简单机械单元检测(附答案)(word)
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简单机械单元检测(附答案)(word)
一、简单机械选择题
1.如图所示,斜面长3m,高0.6m,建筑工人用绳子在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(忽略绳子的重力).则下列说法正确的是
A.斜面上的摩擦力是50N B.拉力的功率是50W
C.拉力所做的功是300J D.斜面的机械效率是80%
【答案】A
【解析】
【分析】
(1)利用W=Fs计算该过程拉力F做的功;利用W有=Gh求出有用功,利用W额=W总﹣W有求出额外功,然后利用W额=fs计算货物箱在斜面上受的摩擦力大小;(2)利用P
=W
t
求拉力做功功率;(3)由η=
W
W
有
总
求斜面的机械效率.
【详解】
AC.拉力F做的功:W总=Fs=150N×3m=450J;有用功:W有用=Gh=500N×0.6m=300J,额外功:W额=W总﹣W有用=450J﹣300J=150J,由W额=fs可得,物体在斜面上受到的摩
擦力:f=W
s
额=
150
3
J
m
=50N,故A正确、C错误;B.拉力的功率:P=
W
t
总=
450
6
J
s
=75W,故B错;D.斜面的机械效率:η=
300
450
W J
W J
有
总
= ×100% 66.7%,故D错误.故
选A.
2.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。在蜡烛燃烧的过程中,则杠杆
A.甲左端下沉,乙右端下沉B.甲左端下沉,乙仍保持平衡
C.甲右端下沉,乙右端下沉D.甲、乙均能保持平衡
【答案】B
【解析】
【详解】
设甲乙两图中的杠杆长均为l。
图甲中,m左l左= m右l右,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- m′)l左= m左l左- m′l左,
右边为:
(m右- m′)l右=m右l右- m′l右,
因为l左小于l右,所以
(m左- m′)l左= m左l左- m′l左(m右- m′)l右= m右l右- m′l右,
故左端下沉;
图乙中,设一只蜡烛的质量为m
∵2m×l=m×l,
∴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m′相同,
∵2(m-m′)×l=(m-m′)×l,
∴在燃烧过程中直尺仍能平衡.故选B.
3.下列几种方法中,可以提高机械效率的是
A.有用功一定,增大额外功B.额外功一定,增大有用功
C.有用功一定,增大总功D.总功一定,增大额外功
【答案】B
【解析】
【详解】
A.机械效率是有用功和总功的比值,总功等于有用功和额外功之和,所以有用功一定,增大额外功时,总功增大,因此有用功与总功的比值减小,故A不符合题意;
B.额外功不变,增大有用功,总功变大,因此有用功与总功的比值将增大,故B符合题意;
C.有用功不变,总功增大,则有用功与总功的比值减小,故C不符合题意;
D.因为总功等于有用功和额外功之和,所以总功一定,增大额外功,有用功将减小,则有用功与总功的比值减小,故D不符合题意.
4.在生产和生活中经常使用各种机械,在使用机械时,下列说法中正确的是
A.可以省力或省距离,但不能省功
B.可以省力,同时也可以省功
C.可以省距离,同时也可以省功
D.只有在费力情况时才能省功
【答案】A
【解析】
【详解】
使用机械可以省力、省距离或改变力的方向,但都不能省功,故A选项正确;
使用任何机械都不能省功,故B、C、D选项错误;
5.下列关于功率和机械效率的说法中,正确的是()
A.功率大的机械,做功一定多
B.做功多的机械,效率一定高
C.做功快的机械,功率一定大
D.效率高的机械,功率一定大
【答案】C
【解析】
试题分析:根据功、功率、机械效率的关系分析.功率是单位时间内做的功的多少,机械效率是有用功与总功的比值.
解:A、说法错误,功率大,只能说明做功快;
B、说法错误,由于机械效率是有用功与总功的比值,故做功多,不一定机械效率就大;
C、说法正确;
D、说法错误,机械效率高,只能说明有用功在总功中占的比例大.
故选C.
6.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.120N
B.80N
C.60N
D.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 .
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 .F 1
B .F 2
C .F 3
D .F 4
【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.
8.如图所示,手用F 1的力将物体B 匀速提升h ,F 1做功为300J ;若借助滑轮组用F 2的力把物体B 匀速提升相同高度,F 2做功为500J ,下列说法错误的是
A .滑轮组机械效率为60%
B .两个过程物体B 均匀速运动,机械能增加
C .滑轮组的自重,绳子和滑轮之间的摩擦等因素导致F 2做的功有一部分属于额外功
D .F 2做功的功率比F 1做功的功率大 【答案】D 【解析】 【详解】
A .根据题意知道,用F 1的力将物体
B 匀速提升h ,F 1做的是有用功,即W 有=300J ,借助滑轮组用F 2的力把物体B 匀速提升相同高度,F 2做的是总功,即W 总=500J ,由
100%W W η=
⨯有用
总
知道,滑轮组的机械效率是: 300J
100%=100%=60%500J
W W η=
⨯⨯有用总, 故A 不符合题意;