =
1
2
l ；∵(BE )2
+(AE )2
=(AB )2
，∴AE =22l ，∵杠杆平衡，∴F 1
×AE =G ×AC ，F 1
=AE AC G ⨯=l l
G 2
2
21⨯=22G ；(2)把吊桥拉起到与水平面的夹角为30°时，如乙图所示，△ABO 为等边三角形，AB =l ，BE ′=1
2
l ，∵(BE ′)2
+(AE ′)2
=(AB )2
，∴AE ′=23l ，在△ACC ′中，
∠CAC ′=30°，CC ′=12AC =1
2
l ，∵(AC ′)2
+(CC ′)2
=(AC )2
，
∴AC ′=
4
3
l ，∵AC ′＜AC ，∴细杆重力的力臂逐渐减小，故B 正确；∵杠杆平衡，∴F 2
×AE ′=G ×AC ′，F 2
=E A C A G ''⨯=l l
G 23
43⨯=21G ；∴F 1
＞F 2
，故A 错误；则 F 1
: F 2
=22
G : 2
1G =2:1，故C 错误，D 正确。

本题应选BD 。

题十一：D
解析：尾灯的构造是一个直角反射器，其特点是能将射来的光线向原方向反射回，以提醒司机注意前面的行人，以防发生交通事故，A 项错误；车轮的外胎上做有凹凸花纹是通过增大接触面的粗糙程度以增大车轮与地面的摩擦，B 项错误；车座垫较宽是为了增大受力面积以减小对人臀部的压强，使人感觉舒适，C 项错误；车轴上装有滚动轴承是变滑动为滚动以减小摩擦，D 项正确。

题十二：D
解析：惯性是指物体保持原来运动状态不变的性质，即惯性是一种性质，不是一种力，所以受到惯性的作用这种说法是错误的。

题十三：(1)拉力F A 2=1000N (2)拉力T 2=220N (3)动滑轮D 受到的重力G =100N ．
解析：(1)当杠杆在拉力T 1的作用下保持平衡，由A 对地面的压强可知A 对地面的压力为：F 压1 =p 1S =6×103
Pa×5×10 2
m 2
=300N ．则F A 1 =G A F 压1=1200 N
300 N=900 N ，则杠杆E 端受到的拉力为：F E 1=
2
1
(G 动
+900N)由杠杆平衡条件F 1l 1= F 2l 2
可以计算出小成对杠杆的拉力：T 1=
2
1
521⨯=E OH OE F l l (G 动
+900N)=5
1
(G 动
+900N)，物体间力的作用是相互的，则杠杆
拉小成的力为：T 1＇=T 1=
5
1(G 动
+900N)，小成对地面的压力
F 1 =
G 人T 1＇=600N
5
1
(G 动
+900N)，当杠杆在拉力T 2作用下保持平衡，由A 对地面的压强可计算出A 对地面的压力为：
F 压2 =p 2S =4×103 Pa×5×10 2 m 2=200 N ．
则F A 2 =G A F 压2=1200N 200N=1000N ； (2)则杠杆E 端受到的拉力为：F E 2=
2
1(G
动
+1000N)，由杠杆平衡条件F 1l 1= F 2l 2可以计算出小成对杠杆的拉力：
T 2=
2
1522⨯=E OH OE F l l (G 动
+1000N)=5
1
(G 动
+1000N)，物体间力的作用是相互的，则杠杆拉小成的力为：T 2＇=T 2=5
1
(G 动
+1000N)，小成对地面的压力F 2=G 人
T 2＇=600N
5
1(G 动
+1000N)
由题意知：19
20)(1000N 5
1N 600)(900N 51
N 60021=
+-+-=动
动G G F F ，解得：G 动
=100N ；则
T 2
=51(G 动
+1000N)=5
1
(100N+1000N)=220N ．
(3)第(2)计算可得：G 动=100 N ．
题十四：(1)1400N (2)300N (3)250N
解析：(1)配重A 自由放置时对地面的压力：F =G =mg =140kg×10N/kg=1400N；
(2)根据题意可知，W 总=G A h +G 动h ，即340J=1400N×0.2m+G 动×0.2m，则G 动=300N ；(3)设配重A 和人对地面的压强相等且杠杆在水平位置平衡时，人对绳的拉力为F ；人对地面的压力：F 人=600N
F ；由F ×OH =F E ×OE 可得，F E =
OE
OH F =2F ；
则对D 分析可知，2F =G 动+F ′即F ′=4F 300N ，故配重A 对地面的压力为F A ： 1400N F ′=1400N
4F +300N=1700N
4F ；因为配重A 和人对地面的压强相等，则p
人
=p A ，人人
S F =
A
A S F ，
22m 1022N 600-⨯⨯-F =
2
2m 100.84N 1700-⨯-F ，可解得F =250 N ．。