最新简单机械培优训练(附解析)

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简单机械培优训练 ( 附解析 ) （word）一、简单机械选择题1．下列关于功、功率、机械效率的说法中正确的是A．机械效率越大，做的有用功一定越多B．功率越大，做功越快C．有力作用在物体上，力一定对物体做了功D．功率小，机械效率也一定低【答案】 B【解析】【详解】A．因为机械效率是有用功与总功的比值，所以机械效率越大，做的有用功不一定越多，故 A 错误；B．功率是表示做功快慢的物理量，功率越大，做功越快，故 B 正确；C．有力作用在物体上，物体力的方向上没有移动距离，力不做功，故 C 错误；D．机械效率是有用功与总功的比值，与功率的大小无关，故 D 错误．2．小勇体重600N，利用如图所示的滑轮组在10s 内使物体 A 匀速上升5m．已知物体A 重为 800N，小勇作用在绳端的拉力大小为500N，在此过程中，下列说法正确的是A．水平地面对小勇的支持力做功为6000JB．小勇做的有用功为3000JC．小勇拉力的功率为250WD．此滑轮组的机械效率为 80%【答案】 D【解析】水平地面对小勇的支持力与小勇运动的方向是垂直的，支持力不做功，故 A 错；小勇做的有用功就是克服物体的重力做的功W 有 =Gh =800N×5m=4000J ，故 B 错；小勇做的总功为 W 总 =Fs=500N×10m=5000J，拉力的功率为 P=W 总/t=5000J/10s=500W ，故 C 错；滑轮组的机械效率为η=W 有 /W 总=4000J/5000J=80% ，故 D 正确；应选 D．3．关于机械效率的问题，下列说法中正确的是（）A．做的有用功越多，机械效率一定越高B．单位时间内做功越多，机械效率一定越高C．省力越多的机械，机械效率一定越高D．额外功在总功中所占比例越小，机械效率一定越高【答案】 D【解析】【详解】A、做功多，有用功不一定多，有用功占总功的比例不一定高，所以机械效率不一定高，故 A 错误； B 、有用功占总功的比例与单位时间内做功多少无关，故 B 错误； C、省力多的机械的机械效率往往偏低，故 C 错误； D 、额外功在总功中所占比例越小，说明有用功在总功中所占的比例越大，机械效率就越高，故 D 正确；故选D．【点睛】①总功＝有用功+额外功；②有用功和总功的比值叫机械效率；③由机械效率的定义可知，机械效率的高低只与有用功在总功中所占的比例有关，与做功多少、功率大小无关．4．如图所示，定滑轮重4N，动滑轮重0.5N，在拉力 F 的作用下，1s 内将重为4N 的物体A 沿竖直方向匀速提高了10cm ．如果不计绳重和摩擦．则以下计算结果正确的是A．绳子自由端移动速度为0.3m/sB．拉力 F 的大小为4NC．拉力 F 的功率为 0.45WD．滑轮组的机械效率为75%【答案】 C【解析】【详解】由图知道，承担物重的绳子的有效股数是：n=2，A．绳端移动的距离是：s=2h=2× 0.1m=0.2m，绳子自由端移动的速度是：s0.2mv0.2m/s ，t1s故 A 错误；B．不计绳重和摩擦，则拉力F 1G动=1G4N 0.5N2.25N，n2故 B 错误；C．拉力做的总功：W 总 =Fs=2.25N×0.2m=0.45J，拉力 F 的功率：P W总0.45J0.45W ，t1s故 C 正确；D．拉力做的有用功W 有 =Gh=4N×0.1m=0.4J，滑轮组的机械效率是：W有100%0.4J≈ 88.9%，W总100% 0.45J故 D 错误。

简单机械、功和机械能培优题(附答案和解析)

简单机械和功培优&竞赛题库1.有一起重机，将5000N的物体匀速提高6m，后又水平移动4m，则钢丝绳对物体所做的功是( )A.30000JB.20000JC.50000JD.10000J答案：A评析：本题考查了做功的概念，根据功是力与在力的方向上运动距离的乘积这一概念便可确定答案为A。

2.把一瓶质量为46kg的石油气罐从居民住宅的一楼搬到二楼，人做功最接近于( )A.140JB.1×104JC.1380JD.2300J答案：C评析：本题考查了功的计算公式，在确定居民住宅一层楼的高度大致在3m后再根据FSW=可确定人做功在1380J左右，故选C。

3.一体重为500N的同学在跳绳测试中1 min跳180次，每次腾空的最大高度平均为4 cm,则他在跳绳过程中，克服重力做功的平均功率是( )A.60WB.3600WC.6000WD.3.6×105W 答案：A评析：本题考查了功率的计算这一知识点，较为基础。

根据s mNWP6018004.0500t ⨯⨯===60w，故选A。

4.室内垃圾桶平时桶盖关闭不使垃圾散发异味，使用时用脚踩踏板，桶盖开启。

根据室内垃圾桶的结构示意图可确定( )A.桶中只有一个杠杆在起作用，且为省力杠杆B.桶中只有一个杠杆在起作用，且为费力杠杆C.桶中有两个杠杆在起作用，用都是省力杠杆D.桶中有两个杠杆在起作用，一个是省力杠杆，一个是费力杠杆答案：D评析：本题考查了杠杆的概念及杠杆的分类，仔细看图可知有两个杠杆，下端的杠杆动力臂比阻力臂长，是省力杠杆；上端的杠杆阻力臂长大于动力臂长，是费力杠杆，故选D。

5.如图所示，吊篮的重力为300N，动滑轮重力为100N，定滑轮重力为100N，人的重力为500N，人在吊篮里拉着绳子不动时对吊篮的压力为( )A.275NB.320NC.300ND.250N答案：B评析：本题考查了滑轮的特点和物体的受力分析，难度一般但学生易错。

人教版八年级下册物理第十二章简单机械章末培优训练(含答案)

人教版八年级下册物理第十二章简单机械章末培优训练（含答案）一、选择题（本大题共7道小题）1. 下列图中所示的工具，在使用过程中不省力的是()A. 用羊角锤起钉子B. 用撬棒撬物体C. 用起子起瓶盖D. 用钓鱼竿钓鱼2. 如图所示，杠杆处于平衡状态，如果将物体A和B同时向靠近支点的方向移动相同的距离，下列判断正确的是()A. 杠杆仍能平衡B. 杠杆不能平衡，左端下沉C. 杠杆不能平衡，右端下沉D. 无法判断3. 如图，在探究杠杆平衡条件的实验中，杠杆处于水平平衡状态．若在杠杆两端的钩码上分别加挂一个完全相同的钩码，则()A. 杠杆不能水平平衡，左端上升B. 杠杆不能水平平衡，右端上升C. 杠杆仍能处于水平平衡状态D. 以上说法都不正确4. 如图所示，在处于水平平衡的杠杆上A点挂上4个钩码(每个钩码的质量为50g)，若使杠杆在水平位置保持平衡，作用在杠杆上B点的力最小为(g取10 N/kg)()A. 15 NB. 6 NC. 3 ND. 1.5 N5. 如图所示的杠杆正处于水平平衡，若把杠杆的两端各加一个钩码，杠杆将()A. 还继续处于水平平衡B. 右端下降，左端上升C. 右端上升，左端下降D. 无法确定杠杆的运动状态6. 一辆东风牌汽车发动机功率为160 kW，运送5 t的货物，以4 m/s的速度沿30°角的斜坡匀速到达坡顶，已知斜坡长60 m(g＝10 N/kg)，则下列说法错误．．的是()A. 汽车从斜坡底端到达坡顶的时间是15 sB. 汽车上坡时的牵引力是4×104 NC. 汽车上坡时受到的摩擦力为1.5×104 ND. 汽车运送货物的机械效率是50%7. 如图所示，杠杆AOB用细线悬挂起来，在A、B两端分别挂上质量为m1、m2的重物时，杠杆平衡，此时AO恰好处于水平位置，AO＝BO，不计杠杆重力，则m1、m2的关系为：()A. m1＞m2B. m1＜m2C. m1＝m2D. 无法判断二、填空题（本大题共4道小题）8. 如图所示，一根均匀的细木棒OC，OA＝14OC，B为OC的中点，在C点施力将挂在A点的重为180 N的物体匀速提升0.2 m，木棒的机械效率为90%，这里的木棒是一种简单机械，称为________，提升该物体做的有用功是________J，木棒重为________N(不计摩擦)．9. 如图所示，物体A在水平拉力F的作用下，沿水平面以0.4 m/s的速度运动了2 s，弹簧测力计的示数为5 N．则拉力F做功为________J.10. 用如图所示的滑轮组把800 N的重物匀速竖直提升1 m，绳端拉力F是500 N，拉力F做的功是________J; 该滑轮组的机械效率是______%.若不计摩擦和绳重，该滑轮组的动滑轮重______N.11. 某学习小组利用如图所示的装置测定滑轮的机械效率．将两个相同的钩码提升相同的高度，则________的机械效率较高，主要原因是：________________．三、作图题（本大题共3道小题）12. 如图所示，轻质杠杆OA可绕O点转动，请在图中画出杠杆OA的动力臂L1和其受到的阻力F2.13. 用独轮车搬运砖头(如图)，把砖头放在车箱________(选填“A”或“B”)区域，抬起车把时更省力．请在图中作出抬起车把时最小力的示意图．14. 如图所示，要用向下的力提升重物，请画出滑轮组绳子的绕法．四、解答题（本大题共4道小题）15. 如图所示，提升重100 N，底面积为0.01 m2的物体B，当绳子自由端拉力仍为F＝20 N时，求：(1)物体B此时对地面的压力？(2)物体B此时对地面的压强？(3)逐渐增大绳子自由端的拉力，当物体B对地面的压强为0时，此时拉力F1为多少？16. 在一次车辆故障处置过程中，拖车所用装置简化如图，为了尽快疏通道路，交警只用了30 s的时间，指挥拖车在水平路面上将质量是1.5 t的故障车匀速拖离了现场．若故障车被拖离的速度是6 m/s，绳子自由端的拉力F是500 N，该装置的机械效率为80%.求：(1)故障车在30 s内通过的路程；(2)拉力F在30 s内所做的功；(3)故障车在被拖离过程中受到的阻力．17. 如图所示，一个边长为0.1 m的正方体质量为3 kg，放在水平地面上，已知动滑轮的重力为10 N，g取10 N/kg.(1)该正方体的密度是多少？(2)正方体对地面的压强为多大？(3)用图示的滑轮组将正方体竖直向上匀速提升20 cm，求拉力F所做的功．18. 配重M单独置于水平地面上静止时，对地面压强为3×105Pa.将配重M用绳系在杠杆的B端，在杠杆的A端悬挂一滑轮组，定滑轮重150 N，动滑轮重90 N，杠杆AB的支点为O，OA∶OB＝5∶3，由这些器材组装成一个重物提升装置，如图所示．当工人利用滑轮组提升重力为210 N的物体以0.4 m/s的速度匀速上升时，杠杆在水平位置平衡，此时配重M对地面压强为1×105 Pa.(杠杆与绳的重量、滑轮组的摩擦均不计，g＝10 N/kg)求：(1)滑轮组的机械效率？(2)配重M的质量是多少千克？(3)为使配重M不离开地面，人对绳子的最大拉力是多少N?人教版八年级下册物理第十二章简单机械章末培优训练-答案一、选择题（本大题共7道小题）1. 【答案】D2. 【答案】C【解析】原来杠杆在水平位置处于平衡状态，此时作用在杠杆上的力分别为物体A、B的重力，其对应的力臂分别为L1、L2，根据杠杆的平衡条件可得：m A g L1＝m B g L2，由图示可知，L1<L2.所以m A>m B，当向支点移动相同的距离ΔL时，两边的力臂都减小ΔL，此时左边为：m A g(L1－ΔL)＝m A g L1－m A gΔL，右边为：m B g(L2－ΔL)＝m B g L2－m B gΔL，由于m A>m B，所以m A gΔL>m B gΔL；所以：m A gL1－m A gΔL<m B gL2－m B gΔL.因此杠杆将向悬挂B物体的一端即右端倾斜．故选C3. 【答案】B【解析】设一个钩码的重是1 N，由图可知：F1＝1 N，l1＝20 cm，F2＝2 N，l2＝10 cm，若在杠杆两端的钩码上分别加挂一个完全相同的钩码，则F1′＝2 N，F2′＝3 N，则F1′l1＝2 N×20 cm＝40 N·cm，F2′l2＝3N×10 cm＝30 N·cm，F1′l1>F2′l2，所以杠杆左端下沉，右端上升．故选B. 4. 【答案】D【解析】由题图知，A点处的力竖直向下，要使作用在杠杆上B 点的力最小，力臂应最大，所以B点处力的方向应竖直向下，根据杠杆平衡条件得：F A×OA＝F B×OB，每个钩码重G＝mg＝0.05 kg×10 N/kg＝0.5 N ，F A＝4×0.5 N＝2 N，设杠杆的一个小格代表1 cm，则2 N×3 cm＝F B×4 cm，所以F B＝1.5 N．故选D.5. 【答案】B【解析】图中根据杠杆平衡条件可得左边的力臂小力大．杠杆原来平衡，力与力臂的乘积相等，给两边各加一个钩码时，因为两边所加力的大小相等，而右边的力臂大，所以右边所加的力与力臂的乘积大，故杠杆的右端下降，左端上升．故选B.6. 【答案】D【解析】汽车到达坡顶的时间t＝sv＝60 m4 m/s＝15 s，A选项正确，不符合题意；汽车上坡时的牵引力F＝Pv＝160×103 W4 m/s＝4×104 N，B选项正确，不符合题意；汽车上坡做的总功W总＝Fs＝4×104 N×60 m＝2.4×106 J, 有用功W有＝Gh＝5×103 kg×10 N/kg×60 m×12＝1.5×106 J，额外功W额＝W总－W有＝2.4×106 J－1.5×106 J＝9×105 J，摩擦力为f＝W额s＝9×105 J60 m＝1.5×104 N，C选项正确，不符合题意；机械效率为η＝W有W总×100 %＝1.5×106 J2.4×106 J×100 %＝62.5 %，D选项错误，符合题意．故选D.7. 【答案】B【解析】由题图可知，在A点作用的力的力臂l a大于在B点作用的力的力臂l b，根据杠杆平衡条件可知，F a l a＝F b l b，则F a小于F b，又F a＝m1g，F b＝m2g所以m2＞m1，故B正确．故选B.二、填空题（本大题共4道小题）8. 【答案】杠杆3610 【解析】本题考查杠杆平衡条件、功和机械效率的计算．由图可知，木棒OC在力的作用下可绕固定点O转动，因而是杠杆；提升物体做的有用功W有用＝Gh＝180 N×0.2 m＝36 J；将物体匀速提升0.2 m时，木棒的重心B上升的高度为0.4 m；克服木棒重力做的功为额外功，W总＝W有用η＝36 J90%＝40 J，则W额外＝G0h0＝W总－W有用＝40 J－36 J＝4 J，故G0＝W额外h0＝40 J0.4 m＝10N.9. 【答案】8【解析】物体A运动的距离为s物＝vt＝0.4 m/s×2 s＝0.8 m，拉力F拉着绳子移动的距离为s绳＝0.8 m×2＝1.6 m，弹簧测力计的示数为5 N，即F＝5 N，则拉力F做的功为W＝Fs绳＝5 N×1.6 m＝8 J.10. 【答案】10008020011. 【答案】甲做的有用功相同时，乙使用动滑轮做的额外功多【解析】根据题设情景“将两个相同的钩码提升相同的高度”可知，使用图甲中的定滑轮、图乙中的动滑轮所做的有用功是相同的．但是，在使用图乙中的动滑轮时，还必须克服动滑轮的重力做功，这一部分功是无用功，故使用动滑轮做的额外功多，总功也较多，根据机械效率的定义可知，动滑轮的机械效率低，定滑轮的机械效率高．三、作图题（本大题共3道小题）12. 【答案】如答图所示【解析】杠杆作图时，首先明确支点，根据题意支点为O 点，动力为绳子的拉力，对于绳子来说，力的方向沿绳子收缩的方向，因此过A 点沿绳子方向画出动力F 1，过O 点作力F 1的垂线即为动力臂L 1，阻力为物体对杠杆OA 的向下的拉力，方向竖直向下，所以沿物体的重力方向，过物体与杠杆的接触点作垂线，即为阻力F 2.13. 【答案】A 如答图所示【解析】抬起车把时是以车轮中心为支点的杠杆，则物体离支点越近，阻力臂越短，越省力；抬起车把动力最小时动力臂最大，如图从支点到车把最外端的线段最长，则应以它为最大动力臂，且过车把最外端与它垂直向上时动力最小．14. 【答案】如答图所示答图四、解答题（本大题共4道小题）15. 【答案】(1)由题图可知，由3股绳子承担物重F 拉＝13(G 滑＋F )＝20 N F ＝50 N ；所以F 压＝G 物－F ＝100 N －50 N ＝50 N (2)此时物体B 对地面的压强p B ＝F 压S ＝50 N 0.01m 2＝5 000 Pa.(3)当物体B 对地面压力为0时，F 1＝13(G 滑＋G B )＝13(10 N ＋100 N)＝1103 N ＝36.7 N.16. 【答案】(1)根据s ＝vt 可得，故障车在30 s 内通过的路程为：s ＝vt ＝6 m/s×30 s ＝180 m. (2)根据W ＝Fs 可得，拉力F 在30 s 内做的功为：W ＝Fs ＝500 N ×180 m ×3＝2.7×105 J ，(3)根据η＝W 有W 总×100%可得：80%＝fs 3Fs ＝f 3F ＝f3×500 N；解得f ＝1 200 N ，即所受阻力为1 200 N.17. 【答案】(1)正方体的体积V＝a3＝(0.1 m)3＝1×10－3 m3正方体的密度为ρ＝mV＝3 kg1×10－3 m3＝3×103 kg/m3.(2)正方体对地面的压力F＝G＝mg＝3 kg×10 N/kg＝30 N 正方体的底面积S＝a2＝(0.1 m)2＝0.01 m2正方体对地面的压强为p＝FS＝30 N0.01 m2＝3×103 Pa.(3)作用在绳子上的拉力F＝12(G＋G动)＝12×(30 N＋10 N)＝20 N绳子移动的距离为s＝2×20 cm＝0.4 m拉力F做的功为W＝Fs＝20 N×0.4 m＝8 J.18. 【答案】解：(1)滑轮组的机械效率为：η＝W有用W总×100%＝GhFs×100%＝Gh12（G＋G动）×2 h×100%＝GG＋G动×100%＝210 N210 N＋90 N×100%＝70%；(2)①拉力F＝12(G＋G动)＝12×(210 N＋90 N)＝150 N，②此时杠杆A端受到拉力F A＝G定＋G动＋G物＋F＝150 N＋90 N＋210 N＋150 N ＝600 N.③由杠杆平衡条件得：F B×OB＝F A×OA即：F B×3＝600 N×5解得：F B＝1 000 N，④杠杆平衡时，配重M此时受到竖直向下重力G，水平面向上的支持力F，杠杆对其的拉力F B的作用处于静止状态所以F压＝G－F B＝G－1000 N又因为此时物体对地面压强p2已知F压＝p2S＝G－1 000 Na⑤当物体水平静止时G＝F压′＝p1S b结合a、b两式可得：GG－1 000 N＝p1p2＝3×10 5 Pa 1×105 Pa得：G＝15 00 N⑥M的质量m＝Gg＝1 500 N10 N/kg＝150 kg.(3)为使配重M不离开地面，F B′＝G时，由杠杆平衡条件得：F B′×OB＝F A′×OA即：1 500 N×3＝F A′×5，解得：F A′＝900 N，则F A′＝G定＋G动＋G物＋F拉①，根据滑轮组相关知识可得F拉＝12(G物＋G动)②由①①可得F A′＝3F拉＋G定，可求得F拉＝13×(F A′－G定)＝13×(900 N－150 N)＝250 N.。

初二物理物理第十二章简单机械的专项培优练习题(含答案

初二物理物理第十二章简单机械的专项培优练习题(含答案一、选择题1．如图所示的滑轮组，绳子的末端缠绕在电动机上，电动机转动将下方钩码匀速提起。

如果加快电动机的转速，则后一次提升与前一次相比（）A．功率增大、机械效率增大B．功率增大、机械效率不变C．功率不变、机械效率不变D．功率不变、机械效率增大2．关于功、功率和机效率，下列说法中正确的是（）A．做功多的机械，功率一定大B．功率大的机械，做功一定快C．做功快的机械，机械效率一定高D．精密的机械，机械效率能达到100％3．如图所示，AB=3AE，AC=2AE，AD=1.5AE。

若把物体沿AB、AC、AD三个斜面匀速地拉到顶端A时，（不计摩擦）则（）A．沿着AB用的拉力小，做功多B．沿着AC用的拉力小，做功多C．沿着AD用的拉力大，做功少D．沿着三个斜面用的拉力不相等，做功一样多4．如图所示，重为12N的物体A放在足够长的水平桌面上，通过轻质细绳与滑轮相连，不计绳重与滑轮间的摩擦，动滑轮重为2N，重为6N的物体B通过滑轮拉动物体A向右做匀速直线运动的速度为0.2m/s，2min后，物体B着地，以下说法正确的是（）A．物体A受到的摩擦力为3NB．1min内拉力对物体A做功为36JC．2min内B物体的重力做功为144JD．若用一个向左的拉力F使 A向左匀速运动，则F＝8N5．如图所示，一块厚度很薄、质量分布均匀的长方体水泥板放在水平地面上，若分别用一竖直向上的动力F1、F2作用在水泥板一端的中间，欲使其一端抬离地面，则（）A．F1>F2，因为甲中的动力臂长B．F1<F2，因为乙中的阻力臂长C．F1>F2，因为乙中的阻力臂短D．F1=F2，因为动力臂都是阻力臂的2倍6．如图所示，轻质均匀杠杆分别挂有重物G A和G B（G A>G B）,杠杆水平位置平衡，当两端各再加重力相同的物体后，杠杆A．仍能保持平衡B．不能平衡，左端下沉C．不能平衡，右端下沉D．不能确定哪端下沉7．关于定滑轮、动滑轮，以下说法不正确的是A．使用定滑轮虽然不省力，但可以改变力的方向B．定滑轮实质是等臂杠杆，而动滑轮实质是不等臂杠杆C．又省力又少移动距离的动滑轮是无法实现的D．使用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，只能省一半力8．用4只完全相同的滑轮和2根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，在绳的自由端用大小分别为F1和F2的拉力，将同一重物在相同的时间内，匀速提升相同的高度，两滑轮组绳子的自由端移动的速度分别为v1和v2．若不计绳重和摩擦，下列说法正确的是A．甲乙滑轮组绳子自由端移动的距离相同B．F1大于F2C．v1大于v2D．F1和F2做的功不相等9．如图所示，F1=4N，F2=3N，此时物体A相对于地面静止，物体B以0.1m/s的速度在物体A表面向左做匀速直线运动（不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦）．下列说法错误的是（）A．F2的功率为0.6WB．弹簧测力计读数为9NC．物体A和地面之间有摩擦力D．如果增大F2，物体A可能向左运动10．如图，质量分别为m1、m2、m3（m1＞m2）的物体通过轻绳和弹簧连接起来，三个物体均处于静止状态．不计弹簧自重、绳重和摩擦，关于此装置的说法错误的是（）A．绳子对m2的拉力大小为m2gB．绳子对m1的拉力大小为m1gC．弹簧中拉力大小为（m1-m2）gD．地面对m3的支持力大小为（m2+m3-m1）g二、填空题11．如图所示，小超同学用滑轮组匀速提升重200N的物体，若每个滑轮均重10N，绳重和摩擦忽略不计，则他对绳子的拉力是_____N。

简单机械培优题(word)

简单机械培优题（word）一、简单机械选择题1．如图所示，一均匀木板AB，B端固定在墙壁的转轴上，木板可在竖直面内转动，木板下垫有长方形木块C，恰好使木板水平放置．现有水平拉力F拉木块C，在粗糙水平地面上由B向A缓慢运动过程中，拉力F将A．变小B．不变C．逐渐增大D．先减小后增大【答案】A【解析】【详解】以杆为研究对象，杆受重力G和C对它的支持力F支，根据杠杆平衡条件可得：F支•l支=G•l G，水平力F由B向A缓慢匀速推动木块，F支的力臂在增大，重力G及其力臂l G均不变，所以根据杠杆平衡条件可知，在整个过程中支持力在逐渐减小；由于支持力逐渐减小，且力的作用是相互的，所以可知杆对物体C的压力也逐渐减小，根据影响摩擦力大小的因素可知，C和木板间、C和地面间的摩擦力逐渐减小，拉力和摩擦力是平衡力，由力的平衡条件可知，水平拉力F也逐渐减小．2．小勇体重600N，利用如图所示的滑轮组在10s内使物体A匀速上升5m．已知物体A重为800N，小勇作用在绳端的拉力大小为500N，在此过程中，下列说法正确的是A．水平地面对小勇的支持力做功为6000JB．小勇做的有用功为3000JC．小勇拉力的功率为250WD．此滑轮组的机械效率为80%【答案】D【解析】水平地面对小勇的支持力与小勇运动的方向是垂直的，支持力不做功，故A错；小勇做的有用功就是克服物体的重力做的功W有=Gh=800N×5m=4000J，故B错；小勇做的总功为W 总=Fs=500N×10m=5000J，拉力的功率为P=W总/t=5000J/10s=500W，故C错；滑轮组的机械效率为η=W有/W总=4000J/5000J=80%，故D正确；应选D．3．用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组把重150N的物体匀速提升1m，不计摩擦和绳重时，滑轮组的机械效率为60%．则下列选项错误的是（）A．有用功一定是150J B．总功一定是250JC．动滑轮重一定是100N D．拉力大小一定是125N【答案】D【解析】【分析】知道物体重和物体上升的高度，利用W=Gh求对物体做的有用功；又知道滑轮组的机械效率，利用效率公式求总功，求出了有用功和总功可求额外功，不计绳重和摩擦，额外功W额=G轮h，据此求动滑轮重；不计摩擦和绳重，根据F=1n（G物+G轮）求拉力大小．【详解】对左图滑轮组，承担物重的绳子股数n=3，对物体做的有用功：W有=Gh=150N×1m=150J，由η=WW有总，得：W总=Wη有=15060%J=250J，因此，W额=W总-W有=250J-150J=100J；因为不计绳重和摩擦，W额=G轮h，所以动滑轮重：G轮=Wh额=1001Jm=100N，拉力F的大小：F=13（G物+G轮）=13（150N+100N）=2503N；对右图滑轮组，承担物重的绳子股数n=2，对物体做的有用功：W有=Gh=150N×1m=150J，由η=WW有总，得：W总=Wη有=15060%J=250J，所以W额=W总-W有=250J-150J=100J；因为不计绳重和摩擦，W额=G轮h，因此动滑轮重：G轮=Wh额=1001Jm=100N，拉力F的大小：F=12（G物+G轮）=12（150N+100N）=125N；由以上计算可知，对物体做的有用功都是150J，总功都是250J，动滑轮重都是100N，故A、B、C都正确；但拉力不同，故D错．故选D．4．如图所示，小丽分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面，用甲滑轮所做的总功为W 1，机械效率为η1；用乙滑轮所做的总功为W 2，机械效率为η2，若不计绳重与摩擦，则A ．W 1 = W 2 η1 = η2B ．W 1 = W 2 η1 < η2C ．W 1 < W 2 η1 > η2D ．W 1 > W 2 η1 < η2【答案】C 【解析】【分析】由图可知甲是定滑轮，乙是动滑轮，利用乙滑轮做的额外功多，由“小明分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面”可知两种情况的有用功，再根据总功等于有用功加上额外功，可以比较出两种情况的总功大小．然后利用100%W W 有总η=⨯即可比较出二者机械效率的大小．【详解】因为用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面，所以两种情况的有用功相同；根据W W η=有总可知：当有用功一定时，利用机械时做的额外功越少，则总功越少，机械效率越高．而乙滑轮是动滑轮，所以利用乙滑轮做的额外功多，则总功越多，机械效率越低．即1212W W ηη＜，＞．【点睛】本题考查功的计算和机械效率的大小比较这一知识点，比较简单，主要是学生明确哪些是有用功，额外功，总功，然后才能正确比较出两种情况下机械效率的大小．5．山区里的挑夫挑着物体上山时，行走的路线呈“S”形，目的是 A ．加快上山时的速度 B ．省力C ．减小对物体的做功D ．工作中养成的生活习惯【答案】B 【解析】斜面也是一种简单机械，使用斜面的好处是可以省力．挑物体上山，其实就是斜面的应用，走S 形的路线，增加了斜面的长，而斜面越长，越省力，所以是为了省力．6．在生产和生活中经常使用各种机械，在使用机械时，下列说法中正确的是A．可以省力或省距离，但不能省功B．可以省力，同时也可以省功C．可以省距离，同时也可以省功D．只有在费力情况时才能省功【答案】A【解析】【详解】使用机械可以省力、省距离或改变力的方向，但都不能省功，故A选项正确；使用任何机械都不能省功，故B、C、D选项错误；7．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【答案】C【解析】试题分析：根据功、功率、机械效率的关系分析．功率是单位时间内做的功的多少，机械效率是有用功与总功的比值．解：A、说法错误，功率大，只能说明做功快；B、说法错误，由于机械效率是有用功与总功的比值，故做功多，不一定机械效率就大；C、说法正确；D、说法错误，机械效率高，只能说明有用功在总功中占的比例大．故选C．8．用如图所示滑轮组提起重G=320N的物体，整个装置静止时，作用在绳自由端的拉力F=200N，则动滑轮自身重力是（绳重及摩擦不计）B．80NC．60ND．无法计算【答案】B【解析】【详解】由图可知，n=2，由题知，G物=320N，F=200N，∵不考虑绳重和摩擦，，即：，∴动滑轮重：G轮=80N．9．为了将放置在水平地面上重为100N的物体提升一定高度，设置了如图甲所示的滑轮组装置。

【物理】物理简单机械练习题含答案含解析

【物理】物理简单机械练习题含答案含解析一、简单机械选择题1．如图所示，滑轮组的每个滑轮质量相同，用它们将重为G1、G2的货物提高相同的高度（不计绳重和摩擦），下列说法正确的是A．用同一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变B．若G1＝G2，则甲的机械效率大于乙的机械效率C．若G1＝G2，则拉力F1与F2所做的总功相等D．若G1＝G2，则甲、乙滑轮组所做的额外功相等【答案】B【解析】【分析】（1）同一滑轮组提起重物不同时，所做的额外功相同，有用功不同，根据机械效率为有用功和总功的比值判断滑轮组机械效率是否变化；（2）滑轮组所做的总功为克服物体的重力和动滑轮重力所做的功，根据W＝Gh比较两者所做总功之间的关系；（3）滑轮组所做的有用功为克服物体重力所做的功，根据W＝Gh比较两者的大小，再根据机械效率为有用功和总功的比值比较两者机械效率之间的关系；（4）根据W＝Gh比较有用功的大小．【详解】A．用同一个滑轮组提起不同的重物时，额外功不变，但有用功不同，有用功和总功的比值不同，则滑轮组的机械效率不同，故A错误；BC．若G1=G2，且货物被提升的高度相同，根据W有=G物h可知，两滑轮组所做的有用功相等；不计绳重和摩擦，拉力所做的总功为克服物体重力和动滑轮重力所做的功，因甲滑轮组只有1个动滑轮（即动滑轮重更小），所以由W总=（G物+G动）h可知，甲滑轮组做的总功小于乙滑轮组做的总功，由WWη=有总可知，甲滑轮组的机械效率高，故B正确，C错误；D．两物体被提升的高度相同，动滑轮的重力不同，根据W=G动h可知，甲、乙滑轮组所做的额外功不相等，故D错误．故选B．【点睛】涉及机械效率的问题时，关键是要清楚总功、有用功、额外功都在哪，特别要清楚额外功是对谁做的功，使用滑轮或滑轮组时，额外功为提高滑轮做的功、克服摩擦及绳子重做的功．2．如图所示，定滑轮重4N ，动滑轮重0.5N ，在拉力F 的作用下，1s 内将重为4N 的物体A 沿竖直方向匀速提高了10cm ．如果不计绳重和摩擦．则以下计算结果正确的是A ．绳子自由端移动速度为0.3m/sB ．拉力F 的大小为4NC ．拉力F 的功率为0.45WD ．滑轮组的机械效率为75%【答案】C【解析】【详解】由图知道，承担物重的绳子的有效股数是：n =2，A ．绳端移动的距离是：s =2h =2×0.1m=0.2m ，绳子自由端移动的速度是：0.2m 0.2m/s 1ss v t === ，故A 错误； B ．不计绳重和摩擦，则拉力()()11=4N 0.5N 2.25N 2F G G n =+⨯+=动，故B 错误；C ．拉力做的总功：W 总 =Fs =2.25N×0.2m=0.45J ，拉力F 的功率：0.45J 0.45W 1sW P t ===总，故C 正确； D ．拉力做的有用功W 有 =Gh =4N×0.1m=0.4J ，滑轮组的机械效率是： 0.4J 100%100%0.45JW W η=⨯=⨯有总≈88.9%，故D 错误。

人教版八年级物理下册第十二章简单机械培优练习(含答案)

人教版八年级物理下册第十二章简单机械培优练习（含答案）一、选择题（本大题共7道小题）1. 如图所示，用起子开启瓶盖时，起子可看作是()A. 以A为支点的费力杠杆B. 以A为支点的省力杠杆C. 以B为支点的费力杠杆D. 以B为支点的省力杠杆2. 如图，用橇棒撬起石块并保持平衡，下列说法正确的是()A. 动力对橇棒的转动效果小于阻力对橇棒的转动效果B. 手在A点竖直向下施力时，橇棒是个省力杠杆C. 手在A点向不同方向施力时，力的大小都相等D. 手分别在A、B两点沿竖直向下方向施力时，在B点比在A点费力3. 如图所示，在处于水平平衡的杠杆上A点挂上4个钩码(每个钩码的质量为50g)，若使杠杆在水平位置保持平衡，作用在杠杆上B点的力最小为(g取10 N/kg)()A. 15 NB. 6 NC. 3 ND. 1.5 N4. 如图所示，用20 N的力F拉着重为100 N的物体，使其沿水平面以2 m/s的速度匀速运动了5 s，若每个滑轮重10 N，忽略绳重和滑轮轴的摩擦，则下列说法正确的是()A. 拉力F做的功为200 JB. 拉力F的功率为120 WC. 滑轮组对物体做的有用功为400 JD. 滑轮组对物体所做有用功的功率为60 W5. 如图所示，使用滑轮组提升重物时，能提高机械效率的是(忽略绳重和摩擦)()A. 改变绕绳方式B. 减小动滑轮的质量C. 减小提升重物的高度D. 减小被提升物的质量6. 重1 000 N的物体A，在4 s内匀速向前运动了4 m，A受到地面的摩擦力为300 N，拉力F为120 N，忽略绳与滑轮之间的摩擦，以下正确的是()A. 绳子自由端移动了8 mB. 重力做功的功率为1 000 WC. 物体A克服摩擦做功480 JD. 机械效率为83.3%7. 用一个动滑轮和一个定滑轮先后组成如图甲、乙所示的滑轮组，分别用它们将同一重物匀速提升相同的高度(忽略绳重和摩擦)．下列说法正确的是()A. 甲滑轮组提起物体的力大B. 甲滑轮组提起物体做的有用功多C. 甲滑轮组提起物体做的总功少D. 甲滑轮组的机械效率高二、填空题（本大题共7道小题）8. 生活和生产实践中的许多现象都与我们所学的物理知识有关．小明通过仔细观察，发现简单机械在生活中有很多应用，如指甲剪、剪刀、钥匙等．将如图所示的钥匙插入锁孔转动开锁时，钥匙相当于一个________(选填“杠杆”、“滑轮”或“轮轴”)，属于________(选填“省力”或“费力”)机械．9. 一个箱子需要从地面搬到汽车上．小冰想用如图甲所示的方法搬运，小雪想用如图乙所示的方法搬运．两种方法克服箱子的重力做的功是________，但小雪的方法会________．10. 如图所示，一根均匀的细木棒OC，OA＝14OC，B为OC的中点，在C点施力将挂在A点的重为180 N的物体匀速提升0.2 m，木棒的机械效率为90%，这里的木棒是一种简单机械，称为________，提升该物体做的有用功是________J，木棒重为________N(不计摩擦)．11. 搬运砖头的独轮车，车厢和砖头所受的总重力G＝1 400 N, 独轮车有关尺寸如图所示．该独轮车是一个______杠杆，动力F＝________．为了更省力，工人师傅可以采取的措施是____________________(写出一条即可)．12. 如图所示，古代士兵常用定滑轮把护城河上的吊桥拉起．使用定滑轮可以______________(选填“省力”、“省距离”或“改变动力方向”)；吊桥可以看作杠杆，绳子对它的拉力是动力，吊桥的重力是阻力，在拉起吊桥的过程中，阻力臂大小________(选填“变大”、“变小”或“不变”)．13. 一个重力300 N的物体Q，底面积为400 cm2.将其放在水平地面上，它对地面的压强为________Pa.如图所示，现将物体Q挂在杠杆的B端，在A端悬挂一个重为100 N的物体P，使杠杆在水平位置平衡，忽略杠杆自重的影响，若OA∶OB＝2∶5，那么地面对物体Q的支持力为________N.14. 如图所示，高0.8 m、重1 100 N，均匀的圆柱形木柱M，截面半径为0.3 m，将它竖直放在水平地面上时，木柱所受的重力与地面对它的支持力是一对________力；若要使木柱的a点离开地面，至少需要________ N的力．三、作图题（本大题共2道小题）15. 如图所示，杠杆在动力F1和阻力F2作用下保持平衡，请画出动力臂l1和阻力臂l2.16. 如图所示，活塞式抽水机AOB部分可视为杠杆，O为支点，当与连杆相连的B点向上运动时，画出作用在手柄A点的最小动力F1及动力臂l1和B点所受的阻力F2.四、解答题（本大题共2道小题）17. 配重M单独置于水平地面上静止时，对地面压强为3×105Pa.将配重M用绳系在杠杆的B端，在杠杆的A端悬挂一滑轮组，定滑轮重150 N，动滑轮重90 N，杠杆AB的支点为O，OA∶OB＝5∶3，由这些器材组装成一个重物提升装置，如图所示．当工人利用滑轮组提升重力为210 N的物体以0.4 m/s的速度匀速上升时，杠杆在水平位置平衡，此时配重M对地面压强为1×105 Pa.(杠杆与绳的重量、滑轮组的摩擦均不计，g＝10 N/kg)求：(1)滑轮组的机械效率？(2)配重M的质量是多少千克？(3)为使配重M不离开地面，人对绳子的最大拉力是多少N?18. 工人用图甲所示的滑轮组运送建材上楼，每次运送量不定．滑轮组的机械效率随建材重量变化的图像如图乙所示，滑轮和钢绳的摩擦力及绳重忽略不计，g 取10 N/kg.(1)若某次运送建材的质量为50 kg，则建材的重力是多少？(2)若工人在1 min内将建材匀速竖直向上提升了12 m，作用在钢绳上的拉力为200 N，求拉力的功率；(3)当滑轮组的机械效率为60%时，运送建材的重力是多大？人教版八年级物理下册第十二章简单机械培优练习-答案一、选择题（本大题共7道小题）1. 【答案】B【解析】用起子开启瓶盖时，手用力向上抬，起子在力的作用下绕上面的接触点A转动，即A点是杠杆的支点，B点为起子与瓶盖的着力点，手对瓶盖的动力点在起子柄上，动力臂大于阻力臂．因此可以判断出起子是一个以A点为支点的省力杠杆．故选B.2. 【答案】B【解析】动力对撬棒的转动效果与阻力对撬棒的转动效果相同，故A错误；手在A点竖直向下施力时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B 正确；由于阻力、阻力臂不变，而若手在A点向不同方向施力时，动力臂不同，根据杠杆平衡条件，动力的大小也将不同，故C错误；手分别在A、B两点沿竖直向下方向施力时，在B 点时的力臂大于在A 点时的力臂，则在B 点比在A 点省力，故D 错误．故选B.3. 【答案】D 【解析】由题图知，A 点处的力竖直向下，要使作用在杠杆上B 点的力最小，力臂应最大，所以B 点处力的方向应竖直向下，根据杠杆平衡条件得：F A ×OA ＝F B ×OB ，每个钩码重G ＝mg ＝0.05 kg×10 N/kg ＝0.5 N ，F A ＝4×0.5 N ＝2 N ，设杠杆的一个小格代表1 cm ，则2 N ×3 cm ＝F B ×4 cm ，所以F B ＝1.5 N ．故选D.4. 【答案】D 【解析】拉力F 做的功为W ＝Fs ＝Fnh ＝Fnvt ＝20 N×2×2 m/s ×5s ＝400 J ，拉力F 的功率为P ＝W t ＝400 J5 s ＝80 W ；W 有用＝W 总－W 额＝400 J －10N×2 m/s×5 s ＝300 J ；P 有＝W 有t ＝300 J5 s ＝60 W ．故选D.5. 【答案】B 【解析】由滑轮组的机械效率公式η＝W 有用W 总×100%＝G 重物hFs ×100%＝G 重物h 1n ×()G 重物＋G 动滑轮×nh ×100%＝G 重物G 重物＋G 动滑轮×100%＝11＋G 动滑轮G 重物×100%可知，滑轮组的机械效率与所提升的重物重量及动滑轮的重量有关，和绕绳方式无关，和重物的提升高度无关，所以A 、C 选项错误；减小动滑轮的质量或增加被提升物的质量都可以提高机械效率，所以B 选项正确，D 选项错误．故选B.6. 【答案】D 【解析】物体向前运动4 m ，绳子的有效股数为3，绳子自由端移动了12 m ，A 错误，重力没有做功，功率为0，B 错误；物体A 克服摩擦力做功W ＝f 摩s ＝300 N×4 m ＝1 200 J ，C 错误，η＝W 有W 总＝F 滑s Fns ＝300 N×4 m120 N×3×4 m ≈83.3%.故选D.7. 【答案】A 【解析】因为忽略绳重的摩擦，所以拉力F ＝1n(G ＋G 动)，图甲n＝2、图乙n ＝3，同一重物，同一动滑轮，所以甲滑轮组提起物体的力大，故A 正确；物重相同，提升的高度相同，W ＝Gh ，则两滑轮组提起物体做的有用功相同，故B 错误；克服动滑轮做的额外功相同，则两滑轮组做的总功相同，故C 错误；有用功相同，总功相同，则机械效率相同，故D 错误．故选A. 二、填空题（本大题共7道小题）8. 【答案】轮轴省力【解析】钥匙相当于轮轴，动力作用在轮轴的轮上，是省力机械．9. 【答案】相等的省力【解析】本题考查了功的计算和斜面的应用．将同一箱子搬到同一汽车上，两种方法克服箱子的重力做的功为W ＝Gh ，是相等的；但小冰直接搬箱子的力最小等于箱子的重力，而小雪利用斜面将箱子推上去，所用的力较小，即小雪的方法会省力．10. 【答案】杠杆 36 10 【解析】本题考查杠杆平衡条件、功和机械效率的计算．由图可知，木棒OC 在力的作用下可绕固定点O 转动，因而是杠杆；提升物体做的有用功W 有用＝Gh ＝180 N×0.2 m ＝36 J ；将物体匀速提升0.2 m 时，木棒的重心B 上升的高度为0.4 m ；克服木棒重力做的功为额外功，W 总＝W 有用η＝36 J 90%＝40 J ，则W 额外＝G 0h 0＝W 总－W 有用＝40 J －36 J ＝4 J ，故G 0＝W 额外h 0＝40 J0.4 m ＝10N.11. 【答案】省力 420 N 砖往前移动(或手往后移)【解析】由图可知，动力臂大于阻力臂，故动力小于阻力，为省力杠杆；由F ×l 1＝G ×l 2，可求得F ＝Gl 2l 1＝1 400 N ×0.3 m1m＝420 N ；为了更省力，可减小阻力臂或增大动力臂，故措施为将砖往前移或手往后移．12. 【答案】改变动力方向变小【解析】定滑轮可以改变施力的方向，但不能省力；在拉起吊桥的过程中，重物A 的重心距支点O 的水平距离逐渐减小，即阻力臂在变小．13. 【答案】7 500 260 【解析】400 cm 2＝4×10－2 m 2，由公式p ＝F S可知，此时p ＝300 N 4×10－2 m 2＝7 500 Pa ；由杠杆平衡公式F 1L 1＝F 2L 2可知，当F 1＝100 N ，且L 1∶L 2＝2∶5时；右边F 2＝40 N ，所以右端物体Q 对地面的压力F N ＝300 N －40 N ＝260 N ．根据二力平衡，所以支持力为260 N.14. 【答案】平衡 330 【解析】由于木柱静止在水平地面上，其在竖直方向上只受到竖直向下的重力和地面对木柱竖直向上的支持力，两力大小相等，方向相反，是一对平衡力；需要最小的力使木柱的a 点离开地面，则相当于以d 点为支点，重力作为阻力，阻力臂即为木柱的截面半径，在b 点施加垂直于bd 向上的力时，此时动力臂最大，则动力最小，则由杠杆平衡条件FL 1＝GL 2得F ＝GL 2L 1＝1 100 N ×0.3 m1 m＝330 N .三、作图题（本大题共2道小题）15. 【答案】如答图所示【解析】反向延长动力作用线，从支点向动力的反向延长线引垂线，即为动力F 1的力臂l 1；从支点O 向阻力作用线引垂线，即为阻力F 2的力臂l 2.16. 【答案】如答图所示【解析】B 点所受的阻力竖直向下．力臂在杠杆上时，即动力臂l 1＝OA 时，A点的动力F 最小，力F 在A 点斜向下垂直于OA . 四、解答题（本大题共2道小题）17. 【答案】解：(1)滑轮组的机械效率为：η＝W 有用W 总×100%＝Gh Fs ×100%＝Gh12（G ＋G 动）×2 h×100%＝G G ＋G 动×100%＝210 N210 N ＋90 N×100%＝70%；(2)∶拉力F ＝12(G ＋G 动)＝12×(210 N ＋90 N)＝150 N ，②此时杠杆A 端受到拉力F A ＝G 定＋G 动＋G 物＋F ＝150 N ＋90 N ＋210 N ＋150 N ＝600 N.③由杠杆平衡条件得：F B ×OB ＝F A ×OA 即：F B ×3＝600 N×5 解得：F B ＝1 000 N ，④杠杆平衡时，配重M 此时受到竖直向下重力G ，水平面向上的支持力F ，杠杆对其的拉力F B 的作用处于静止状态所以F 压＝G －F B ＝G －1000 N又因为此时物体对地面压强p 2已知 F 压＝p 2S ＝G －1 000 Na ⑤当物体水平静止时 G ＝F 压′＝p 1S b结合a 、b 两式可得： G G －1 000 N ＝p 1p 2＝3×10 5 Pa1×105 Pa得：G ＝15 00 N⑥M 的质量m ＝G g ＝1 500 N10 N/kg ＝150 kg.(3)为使配重M 不离开地面，F B ′＝G 时，由杠杆平衡条件得：F B ′×OB ＝F A ′×OA 即：1 500 N×3＝F A ′×5，解得：F A ′＝900 N ，则F A ′＝G 定＋G 动＋G 物＋F 拉①，根据滑轮组相关知识可得F 拉＝12(G 物＋G 动)② 由∶∶可得F A ′＝3F 拉＋G 定，可求得F 拉＝13×(F A ′－G 定)＝13×(900 N －150 N)＝250 N.18. 【答案】解：(1)G ＝mg ＝50 kg×10 N/kg ＝500 N(2)1 min 绳子移动的距离s ＝2h ＝2×12 m ＝24 m 拉力做的功W ＝Fs ＝200 N×24 m ＝4 800 J t ＝1 min ＝60 sP ＝W t ＝4 800 J60 s ＝80 W(3)由图像可知，当η＝50%时，重物G ＝400 Nη＝WW总×100%＝G·hGh＋G动h×100%＝GG＋G动×100%即50%＝400 N400 N＋G动，解得G动＝400 N当η＝60%时，η＝GG＋G动×100%即60%＝GG＋400 N解得G＝600 N.。

2020-2021年简单机械培优题(word)

2020-2021年简单机械培优题（word ）一、简单机械选择题1．如图所示，在水平拉力F 作用下，使重40N 的物体A 匀速移动5m ，物体A 受到地面的摩擦力为5N ，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 ．50JB ．25JC ．100JD ．200J【答案】B【解析】【详解】如图所示，是动滑轮的特殊用法，拉力是A 与地面摩擦力的2倍，故；物体A 在水平方向上匀速移动5m ，则拉力移动的距离：，拉力F 做的功：．故选B ．2．如图是抽水马桶水箱进水自动控制的结构原理图，AOB 为一可绕固定点O 转动的轻质杠杆，已知:1:2OA OB =，A 端用细线挂一空心铝球，质量为2.7kg ．当铝球一半体积浸在水中，在B 端施加3.5N 的竖直向下的拉力F 时，杠杆恰好在水平位置平衡．（332.710/kg m ρ=⨯铝，10/g N kg = ）下列结果正确的是A ．该铝球空心部分的体积为33110m -⨯B ．该铝球的体积为33310m -⨯C ．该铝球受到的浮力为20ND ．该铝球受到的浮力为40N【答案】C【解析】【分析】根据密度的公式得到铝球实心部分的体积，根据杠杆的平衡条件得到A 端的拉力，铝球在水中受到的浮力等于重力减去A 端的拉力，根据阿基米德原理求出排开水的体积，从而得出球的体积，球的体积减去实心部分的体积得到空心部分的体积．铝球实心部分的体积：33332.71102.710/m kg V m kg mρ-===⨯⨯实，由杠杆平衡的条件可得：F A ×OA=F B ×OB ，2 3.571A B OB F F N N OA ==⨯=，铝球受到的浮力： 2.710/720F G F mg F kg N kg N N =-=-=⨯-=浮，铝球排开水的体积：333320210110/10/F N V m g kg m N kgρ-===⨯⨯⨯浮排水，铝球的体积：333322210410V V m m --==⨯⨯=⨯球排，则空心部分的体积：433333410110310V V V m m m ---=-=⨯-⨯=⨯空球实．【点睛】本题考查杠杆和浮力的题目，解决本题的关键知道杠杆的平衡条件和阿基米德原理的公式．3．小勇体重600N ，利用如图所示的滑轮组在10s 内使物体A 匀速上升5m ．已知物体A 重为800N ，小勇作用在绳端的拉力大小为500N ，在此过程中，下列说法正确的是A ．水平地面对小勇的支持力做功为6000JB ．小勇做的有用功为3000JC ．小勇拉力的功率为250WD ．此滑轮组的机械效率为80%【答案】D【解析】水平地面对小勇的支持力与小勇运动的方向是垂直的，支持力不做功，故A 错；小勇做的有用功就是克服物体的重力做的功W 有=Gh =800N×5m=4000J ，故B 错；小勇做的总功为W 总=Fs =500N×10m=5000J ，拉力的功率为P =W 总/t =5000J/10s=500W ，故C 错；滑轮组的机械效率为η=W 有/W 总=4000J/5000J=80%，故D 正确；应选D ．4．关于机械效率的问题，下列说法中正确的是（）A ．做的有用功越多，机械效率一定越高B ．单位时间内做功越多，机械效率一定越高C ．省力越多的机械，机械效率一定越高D ．额外功在总功中所占比例越小，机械效率一定越高【解析】【详解】A、做功多，有用功不一定多，有用功占总功的比例不一定高，所以机械效率不一定高，故A错误；B、有用功占总功的比例与单位时间内做功多少无关，故B错误；C、省力多的机械的机械效率往往偏低，故C错误；D、额外功在总功中所占比例越小，说明有用功在总功中所占的比例越大，机械效率就越高，故D正确；故选D．【点睛】①总功＝有用功+额外功；②有用功和总功的比值叫机械效率；③由机械效率的定义可知，机械效率的高低只与有用功在总功中所占的比例有关，与做功多少、功率大小无关．5．如图所示，杠杆处于平衡状态，如果将物体A和B同时向靠近支点的方向移动相同的距离，下列判断正确的是A．杠杆仍能平衡B．杠杆不能平衡，右端下沉C．杠杆不能平衡，左端下沉D．无法判断【答案】C【解析】【详解】原来杠杆在水平位置处于平衡状态，此时作用在杠杆上的力分别为物体A、B的重力，其对应的力臂分别为OC、OD，根据杠杆的平衡条件可得：m A gOC=m B gOD，由图示可知，OC＞OD．所以m A＜m B，当向支点移动相同的距离△L时，两边的力臂都减小△L，此时左边为：m A g（OC﹣△L）=m A gOC﹣m A g△L，右边为：m B g（OD﹣△L）=m B gOD﹣m B g△L，由于m A＜m B，所以m A g△L＜m B g△L；所以：m A gOC﹣m A g△L＞m B gOD﹣m B g△L．因此杠杆将向悬挂A物体的一端即左端倾斜．故选C．6．如图所示,用滑轮组提升重物时,重200N的物体在5s内匀速上升了1m.已知拉绳子的力F为120N,如果不计绳重及摩擦,则提升重物的过程中A．绳子自由端被拉下3m B．拉力F做的功为200JC．滑轮组的机械效率是83.3% D．拉力F的功率是40W【答案】C【解析】【详解】A、物重由两段绳子承担，因此，当物体提升1m时，绳子的自由端应被拉下2m，故A错误；B、拉力为120N，绳子的自由端应被拉下2m，则拉力做功为：，故B错误；C、滑轮组的机械效率，故C正确；D、拉力F的功率，故D错误．故选C．【点睛】涉及机械效率的问题时，关键是要清楚总功、有用功、额外功都在哪，特别要清楚额外功是对谁做的功，弄清楚这些功后，求效率和功率就显得简单了。

人教版八年级物理第12章简单机械培优训练(含答案)

人教版八年级物理第12章简单机械培优训练一、选择题1. 图中正在使用的机械，属于费力杠杆的有()A. ①③B. ②②C. ②②D. ②②2. 下列图中所示的工具，在使用过程中不省力的是()A. 用羊角锤起钉子B. 用撬棒撬物体C. 用起子起瓶盖D. 用钓鱼竿钓鱼3. 自行车是一种轻便、利于环保的交通工具，从它的结构和使用来看，用到了许多物理知识，下列说法中正确的是()A. 为了减小摩擦，轮胎上制有花纹B. 为骑行省力，链条与其连接的两个齿轮组成滑轮组C. 车把上的手闸刹车系统是应用了省力杠杆及摩擦的知识D. 晚上灯光照在自行车尾部，尾灯会发光这是利用了光的折射原理4. 如图所示，在“探究杠杆平衡条件”的实验中，轻质杠杆上每个小格长度均为2 cm，在B点竖直悬挂4个重均为0.5 N的钩码，在A点用与水平方向成30°角的动力F拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡。

对该杠杆此状态的判断，下列说法中正确的是()A.杠杆的动力臂为8 cmB.该杠杆为费力杠杆C.该杠杆的阻力大小为0.5 ND.动力F的大小为1.5 N5. 【多选】如图所示，在拉力F作用下，一个重600 N的物体以0.1 m/s的速度沿水平地面向右匀速直线运动了10 s，已知滑轮组的机械效率为80%，在此过程中拉力F做了150 J的功，则下列说法中正确的是()A.拉力F的大小为150 NB.拉力F的大小为50 NC.物体与地面间的滑动摩擦力为120 ND.物体与地面间的滑动摩擦力为480 N6. 如图所示，利用滑轮组在2 s内将重400 N的物体匀速提升了1 m，所用拉力F为150 N。

不计绳重和摩擦，下列说法正确的是()A.绳子自由端移动的速度为2 m/sB.动滑轮的总重为100 NC.滑轮组的机械效率为83.3%D.提升更重的物体，滑轮组的机械效率会变小7. 如图所示，斜面长20 m、高10 m，固定在水平地面上。

一位同学用平行于斜面向上40 N的拉力，在20 s内把重60 N的物体沿斜面向上匀速拉动了10 m。

简单机械培优卷(word)

简单机械培优卷（word）一、简单机械选择题1．一均匀木板AB，B端固定在墙壁的转轴上，木板可在竖直面内转动，木板下垫有长方形木块C，恰好使木块水平放置，如图所示，现有水平力F由A向B缓慢匀速推动，在推动过程中，推力F将A．逐渐增大B．逐渐减小C．大小不变D．先增加后减小【答案】A【解析】【详解】以杆为研究对象，杆受重力G和C对它的支持力F支，重力的力臂为l G，支持力的力臂为l ，根据杠杆平衡条件可得：F支l支=Gl G，水平力F由A向B缓慢匀速推动木块，F支的力支臂在减小，重力G及其力臂l G均不变，根据杠杆平衡条件可知，在整个过程中支持力在逐渐增大；由于支持力逐渐变大，且力的作用是相互的，所以可知杆对物体C的压力也逐渐变大，根据影响摩擦力大小的因素可知，C和木板间、C和地面间的摩擦力逐渐增大，木块C匀速运动，受到推力和摩擦力是平衡力，推力大小等于摩擦力大小，由力的平衡条件可知，水平推力F也逐渐增大，故A符合题意，BCD不符合题意。

2．关于机械效率的问题，下列说法中正确的是（）A．做的有用功越多，机械效率一定越高B．单位时间内做功越多，机械效率一定越高C．省力越多的机械，机械效率一定越高D．额外功在总功中所占比例越小，机械效率一定越高【答案】D【解析】【详解】A、做功多，有用功不一定多，有用功占总功的比例不一定高，所以机械效率不一定高，故A错误；B、有用功占总功的比例与单位时间内做功多少无关，故B错误；C、省力多的机械的机械效率往往偏低，故C错误；D、额外功在总功中所占比例越小，说明有用功在总功中所占的比例越大，机械效率就越高，故D正确；故选D．【点睛】①总功＝有用功+额外功；②有用功和总功的比值叫机械效率；③由机械效率的定义可知，机械效率的高低只与有用功在总功中所占的比例有关，与做功多少、功率大小无关．3．用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组把重150N的物体匀速提升1m，不计摩擦和绳重时，滑轮组的机械效率为60%．则下列选项错误的是（）A．有用功一定是150J B．总功一定是250JC．动滑轮重一定是100N D．拉力大小一定是125N【答案】D【解析】【分析】知道物体重和物体上升的高度，利用W=Gh求对物体做的有用功；又知道滑轮组的机械效率，利用效率公式求总功，求出了有用功和总功可求额外功，不计绳重和摩擦，额外功W额=G轮h，据此求动滑轮重；不计摩擦和绳重，根据F=1n（G物+G轮）求拉力大小．【详解】对左图滑轮组，承担物重的绳子股数n=3，对物体做的有用功：W有=Gh=150N×1m=150J，由η=WW有总，得：W总=Wη有=15060%J=250J，因此，W额=W总-W有=250J-150J=100J；因为不计绳重和摩擦，W额=G轮h，所以动滑轮重：G轮=Wh额=1001Jm=100N，拉力F的大小：F=13（G物+G轮）=13（150N+100N）=2503N；对右图滑轮组，承担物重的绳子股数n=2，对物体做的有用功：W有=Gh=150N×1m=150J，由η=WW有总，得：W总=Wη有=15060%J=250J，所以W额=W总-W有=250J-150J=100J；因为不计绳重和摩擦，W额=G轮h，因此动滑轮重：G轮=Wh额=1001Jm=100N，拉力F的大小：F=12（G物+G轮）=12（150N+100N）=125N；由以上计算可知，对物体做的有用功都是150J，总功都是250J，动滑轮重都是100N，故A、B、C都正确；但拉力不同，故D错．故选D．4．如图所示，小丽分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面，用甲滑轮所做的总功为W1，机械效率为η1；用乙滑轮所做的总功为W2，机械效率为η2，若不计绳重与摩擦，则A ．W 1 = W 2 η1 = η2B ．W 1 = W 2 η1 < η2C ．W 1 < W 2 η1 > η2D ．W 1 > W 2 η1 < η2【答案】C 【解析】【分析】由图可知甲是定滑轮，乙是动滑轮，利用乙滑轮做的额外功多，由“小明分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面”可知两种情况的有用功，再根据总功等于有用功加上额外功，可以比较出两种情况的总功大小．然后利用100%W W 有总η=⨯即可比较出二者机械效率的大小．【详解】因为用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面，所以两种情况的有用功相同；根据W W η=有总可知：当有用功一定时，利用机械时做的额外功越少，则总功越少，机械效率越高．而乙滑轮是动滑轮，所以利用乙滑轮做的额外功多，则总功越多，机械效率越低．即1212W W ηη＜，＞．【点睛】本题考查功的计算和机械效率的大小比较这一知识点，比较简单，主要是学生明确哪些是有用功，额外功，总功，然后才能正确比较出两种情况下机械效率的大小．5．为探究杠杆平衡条件，老师演示时，先在杠杆两侧挂钩码进行实验探究，再用弹簧测力计取代一侧的钩码继续探究（如图），这样做的目的是（）A ．便于直接读出拉力的大小B ．便于同学们观察实验C ．便于正确理解力臂D ．便于测量力臂的大小【答案】C 【解析】【分析】从支点到力的作用线的距离叫力臂，在杠杆两侧挂钩码，由于重力的方向是竖直向下的，力臂在杠杆上可以直接读出，当用弹簧测力计倾斜时，拉力不再与杠杆垂直，这样力臂会发生变化，相应变短，由杠杆的平衡条件知道，力会相应增大，才能使杠杆仍保持平衡，所以这样做实验可以加深学生对力臂的正确认识，故C正确．6．物体做匀速直线运动，拉力F=60N，不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重，则物体受到的摩擦力是A．60 N B．120 N C．20 N D．180 N【答案】D【解析】【分析】分析滑轮组的动滑轮绕绳子的段数，不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重，根据得到物体受到的摩擦力。

初二物理物理第十二章简单机械的专项培优练习题(及解析

初二物理物理第十二章简单机械的专项培优练习题(及解析一、选择题1．如图所示，O为轻质硬直杠杆OA的支点，在杠杆的A点悬挂着一个重物G，在B点施加一个方向始终与杠杆成ɑ角度的动力F，使杠杆从竖直位置匀速转动到水平位置的过程中，下列表述正确的是（）A．动力F始终在变大B．动力F先变大再变小C．杠杆始终为省力杠杆D．杠杆始终为费力杠杆2．如图所示，重为12N的物体A放在足够长的水平桌面上，通过轻质细绳与滑轮相连，不计绳重与滑轮间的摩擦，动滑轮重为2N，重为6N的物体B通过滑轮拉动物体A向右做匀速直线运动的速度为0.2m/s，2min后，物体B着地，以下说法正确的是（）A．物体A受到的摩擦力为3NB．1min内拉力对物体A做功为36JC．2min内B物体的重力做功为144JD．若用一个向左的拉力F使 A向左匀速运动，则F＝8N3．如图甲，轻质杠杆AOB可以绕支点O转动，A、B两端分别用竖直细线连接体积均为1000cm3的正方体甲、乙，杠杆刚好水平平衡，已知AO:OB=5:2；乙的重力为50N，乙对地面的压强为3000Pa．甲物体下方放置一足够高的圆柱形容器，内装有6000cm3的水(甲并未与水面接触)，现将甲上方的绳子剪断，甲落入容器中静止，整个过程不考虑水溅出,若已知圆柱形容器的底面积为200cm2，则下列说法中正确的是（）A．杠杆平衡时，乙对地面的压力为50NB．甲的密度为2×103kg/m3C．甲落入水中静止时，水对容器底部的压强比未放入甲时增加了400PaD．甲落入水中静止时，水对容器底部的压力为14N4．如图所示，用甲、乙滑轮组在相同时间分别将A、B物体匀速提升相同高度，已知物体受到的重力G A＞G B，滑轮组的机械效率η甲＜η乙（忽略绳重和摩擦）．下列判断正确的是（）A．两滑轮组绳端移动的距离相等B．甲滑轮组的有用功比乙的少C．甲滑轮组的总功率比乙的小D．甲滑轮组的动滑轮比乙的重5．小兰和爸爸、妈妈一起参加了一个家庭游戏活动．活动要求是：家庭成员中的任意两名成员分别站在如图所示的木板上，恰好使木板水平平衡．若小兰和爸爸的体重分别为400N 和800N，小兰站在距离中央支点2米的一侧，爸爸应站在距离支点l米的另一侧，木板水平平衡．现在他们同时开始匀速相向行走，小兰的速度是0.5米/秒，则爸爸的速度是多大才能使木板水平平衡不被破坏？A．1.0米/秒B．0.75米/秒C．0.5米/秒D．0.25米/秒6．关于功、功率、机械效率的说法中，正确的是A．功率大的机械，机械效率一定高B．机械做功时，做的有用功越多，机械效率越大C．机械做功时，工作时间越短，功率一定越大D．利用机械做功时可以省力或省距离，但不能省功7．如图所示是某建筑工地用升降机提升大理石的滑轮组示意图。

(物理)物理简单机械练习题含答案含解析

（物理）物理简单机械练习题含答案含解析一、简单机械选择题1．如图所示,用滑轮组提升重物时,重200N的物体在5s内匀速上升了1m.已知拉绳子的力F为120N,如果不计绳重及摩擦,则提升重物的过程中A．绳子自由端被拉下3m B．拉力F做的功为200JC．滑轮组的机械效率是83.3% D．拉力F的功率是40W【答案】C【解析】【详解】A、物重由两段绳子承担，因此，当物体提升1m时，绳子的自由端应被拉下2m，故A错误；B、拉力为120N，绳子的自由端应被拉下2m，则拉力做功为：，故B错误；C、滑轮组的机械效率，故C正确；D、拉力F的功率，故D错误．故选C．【点睛】涉及机械效率的问题时，关键是要清楚总功、有用功、额外功都在哪，特别要清楚额外功是对谁做的功，弄清楚这些功后，求效率和功率就显得简单了。

2．下列几种方法中，可以提高机械效率的是A．有用功一定，增大额外功B．额外功一定，增大有用功C．有用功一定，增大总功D．总功一定，增大额外功【答案】B【解析】【详解】A．机械效率是有用功和总功的比值，总功等于有用功和额外功之和，所以有用功一定，增大额外功时，总功增大，因此有用功与总功的比值减小，故A不符合题意；B．额外功不变，增大有用功，总功变大，因此有用功与总功的比值将增大，故B符合题意；C．有用功不变，总功增大，则有用功与总功的比值减小，故C不符合题意；D．因为总功等于有用功和额外功之和，所以总功一定，增大额外功，有用功将减小，则有用功与总功的比值减小，故D不符合题意．3．山区里的挑夫挑着物体上山时，行走的路线呈“S”形，目的是A．加快上山时的速度B．省力C．减小对物体的做功D．工作中养成的生活习惯【答案】B【解析】斜面也是一种简单机械，使用斜面的好处是可以省力．挑物体上山，其实就是斜面的应用，走S形的路线，增加了斜面的长，而斜面越长，越省力，所以是为了省力．故选B．4．在生产和生活中经常使用各种机械，在使用机械时，下列说法中正确的是A．可以省力或省距离，但不能省功B．可以省力，同时也可以省功C．可以省距离，同时也可以省功D．只有在费力情况时才能省功【答案】A【解析】【详解】使用机械可以省力、省距离或改变力的方向，但都不能省功，故A选项正确；使用任何机械都不能省功，故B、C、D选项错误；5．如图所示甲、乙两套装置所用滑轮质量均相等，用它们分别将所挂重物在相等时间内竖直向上匀速提升相同高度．若G1＝G2，所用竖直向上的拉力分别为F1和F2，拉力做功的功率分别为P1和P2，两装置的机械效率分别为η1和η2（忽略绳重和摩擦）．则下列选项正确的是A．F1＞F2；η1＝η2；P1＝P2B．F1＞F2；η1＞η2；P1＞P2 C．F1＜F2；η1＜η2；P1＜P2D．F1＜F2；η1＞η2；P1＞P2【答案】A【解析】【详解】不计绳重及摩擦，因为拉力F＝1n（G+G轮），n1＝2，n2＝3，所以绳子受到的拉力分别为：F1＝12（G1+G轮），F2＝13（G2+G轮），故F1＞F2；故CD错误；因为动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，W额＝G轮h，W有用＝G物h，所以利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，总功相同；由η＝WW有用总可知，机械效率相同，η1＝η2；又因为所用时间相同，由P＝Wt可知，拉力做功的功率P1＝P2，故B错误，A正确．故选A．6．如图所示，动滑轮重为1 N，拉力F为5 N，则重物G和弹簧秤读数为A．G为4 N，弹簧秤读数为5 NB．G为9 N，弹簧秤读数为10 NC．G为10 N，弹簧秤读数为5 ND．G为9 N，弹簧秤读数为5 N【答案】D【解析】此时弹簧秤与拉力F共同承担重物和滑轮的重力，因拉力F为5N，所以弹簧秤读数也为5N；，所以G=9N，故选项D正确；故选D．7．利用如图所示的滑轮，在粗糙水平面上匀速拉动物体，下列叙述正确的是（）A．重力做的功是有用功B．拉力F1做的功是额外功C．绳子自由端的拉力F做的功是总功D．该滑轮的机械效率可能等于100%【答案】C【解析】A、由图知，是水平使用动滑轮拉动物体，克服物体受到的摩擦力做的功为有用功，故A错；B、由图知，是水平使用动滑轮拉动物体，克服物体受到的摩擦力做的功，即拉力F1做的功为有用功，克服绳与动滑轮之间的摩擦、克服动滑轮和绳重而做的功为额外功，故B 错；C、绳子自由端的拉力F做的功包括有用功、额外功，为总功，故C正确；D、在拉动物体的过程中要克服绳与动滑轮之间的摩擦、要克服动滑轮和绳重而做一定的额外功，使得有用功小于总功，该滑轮的机械效率总小于100%，故D错．故选C．8．如图所示的装置,重100 N的物体A在水平面做匀速直线运动,作用在绳自由端的拉力F 是20 N,则下列判断正确的是（不计滑轮重和滑轮间摩擦）A．作用在物体A上水平拉力是100 NB．作用在物体A上水平拉力是20 NC．物体A受到的滑动摩擦力是80 ND．物体A受到的滑动摩擦力是40 N【答案】D【解析】【详解】AB．根据二力平衡的条件进行分析,因为有两条绳子作用在动滑轮上,所以作用在物体A上的水平拉力F=2×20 N=40 N;故AB错误；CD．因为物体匀速运动,所以摩擦力等于作用在A上的水平拉力,大小为40 N，故C错误，D正确。

简单机械培优题

简单机械培优题一、简单机械选择题1．如图所示的装置中,物体A重100N,物体B重10N,在物体B的作用下,物体A在水平面，上做匀速直线运动，如果在物体A上加一个水平向左的拉力F,拉力的功率为30W，使物体B匀速上升3m所用的时间为（不计滑轮与轴之间的摩擦，不计绳重）A．1s B．2s C．3 s D．4s【答案】B【解析】分析：（1）物体A在物体B的作用下向右做匀速直线运动，A受到的摩擦力和挂钩的拉力是一对平衡力，可求出摩擦力。

（2）拉动A向左运动，A受到水平向左的拉力F和水平向右的摩擦力、挂钩的拉力三力平衡，可求出拉力。

（3）利用滑轮组距离关系，B移动的距离是A移动距离的3倍，求出A移动的距离，则拉力所做的功为，再利用求出做功时间。

解答：不计滑轮与轴之间的摩擦、不计绳重和滑轮重，物体A在物体B的作用下向右做匀速直线运动时，。

拉动A向左运动时，A受到向右的拉力不变，摩擦力的方向向右，此时受力如图：；，则，因此拉力F做功：，所用时间为。

故选：B。

【点睛】此题注意分析滑轮组的绳子段数，确定所使用的公式，做好受力分析是解题关键。

2．如图所示，用滑轮组在4s内将重为140N的物体匀速提升2m，若动滑轮重10N，石计滑轮与轴之间的摩擦及绳重。

则在此过程中，下列说法正确的是A．拉力F为75NB．绳子自由端向上移动了4mC．滑轮组的机械效率约为93.3%D．提升200N重物时，滑轮组机械效率不变【答案】C【解析】【详解】A．由图可知，n=3，不计摩擦及绳重，拉力：F=13（G+G动）=13×（140N+10N）=50N，故A错误；B．则绳端移动的距离：s=3h=3×2m=6m，故B错误；C．拉力做功：W总=Fs=50N×6m=300J，有用功：W有用=Gh=140N×2m=280J，滑轮组的机械效率：η=WW有用总×100%=280J300J×100%≈93.3%，故C正确。

2020-2021年简单机械培优题(word)1

2020-2021年简单机械培优题（word）1一、简单机械选择题1．工人师傅用如图所示的滑轮组，将重为800N的重物缓慢匀速竖直提升3m，人对绳的拉力F为500N，不计绳重和滑轮转轴处的摩擦，则（）A．绳子自由端移动的距离为9m B．动滑轮的重力为200NC．人通过滑轮组做的有用功为1500J D．滑轮组的机械效率为53.3%【答案】B【解析】试题分析：由图可知，滑轮组中由2段绳子承担物体和动滑轮的总重，即n=2，物体匀速竖直提升3m，则绳子自由端移动的距离为：s=nh=2×3m=6m，故A错误．此过程中，所做有用功为：W有=Gh=800N×3m=2400J，故C错误．所做总功为：W总=Fs=500N×6m=3000J；额外功为：W额=W总-W有=3000J-2400J=600J，不计绳重和滑轮转轴处的摩擦，则额外功为克服动滑轮重力做的功，即W额=G动h，动滑轮的重力G动=W额/h=600J/3m=200N，故B正确为答案．滑轮组的机械效率故D错误．考点：滑轮组的机械效率有用功额外功2．如图所示，用滑轮组在4s内将重为140N的物体匀速提升2m，若动滑轮重10N，石计滑轮与轴之间的摩擦及绳重。

则在此过程中，下列说法正确的是A．拉力F为75NB ．绳子自由端向上移动了4mC ．滑轮组的机械效率约为93.3%D ．提升200N 重物时，滑轮组机械效率不变【答案】C 【解析】【详解】A ．由图可知，n =3，不计摩擦及绳重，拉力：F =13 （G +G 动）=13×（140N+10N ）=50N ，故A 错误； B ．则绳端移动的距离：s =3h =3×2m=6m ，故B 错误； C ．拉力做功：W 总=Fs =50N ×6m=300J ，有用功：W 有用=Gh =140N ×2m=280J ，滑轮组的机械效率：η=W W 有用总×100%=280J300J×100%≈93.3%，故C 正确。

物理简单机械练习及解析

物理简单机械练习及解析一、简单机械选择题1．骑自行车上一个陡坡时，有经验的同学会沿S型路线骑行，他这样做是为了（）A．缩短上坡过程中所走的路程B．减少上坡过程中所做的功C．减小上坡过程中所施加的力D．缩短上坡过程中所用的时间【答案】C【解析】【详解】A．上坡时，自行车上升的高度不变，走S形路线所走的路线较长，A不符合题意．B．使用任何机械都不省功，B不符合题意．C．上坡时，走S形路线所走的路线较长，相当于增长了斜面的长度，斜面越长越省力．C 符合题意．D．速度一定，走S形路线所走的路线较长，所用的时间较长．D不符合题意．2．工人师傅利用如图所示的两种方式，将重均为300N的货物从图示位置向上缓慢提升0.5m。

F1、F2始终沿竖直方向；图甲中OB＝2OA，图乙中动滑轮重为60N，重物上升速度为0.01m/s。

不计杠杆重、绳重和摩擦，则下列说法正确的是A．甲乙两种方式都省一半的力B．甲方式F1由150N逐渐变大C．乙方式的有用功是180JD．乙方式F2的功率为3.6W【答案】D【解析】【分析】（1）根据杠杆的特点和动滑轮的特点分析甲乙两种方式的省力情况；（2）根据动力臂和阻力臂的关系分析甲方式F1的变化；（3）根据W有用=Gh可求乙方式的有用功；（4）根据公式P=Fv求出乙方式F2的功率。

【详解】A、甲图，F1为动力，已知OB=2OA，即动力臂为阻力臂的2倍，由于不计摩擦、杠杆自重，由杠杆平衡条件可知，动力为阻力的一半，即F1=150N；由图乙可知，n=3，不计绳重和摩擦，则211()(30060)12033F G G N N N =+=⨯+=动，故A 错误； B 、甲图中，重力即阻力的方向是竖直向下的，动力的方向也是竖直向下的，在提升重物的过程中，动力臂和阻力臂的比值不变，故动力F 1为150N 不变，故B 错误； C 、不计绳重和摩擦，乙方式的有用功为：W 有用=Gh=300N×0.5m150J ，故C 错误； D 、乙方式中F 2=120N ，绳子的自由端的速度为v 绳=0.01m/s×3=0.03m/s ，则乙方式F 2的功率为：221200.03/ 3.6F s W P F v N m s W t t====⨯=绳绳，故D 正确。

简单机械提优练习(答案及解析)

简单机械-11.1杠杆一．选择题（共22小题）1．（2015•枣庄）如图所示，杠杆处于平衡状态，如果将物体A和B同时向靠近支点的方向移动相同的距离，下列判断正确的是（）2．（2015•南宁）如图所示，在使用相同的钩码进行“探究杠杆的平衡条件”的实验中，要使调好的杠杆重新在水平位置平衡，应在A处悬挂钩码的个数是（）3．（2015•厦门）用细绳系住厚度不均匀的木板的O处，木板恰好处于静止状态，且上表面保持水平．如图所示，两玩具车同时从O点附近分别向木板的两端匀速运动，要使木板在此过程始终保持平衡，必须满足的条件是（）4．（2015•乌鲁木齐）如图，一质量分布均匀的12kg铁球与轻杆AB焊接于A点后悬挂于竖直墙壁的B点，轻杆的延长线过球心O，轻杆的长度是铁球半径的三分之二，要使铁球刚好离开墙壁，施加在铁球上的力至少为（）5．（2015•漳州）如图所示，可绕O点转动的轻质杠杆，在D点挂一个重为G的物体M，用一把弹簧测力计依次在A，B，C三点沿圆O相切的方向用力拉，都使杠杆在水平位置平衡，读出三次的示数分别为F1、F2、F3，它们的大小关系是（）6．（2015•呼和浩特一模）用图所示的简单机械，使重力同为G的物体都处于静止状态，其中用力最大的是（均不计摩擦）（）C D7．（2015•河北区三模）如图所示的杠杆每小格的长度相等，质量不计，O为支点，物体A 是边长为0.1m的正立方体．当杠杆右侧挂一个重4N的物体B时，杠杆在水平位置平衡．此时物体A对水平桌面的压强为300Pa．下列说法正确的是（）8．（2015•崇安区二模）如图所示，一根粗细不均匀木棒AB在O点被悬挂起来，刚好处于水平平衡状态，若沿O点竖直将木棒AB锯成AO、OB两段，则（）9．（2015•广州校级模拟）小宇用尚未标注刻度值的自制杆秤来估测物体的质量，秤砣上标示其自身质量为150g．没有测量物时，杆秤刚好水平平衡（如图1示）；当挂上物体后，把秤砣的吊绳放置在杆秤的M处时，杆秤也水平平衡（如图2示），粗略估测物体的质量，合理的是（）10．（2015•莆田）下列工具在使用时属于费力杠杆的是（）C11．（2015•常州）如图所示，OAB为轻质杠杆，可绕支点O自由转动，在B端施加一个动力使杠杆在水平位置平衡，该杠杆（）此图所示的装置中OB是动力臂使用此图所示的装置可省一半力13．（2015•玉林）如图所示，重力为G的均匀木棒竖直悬于O点，在其下端施一始终垂直于棒的拉力F，让棒缓慢转到图中虚线所示位置，在转动的过程中（）14．（2015•天门三模）如图所示，用方向不变的力F，将杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中，F的大小变化情况有（）15．（2015•准格尔旗校级一模）如图所示，在杠杆OA的B点悬挂一个重物G，A端用细绳吊在小圆环M的下面，且细绳长AM等于圆弧环PMQ半径，此时杠杆恰处于水平状态，A点与圆弧环PMQ的圆心重合．当M环从P点逐渐沿顺时针滑到Q点的过程中，吊绳对A端的作用力大小将（）16．（2015•繁昌县模拟）如图所示的杠杆中，OA=1m，OB=0.4m，物体重力G=100N，杠杆自身重力忽略不计，则关于此杠杆，下列说法正确的是（）17．（2015•潍坊模拟）曲杆AOB可绕轴O转动，AO=BO，在A点悬挂G=100N的物体，在B 点有力F作用使曲杆在如图所示的情况下平衡（）18．（2014•绥化）如图所示，小明用一可绕O点转动的轻质杠杆，将挂在杠杆下的重物提高，他用一个始终与杠杆垂直的力F，使杠杆由竖直位置缓慢转到水平位置，在这个过程中此杠杆（）19．（2014•包头）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（）两力之比为20．（2013•无锡一模）如图所示，用一根自重可忽略不计的撬棒撬石块，若撬棒C 点受到石块的压力是1800N ，且AB=1.8m ，BD=0.6m ，CD=0.4m ，则要撬动该石块所用的最小的力应不小于（）21．（2015•广西）在图中所示的简单机械中，忽略机械自重和摩擦，当提起相同重物时，CD22．（2015•道外区二模）如图所示，当人只动前臂从此位置将茶杯继续向上端起过程中，下列说法中正确的是（）二．填空题（共4小题）23．（2013•防城港）下面是小王利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究“杠杆的平衡条件”的实验．（每个钩码重0.5N）（1）实验前，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，这时应将平衡螺母向（选填“左”或“右”）端调节，直到杠杆在水平位置平衡．（2）如图1所示，①在杠杆A点处挂4个钩码，则在B点处应挂个同样的钩码，杠杆仍然在水平位置平衡．②把B点处的钩码取下，在B点处施加一个竖直向下的拉力F= N时，杠杆仍然在水平位置平衡．当拉力F向右倾斜时，仍要保持杠杆在水平位置平衡，拉力F的大小将（选填“变大”、“变小”或“不变”）．原因是．（3）如果小王又进行了如图2所示的探究，考虑杠杆的影响，发现用弹簧测力计在C点竖直向上拉使杠杆仍然处于水平位置平衡时，则弹簧测力计的示数应大于N．24．（2012秋•盱眙县期中）如图1所示，某小组研究“杠杆的平衡条件”，器材：有刻度的杠杆、若干个相同的钩码、弹簧测力计等，O为杠杆的支点．①实验前，应先调节杠杆在位置平衡．这样做，除了可以消除自身的重力影响，还可以方便地测量或读出．调节时，如发现杠杆左端偏高，应如何操作：．②某实验小组记录两组数据如下：实验序号为选填：检查发现是测量动力臂时读错了，动力臂的实际值比记录值（选填：大或小）．③如图2所示，弹簧测力计在C处由竖直向上逐渐向右倾斜拉动杠杆，仍使杠杆在水平位置保持平衡，则弹簧测力计的示数将（选填：变大、变小或保持不变），其原因是．④某次实验中，若采取如图3所示的方式悬挂钩码，杠杆也能在水平位置保持平衡（杠杆上每格等距），但老师却往往提醒大家不要采用这种方式，这主要是以下哪种原因（选填字母）．A．一个人无法独立操作 B．需要使用太多的钩码C．力臂与杠杆不重合 D．力和力臂数目过多⑤如图4所示，实验小组选用长1.6m、粗细均匀的一只金属杆，绕O点在竖直平面内自由转动，同时将一个“拉力﹣﹣位移传感器”竖直作用在杆上，并使杠杆在水平位置始终保持平衡．该传感器显示其拉力F与作用点到O点距离x的变化关系如图所示．由图5可知金属杆重N．25．（2014•锦州）在探究“杠杆的平衡条件”实验中，所用的实验器材有杠杆尺、支架、细线、质量相同的钩码若干．（1）将杠杆装在支架上，发现杠杆右端下沉，此时应将杠杆两侧的平衡螺母同时向调．（2）某同学进行正确的实验操作后，能不能根据图（甲）这一组数据得出探究结论？（填“能”或“不能”）．理由是．（3）如图（甲）所示，杠杆在水平位置平衡．如果在杠杆两侧各去掉一个相同的钩码，则杠杆（填“左”或“右”）端将下沉．（4）如图（乙）所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉．当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，若使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将（选填：“变大”、“变小”或“不变”），其原因是：．26．（2014•成都模拟）小明、小亮和小敏在实验室分别做三个小实验，实验过程中，他们分别遇到了不同的困惑，有些困惑，他们通过交流已经提出了解决方案，但还需要听听你的意见；有些困惑，需要你帮助解决．（1）小明的实验是“探究杠杆的平衡条件”，他在完成教材中的探究任务后，又多加了一个弹簧测力计继续进行探究．他的困惑是：在图所示杠杆已经平衡的情况下，不知道怎样测弹簧拉力的力臂．请你在图中帮小明作出弹簧拉力F对支点O的力臂．（2）小亮的实验是“探究同种物质的质量与体积的关系”，他选择了三个体积不同，质量分别为89g、178g、356g的实心铜块做实验．实验中，他用每次都盛有30cm3水的量筒分别比值（/小亮在计算质量与体积的比值（）时，发现其中的一个数据测量有错误，这个数据应该是（填该数据的数字和它的单位）．小亮的困惑是：不清楚这个错误是怎样产生的．请你帮小亮指出该错误产生的原因：．三．解答题（共4小题）27．（2015•莱芜）如图所示，杠杆在力F1、F2的作用下（F2未画出）处于平衡状态．O为支点，L2是力F2的力臂，请在图中画出F1的力臂L1和力F2的示意图．28．（2015•德州）胶棉拖把的主要结构如图甲所示，使用时先将棉头浸泡于水中吸水，再拉动拉手，使之绕O点转动，胶棉夹将棉头中多余水挤出后便可清理地板，请在图乙示意图中画出：（1）动力F1的力臂l1；（2）作用在B点的阻力F2．29．（2015•阳谷县一模）如图为揭开井盖的示意图，O为支点，请在图中画出拉力F的力臂L．30．（2015•随州）一根粗细均匀，长度为1m的木棒AB，将其浸没在水中，并使其可绕B 端的水平轴自由转动．为使A端不上浮且维持木棒AB始终水平静止．在A端对其施加一个（方向待求的）力F A=25N，已知木棒重G=100N，木棒的密度和水的密度关系为：ρ木=0.8ρ3kg/m3．水，ρ水=1×10求：（1）木棒所受浮力的大小；（2）力F A的力臂大小；（3）力F A的可能方向（推导后将相关角度标在图中）简单机械11.2滑轮一．选择题（共14小题）1．（2015•兰州）工人用如图所示的滑轮组将重为500N的物体在4s内匀速提升了2m，若每个滑轮中40N，不计绳重和摩擦，则在此过程中，下列说法正确的是（）2．（2015•通辽）在水平桌面上放一个重300N的物体，物体与桌面的摩擦力为60N，如图所示，若不考虑绳的重力和绳的摩擦，使物体以0.1m/s匀速移动时，水平拉力F及其功率的大小分别为（）3．（2015•黄冈校级自主招生）n个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组，每个动滑轮的质量与所悬挂的物体质量相等．不计一切摩擦和绳的重力，滑轮组平衡时拉力大小为F，如图所示．若在图示中再增加一个同样质量的动滑轮，其它条件不变，则滑轮组再次平衡时拉力大小为（）FDF4．（2015•绵阳校级自主招生）如图所示是胖子和瘦子两人用滑轮组锻炼身体的简易装置（不考虑轮重和摩擦）．使用时若瘦子固定不动，胖子用力F A拉绳使货物G匀速上升h．若胖子固定不动，瘦子用力F B拉绳使货物G匀速上升h．下列说法中正确的是（）5．（2015•澧县模拟）如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械自D6．（2015•河南模拟）如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为300N的物体，拉力F的大小为30N．若物体和地面之间的摩擦力大小为48N，则A处的拉力大小和滑轮组的机械效率分别为（）7．（2015•无锡模拟）小明同学利用圆珠笔杆、钢丝、细绳制成了如图所示的滑轮组用其匀速提升重物下列说法正确的是（）8．（2015春•昌乐县期末）小明利用如图所示装置沿水平方向匀速拉动一个重300N 的物体，物体受到的摩擦力是15ON ，如果该装置的效率为80%，则作用在绳端的拉力F 的大小是（）9．（2014•滦县一模）如图所示是由相同的滑轮安装的滑轮组，甲乙两人分别用两装置在相等时间内将质量相等的重物匀速提升相同的高度，绳子自由端所受的拉力分别是F 甲、F 乙，若不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（）10．体重为590N 的某人用如图所示的滑轮组将自己匀速提升3m ，动滑轮重为10N ，若不考虑吊篮和绳重及摩擦，那么他所用的拉力和绳子自由端下降的距离分别是（）11．体重为G0沈仔细同学，站立在水平地面上用滑轮组提升重物，如右图所示，她在t时间内将重为G1的物体匀速提升高度h，已知在此过程中滑轮组的机械效率为η，他克服绳重及摩擦所做的功为W，设在拉绳子的过程中，他对绳子的拉力和对地面的压力始终竖直向下，且在同一直线上，则下列说法中正确的是（）+W作用在绳子自由端的拉力为动滑轮重为12．如图所示，滑轮重及滑轮摩擦不计，物体A和B都处于静止状态．下列几种说法中正确的是（）13．如图所示滑轮组，将重20N的重物在水平面上匀速直线拉动，拉力的大小为1N，拉力的功率为0.6W，重物所受摩擦力为物重的0.1倍，则下列说法中正确的是（）14．利用如图所示的甲乙两个用相同滑轮组成的滑轮组，在相同时间内把质量相等的两物体匀速提升到相同的高度（不计滑轮重量及一切摩擦）则（）二．填空题（共8小题）15．根据图中的省力要求，画出滑轮组的绕线（忽略滑轮的自重和摩擦）16．某同学做定滑轮机械效率实验时，第一次用图甲的装置，第二次用图乙的装置，（1）图甲中，画出最省力的滑轮组的绕法；（2）在图乙中，要求用5根绳承担钩码和动滑轮的总重力，在图中画出滑轮组的绳子的绕法；（3）用图所示的滑轮组更省力；（4）用图所示的滑轮组的机械效率低，这是因为．17．（2011•株洲）如图是现代家庭经常使用的自动升降衣架的结构示意图，它可以很方便晾起洗好的衣服，取下晒干的衣服，其实就是通过一些简单机械的组合来实现此功能．图中动滑轮有个，此装置（填“能”或“不能”）改变动力的方向．18．甲物体重16N，乙物体重12N．如果静止时不计弹簧测力计自重，则弹簧测力计的示数是N，绳子承受的拉力为N，甲物体对地面压力为N．19．工人用如图所示的装置打捞物体，已知B为重力为100N的密封的箱子，B的总体积为0.01m3；A物体的重力大小为400N，动滑轮重力大小为100N；当B箱完全浸没水中匀速上升时，工人的拉力F1大小为N，此时滑轮组的机械效率为；当完全出水面以后，工人匀速拉绳子的力大小变为N，这时此装置提升重物A的机械效率为．（不计绳重及绳与轮之间的摩擦，g=10N/kg）20．如图所示，重500N的人用力拉绳，使车匀速直线前进．装置中的车重为700N，不计轴摩擦及绳重，车受到的摩擦力是总重的0.4倍，人对绳子的拉力约为N，车匀速前进1米，人把绳子拉过米．21．如图所示，质量为50kg的人，站在质量为30kg的吊篮内，他至少用N的拉力拉住绳子，才能使自己和吊篮在空中保持静止．（g取10N/kg，不计轮重和摩擦）如果他想让吊篮上升6m，他应拉伸绳子米．22．如图所示，人重500N，AB板重100N，摩檫力与滑轮组质量不计，人需N 的拉力才可能使整个系统悬挂在空中不动．此时人对木板的压力为N．三．解答题（共8小题）23．如图所示为甲、乙两个滑轮组，用笔画线代表绳，按要求将滑轮组连接起来，其中甲为最省力的绕法，乙为F=G的绕法（滑轮重与摩擦不计）24．如图：G人=600N，G A=100N，每个滑轮重G滑轮=20N，物块以速度v=1m/s上升．不计绳重与轴摩擦．求：（1）人拉绳的力F；（2）地面对人的支持力N；（3）天花板对滑轮B、C的拉力F滑B、F滑C．（4）人拉绳的速度v绳．25．如图所示，物体P重2400N，用图示的装置起吊，滑轮和绳子的重力和摩擦力均忽略不计．（1）若一人站在地面上向下拉绳，以吊起重物P，求此人的体重至少为多大？（2）若此人改为站在重物P上，仍由他向下拉绳，匀速吊起重物P（包括自身），如图中虚线所示，已知此人的体重为800N，求他向下拉绳的力是多大？26．如图所示，深4m的水底有一个高为1m，体积为0.02m3的重物A，求：（1）画出人所受力的示意图；（2）重700N的小雨匀速提升A时（A始终浸没在水中，不计水的阻力、绳重和摩擦），它对地面的压强是104Pa，已知小雨与地面的接触面积是4×10﹣2m2，则小雨拉绳子的力F= ．（3）当他用此滑轮组在空气重匀速提升物体B时，滑轮组的机械效率是90%．已知A与B 的重力之比为5：3，求A的密度．27．如图所示，用滑轮组提起重物，物体A重为9×104N，密度为1.5×103kg/m3，把重物由水中缓慢提升1m，拉力的功率为2.5×103W（不计水的阻力，滑轮重和摩擦，物体不离开水面，g=10N/kg）求：（1）绳端移动多远？（2）需要多大的拉力？（3）需用多长时间？28．如图是利用滑轮组匀速提升水中圆柱体M的示意图，滑轮组固定在钢架上，滑轮组中的两个滑轮质量相等，绕在滑轮组上的绳子能承受的最大拉力为900N，连接圆柱体M与动滑轮挂钩的绳子能承受的最大拉力为3000N．圆柱体M高为3m，底面积为0.02m2，密度为4.5×103kg/m3．在绳端拉力F作用下，圆柱体M从其下表面距水面15m处匀速上升到其上表面与水面相平的过程中用了3min，在这个过程中，拉力F的功率为160W，滑轮组的机械效率为η，钢架对定滑轮的拉力为T．在圆柱体M被缓慢拉出水的过程中，圆柱体M的下表面受到水的压强为P．不计绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力，g取10N/kg．问：（1）拉力F和拉力T为多少？（2）滑轮组机械效率为多少？29．如图所示，小型牵引车通过滑轮组匀速打捞起深井中的一个密度为1600kg/m3，底面积为0.25m2的物体，物体出水后，起重机将此物体起吊到水平地面上，当起重机向上的拉力为200N时，物体对地面的压强为4000Pa；物体出水前、后上升的速度保持不变，假设车和地面间的摩擦力也不变，若计滑轮组的摩擦、绳重及水的阻力，测得物体出水前、后牵引车的功率之比为7：12，出水前滑轮组的机械效率为60%，求：（1）物体浸没在水中时，受到的拉力；（2）物体出水前牵引车将重物提升1m需做功多少？（请在图中画出牵引车水平方向的重力示意图）30．如图，一人利用滑轮组拉一个重为500N的物体，若地面与物体的摩擦力为物体重力的0.4倍，不计绳子重及其他摩擦力，那么：（1）如果拉力为80N时，物体做匀速运动，动滑轮的重力是多少？（2）如果人手拉绳子的自由端以0.3m/s的速度移动了5s，那么物体向前移动的距离是多少？简单机械功功率机械效率培优复习一．选择题（共16小题）1．一辆汽车做直线运动，t1s末关闭发动机，t2s末静止，其v﹣t图如图．图中α＜β，若汽车牵引力做功为W，平均功率为P，汽车加速过程和减速过程中克服摩擦力作功分别为W1和W2、平均功率分别为P1、P2，则（）2．如图所示，分别都用平行于光滑斜面向上的拉力F，使重力分别是G和3G的A、B两个物体都沿斜面向上移动S的距离，则两次情况下，拉力F分别对A、B所做的功（）3．如图，为了提升重物，我们选用了粗细均匀重为G的杠杆，不计杠杆支点处的摩擦，先后把同一个重物挂在A、B两处，每次用力让重物上升同样的高度，下列说法正确的是（）4．如图所示，甲、乙两只容器形状不同，但容积却相同，现让两容器盛满水，将两块完全相同的金属块用细线系着分别浸入水中同样的深度处．如果将金属匀速提出水面，则拉力所做的功（）5．如图所示，在水平支承面ABC上，AB段光滑，BC段粗糙，且AB=BC．现用恒定的拉力F将物体由A点拉到C点．设在AB段上及BC段上，拉力对物体所做的功分别为W1和W2，则下列关系式正确的是（）6．甲、乙两车功率相等，都在平直的公路上匀速行驶，在相等的时间内，甲、乙两车通过7．如图所示，一根粗细不均匀的木棒放在地面上，现有一作用在木棒的一端、方向始终与木棒垂直的力F将木棒缓慢地抬起，在这过程中（）9．某同学用自制的滑轮组来提起450N的重物，如图，绳子自由端拉力F=200N，重物以0.2m/s 的速度匀速上升，不考虑绳重和摩擦，则拉力做功功率和该滑轮组的机械效率分别等于（）10．如图装置中，物体A重100N，物体B重10N，在物体B的作用下，物体A在水平面上作匀速直线运动，则如果在物体A上加一个水平向左的拉力F，拉力的功率为30W，使物体B 匀速上升3m所用的时间为（）（不计滑轮与轴之间的摩擦，不计绳重）12．甲、乙两汽车在平直公路上匀速行驶，甲汽车的重是乙汽车的2倍，甲汽车的速度是乙汽车的2倍，若汽车受到的阻力为车重的，则两汽车的功率之比为（）13．质量为45kg的某同学在跳绳时重心高度随时间变化的关系如图所示．根据图象可估算出该同学在1分钟内克服重力做功的平均功率为（）（g取10N/kg）14．如图所示是甲、乙两台机械做功时的功﹣时间图象，由图象可知甲、乙两台机械的功率大小关系是（）15．图是健身用的“跑步机”示意图，质量为m的健身者踩在与水平面成d角的静止皮带上，用力向后蹬皮带，可使皮带以速度v匀速向后运动．若皮带在运动的过程中受到脚的摩擦力为f，则在运动的过程中，下列说法中正确的是（）16．如图所示，浸没在水中的物体B密度为ρB，受重力为10N，动滑轮受重力为1N，不计绳重及滑轮摩擦，物体B在水中时动滑轮的机械效率为η．若用一水平向左的力F拉A物体在水平面上以2.5cm/s的速度匀速移动10s，拉力做功为2.5J．若撤去水平拉力F，物体B刚好在水中匀速下降（不计水的阻力），则下列正确的是（）二．填空题（共8小题）17．哥哥的体重是600牛顿，弟弟的体重是500牛顿，兄弟俩进行登楼比赛，当他们都从一楼蹦到5楼时，哥哥和弟弟所用的时间之比是5：4，则做功之比是，功率之比是．18．由于宿舍停水，学校为保障师生的生活用水，紧急调来一台功率为15kW的抽水机，把水抽到距水面10m高的蓄水池中，抽水机30min刚好将容积为180m3的额蓄水池抽满，抽满水后，蓄水池中水的质量是kg，抽水机对水做功J，抽水机的机械效率是．19．质量为m 长为L的均匀铁链，摊放在地面上，将其从中点提起，使其离开地面，至少要做功？20．如图所示，物体A重30牛，用大小为4牛、方向如图的水平拉力拉滑轮，使物体A在5秒内匀速直线运动4米，则拉力F做的功为焦，拉力F的功率为瓦．在物体运动过程中，动能大小．（选填“变大”、“不变”或“变小”）．21．如图所示，动滑轮右边用绳子固定，左边悬挂物体A，动滑轮在拉力F作用下在2s内将物体A匀速提高2m，若动滑轮重2N，A所受重力为9N，不计摩擦力，拉力做的功是J，动滑轮的机械效率为，动滑轮升高m，动滑轮这种使用方法的好处是（选填“省力”或“省距离”）22．如图所示，重600N的工人用“起重葫芦”将集装箱吊起，当工人要500N的力，拉动链条式集装箱匀速上升2m时，工人拉动链条所做的功是J，集装箱的重为N，在上升过程中，工人对集装箱的压力为N．（不计“起重葫芦”的重及摩擦）23．如图所示，一长为l的粗细不均匀的水泥电线杆，重心在距B端处，当用竖直向上的力F1将A端抬高h（B端仍在地面上）用时5秒钟，F1做功为W1，功率为P1；当用竖直向上的力F2将B端抬高h，（A端仍在地面上），用时4秒钟，F2做功为W2，功率为P2，则W1：W2= ，P1：P2= ．24．随着我国人民生活水平的提高，轿车已进入千家万户．如图1所示是小敏同学家新买的一台小轿车，通过观察，她联想到许多物理知识在小轿车上的应用．请你结合所学物理知识回答下列问题：（1）轿车上的方向盘实质是一个（填“费力”“省力”或“等臂”）杠杆；当轿车行驶时，驾驶员以（填“轿车”“地面”或“乘客”）为参照物他是运动的．（2）轿车驾驶室内安装有安全带和安全气囊，这是为了防止急刹车时，由于人具有所带来的安全事故．（3）汽车上的散热器用水作为冷却剂，这是利用了水的较大的性质，在这个过程中是通过方式使水的温度升高，内能增大．（4）若小轿车以9×104W的恒定输出功率启动后，以30m/s的速度做匀速直线运动，则在1min内，对轿车做功J，轿车受到的阻力是N，通过的路程是m．（5）若该轿车的质量为1500kg，每个轮胎与地面的接触面积为0.02m2，当轿车静止在水平地面上时，它对地面的压强是Pa；当轿车出现故障后，往往要送到汽车检修厂进行检修，几个工人师傅为了便于检修，用如图2所示的滑轮组将轿车拉升到2m高处，他们需用6000N的力，则该滑轮组的机械效率是．（g取10N/kg）。

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最新简单机械培优训练(附解析)一、简单机械选择题1．分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组，在5s内将重为100N的物体G匀速提升2m，每个滑轮的重均为10N．不计绳重及摩擦，此过程中（）A．拉力F甲小于拉力F乙B．F甲做的功大于F乙做的功C．甲滑轮组的机械效率小于乙滑轮组的机械效率D．F甲做功的功率等于F乙做功的功率【答案】D【解析】【详解】由题可知,甲乙两滑轮组均将相同物体提升相同高度,由W有＝Gh可知W甲有＝W乙有；不计绳重及摩擦,均只需克服动滑轮自重做额外功,甲乙中均只有一个动滑轮,且动滑轮的重相同,由W额＝G动h可知W甲额＝W乙额，因为W总＝W有+W额,所以W总甲＝W总乙。

A. 由图可知,n1＝2,n2＝3，不计绳重及摩擦，则F甲＝（G+G动）＝×（100N+10N）＝55N，F乙＝（G+G 动）＝×（100N+10N）＝36.7N<F甲，故A不正确。

B. F甲与F乙做的功均为总功,由于W总甲＝W总乙,即F甲做的功等于F乙做的功，故B不正确；C. 由于W甲有＝W乙有,W总甲＝W总乙,根据η＝可知,η甲＝η乙，故C不正确；D. 拉力做功的功率P＝,由于W总甲＝W总乙、时间t也相同,所以P甲＝P乙，故D正确；故选D.【点睛】甲、乙两个滑轮组将同一物体匀速提升至相同的高度，在不计绳重和摩擦的情况下，有用功就是提升重物所做的功，对动滑轮所做的功是额外功，总功等于有用功和额外功之和，机械效率是有用功与总功的比值．2．如图所示，小丽分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面，用甲滑轮所做的总功为W1，机械效率为η1；用乙滑轮所做的总功为W2，机械效率为η2，若不计绳重与摩擦，则A ．W 1 = W 2 η1 = η2B ．W 1 = W 2 η1 < η2C ．W 1 < W 2 η1 > η2D ．W 1 > W 2 η1 < η2【答案】C【解析】【分析】由图可知甲是定滑轮，乙是动滑轮，利用乙滑轮做的额外功多，由“小明分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面”可知两种情况的有用功，再根据总功等于有用功加上额外功，可以比较出两种情况的总功大小．然后利用100%W W 有总η=⨯即可比较出二者机械效率的大小．【详解】因为用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面，所以两种情况的有用功相同；根据W W η=有总可知：当有用功一定时，利用机械时做的额外功越少，则总功越少，机械效率越高．而乙滑轮是动滑轮，所以利用乙滑轮做的额外功多，则总功越多，机械效率越低．即1212W W ηη＜，＞．【点睛】本题考查功的计算和机械效率的大小比较这一知识点，比较简单，主要是学生明确哪些是有用功，额外功，总功，然后才能正确比较出两种情况下机械效率的大小．3．如图，小明分别用甲、乙两滑轮把同一沙桶从1楼地面缓慢地提到2楼地面，用甲滑轮所做的功为W 1，机械效率为1η；用乙滑轮所做的总功率为W 2，机械效率为2η，若不计绳重与摩擦，则（）A ．W 1＜W 2，η1＞η2 B. W 1=W 2，η1＜η2C ．W 1＞W 2 , 1η＜2ηD ．W 1=W 2 , 1η=2η【答案】A【解析】因为用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面，所以两种情况的有用功相同；根据η ＝W W 有总可知：当有用功一定时，利用机械时做的额外功越少，则总功越少，机械效率越高。

而乙滑轮是动滑轮,所以利用乙滑轮做的额外功多,则总功越多,机械效率越低。

即W 1<W 2,η1>η2.故选C.4．工人师傅利用如图所示的两种方式，将重均为300N 的货物从图示位置向上缓慢提升0.5m 。

F 1、F 2始终沿竖直方向；图甲中OB ＝2OA ，图乙中动滑轮重为60N ，重物上升速度为0.01m/s 。

不计杠杆重、绳重和摩擦，则下列说法正确的是A ．甲乙两种方式都省一半的力B ．甲方式F 1由150N 逐渐变大C ．乙方式的有用功是180JD ．乙方式F 2的功率为3.6W【答案】D【解析】【分析】（1）根据杠杆的特点和动滑轮的特点分析甲乙两种方式的省力情况；（2）根据动力臂和阻力臂的关系分析甲方式F 1的变化；（3）根据W 有用=Gh 可求乙方式的有用功；（4）根据公式P=Fv 求出乙方式F 2的功率。

【详解】A 、甲图，F 1为动力，已知OB=2OA ，即动力臂为阻力臂的2倍，由于不计摩擦、杠杆自重，由杠杆平衡条件可知，动力为阻力的一半，即F 1=150N ；由图乙可知，n=3，不计绳重和摩擦，则211()(30060)12033F G G N N N =+=⨯+=动，故A 错误； B 、甲图中，重力即阻力的方向是竖直向下的，动力的方向也是竖直向下的，在提升重物的过程中，动力臂和阻力臂的比值不变，故动力F 1为150N 不变，故B 错误； C 、不计绳重和摩擦，乙方式的有用功为：W 有用=Gh=300N×0.5m150J ，故C 错误； D 、乙方式中F 2=120N ，绳子的自由端的速度为v 绳=0.01m/s×3=0.03m/s ，则乙方式F 2的功率为：221200.03/ 3.6F s W P F v N m s W t t====⨯=绳绳，故D 正确。

故选D 。

5．某商店有一不等臂天平（砝码准确），一顾客要买2kg白糖，营业员先在左盘放一包白糖右盘加1Kg砝码，待天平平衡后；接着又在右盘放一包白糖左盘加1kg砝码，待天平平衡后．然后把两包白糖交给顾客．则两包白糖的总质量A．等于2Kg B．小于2Kg C．大于2Kg D．无法知道【答案】C【解析】解答：由于天平的两臂不相等，故可设天平左臂长为a，右臂长为b（不妨设a＞b），先称得的白糖的实际质量为m1，后称得的白糖的实际质量为m2由杠杆的平衡原理：bm1=a×1，am2=b×1，解得m1=，m2=则m1m2=因为（m1+m2）2=因为a≠b，所以（m1+m2）-2＞0，即m1+m2＞2这样可知称出的白糖质量大于2kg．故选C．点睛：此题要根据天平的有关知识来解答，即在此题中天平的臂长不等，这是此题的关键．6．用图中装置匀速提升重为100N的物体，手的拉力为60N，滑轮的机械效率为（）A．16.7% B．20% C．83.3% D．100%【答案】C【解析】【详解】由图可知，提升重物时滑轮的位置跟被拉动的物体一起运动，则该滑轮为动滑轮；∴拉力移动的距离s=2h，η=====≈83.3%．7．如图所示，工人利用动滑轮吊起一袋沙的过程中，做了300J的有用功，100J的额外功，则该动滑轮的机械效率为（）A ．75％B ．66．7％C ．33．3％D ．25％【答案】A【解析】试题分析：由题意可知，人所做的总功为W 总=W 有+W 额=300J+100J=400J ，故动滑轮的机械效率为η=W 有/W 总=300J/400J=75%，故应选A 。

【考点定位】机械效率8．如图所示，手用F 1的力将物体B 匀速提升h ，F 1做功为300J ；若借助滑轮组用F 2的力把物体B 匀速提升相同高度，F 2做功为500J ，下列说法错误的是A ．滑轮组机械效率为60%B ．两个过程物体B 均匀速运动，机械能增加C ．滑轮组的自重，绳子和滑轮之间的摩擦等因素导致F 2做的功有一部分属于额外功D ．F 2做功的功率比F 1做功的功率大【答案】D【解析】【详解】A ．根据题意知道，用F 1的力将物体B 匀速提升h ，F 1做的是有用功，即W 有=300J ，借助滑轮组用F 2的力把物体B 匀速提升相同高度，F 2做的是总功，即W 总=500J ，由100%W W η=⨯有用总知道，滑轮组的机械效率是： 300J 100%=100%=60%500JW W η=⨯⨯有用总, 故A 不符合题意； B ．由于两个过程物体B 均做匀速运动，所以，动能不变，但高度增加，重力势能增大，而动能与势能之和是机械能，所以机械能增大，故B 不符合题意；C ．由于需要克服滑轮组的自重及绳子和滑轮之间的摩擦做功，即由此导致F 2多做一些功，即额外功，故C不符合题意；D．由WPt=知道，功率由所做的功和完成功所需要的时间决定，根据题意不知道完成功所用的时间，故无法比较功率的大小，故D符合题意．9．如图所示，用相同的滑轮不同的绕法提起相同的重物，摩擦力可以忽略不计，在物体匀速上升的过程中A．甲图省力，机械效率甲图大B．甲图省力，机械效率一样大C．乙图省力，机械效率乙图大D．乙图省力，机械效率一样大【答案】B【解析】【详解】分析甲、乙两图可知，n甲=3、n乙=2；因绳重和摩擦忽略不计，所以由1F GnG=+动（）可知，甲图更省力；由η=WW有总=GhGh G h+动可知，甲乙滑轮组的机械效率一样，故选B．10．如图所示，用手沿竖直方向匀速拉一个动滑轮，使挂在下面重为G的物体缓缓上升，动滑轮的重力不可忽略．现改变物体的重力G，则动滑轮的机械效率η与物体重力G的关系可能符合下列图中的A．B．C．D．【答案】B【解析】【详解】动滑轮的重力不可忽略，则克服动滑轮的重和绳与滑轮间的摩擦所做的功为额外功，从摩擦角度考虑，随着物体重力的增加，滑轮与绳子间摩擦会一定程度增大；同时，物重增大，有用功逐渐增大，有用功占总功的比值在增大，所以机械效率逐渐增大，但由于摩擦也在增大，故机械效率η与物体重力G的关系并不成正比，且机械效率逐渐趋近于100%，故B正确符合题意，故选B．11．将一个重为4.5N的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端（如图所示），斜面长1.2m，高0.4m，斜面对物体的摩擦力为0.3N（物体大小可忽略）．则下列说法正确的是A．沿斜面向上的拉力0.3N B．有用功0.36J，机械效率20%C．有用功1.8J，机械效率20% D．总功2.16J，机械效率83.3%【答案】D【解析】试题分析：由题意知：物重G=4.5N，高h=0.4m，斜面长L=1.2m，受到的摩擦力f=0.3N，则所做的有用功W有=Gh=4.5N×0.4m=1.8J，所做的额外功W额=fL=0.3N×1.2m=0.36J．故总功为W总=W有+W额=1.8J+0.36J=2.16J，机械效率η=W有/W总=1.8J/2.16J=83.3%．故选项D是正确的．【考点定位】功、机械效率的相关计算．12．下列说法中正确的是A．机械效率越高，机械做功一定越快B．做功越多的机械，机械效率一定越高C．做功越快的机械，功率一定越大D．功率越大的机械做功一定越多【答案】C【解析】机械效率越高，表示有用功与总功的比值越大，功率表示做功快慢，功率越大，机械做功一定越快．机械效率与功率没有关系，故A错误．做功越多的机械，有用功与总功的比值不一定大，机械效率不一定高，故B错误．功率是表示做功快慢的物理量，做功越快的机械，功率一定越大，故C正确，符合题意为答案．功等于功率与时间的乘积，时间不确定，所以功率越大的机械做功不一定越多，故D错误．13．如图，用滑轮组将600N的重物在10s内匀速提升了2m，动滑轮重为100N（不计绳重和摩擦），下列说法正确的是A．绳子自由端拉力的功率是70WB．滑轮组的机械效率是85.7%C．提升重物的过程中所做的额外功是400JD．提升的重物变成400N时，滑轮组的机械效率将变大【答案】B【解析】【详解】A．根据图示可知，n=2，不计绳重和摩擦，拉力：F=12（G+G轮）=12（600N+100N）=350N，拉力端移动距离：s=2h=2×2m=4m，总功：W总=Fs=350N×4m=1400J，拉力的功率：P=Wt总=1400J10s=140W；故A错；B．有用功：W有用=Gh=600N×2m=1200J，滑轮组的机械效率：η=WW有总=1200J1400J≈85.7%，故B正确；C．提升重物的过程中所做的额外功：W额=W总﹣W有用=1400J﹣1200J=200J，故C错；D．当提升重物的重力减小为400N，做的有用功就变小，而额外功几乎不变，有用功和总功的比值变小，故滑轮组的机械效率变小，故D错；14．如图所示，用三个滑轮分别拉同一个物体，沿同一水平面做匀速直线运动，所用的拉力分别是F1、F2、F3，比较它们的大小应是（）A．F1＞F2＞F3B．F1＜F2＜F3C．F2＞F1＞F3D．F2＜F1＜F3【答案】D【解析】【详解】设物块与地面的摩擦力为f，第一个图中滑轮为定滑轮，因为使用定滑轮不省力，所以F1=f；第二个图中滑轮为动滑轮，因为动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆,使用动滑轮能省一半力．所以F2=12f；第三个图中滑轮为动滑轮，但F3处作用在动滑轮上，此时动力臂是阻力臂的二分之一，所以要费力即F3=2f；故F2<F1<F3；答案为D．15．如图所示，在水平拉力F的作用下，使重300N的物体在水平桌面上以0.lm/s的速度勻速运动时，物体与桌面的摩擦力为60N（不计绳重、动滑轮重及摩擦），F及其功率的大小分別为（）A．20N 2W B．20N 6W C．60N 2W D．30N 6W【答案】B【解析】【详解】由图可知，与动滑轮相连的绳子段数为3，则绳端的拉力：F=f/3=60N/3=20N；绳子自由端的速度为：v绳=3v物=3×0.1m/s=0.3m/s；则拉力F的功率为：P=Fv绳=20N×0.3m/s=6W；故ACD错误，B正确．16．骑自行车上一个陡坡时，有经验的同学会沿S型路线骑行，他这样做是为了（）A．缩短上坡过程中所走的路程B．减少上坡过程中所做的功C．减小上坡过程中所施加的力D．缩短上坡过程中所用的时间【答案】C【解析】【详解】A．上坡时，自行车上升的高度不变，走S形路线所走的路线较长，A不符合题意．B．使用任何机械都不省功，B不符合题意．C．上坡时，走S形路线所走的路线较长，相当于增长了斜面的长度，斜面越长越省力．C 符合题意．D．速度一定，走S形路线所走的路线较长，所用的时间较长．D不符合题意．17．如下图所示的四种机械提起同一重物，不计机械自重和摩擦，最省力的是A．B．C．D．【答案】D【解析】【详解】根据题意知道，在不计机械自重和摩擦的条件下使用的简单机械；A ．图的杠杆提升重物时，由于动力臂小于阻力臂，所以是费力杠杆，即F ＞G ；B ．用图中的杠杆提升重物时，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，即F=G ；C ．图中滑轮组承担物重的绳子的有效股数是：n =2，所以，绳端的拉力是：；D ．图中滑轮组承担物重的绳子的有效股数是：n =3所以，绳端的拉力是：；综上所述，只有D 图中的机械最省力。