简单机械测试题及答案经典
简单机械测试题及答案经典
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 Im.己知拉绳子的力
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200J
C.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lm 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：
"总= Ps=120NX2m = 240J,故 E 错误；
"有用 Gh 200|\jXi m
= --------- = ------- = ---------------- = 83 3% C 、 滑轮组的机械效率 W 总 W 总 240J ',故C 正确;
= —=48W
Ds 拉力F 的功率 Z 5s
,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. 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 。Fi 、凡始终沿竖直方向；图甲中OB = 2OA ，图乙中动滑轮重为60N,重物上升速度为
0.01m/so 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Fi 由150N 逐渐变大
C. 乙方式的有用功是180J
一.简单机械选择
（m 左一〃”）I 庄=m 左I 左-m7左＞ （m 右・nf ） I 6= m 右/右・nfl 右,
D.乙方式氏的功率为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 ：的变化； （3）
根据W^=Gh 可求乙方式的有用功； （4） 根据公式戸=尸\「求出乙方式F,的功率。
【详解】
A 、 甲图，R 为动力，已知OE=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 】=150N ；由图乙可知，n=3,不计绳重 和摩擦，则耳=*（G + G 动）= *x （300N + 60N ） = 120N,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R 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^l （J =Gh=3OONxO.5ml5OJ,故C 错误；
D 、 乙方式中F ：=120N,绳子的自由端的速度为v 與=0.01m/sx3=0.03m/s,则乙方式比的功 率为：P = 7 =」^1 = &%=120N X 0.03〃?/S = 3.6W,故 D 正确。 故选D 。
3. 如图所示，轻质杠杆AB,将中点0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。在蜡烛燃烧的过程中，则杠杆 ，卅。卜
A B
乙
B. 甲左端下沉，乙仍保持平衡 D.甲、乙均能保持平衡 燃烧速度相同，.••蜡烛因燃烧减少的质量M 相同，故左边为
（m 左・） /左=m 左I 左・nfl 左,
（in 右-nf ） I 6= m &1右-ml ti9 因为/左小于/右,所以
A.甲左端下沉，乙右端下沉
C.甲右端下沉，乙右端下沉
【答案】B
【解析】
【详解】
设甲乙两图中的杠杆长均为仁
图甲中，加左2左=加右/右, 右边为：
故左端下沉；
图乙中，设一只蜡烛的质量为加
1 1
4
2
・••直尺在水平位置平衡；
•・•三支蜡烛同时点燃，并且燃烧速度相同，
・••三支蜡烛因燃烧减少的质量卅相同， 1 1 V2
x-/= x-/, 4 2
•••在燃烧过程中直尺仍能平衡.故选E. 动滑轮重为IN,拉力F 为5N,则重物G 和弹簧秤读数为
G 为4N,弹簧秤读数为5 N G 为9N,弹簧秤读数为10 N
G 为10N,弹簧秤读数为5 N
G 为9N,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 ；1N + G = 10N,所以G =9N,故选项D 正确：
故选D ・
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 Q △
B
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 、E 的重力，其 对应的力臂分别为C. D. A.
B.
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
S 国
当向支点移动相同的距离△ L时，两边的力臂都减小",此时左边为：nug (OC- AL) =n】AgOC - niAgA L,右边为：niBg (OD - △ L) =niBgOD - nisgA L,由于mA
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，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
C. 逐渐增大
D.先减小后增大
【答案】A
【解析】
【详解】
以杆为研究对彖，杆受重力G和C对它的支持力F文，根据杠杆平衡条件可得：F文•/文=G・/G，水平力F由B向A缓慢匀速推动木块，F文的力臂在增大，重力G及其力臂b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，根据影响摩擦力人小的因素可知，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.
7. 在不计绳重和摩擦的情况下利用如图所示的甲、乙两装置分别用力把相同的物体匀速提升相同的高度.若用n甲、n乙表示甲、乙两装置的机械效率，W屮、W乙表示拉力所做的功，则下列说法中正确的是
D ・n 甲＞ q 乙,w 甲vw 乙
【答案】A
【解析】
【详解】
物体升高的高度和物体重力都相同，根据公式W 二G/?可知做的有用功相同；由图可知，动 滑轮个数相同，即动滑轮重力相同，提升的高度相同，不计绳重和摩擦，则拉力做的额外功
W 有
相同.有用功相同、额外功相同，则总功相同，即根据耳=右可知，机械效
W 总
率相同，即〃甲=〃乙・故A 符合题意.
8・如图所示，用相同的滑轮不同的绕法提起相同的重物，摩擦力可以忽略不计，在物体匀 速上升的过程中
C. 乙图省力，机械效率乙图人
D. 乙图省力，机械效率一样大
【答案】B
【解析】
【详解】
分析甲.乙两图可知，门沪3、门夕2；因绳重和摩擦忽略不计，所以由F = Z （G + G 动）可 n
W {i Gh
知，甲图更省力；由尸阪’亦丽可知，甲乙滑轮组的机械效率-样，故选
n - 甲 n 乙
乙
n n > < 甲
甲 n n B.CJ 乙 乙 乙 WWW -• > < 甲 甲 甲
WWW B.甲图省力，机械效率一样人
9. 用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率n 与物重G 初的关系，改变G 枷竖直向 上匀速拉动弹簧测力计，计算并绘出ri 与G 亀关系如图乙所示，若不计绳重和摩擦，则卞 列说法正确的是（ ）
A. 同一滑轮组机械效率r ］随G 15，的增人而增人，最终将超过100%
B. G 伤不变，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 沪6N 时，机械效率0=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
w 有用
功，所以总功一定大于有用功；由公式耳=-^知：机械效率一定小于1,即同一滑轮组 W 总
机械效率耳随G 紡的增人而增人，但最终不能超过100%,故A 错误；
B 、 G 何不变，改变图甲中的绕绳方式，如图所示，
因为此图与题干中甲图将同一物体匀速提高相同的高度，所以所做的有用功相同，忽略绳 重及摩擦时，额外功：W«.=G %h,即额外功W 额相同，又因为W 总=W ＜（+W 駅，所以总功
w 有用
相同，由耳寻史町知，两装置的机械效率相同，即）11=112.故E 错误；
W 总
C 、由图可知,G=12N,此时呼80%,则 w
有用丿有用 ---------------- ----------- 即 80%= 12N
7总W 总F 召（G+G 动）X31TG+G 动,即8°~12N+G 动,解得6-3N,故 c 错误；
D. G 杓=6N 时，机械效率
刃有甲
刃有甲 G‘ CM n=-r ：—x 1 oo%= fn -xioo%=r > .r xioo%= b 1 Wa Wa G +G 动 6N+3N 心 心 丁丿
故选D.
xl00%=66.7%・故 D 正确.
10. 如图用同一滑轮组分别将两个不同的物体A和B匀速提升相同的高度，不计绳重和摩
擦的影响，提升A的过程滑轮组的机械效率较人，则下列判断正确的是①A物体比B物体
③提升A所做的额外功较少④提升A做的有用功较多
A. 只有①③
B.只有②④
C. 只有②③
D.只有①④
【答案】B
【解析】
【详解】
由题知，提起两物体所用的滑轮组相同，将物体提升相同的高度，不计绳重和摩擦，克服动滑轮重力所做的
功是额外功，由用渕=6幼力知，提升A和E所做额外功相同，不计绳重
组的机械效率较大，所以提升A物体所做的有用功较人，由于提升物体高度一样，所以A 物体较重，提升A 物体用的拉力较人，故ACD错误，E正确。
与摩擦的影响，滑轮组的机械效率: ,额外功相同，提升A物体时滑轮
11・甲升降机比乙升降机的机械效率高，它们分别把相同质量的物体匀速提升相同的高
度.则()
A. 乙升降机提升重物做的有用功较多
B.甲升降机的电动机做的额外功较
多
C.甲升降机的电动机做的总功较少
D.乙升降机的电动机做的总功较
少
【答案】C
【解析】
【详解】
A.提升物体质量和高度相同说明甲、乙升降机做的有用功相等，故A错误；
BCD.既然甲机械效率高，则说明甲做的额外功少，总功也就少，故BD错误，C正确.
12・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，“二广厂=60%, G = -G^,要使耳=厂厂=90%,则G + d 2 7G + d
G' = 9Gg = 6G .
13・如图所示的滑轮组上:挂两个质量相等的钩码AB,放手后将出现的现彖是（忽略滑轮重, 绳重及摩擦）（）
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。定滑轮只能改变力的方向，不能省力，动滑轮可以省一半的力。
解答：B所在的滑轮为动滑轮，动滑轮省一半的力，A所在的滑轮为定滑轮，定滑轮不省力；A与B质量相等，重力相等，将B拉起只需A重力的一半即可，所以A卞降，B±升。
故选：A。
【点睛】此题考查了动滑轮、定滑轮的省力特点，难点是判断动滑轮和定滑轮，属于基础题目。
14.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（）
B.杠杆不能平衡，左端下沉
C.杠杆不能平衡，右端卞沉
D.无法判断
【答案】C
【解析】
原来杠杆在水平位置处于平衡状态，此时作用在杠杆上的力分别为物体A 、E 的重力，其 对应的力臂分别为OC 、OD, c Q
D
△ = 根据杠杆的平衡条件可得：inAgOC=niBgOD,由图知OCVOD.所以nu>niB>当向支点
移动相同的距离AL 时，两边的力臂都减小此时左边的力矩为：niAg (OC-A L) =niAgOC-niAgA L,
右边的力矩为：m B g (OD-A L) =m B gOD-m B gA L t 由于 111八>111助 所以 niAgA L> niBgA L ：月f 以：nugOC-niAgA L 因此杠杆不能平衡，将向悬挂E 物体的一端即右端卞沉。 故C 正确为答案。 15・如图所示，是自卸车的示意图，车厢部分可视为杠杆，则下列分析正确的是 液压杆施的力是动力，货物重力是阻力 物体A 放在车厢前部可省力 物体A 放在车厢后 部可省力 【答案】C 【解析】 【详解】 当物体放在车厢的后部时，动力臂人于阻力臂，因此省力，所以选项ABD 都不正确，故答案 为C. 16.如图所示，滑轮组的每个滑轮质量相同，用它们将重为G 】、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 B. B 点是支点, C. C 点是支点, D. C 点是支点，物体A 放在车厢前部可省力 由图可知车厢绕着点C 转动,所以点C 为支点; A. 用同一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变 B. 若G］二G2,则甲的机械效率人于乙的机械效率 C. 若Gi = G2»则拉力F I与F2所做的总功相等 D. 若Gi二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GM2,且货物被提升的高度相同，根据W/f=G^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•户（G Z紡）h可知，甲滑轮组做的总功 小于乙滑轮组做的总功，由〃可知，甲滑轮组的机械效率高，故E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可知，甲、乙滑轮组所做的额外功不相等，故D错误. 故选E. 【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. 17・如图所示，在水平拉力F 的作用卞，使重300N 的物体在水平桌面上以O.lm/s 的速度 勻速运动时，物体与桌面的摩擦力为6ON （不计绳重、动滑轮重及摩擦），F 及其功率的 大小分別为（） 【答案】B 【解析】 【详解】 由图可知，与动滑轮相连的绳子段数为3,则绳端的拉力：F=^=60N/3=20N ； 绳子自由端的速度为：v^=3v w =3x0.1m/s=0.3m/s ：则拉力F 的功率为：P=Fv =2ONxO.3m/s=6W ；故 ACD 错误，B 正确. 18・如图，O 为拉杆式旅行箱的轮轴，OA 为拉杆•现在拉杆端点人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 的人小 B. 始终不变 C. 一直变小 【答案】B 【解析】 【详解】 由题意可知，箱体的重力不变，也就是杠杆的阻力人小不变，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E. 19.如图所示，规格完全相同的滑轮，用相同的绳子绕成甲、乙两个滑轮组，分别提起重 为G 】和G2的两个物体，不计摩擦与绳重，比较它们的省力情况和机械效率，下列说法正 C. 60N 2W D. 3ON 6W D.先变小后变大 A.若Gi=G2,则F t < F2,甲的机械效率高 B.若G X=G2,则F t > F2,乙的机械效率高 C. 若G1VG2,则F1 D.若G1VG2,则Fi < F2,乙的机械效率高 【答案】D 【解析】 【详解】 A.由于滑轮组相同,并且不计摩擦则额外功相等，若G】=6,则有用功也相同，所以机械效 1 1 率相等,故A错误;B.甲图11=3,巧=了6,乙图11=2,坯=花2,若G L G?,则F产比，提升相同的 1 重物，其机械效率与绳子的绕法无关，即机械效率相同；故E错误；C.甲图n=3,Fi=^Gi, 1 乙图n=2,ZG2,若Gg,则F】 D. 甲图11=3,巧=了G],乙图n=2,F：=，Gj,若6<叫则F1 【点睛】 要判断甲、乙两图的绳子段数来比较省力情况，由于滑轮组相同，并且不计摩擦则额外功相同通过比较有用功的人小可比较机械效率的高低. 20・如图所示，作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F,将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B,在这个过程中，力F的大小将（） C.变人 D.先变人后变小 【答案】C 【解析】 【详解】在杠杆缓慢由A到B的过程中，力尸始终与杠杆垂直，所以动力臂的长度没有变化, 阻力G的人小没有变化，而阻力臂/却逐渐增人；由杠杆的平衡条件知：F・OA=G・h当 04、G不变时，/越人，那么F越人；因此拉力尸在这个过程中逐渐变人.C符合题意, 选项ABD不符合题意. 21 •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. 做功越少的机械，机械效率越低 C. 做功越慢的机械，机械效率越低 D. 总功相同，有用功越人的机械，机械效率越高 【答案】D 【解析】 【详解】 A. 机械效率是有用功与总功的比值，与机械省力与否无关，故A错误. B. 机械效率越低，有用功占总功的比例越低，不一定就是做的功少，故B错误. C. 做功越慢的机械，功率越小.功率和机械效率是两个不同的概念，二者没有关系，不能说做功越慢的机械，机械效率越低，故C错误. D. 由]]=善巴X100%可知，总功相同，有用功越大的机械，机械效率越高，故D正 W总 确. 22.为探究动滑轮和定滑轮的特点，设计如下两种方式拉升重物，下面关于探究的做法和 A. 用动滑轮提升重物上升h高度，测力计也上升h高度 B. 若拉升同一物体上升相同高度，用动滑轮拉力更小，且做功更少 C. 减小动滑轮质量可以提高动滑轮的机械效率 D. 若用定滑轮拉重物，当拉力竖直向下最省力 【答案】C 【解析】 【详解】 A. 用动滑轮提升重物上升h高度，因为有两段绳子承重，所以测力计上升2h高度，故A 错误； B. 拉升同一物体上升相同高度，用动滑轮时是否省力还取决于动滑轮的重和摩擦力的大小，而因为要提起动滑轮做功，故做功较多，故E错误； 叫用w有用 C. 减小动滑轮质量，可以减小额外功，根据〃=廿= 可知,可以提高动 "总W有用十W额外 滑轮的机械效率，故C正确. D. 用定滑轮拉重物，拉力的力臂为滑轮的半径，所以向各个方向的拉力都相等，故D错误. 【点睛】 重点理解机械效率为有用功与总功的比，有用功不变，当额外功减小时，总功减小，所以 机械效率会提高. 23・如图所示，某人用扁担担起两筐质量为的货物，当他的肩处于0点时，扁担 水平平衡，已知/1>/2,扁担和筐的重力不计。若将两筐的悬挂点向0点移近相同的距离 △/,则 A/： I 2W △/ 要使扁担恢复水平平衡需再往某侧筐中加入货物，其质量为（〃厂口）—7 要使扁担恢复水平平衡需再 往某侧筐中加入货物，其质量为7^—7 【答案】D 【解析】 【详解】 AB ・原来平衡时，migh=m 】gb, 由图知，人>/2,所以mi 设移动相同的距离△/,则左边：mig （I L -A I ） =migh-migAl, 右边：mzg （人一4/） 因为 所以 miAlg 且 mig/1=m 2g/2, A / 得“=（mz-mi ）-一 ,故C 错误，D 正确。 24・如图所示的滑轮组上挂两个质量相等的钩码A 、B,放手后将出现的想象是（滑轮重、 绳重及摩擦不计） 【答案】B 【解析】 不计绳子、滑轮的重力和摩擦，E 所在的滑轮为动滑轮，动滑轮省一半的力，E 所在的滑 轮为定滑轮，定滑轮不省力；A 与B 质量相等，重力相等，将A 拉起只需E 重力的一半即 可，所以B 下降，A 上升.故选B. 点睛：利用动滑轮、定滑轮的省力特点分析解答此题.动滑轮可以省一半力，定滑轮不能 省力. :A/ A. B. 扁担仍能水平平衡 扁 担右端向下倾斜 C. D. A.卜•降 B. B 下降 C.保持静止 D.无法确定 25.如图所示，用手沿竖直方向匀速拉一个动滑轮，使挂在卞面重为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与物体重力G的关系可能符合下列图中的 【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人；同时，物重增人，有用功逐渐增大，有用功占总功的比值在增人，所以机械效率逐渐增人，但由于摩擦也在增人，故机械效率可与物体重力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. 简单机械测试题及答案 1.用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率F ］与物重G 和的关系，改变G 梅，竖直向 上匀速拉动弹簧测力计，计算并绘出n 与G 物关系如图乙所示，若不计绳重和摩擦，则卞 A. 同一滑轮组机械效率r ］随G 15，的增人而增人，最终将超过100% B. G 协不变，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 沪6N 时，机械效率0=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 w 有用 功，所以总功一定大于有用功；由公式耳=-^知：机械效率一定小于1,即同一滑轮组 W 总 机械效率耳随，的增人而增人，但最终不能超过100%,故A 错误； E. G 彻不变，改变图甲中的绕绳方式，如图所示， 因为此图与题干中甲图将同一物体匀速提高相同的高度，所以所做的有用功相同，忽略绳 重及摩擦时，额外功：W Sf =G ft h,即额外功W»i 相同，又因为W^W^+W^,所以总功 w 有用 相同，由耳 一町知，两装置的机械效率相同，即故E 错误： w 总 C 、 由图可知,G=12N,此时呼80%,则 聊有用聊有用Gh --------------------- --- ----------- G ⑵I 叶咤皿「TTg （G+G 动）X3h 它芯?即8°%=12N+G 动'解得S=3N,故 C 错误； D 、 G 枸=6N 时，机械效率 故选D. 一、简单机械选择 列说法正确的是（ ） 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人小为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6000J B.小勇做的有用功为3000J C.小勇拉力的功率为250W D.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VV f)=G/?=800Nx5m=4000J,故B错：小勇做的总功为VV 旷用 =500NM0m=5000J,拉力的功率为P=W^//=50001/10s=500W,故C错；滑轮组的机械效率为 ft/VV.t=4000J/5000J=80%,故 D 正确：应选 D. 3.卞列几种方法中，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，增犬额外功时，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，增人有用功，总功变人，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，增人额外功，有用功将减小，则有用功与总功的比值减小，故D不符合题意. 4.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 【物理】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，滑轮组的每个滑轮质量同样，用它们将重为G1、G2的货物提高同样的高度（不计绳重和摩擦），以下说法正确的选项是 A．用同一个滑轮组提起不一样的重物，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 【分析】 【剖析】 （1）同一滑轮组提起重物不一样时，所做的额外功同样，实用功不一样，依据机械效率为 实用功和总功的比值判断滑轮组机械效率能否变化； （2）滑轮组所做的总功为战胜物体的重力和动滑轮重力所做的功，依据W＝Gh 比较二者所做总功之间的关系； （3）滑轮组所做的实用功为战胜物体重力所做的功，依据W＝Gh 比较二者的大小，再根据机械效率为实用功和总功的比值比较二者机械效率之间的关系； （4）依据 W＝Gh 比较实用功的大 小．【详解】 A．用同一个滑轮组提起不一样的重物时，额外功不变，但实用功不一样，实用功和总功的比 A 错误； 值不一样，则滑轮组的机械效率不一样， 故 BC ．若G1=G 2，且货物被提高的高度同样，依据W 有=G物 h 可知，两滑轮组所做的实用功 相等； 不计绳重和摩擦，拉力所做的总功为战胜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 W有 小于乙滑轮组做的总功，由可知，甲滑轮组的机械效率高，故 B 正确， C 错误； W总 W=G动 h 可知，甲、乙滑轮组所D．两物体被提高的高度同样，动滑轮的重力不一样，依 据做的额外功不相等，故 D 错误． 应选 B ． 物理简单机械测试题及答案 一、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．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=1 n （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=W W 有 总 ，得：W总= W η 有= 150 60% 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= 100 1 J m =100N，拉力F的大小： F=1 3 （G物+G轮）= 1 3 （150N+100N）= 250 3 N；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= 150 60% 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= 100 1 J m =100N，拉力F的大小：F= 1 2 （G物+G轮）= 1 2 （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＞F3 B．F1＜F2＜F3 C．F2＞F1＞F3 D．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； 《简单机械》单元测试题(含答案) 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200J C ．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．（33 2.710/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20N D ．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：3333 2.71102.710/m kg V m kg m ρ -= = =??实， 由杠杆平衡的条件可得：F A × OA=F B ×OB ，2 3.571 A 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：3333 20210110/10/F N V m g kg m N kg ρ-===???浮排水， 铝球的体积：3 3 3 3 22210410V V m m --==??=?球排， 则空心部分的体积：4 3 3 3 3 3 410110310V 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，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75N B ．绳子自由端向上移动了4m C ．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： 物理简单机械测试题（含答案） 一、选择题 1．如图所示，物体浸没在水中，工人用200N的拉力F在10s内将重为400N的物体匀速提升2m，物体没有露出水面，此时滑轮组的机械效率是80%，不计绳重和摩擦， g=10N/kg，则下列说法中正确的是（） A．物体露出水面前，工人匀速提升重物时拉力的功率为40W B．物体在水中受到的浮力为320N C．物体的体积为8×10-3m3 D．物体露出水面后，此滑轮组提升该物体的机械效率将小于80% 【答案】C 【解析】 【详解】 A．由图知，n=2，拉力端移动的距离：s=2h=2×2m=4m，拉力端移动的速度： v=s/t=4m/10s=0.4m/s，拉力的功率：P=Fv=200N×0.4m/s=80W，故A错； B．滑轮组的机械效率：η=W有用/W总=（G−F浮）h/Fs=（G−F浮）h/F×2h=G−F浮/2F=400N−F浮/2×200N=80%，解得：F浮 =80N，故B错； C．由F浮 =ρ水V排g得物体的体积：V=V排 =F浮/ρ水g=80N/1×103kg/m3×10N/kg=8×10-3 m3，故C正确； D．物体露出水面后，没有了浮力，相当于增加了提升物体的重，增大了有用功，不计绳重和摩擦，额外功不变，有用功和总功的比值变大，此滑轮组提升该物体的机械效率将大于80%，故D错。 2．工人师傅利用如图所示的两种方式，将重均为300N的货物从图示位置向上缓慢提升0.5m。F1、F2始终沿竖直方向；图甲中OB＝2OA，图乙中动滑轮重为60N，重物上升速度为0.01m/s。不计杠杆重、绳重和摩擦，则下列说法正确的是 A．甲乙两种方式都省一半的力 B．甲方式F1由150N逐渐变大 《简单机械》单元测试题(含答案) 经典 一、简单机械选择题 1．如图所示，用完全相同的四个滑轮和两根相同的细绳组成甲、乙两个滑轮组，在各自的自由端施加大小分别为F 1和F 2的拉力，将相同的重物缓慢提升相同的高度（不计绳重和一切摩擦）．下列说法正确的是（ ） A ．拉力F 1小于拉力F 2 B ．甲、乙两滑轮组的机械效率相同 C ．甲、乙两滑轮组中的动滑轮都是费力机械 D ．甲、乙两滑轮组中绳子自由端移动的距离相等 【答案】B 【解析】 【详解】 不计绳重及摩擦，因为拉力F=（G 物+G 动），n 1=2，n 2=3，所以绳端的拉力：F 1=（G 物+G 动），F 2=（G 物+G 动），所以F 1＞F 2，故A 错误； 因为动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，W 额=G 动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，则总功相同；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，故D 错误； 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．（33 2.710/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20N D ．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：33 33 2.71102.710/m kg V m kg m ρ -= = =??实， 由杠杆平衡的条件可得：F A × OA=F B ×OB ，2 3.571 A 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：3333 20210110/10/F N V m g kg m N kg ρ-= ==???浮排水， 铝球的体积：3 3 3 3 22210410V V m m --==??=?球排， 则空心部分的体积：4 3 3 3 3 3 410110310V 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，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75N 简单机械单元测试题(含答案) 一、简单机械选择题 1．如图所示，滑轮组的每个滑轮质量相同，用它们将重为G1、G2的货物提高相同的高度（不计绳重和摩擦），下列说法正确的是 A．用同一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变 B．若G1＝G2，则甲的机械效率大于乙的机械效率 C．若G1＝G2，则拉力F1与F2所做的总功相等 D．若G1＝G2，则甲、乙滑轮组所做的额外功相等 【答案】B 【解析】 【分析】 （1）同一滑轮组提起重物不同时，所做的额外功相同，有用功不同，根据机械效率为有用功和总功的比值判断滑轮组机械效率是否变化； （2）滑轮组所做的总功为克服物体的重力和动滑轮重力所做的功，根据W＝Gh比较两者所做总功之间的关系； （3）滑轮组所做的有用功为克服物体重力所做的功，根据W＝Gh比较两者的大小，再根据机械效率为有用功和总功的比值比较两者机械效率之间的关系； （4）根据W＝Gh比较有用功的大小． 【详解】 A．用同一个滑轮组提起不同的重物时，额外功不变，但有用功不同，有用功和总功的比值不同，则滑轮组的机械效率不同，故A错误； BC．若G1=G2，且货物被提升的高度相同，根据W有=G物h可知，两滑轮组所做的有用功相等； 不计绳重和摩擦，拉力所做的总功为克服物体重力和动滑轮重力所做的功，因甲滑轮组只有1个动滑轮（即动滑轮重更小），所以由W总=（G物+G动）h可知，甲滑轮组做的总功 小于乙滑轮组做的总功，由 W W η=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． 【物理】物理简单机械练习题20 篇 一、简单机械选择题 1．如下图的装置中,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，假如在物体 A 上加一个水平向左的拉力 F,拉力的功率为 B 匀 速上涨 3m 所用的时间为（不计滑轮与轴之间的摩擦，不计绳重） 30W ，使物体 A．1s B． 2s C． 3 s D． 4s 【答案】 B 【分析】剖析：（1）物体A在物体B的作用下向右做匀速直线运动， A 遇到的摩擦力和挂钩的拉力是一对均衡力，可求出摩擦力。 （2）拉动 A 向左运动， A 遇到水平向左的拉力 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 挪动的距离是 A 挪动距离的 3 倍，求出 A 挪动的距离，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，物体速直线运动时，。拉动 A 在物体 A 向左运动时， B 的作用下向右做匀 A 遇到向右的拉力 不变，摩擦力的方向向右，此时受力如图： ；，则，所以拉力 F 做 功：，所用时间为。 应选： B。 【点睛】本题注意剖析滑轮组的绳索段数，确立所使用的公式，做好受力剖析是解题要 点。 2．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，则物体遇到的摩 擦力是 A．60 N B．120 N C． 20 N D． 180 N 【答案】 D 【分析】 【剖析】 剖析滑轮组的动滑轮绕绳索的段数，不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重，依据 物体遇到的摩擦力。 【详解】 从图中获得动滑轮上的绳索段数为3，不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重，物体遇到的摩 擦力： f=3F=3×60N=180N 。 获得 应选 D。 【点睛】 本题考察滑轮组的特色，解决本题的要点要明确环绕在动滑轮上的绳索的段数。 3．工人师傅利用如下图的两种方式，将重均为300N 的货物从图示地点向上迟缓提高 0.5m。 F1、 F2一直沿竖直方向；图甲中OB＝2OA，图乙中动滑轮重为60N，重物上涨速度为0.01m/s 。不计杠杆重、绳重和摩擦，则以下说法正确的选项是 A．甲乙两种方式都省一半的力 B．甲方式F1由 150N 渐渐变大 C．乙方式的实用功是180J D．乙方式F2的功率为 3.6W 【答案】 D 【分析】 【剖析】 （1）依据杠杆的特色和动滑轮的特色剖析甲乙两种方式的省力状况； （2）依据动力臂和阻力臂的关系剖析甲方式F1的变化； （3）依据 W 实用 =Gh 可求乙方式的实用功； （4）依据公式 P=Fv 求出乙方式 F2的功率。 【详解】 A 、甲图， F1为动力，已知OB=2OA ，即动力臂为阻力臂的 2 倍，因为不计摩擦、杠杆自重，由杠杆均衡条件可知，动力为阻力的一半，即F1=150N ；由图乙可知，n=3 ，不计绳重 和摩擦，则 F211 60N ) 120N ，故 A 错误； (G G动)(300 N 33 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，在提高重物的过程中，动力臂和阻力臂的比值不变，故动力F1为 150N 不变，故 B 错误； （物理）物理简单机械测试题及答案 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200N C．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．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． 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．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 简单机械测试题及答案经典 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 Im.己知拉绳子的力 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200J C.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lm 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： "总= Ps=120NX2m = 240J,故 E 错误； "有用 Gh 200|\jXi m = --------- = ------- = ---------------- = 83 3% C 、 滑轮组的机械效率 W 总 W 总 240J ',故C 正确; = —=48W Ds 拉力F 的功率 Z 5s ,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. 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 。Fi 、凡始终沿竖直方向；图甲中OB = 2OA ，图乙中动滑轮重为60N,重物上升速度为 0.01m/so 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Fi 由150N 逐渐变大 C. 乙方式的有用功是180J 一.简单机械选择 （m 左一〃”）I 庄=m 左I 左-m7左＞ （m 右・nf ） I 6= m 右/右・nfl 右, D.乙方式氏的功率为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 ：的变化； （3） 根据W^=Gh 可求乙方式的有用功； （4） 根据公式戸=尸\「求出乙方式F,的功率。 【详解】 A 、 甲图，R 为动力，已知OE=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 】=150N ；由图乙可知，n=3,不计绳重 和摩擦，则耳=*（G + G 动）= *x （300N + 60N ） = 120N,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R 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^l （J =Gh=3OONxO.5ml5OJ,故C 错误； D 、 乙方式中F ：=120N,绳子的自由端的速度为v 與=0.01m/sx3=0.03m/s,则乙方式比的功 率为：P = 7 =」^1 = &%=120N X 0.03〃?/S = 3.6W,故 D 正确。 故选D 。 3. 如图所示，轻质杠杆AB,将中点0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。在蜡烛燃烧的过程中，则杠杆 ，卅。卜 A B 乙 B. 甲左端下沉，乙仍保持平衡 D.甲、乙均能保持平衡 燃烧速度相同，.••蜡烛因燃烧减少的质量M 相同，故左边为 （m 左・） /左=m 左I 左・nfl 左, （in 右-nf ） I 6= m &1右-ml ti9 因为/左小于/右,所以 A.甲左端下沉，乙右端下沉 C.甲右端下沉，乙右端下沉 【答案】B 【解析】 【详解】 设甲乙两图中的杠杆长均为仁 图甲中，加左2左=加右/右, 右边为： 《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F2 B. 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400J B. 拉力F的功率是25W C. 绳子自由端被拉下1m D. 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10J B. 小明对的拉的功率是0W C. 斜的机械效率是6.7% D. 物体受到斜摩擦力是9N 7. 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100J B. 动滑轮的重力为50N 《简单机械》单元测试题附参考答案 1.在国际单位制中，力的单位是( ) A.千克 B.焦耳 C.牛顿 D.帕斯卡 2.下列杠杆中，省力的是( ) A.天平 B.镊子 C.钓鱼杆 D.铡刀 3.在水平路面上，某人用300牛的水平拉力,拉着重1200牛的车30秒内前进了10 米。在这一过程中人对车做功的功率是( ) A.40瓦 B.100瓦 C.400瓦 D.3000瓦 4.用滑轮组匀速提升重物时，如果滑轮组对重物做功为800焦,拉力做功为1000 焦，该滑轮组的机械效率是______ 5.在右图中O是杠杆的支点，画出力F的的力臂并用字母L标明 6.如右图所示定滑轮上挂着A,B两个物体质量分别为m A和m B,已知m A>m B,定滑轮摩擦阻力不计,请在图中画出A物体受力的示意图,此时A物体对地面的压力 F=___________ 7.一辆重1000牛的小车，在200牛的水平拉力沿水平方向前进了4 米则拉力做功是______焦耳 8.如下图示，若杠杆的A点分别作用不同方向的三个力F1,F2,F3,都能 使杠杆静止在图中的位置上，则F1,F2,F3这三个力中( ) A.F1最小 B.F2最小 C.F3最小 D.三个力一样大 10题图 11题图 9.上图是塔式起重机的起重滑轮组的三种绕线方式,摩擦不计,起吊相同重物时,钢丝绳上拉力( ) A.甲最小 B.乙最小 C.丙最小 D.三种方式同样大 10.如右图示，物体A重20牛，滑轮重1牛，弹簧秤的示数为25牛，则物体B重：( ) A.24牛 B.21牛 C.12牛 D.11.5牛 11.如右上图示用一滑轮组拉着重8×104牛的汽车沿水平方向匀速移动，汽车所受阻力为车重的 0.03倍，此滑轮组的机械效率为80％，求: (1)拉力F为多少牛? (2)若汽车移动的速度为0.2米/秒，1分钟内拉力做了多少焦的功? 12.质量为5吨的汽车，在水平公路上匀速行驶时,该车发动机的功率为80千瓦,所受阻力为2000牛。求： (1)在10秒钟内，该车发动机所做的功。 (2)该车在10秒钟内通过的距离。 13.某人用10牛的力在2秒内将物体移动3米的距离，则( ) A.他对物体做的功一定为30焦 B.他对物体做的功不一定为30焦 C.他的功率是15瓦 D.他的功率为60瓦 14.如右图，重为80牛的重物，绳子最多只能承受30牛的拉力。为了将重物顺利地提升，请画出绳子在滑轮上的正确绕法。 15.杠杆平衡条件是____________.当一个杠杆的动力臂大于阻力臂时，这个杠杆是_______杠杆。 图13—47 图13— 48 图13—49 图13— 50 《简单机械》测试题 一、填空题 1.放在桌面上的苹果（选填“会”或“不会”）发生形变。苹果对桌面的压力实质是。 2.小华同学体检时站在磅秤上，秤的读数是50㎏。这时，秤受到人对它的力作用，大小是N ，方向是，这个力的施力物体是。 3.滑冰时，冰刀与冰面之间的摩擦属于摩擦；滑旱冰时，旱冰鞋与地面之间的摩擦属于摩擦。 4.升国旗的时候，旗手用力向下拉绳子，国旗就升上去了（如图13—47所示），这是因为旗杆顶端有一个，这种简单机械能够改变。 5.如图13—48所示，这个弹簧测力计的最大称量值为N ，其分度值为N ，图中的示数为N 。 6.重为8N 的物体G 挂在杠杆的B 点，如图13－49所示。O 为杠杆的支点，要使杠杆平衡，在A 点要加N 的作用力，方向是。 7.甲、乙两物体的质量之比m 甲∶m 乙=6∶1，那么，它们受到的重力之比G 甲∶G 乙 =，这是因为物体受到的重力和它的质量成。 8.如图13—50所示，物体A 在拉力F 作用下做匀速 直线运动，弹簧测力计的示数是5N ，那么，拉力F 为 ________N ，物体A 与地面的摩擦力为________N 。 二、选择题 1.关于公式G =mg 有几个同学进行了下面的说明，说法正确的是( ) A.重力是质量的10倍,g 取10 B.g 是质量和重力的比值 C.某一地点地面物体的G 和g 成正比 D.在同一地点,g 为定值 2.用n 只定滑轮与n 只动滑轮组成滑轮组去匀速提升重物G ，若不计动滑轮的重及摩擦，加在绳上的拉力是向下的，则拉力应为（ ） A.n G B.n G 2 C.n G 2 D.n G 4 3.下列哪个物体最接近3N( ) A.一头小牛 B.一块砖 C.两枚一元硬币 D.一本物理课本 4.月球对它表面物体的引力只有地球对物体引力的6 1。设想我们乘宇宙飞船从地球登上月球，则下列说法中正确的是( ) 一、选择题 1．某人用150N 的力将500N 的重物提高了30cm ，那么他可能使用了（ ） A ．一个定滑轮 B ．一个杠杆 C ．一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组 D ．一个动滑轮 2．如图所示，甲、乙两种方式匀速提升重为80N 的物体，已知滑轮重10N ，绳重和摩擦不计。则手的拉力F 甲、F 乙及机械效率η甲、η乙的关系正确的是（ ） A ．F F =甲乙 ηη<甲乙 B ． F F <甲乙 ηη>甲乙 C ． F F >甲乙 ηη<甲乙 D ． F F >甲乙 ηη>甲乙 3．用如图所示的滑轮组（甲）和（乙）将重物匀速提升相同高度．滑轮组的机械效率分别为η甲、η乙，重物的重力大小分别为G 甲、G 乙；不计绳重和摩擦，下列说法正确的是 A ．若滑轮重力和绳端拉力相同，则η甲=η乙 B ．若钩码重力和滑轮重力相同，则η甲=η乙 C ．若钩码重力和绳端拉力相同，则η甲<η乙 D ．若G 甲>G 乙，η甲<η乙，甲乙的动滑轮重力无法比较 4．如图,水平桌面上的物体A 重100N ，物体B 重40N ，此时物体B 恰能匀速下降；当用一水平向左的力F 拉动物体A 在2s 内匀速向左移动1m 的过程中，若不计动滑轮和绳的重力，不计绳与滑轮及滑轮轴间的摩擦，则下列说法正确的是（ ） A ． B 上升了2m B ．拉力F 的功率为20W C ．物体A 与桌面间的滑动摩擦力为40N D ．吊着B 物体的绳子所做的功为40J 5．中国公路往往环绕山坡，盘山而上，人们称之为盘山公路．若一辆车在盘山公路上保持40千米/时的速度向山上行驶，则下列有关该汽车和盘山公路的说法正确的是 A．汽车的运动状态没有发生改变 B．汽车的牵引力与受到的摩擦力是一对平衡力 C．盘山公路可以使汽车提高机械效率 D．盘山公路可以使汽车减小所需的牵引力 6．如图所示是小刚同学在“测量滑轮组的机械效率”实验中使用的实验装置，得到的数据记录在下方表格中．关于小刚的实验，忽略绳重和摩擦，下列说法不正确的是（） 实验次数123 钩码重G/N446 钩码上升高度h/m0.10.10.1 绳端拉力F/N 1.8 1.4 2.4 绳端移动距离S/m0.30.50.3 机械效率η74%57%83% A．由表中数据可知，第1次实验是使用甲图做的实验 B．由表中数据可知，第2次实验是使用乙图做的实验 C．由第1、2次数据可知，滑轮组的机械效率与动滑轮的自重有关 D．由第2、3次数据可知，滑轮组的机械效率与被提升的钩码的重力有关 7．骑单车是一种既健身又低碳的出行方式，“共享单车”的投放，极大地便利了民众的出行。下列有关“共享单车”的说法中，正确的是（） 简单机械单元测试题 一、填空题〔每空2分,共40分〕 1.杠杆在________或__________两种情况下都叫做杠杆平衡,杠杆的平衡条件是__________. 2.__________力臂大于__________力臂的杠杆是费力的；__________力臂大于__________力臂的杠杆可以省力. 3.使用滑轮组的好处是既可以__________,又可以__________. 4.一根长2米的杠杆,左端挂6千克物体,右端挂10千克的物体,要使其平衡,支点应距右端_______米；若各增2千克物体,要使杠杆平衡,支点应往_______端移动_______厘米. 5.要使可以绕O 点自由转动的杠杆AO 保持水平,如下左图,在A 端沿_______方向施力最小.< 选"AB 〞、"AC 〞或"AD 〞> 6.如上右图所示,金属杆左端在墙角,右端施加垂直于杆的力F,使杆静止,设杆重为G,则 F 一定于G,杆与水平面夹角α越大,所以力F 就越. 7.一根绳子只能承担3000牛的力,至少要用________股绳子缠绕滑动组的动滑轮,才能 使这根绳子提起104牛的物体；若将物体提高2米,则绳自由端移动的距离为___ ___米. 8.如下图所示,绳的一端通过弹簧秤L 固定,人拉绳使物体A 匀速上升,若滑轮重30牛,物体 A 重90牛,则弹簧秤的示数是牛<不计摩擦>. 9.如下图所示滑轮是__________滑轮,若物体M 重200牛,当物体沿水平方向匀速移动时,它受到的摩擦力是120牛,则拉力F ＝牛.<绳、滑轮重与摩擦不计> 二、选择题〔每小题2分,共24分〕 1.使用杠杆时,力和力臂的关系< > A.有力作用在杠杆上,力臂一定大于零； B.有力作用在杠杆上,力臂可能为零； C.力臂越小,作用在杠杆上的力越小； D.力臂越大,作用在杠杆上的力越大. 2.如下图,在平衡杠杆的两端各加一个同规格的砝码,则杠杆< > A.仍平衡； B.右端下降； C.左端下降； D.无法确定. 3.关于力臂,下列说法正确的是< > A.力臂一定在杠杆上； B.力臂不可能等于零； C.从支点到动力作用点的距离叫动力臂； D.从支点到力的作用线的距离叫力臂. 4.如下图所示装置处于静止状态,不计滑轮和绳的重力,若物体的重力分别是G 1和G 2,那么G 1和G 2的关系是< > A.G 1＝G 2； B.G 1＝2G 2； C.G 1＝2 1G 2；D.无法判断 5.利用动力臂大于阻力臂的杠杆来提重物时< > A.省力也省距离 B.省力但费距离 C.费力但省距离 D.费力也费距离 6.如下图所示是定滑轮匀速提起物体的三种拉法,所受拉力分别是F 1 、F 2、F 3< > A.F 1＞F 2＞F 3 B.F 1＜F 2＜F 3 冀人版科学五年级下册第五单元《简单机械》测试卷 （2份试卷含答案） A卷 一、选择题（将正确的选项填入题后括号内，每题2分，共30分） 1、下列物品中，不属于简单机械的是（） A、筷子 B、毛巾 C、铁锹 2、旗杆顶端方便升降的简单机械是（） A、滑轮 B、轮轴 C、杠杆 3、想要快速拔出钉在木板上的钉子，下列工具中会选用（） A B C 4、下列杠杆的应用中，一定省力的是（） A B C 5、右图订书机在使用的过程中，属于（）的杠杆 A、省力 B、既不省力也不费力 C、费力 6、小明和爸爸在玩跷跷板时，如果两个人分别坐在跷跷板两头的最末端，则（） A、小明一端会翘起 B、跷跷板会保持平衡 C、爸爸一端会翘起 7、下列简单机械中不属于轮轴的是（） A B C 8、在做实验过程中，下列轮轴可能处于平衡状态的是（） 9、下列场景运用了轮轴工作原理的是（） A、用螺丝刀拧螺丝 B、用螺丝刀撬罐头盖 C、用螺丝刀戳孔 10、旗杆顶端的滑轮（） A.是定滑轮，可以省力 B.是定滑轮，改变了用力的方向 C.是动滑轮，可以省力 11、下列有关滑轮的说法中错误的是（） A.滑轮是一种变形的杠杆N B.使用定滑轮时必须竖直向下用力 C.动滑轮经常用在吊车的吊钩上 12、如右图，工人叔叔往车上装货物时，会在汽车车厢上搭上木板，这样做利用的是（） A、斜面原理 B、杠杆原理 C、轮轴原理 13、斧头作为工具，是利用（）能省力的原理 A、杠杆 B、斜面 C、轮轴 14、自行车部件中，不属于简单机械的是（） A、车座 B、车把 C、刹车 15、如果自行车脚蹬处大齿轮的轮齿是48个，后轮处小齿轮的轮齿是16个，大齿轮转动一圈，小齿轮会转动（）圈 A、5 B、3 C、4 二、判断题（在题后括号内划√或×，每题1分，共10分） 1、简单机械可以帮助人们省力或提高工作效率（） 2、钓鱼竿是杠杆在生活中的应用，使用钓鱼竿既省力又方便（） 3、投石机是一种古代的武器，它能在较远的距离发射石块并击中目标。投石机利用的是杠杆原理（） 4、使用动滑轮可以改变用力的方向（） 5、立交桥前都会修建长长的引桥，便于车辆的上下，引桥利用了斜面原理（） 中考物理《简单机械》专项练习题(含答案） 学校:___________班级：___________姓名：___________考号：___________ 1.如图所示的工具在正常使用过程中，属于省力杠杆的是（） A. 食品夹子 B. 筷子 C. 核桃夹 D. 镊子 2.用如图所示的四种简单机械，将同一重物从低处匀速提升到高处，在不计机械自重及摩擦的情况下，最省力的是（） A. B. C. D. 3.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和2F、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 4.小凯和小满同学用相同的拉力F拉着同一个物体，沿不同的斜面向上匀速运动了相同的距离，如图所示。此过程中，下列说法正确的是（） A. 小满所做的总功较多 B. 两人所做的总功一样多 C. 两人所做的有用功一样多 D. 甲、乙两斜面的机械效率相同 5.杆秤是一种中国传统的称量工具，凝聚着中国人民的智慧。如图所示，O为杆秤提纽，OA=8cm，秤砣质量m=0.2kg，不挂重物和秤砣时，手提提纽，杆秤可水平平衡。用它称鱼，当秤砣置于B点时，杆秤再次水平平衡，此时测得OB=32cm，则鱼的质量为（） A. 1.0kg B. 0.8kg C. 0.6kg D. 0.4kg 6.使用如图所示的滑轮组匀速提升重力不同的物体时，除了动滑轮的重力导致的额外功外，其他因素导致的额外功与总功之比为一定值。已知动滑轮的重力为1.0N，绳子能够承受的最大拉力为50N。当匀速提升重为9.0N的物体时，滑轮组的机械效率为81%，则使用该滑轮组匀速提升物体时的机械效率的最大值为（） A. 90% B. 89% C. 88% D. 87% 7.在测量滑轮组机械效率的实验中，用如图所示的滑轮组先匀速提升重为是G1的物体，额外功与有用功之比为1︰3；再匀速提升重为G2的物体。先后两次绳子自由端的拉力之比为2︰5。若不计绳重和摩擦，则（）简单机械测试题及答案
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人教版初中物理八年级下册第十二章《简单机械》测试题(含答案解析)
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