简单机械试题集经典
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简单机械试题集经典
一、简单机械选择题
1.如图所示,属于费力杠杆的是
A.用镊子夹物品B.用汽水扳子开瓶盖
C.用手推车推货物D.用羊角锤起钉子
【答案】A
【解析】
【详解】
A、用镊子夹物品时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆;
B、汽水扳子开瓶盖时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;
C、用手推车推货物,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;
D、用羊角锤起钉子,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆.
故选A.
【点睛】
此题考查的是杠杆的分类和特点,主要包括以下几种:①省力杠杆,动力臂大于阻力臂;
②费力杠杆,动力臂小于阻力臂;③等臂杠杆,动力臂等于阻力臂.
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180J
D.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)12033
F 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 。
3.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.
4.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 .
5.利用如图所示的滑轮组提起一个重为2000N 的物体,绳子自由端的拉力F =600N 。10s 内物体被匀速提升2m 。不忽略绳重和机械部件间的摩擦,则下列说法中正确的是
A .动滑轮总重为400N
B .绳子自由端移动的速度为0.8m/s
C .拉力F 做功为6000J
D .增加物体被提升的高度可提高该滑轮组的机械效率
【答案】B
【解析】
【详解】
A .由图知道,承担物重的绳子是四段,即n =4,若忽略绳重及摩擦,则拉力是: ()14
F G G =+动 , 由此可得动滑轮的总重是:
4=4600N 2000N=400N G F G =-⨯-动 ,
由于是不忽略绳重和机械部件间的摩擦,故A 错误;
B .绳子自由端移动的距离是:
s =4h =4×2m=8m , 绳子自由端移动的速度是:
8m 0.8m/s 10s
s v t =
== , 故B 正确;
C .拉力做的功是: W 总 =Fs =600N ×8m=4800J ,
故C 错误;
D .该滑轮组的机械效率是:
=44W Gh Gh G W Fs F h F
η===有用
总 , 即机械效率与高度无关,所以,增加物体被提升的高度不可能提高该滑轮组的机械效率,故D 错误。
6.如图所示,杠杆处于平衡状态且刻度均匀,各钩码质量相等,如果在杠杆两侧各减少一个钩码,杠杆会( )
A .左端下沉
B .右端下沉
C .杠杆仍然平衡
D .无法判断
【答案】B
【解析】
【详解】 设一个钩码重为G ,一格的长度为L ,原来:3G ×
4L =4G ×3L ,杠杆平衡;在杠杆两侧挂钩码处各减少一个质量相等的钩码,现在:2G ×
4L <3G ×3L ,所以杠杆不再平衡,杠杆向顺时针方向转动,即右端下沉。故ACD 错误,B 正确。
7.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 N
B .G 为9 N ,弹簧秤读数为10 N
C .G 为10 N ,弹簧秤读数为5 N
D .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 .
8.如图为工人用力撬起石头的情景,小亮在图中画出了四个作用于硬棒上的力,其中能正确表示工人左手施力且最省力的是( )