简单机械经典例题经典
第11讲—简单机械(典题精练)(解析版)
保密★启用前第11讲—简单机械2023年中考物理一轮复习讲练测学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上 一、单选题1.如图所示,用10N 的水平拉力F 拉滑轮,使足够长的物体A 以0.2m/s 的速度在水平地面上匀速运动,弹簧测力计的示数为3N .若不计滑轮重、弹簧测力计重、绳重和滑轮摩擦,则下列说法中正确的有A .B 受到的摩擦力为3N ,方向水平向左 B .滑轮移动的速度为0.4m/sC .绳子拉物体A 的功率为1WD .在运动过程中若将拉力F 增大到12N ,弹簧测力计的示数为6N【答案】C【分析】根据平衡力的知识结合动滑轮的特点进行分析:A 在水平方向:向右受绳子的拉力,向左受地面的摩擦力和B 的摩擦力;B 在水平方向:向右受A 的摩擦力,向左受测力计的拉力. 【详解】A. 物体B 静止,处于平衡状态,水平方向上受到向左的拉力和A 给它的右向的摩擦力的作用,由平衡条件得:B 受到的摩擦力f=F=3N ,方向水平向右,故A 错误;B. 由图可知,F 作用在动滑轮上,所以动滑轮移动的速度是绳端移动速度的二分之一,物体A 的移动速度为0.2m/s ,所以动滑轮的移动速度为0.1m/s ,故B 错误;C. 由图可知,滑轮为动滑轮,绳子拉力为F 的一半,是10N 5N ,P====5N×0.2m/s=1W ,故C 正确;D. 测力计对B 的拉力与A 对B 的摩擦力是一对平衡力,在运动过程中,若拉力增大到12N ,由于B 和A 之间的摩擦力不变,所以测力计的示数不变,仍为3N ,故D 错误. 故选C.期,工程指挥部调运多台挖掘机同时施工,其目的是( )F =绳12⨯W t F s tA绳F v A 绳A .提高挖掘机的机械效率B .增大挖掘机施工总功率C .减少挖掘机做的额外功D .增大挖掘机做的有用功【答案】B【详解】A .机械效率指用来做有用功与总功之比,多台挖掘机同时施工不能提高挖掘机的机械效率,故A 不符合题意;B .建设核酸检测基地需要做的总功一定。
《简单机械》单元测试题(含答案)经典
《简单机械》单元测试题( 含答案 )经典一、简单机械选择题1.以下图,用完整同样的四个滑轮和两根同样的细绳构成甲、乙两个滑轮组,在各自的自由端施加大小分别为F1和 F2的拉力,将同样的重物迟缓提高同样的高度(不计绳重和一切摩擦).以下说法正确的选项是()A.拉力 F1小于拉力F2B.甲、乙两滑轮组的机械效率同样C.甲、乙两滑轮组中的动滑轮都是费劲机械D.甲、乙两滑轮组中绳索自由端挪动的距离相等【答案】 B【分析】【详解】不计绳重及摩擦,因为拉力F= ( G 物+G 动), n1=2, n2=3 ,所以绳端的拉力:F1= (G 物+G 动), F2 = ( G 物+G 动),所以 F1> F2,故 A 错误;因为动滑轮重同样,提高的物体重和高度同样,W 额=G 动 h, W 实用 =G 物 h,所以利用滑轮组做的实用功同样、额外功同样,则总功同样;因为η=,所以两滑轮组的机械效率相同,故 B 正确;使用动滑轮能够省力,动滑轮为省力杠杆,故 C 错误;因为绳索自由端挪动的距离 s=nh, n1=2, n2=3,提高物体的高度 h 同样,所以 s1=2h,s2=3h ,则 s1≠s2,故 D 错误;O 转动的轻质2.如图是抽水马桶水箱进水自动控制的构造原理图,AOB为一可绕固定点杠杆,已知OA: OB1:2,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,杠杆恰幸亏水平川点平2.7103 kg / m3,g10 N / kg)以下结果正确的选项是衡.(铝A.该铝球空心部分的体积为 1 10 3m3 B.该铝球的体积为310 3 m3C.该铝球遇到的浮力为D.该铝球遇到的浮力为【答案】 C【分析】【剖析】20N 40N依据密度的公式获得铝球实心部分的体积,依据杠杆的均衡条件获得 A 端的拉力,铝球在水中遇到的浮力等于重力减去 A 端的拉力,依据阿基米德原理求出排开水的体积,进而得出球的体积,球的体积减去实心部分的体积获得空心部分的体积.【详解】铝球实心部分的体积:V实m2.72.7kg110 3 m3,103 kg / m3由杠杆均衡的条件可得:F A×OA=F B×OB,F A OBF B23.5N7N ,OA1铝球遇到的浮力:F浮G F mg F 2.7kg10N / kg7N20N ,铝球排开水的体积:V排F浮20N 2 10 3 m3,水g110N / kg103 kg / m3铝球的体积: V球2V排223341033 10m m ,则空心部分的体积:V空V球V实410 4 m31 10 3 m3 3 10 3 m3.【点睛】此题考察杠杆和浮力的题目,解决此题的要点知道杠杆的均衡条件和阿基米德原理的公式.3.以下图,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。
部编版八年级物理下册第十二章简单机械经典大题例题
(名师选题)部编版八年级物理下册第十二章简单机械经典大题例题单选题1、如图所示,用110N的拉力刚好可以拉动一重为300N的物体匀速上升,现用同样的滑轮组拉动重为600N 的物体上升0.1m(g取10N/kg,不计绳重及滑轮之间的摩擦),则动滑轮所受的重力G动和拉力分别为()A.140N 185NB.30N 185NC.30N 210ND.80N 210N答案:C由图知道,n=3,不计绳重及滑轮之间的摩擦,由F=13(G物+G动)知道,动滑轮的重力G轮=3F−G=3×110N-300N=30N 拉动重为600N的物体时绳子自由端拉力F′=13(G′+G轮)=13×(600N+30N)=210N故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
2、如图所示,用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置,分别匀速提升同一重物G,若不计摩擦和绳重,则下列判断不正确...的是()A.F1=F2B.使用甲装置可省力C.F3=F4D.使用乙装置可改变力的方向答案:AAB.图甲中,滑轮的轴随物体一起移动,是动滑轮,动滑轮是动力臂大于阻力臂的杠杆,使用动滑轮可以省力。
在不计绳重及摩擦时,向F1方向用力时,动力臂是阻力臂的两倍,所以GF1=12向F2方向用力时,动力臂小于阻力臂的两倍,所以F2>1G2那么F1<F2故A错误,符合题意,B正确,不符合题意;CD.图乙中,滑轮的轴不随物体一起移动,是定滑轮,使用定滑轮不能省力,但能改变力的方向,在不计绳重及摩擦时,向F3、F4方向用力,其大小相等,即F3=F4=G故CD正确,不符合题意。
故选A。
3、如图所示,轻质杠杆OB可绕O点转动,OA=AB,用细线将重物悬挂在A点,在B点作用竖直向上的拉力F。
则在保持杠杆水平静止的情况下()A.拉力F的大小为物重的2倍B.当悬挂点左移时,F将减小C.若F改为沿图中虚线方向施力,F将增大D.若物重增加2N,F的大小也增加2N答案:CA.由杠杆的平衡条件可知,拉力F的大小为F=G×l OAl OB=12G故A不符合题意;B.当悬挂点左移时,阻力臂增大,阻力不变,动力臂不变,则动力变大,即F将增大,故B不符合题意;C.若F改为沿图中虚线方向施力,动力臂减小,阻力和阻力臂不变,则动力F变大,故C符合题意;D.若物重增加2N,因为动力臂大于阻力臂,则动力F的大小增加量小于2N,故D不符合题意。
初中物理简单机械例题及详细解析
初中物理简单机械例题及详细解析【典型例题】 类型一、杠杆 1、在探究杠杆平衡条件的实验中,如果杠杆右侧高左侧低,则可将左侧的平衡螺母向 调节,使其在水平位置平衡。
如图所示,在支点左侧20cm 刻度处挂3个重均为0.5N 的钩码,在支点右侧15cm 刻度处用弹簧测力计拉杠杆,使其水平平衡。
要使弹簧测力计示数最小,弹簧测力计的拉力应沿 方向,此时读数为 N 。
【思路点拨】(1)实验前杠杆右侧高左侧低,原因是右侧的力和力臂乘积小于左侧的力和力臂乘积,根据杠杆的平衡条件可知,可将左侧的平衡螺母向右调节,减小左侧的力和力臂乘积,使杠杆在水平位置平衡;(2)当把支点到作用点的连线作为动力臂(施力方向与连线垂直)时,动力臂最长、最省力(弹簧测力计示数最小);(3)知道阻力、阻力臂和动力臂,利用杠杆的平衡条件求动力。
【答案】右;竖直(或竖直向下); 2【解析】杠杆在调节过程中右侧高,左侧低,可将左侧的平衡螺母向右调;在阻力和阻力臂及动力作用点一定的条件下,力的作用方向与杠杆垂直时,力臂最大,所用力最小,根据杠杆平衡条件可得F=2N 。
【总结升华】本题考查探究杠杆平衡条件的实验,要求学生平时重视实验能力的培养,重视自己动手实验,要学会利用杠杆平衡条件解决简单的实际问题。
举一反三:【变式】(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( ) A .1个 B .2个 C .3个 D .6个【答案】B类型二、滑轮2、如图所示,用水平方向的力F 拉绳子的一端P ,使物体A 以2m/s 的速度向左匀速运动,303020201010此时弹簧测力计的示数为8N。
不计滑轮、绳、弹簧的测力计的重力及绳与滑轮间的摩擦,则物体A与水平面的摩擦力及2秒内P端移动的距离分别为()A.8N,4m B.8N,8m C.16N,4m D.16N,8m【思路点拨】要解决此题需要搞清此滑轮的种类,是动滑轮。
机械效率的典型例题
简单机械之机械效率计算1、关于机械效率,下说法正确的是:()A、机械效率总小于1;B、单位时间里做功越多的机械,机械效率越高;C、做功越多的机械,机械效率越高;D、省力越多的机械,机械效率越高。
2、为了提高滑轮组的机械效率,以下正确的是:()A、以较快的速度匀速提升重物;B、以较慢的速度匀速提升重物;C、增加承担物重的绳子股数;D、把滑轮做得更轻巧,减小滑轮在转动过程中的摩擦;3、某同学用动力臂是阻力臂2倍的杠杆将重400N的石头抬高20cm,手向下压的力是220N,手下降的高度是_____cm,人做的功是_____J,有用功是_______J,这根杠杆的机械效率是________4、用一动滑轮将重200N的砂子提到9m高的脚手架上,所用力是120N,求有用功、总功机械效率各是多少?5、如图所示,为使重为1500N的物体匀速移动到长100m斜面的顶端,若斜面的高为10m.需用180N的推力,则这个斜面的机械效率是多少?常见的简单机械指滑轮、斜面和杠杆。
而有关其机械效率的计算则是九年级物理的难点和重点,也是每年中考试卷的“常客”。
为了帮助学生们破解难点,掌握重点,下面就按滑轮、斜面、杠杆的顺序,以典型题为例,分类讲解各类问题的求解方法。
一、滑轮㈠竖直提升重物的典型例题例1.(2011江苏连云港,第29题)在小型建筑工地,常用简易的起重设备竖直吊运建筑材料,其工作原理相当于如图所示的滑轮组。
某次将总重G为4000N的砖块匀速吊运到高为10m 的楼上,用时40s,卷扬机提供的拉力F为2500N。
求在此过程中:(1)有用功;(2)拉力F 的功和功率;(3)滑轮组的机械效率。
难点突破:所谓“有用功”,就是“对我们有用的功”。
在利用定滑轮、动滑轮、或者滑轮组沿竖直方向提升重物时,我们的目的都是让重物升到我们所需的高度。
所以有用功就应是滑轮钩克服物体重力向上拉物体的力和物体在此力作用下升高的高度的乘积。
根据二力平衡知识,物体所受的重力和我们(滑轮钩)克服物体重力向上拉物体的力应是一对平衡力。
人教版2023初中物理八年级物理下册第十二章简单机械经典大题例题
人教版2023初中物理八年级物理下册第十二章简单机械经典大题例题单选题1、如图,用相同的滑轮组将重分别为G 1和G 2的物体匀速提升相同高度,所用的拉力分别是F 1和F 2,机械效率分别是η1和η2。
若G 1>G 2,不计绳重及摩擦,则( )A .F 1>F 2,η1>η2B .F 1<F 2,η1<η2C .F 1<F 2,η1>η2D .F 1>F 2,η1<η2答案:A同一滑轮组绳的有效股数n 相同,动滑轮重相同,若不计绳重与摩擦的影响,由F =1n (G +G 动)可知,提升物体的重力越大,所用的拉力越大,由G 1>G 2可知,两次所用的拉力的关系为F 1>F 2, 滑轮组的机械效率为η=W 有W 总×100%=Gℎ(G +G 动)ℎ×100%=G G +G 动×100%=11+G 动G ×100% 提升物体的重力越大,滑轮组的机械效率越大,所以,两次滑轮组机械效率的关系为η1>η2,故BCD 不符合题意,A 符合题意。
故选A 。
2、物理学中把机械对重物施加的力与人对机械施加的力的比值叫作机械效益MA,用于比较不同机械的省力程度,现用图示滑轮组匀速提升重物,不计绳重和摩擦则下列描述滑轮组的机械效益MA与物体重力G、机械效率η与机械效益MA的关系图线中,可能正确的是()A.B.C.D.答案:CA.物重为G,动滑轮重力为G动,人对机械施加的力为F,动滑轮上绳子的段数为n。
不计绳重和摩擦,整个过程只克服动滑轮重力做额外功。
则机械效益MA=GF=G1n(G+G动)=nGG+G动=n1+G动G由以上关系式可知,MA与G不成正比,故A错误;B.由A推导的关系式可知,物体重力G增大时,机械效益MA也随之增大,但随着物重G增大,MA应变化得越来越慢,故B错误;CD.由MA=GF可知F=G MA滑轮组的机械效率η=GnF=GnGMA=MAn由以上关系式可知η与MA成正比,故C正确,D错误。
初中科学竞赛辅导《简单机械》经典计算20题(有解析)
初中科学竞赛辅导《简单机械》经典计算20题(温馨提示:题目的编排顺序遵循由易到难的原则,使用时可根据实际需要选择合适的题目进行训练;如有疑难问题,可与编者交流:QQ 16173689420)1、一保洁工人,要清洗一高楼的外墙,他使用了如图所示的装置进行升降,已知工人的质量为60kg,保洁器材的质量为20kg,人对绳的拉力为300N,吊篮在拉力的作用下1min匀速上升了10m,求:(1)此过程中的有用功(2)拉力F做功的功率;(3)滑轮组的机械效率(结果保留一位小数)。
解析:(1)提升工人和保洁器材做的功为有用功:W有=Gh=(60kg+20kg)×10N/kg×10m=8000J(2)将整个装置看作一个整体,那么三段绳子都受力,已知拉力为300N,则整个装置的总重为:F=3×300N=900N;拉力F做的功即为总功:W总=Fs=300N×30m=9000J;拉力做功功率:P= W/ t=9000/60s=150W(3)滑轮组的机械效率:η= W有/ W总=8000J/9000J≈88.9%答案:(1)此过程中的有用功为8000J;(2)拉力F做功的功率为150W;(3)滑轮组的机械效率为88.9%.2、随着城市的建设规划,衢州城内出现许多高层建筑,电梯是高层建筑的重要组成部分.某电梯公寓的电梯某次在竖直向上,运行的过程中,速度随时间变化的情况如图所示,忽略电梯受到的空气阻力和摩擦阻力,向上运行的动力只有竖直向上的电动机拉力,电梯箱和乘客的总质量为600kg,(g=10N/kg).求:(1)电梯在匀速运动阶段上升的高度h1是多少?拉力F1做了多少功?(2)电梯在前4秒作匀加速运动,如果匀加速阶段的平均速度等于该阶段速度的最大值和最小值的平均值,且在匀加速阶段,电动机的拉力F2做了11520J的功;求匀加速阶段电动机拉力F2的大小?(3)电梯开始向上运动后经过64s,电动机的拉力的平均功率是多大?解析:(1)电梯匀速阶段V1﹦0.8m/s,t1﹦60s,电梯在匀速运动阶段上升的高度h1=V1t1=0.8m/s×60s﹦48m;拉力F 1做功W 1=F 1h 1﹦6000N×48m﹦2.88×105J ;(2)匀加速阶段的平均速度v 2﹦(0.8m/s+0)/2﹦0.4m/s ; 匀加速阶段电动机拉力F 2﹦W 2/ S 2=11520J/0.4×4m﹦7200N ; (3)W=W 1+W 2=2.88×105J+11520J=299520J ;电动机的拉力的平均功率是P= W/ =299520J/64s=4680W ;答案:(1)电梯在匀速运动阶段上升的高度h1为48m ,拉力F 1 做了2.88×105J ;(2)匀加速阶段电动机拉力F 2的大小7200N ;(3)电动机的拉力的平均功率4680w 。
最新简单机械经典例题经典.docx
最新简单机械经典例题经典一、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.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= 1( G+G 动) =1×( 140N+10N ) =50N ,故 A 错误;33B.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:=W有用280J× 100% ≈93.3%,故 C 正确。
× 100%=W总300JD.提升 200N 重物时,重物重力增加,据=W有用Gh G==可知滑轮组机W总Gh G动 h G G动械效率变大,故 D 错误。
简单机械练习题(含答案)
6.如图所示,小明用相同滑轮组成甲、乙两装置,把同一袋沙子从地面提到二楼,用甲装 置所做的总功为 W1,机械效率为 η1;用乙装置所做的总功为 W2,机械效率为 η2.若不计 绳重与摩擦,则
A.W1 = W2,η1 =η2 C.W1 < W2,η1 >η2 【答案】C 【解析】 【分析】
B.W1 = W2,η1 <η2 D.W1 > W2,η1 <η2
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.
13.如图所示,工人用 250N 的力 F 将重为 400N 的物体在 10s 内匀速提升 2m,则此过程 中
A.工人做的有用功为 800J
B.工人做的总功为 500J
C.滑轮组的机械效率为 60%
D.拉力做功的功率为 20W
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
滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼”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 η= W有用 即可比较出二者机械效率 W总
的大小.
【详解】
(1)因为小明分别用甲、乙两滑轮把同一袋沙从一楼地面提到二楼地面,所以两种情况的 有用功相同;
【答案】A
【解析】
【详解】
A.工人做的有用功:
W有 Gh 400N 2m 800J ,
A 选项正确。
B.绳子的自由端移动的距离是 4m,工人做的总功:
W总 Fs 250N 4m 1000J ,
B 选项错误。
C.滑轮组的机械效率:
W有 800J 80% , W总 1000J
C 选项错误。
C.20N
简单机械和功经典题汇总
简单机械和功经典题汇总一、选择题1如图所示,在调节平衡后的杠杆两侧,分别挂上相同规格的钩码,杠杆处于平衡状态.如果两侧2下列四种情形中所使用的杠杆属千省力杠杆的是 3.图3所示的简单机械中属于费力杠杆的是4.园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时,常把树枝尽量往剪刀轴O 靠近,这样做的目的是为了( )别用力F 1、F 2、F 3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.F 1较小B.F 2较大C.F 1、F 2、F 3的大小不能确定D .如果将钩码提升相同的高度,那么力F 1、F 2、F 3做的功相等11.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12.甲乙两个滑轮组如图4所示,其中的每一个滑轮都相同,用它们分别将重物G 1、G 2提高相同的高度,不计滑轮组的摩擦,下列说法中正确的是()CA.若G1=G2,拉力做的额外功相同B.若G1=G2,拉力做的总功相同C.若G1=G2,甲的机械效率大于乙的机械效率D.用甲乙其中的任何一个滑轮组提起不同的重物,机械效率不变13、如图所示,一根粗细均匀的铁棒AB静止在水平地面上,现用力F将铁棒从水平地面拉至竖直立起。
在这个过程中,力F作用在A端且始终与铁棒垂直,则用力F将()A.逐渐变大B.逐渐变小C.保持不变D.先变小后变大14.如图所示,不计摩擦,把重G=16N的物体匀速提起所用的拉力F=10N,则关于该动滑轮的说法中错误..的是:A.动滑轮重4NB.使该用动滑轮要费距离CD15.的物体,拉力F则A处的16.17.在B向A.C.18、挂离=19.-A.C.20.如图所示,物体G在竖直向上的拉力F的作用下,匀速上升0.2m。
已知G=18N,F=ION。
这一过程中,不能得到的结论是A.绳子自由端上升0.4mB.拉力F做功4JC.动滑轮重为2ND.该动滑轮的机械效率为90%二、填空题21使用动滑轮能省(选填“力”、“功”或“距离”).用重为2N的动滑轮匀速提升一个重物时,动滑轮的机械效率为75%,若改用重为1.5N的动滑轮匀速提升同一重物,此动滑轮的机械效率为%(不计绳重和摩擦).22如图所示,分别用定滑轮、动滑轮把重力相同的甲、乙两物体在相同时间内匀速提升相同的高度(不计机械自重和摩擦),则所用拉力F 甲 F 乙(选填“>”、“<”或“=”),拉力做功的功率P 甲 P 乙(选填“>”、“<”或“=”).23如图所示,斜面长1m ,高0.4m ,用大小为5N 沿斜面向上的拉力F ,将重10N 的铁块从底端匀速拉到顶端,斜面的机械效率为 ;若仅使倾角θ逐渐增大,沿斜面向上的拉力将逐渐 (选填“增大”、“不变”或“减小”),此斜面的机械效率将逐渐 (选填“增大”、“不变”或“减小”).24.如图所示,用一个滑轮组匀速提升重为200N 的物体,在物体上升2m 的过程中,人所用的拉力为125N ,则此滑轮组的机械效率为 .26的力臂L 2。
【物理】简单机械难题及答案经典1
【物理】简单机械难题及答案经典1一、简单机械选择题1.以下图,斜面长3m ,高 0.6m ,建筑工人用绳索在6s 内将重 500N 的物体从其底端沿斜面向上匀速拉到顶端,拉力是150N(忽视绳索的重力).则以下说法正确的选项是A.斜面上的摩擦力是50N B.拉力的功率是50WC.拉力所做的功是300J D.斜面的机械效率是80%【答案】 A【分析】【剖析】(1)利用 W = Fs 计算该过程拉力 F 做的功;利用W 有= Gh 求出实用功,利用﹣W 有求出额外功,而后利用W 额= fs 计算货物箱在斜面上受的摩擦力大小;(W额=W总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;实用功: W 实用= Gh= 500N×0.6m= 300J,额外功: W 额= W 总﹣ W 实用= 450J﹣ 300J= 150J,由 W 额= fs 可得,物体在斜面上遇到的摩擦力: f=W额150 J W总450J == 50N,故 A 正确、 C 错误; B. 拉力的功率: P==s3m t6s=75W ,故 B 错; D.斜面的机械效率:η=W有= 300J×100% 66.7%,故 D 错误.故W总450J选 A .2.轻质杠杆 AB 可绕中点 O 自由转动,此刻其 A 端和 B 端分别施以大小相等的力 F1和F2,它们的方向以下图,则以下说法中正确的选项是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.杠杆会保持均衡D.没法判读杠杆转动方向【答案】 A【分析】【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,以以下图所示:因 OA=OB,由几何知识知道,故 OC<OD又因为 F1和 F2的大小相等,由均衡条件知道,力与力臂乘积的大小关系是:F1× OC< F2×OD,因此,杠杆不可以均衡,杠杆会沿顺时针方向转动,即只有 A 正确。
部编版八年级物理下册第十二章简单机械知识总结例题
(名师选题)部编版八年级物理下册第十二章简单机械知识总结例题单选题1、小摩同学家里正在修建楼房,他通过调查了解到工人利用如图的装置,将重力为900N的物体匀速提升了6m,工人对绳子施加的拉力F为475N。
忽略绳重和机械之间的一切摩擦。
下列说法中正确的是()①拉力F做功为2850J②动滑轮的重力为50N③拉力F做的额外功为600J④如用该装置匀速提升重力为950N的物体,则该滑轮组的机械效率为95%。
A.①③B.②④C.①②D.③④答案:B①如图所示,一共有两段绳子分担动滑轮重,故绳子自由端移动的距离为s 绳=2ℎ物=2×6m=12m拉力F做功为W总=Fs=475N×12m=5.7×103J 故①错误;②动滑轮的重力为G 动=2F−G物=2×475N−900N=50N故②正确;③拉力F做的额外功为W额=G动ℎ=50N×6m=300J故③错误;④如用该装置匀速提升重力为950N的物体,则该滑轮组的机械效率为η=W有W总×100%=G物ℎG物ℎ+G动ℎ×100%=G物G物+G动=950N950N+50N=95%故④正确,故综上所述,②④正确,B正确。
故选B。
2、如图所示,木板A放在一水平面上,用16N的水平拉力F拉滑轮,使足够长的木板A以0.3m/s的速度在水平地面上匀速运动,物体B相对于地面静止,弹簧测力计示数为2N,若不计滑轮重、弹簧测力计重、绳重和滑轮摩擦,则下列说法正确的是()A.木板A与地面的摩擦力为2NB.滑轮向右移动的速度为0.3m/sC.物块B受到的摩擦力为2N,方向水平向左D.绳子拉木板的功率为2.4W答案:DA.因为不计滑轮重、绳重和滑轮摩擦,拉力F=16N,根据动滑轮的特点可知,每段绳子上的力为8N。
又因为弹簧测力计的示数为2N,物体B相对于地面静止,所以物体B与木板A之间的摩擦力为2N。
木板受到向右的绳子拉力等于地面的摩擦力加上B的摩擦力,所以地面对木板A的摩擦力是f A=8N-2N=6N故A错误;B.木板A的移动速度为0.3m/s,动滑轮的移动速度等于拉力F的移动速度,等于木板移动速度的二分之一,大小为0.15m/s,故B错误;C.物块B始终静止,由力的平衡条件可得,物块B受到的摩擦力等于弹簧测力计的示数为2N,方向水平向右,故C错误;D.绳子拉木板的功率是P=F′v=8N×0.3m/s=2.4W故D正确。
简单机械难题及答案经典.docx
简单机械难题及答案经典一、简单机械选择题100N (不计绳重1.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.提升重物的过程屮所做的额外功是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:1 1F= —(G+G 轮)j(600N+100N )=350N,2 2拉力端移动距离:s=2h=2 X 2m=4m,总功:W &=Fs =350NX4m= 1400J,拉力的功率:= =140W;t 10s故A错;B.有用功:W 有用=Gh=600NX2m=l200J ,滑轮组的机械效率:w有1200Jn = W 总=1400J 〜85.7%,故B正确;c.提升重物的过程中所做的额外功:W 额=\¥ 总 一 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, 功的比值变小,故滑轮组的机械效率变小,故 D 错;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:11F= - ( G+G 动)=_ X ( 140N+10N ) =50N ,故 A 错误; 33B. 则绳端移动的距离:s=3h=3X 2m=6m ,故B 错误;C. 拉力做功: W 总=Fs=50N X6m=300J ,有用功: W 有用=Gh=140N X2m=280J,w有用 280J 滑轮组的机械效率:=----- X 100%=-------------- x 100% ~93.3%,故C 正确。
简单机械经典例题
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.
8.如图所的装置,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)
简单机械经典例题
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=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
5N;
,所以 G=9N,故选项 D 正确;
故选 D.
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.F1 【答案】C
B.F2
C.F3
D.F4
【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
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
A.同一滑轮组机械效率 η 随 G 物的增大而增大,最终将超过 100% B.G 物不变,改变图甲中的绕绳方式,滑轮组机械效率将改变 C.此滑轮组动滑轮的重力为 2N D.当 G 物=6N 时,机械效率 η=66.7% 【答案】D 【解析】 【详解】 A、使用滑轮组时,克服物重的同时,不可避免地要克服动滑轮重、摩擦和绳子重做额外
简单机械中考经典题型带答案(word)
简单机械中考经典题型带答案(word)一、简单机械选择题1.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;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.在生产和生活中经常使用各种机械,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.可以省力、省距离,也可以省功【答案】A【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.4.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.5.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 。
(文末附答案)人教版2022年八年级物理第十二章简单机械经典大题例题
(每日一练)(文末附答案)人教版2022年八年级物理第十二章简单机械经典大题例题单选题1、下列各种机械中,不省力的机械是()A.钢丝钳B.动滑轮C.旗杆顶定滑轮D.斜面2、如图所示,轻质杠杆可绕支点O自由转动,作用在A点处的各个拉力中,不可能使杠杆水平平衡的是()A.F1和F2B.F1和F4C.F2和F3D.F3和F43、2022年北京冬季奥林匹克运动会某场馆建设中,采用如图所示的装置:滑轮组悬挂在水平支架上,工人站在水平地面上,竖直向下拉动绳子自由端,使物体A在5s内匀速上升了1m。
已知物体A重400N,该工人重500N,两个滑轮重都为40N,不计滑轮组的绳重和摩擦。
关于该过程,下列说法正确的是()A.水平地面对工人的支持为300NB.滑轮组的机械效率为80%C.支架受到滑轮组的拉力大小为700ND.人对绳子拉力的功为120W4、如图所示,用5牛的拉力F匀速竖直提升重为G的物体,使其上升了0.2米。
若不计滑轮自重及摩擦,关于物体的重力G和绳子自由端移动的距离s,下列判断中正确的是()A.G=2.5牛 s=0.1米B.G=2.5牛 s=0.4米C.G=10 牛s=0.4米D.G=10 牛 s=0.1米5、如图所示,小明分别使用甲、乙、丙、丁四种机械匀速提升物体(绳长不变),测得拉力和物体M、N所受的重力如表所示,则()A.甲的机械效率比丙的大B.乙、丁的机械效率相同C.使用丙提升物体M时省力D.实验测得的数据无法算出机械效率6、如图所示,是我国古代《墨经》最早记述了秤的杠杆原理,有关它的说法正确的是()A.“标”“本”表示力,“权”“重”表示力臂B.图中的B点为杠杆的支点C.“权”小于“重”时,A端一定上扬D.增大“重”时,应把“权”向A端移7、用完全相同的滑轮组成的滑轮组匀速竖直向上提物体M,如图所示。
如果自由端的拉力F=30N,物体M 的速度v=0.1m/s,每个滑轮重10N,忽略绳重和轴摩擦。
精选简单机械难题有问题详解提升必做
文轩教育精选中考常见的简单机械经典题一、选择题1.如图所示,小阳利用滑轮组先后竖直向上匀速提升物体A 和物体B 。
当提升物体A 时,滑轮组的机械效率为75%,小阳对绳子的拉力为F 1;当提升物体B 时,滑轮组的机械效率为62.5%,小阳对绳子的拉力为F 2。
已知小阳的质量为65Kg ,物体A 的质量为90Kg 。
假设在拉绳子的过程中,小阳对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向下且在同一直线上,不计绳重和摩擦。
g 取10N/Kg 。
则下列说法正确的是( ) A .F 1=500N B .G B =600N C .G 动=200ND .匀速提升物体A 时小阳对地面的压力是50N2.如图所示,用10N 的水平拉力F 拉滑轮,使足够长的物体A 以0.2m/s 的速度在水平地面上匀速运动,弹簧测力计的示数为3N 。
若不计滑轮重、弹簧测力计重、绳重和滑轮摩擦,则下列说法中正确的有( ) A .B 受到的摩擦力为3N ,方向水平向左 B .滑轮移动的速度为0.2m/s C .绳子拉物体A 的功率为2WD .在运动过程中若将拉力F 增大到12N ,弹簧测力计的示数仍为3N3.物体A 在拉力作用下沿同一水平面匀速运动了一段距离s ,如图所示。
试比较拉力12F F 、及拉力所做的功12W W 、的大小。
(滑轮重、绳重及摩擦不计)( )A 、121212F F W W ==, B 、12121124F F W W ==,C 、121214F F W W ==,D 、12121144F F W W ==,4.如右图示,轻质杠杆OA 中点悬挂重物,在A 端施加一竖直向上的力F ,杠杆在水平位置平衡,保持F 的方向不变,始终与杠杆垂直,将杠杆从A 位置匀速提升到B 位置的过程中,力F 将:A .变小B .变大C .先变大再变小D .不变 5.杆秤是一种很古老但现在仍然在广泛使用的一种测量质量的工具。
小林同学用一杆秤称一实心球的质量,如图所示。
(完整)中考复习《简单机械》经典实用例题
《简单机械经典练习题》1.在海南举办的大力士比赛中,有一个项目是把车轮推上台阶.如选项中所示,下面把车轮推上台阶的四种方法,推力的作用点相同,推力的方向不同,则哪一种推法最省力()第2题2.如图所示,一根杠杆可绕O点转动,B处挂着一重物G,如果在A点施加一个如图所示的动力F使杠杆在水平方向上平衡,则该杠杆为______杠杆(费力杠杆/省力杠杆/等臂杠杆/以上三种情况都有可能)3。
如图所示,杠杆AOB的A端挂重为G A的物体,B端挂重G B的物体,杠杆处于平衡状态,且AO=BO,杠杆自身重力不计,则( )A.G A=G B B.G A<G BC.G A>G B D.无法判断第3题第4题第5题4。
如图所示装置中,均匀木棒AB的A端固定在铰链上,悬线一端绕过某定滑轮,另一端套在木棒上使木棒保持水平,现使线套逐渐向右移动,但始终保持木棒水平,则悬线上拉力F(棒和悬线足够长) ( ) A.逐渐变小 B。
逐渐变大C.先逐渐变大,后逐渐变小 D。
先逐渐变小,后逐渐变大5。
如图所示,是一把不诚实的小贩卖瓜子用的杠杆,A挂托盘处,B为零刻度线,O为提纽处,C为杆秤的重心,若小贩把杆秤秤砣换成质量小一些的,那么他称出的瓜子的质量数为( )A。
读数都比实际数多 B.读数都比实际数少C.买得少时读数比实际数少D.买得多时读数比实际数少6。
如图所示,所示杆A可绕固定轴O转动,木块B在杆A下方的光滑桌面上,今用逐渐增大的水平力F推B,整个装置仍保持静止,由于水平力的作用,B对A的支持力将 ( )A。
减小 B。
增大 C.不变 D。
无法确定第6题第7题第8题7.如图所示,杆OB的O端用铰链(可自由转动)固定在竖直壁上,杆的中点挂一重物G,杆的B点受水平拉力F而平衡,若拉力F沿逆时针方向逐渐转向竖直方向,而保持OB在原位置平衡,则在此过程中F将 ( )A.大小保持不变B.逐渐变大C.逐渐变小 D。
先变小后变大8。
如图所示,若杠杆处于水平位置并静止,支点O到两端距离相等,B端绳子的拉力F与A端重力G相比( ) A、F=G B、G/2<F<G C、F>G D、无法比较9。
《简单机械》练习题(含答案)
《简单机械》练习题一、单选题1. 如图的简单机械,属于省力杠杆的是( )A. 吊车吊臂B. 撬棒C. 筷子D. 钓鱼竿2. 如图,裤架上的两个夹子分别夹住一条毛巾。
以下方法能使裤架在水平位置平衡的是( )A. 右边夹子向左移动B. 左边夹子向左移动C. 右边毛巾的下角夹在左边夹子上D. 左边毛巾的下角夹在右边夹子上3. 如图所示,用完全相同的四个滑轮和两根细绳组成甲、乙两个滑轮组,在各自的自由端分别施加F1和F2的拉力,在相同时间内将相同的重物竖直匀速提升相同的高度(不计绳重、轮重和一切摩擦)。
下列说法正确的是( )A. 拉力F1小于拉力F2B.C. 甲绳子自由端移动速度小于乙绳的D. 甲、乙两滑轮组均属于费力的机械甲、乙两滑轮组绳子自由端移动的距离相等4. 如图所示,用滑轮组提升重物时,重400N的物体在10s内匀速上升了1m。
已知拉绳子的力F为250N,则提升重物的过程中( )A. 做的总功是400JB. 拉力F的功率是25WC. 绳子自由端被拉下1mD. 滑轮组的机械效率是80%5. 分别使用图中四种装置匀速提升同一重物,不计滑轮重、绳重和摩擦,最省力的是( )A. B. C. D.6. 如图,已斜面倾角3°,斜面高2m。
小明沿面重为40的货物由端速拉顶端,用10s已知拉力大小300N,绳重不计,则下列说中正的( )A. 小明对货物做有用功是10JB. 小明对的拉的功率是0WC. 斜的机械效率是6.7%D. 物体受到斜摩擦力是9N7. 如图是滑轮的两种用法,以下说法中正确的是( )A. 甲是动滑轮,使用时不能省力B. 乙是动滑轮,使用时可以省力C. 甲是定滑轮,使用时可以省力D. 乙是定滑轮,使用时不能省力8. 如图所示,表示用滑轮或滑轮组提起同一重物的几种方法其中最省力的是(动滑轮重和摩擦忽略不计)( )A. B. C. D.9. 用如图所示的滑轮组匀速提升200N的重物G,竖直向上的拉力F为100N,重物被提升1m,不计绳重和滑轮的摩擦,下列说法正确的是( )A. 拉力做的额外功是100JB. 动滑轮的重力为50NC. 拉力做的总功是200JD. 绳子末端移动的距离是2m10. 踮脚是一项很好的有氧运动,如图,它简单易学,不受场地的限制,深受广大群众的喜爱,踮脚运动的基本模型是杠杆,下列分析正确的是( )A. 脚后跟是支点,是省力杠杆B. 脚后跟是支点,是费力杠杆C. 脚掌与地面接触的地方是支点,是省力杠杆D. 脚掌与地面接触的地方是支点,是费力杠杆11. 图甲中用力F1水平拉着重为G的物体在水平路面上匀速移动s的距离。
【物理】简单机械中考压轴题分类汇编经典.docx
【物理】简单机械中考压轴题分类汇编经典一、简单机械选择题1.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;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:vs 0.2m0.2m/s,t1s故 A 错误;B .不计绳重和摩擦,则拉力 F1 G G 动 = 14N 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: W 总 0.45J0.45W ,Pt1s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。
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键。
11.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
力做功的功率是:P=W 总/t=6.3×104N/10s=6.3×103 W,故 B 错误;若不计绳重和摩擦,则由
F=(G+G 动)/n 可知,动滑轮的总重是:G 动 =nF-G=3×2.1×103 N-6×103 N=300N,故 C 正
确;拉力做的有用功是:W 有=Gh=6×103 N×10m=6×104 J,滑轮组的机械效率是:η=W 有/W
η=
==
==
≈83.3%.
7.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.F1 【答案】C
B.F2
C.F3
D.F4
【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.
简单机械经典例题经典
一、简单机械选择题
1.如图甲所示,是建筑工地上的塔式起重机示意图,它是通过电动机带动如图乙所示的滑 轮组起吊物料的.如果这个滑轮组把 6×103N 的重物在 10s 内匀速提升 l0m,绳索自由端的 拉力 F=2.1×103N,不计一切摩擦和绳重,则下列说法中正确的是
A.拉力做的功是 2.1×104J
有用功与总功的比值减小,故 D 不符合题意.
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,
12.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 C.便于正确理解力臂 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
B.便于同学们观察实验 D.便于测量力臂的大小
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.
8.如图所示,一长为 L 的直杆可绕 O 点转动,杆下挂一所受重力为 G 的物块,刚开始直 杆与竖直方向夹角为 60º.为了安全下降物块,用一个始终水平向右且作用于直杆中点的拉 力 F,使直杆缓慢地转动到竖直位置(可以认为杠杆每一瞬间都处于平衡状态),则下列 说法正确的
A.拉力 F 的大小保持不变 衡力
W t
F2 s绳 t
F2v绳
120N 0.03m / s 3.6W
,故 D 正确。
故选 D。
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,
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
W G h 1 GL ,故 C 正确; 2
D.当杠杆转到竖直位置时,阻力臂为 0,杠杆为省力杠杆,故 D 错误。
9.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
擦力:f=3F=3×60N=180N。
故选 D。
【点睛】
本题考查滑轮组的特点,解决本题的关键要明确缠绕在动滑轮上的绳子的段数。
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。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
总×100%=6×104J/6.3×104J×100%≈95.2%,故 D 错误,故选 C.
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 W1,机械效率为1 ;用乙滑轮所做的总功率为 W2,机械效率为2 ,若不计绳
重与摩擦,则( )
A.W1<W2,η1>η2 B. W1=W2,η1<η2
B.拉力 F 的功率是 2.1×103W
C.该滑轮组的动滑轮共重 300N
D.该滑轮组的机械效率是 80%
【答案】C
【解析】
由图乙知道,滑轮组绳子的有效股数是 n=3,即绳子自由端移动的距离是:
s=3h=3×10m=30m,所以拉力做的功是:W 总=Fs=2.1×103 N×30m=6.3×104 J,故 A 错误;拉
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 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。
【详解】
从图中得到动滑轮上的绳子段数为 3,不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重,物体受到的摩
小于乙滑轮组做的总功,由 W有 可知,甲滑轮组的机械效率高,故 B 正确,C 错误; W总
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.
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 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】
的过程中,动力臂和阻力臂的比值不变,故动力 F1 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 F2=120N,绳子的自由端的速度为 v 绳=0.01m/s×3=0.03m/s,则乙方式 F2 的功
率为: P
可知拉力 F 逐渐变小,故 A 错误; B.拉力 F 和物块重力大小不等、不一条直线上,不作用在一个物体上,所以不是一对平衡 力,故 B 错误;
C.杠杆由与竖直方向成 60°角时,杠杆右端高度 h 1 L ,转到竖直位置时杠杆下端高度 2
降到 L 处,所以物体下降高度 h L 1 L 1 L ,所以物体重力做功 22
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,ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ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
C.W1>W2 , 1 <2 D.W1=W2 , 1 =2
【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有 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 W总
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 W1<W2,η1>η2.故选 C.
B.拉力 F 和物块重力 G 是一对平
C.这个过程中物块重力所做的功为 1 GL 2
杠杆
D.这个过程中直杆一直都是费力
【答案】C 【解析】
【详解】
A.由图知,杠杆由与竖直方向成 60°角逐渐转到竖直位置时,由于拉力始终水平,所以 其力臂逐渐变大;物体对杠杆拉力为阻力,转动过程中阻力臂逐渐变小;由杠杆平衡条件
确;
C、该杠杆的阻力大小为:G=4×0.5N=2N,故 C 错误;
D、根据杠杆的平衡条件,F1l1=F2l2,G×OB=F× 1 OA,代入数据,2N×8cm=F×4cm,解得, 2
F=4N,故 D 错误。
10.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)