物理简单机械专项综合练习题及答案
人教版 八年级物理 第12章 简单机械 综合训练(含答案)-试卷
人教版八年级物理第12章简单机械综合训练(含答案)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. 如图所示是工人提升重物的情景,若不计滑轮所受重力及摩擦力,其中最省力的是()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. 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%5. 如图所示的吊车有大、小两个吊钩,在确保安全的前提下,下列关于吊车机械效率说法正确的是()A.吊起相同货物,使用小吊钩机械效率高B.吊起相同货物,上升速度快的机械效率高C.每次吊起的货物越少,机械效率越高D.货物升高的高度越高,机械效率越高6. 【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 N7. 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. 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%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】苏州市初三物理简单机械专项综合练习题(含答案)
【物理】苏州市初三物理简单机械专项综合练习题(含答案)一、选择题1.如下图,用同样的滑轮不一样的绕法提起同样的重物,摩擦力能够忽视不计,在物体匀速上涨的过程中A.甲图省力,机械效率甲图大B.甲图省力,机械效率同样大C.乙图省力,机械效率乙图大D.乙图省力,机械效率同样大【答案】 B【分析】【详解】甲乙F 1G G动)n=3 n=2(剖析甲、乙两图可知,可、;因绳重和摩擦忽视不计,所以由nW有Gh知,甲图更省力;由η=W总=Gh G动 h 可知,甲乙滑轮组的机械效率同样,应选B.2.如下图,用滑轮组在4s 内将重为140N 的物体匀速提高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,以下说法正确的选项是A.拉力 F 为 75NB.绳索自由端向上挪动了4mC.滑轮组的机械效率约为93.3%D.提高 200N 重物时,滑轮组机械效率不变【答案】 C【分析】【详解】A .由图可知, n=3,不计摩擦及绳重,拉力:F= 1 ( G+G 动) = 1×( 140N+10N ) =50N ,故 A 错误;3 3B .则绳端挪动的距离:s=3h=3× 2m=6m ,故 B 错误;C .拉力做功: W 总 =Fs=50N ×6m=300J ,实用功: W 实用 =Gh=140N ×2m=280J ,W实用× 100%=280J× 100% ≈93.3%,故 C 正确。
滑轮组的机械效率:=W 总300JD . 提高 200NW实用Gh=G重物时,重物重力增添,据 ==可知滑轮组机W 总Gh G 动 h G G 动械效率变大,故D 错误。
3. 在生产和生活中常常使用各样机械,使用机械时A .功率越大,做功越快B .做功越多,机械效率越高C .做功越快,机械效率越高D .能够省力、省距离,也能够省功 【答案】 A【分析】【剖析】( 1)功率是表示做功快慢的物理量,即功率越大,做功越快;( 2)机械效率是表示实用功所占总功的百分比;即效率越高,实用功所占的比率就越大; ( 3)功率和效率是无必定联系的;( 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,故做功越快功率必定越大,故A 正确;B .机械效率是表示实用功所占总功的百分比,故做功多,而不知道是额外功仍是实用 功,所以没法判断机械效率,故B 错误;C .因为功率和效率没有直接关系,所以功越快,机械效率不必定越高,故 C 错误;D .使用任何机械都不省功,故D 错误.应选A .4. 用一个定滑轮和一个动滑轮构成的滑轮组把重150N的物体匀速提高1m ,不计摩擦和绳重时,滑轮组的机械效率为60%.则以下选项错误的选项是( )A .实用功必定是150JB .总功必定是250JC .动滑轮重必定是【答案】 D100ND .拉力大小必定是125N【分析】 【剖析】知道物体重和物体上涨的高度,利用W=Gh 求对物体做的实用功;又知道滑轮组的机械效率,利用效率公式求总功,求出了实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,依据F=1(G 物+G 轮 )求拉力大小.n【详解】对左图滑轮组,肩负物重的绳索股数n=3,对物体做的实用功:W 有=Gh=150N ×1m=150J ,W 有 W 有 150J由 η=,得: W 总===250J ,所以, W 额 =W 总 -W 有 =250J-150J=100J ;因为不W 总60%计绳重和摩擦, W 额=G 轮 h ,所以动滑轮重:W 额 100J=100N ,拉力 F 的大小:G 轮==h1mF= 1( G 物+G 轮) = 1( 150N+100N )=250N ;对右图滑轮组,肩负物重的绳索股数333n=2,对物体做的实用功:W 有 W 有=Gh=150N ×1m=150J ,由 η=,得:W 总W 总W 有 150J=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==60%h ,所以动滑轮重: G 轮 =W 额 =100J=100N ,拉力 F 的大小: F=1(G 物+G 轮)=1h1m22(150N+100N ) =125N ;由以上计算可知,对物体做的实用功都是 150J ,总功都是 250J ,动滑轮重都是 100N ,故 A 、 B 、 C 都正确;但拉力不一样,故 D 错.应选 D .5. 如下图,利用动滑轮提高一个重为G 的物块,不计绳重和摩擦,其机械效率为 60%.要使此动滑轮的机械效率达到90%,则需要提高重力为G 的物块的个数为( )A .3 个B .4 个C .5 个D .6 个【答案】 D【分析】【详解】不计绳重和摩擦,,,要使,则.6.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,以下关系中正确的选项是A. F1> F2> F3B. F1< F2< F3C. F2> F1>F3D. F2<F1< F3【答案】 D【分析】【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,不可以省力,所以依据二力均衡,此时拉力 F 1=f ;第二个图中滑轮为动滑轮,因为动滑轮可省一半的力,1所以依据二力均衡,此时拉力 F 2=f;2第三个图中滑轮为动滑轮,由二力均衡可知此时的拉力等于两股绳索向右的拉力,即F3=2 f;由此可得 F2< F1< F3.故D正确.7.如下图,手用 F1的力将物体 B 匀速提高 h, F1做功为 300J;若借助滑轮组用 F2的力把物体B 匀速提高同样高度, F2做功为 500J,以下说法错误的选项是A.滑轮组机械效率为60%B.两个过程物体 B 平均速运动,机械能增添C.滑轮组的自重,绳索和滑轮之间的摩擦等要素致使F2做的功有一部分属于额外功D. F2做功的功率比 F1做功的功率大【答案】 D【分析】【详解】A.依据题意知道,用F1的力将物体 B 匀速提高 h, F1做的是实用功,即W 有 =300J,借助滑轮组用 F2的力把物体 B 匀速提高同样高度,F2做的是总功,即 W 总 =500J,由W实用W 总100%知道,滑轮组的机械效率是:W实用100%=300J100%=60% ,W总500J故 A 不切合题意;B.因为两个过程物体 B 均做匀速运动,所以,动能不变,但高度增添,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 不切合题意;C.因为需要战胜滑轮组的自重及绳索和滑轮之间的摩擦做功,即由此致使F2多做一些功,即额外功,故 C 不切合题意;D.由P Wt 知道,功率由所做的功和达成功所需要的时间决定,依据题意不知道达成功所用的时间,故没法比较功率的大小,故 D 切合题意.8.在斜面大将一个质量为5kg 的物体匀速拉到高处,如下图,沿斜面向上的拉力为40N,斜面长2m、高 1m.( g 取 10N/kg ) .以下说法正确的选项是()A.物体沿斜面匀速上涨时,拉力大小等于摩擦力B.做的实用功是5JC.此斜面的机械效率为62.5%D.物体遇到的摩擦力大小为10N【答案】 C【分析】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. 所做的实用功:W 实用=Gh = mgh= 5kg×10N/kg×1m= 50J,故 B 错误;C. 拉力 F 对物体W实用50J做的总功: W 总=Fs= 40N×2m= 80J;斜面的机械效率为:η=×100%=×100%W总80J =62.5%,故 C 正确; D. 战胜摩擦力所做的额外功:W 额= W 总 - W 有= 80J-50J =30J,由 W额= fs 可得 ,物体遇到的摩擦力: f =W 额=30J=15N ,故 D 错误.应选 C.s2m点睛:( 1)对物体进行受力剖析,受重力、支持力、摩擦力和拉力;( 2)已知物体的重力和提高的高度(斜面高),依据公式W = Gh 可求重力做功,即提高物体所做的实用功;( 3)求出了实用功和总功,可利用公式η=W实用计算出机械效率;( 4)总功减去W 总实用功即为战胜摩擦力所做的额外功,依据 W 额= fs 求出物体所受斜面的摩擦力.9. 如下图,用一滑轮组在5s 内将一重为 200N 的物体向上匀速提起 2m ,不计动滑轮及绳自重,忽视摩擦。
(物理)物理简单机械题20套(带答案)及解析
(物理)物理简单机械题20套(带答案)及解析一、简单机械选择题1.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.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.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.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()A.F1B.F2C.F3D.F4【答案】C【解析】解答:因为由图可知,四个力中F3的力臂最长,所以根据杆杆平衡条件可知,最省力的是沿F3方向.故选C.6.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.7.如图所示,用下列装置提升同一重物,若不计滑轮自重及摩擦,则最省力的是A.B.C.D.【答案】C【解析】【详解】A.此图是动滑轮,由动滑轮及其工作特点可知,省一半的力,即F=12 G;B.此图是定滑轮,由定滑轮及其工作特点可知,不省力,即F=G;C.此图是滑轮组,绕在动滑轮上的绳子由3股,则F=13 G;D.此图是滑轮组,绕在动滑轮上的绳子由2股,则F=12 G.由以上可知:在滑轮重及摩擦不计的情况下最省力的是C,C符合题意.8.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.9.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.10.一均匀木板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。
【物理】大连市简单机械专项综合练习卷(含答案解析)
【物理】大连市简单机械专项综合练习卷(含答案解析)一、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.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.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.4.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.5.如图所示的滑轮组上:挂两个质量相等的钩码A B,放手后将出现的现象是(忽略滑轮重,绳重及摩擦)()A.A下降 B.B下降 C.保持静止 D.无法确定【答案】A【解析】分析:利用动滑轮、定滑轮的省力特点分析解答此题。
中考物理总复习《简单机械》专项练习题(附答案)
中考物理总复习《简单机械》专项练习题(附答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________一、选择题1.下列关于机械效率的说法正确的是()A.越省力的机械,机械效率越高B.做功越快的机械,机械效率越高C.所做有用功越多的机械,机械效率越高D.有用功与总功的比值越大的机械,机械效率越高2.如图所示,若杠杆在水平位置平衡,关于力的大小、方向和作用点正确的是()A.B.C.D.3.如图所示,分别用F1、F2、F3、F4匀速提升同一重物,若不计滑轮本身的重力及摩擦,则()A.F1<F2<F3<F4B.F1>F2>F3>F4C.F1=F2=F3<F4D.F1=F2=F3>F44.如图所示,这是一款手动榨汁机。
下列工具使用时与这种榨汁机属于同类型杠杆的是()A.镊子B.筷子C.钢丝钳D.理发剪刀5.物体重200N,滑轮重20N使物体匀速上升1m,不计摩擦,则()A.F=420N滑轮向上移动0.5m B.F=420N滑轮向上移动2mC.F=110N滑轮向上移动0.5m D.F=110N滑轮向上移动2m6.如图所示,杠杆OBA可绕O点在竖直平面内转动OB=2BA,在A点施加竖直向上的动力F1使杠杆OBA 水平平衡(杠杆重力及摩擦均忽略不计),下列说法正确的是()A.如果重物的悬挂点B向O点移动,要使杠杆水平平衡,F1应变大B.作用在A点的力F1的大小为0.5 GC.如果保持F1的方向始终竖直向上不变,使物体从图中位置匀速升高,F1大小将不变D.若将作用于A点的力F1变为图中F2,要使杠杆水平平衡,F2应小于F17.如图所示,小伟同学通过斜面用平行于斜面F=300N的推力,将质量为40kg的物体在5s时间内匀速推到1m高的平台上,斜面长s=2m,g取10N/kg。
下列说法正确的是()A.使用该斜面可以省功B.推力的功率为80WC.斜面的机械效率为75% D.斜面对物体的摩擦力大小为100N8.如图所示,工人利用轻质滑轮组水平匀速搬运重为1000 N的货物A,已知该滑轮组的机械效率为70%,工人施加在绳子端的拉力F为100 N,10 s内物体移动了2 m,则下列说法正确的是()A.拉力的功率为60 W B.重力对物体做功为2000 JC.10 s内所做的有用功为120 J D.物体受到地面的摩擦力为140 N二、填空题9.各式各样的剪刀都是一对对的杠杆.如图所示,要剪开铁皮,应该用剪刀;剪纸或布时,应该用剪刀.(均选填“甲”或“乙”)10.如图所示,一轻质杠杆在水平位置平衡,其中OB=4OA,物体C重为100N,则动力F=N,这是杠杆。
中考物理总复习《简单机械》专项练习题(附参考答案)
C. 人对地面的压力为375ND. 人对地面的压强为
A. 拉力F的功率为1W
B. 1min内物体移动的距离为36m
C. 1min内所做的有用功为2520J
D. 该滑轮组的机械效率为80%
【答案】AD
6.如图,这是一种塔式起重机,已知起重机上的滑轮组在匀速起吊330kg的物体时,滑轮组的机械效率是60%,g取10N/kg。下列分析和计算正确的是( )
A. 起重机 吊臂AOB可视为杠杆
(1)物体M上升后,还未露出水面时受到的浮力;
(2)物体M上表面在水面下0.2m时,它的下表面受到水的压力;
(3)物体M上升后,Βιβλιοθήκη 未露出水面前,此滑轮组的机械效率。
24.图甲是某卫生间马桶水箱的进水调节装置,图乙为其结构示意图,浮臂AB可视为绕 点转动的杠杆 A端通过细连接杆AC与柱状浮筒连接,浮筒质量为 , 端通过细连接杆BD与圆饼状止水阀连接,止水阀上下表面积与进水管口面积均为 。当水箱中无水或水量较少时,止水阀打开,水从进水管流进水箱。水位达到一定高度时,浮筒推动杠杆,使止水阀刚好堵住进水管,停止进水,此时AB处于水平位置,连接杆竖直,大气压强 ,进水管中水压 。除浮筒外其它装置所受重力不计,忽略所有摩擦,g取 ,水的密度 。刚停止进水时,求:
(1)图甲所示实验中,为便于测量小车在斜面上的运动时间,应使斜面保持__________(选填“很大”或“很小”)的坡度;
(2)图乙所示实验中,对于同一个球A,要改变A撞击木块前的动能大小,可进行的操作是_________;
(3)图丙所示实验中,斜面倾斜角为 ,物体B重为4.5N。用弹簧测力计沿斜面拉动B时,应使B做___运动,实验中弹簧测力计示数如图所示,则所测斜面的机械效率为__________。
中考物理总复习《简单机械(滑轮)》专项练习(附参考答案)
中考物理总复习《简单机械(滑轮)》专项练习(附参考答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________一、单选题1.如图所示,用一根绳子绕过定滑轮,一端拴在钩码上,手执另一端,分别用力1F 、2F 和3F 匀速拉起钩码。
忽略绳子与滑轮的摩擦,下列说法中正确的是( )A .1F 较大B .3F 较大C .2F 较大D .1F 和2F 、3F 的大小相等2.如图是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械重力和摩擦),其中最省力的是( ) A .B .C .D . 3.如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式,其中所需动力最大的是( )(不计机械自重和摩擦)A.B.C.D.4.生活中处处都有物理,以下说法正确的是()A.篮球上升过程中,重力势能变小B.常用温度计把冰的温度定为0℃C.旗杆上的滑轮是动滑轮D.小安同学背着书包站在上行的电梯中,她对书包做了功5.下列设备中所对应的物理知识,错误的是()A.重垂线——利用重力方向竖直向下B.定滑轮——省一半力C.潜水艇——改变自身重量实现沉浮D.盘山公路——利用斜面省力6.由于疫情影响人们尽量多宅在家里几天,这段时期家里肯定储备了很多罐头食品,罐头食品味道很不错,但徒手开玻璃瓶装罐头比较麻烦,而用钢匙撬瓶盖,听到“噗”的进气声,瓶盖就容易打开了。
下列有关说法正确的是()A.瓶盖很难被打开是因为瓶内气压大于瓶外气压B.在撬瓶盖的过程中钢匙相当于省力杠杆C.“噗”的一声是瓶盖振动发出的D.玻璃瓶口的螺纹相当于滑轮7.如图甲示,重80N的物体在大小为30N的水平向左的拉力F1的作用下,在水平面上以0.4m/s的速度做匀速直线运动.再改用图乙所示的滑轮组拉物体,该物体在水平向右的拉力F2作用下,在相同的水平面上以相同的速度水平方向右匀速直线运动了0.5m(滑轮与绳子质量及滑轮与绳子的摩擦均不计).下列说法正确的是A.物体与水平面之间的摩擦力的大小为15NB.拉力F2的功率为36WC.拉力F2的大小为90ND.拉力F2做的功为15J8.如图所示,重物G=300N,动滑轮重40N,要使重物匀速上升3m,不计摩擦和绳重,则下列说法正确的是()A.F=640N,并向上移动6m B.F=640N,并向上移动1.5mC.F=340N,并向上移动6m D.F=150N,并向上移动l.5 m9.下列所示简单机械中,使用时不能省力但能省距离的是()A.瓶起子B.食品夹C.水龙头开关D.定滑轮10.图甲所示,用一个动滑轮匀速提升重为600N的物体,在卷扬机拉力F的作用下,绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图乙中的图线所示。
(物理)物理简单机械专项综合练习题及答案
(物理)物理简单机械专项综合练习题及答案一、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.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.3.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。
当用如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和物体上升的高度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)。
下列计算结果不正确...的是A.0s~1s内,地面对物体的支持力大于10NB.1s~2s内,物体在做加速运动C.2s~3s内,拉力F的功率是100WD.2s~3s内,滑轮组的机械效率是83.33%【答案】C【解析】【详解】(1)由图乙可知,在0∼1s内,拉力F=30N.取动滑轮和重物为研究对象,受到向下的重力G 和G动,向上的支持力F支,及三根绳子向上的拉力F′作用,处于静止状态;地面对重物的支持力F支=G−F′=G−3F拉+G动=100N−3×30N+G动=G动+10N10N,故A正确;(2)由图丙可知,1s~2s内,物体在做加速运动,故B正确;(3)由图可知在2∼3s内,重物做匀速运动,v3=2.50m/s,拉力F3=40N,因为从动滑轮上直接引出的绳子股数(承担物重的绳子股数)n=3,所以拉力F的作用点下降的速度v′3=3v3=3×2.50m/s=7.5m/s,拉力做功功率(总功率):P总=F3v′3=40N×7.5m/s=300W,故C错误;滑轮组的机械效率:η=×100%=×100%=×100%83.33%,故D正确。
新人教版八年级物理下册第12章《简单机械》综合检测与解答(附答案解析)
第12章《简单机械》综合检测与解答一.选择题(共15小题)1.用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,在绳自由端用大小分别为F1和F2的拉力,将相同的物体匀速提升相同的高度.若不计绳重和摩擦,下列说法不正确的是()A.F1大于F2B.F1和F2做的功一定相等C.甲、乙的机械效率不相等D.绳子自由端移动的距离不相等,物体运动时间可能相等2.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()A.20N 2W B.30N 6W C.60N 2W D.20N 6W3.如图所示,某工人在10s时间内将重为800N的物体提升2m,已知动滑轮的重为100N,不计绳重和摩擦,则下列计算结果正确的是()A.人施加的拉力大小是300N B.绳端移动的距离是6mC.滑轮组的机械效率是88.9% D.拉力的功率为160W4.如图所示的滑轮组,不计绳重和滑轮摩擦,用力F沿水平向右拉动绳端,使重物以0.2m/s 的速度做匀速直线运动,已知拉力F的功率为20W,物体A重150N,则()A.拉力F的大小为150NB.拉力F做的功为20JC.物体A受到的摩擦阻力大小为100ND.绳端的移动速度为0.6m/s5.如图是由相同的两滑轮组装的滑轮组,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,空气阻力、摩擦、滑轮和绳子的质量均不计,下列说法正确的有()A.甲的拉力是乙的拉力的3倍B.乙拉绳子的速度大小是甲拉绳子速度大小的2倍C.甲乙两人做的有用功相等D.乙拉绳子的速度大小和甲拉绳子速度大小相等6.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80N,他作用在绳端的拉力大小为50N,重物与地面的接触面积S=5×10﹣2m2,不计绳重和滑轮轴处摩擦,在此过程中,下列说法不正确的是()A.此装置的动滑轮重20NB.此滑轮组的机械效率为80%C.小明拉力的功率为25WD.若拉力为40N,则重物对地面的压强为400Pa7.如图所示,重为100N的物体A,在大小为20N,方向向右的水平拉力F的作用下做匀速直线运动.经过3s,物体A在水平面上向左移动了30cm的距离.滑轮与绳子质量不计,滑轮与绳子之间摩擦不计.则下列结论正确的是()A.物体运动的速度为1Om/sB.物体与地面之间的摩擦力为20NC.拉力F的功率为2WD.拉力F做的功是12J8.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12ON,如果该装置的效率为80%,则作用在绳端的拉力F的大小是()A.50N B.60N C.80N D.120N9.用如图所示的甲、乙两个相同的滑轮组,在相同的时间内,提起相同的重物,至同一高度,不计绳重及摩擦,下列分析正确的是()A.F甲小于F乙B.F甲做的功大于F乙做的功C.甲、乙两个滑轮组机械效率相等D.F甲做功的功率大于F乙做功的功率10.如图所示,建筑工人用一个滑轮组将重为600N的物体匀速提升2m所用的时间为10s,动滑轮重100N,(不计绳重和摩擦)则提升重物的过程中正确的是()A.物体上升时,总机械能在增加B.绳子自由端的拉力F大小为300NC.物体上升的过程中,额外功为200JD.绳子自由端拉力F的功率为150 W11.如图所示,小华用滑轮组匀速提升一个重为600N的物体,物体上升的速度为0.1m/s,人拉绳的力F为250N,不计绳重和摩擦,下列说法正确的是()A.动滑轮重150NB.人拉绳做功的功率为25WC.若小华的体重为750N,则小华用这套装置提的最大物重为2100ND.若用这个滑轮组提升1200N 的物体时,滑轮组的机械效率为88.9%12.如图所示,物体重150N,挂在杠杆中点,人用100N的竖直向上将物体提高0.5m,在此过程中,下列说法正确的是()A.人用的拉力所做的功为100JB.用杠杆提升货物所做的有用功为50JC.额外功为25JD.杠杆的机械效率为75%13.为了将放置在水平地面上重为100N的物体提升一定高度,设置了图1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和物体上升的高度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.0s~1s内,地面对物体的支持力是10NB.1s~2s内,拉力F做的功是187.5JC.2s~3s内,拉力F的功率是100WD.2s~3s内,滑轮组的机械效率是62.5%14.如图所示,A物体受到的重力是100N,在拉力F的作用下,能以0.2m/s的速度在水平地面上向左匀速直线运动.已知拉力F=5N,滑轮组的机械效率为80%,则下列说法正确的是()A.拉力F的功率是1WB.2s内绳子自由端移动的距离是1.2mC.5s内拉力F所做功的大小是15JD.物体A受到水平地面的摩擦力大小是12N15.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()A.B.F C. F D. F二.填空题(共5小题)16.如图,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45N,则A处的拉力大小,滑轮组的机械效率.17.一位初中学生的质量约kg.用如图所示的两种方法把相同的重物提高相同的高度,甲、乙两图的动滑轮重力相同,不计绳重及机械摩擦,图甲中人的拉力F1图乙中人的拉力F2(填“大于”、“等于”或“小于”).18.某同学用如图所示滑轮组将重为300N的物体以0.2m/s的速度匀速向上拉动,拉力为125N(不计绳重及摩擦),则动滑轮重N,5s内人拉绳子做的功是J,该滑轮组的机械效率是.19.如图所示,小王用两个相同的滑轮组(摩擦不计),分别将重力不同的两个物体匀速提高到相同高度,其中G1>G2,则所用的拉力F1F2;其机械效率η1η2;所做的有用功W1W2(选填“>”、“<”或“=”).20.如图所示的甲,乙两套装置,每个滑轮的质量均相等,用它们分别将重力为G1和G2的重物匀速提升一定高度,所用竖直向上的拉力大小分别为F1和F2,忽略绳重和摩擦.若F1=F2,则G1G2;若G1=G2,则它们的机械效率η1η2.(两空均填“>”、“=”或“<)三.计算题(共4小题)21.不计绳重和摩擦,动滑轮重为3N,所吊起的重物B重为12N,物体A重为80N,此时物体B恰好以0.1m/s的速度匀速下降.(1)要使物体B以0.2m/s的速度匀速上升,需要对A施加的向左的水平外力是多大?外力的功率为多少?(2)若物体B全部浸没在水中时此外力为8N,则物体B的密度为多少?22.如图所示,小型牵引车通过滑轮组可以将重物匀速吊起,若每次重物均以0.4m/s的速度匀速上升,且滑轮的摩擦和绳重均可忽略不计.当吊起质量为270kg的重物A时,牵引车对绳的拉力为F,滑轮组的机械效率为90%,取g=10N/kg.求:(1)拉力F的大小.(2)动滑轮所受的重力.(3)拉力F的功率P.23.如图所示,工人用滑轮组提升重480N的物体,所用拉力F为200N,物体以0.2m/s上升了2m,求(1)拉力F做的总功;(2)拉力F做功的功率;(3)滑轮组的机械效率.24.如图是一个上肢力量健身器示意图.配重A的底面积为5×10﹣2m2,放在地面上对地面的压强P0为2×104Pa.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=3:5.小成受到的重力为500N,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8×103 Pa.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6×103Pa.已知F1:F2=18:17,杠杆EH和细绳的质量均忽略不计.求:(1)配重A受到的重力G A;(2)拉力T1;(3)动滑轮D受到的重力G.试题解答参考一.选择题(共15小题)1.用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,在绳自由端用大小分别为F 1和F 2的拉力,将相同的物体匀速提升相同的高度.若不计绳重和摩擦,下列说法不正确的是( )A .F 1大于F 2B .F 1和F 2做的功一定相等C .甲、乙的机械效率不相等D .绳子自由端移动的距离不相等,物体运动时间可能相等解:(1)不计绳重及摩擦,因为拉力F=n 1(G 物+G 轮),n 1=2,n 2=3, 所以绳子受的拉力:F 1=21(G 物+G 轮),F 2=31(G 物+G 轮), 所以F 1>F 2,故A 正确;(2)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,因为η=,所以滑轮组的机械效率相同,故C 错误;(3)因为绳子自由端移动的距离s=nh ,n 1=2,n 2=3,提升物体的高度h 相同,所以s 1=2h ,s 2=3h ,则s 1≠s 2,物体上升速度不同,所以物体运动时间可能相等,故D 正确;(4)不计绳重及摩擦,拉力做的功:W 1=F 1s 1=21(G 物+G 轮)×2h=(G 物+G 轮)h W 2=F 2s 2=31(G 物+G 轮)×3h=(G 物+G 轮)h 所以W 1=W 2,故B 正确.2.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( )A .20N 2WB .30N 6WC .60N 2WD .20N 6W解:物体匀速运动,可知物体受的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,即F 拉=f=60N , 从图可知,此滑轮组有三股绳子承担对物体的拉力,不考虑绳的重力和绳的摩擦,所以绳子自由端的水平拉力为: F=31F 拉=31×60N=20N ; 水平拉力的功率:P=P==═Fv=Fnv 物=20N ×3×0.1m/s=6W .所以ABC 错误,D 正确.故选:D .3.如图所示,某工人在10s 时间内将重为800N 的物体提升2m ,已知动滑轮的重为100N ,不计绳重和摩擦,则下列计算结果正确的是( )A .人施加的拉力大小是300NB .绳端移动的距离是6mC .滑轮组的机械效率是88.9%D .拉力的功率为160W解:由图通过动滑轮绳子的段数n=2,A 、不计绳重和摩擦,绳子自由端的拉力:F=21(G+G 动)=21×(800N+100N )=450N ,故A 错误; B 、绳子自由端的距离:s=nh=2×2m=4m ,故B 错误;C 、滑轮组的机械效率:η=×100%=×100%=×100%=≈88.9%,故C 正确;D 、拉力的功率:P====180W ,故D 错误.4.如图所示的滑轮组,不计绳重和滑轮摩擦,用力F 沿水平向右拉动绳端,使重物以0.2m/s 的速度做匀速直线运动,已知拉力F 的功率为20W ,物体A 重150N ,则( )A .拉力F 的大小为150NB .拉力F 做的功为20JC .物体A 受到的摩擦阻力大小为100ND .绳端的移动速度为0.6m/s解:A 、由图可知n=2,已知拉力F 的功率为20W ,重物A 以0.2m/s 的速度做匀速直线运动,则绳子移动的速度为v ′=2v ,所以由P===Fv ′可得,20W=F ×2×0.2m/s ,则F=50N ,故A 错误.B 、因不知物体或绳子移动的距离,也不知做功时间,故无法计算拉力F 做的功,故B 错误;C 、因重物A 做匀速直线运动,且不计绳重和滑轮摩擦,根据力的平衡条件可知,物体A 受到的摩擦力f=2F=2×50N=100N ,故C 正确;D 、由图可知n=2,则绳端的移动速度为v ′=2v=2×0.2m/s=0.4m/s ,故D 错误.故选C .5.如图是由相同的两滑轮组装的滑轮组,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,空气阻力、摩擦、滑轮和绳子的质量均不计,下列说法正确的有( )A .甲的拉力是乙的拉力的3倍B .乙拉绳子的速度大小是甲拉绳子速度大小的2倍C .甲乙两人做的有用功相等D .乙拉绳子的速度大小和甲拉绳子速度大小相等解:A 、图甲为两定滑轮,不计绳重、滑轮重和摩擦,则F 甲=G ;图乙由两段绳子承担物重,不计绳重、滑轮重和摩擦,则F 乙=21G ; 所以甲的拉力为乙的2倍,故A 错误;BD 、图甲为两定滑轮,则s 甲=h ,时间相同,所以v 甲=v 物;乙由两段绳子承担物重,省力但费距离,则s 乙=2h ,时间相同,所以v 乙=2v 物,即乙拉绳子的速度大小是甲拉绳子速度大小的2倍,故B 正确,D 错误;C 、因为提升的重物质量相等,则重力相等,提升的高度相同,根据W=Gh 可知,甲乙两人做的有用功相同,故C 正确.6.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80N ,他作用在绳端的拉力大小为50N ,重物与地面的接触面积S=5×10﹣2m 2,不计绳重和滑轮轴处摩擦,在此过程中,下列说法不正确的是( )A .此装置的动滑轮重20NB .此滑轮组的机械效率为80%C .小明拉力的功率为25WD .若拉力为40N ,则重物对地面的压强为400Pa解:A 、由图可知,绳子的有效股数n=2,根据F=n 1(G+G 动)可得动滑轮重: G 动=2F ﹣G=2×50N ﹣80N=20N .故A 正确;B 、有用功:W 有用=Gh=80N ×5m=400J ,绳子自由端移动的距离:s=2h=2×5m=10m ,拉力做的功:W 总=Fs=50N ×10m=500J ,此滑轮组的机械效率:η=×100%=J500J 400×100%=80%.故B 正确; C 、小明拉力的功率:P=t W 总=s10J 500=50W .故C 错误; D 、若拉力为40N ,则物体A 的重力应为:G ′=2F ′﹣G 动=2×40N ﹣20N=60N ,则物体A 对地面的压力:F ″=G ﹣G ′=80N ﹣60N=20N ,重物对地面的压强:p===400Pa .故D 正确.故选C .7.如图所示,重为100N 的物体A ,在大小为20N ,方向向右的水平拉力F 的作用下做匀速直线运动.经过3s ,物体A 在水平面上向左移动了30cm 的距离.滑轮与绳子质量不计,滑轮与绳子之间摩擦不计.则下列结论正确的是( )A .物体运动的速度为1Om/sB .物体与地面之间的摩擦力为20NC .拉力F 的功率为2WD .拉力F 做的功是12J解:根据图示可知,n=2;A 、物体运动的速度:v A ===10cm/s ,故A 错误;B 、作用在动滑轮上绳子的段数为2,所以A 物体受到的拉力:F A =2F=2×20N=40N ; 因为A 做匀速直线运动,所以A 受到的摩擦力与拉力是一对平衡力,即f=F A =40N ;故B 错误;C 、绳子自由端移动的速度:v=2v A =2×10cm/s=20cm/s=0.2m/s ,拉力F 的功率:P=Fv=20N ×0.2m/s=4W ;故C 错误;D 、绳子自由端移动的距离:s=2s A =2×30cm=60cm=0.6m ;拉力F 做的功:W=Fs=20N ×0.6m=12J ,故D 正确.故选D .8.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12ON ,如果该装置的效率为80%,则作用在绳端的拉力F 的大小是( )A .50NB .60NC .80ND .120N解:根据图示可知,作用在动滑轮上绳子的段数为3;由η===F 3f可得,作用在绳端的拉力:F=η3f =8.03120⨯N =50N . 故选A .9.用如图所示的甲、乙两个相同的滑轮组,在相同的时间内,提起相同的重物,至同一高度,不计绳重及摩擦,下列分析正确的是( )A .F 甲小于F 乙B .F 甲做的功大于F 乙做的功C .甲、乙两个滑轮组机械效率相等D .F 甲做功的功率大于F 乙做功的功率解:A .不计绳重与摩擦时,动滑轮的重相同,甲由两段绳子承担,乙由三段绳子承担,所以乙更省力,即F 甲大于F 乙,故A 错误;B 、提起相同的重物至同一高度,由W=Gh 可知,有用功相同,不计绳重及摩擦,动滑轮的重相同,则额外功相同;总功等于有用功加额外功,所以总功相同,故B 错误;C 、机械效率是有用功与总功的比值,由上述分析可知,甲乙的有用功相同、总功相同,所以机械效率相等,故C 正确;D 、甲、乙做的总功相同,所用时间也相同,由公式P=可知,F 甲做功的功率等于F 乙做功的功率,故D 错误.故选C .10.如图所示,建筑工人用一个滑轮组将重为600N 的物体匀速提升2m 所用的时间为10s ,动滑轮重100N ,(不计绳重和摩擦)则提升重物的过程中正确的是( )A .物体上升时,总机械能在增加B .绳子自由端的拉力F 大小为300NC .物体上升的过程中,额外功为200JD .绳子自由端拉力F 的功率为150 W解:A 、物体上升时动能不变,势能增加,故机械能在增加,故A 正确;B 、由图可知,承重的绳子为两股,不计绳重和摩擦, 则拉力大小21G 总=21(G+G 动)=21(600N+100N )=350N ,故B 错误; C 、额外功是对动滑轮做的功,W 额外=G 动h=100N ×2m=200J ,故C 正确;D 、拉力做的功为W 总=Fs=350N ×2m ×2=1400J ,拉力F 的功率P===140W ,故D 错误.故选AC .11.如图所示,小华用滑轮组匀速提升一个重为600N 的物体,物体上升的速度为0.1m/s ,人拉绳的力F 为250N ,不计绳重和摩擦,下列说法正确的是( )A .动滑轮重150NB .人拉绳做功的功率为25WC .若小华的体重为750N ,则小华用这套装置提的最大物重为2100ND .若用这个滑轮组提升1200N 的物体时,滑轮组的机械效率为88.9%解:A 、由F=31(G+G 动)可得,动滑轮重:G 动=3F ﹣G=3×250N ﹣600N=150N ,故A 正确;B 、绳子自由端的速度:v 拉=3v 物=3×0.1m/s=0.3m/s ,人拉绳做功的功率:P===Fv 拉=250N ×0.3m/s=75W ,故B 错误;C 、由F=31(G+G 动)得,最大物重:G 大=3F ﹣G 动=3×750N ﹣150N=2100N ,故C 正确; D 、滑轮组的机械效率η=×100%=×100%=×100%=×100%=×100%=88.9%,故D 正确.故选:ACD .12.如图所示,物体重150N ,挂在杠杆中点,人用100N 的竖直向上将物体提高0.5m ,在此过程中,下列说法正确的是( )A .人用的拉力所做的功为100JB .用杠杆提升货物所做的有用功为50JC .额外功为25JD .杠杆的机械效率为75%解:人用100N 的竖直向上将物体提高0.5m 时,由相似三角形可知,拉力移动的距离:H=2h=2×0.5m=1m ,人用的拉力所做的功:W 总=FH=100N ×1m=100J ,故A 正确;用杠杆提升货物所做的有用功:W 有=Gh=150N ×0.5m=75J ,故B 错误;因总功等于有用功和额外功之和,所以,额外功:W 额=W 总﹣W 有=100J ﹣75J=25J ,故C 正确;杠杆的机械效率:η=×100%=×100%=75%,故D 正确.故选ACD .13.为了将放置在水平地面上重为100N 的物体提升一定高度,设置了图1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 和物体上升的高度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 .0s ~1s 内,地面对物体的支持力是10NB .1s ~2s 内,拉力F 做的功是187.5JC .2s ~3s 内,拉力F 的功率是100WD .2s ~3s 内,滑轮组的机械效率是62.5%解:(1)由图乙可知,在0~1s 内,拉力F=30N .取动滑轮和重物为研究对象,受到向下的重力G 和G 动,向上的支持力F 支,及三根绳子向上的拉力F ′作用,处于静止状态; 地面对重物的支持力F 支=G ﹣F ′=G ﹣3F 拉+G 动=100N ﹣3×30N+G 动=G 动+10N ;故A 错误;(2)由图可知在2~3s 内,重物做匀速运动,v 3=2.50m/s ,拉力F 3=40N ,因为从动滑轮上直接引出的绳子股数(承担物重的绳子股数)n=3,所以拉力F 的作用点下降的速度v 3′=3v 3=3×2.50m/s=7.5m/s ,拉力做功功率(总功率):P 总=F 3V 3′=40N ×7.5m/s=300W ,故C 错误;滑轮组的机械效率:η=×100%=333h F Gh ×100%=3N 40N 100 ×100%≈83.33%,故D 错误; (3)在1~2s 内,拉力F 2=50N ,重物上升高度h 2=1.25m拉力F 的作用点下降的距离s 2=3h 2=3×1.25m=3.75m ,拉力做的功:W=F 2S 2=50N ×3.75m=187.5J ;故B 正确.故选:B .14.如图所示,A 物体受到的重力是100N ,在拉力F 的作用下,能以0.2m/s 的速度在水平地面上向左匀速直线运动.已知拉力F=5N ,滑轮组的机械效率为80%,则下列说法正确的是( )A .拉力F 的功率是1WB .2s 内绳子自由端移动的距离是1.2mC .5s 内拉力F 所做功的大小是15JD .物体A 受到水平地面的摩擦力大小是12N解:A 、拉力的功率P====nFv 物体=3×5N ×0.2m/s=3W ,故A 错误;B 、由图示可知,滑轮组承重绳子的有效股数:n=3,则2s 内绳子自由端移动的距离s=3v ×2s=3×0.2m/s ×2s=1.2m ,故B 正确;C 、由P=可得W=Pt=3W ×5s=15J ,故C 正确;D 、由图示可知,滑轮组承重绳子的有效股数:n=3,克服摩擦力做的功为有用功,效率:η=×100%=×100=×100%,则f=n ηF=3×80%×5N=12N ,故D 正确;故选BCD .15. 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( )A .B .FC . FD . F解:每个动滑轮的质量与所悬挂的物体质量相等,可设它们的重力均为G ,第一个动滑轮,拉力F 1=21(G+G 动)=21(G+G )=G , 第二个动滑轮,拉力F 2=21(F 1+G 动)=21(G+G )=G , 第三个动滑轮,拉力F 3=21(F 2+G 动)=21(G+G )=G , …第n 个动滑轮,拉力F n =21(F n ﹣1+G 动)=21(G++G )=G ,滑轮组平衡时拉力大小为F ,则再增加一个同样质量的动滑轮时,滑轮组再次平衡时拉力仍为F .故选B .二.填空题(共5小题)16.如图,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45N ,则A 处的拉力大小 45N ,滑轮组的机械效率 75% .解:①物体在水平地面上做匀速运动,则此时A 处绳子的拉力与物体与地面之间的摩擦力是一对平衡力,已知,物体和地面之间摩擦力为f=45N ,由平衡条件得:A 处的拉力大小为F A =f=45N .②从图可知,由2段绳子与动滑轮相连,则S=2s 物,已知:F=30N ,f=45N ,滑轮组的机械效率为:η=×100%=×100%=×100%=×100%=×100%=75%. 故答案为:45N ;75%.17.一位初中学生的质量约 50 kg .用如图所示的两种方法把相同的重物提高相同的高度,甲、乙两图的动滑轮重力相同,不计绳重及机械摩擦,图甲中人的拉力F 1 大于 图乙中人的拉力F 2(填“大于”、“等于”或“小于”).解:(1)中学生的质量约为50kg ;(2)图甲有两段绳子承担总重G ,所以拉力F 1=21G ,图乙有三段绳子承担总重G ,所以拉力F 2=31G ; 即图甲中人的拉力F 1大于图乙中人的拉力F 2;故答案为:50,大于.18.某同学用如图所示滑轮组将重为300N 的物体以0.2m/s 的速度匀速向上拉动,拉力为125N (不计绳重及摩擦),则动滑轮重 75 N ,5s 内人拉绳子做的功是 375 J ,该滑轮组的机械效率是 80% .解:动滑轮上有三股绳子,n=3,不计绳重及摩擦,所以F=31(G 物+G 动), 所以G 动=3F ﹣G 物=125N ×3﹣300N=75N ;物体上升的高度:h=vt=0.2m/s ×5s=1m ,绳子自由端移动的距离s=3h=3m拉力F 做的总功:W 总=Fs=125N ×3m=375J ;滑轮组的有用功为:W 有=Gh=300N ×1m=300J ,η=×100%=×100%=80%.故答案:75;375;80%.19.如图所示,小王用两个相同的滑轮组(摩擦不计),分别将重力不同的两个物体匀速提高到相同高度,其中G 1>G 2,则所用的拉力F 1 > F 2;其机械效率η1 > η2;所做的有用功W 1 > W 2(选填“>”、“<”或“=”).解:(1)因摩擦不计,拉力:F=21(G 物+G 动), 两图结构相同,动滑轮重相同,G l >G 2,所以所用拉力:F 1>F 2;(2)提升重物的高度相同,G l >G 2,所以根据G=Wh 可知,利用滑轮组做的有用功:W 有用1>W 有用2,(3)由η==可得,==1+,所以,机械效率:η1>η2.故答案为:>;>;>.20.如图所示的甲,乙两套装置,每个滑轮的质量均相等,用它们分别将重力为G 1和G 2的重物匀速提升一定高度,所用竖直向上的拉力大小分别为F 1和F 2,忽略绳重和摩擦.若F 1=F 2,则G 1 < G 2;若G 1=G 2,则它们的机械效率η1 = η2.(两空均填“>”、“=”或“<)解:(1)由图可知,甲图中滑轮组绳子的有效股数为n 1=2;乙图中滑轮组绳子的有效股数为n 2=3,因为每个滑轮的质量均相等,所以每个滑轮的重力相等,忽略绳重和摩擦,由F=n1(G 物+G 动),可得, G 1=2F 1﹣G 动,G 2=3F 2﹣G 动,因为F 1=F 2,所以,G 1<G 2;(2)比较甲、乙两个滑轮组可知,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 ,利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同,总功相同,根据η=可知,两个滑轮组的机械效率相同,即:η甲=η乙.故答案为:<;=.三.计算题(共4小题)21.不计绳重和摩擦,动滑轮重为3N ,所吊起的重物B 重为12N ,物体A 重为80N ,此时物体B 恰好以0.1m/s 的速度匀速下降.(1)要使物体B 以0.2m/s 的速度匀速上升,需要对A 施加的向左的水平外力是多大?外力的功率为多少?(2)若物体B 全部浸没在水中时此外力为8N ,则物体B 的密度为多少?解:(1)由图通过动滑轮绳子段数n=3,不计绳重及摩擦时,则B 拉A 的力F A =31(G B +G 动)=31×(12N+3N )=5N , B 匀速下降,物体A 匀速向右运动时,受向右的拉力F A 和向左的摩擦力作用, 则f=F A =5N ,当使物体B 以0.2m/s 的速度上升时,物体A 匀速向左运动,受向右的拉力F A 、摩擦力和向左的拉力F 作用,由于物体A 的压力和接触面没有改变,则摩擦力大小不变,所以,F=F A +f=5N+5N=10N ;则绳子自由端移动的速度为:v A =3v B =3×0.2m/s=0.6m/s ,所以外力的功率P=Fv A =10N ×0.6m/s=6W ;(2)B 全部浸没时,F ′=F A ′+f ,所以F A ′=F ′﹣f=8N ﹣5N=3N ,此时F A ′=31(G B ﹣F 浮+G 动), F 浮=G B +G 动﹣3F A ′=12N+3N ﹣3×3N=6N ,由F 浮=ρ水gV 排,V B ==Nkgm kg N 10/100.1633⨯⨯=6×10﹣4m 3, 所以B 的密度为:ρB =B BV m =g V G B B =kgN m N /101061234⨯⨯-=2.0×103kg/m 3. 答:(1)需要对A 施加的向左的水平外力是10N ;外力的功率为6W ;(2)物体B 的密度为2.0×103kg/m 3.22.如图所示,小型牵引车通过滑轮组可以将重物匀速吊起,若每次重物均以0.4m/s 的速度匀速上升,且滑轮的摩擦和绳重均可忽略不计.当吊起质量为270kg 的重物A 时,牵引车对绳的拉力为F ,滑轮组的机械效率为90%,取g=10N/kg .求:(1)拉力F 的大小.(2)动滑轮所受的重力.(3)拉力F 的功率P .解:(1)重物的重力:G A =mg=270kg ×10N/kg=2700N ,由图可知,n=3,由η=×100%=Fs Gh ×100%=Fnh Gh ×100%=FG n ×100%可得,拉力的大小: F=ηn G A ==1000N ;(2)滑轮的摩擦和绳重均可忽略不计,由F=n1(G+G 动)可得,动滑轮所受的重力:G 动=nF ﹣G A =3×1000N ﹣2700N=300N ;(3)绳端移动的速度:v绳=nv物=3×0.4m/s=1.2m/s,拉力F的功率:P=Fv绳=1000N×1.2m/s=1200W.答:(1)拉力F的大小为1000N;(2)动滑轮所受的重力为300N;(3)拉力F的功率为1200W.23.如图所示,工人用滑轮组提升重480N的物体,所用拉力F为200N,物体以0.2m/s上升了2m,求(1)拉力F做的总功;(2)拉力F做功的功率;(3)滑轮组的机械效率.解:(1)绳子自由端移动的距离s=3h=3×2m=6m,拉力做的总功W总=Fs=200N×6m=1200J;(2)拉力端移动的速度v=0.2m/s×3=0.6m/s,拉力做功功率P=Fv=200N×0.6m/s=120W;(3)有用功的大小:W有用=Gh=480N×2m=960J;滑轮组的机械效率:η=×100%=×100%=80%.答:(1)拉力F做的总功为1200J;(2)拉力F做功的功率为120W;(3)滑轮组的机械效率为80%.24.如图是一个上肢力量健身器示意图.配重A的底面积为5×10﹣2m2,放在地面上对地面的压强P0为2×104Pa.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=3:5.小成受到的重力为500N,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8×103 Pa.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6×103Pa.已知F1:F2=18:17,杠杆EH和细绳的质量均忽略不计.求:(1)配重A受到的重力G A;(2)拉力T1;(3)动滑轮D受到的重力G.。
【物理】物理简单机械题20套(带答案)及解析
【物理】物理简单机械题20套(带答案)及解析一、简单机械选择题1.人直接用F 1的拉力匀速提升重物,所做的功是W 1;若人使用某机械匀速提升该重物到同一高度则人的拉力为F 2,所做的功是W 2( )A .F 1一定大于F 2B .F 1一定小于F 2C .W 2一定大于W 1D .只有F 2大于F 1,W 2才大于W 1【答案】C【解析】【详解】AB .直接用F 1的力匀速提升重物,则F 1=G ,使用滑轮匀速提升该重物,由于滑轮种类不清楚,F 2与G 的大小关系不能判断,则无法比较F 1与F 2的大小.故A 、B 均错误;CD .直接用F 1的力匀速提升重物,所做的功是:W 1=W 有用=Gh ;使用滑轮匀速提升该重物到同一高度,即W 有用=Gh ;但由于至少要克服摩擦力做额外功,故W 2=W 有用+W 额外,则W 2>W 1,故C 正确、D 错误。
故选C 。
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.【详解】 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.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 NB .120 NC .20 ND .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。
最新中考物理简单机械100及答案(word)
最新中考物理简单机械100及答案(word)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.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=W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=W h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=W W 有总,得:W 总=W η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=W h额=1001J m =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 .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<η2 C .W 1>W 2 , 1η<2η D .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。
(物理)中考物理简单机械专项训练100(附答案)含解析
(物理)中考物理简单机械专项训练100( 附答案 ) 含分析一、简单机械选择题1.如下图,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【分析】【详解】由图可知,与动滑轮相连的绳索段数为3,则绳端的拉力:F=f/3=60N/3=20N;绳索自由端的速度为: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.2.如下图,工人利用动滑轮吊起一袋沙的过程中,做了300J 的实用功,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【分析】试题剖析: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3.以下对于功率和机械效率的说法中,正确的选项是()A.功率大的机械,做功必定多B.做功多的机械,效率必定高C.做功快的机械,功率必定大D.效率高的机械,功率必定大【答案】 C【分析】试题剖析:依据功、功率、机械效率的关系剖析.功率是单位时间内做的功的多少,机械效率是实用功与总功的比值.解: A、说法错误,功率大,只好说明做功快;B、说法错误,因为机械效率是实用功与总功的比值,故做功多,不必定机械效率就大;C、说法正确;D、说法错误,机械效率高,只好说明实用功在总功中占的比率大.应选 C.4.用如下图滑轮组提起重G=320N 的物体,整个装置静止时,作用在绳自由端的拉力F=200N,则动滑轮自己重力是(绳重及摩擦不计)A.120NB. 80NC. 60ND.没法计算【答案】 B【分析】【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.如下图,杠杆处于均衡状态,假如将物体 A 和 B 同时向凑近支点的方向挪动同样的距离,以下判断正确的选项是A.杠杆还能均衡B.杠杆不可以均衡,右端下沉C.杠杆不可以均衡,左端下沉D.没法判断【答案】 C【分析】【详解】本来杠杆在水平川点处于均衡状态,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 ,依据杠杆的均衡条件可得:m A gOC=m B gOD ,由图示可知,OC> OD.所以 m A< m B,当向支点挪动同样的距离=m A gOC ﹣ m A g△ L ,右侧为: m B g(OD ﹣△ L ) =m B gOD ﹣ m B g△ L ,因为所以: m A gOC ﹣m A g△ L> m B gOD ﹣ m B g△ L .所以杠杆将向悬挂 A 物体的一端即左端倾斜.△ L,此时左侧为:m A g( OC﹣△ L )m A< m B,所以 m A g△ L< m B g△ L;应选 C.6.在斜面大将一个质量为5kg 的物体匀速拉到高处,如下图,沿斜面向上的拉力为40N,斜面长2m、高 1m.( g 取 10N/kg ) .以下说法正确的选项是()A.物体沿斜面匀速上涨时,拉力大小等于摩擦力B.做的实用功是5JC.此斜面的机械效率为62.5%D.物体遇到的摩擦力大小为10N【答案】 C【分析】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. 所做的实用功:W 实用=Gh = mgh= 5kg×10N/kg×1m= 50J,故 B 错误;C. 拉力 F 对物体△ L 时,两边的力臂都减小W实用×100%50J 做的总功: W 总 =Fs = 40N ×2m = 80J ;斜面的机械效率为:η==×100%W 总80J=62.5%,故 C 正确; D. 战胜摩擦力所做的额外功:W 额= W 总- W 有= 80J-50J =30J ,由 W额= fs 可得 ,物体遇到的摩擦力: f =W 额=30J=15N,故 D 错误.应选 C.s2m点睛:( 1)对物体进行受力剖析,受重力、支持力、摩擦力和拉力;( 2)已知物体的重力和提高的高度(斜面高),依据公式W = Gh 可求重力做功,即提高物体所做的实用W 实用4)总功减去功;( 3)求出了实用功和总功,可利用公式η=计算出机械效率;(W 总实用功即为战胜摩擦力所做的额外功,依据W 额= fs 求出物体所受斜面的摩擦力.7.如下图,工人用 250N 的力 F 将重为 400N 的物体在 10s 内匀速提高 2m ,则此过程中A .工人做的实用功为 800JB .工人做的总功为 500JC .滑轮组的机械效率为 60%D .拉力做功的功率为20W【答案】 A 【分析】 【详解】A .工人做的实用功:W 有 Gh 400N 2m 800J ,A 选项正确。
最新中考物理简单机械100及答案(word)
最新中考物理简单机械100及答案(word )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 .1sB .2sC .3 sD .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. 【详解】铝球实心部分的体积:33332.71102.710/mkg V m kg mρ-===⨯⨯实, 由杠杆平衡的条件可得:F A ×OA=F B ×OB ,23.571A 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 NV 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.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 1s s 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:0.45J0.45W 1s W 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: 0.4J100%100%0.45JW W η=⨯=⨯有总≈88.9%, 故D 错误。
(物理)物理简单机械专项习题及答案解析及解析
(物理)物理简单机械专项习题及答案解析及解析一、简单机械选择题1.如图所示,是一种指甲刀的结构示意图下列说法中正确的是A.杠杆ABC是一个省力杠杆B.杠杆DBO的支点是B点C.杠杆DEO是一个等臂杠杆D.指甲刀有三个杠杆,两个省力杠杆,一个费力杠杆【答案】A【解析】【详解】A、在使用时,杠杆ABC的动力臂大于阻力臂,所以它是省力杠杆,故A正确;B、C、杠杆DBO和杠杆DEO,阻力作用点都在D点,动力作用点分别在B点和E点,支点都在O点,都是费力杠杆,故BC错误;D、可见指甲刀中有三个杠杆:ABC、OBD、0ED,其中ABC是省力杠杆,其它两个都是费力杠杆,故D错误.故选A。
【点睛】重点是杠杆的分类,即动力臂大于阻力臂时,为省力杠杆;动力臂小于阻力臂时,为费力杠杆,但省力杠杆费距离,费力杠杆省距离。
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。
D.提升200N重物时,重物重力增加,据η=WW有用总=GhGh G h+动=GG G+动可知滑轮组机械效率变大,故D错误。
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=W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.如图所示,轻质杠杆AB,将中点O支起来,甲图的蜡烛粗细相同,乙图的三支蜡烛完全相同,所有的蜡烛燃烧速度相同。
中考物理总复习《简单机械》专项测试题(附带参考答案)
中考物理总复习《简单机械》专项测试题(附带参考答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________一、单选题1.下列杠杆中属于省力杠杆的是A.钓鱼竿B.天平C.羊角锤D.扫帚2.关于杠杆,下列说法中正确的是()A.从支点到力的作用点的距离称为力臂B.作用在杠杆上的动力和阻力.方向可能是相同的C.支点总是处在动力作用点和阻力作用点之间的某一位置D.人们在生产劳动中使用杠杆的目的都是为了省力3.聚餐时使用公筷公勺逐渐成为人们的共识,筷子是一种杠杆。
下列生活用具正常使用时也是杠杆,如图所示,其中与筷子一样是为了省距离的是()A.镊子B.羊角锤C.起子D.钳子4.下列机械不属于简单机械的一组是()A.杠杆轮轴B.滑轮滑轮组C.自行车轮船D.斜面螺旋5.对于功、功率、机械效率的理解,下列说法正确的是()A.功率大的机械机械效率一定高B.功率大的机械做功一定多C.机械效率高的机械做的有用功一定多D.做功快的机械功率一定大6.如图所示的滑轮组,正方体A在水平地面上处于静止状态,已知A的边长为1 dm,密度为2×103 kg/m3,动滑轮总重为2N.若使A对水平地面产生600 Pa的压强,作用在绳端的拉力F应为(忽略摩擦和绳重,g取10 N/kg)()A .4NB .5 NC .1 ND .22 N7.小明探究杠杆的平衡条件,挂钩码前,调节杠杆在水平位置平衡,杠杆上每格距离相等,杆上A 、B 、C 、D 的位置如图所示,当A 点挂4个钩码时,下列操作中能使杠杆在水平位置平衡的是( )A .B 点挂5个钩码 B .C 点挂4个钩码 C .D 点挂1个钩码 D .D 点挂2个钩码8.用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率η与G 物的关系,改变G 物,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,计算并绘出η与G 物的关系如图乙所示,若不计绳重和摩擦,则下列说法正确的是( )A .此滑轮组动滑轮的重力为5NB .当4N G =物时,滑轮组机械效率为75%η=C .当18N G =物时,弹簧测力计的示数是7ND. 随G物的增大而增大,最终将达到100%二、填空题9.(1)足球运动员小明用头将球顶出后,忽略空气阻力,足球在空中只受(填“重力”或“压力”)的作用,这个力的施力物体是,这个力的方向;(2)小明测出重60牛顿的铜块的质量是千克,若铜与铁块所受的重力之比为3∶4,则铜与铁的质量比为,铁块重力为牛;(3)小明用如图所示滑轮组拉着重为30N的物体A匀速前进0.2m,若物体A与地面的摩擦力为9N,则克服摩擦力所做的有用功是J;若该滑轮组的机械效率为75%,则拉力F的大小为N。
中考物理总复习《简单机械》专项测试题(附含有答案)
中考物理总复习《简单机械》专项测试题(附含有答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________1.聚餐时使用公筷公勺逐渐成为人们的共识,使用筷子夹菜时,筷子是一种杠杆,下列用具正常使用时也是杠杆,其中与筷子同类的是()A.羊角锤拔钉B.食品夹夹饼干C.起子开瓶盖D.修枝剪修剪树枝2.人踮脚时脚掌可以看作一个杠杆,下列能正确表示踮脚时该杠杆的支点、动力和阻力的示意图是()A.B.C.D.3.下列生活中的简单机械,不属于省力机械的是()A.门把手B.定滑轮C.斜面D.羊角锤4.2024年新年第一天,在北京天安门广场举行了隆重庄严的升国旗仪式。
国旗护卫队步伐整齐,雄壮的国歌声响彻天安门广场,伴随着新年第一缕阳光,鲜艳的五星红旗冉冉升起。
下列说法正确的是()A.图中以护旗手为参照物,国旗是运动的B.雄壮的国歌声响彻天安门广场说明声音的响度大C.温暖大地的太阳不是光源D.旗杆顶部装有一个定滑轮,其作用是可以省力5.如图所示,斜面长10m,高4m,用沿斜面方向的推力F,将一个重为500N的货物由斜面底端匀速推到顶端,在此过程斜面的机械效率为80%,下列说法正确的是()A.物体在斜面上运动时受到3个力作用B.F=300NC.克服物体重力做的功为额外功D.摩擦力为50N6.提拉重物时,手的前臂构成一个杠杆,如图。
对此过程分析合理的是()A.前臂杠杆是一个省力杠杆B.前臂杠杆的支点在肘关节处C.肱二头肌对桡骨的力F1是阻力D.重物给前臂的力F2变大时,F1变小7.小明用F1和F2以图示甲、乙两种方式将同一重物匀速提升相同高度,甲图和乙图中绳子自由端移动的距离分别为s1和s2。
图中所有滑轮等重,物体的重10倍于滑轮,且不计绳重和摩擦,在重物匀速上升过程中()A.F1<F2B.s1>s2C.甲的总功等于乙的总功D.甲的机械效率大于乙的机械效率8.现有史籍中最早讨论滑轮的是《墨经》。
中考物理总复习《简单机械与功》专项练习题(附带答案)
中考物理总复习《简单机械与功》专项练习题(附带答案)1.尊老爱幼是中华民族的传统美德。
小伟在重阳节送给爷爷一款带有放大镜的指甲刀(如图所示),以方便爷爷剪指甲。
拇指按压的手柄是______________杠杆。
手柄上有凹凸不平的花纹,目的是______________。
2.如图所示,重为20N ,棱长为10cm 的正方体物块放在水平桌面上,在10N 的水平拉力F 作用下,5s 内沿水平方向匀速移动了50cm ,则物块对水平桌面的压强为______Pa ,水平拉力F 做功的功率为______W 。
3.用如图所示的滑轮组在10s 内将200N 的重物匀速提升3m ,滑轮组的机械效率为80%,不计绳重和摩擦,拉力F 的功率为_________W 。
4.两个滑轮按如图所示的方式组合,用5N 的拉力F 拉动绳端,使物体在5s 内水平向左匀速滑动1m ,物体与地面间的摩擦力为9N ,则拉力F 的功率为_________________W ,滑轮组的机械效率为_________________。
5.某重物的质量为80kg ,体积为30.05m ,则该重物的密度为____________3kg/m ,该重物放在水平地面上时,与地面的接触面积为20.025m ,则它对地面的压强为__________Pa 。
工用如图所示的滑轮组将该重物竖直向上匀速提升5m ,用时50s ,此过程中重物上升的速度是__________m/s 。
若增大提升重物的质量,该滑轮组的机械效率将变____________。
(g 取10N/kg )6.壮丽辉煌的咸阳宫曾巍然矗立于八百里秦川,司马迁在《史记》中有关于这座宫殿的描述。
右图是我们的祖先在建造宫殿时搬动巨大木料的劳动情境示意图,他们通过横杆、支架、石块等,将巨木的一端抬起,垫上圆木,以便将其移到其他地方,请分析:(1)支架下端垫有底面积较大的石块,其目的是为了______压强;(2)支架上的横杆其实是______杠杆(选填“省力”、“费力”或“等臂”);(3)如果他们无法将巨木抬起,请你提出一个抬起巨木的改进方案:______。
(物理)物理简单机械专项综合练习题(含答案解析)
(物理)物理简单机械专项综合练习题(含答案解析)一、选择题1.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.2.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】【详解】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.3.如图所示,利用动滑轮提升一个重为G的物块,不计绳重和摩擦,其机械效率为60%.要使此动滑轮的机械效率达到90%,则需要提升重力为G的物块的个数为()A.3 个B.4 个C.5 个D.6 个【答案】D【解析】【详解】不计绳重和摩擦,,,要使,则.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F 2=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F 3=2f ;由此可得F 2< F 1< F 3.故D 正确.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 。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
物理简单机械专项综合练习题及答案一、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9mB .动滑轮的重力为200NC .人通过滑轮组做的有用功为1500JD .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,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<η2 C .W 1>W 2 , 1η<2η D .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.3.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 。
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m 1,后称得的白糖的实际质量为m 2 由杠杆的平衡原理:bm 1=a×1,am 2=b×1,解得m 1=,m 2= 则m 1m 2=因为(m 1+m 2)2=因为a≠b ,所以(m1+m2)-2>0,即m 1+m 2>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.下列简单机械中既可以省力,同时又可以改变力的方向的是 A .定滑轮 B .动滑轮C .斜面D .滑轮组【答案】D 【解析】 【分析】不同机械的优缺点都不一样:动滑轮省力,但不能改变力的方向;定滑轮可以改变方向,但不能省力;斜面只能改变力的大小;滑轮组既可以改变力的大小也可以改变力的方向. 【详解】A 、定滑轮只能改变力的方向,不能省力,不符合题意;B 、动滑轮可以省力,但不能改变力的方向,不符合题意;C 、斜面可以省力,不能改变力的方向,不符合题意;D 、滑轮组既可以省力,也可以改变力的方向,符合题意; 故选D .6.用如图所示的滑轮组拉动水平地面上重1000N 的物体A ,使物体A 在4s 内匀速前进了4m ,物体A 受到地面的摩擦力f =300N ,所用拉力F =120N ,忽略绳重、滑轮重及绳与滑轮间的摩擦.下列说法中正确的是A .绳子自由端在4s 内移动了8mB .物体A 重力做功的功率为1000WC .物体A 克服摩擦力做的功为480JD .滑轮组的机械效率约为83.3%【答案】D 【解析】 【详解】A .由题图可知,承担物体拉力的绳子的股数n =3,因此物体A 在4s 内匀速前进了4m ,则 绳子自由端在4s 内移动了s 绳子=3×4m=12m 。
故A 错误。
B .物体在重力方向上没有做功,所以物体A 重力做功的功率为0,故B 错误。
C .物体A 克服摩擦力做的功W 有用=fs =300N×4m=1200J ,故C 错误。
D .由题可知:物体A 克服摩擦力做的功W 有用=fs =300N×4m=1200J ,拉力F 所做的总功W 总=Fs 绳子=120N×12m=1440J ,所以滑轮组的机械效率00001200J10010083.3%1440JW W η=⨯=⨯≈有用总, 故D 正确为答案。
7.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250J C .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.8.皮划艇是我国奥运优势项目之一,如图所示,比赛中运动员一手撑住浆柄的末端(视为支点),另一手用力划浆.下列说法正确的是()A.为省力,可将用力划浆的手靠近支点B.为省力,可将用力划浆的手远离支点C.为省距离,可将用力划浆的手远离支点D.将用力划浆的手靠近支点,既能省力又能省距离【答案】B【解析】【分析】结合图片和生活经验,判断杠杆在使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,再判断它是属于哪种类型的杠杆.【详解】运动员一手撑住浆柄的末端(视为支点),另一手用力划浆.根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知,船桨在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆.AB.为省力,可将用力划浆的手远离支点,故A错误,B正确;CD.为省距离,可将用力划浆的手靠近支点,但费距离,故CD错误;9.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.10.如图,O为拉杆式旅行箱的轮轴,OA为拉杆.现在拉杆端点A处施加一竖直向上的力F,使箱体从图示位置绕O点缓慢逆时针转至接近竖直位置.则力F的大小A.一直变大B.始终不变C.一直变小D.先变小后变大【答案】B【解析】【详解】由题意可知,箱体的重力不变,也就是杠杆的阻力大小不变,动力F竖直向上,重力G竖直向下,这两个力的方向始终平行,根三角形的相似性可知,动力臂与阻力阻的比值是不变的,根据杠杆的平衡条件可知动力与阻力的比值也是不变的,由于阻力不变,所以动力F的大小是始终不变的,故应选B.11.同一滑轮用如图甲、乙两种方式匀速提升重为100N的物体,已知滑轮重20N、绳重和滑轮的摩擦力不计.则()A .手的拉力:F 甲>F 乙;机械效率:η甲<η乙B .手的拉力:F 甲=F 乙; 机械效率:η甲=η乙C .手的拉力:F 甲>F 乙;机械效率:η甲>η乙D .手的拉力:F 甲<F 乙;机械效率:η甲<η乙 【答案】C 【解析】 【详解】甲为定滑轮,由定滑轮的使用特点可知:绳重和摩擦力不计,G F =甲,并且可以改变力的方向。