最新简单机械专题复习经典(1)
简单机械知识点梳理及经典练习(超详细)经典1

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额
100J
=
=100N,拉力
F 的大小:
h 1m
F= 1 (G 物+G 轮)= 1 (150N+100N)= 250 N;对右图滑轮组,承担物重的绳子股数
3
3
3
n=2,对物体做的有用功:W
有=Gh=150N×1m=150J,由
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.
13.用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率 η 与物重 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.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
(3)又因为乙是动滑轮,乙中所做的总功还要加上对动滑轮所做的功,利用乙滑轮做的额外 功多,则总功越多,机械效率越低。即 W1 小于 W2,η1 大于 η2. 故选 C.
9.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;
最新简单机械复习

A.大小不变
B.由小变大
O LL22’
C.先变大后变小
D.先变小后变大
G G
4.如图所示杠杆,在A端施一个始终竖直向上 的力F,当杠杆由如图实线位置匀速转动到 虚线位置时,F大小的变化情况是( )
A.大小不变
B.由小变大 C.先变大后变小
O
LL22’
D.先变小后变大
G G
定滑轮 定滑轮: 1.定义:使用时,轴的位置固定不动的滑轮 2.实质:等臂杠杆 3.特点:不省力但可以改变动力方向
时间t ,次数n
= 表达式: P
nGh t
7.使用机械做功时,下面说法正确的是(
)
(A)功率大的机器一定比功率小的机器做功多
(B)功率大的机器一定比功率小的机器做功时间少
(C)功率小的机器一定比功率大的机器做功慢
(D)以上说法都不对.
机械效率
1、有用功:无论采取那种方法都 必须做的功。即:为达到目的所必 须做的功。
10.如图所示,建筑工地上,工人用一个 动滑轮将重720N的重物匀速提升5m, 工人所用拉力为450N,求: (1)工人做的总功 (2)该动滑轮的机械效率 (3)若物重增加到1000N, 机械效率为多少?
F=(G+G动)/n n是与动滑轮相连的绳子段数
如何判断滑轮组的省力情况?
F=__G
G
F=___G
G
5.如图所示,物体A重100N,A与水平面间 的摩擦力为30N,不计滑轮与绳子间的摩擦, 若用该滑轮组使A沿水平方向匀速运动,则 拉力F为多少?
F
.
A
功
1.做功的两个要素: 作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距 离 2.公式:W=FS 3.单位:J(两个鸡蛋举高1m,做的功大约是1J) 4. 功的原理:使用任何机械都不省功
简单机械知识点(大全)1

简单机械知识点(大全)1一、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.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 。
最新简单机械知识点(大全)经典

最新简单机械知识点(大全)经典一、简单机械选择题1.甲乙两个滑轮组如图所示 ,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( )A .若G 1= G 2,拉力做的额外功相同B .若G 1= G 2,拉力做的总功相同C .若G 1= G 2,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 【答案】C 【解析】 【详解】有用功为GH ,若12G G =则有用功相等.对动滑轮做的功为额外功W G H =⨯额动,乙的动滑轮质量大额外功多,因此乙的总功多,机械效率低.答案AB 错,C 对.同一个滑轮组提起不同的重物,有用功不同,额外功相同,机械效率不同,提升重物越重机械效率越高.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: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=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 .4.如图所示,小丽分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面,用甲滑轮所做的总功为W 1, 机械效率为η1;用乙滑轮所做的总功为W 2, 机械效率为η2, 若不计绳重与摩擦,则A .W 1 = W 2 η1 = η2B .W 1 = W 2 η1 < η2C .W 1 < W 2 η1 > η2D .W 1 > W 2 η1 < η2【答案】C 【解析】 【分析】由图可知甲是定滑轮,乙是动滑轮,利用乙滑轮做的额外功多,由“小明分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面”可知两种情况的有用功,再根据总功等于有用功加上额外功,可以比较出两种情况的总功大小.然后利用100%W W 有总η=⨯即可比较出二者机械效率的大小. 【详解】因为用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面,所以两种情况的有用功相同;根据W W η=有总可知:当有用功一定时,利用机械时做的额外功越少,则总功越少,机械效率越高.而乙滑轮是动滑轮,所以利用乙滑轮做的额外功多,则总功越多,机械效率越低.即1212W W ηη<,>. 【点睛】本题考查功的计算和机械效率的大小比较这一知识点,比较简单,主要是学生明确哪些是有用功,额外功,总功,然后才能正确比较出两种情况下机械效率的大小.5.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.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,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.7.下列关于功率和机械效率的说法中,正确的是()A.功率大的机械,做功一定多B.做功多的机械,效率一定高C.做功快的机械,功率一定大D.效率高的机械,功率一定大【答案】C【解析】试题分析:根据功、功率、机械效率的关系分析.功率是单位时间内做的功的多少,机械效率是有用功与总功的比值.解:A、说法错误,功率大,只能说明做功快;B、说法错误,由于机械效率是有用功与总功的比值,故做功多,不一定机械效率就大;C、说法正确;D、说法错误,机械效率高,只能说明有用功在总功中占的比例大.故选C.8.用如图所示滑轮组提起重G=320N的物体,整个装置静止时,作用在绳自由端的拉力F=200N,则动滑轮自身重力是(绳重及摩擦不计)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.9.为了将放置在水平地面上重为100N的物体提升一定高度,设置了如图甲所示的滑轮组装置。
简单机械知识点(大全)经典

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
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。
7.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; 第二个图中滑轮为动滑轮,因为动滑轮可省一半的力,
13.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大,则下列判断正确的是①A 物体比 B 物体 轻 ②提升 A 的拉力较大 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
5.为探究杠杆平衡条件,老师演示时,先在杠杆两侧挂钩码进行实验探究,再用弹簧测力 计取代一侧的钩码继续探究(如图 ),这样做的目的是( )
A.便于直接读出拉力的大小 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.
初中物理简单机械易错题精选经典1

初中物理简单机械易错题精选经典1一、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.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.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。
简单机械专题复习经典.docx

简单机械专题复习经典一、简单机械选择题1.如下图所示的四种机械提起同一重物,不计机械自重和摩擦,最省力的是A.B.C.D.【答案】 D【解析】【详解】根据题意知道,在不计机械自重和摩擦的条件下使用的简单机械;A.图的杠杆提升重物时,由于动力臂小于阻力臂,所以是费力杠杆,即F> G;B.用图中的杠杆提升重物时,动力臂等于阻力臂,是等臂杠杆,即F=G;C.图中滑轮组承担物重的绳子的有效股数是:n=2,所以,绳端的拉力是:;D.图中滑轮组承担物重的绳子的有效股数是:n=3所以,绳端的拉力是:;综上所述,只有 D 图中的机械最省力。
F1、2.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 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所以根据二力平衡,此时拉力 F 2=f;2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=2 f;由此可得 F 2< F 1< F 3.故D 正确 .3.用图中装置匀速提升重为100N 的物体,手的拉力为60N,滑轮的机械效率为()A.16.7%B. 20%C. 83.3%D. 100%【答案】 C【解析】【详解】由图可知,提升重物时滑轮的位置跟被拉动的物体一起运动,则该滑轮为动滑轮;∴拉力移动的距离s=2h,η=====≈ 83.3%.4.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。
简单机械知识点(大全).docx

简单机械知识点 ( 大全 )一、简单机械选择题1.物理兴趣小组用两个相同滑轮分别组成滑轮组匀速提起质量相同的物体,滑轮的质量比物体的质量小,若不计绳重及摩擦,提升重物的高度一样,对比如图所示甲、乙两滑轮组,下列说法正确的是A.甲更省力,甲的机械效率大B.乙更省力,乙的机械效率大C.乙更省力,甲、乙机械效率一样大D.甲更省力,甲、乙机械效率一样大【答案】 D【解析】【分析】(1)由滑轮组的结构知道承担物重的绳子股数n,则绳子自由端移动的距离s=nh,1F( G G动);n(2)把相同的重物匀速提升相同的高度,做的有用功相同;不计绳重及摩擦,利用相同的滑轮和绳子、提升相同的高度,做额外功相同;而总功等于有用功加上额外功,可知利用滑轮组做的总功相同,再根据效率公式判断滑轮组机械效率的大小关系.【详解】(1)不计绳重及摩擦,拉力F 1=3, n=2,( G G动),由图知,n甲乙n所以 F 甲<F 乙,甲图省力;(2)由题知,动滑轮重相同,提升的物体重和高度相同;根据 W =G轮h、 W=G物h,利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同,总功相同,额有用由W有用100%可知,两滑轮组的机械效率相同.W 总故选 D.2.用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组把重 150N 的物体匀速提升绳重时,滑轮组的机械效率为 60%.则下列选项错误的是()1m,不计摩擦和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=1(G 物+G 轮 )求拉力大小.n【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 ,W 有 W 有 150J由 η=,得: W 总 ===250J ,因此, 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,承担物重的绳子股数333n=2,对物体做的有用功: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 ,因此动滑轮重: 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. 如图所示,定滑轮重 A 沿竖直方向匀速提高了4N ,动滑轮重 0.5N ,在拉力 F 的作用下, 1s 内将重为 10cm .如果不计绳重和摩擦.则以下计算结果正确的是4N 的物体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:s 0.2mv0.2m/s ,t1s故 A 错误;B .不计绳重和摩擦,则拉力 F1 G G 动 = 14N 0.5N 2.25N ,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 0.45J 0.45W ,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 W 总 100% ≈ 88.9%,0.45J故 D 错误。
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最新简单机械专题复习经典(1)一、简单机械选择题1.甲乙两个滑轮组如图所示 ,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( )A .若G 1= G 2,拉力做的额外功相同B .若G 1= G 2,拉力做的总功相同C .若G 1= G 2,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 【答案】C 【解析】 【详解】有用功为GH ,若12G G =则有用功相等.对动滑轮做的功为额外功W G H =⨯额动,乙的动滑轮质量大额外功多,因此乙的总功多,机械效率低.答案AB 错,C 对.同一个滑轮组提起不同的重物,有用功不同,额外功相同,机械效率不同,提升重物越重机械效率越高.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: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.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.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.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6.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.7.如图所示,杠杆处于平衡状态且刻度均匀,各钩码质量相等,如果在杠杆两侧各减少一个钩码,杠杆会()A .左端下沉B .右端下沉C .杠杆仍然平衡D .无法判断【答案】B 【解析】 【详解】设一个钩码重为G ,一格的长度为L ,原来:3G ×4L =4G ×3L ,杠杆平衡;在杠杆两侧挂钩码处各减少一个质量相等的钩码,现在:2G ×4L <3G ×3L ,所以杠杆不再平衡,杠杆向顺时针方向转动,即右端下沉。
故ACD 错误,B 正确。
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: 300J100%=100%=60%500JW W η=⨯⨯有用总, 故A 不符合题意;B .由于两个过程物体B 均做匀速运动,所以,动能不变,但高度增加,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 不符合题意;C .由于需要克服滑轮组的自重及绳子和滑轮之间的摩擦做功,即由此导致F 2多做一些功,即额外功,故C 不符合题意;D .由WP t=知道,功率由所做的功和完成功所需要的时间决定,根据题意不知道完成功所用的时间,故无法比较功率的大小,故D 符合题意.9.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.10.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8m B.物体A重力做功的功率为1000WC.物体A克服摩擦力做的功为480J D.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。
11.用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率η与物重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 .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2ND .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功,所以总功一定大于有用功;由公式η=知:机械效率一定小于1,即同一滑轮组机械效率η随G 物的增大而增大,但最终不能超过100%,故A 错误; B 、G 物不变,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 额=G 轮h ,即额外功W 额相同,又因为W 总=W 有+W 额,所以总功相同,由η=可知,两装置的机械效率相同,即η1=η2.故B错误;C、由图可知,G=12N,此时η=80%,则η=====,即80%=,解得G动=3N,故C错误;D、G物=6N时,机械效率η=×100%=×100%=×100%=×100%≈66.7%.故D正确.故选D.12.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.13.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大,则下列判断正确的是①A物体比B物体轻②提升A的拉力较大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①③B.只有②④C.只有②③D.只有①④【答案】B【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W额=G动h知,提升A和B所做额外功相同,不计绳重与摩擦的影响,滑轮组的机械效率:η=WW有总=WW W+有有额,额外功相同,提升A物体时滑轮组的机械效率较大,所以提升A物体所做的有用功较大,由于提升物体高度一样,所以A 物体较重,提升A物体用的拉力较大,故ACD错误,B正确。