简单机械测试卷及答案
简单机械测试题及答案

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2ND. 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.卞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,功率一定人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,功率人,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,不一定机械效率就人: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人.故选C.6.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》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。
青岛版六三制科学六上第五单元《简单机械》测试卷(含答案)

青岛版六三制科学六上第五单元《简单机械》测试卷(含答案)时间: 30分钟满分: 50分一、填补小能手。
(每空1分,共11分)1.杠杆上有三个点:起支撑作用的点叫作,人对杠杆用力的点叫作,承受重物的点叫作。
2.大山里面的盘山公路,依山而建,盘旋而上,非常壮观。
盘山公路是利用了一原理。
3.固定在一个地方不能移动的滑轮叫作,能跟着重物一起移动的滑轮叫作。
国旗杆上用于升国旗的滑轮是。
4.用螺丝刀拧螺丝时,螺丝刀起到的作用属于简单机械中的。
5.大型卡车或者公交车的方向盘一般都比较大,这是因为汽车方向盘就是一个。
当轴粗细相同时,轮越大越。
6.齿轮转动的快慢和齿轮的有关。
二、我是小法官。
(每题1分,共7分)1.生活中有很多地方会用到杠杆原理,指甲刀就是其中一种。
( )2.动滑轮和定滑轮组合在一起往往能省更多的力,但不可能改变力的方向。
( )3.要使两个相同的齿轮朝同一个方向转动,必须在两者之间加入一个齿轮。
( )4.自行车综合运用了杠杆、滑轮等简单机械原理。
( )5.定滑轮不省力,但能改变用力方向。
( )6.钟表内一般都有齿轮,它们紧紧地连在一起,起到了传动的作用。
( )7.为了给残疾人上下台阶提供方便,很多场馆建立了专用通道,它实际上是一种我们所学过的简单机械——滑轮。
( )三、选择大乐园。
(每题1分,共6分)1.木工师傅用斧头作为工具,是利用( )能省力的原理。
A.轮轴B.斜面C.杠杆2.“给我一个支点,我就可以撬起地球。
”这句话运用了什么原理? ( )。
A.轮轴B.斜面C.杠杆3.下列有关齿轮的说法中,错误的是( )。
A.单个齿轮不会起任何的作用B.齿轮可以传递动力C.多个齿轮组合在一起时,每个齿轮转动的方向总是不同的4.修房子时,工人要把很多水泥从地面运到房顶,他们应该使用哪一种简单的机械?( )。
A.轮轴B.斜面C.滑轮5.下列物体中,哪个不属于“轮轴家族”?( )。
6.中国人在很久以前就是用辘轳(如图所示)从深井里往上提水了,它运用了( )省力的原理。
新人教版初中八年级物理下册第十二章《简单机械》测试(含答案解析)

一、选择题1.如图所示,轻质杠杆OE可绕口点转动其中杆上相邻各点之间距离相等,在C点处挂一重为20牛的物体G,要使杠杆在水平位置平衡,则所用的动力()A.一定在E点大小为12N B.可以在B点,大小为24NC.可以在E点,大小为24N D.可以在E点,大小为8N2.如图用同样的滑轮组分别提起质量相等的一个物体和两个物体,比较甲、乙两图,正确表示机械效率关系的是()A.η甲=η乙B.η甲<η乙C.η甲>η乙D.无法比较3.如图所示,在水平拉力F的作用下,物体A匀速向左滑动,弹簧测力计的示数为12牛,不计滑轮重及滑轮与绳之间摩擦,拉力F和物体A受到的摩擦力f的大小分别为A.F=24牛,f=12牛B.F=12牛,f=24牛C.F=24牛,f=6牛D.F=12牛,f=6牛4.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5.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.则下列说法正确的是A.拉力做的额外功是150JB.拉力的功率是50WC.拉力所做的总功是300JD.斜面的机械效率是80%6.有一根一端粗一端细的木棒,用绳子栓住木棒的O点,将它悬挂起来,恰好在水平位置平衡,如图所示,若把木棒从绳子悬挂处锯开,则被锯开的木棒()A.粗细两端一样重B.粗端较重C.细端较重D.无法判断7.关于机械效率,下面说法中正确的是()A.功率越大的机械,机械效率越高B.机械效率越高的机械越省力C.机械效率越低的机械,做的功就越少D.由于有用功总小于总功,机械效率总小于18.如图所示,斜面长5m,高1m,木块重100N,小明用F=32N的力将物体从底端沿斜面匀速拉到顶端,则下列说法正确的是()A.小明做的有用功为32JB.木块受到的摩擦力为32NC.斜面的机械效率为20%D.小明做的总功为160J9.用如图所示的四个装置匀速提起一个重力为G的物体,考虑到滑轮重、绳重、摩擦等因素,关于以下装置说法正确的是()A.甲图装置为定滑轮,不能省距离,1F G>B.乙图装置为动滑轮,提起重物时2F G<C.丙图装置为动滑轮,提起重物时31 2F G=D.丁图装置为滑轮组,与丙图相比,动滑轮上的绳子段数多,所以它一定比丙图的机械效率要高10.如图所示,在一水平地面上,木箱重600N,受到的摩擦力为300N,用力F拉动木箱使它在2秒钟的时间匀速直线运动了2m(不计滑轮重量及绳与滑轮间的摩擦),下列说法正确的是()A.拉力F的大小为100NB.拉力F做功的大小为1200JC.绳自由端移动了4mD.拉力F的功率200W11.如图所示甲、乙两种方式匀速提升重为100N的物体,已知滑轮重20N,绳重和摩擦力不计。
(物理)简单机械测试卷(含答案)

(物理)简单机械测试卷(含答案)一、选择题1.如图所示,有一质量不计的长木板,左端可绕O点转动,在它的右端放一重为G的物块,并用一竖直向上的力F拉着。
当物块向左匀速运动时,木板始终在水平位置保持静止,在此过程中,拉力F()A.变小B.变大C.不变D.先变大后变小【答案】A【解析】【详解】把长木板看作杠杆,此杠杆在水平位置平衡,根据杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂可知,当动力臂不变,阻力大小不变,物块向左匀速滑动时,阻力臂在减小,可得动力随之减小,答案选A。
2.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.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。
人教版八年级物理下册《第十二章简单机械》单元测试卷(附有答案)

人教版八年级物理下册《第十二章简单机械》单元测试卷(附有答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________一、单选题1.如图所示,小刚用图中装置提升重为500N的物体,不计摩擦、绳重和滑轮自重,下列说法正确的是()A.两个滑轮均为定滑轮B.人将绳子拉过2m,物体上升1mC.由于小明没有竖直向下拉绳子,所以人对绳子的拉力大于250ND.使用该装置既能省力,也能省距离2.小林测滑轮组的机械效率,第一次用滑轮组提升重10N的物体时,机械效率是η1,第二次用完全相同的滑轮组提升重20N的物体时,机械效率是η2;第三次用完全相同的滑轮组提升重10N的物体,物体在上升过程中受到恒定的阻力是10N,此时机械效率是η3,(不计绳和轮之间的摩擦)则()A.η2>η1>η3B.η1<η2=η3C.η1=η2=η3D.以上说法都不对3.在探究杠杆平衡条件的实验中,多次改变力和力臂的大小主要是为了()A.减小摩擦B.获取多组实验数据归纳出物理规律C.使每组数据更准确D.多次测量取平均值减小误差4.如图,用滑轮组提升重物时,重300N的重物在10s内匀速上升了1m。
已知拉绳子的力F为200N,不计绳重和摩擦,则提升重物的过程中()A.滑轮组所做的有用功为200J B.动滑轮的重力为80NC.拉力F的功率是30W D.滑轮组的机械效率是75%5.下列用具在正常使用的过程中,属于省力杠杆的是()A.镊子B.瓶盖起子C.筷子D.船桨6.如图所示,用两个滑轮组将同一物体同时提升到相同高度,若动滑轮的重力相同,不计绳重和摩擦,下列说法正确的是()A.甲、乙滑轮组中绳子的自由端的拉力相等B.甲滑轮组拉力做功的功率小于乙滑轮组C.甲、乙滑轮组所做的额外功相等D.甲滑轮组的机械效率小于乙滑轮组的机械效率7.学校都装有升旗杆,在旗杆的上端装有一种简单机械,它是()A.杠杆B.定滑轮C.动滑轮D.轮轴8.如图所示是一种指甲刀的结构示意图,下列说法正确的是()A.DBO是省力杠杆B.DEO是省力杠杆C.ABC是一个省力杠杆D.它们全是省力杠杆9.如图所示装置,在水平拉力F的作用下,重为100N的物体A沿水平地面做匀速直线运动,已知弹簧秤读数为10牛,物体A的运动速度为1米/秒(若不计滑轮与绳子质量、绳子与滑轮间的摩擦、滑轮与轴间摩擦),那么在此过程中()A.绳子自由端的速度为0.5米/秒B.物体A与地面间的摩擦力为10牛C.1秒内滑轮对物体A做功为10焦D.地面对物体的支持力为100N10.如图所示的杠杆在水平位置平衡,下列操作中正确且能使杠杆再次平衡的是()A.保持钩码位置不变,左右两边分别加挂一个钩码B.保持钩码位置不变,左边减少一个钩码,把平衡螺母向右调C.左边加一个钩码位置不变,右边钩码个数不变且向右移动一格D.只把B位置钩码换成弹簧测力计斜向下拉,水平平衡时其示数等于两个钩码重力二、填空题11.某人用平行于斜面的拉力,把一个重为1000N的物体,沿着长5m、高1m的斜面由底端匀速拉到顶端,拉力的大小为250N,则拉力所做的有用功为J,此斜面的机械效率为,物体所受斜面的摩擦力为N.12.如图所示的滑轮组,不计拉线质量及滑轮转动摩擦。
简单机械测试题及答案

简单机械测试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 杠杆的五要素包括:A. 支点、力臂、动力、阻力、阻力臂B. 支点、力臂、动力、阻力、力矩C. 支点、力臂、动力、阻力、力的三要素D. 支点、力臂、动力、阻力、力的方向答案:A2. 定滑轮的特点是什么?A. 可以省力B. 可以改变力的方向C. 可以省距离D. 既省力又省距离答案:B3. 动滑轮的特点是什么?A. 可以省力B. 可以改变力的方向C. 可以省距离D. 既省力又省距离答案:A4. 下列哪种机械是省力杠杆?A. 钳子B. 镊子C. 钓鱼竿D. 撬棍答案:A5. 滑轮组的特点是什么?A. 可以省力B. 可以改变力的方向C. 可以省距离D. 既省力又省距离答案:A二、填空题(每题2分,共10分)1. 杠杆的力臂是指力的作用线到____的距离。
答案:支点2. 定滑轮实质上是一个____杠杆。
答案:等臂3. 动滑轮实质上是一个____杠杆。
答案:省力4. 使用动滑轮可以省力,但需要多费____。
答案:距离5. 滑轮组是由定滑轮和动滑轮组合而成的,可以同时实现省力和____。
答案:改变力的方向三、简答题(每题5分,共20分)1. 请简述杠杆的分类及其特点。
答案:杠杆分为省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆。
省力杠杆的动力臂大于阻力臂,可以省力;费力杠杆的动力臂小于阻力臂,需要费力;等臂杠杆的动力臂等于阻力臂,既不省力也不费力。
2. 简述定滑轮和动滑轮的区别。
答案:定滑轮的轴固定不动,可以改变力的方向,但不能省力;动滑轮的轴随物体一起移动,可以省力,但不能改变力的方向。
3. 请解释滑轮组是如何实现省力的。
答案:滑轮组由多个动滑轮和定滑轮组成,通过绳子的连接,使得动力只需承担物体重量的一部分,从而实现省力。
4. 为什么说使用滑轮组可以改变力的方向?答案:滑轮组通过绳子的连接和滑轮的固定方式,可以使得施加力的方向与物体移动的方向不同,从而实现力的方向的改变。
人教版初中八年级物理下册第十二章《简单机械》测试(包含答案解析)

一、选择题1.如图用同样的滑轮组分别提起质量相等的一个物体和两个物体,比较甲、乙两图,正确表示机械效率关系的是()A.η甲=η乙B.η甲<η乙C.η甲>η乙D.无法比较2.如图是探究利用斜面提升物体是否省力、是否省功的实验.下列操作中正确的是A.不需要使用刻度尺B.必须保持斜面的倾斜角度不变C.不可以将小车车轮朝上放在斜面上进行探究D.先用弹簧测力计沿竖直方向匀速提升小车至高度h处,再沿着斜面匀速拉动小车至高度h处,记下两次弹簧测力计的示数3.如图所示,物体在沿斜面向上的拉力作用下,从斜面底端匀速拉到斜面顶端,已知斜面高为h,斜面长为s,且s=2h,物体所受重力为G,斜面的机械效率为75%,若物体受到的拉力和摩擦力分别用F和f表示,则( )A.F=16G,f=23G B.F=23G,f=16GC. F=23G,f=38G D. F=12G,f=23G4.如图中杠杆l AB=2l OA,每个钩码重力为2牛.在B点用力F1,则下列说法中正确的是A.F1大小一定为2牛B.F1大小可能为1牛C.F1大小一定为3牛D.F1 大小可能为20牛5.如图所示的滑轮装置,重为5牛的物体挂在绳端,力F作同在滑轮的轴上,滑轮在力F 的作用下以2米/秒的速度匀速向上运动.若不计滑轮重及摩擦,则拉力F的大小和物体向上运动的速度为A.10牛,4米/秒B.2.5牛,4米/秒C.10牛,2米/秒D.2.5牛,2米/秒6.工人利用图所示的滑轮组,将重180N的物体竖直向上匀速提起2m,用时5s;所用拉力F为80N(不计绳重和摩擦)。
以下相关计算正确的是()A.有用功是400JB.动滑轮的重力为55NC.拉力F的功率为72WD.动滑轮的机械效率为75%7.下列情境描述中正确的是()A.甲图中钓鱼竿受到的阻力就是鱼的重力B.乙图中手握哑怜向上运动时,前臂骨骼可以看成省力杠杆C.丙图中手将衣服夹子捏开时,夹子可以看成省力杠杆D.丁图中用动滑轮提升物体时,动滑轮的支点在滑轮的轴心8.如图所示,小明分别使用甲、乙、丙三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()G M G N F甲F乙5N10N12N 5.5NA.F丙一定小于F乙B.甲的机械效率比乙的大C.若乙提升物体的高度变大,则机械效率变大D.实验测得数据无法计算出甲、乙的机械效率9.用如图所示的滑轮组(甲)和(乙)提升重物,不计绳重和摩擦,下列说法正确的是()A.若钩码重力和提升高度相同,则滑轮组的机械效率相同B.若滑轮重力和绳端拉力相同,则滑轮组的机械效率相同C.若钩码重力和绳端拉力相同,则滑轮组(甲)的机械效率高D.若滑轮重力和绳端拉力相同,则滑轮组(甲)的机械效率高10.如图所示,在一水平地面上,木箱重600N,受到的摩擦力为300N,用力F拉动木箱使它在2秒钟的时间匀速直线运动了2m(不计滑轮重量及绳与滑轮间的摩擦),下列说法正确的是()A.拉力F的大小为100NB.拉力F做功的大小为1200JC.绳自由端移动了4mD.拉力F的功率200W11.我国发射了神舟宇宙飞船,为载人飞行进行了仿真人实验。
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简单机械测试卷及答案一、选择题1.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【解析】【详解】A .工人做的有用功: 400N 2m 800J Gh W ==⨯=有 ,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:250N 4m 1000J W Fs ==⨯=总 ,B 选项错误。
C .滑轮组的机械效率:800J 80%1000JW W ===有总η, C 选项错误。
D .拉力做功的功率: 1000J 100W t 10sW P ===, D 选项错误。
2.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 .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<η2C .W 1>W 2 , 1η<2ηD .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.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F 1、F 2、F 3,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.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%.6.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7.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.8.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.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.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。
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。
乙为动滑轮,12F G G =+乙动(),由题知,G 动=20N <G ,因此F F >甲乙。
如图所示,用定滑轮和动滑轮分别将质量相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度,不计绳重与摩擦,则所做的有用功W 有用一样大,由于要克服动滑轮重力的作用,所以使用动滑轮做的总功多,由ηW W =有用总 可知,定滑轮的机械效率高,所以ηη>甲乙,故C 正确为答案,选项ABD 错误。
12.下图是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械重和摩擦),其中所需动力最小的是( )A .B .C .D .【答案】D【解析】【详解】在A 的斜面中,存在F 1×4m=G ×2m ,故F 1=2G ;在B 的滑轮组中,n =3,故F 2=3G ;在C 的定滑轮中,不省力,故F 3=G ;在D 的杠杆中,存在F 4×4l =G ×l ,故F 4=4G ;可见所需动力最小的是D .13.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,有用功越大的机械,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η100%W W 有用总=⨯可知,总功相同,有用功越大的机械,机械效率越高,故D 正确.14.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认识正确的是( )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B 错误;C .减小动滑轮质量,可以减小额外功,根据+W W W W W η==有用有用总有用额外可知,可以提高动滑轮的机械效率,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.15.农村建房时,常利用如图所示的简易滑轮提升建材。
在一次提升建材的过程中,建筑工人用400N 的拉力,将重600N 的建材在10s 内匀速提高3m 。
不计绳重及摩擦,则下列判断正确的是( )A .该滑轮的机械效率η=75%B .滑轮所做的有用功为1200JC .滑轮自身的重力为100ND .绳子自由端移动的距离大小为3m【答案】A【解析】【详解】AB .滑轮所做的有用功为:W 有用=Gh =600N×3m=1800J ,因为是动滑轮,所以拉力移动的距离是物体提高距离的2倍,即6m ,则拉力做的总功为:W 总=Fs =400N×6m=2400J ,所以动滑轮的机械效率为: 1800J ×100%=100%=75%2400JW W η=⨯有用总, 故A 正确,B 错误; C .不计绳重及摩擦,则拉力为:12F G G =+动(), 那么动滑轮的重为:G 动=2F-G =2×400N-600N=200N ,故C 错误;D .由图知,使用的是动滑轮,承担物重的绳子股数n =2,绳子自由端移动的距离为:s=nh=2×3m=6m ,故D 错误;故选A 。