简单机械培优竞赛2
最新 简单机械培优训练(附解析)
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。
八年级下册物理培优——简单机械(二)
简单机械(二)例题分析例1 一个地质勘探小分队,在野外河边休息时发现了一种矿石,他们非常想尽快知道这种矿石的密度大约是多少,但是手中只有皮尺、直木棍和针线包中缝衣服用的针和细线,请你帮助他们利用现场可利用的物品,设计一个测定矿石密度的方案,并推导出计算矿石密度的表达式。
例2 “加在密闭液体上的压强, 能够大小不变地被液体向各个方向传递”, 这个规律叫做帕斯卡定律。
在图11所示的连通器中,如果活塞的质量和液体本身所受的重力可以忽略不计,根据帕斯卡定律可以推得, 作用在大、 小活塞上的力和大、小活塞的面积有以下关系:2211F S F S 根据这一关系式:如果小活塞的面积较小,那么在小活塞上加一个较小的力,就可以在大活塞上得到一个较大的力。
“液压千斤顶”就是根据帕斯卡定律制成的。
图12所示的是液压千斤顶的剖面图。
它是汽车等运输机械常备的维修工具,只要对杠杆施加一个不大的作用力F ,就可以把一辆汽车顶起来而便于更换和修理轮胎。
如果图示的千斤顶的大活塞面积是40cm 2,小活塞面积是5 cm 2,杠杆上的OA =OB/5。
请回答:(1) 使用中发现,压下杠杆时,虽然能把一个重物顶起来,但一放手,重物又降了下来,不能把重物长时间顶住。
这说明图示的千斤顶有一个零件损坏或丢掉了。
请你画一个零件补在相应的位置上,达到被顶起的重物不再降下来的目的(在图12上画出示意图即可)。
(2)若修好了的液压千斤顶的机械效率为80%,使用时,假设大活塞刚好顶在重物的重心竖直线的位置上。
若要在1min 内把1t 的重物顶起3cm ,则维修人员消耗的平均功率和加在杠杆B 端的力分别是多大?(取g=10N /kg )例3 某同学用一根粗细均匀的铁棒,将一个边长为a 的正方形重物箱撬起一个很小的角度(如图所示,图中的角度已被放大).已知:铁棒单位长度受到的重力为P 1;重物的重力为G .现将铁棒的一端插入箱底,在另一端施加一个向上的力撬动重物箱.如果插入的长度为箱宽的1/4,并保持该长度不变,则当选用的铁棒长度满足什么条件时,施加的力最小,此最小的力为多大?课后练习1、如图a 是一个指甲刀。
人教版 八年级物理 第12章 简单机械 培优训练(含答案)
给我一个支点,可以撬起整个地球。
——阿基米德人教版八年级物理第12章简单机械培优训练一、选择题1. 下列所示工具中,使用时不能省力但能省距离的是()2. 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. 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4. 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5. 如图所示是起重机用四种方案将地面上的一棵大树拉起的瞬间,其中拉力最小的是()6. 如图所示,甲、乙两个滑轮组,其中每个滑轮的质量都相同,分别用拉力F1、F2将重物G1、G2提升相同高度,不计绳重和摩擦,下列说法正确的是()A.若G1=G2,则拉力F1、F2做的总功相同B.若G1=G2,则拉力F2做的有用功多C.若G1>G2,则甲的机械效率大于乙的机械效率D.若G1>G2,则甲、乙两个滑轮组的机械效率相等7. 为了将放置在水平地面上重为100 N的物体提升一定高度,某同学设计了如图甲所示的滑轮组装置。
当用图乙所示随时间变化的竖直向下的拉力F拉绳时,物体的速度v和上升的高度h随时间变化的关系分别如图丙和丁所示(不计绳重和绳与轮之间的摩擦)。
下列计算结果正确的是()A.1~2 s内,拉力F做的功是187.5 JB.0~1 s内,地面对物体的支持力是10 NC.2~3 s内,拉力F的功率是100 WD.2~3 s内,滑轮组的机械效率是62.5%8. 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9. 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10. (双选)工人用如图所示的滑轮组,在时间t内,将重为G的货物匀速提升了h,人对绳子竖直向下的拉力恒为F。
【物理】 简单机械培优训练(附解析)(word)1
【物理】简单机械培优训练(附解析)(word)1一、简单机械选择题1.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.2.轻质杠杆AB可绕中点O自由转动,现在其A端和B端分别施以大小相等的力F1和F2,它们的方向如图所示,则下列说法中正确的是A.杠杆会沿顺时针方向转动B.杠杆会沿逆时针方向转动C.杠杆会保持平衡D.无法判读杠杆转动方向【答案】A【解析】【详解】由图知道,O为杠杆的支点,分别从O点向两力的作用线作垂线交两力的作用线于点C、D,则力F1和F2的力臂分别为OC、OD,如下图所示:因OA=OB,由几何知识知道,故OC<OD又因为F1和F2的大小相等,由平衡条件知道,力与力臂乘积的大小关系是:F1×OC<F2×OD,所以,杠杆不能平衡,杠杆会沿顺时针方向转动,即只有A正确。
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.如图用同一滑轮,沿同一水平面拉同一物体做匀速直线运动,所用的拉力分别为F1、F2、F3,下列关系中正确的是A.F1>F2>F3B.F1<F2<F3C.F2>F1>F3D.F2<F1<F3【答案】D【解析】【详解】第一个图中滑轮为定滑轮,因为定滑轮相当于一个等臂杠杆,不能省力,所以根据二力平衡,此时拉力F1=f;第二个图中滑轮为动滑轮,因为动滑轮可省一半的力,所以根据二力平衡,此时拉力F2=12f;第三个图中滑轮为动滑轮,由二力平衡可知此时的拉力等于两股绳子向右的拉力,即F3=2f;由此可得F2< F1< F3.故D正确.5.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.6.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。
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。
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。
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.在斜面上将一个质量为5kg的物体匀速拉到高处,如图所示,沿斜面向上的拉力为40N,斜面长2m、高1m.(g取10N/kg).下列说法正确的是()A.物体沿斜面匀速上升时,拉力大小等于摩擦力B.做的有用功是5JC.此斜面的机械效率为62.5%D.物体受到的摩擦力大小为10N【答案】C【解析】A. 沿斜面向上拉物体时,物体受重力、支持力、摩擦力和拉力四个力的作用,故A错误;B. 所做的有用功:W有用=Gh=mgh=5kg×10N/kg×1m=50J,故B错误;C. 拉力F对物体做的总功:W总=Fs=40N×2m=80J;斜面的机械效率为:η=WW有用总×100%=50J80J×100%=62.5%,故C正确;D. 克服摩擦力所做的额外功:W额=W总−W有=80J−50J=30J,由W额=fs可得,物体受到的摩擦力:f=sW额=30J2m=15N,故D错误.故选C.点睛:(1)对物体进行受力分析,受重力、支持力、摩擦力和拉力;(2)已知物体的重力和提升的高度(斜面高),根据公式W=Gh可求重力做功,即提升物体所做的有用功;(3)求出了有用功和总功,可利用公式η=WW有用总计算出机械效率;(4)总功减去有用功即为克服摩擦力所做的额外功,根据W额=fs求出物体所受斜面的摩擦力.2.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.3.轻质杠杆AB可绕中点O自由转动,现在其A端和B端分别施以大小相等的力F1和F2,它们的方向如图所示,则下列说法中正确的是A.杠杆会沿顺时针方向转动B.杠杆会沿逆时针方向转动C.杠杆会保持平衡D.无法判读杠杆转动方向【答案】A【解析】【详解】由图知道,O为杠杆的支点,分别从O点向两力的作用线作垂线交两力的作用线于点C、D,则力F1和F2的力臂分别为OC、OD,如下图所示:因OA=OB,由几何知识知道,故OC<OD又因为F1和F2的大小相等,由平衡条件知道,力与力臂乘积的大小关系是:F1×OC<F2×OD,所以,杠杆不能平衡,杠杆会沿顺时针方向转动,即只有A正确。
简单机械培优题.docx
简单机械培优题一、简单机械选择题1.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 212=G ,所用竖直向上的拉力分别为F和 F ,拉力做功的功率分别为 P12,两装置的机械效率分别为12和 Pη 和η(忽略绳重和摩擦).则下列选项正确的是A. F1> F2η1<η2 P1< P2B.F1> F2η1=η2 P1=P2C. F1< F2η1<η2 P1<P2D. F1< F2η1>η2 P1> P2【答案】 B【解析】【详解】甲滑轮组 n 是 2,乙滑轮组n 是 3,乙更省力.由于两个滑轮组做的有用功相同,额外功相同,它们的机械效率也相同.在相同时间内做的总功相同,它们的功率也相同.故 B 正确.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.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%.4.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)A.120NB. 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.5.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。
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易错试卷练习题含答案
一、选择题1.如图,斜面长s为1.2m、高h为0.3m,现将重为16N的物体沿斜面向上从底端匀速拉到顶端,若拉力F为5N,拉力的功率为3W,则()A.拉力做的总功为4.8J B.斜面的机械效率为90%C.斜面上物体受到的摩擦力为5N D.物体由斜面底端运动到顶端用时2s2.下列说法正确的是()A.受平衡力作用的物体,因为受力平衡,合力为零,所以机械能一定不变B.木块沿斜面匀速下落的过程中,重力势能转化为动能C.用食品夹夹取蛋糕时,食品夹属于费力杠杆D.擦地板时,增加拖布对地板的压力是为了增大压强3.如图所示,一轻质杠杆支在支架上,OA=20cm,G1为边长是5cm的正方体,G2重为20N,当OC=10cm时,此时G1对地面的压强为2×104Pa,现用一水平拉力,使G2以2cm/s 的速度向右匀速速运动,当G1对地面的压力恰好为0时,经过的时间是( )A.25s B.30s C.35s D.40s4.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5.如图,粗细均匀木棒AB长为1m,水平放置在O、O'两个支点上.已知AO、O'B长度均为0.25m。
若把B端竖直向上稍微抬起一点距离,至少需要用力40N;则木棒的重力为()A.160N B.120N C.80N D.4ON6.一个刻度准确的杆秤,如果用了质量较大的秤砣,则用该秤称出的物体的质量比实际质量()A.偏大 B.偏小 C.一样大 D.无法判断7.如图所示,粗细均匀的直尺AB,将中点O支起来,在B端放一支蜡烛,在AO的中点C放两支与B端完全相同的蜡烛,此时直尺AB恰好在水平位置平衡,如果将三支蜡烛同时点燃,且它们的燃烧速度相同,那么在蜡烛的燃烧过程中,直尺AB将()A.A端将逐渐上升B.始终保持平衡C.B端将逐渐上升D.不能保持平衡,待两边蜡烛燃烧完了以后,才能恢复平衡8.如图为一健身器材模型,杠杆AB可绕O点在竖直平面内转动,OA∶OB=1∶4,质量为60 kg的小明站在水平放置的体重计上,通过该杠杆提起吊篮中的重物,吊篮重80 N.当棱长为20 cm的正方体重物甲刚被提起时,体重计示数为43 kg;当棱长为40 cm的正方体重物乙刚被提起时,体重计示数为18 kg.杠杆始终在水平位置保持平衡,A、B两端绳子拉力保持竖直.不计绳重、杠杆自重及摩擦, g取10 N/kg,则重物甲与重物乙的密度之比为( )A.1∶3 B.2∶3 C.3∶2 D.3∶19.如图自行车是人们最常见的交通工具,从自行车的结构和使用来看,它应用了许多物理知识。
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【详解】
(1)不计绳重及摩擦,拉力
F
1(G n
G动),由图知,n
甲=3,n
乙=2,
所以 F 甲<F 乙,甲图省力; (2)由题知,动滑轮重相同,提升的物体重和高度相同;
根据 W 额=G 轮 h、W 有用=G 物 h,利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同,总功相同,
由 W 有用 100% 可知,两滑轮组的机械效率相同. W总
【答案】A
【解析】
【分析】
(1)利用 W=Fs 计算该过程拉力 F 做的功;利用 W 有=Gh 求出有用功,利用 W 额=W 总
﹣W 有求出额外功,然后利用 W 额=fs 计算货物箱在斜面上受的摩擦力大小;(2)利用 P
= W 求拉力做功功率;(3)由 η= W有 求斜面的机械效率.
t
W总
【详解】
AC.拉力 F 做的功:W 总=Fs=150N×3m=450J;有用功:W 有用=Gh=500N×0.6m=300J,
故选 D.
11.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 2cm,在 B 点竖直悬挂 4 个重均为 0.5N 的钩码,当在 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 8cm
B.该杠杆为费力杠杆
【解析】 【分析】 (1)功率是表示做功快慢的物理量,即功率越大,做功越快; (2)机械效率是表示有用功所占总功的百分比;即效率越高,有用功所占的比例就越大; (3)功率和效率是无必然联系的; (4)使用任何机械都不省功. 【详解】 A.功率是表示做功快慢的物理量,故做功越快功率一定越大,故 A 正确; B.机械效率是表示有用功所占总功的百分比,故做功多,而不知道是额外功还是有用 功,所以无法判断机械效率,故 B 错误; C.由于功率和效率没有直接关系,所以功越快,机械效率不一定越高,故 C 错误; D.使用任何机械都不省功,故 D 错误. 故选 A.
简单机械专题训练培优
简单机械专题训练第一部分杠杆力臂作图(普通类、最省力类)1、做出各种杠杆在如图甲、乙、丙所示位置时的力及力臂甲乙丙2.如图,OA为杠杆,O为支点,L是作用在杠杆上力F1的力臂,请作出F1和F2的力臂L2.3.要使如图所示杠杆平衡,作出下图甲、乙、丙中A点所用最小力的示意图及其力臂第2题图第3题图甲第3题图乙第3题图丙第二部分杠杆的计算1.如图所示,唐师傅想用最省力的方法把一个油桶推上台阶.设图中圆桶重为1000N,半径为50cm,台阶高为20cm,唐师傅至少要用 N的力才能将这油桶推上台阶,第1题第2题第3题2、如图所示,高0.8m,重2000N,半径0.3m的均匀圆柱体放置在水平地面上,要使圆柱体A点离开地面,至少需要 N的力3.如图为某一轻质杠杆,其中O点为支点,在B点悬挂一重为100N的物体,已知0B=40cm, OC=30cm, AC=40cm,在图中的A至少要用 N的力才能使使杠杆在图中位置处于静止(平衡)状态,4、小明用扁担挑了两个物体,前端重150N,后端重120N,扁担长1.8米,要是扁担平衡,人距离扁担前端要米?5、甲乙两人用长为2m的扁担抬一个重为500N的物体,已知甲肩膀离重物1.2m,则甲肩膀所受到压力至少为 N,乙肩膀所受到压力至少为 NAAC第三部分杠杆动态类1.如图所示,均匀相同的砖,平放在水平地面上,用竖直向上的力F1和F2分别作用于ab和a′d′的中点,使它们微微抬起(砖不滑动),则()A.F1=F2 B.F1<F2 C.F1>F2 D.不能确定2.如图所示,用力F将杠杆缓慢地由A位置匀速转动到B位置,(1)如果力F始终与杠杆垂直,在这个过程中F大小()(2)如果作用力F始终竖直向上,则在此过程中,F大小()A.变大 B.变小 C.不变 D.先变大后变小3.如图:保持F的方向不变,物体G缓慢向左运动,在这个过程中F将()A.先变大后变小 B.始终变小 C.始终不变 D.始终变大第1题第2题第3题第4题4.如图所示,一杠杆在三个大小相同的力F作用下保持平衡,如果将力F均减小一半,则该杠杆将:()A.向左倾斜 B.向右倾斜 C.仍旧平衡 D.无法确定5.图中所示,O为杠杆的支点,用始终与杠杆垂直的力使杠杆从竖直位置到水平位置,在此过程中()A.杠杆始终是省力的 B.杠杆始终是费力的C.杠杆先是省力的,后费力 D.杠杆先是费力,后省力第5题第6题第7题6.粗细均匀的钢筋AOB,如图所示、已知AO=OB,在O点用一线悬挂起来,并使AO段位于水平位置后放手,放手后()A.A端下沉 B. B端下沉 C.保持原状 D.以上说法都不正确7.如图所示,AOB为一杠杆,O为支点,杠杆重不记,AO=OB.在杠杆右端A处用细绳悬挂重为G的物体,起始状态BO处于水平位置.在B端施加始终保持与OB垂直的力使物体下降,杠杆从图示位置匀速转动35度到AO位于水平位置,此过程中,在B施加的力的大小()A.不变 B.增大 C.减小 D.先增大再减小。
最新 简单机械培优训练(附解析)经典
最新简单机械培优训练(附解析)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.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.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.5.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。
最新中考简单机械拓展培优试题大全
简单机械和功(提高测试卷)一、填空题:(每题3分,共30分)1.指出下列实物属于哪种简单机械:(1)旗杆上的小轮是______,(2)钓鱼杆是______ ,(3)撬铁路枕木上道钉的道钉撬是______。
2.有一轻质杠杆,动力臂是阻力臂的3倍,当用它提升重力为30N的物体时,需施力为______N。
若将物体提升40cm,则动力作用点将移动______m。
3.一把杆秤不计自重,提纽到秤钩的距离为3cm,秤砣质量为250克,用这杆秤来称质量为3kg的物体时,秤砣应离提纽______米。
4.如图1所示,水平台上的物体A重50N,在水平向右的拉力F的作用下以5cm/s的速度做匀速直线运动,此时弹簧测力计的示数为10N,若滑轮重及绳与滑轮之间的摩擦忽略不计,则拉力F为______牛,物体A受到的摩擦力为______牛,拉力的功率为______W。
图1 图25.如图2所示,杠杆AB可绕O转动,绳AD连在以A为圆心的弧形导轨MN上,D可在MN上自由滑动,当绳的D端从N向M滑动过程中,杠杆仍保持平衡,则AD对杠杆的拉力变化情况是__________________。
6.将一木箱推上长6m、高2m的斜面,所用的推力为250N,若斜面的机械效率为80%,则木箱重为______N。
7.用一个动滑轮提升一个重为500N的物体,(1)若不计摩擦和动滑轮重,则拉力为______ N,滑轮的机械效率为______ ;(2)若不计摩擦,动滑轮重为100N,则拉力为______ N,动滑轮的机械效率为______ ;(3)如果不计摩擦,动滑轮重不变,若提升的物重增大,则拉力将______,动滑轮的机械效率将______。
(填“增大”、“减小”或“不变”)8.抽水机每秒钟能把20kg的水抽到10m高处,它每分钟做的功是______J,抽水机的功率是______W。
(g取10N/kg)。
9.用一个定滑轮和一个动滑轮来提升260N的重物,每个滑轮重10N,不计摩擦时,当匀速提升重物时最多可省______N的力。
2022年九年级物理培优作业(简单机械)
在使用时与其他三个类型不同的是( 简单机械-含答案一、选择题1. (2021.湖南•长沙市长郡梅溪湖中学二模)如图所示的工具均属于杠杆,)2. 杠杆的秤杆上相邻刻度健所对应的的质量差是相等的,因此秤杆上的刻度是()A. 是均匀的B. 从提纽开始向后逐渐变密C. 从提纽开始向后逐渐变疏D. 与秤杆的粗细是否均匀有关,以上三种情况均有可能 3. 山间公路往往环绕山坡,盘山而上,这样可以使上山的汽车()A. 提高功率B .提高机械效率C .减小所需的牵引力D .无法确定4. 用下列简单机械,使重量同为G 的物体都处于静止状态,不计摩擦、机械自重及绳的重量,其中用力最小的是()A.GG5.(2021•福建漳州•一模)如图所示,用水平向右5N的力F拉滑轮(不计滑轮重力),木块A在粗糙木板B上水平向左做匀速直线运动,4s内木块A移动了0.4m,木板B静止在粗糙水平地面上,滑轮组的机械效率为80%。
则()A.地面对木板B的摩擦力为2.5NB.木块A受到的摩擦力为2NC.拉力F的功率为2.5WD.4s内绳子拉力对木板B做的功为0.8J6.分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组,将同一物体在相同的时间内提升到相同高度,若物体受到的重力为100N,动滑轮的重力为20N,在5s内把物体匀速提升1m的过程中(不计绳重和摩擦),下列说法正确的是()A.甲滑轮组所做的有用功小于乙滑轮组所做的有用功A.绳自由端的拉力F V F甲乙C.拉力的功率P>P甲乙9.(2021・重庆第二外国语学校二B.拉力所做的功W>W甲乙D.滑轮组的机械效率n=n甲乙一位建筑工人要把建筑材料运送到楼B.甲滑轮组所做的额外功大于乙滑轮组所做的额外功C.甲滑轮组的功率大于乙滑轮组的功率D.甲、乙两滑轮组的机械效率相等7.如图所示是一种指甲刀的结构示意图,下列说法不正确的是()A.ABC是一个省力杠杆B.D处刀刃较薄,可以增大压强C.杠杆ABC上有粗糙的花纹,可以增大摩擦D.指甲刀有三个杠杆,两个省力杠杆,一个费力杠杆8.(2021.福建•泉州五中二模)如图所示,用相同的滑轮和绳子分别组成甲、乙两个滑轮组,分别用甲、乙两个滑轮组在相同时间内将重为G的物体匀速提升相同的高度,不计绳重及摩擦,则下列说法正确的是()上,他使用了如图所示的装置进行升降,已知吊篮和材料的总质量为6kg。
中考物理物理第十二章 简单机械的专项培优练习题(含答案
中考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,形状规则、密度均匀的木板AB放在水平桌面上,OA=2OB.当B端挂30 N 的重物G时,木板A端刚刚开始翘起,木板重为A.10 N B.15 N C.30 N D.60 N2.端午节是我国的传统节日,很多地方举行了赛龙舟活动,极大丰富了人们的文化生活,关于赛龙舟活动,以下分析不正确的是()A.运动员划水的船桨是费力杠杆B.龙舟漂浮在水面上,说明龙舟受到的浮力大于重力C.运动员向后划水,龙舟向前运动,说明力的作用是相互的D.划船时,水既是受力物体同时也是施力物体3.如图所示,重为60牛的物体甲放在水平桌面上,与重为6牛的物体乙用细绳相连,绳的重力和滑轮处的摩擦均忽略不计。
当物体乙恰好能以0.2米/秒的速度匀速下落时,下列判断中不正确的是A.绳拉甲物体的力为6牛B.甲物体的速度为0.2米/秒C.5秒内绳的拉力对甲物体做的功为60焦D.绳的拉力做功的功率为1.2W4.如图所示,用24N的水平拉力F拉滑轮,可以使重20N的物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动.物体B重10N,弹簧测力计的示数为5N且不变.若不计轮重、弹簧测力计重、绳重和轴摩擦,则下列说法中正确是A.地面受到的摩擦力为12N B.滑轮移动的速度为0.4m/sC.水平拉力F的功率为4.8W D.在2s内绳子对物体A所做的功为4.8J 5.用一个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组竖直向上提升物体A,要求滑轮的个数要用完(未画出),实验中,拉力F随时间t变化的关系如图甲所示,物体A上升的速度v随时间变化的关系如图乙所示,不计绳重和摩擦,在1~2s内,滑轮组的机械效率为80%,则下列判断中正确的是A.物体A的重为1500NB.动滑轮的重为400NC.物体A从静止开始上升1s后,拉力的功率为500WD.若将物体A换成重为900N的物体B,则在匀速提升物体B的过程中,滑轮组的机械效率将变为75%6.如图所示,斜面长s=4m,高h=2m,用平行于斜面向上的7.5N的拉力将10N重的物体从斜面底端匀速拉到斜面顶端,则()A.斜面的机械效率是75% B.物体所受的额外功为20JC.物体所受的摩擦力等于拉力 D.斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和粗糙程度有关7.如图所示的滑轮组中,不计摩擦和滑轮及绳重,则拉力F为()A.G/8 B.G/6 C.G/5 D.G/48.一个原来处于平衡状态的杠杆,如果再作用一个力后,杠杆仍处于平衡状态,则此力()A.必须作用于动力的作用点上 B.必须作用在支点上C.必须作用在阻力的作用点上 D.可以作用在杠杆任一点上,但必须使力的作用线通过支点9.关于功率和机械效率,下列说法正确的是A.机械效率高的机械,功率一定大B.做功时间长的机械,功率一定小C.所有机械的机械效率都小于1D.功率大的机械,做功一定多10.如图所示,一直杆可绕O点转动,杠杆下端挂一重物,为了提高重物,用一个始终跟杠杆垂直的力使杠杆由竖直位置慢慢转到水平位置,在这个过程中直杆A.始终是省力杠杆B.始终是费力杠杆C.先是省力的,后是费力的D.先是费力的,后是省力的二、填空题11.如图所示,轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动,A点处挂一个重为60N的物体,物体G的底面积为200cm2,B点处加一个竖直向上的力F杠杆在水平位置平衡,且OB∶AB=2∶1。
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物理讲义九年级
简单机械(二)2010.8
1、如图1所示,杠杆在力F1和F2的作用下平衡,已知AO>BO,若F1和F2的大小和方向都不
变,将它们的作用点同时向支点O移动相同的距离L,那么()
A.杠杆仍能平衡
B.杠杆A端向下倾斜
C.杠杆B端向下倾斜
D.无法判断杠杆是否平衡。
图1 图2
2、如图所示,用力F使杠杆保持平衡,当力F由A位置移至B位置时,杠杆仍然保持平衡,则力的大小变化情况是()
A.先变大后变小
B.先变小后变大
C.由小变大
D.由大变小
3、在菜市场内个别商贩会违反公平交易的原则,使用杠杆时通过不正当方式侵犯了消费者
的合法权益,例如标准杆秤的秤砣质量为1kg,秤和秤盘的总质量为0.5kg,O点为提纽悬点,A点为零刻度点,OA=3cm,OB=9cm,如图3所示,如换一个质量为0.7kg的秤砣,售出3.0kg的物品,消费者得到的物品实际质量为()
A.2.0kg
B. 2.3kg
C. 2.5kg
D. 2.8kg
图3 图4
4、一把均匀直尺可绕中点O自由转动,直尺上有三枝垂直而立的蜡烛A、B、C,它们粗细
和材料都相同,但它们长度不相同,L A=L B=1
2
L C,如图4所示,那么点燃过程中直尺将
( )
A.逆时针转动 C.始终平衡
B.顺时针转动 D.无法判断
5、杆秤的秤杆上相邻刻度间所对应的质量差是相等的,因此秤杆上的刻度()
A.是均匀的
B.从提纽开始向后逐渐变密
C.从提纽开始向后逐渐变疏
D.与秤杆的粗细是否均匀有关
6、如图5所示的杠杆,可绕O点转动,在A端加力F,使杠杆平衡,不计杠杆重,则F与G
的大小关系是()
A.F<G
B.F>G
C.F=G
D.以上三种情况都有可能
图5 图6
7、如图6所示,A端粗,B端细的直杆AB两端各放一枝完全一样的蜡烛,支于O点时恰好平衡,若点燃蜡烛且燃烧过程相同,则在燃烧过程中杆AB出现的现象是()
A.A端下降
B. B端下降
C.仍然平衡
D.条件不足,无法判断
8、如图7所示,一根长为L的木头质量等于100kg,其重心O在离木头左端L/3的地方,甲、
乙两人同时扛一端将木头扛起,此后丙又在木头全长的中点N处向上扛,且用力
F丙=300N,由于丙的参加,乙受力减轻了()
A.200N
B.300N
C.100N
D.150N
图7 图8
9、如图8所示,当重物G被均速提升时,向三个方向拉动的力分别为F1、F2、F3(不计滑轮
重及摩擦),则这三个力的大小关系是()
A.F1>F2>F3
B.F1<F2<F3
C.F1=F2=F3
D.F3>F1>F2
10、如图9所示的装置中,滑轮重,绳重及摩擦不计,若用力F拉右边滑轮,则两弹簧测力
计A、B的读数分别是()
A.F A=3F,F B=2F
B.F A=F/3,F B=2F/3
C.F A=F/2,F B=F
D.F A=F/2.F B=F/3
图9 图10
11、如图10所示,每只铁质砝码的质量和体积都相等,当发生下列哪一种变化时,杠杆仍
能保持平衡?()
A.两端各加同一规格的砝码
B.G1、G2的悬点都向支O点移动1格
C.G1向O点移动1/3L1,G2向O点移动1/3L2
D.把G1G2都同时浸没在水中
12、如图11所示,不计摩擦力的情况下,要将物体匀速向上提起,则F1F2相比较()
图11 图12
A.F1较小
B. F2较小
C.大小相同
D.无法确定.
13、如图12所示,质量为M的人两手各拿一个质量为m的球站在一个巨大的天平左盘中,
天平右盘放上物体后恰好处于平衡,若他把手向水平伸出,则天平()
A.顺时针转动
B.逆时针转动
C.仍然平衡 D无法判断.
14、有粗细不均匀的圆台形长棒A、B,其截面半径从A到B均匀地减小,但密度处处相同,
如图13所示,有一支点O处将长棒支起而平衡,如图将其两端同时截去等长的a后,则该长棒将()
A.仍可平衡
B.顺时针运动
C.逆时针运动
D.无法确定
图13 图14
15、如图15所示,AOB为一根杠杆,O为支点,杠杆重量不计,AO=BO,再杠杆右端A处用细
绳悬挂重为G的物体,当AO段在水平位置时保持杠杆平衡,这时在B端施加的最小的力为F1,当BO段在水平位置时,保持杠杆平衡,这时在B端需施加最小的力F2,则()
A.F1<F2
B.F1>F2
C.F1=F2
D.无法比较
16、如图15所示,通过滑轮组将物体A沿水平面匀速向右拉动,已知体重A重为200N,受
到地面的摩擦力为80N,若不计滑轮重及轴心摩擦,拉力F应为_____.
图15 图16
17.如图16所示,物体B重20N,滑轮重1N,要拉起物体的最小拉力F=_____N.
18、如图17所示,滑轮重和摩擦忽略不计,体重为500N的人站在升降平台上拉绕过定滑轮
的绳子,平台重100N,要使人和平台匀速向上运动,人拉绳的力应为_____N.
图17 图18
19、如图18所示的两图中,物体G重都是200N,滑轮重及摩擦不计,则F1= _____N,F2= _____N.
20、如图19所示,重物挂在水平衡杆的右端,水平衡杆左端有一可转动的固定轴(支点A)。
杆AC质硬但很轻,当挂重物的悬点由C点向A点移动的过程中,BD绳子的拉力将_____.
(填“变大”、“变小”或“不变”)
图19 图20 图21
21、如图20所示,4l1= l2,杠杆已平衡,若使F2增加30N,并将支点右移,使左右臂力之
比变为4:1,则杠杆仍能平衡,由此可知F1 = _____N.
22、如图21所示,是自行车脚踏和牙盘的示意图,脚踏到轴心距离R=20cm,带动链条的牙
盘为r=15cm,若脚踩的力是F=15N,则链条上产生拉力f= _____N.
23、怎样用一架不等臂天平测量物体的质量?
24、如图所示,放在水平面上的物体m1重100N,通过挂有重为20N的物体m2,刚好使m1在台
面上做匀速直线运动,滑轮B重5N,求物体m1与台面间的摩擦力,若要使物体m1向左做匀速直线运动,则作用在物体m1上的水平拉力应为多大?
25、如图所示,滑论本身的质量和摩擦阻力不计,整个系统处于平衡状态,求重物G1、G2
之间的大小关系。
26、如图所示,重为7N的长方体A 被夹在两块竖直放置的足够长的平板MN、PQ之间,其
中MN板表面光滑,PQ板表面粗糙,在滑轮b下挂一重为10N的物体B时,物体A在两板之间匀速下降,若在重物B下再挂另一重物C时,恰能使长方体A在两板之间匀速上升,求重物C的重量是多少?(滑轮重、绳重、轮与轴之间的摩擦不计)
27、某工地在冬季水利建设中设计了一个提取重物的机械,如图7-66所示,是这个机械组
成部分的示意图,OA是一根钢管,每米长的重力为30N,O是转动轴,重物的质量m是150kg,挂在B处,OB=1m,拉力F加在A点,竖直向上,取g=10N/kg,为维持平衡,钢管OA为多长时间时所用拉力最小?这个最小拉力是多少?
28、如图所示,有三块密度均匀、质量和形状完全相同的长方体木块搭成梁,每个长方体长
12cm,求AB间的最长距离。
29、如图所示,由n个动滑轮组成的机械提升重物,已知每一个动滑轮的重为G轮,物体重
为G物,请你先算出由1、2、3动滑轮上承担重物所用的拉力,然后根据以上数据的规律推导出最终第n个动滑轮绳端所用的拉力F,当物体重G物=100N,每个动滑轮重G轮=10N 时,算算看,最终所用的拉力是多少?
30、如图所示,每个滑轮重5N(绳重和摩擦不计),物体A重60N,B、C均为轻质弹簧测力
计,用手拉着弹簧测力计C,使整个装置处于静止状态,此时弹簧测力计B的读数为50N,则弹簧测力计C的读数是多少?A物对地面的压力为多少?
31、如图所示是一把杆秤,提纽和挂钩的距离是6cm,秤砣的质量是1.2kg不称物体时,把
秤砣挂在A点,秤平衡,A点九十刻度的起点,设OA为1.6 cm,杆秤质量为0.48 kg,求杆秤的重心,在称某一物体时,秤砣移到D点后杆秤平衡,AD为24 cm,所称物体的质量是多少?
32、如图所示,滑轮重和摩擦不计,物体重G1=20N,整个装置处于平衡状态,另一物体G2多
重?
33、如图所示,滑轮重、绳重和等因素不计,若用力F=30N,拉动机械,求两个弹簧测力计
的示数与墙所受的拉力。
34、如图所示,均匀木板AB长为L,重为G,在C、D两点将它支起,AC=L/5,BD=2L/5,重为
2G的人站在板的中点O上,问支座C、D对板的支承力各为多大?若人在板上缓慢行走,则人在板上哪一段上行走板不会翘起来?
35、如图所示是自行车上的两个典型轮轴装置图,请您分析它的构造及其作用。