简单机械单元测试题(含答案)经典1(1)
人教版八年级物理下册 《第十二章 简单机械》单元测试试卷含答案解析(1)

人教版八年级物理下册《第十二章简单机械》单元测试卷学校:姓名:班级:考号:一、单选题1.如图所示的工具中,在使用时属于费力杠杆的是()A.天平B.核桃夹子C.瓶盖起子D.食品夹子2.如图所示,杠杆在水平位置平衡,按下列调整后杠杆仍然能保持平衡的是()A.左右两边的钩码均向外边移2格B.左右两边的钩码均向中间移1格C.左边的钩码向左移1格,右边的钩码向右移2格D.左边的钩码向中间移2格,右边的钩码向中间移1格3.下列关于滑轮和滑轮组的几种说法中不正确的是()A.定滑轮实质是个等臂杠杆B.动滑轮实质是动力臂为阻力臂2倍的杠杆C.使用动滑轮省力但费距离D.使用滑轮组既可以省力又可以省距离4.如图,杠杆在水平方向平衡,若将测力计缓慢地自位置1移到位置2,并保持杠杆始终水平平衡,则测力计的读数变化是()A.不断增大B.不断减小C.先增大,然后减小D.先减小,然后增大5.如图所示,用完全相同的滑轮组成甲、乙两装置,分别将重1N的物体匀速提升相同的高度,滑轮重0.2N,不计摩擦和绳重,机械效率分别是η甲、η乙,所用的拉力分别是F甲和F乙,则()A.η甲>η乙B.η甲<η乙C.F甲>F乙D.F甲=F乙6.工人用如图所示的甲、乙两种滑轮把同样一袋沙提升相同的高度,已知沙和袋总重为100N,滑轮重20N(绳重和摩擦力不计),则下列说法正确的是()A.甲比乙更省力B.甲做的总功比乙的多C.甲做的有用功比乙的多D.甲的机械效率比乙的高7.下列说法中正确的是()A.机械做的有用功越多,机械效率越大B.机械效率大的功率一定大C.机械做功可以省力或省距离,但不能省功D.机械做功时间短的,功率一定大8.如图所示,在斜面上将一个重4.5N的物体匀速拉到高处,沿斜面向上的拉力为1.8N,斜面长s=1.2m、高h=0.3m。
把重物直接提升h所做的功作为有用功,则()A.有用功为1.35J,机械效率为75%B.有用功为2.16J,机械效率为62.5%C.有用功为1.35J,机械效率为62.5%D.有用功为1.35J,机械效率为100%9.质量为m的同一物体,先用滑轮组(如图甲)匀速提升,后沿斜面(如图乙)匀速拉升,两次物体提升高度均为h,两次拉力大小均为0.8mg,斜面长AB=2h,则两次提升物体的机械效率()A.η甲>η乙B.η甲<η乙C.η甲=η乙D.条件不足无法判断10.“节约用水,人人有责”,我们应养成随手关闭水龙头的好习惯。
《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。
【物理】简单机械单元测试题(含答案)经典

【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 .【点睛】波及机械效率的问题时,要点是要清楚总功、实用功、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、战胜摩擦及绳索重做的功.2.为研究杠杆均衡条件,老师演示时,先在杠杆双侧挂钩码进行实验研究,再用弹簧测力计代替一侧的钩码持续研究(如图),这样做的目的是()A.便于直接读出拉力的大小B.便于同学们察看实验C.便于正确理解力臂D.便于丈量力臂的大小【答案】 C【分析】【剖析】【详解】从支点到力的作用线的距离叫力臂,在杠杆双侧挂钩码,因为重力的方向是竖直向下的,力臂在杠杆上能够直接读出,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,由杠杆的均衡条件知道,力会相应增大,才能使杠杆仍保持均衡,所以这样做实验能够加深学生对力臂的正确认识,故 C 正确.3.如图,小明分别用甲、乙两滑轮把同一沙桶从 1 楼地面迟缓地提到 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<η2C.W1> W2 ,1<2D. W1=W2 ,1=2【答案】 A【分析】因为用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面,所以两种状况的实用W有功同样;依据η =可知:当实用功一准时,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。
简单机械测试题及答案

简单机械测试题及答案1. 杠杆的五要素包括哪些?A. 支点、力臂、动力、阻力、杠杆B. 支点、力臂、动力、阻力、平衡点C. 支点、力臂、动力、阻力、杠杆臂D. 支点、力臂、动力、阻力、作用点答案:A2. 滑轮组省力的原理是什么?A. 增加摩擦力B. 减少摩擦力C. 改变力的方向D. 增加力的作用距离答案:C3. 定滑轮和动滑轮的主要区别是什么?A. 定滑轮可以省力,动滑轮不能省力B. 定滑轮不能省力,动滑轮可以省力C. 定滑轮可以改变力的方向,动滑轮不能改变力的方向D. 定滑轮和动滑轮都不能省力答案:C4. 一个简单的机械系统,如果动力臂是阻力臂的两倍,那么动力是阻力的多少倍?A. 1/2C. 2D. 4答案:A5. 以下哪种简单机械可以改变力的方向?A. 杠杆B. 滑轮C. 斜面D. 所有选项答案:D6. 斜面越平缓,省力效果如何?A. 越好B. 越差C. 没有影响D. 无法确定答案:A7. 轮轴是一种简单机械,它的主要优点是什么?A. 省力B. 改变力的方向C. 增加速度D. 增加距离答案:A8. 以下哪种简单机械不能省力?B. 滑轮C. 斜面D. 定滑轮答案:D9. 机械效率是指什么?A. 有用功与总功的比值B. 总功与有用功的比值C. 有用功与额外功的比值D. 额外功与总功的比值答案:A10. 简单机械中,哪种机械可以同时改变力的大小和方向?A. 杠杆B. 滑轮C. 斜面D. 轮轴答案:B结束语:以上是简单机械测试题及答案,希望能够帮助同学们更好地理解和掌握简单机械的相关知识。
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简单机械单元测试题含答案(word)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310s 内匀速提升l0m ,绳索自由端的6×10N 的重物在3拉力 F=2.1×10N,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 ×4B.拉力3 10J F 的功率是 2.1 × 10WC.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 ×104J,故 A 错误;拉力做功的功率是:P=W 总 /t=6.3 ×104 N/10s=6.310×3 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 =6×103N×10m=6×104有J,滑轮组的机械效率是:η =W /W 44D C×100%=6×10 J/6.3 10×J× 100%≈ 95.2%错误,故选.总2.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.3.山区里的挑夫挑着物体上山时,行走的路线呈“S形”,目的是A.加快上山时的速度B.省力C.减小对物体的做功D.工作中养成的生活习惯【答案】 B【解析】斜面也是一种简单机械,使用斜面的好处是可以省力.挑物体上山,其实就是斜面的应用,走S 形的路线,增加了斜面的长,而斜面越长,越省力,所以是为了省力.故选 B .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】A 选项正确;使用机械可以省力、省距离或改变力的方向,但都不能省功,故使用任何机械都不能省功,故B、 C、 D 选项错误;5.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】1A .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=G;2 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=1 G;3D.此图是滑轮组,绕在动滑轮上的绳子由2 股,则 F=1 G.2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.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A.变小B.不变C.逐渐增大【答案】 AD.先减小后增大【解析】【详解】以杆为研究对象,杆受重力G 和C 对它的支持力 F 支,根据杠杆平衡条件可得: F 支 ?l 支=G?l G,水平力 F 由 B 向 A 缓慢匀速推动木块, F 支的力臂在增大,重力 G 及其力臂 l G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,根据影响摩擦力大小的因素可知, 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7.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F 也逐渐减小.A.B.C.D.【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大;同时,物重增大,有用功逐渐增大,有用功占总功的比值在增大,所以机械效率逐渐增大,但由于摩擦也在增大,故机械效率η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 .8.下列杠杆中属于费力杠杆的是A.B.C.D.【答案】 C 【解析】【详解】A 、剪刀在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故B、起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故C、如图的镊子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故D、钢丝钳在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故A 错误;B 错误.C 正确;D 错误;故选 B .【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。
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《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F 1,F 2,F 3,都能使杠杆静止在图中的位置上,则F 1,F 2,F 3这三个力中 ( )A.F 1最小B.F 2最小C.F 3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。
最新简单机械单元测试题(含答案)(word)1

最新简单机械单元测试题(含答案)(word)1一、简单机械选择题1.人直接用F1的拉力匀速提升重物,所做的功是W1;若人使用某机械匀速提升该重物到同一高度则人的拉力为F2,所做的功是W2()A.F1一定大于F2B.F1一定小于F2C.W2一定大于W1D.只有F2大于F1,W2才大于W1【答案】C【解析】【详解】AB.直接用F1的力匀速提升重物,则F1=G,使用滑轮匀速提升该重物,由于滑轮种类不清楚,F2与G的大小关系不能判断,则无法比较F1与F2的大小.故A、B均错误;CD.直接用F1的力匀速提升重物,所做的功是:W1=W有用=Gh;使用滑轮匀速提升该重物到同一高度,即W有用=Gh;但由于至少要克服摩擦力做额外功,故W2=W有用+W额外,则W2>W1,故C正确、D错误。
故选C。
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.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.4.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.5.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A.F1>F2;η1=η2;P1=P2B.F1>F2;η1>η2;P1>P2C.F1<F2;η1<η2;P1<P2D.F1<F2;η1>η2;P1>P2【答案】A【解析】【详解】不计绳重及摩擦,因为拉力F=1n(G+G轮),n1=2,n2=3,所以绳子受到的拉力分别为:F1=12(G1+G轮),F2=13(G2+G轮),故F1>F2;故CD错误;因为动滑轮重相同,提升的物体重和高度相同,W额=G轮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,总功相同;由η=WW有用总可知,机械效率相同,η1=η2;又因为所用时间相同,由P=Wt可知,拉力做功的功率P1=P2,故B错误,A正确.故选A.6.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.7.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B .拉力F 和物块重力G 是一对平衡力C .这个过程中物块重力所做的功为12GL D .这个过程中直杆一直都是费力杠杆 【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12h L =,转到竖直位置时杠杆下端高度降到L 处,所以物体下降高度1122h L L L =-=V ,所以物体重力做功 12W G h GL ==V ,故C 正确;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。
简单机械单元测试题(含答案)经典1

×100%= ×100%=
×100% 83.33%,故 D 正确。故选 C.
【点睛】
由滑轮组的结构可以看出,承担物重的绳子股数 n=3,则拉力 F 移动的距离 s=3h.(1)
已知滑轮组绳子的段数 n 和拉力 F 拉,物体静止,设滑轮组对物体的拉力 F′,其关系为 F
拉= (F′+G 动);地面对物体的支持力等于物体对地面的压力,等于物体的重力 G 减去整 个滑轮组对物体的拉力 F′;(2)由 F-t 图象得出在 1~2s 内的拉力 F,由 h-t 图象得出重物 上升的高度,求出拉力 F 的作用点下降的距离,利用 W=Fs 求此时拉力做功.(3)由 F-t 图象得出在 2~3s 内的拉力 F,由 v-t 图象得出重物上升的速度,求出拉力 F 的作用点下降 的速度,利用 P=Fv 求拉力做功功率,知道拉力 F 和物重 G 大小,以及 S 与 h 的关系,利 用效率求滑轮组的机械效率.
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
所以根据二力平衡,此时拉力 F2= 1 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=2f; 由此可得 F2< F1< F3. 故 D 正确.
7.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;
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简单机械单元测试题(含答案)经典1(1)一、简单机械选择题1.如图所示,属于费力杠杆的是A .用镊子夹物品B .用汽水扳子开瓶盖C .用手推车推货物D .用羊角锤起钉子【答案】A【解析】【详解】A 、用镊子夹物品时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆;B 、汽水扳子开瓶盖时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;C 、用手推车推货物,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;D 、用羊角锤起钉子,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆.故选A .【点睛】此题考查的是杠杆的分类和特点,主要包括以下几种:①省力杠杆,动力臂大于阻力臂;②费力杠杆,动力臂小于阻力臂;③等臂杠杆,动力臂等于阻力臂.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W1<W2,η1>η2.故选C.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.山区里的挑夫挑着物体上山时,行走的路线呈“S”形,目的是A.加快上山时的速度B.省力C.减小对物体的做功D.工作中养成的生活习惯【答案】B【解析】斜面也是一种简单机械,使用斜面的好处是可以省力.挑物体上山,其实就是斜面的应用,走S形的路线,增加了斜面的长,而斜面越长,越省力,所以是为了省力.故选B.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%【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.F1B.F2C.F3D.F4【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.7.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B.拉力F和物块重力G是一对平衡力C.这个过程中物块重力所做的功为12GL D.这个过程中直杆一直都是费力杠杆【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12h L =,转到竖直位置时杠杆下端高度降到L 处,所以物体下降高度1122h L L L =-=V ,所以物体重力做功 12W G h GL ==V ,故C 正确; 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。
8.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A .变小B .不变C .逐渐增大D .先减小后增大【答案】A【解析】【详解】以杆为研究对象,杆受重力G 和C 对它的支持力F 支,根据杠杆平衡条件可得:F 支•l 支=G •l G ,水平力F 由B 向A 缓慢匀速推动木块,F 支的力臂在增大,重力G 及其力臂l G 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,根据影响摩擦力大小的因素可知,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.9.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.10.下列关于功、功率、机械效率的说法中正确的是A.机械效率越大,做的有用功一定越多B.功率越大,做功越快C.有力作用在物体上,力一定对物体做了功D.功率小,机械效率也一定低【答案】B【解析】【详解】A.因为机械效率是有用功与总功的比值,所以机械效率越大,做的有用功不一定越多,故A错误;B.功率是表示做功快慢的物理量,功率越大,做功越快,故B正确;C.有力作用在物体上,物体力的方向上没有移动距离,力不做功,故C错误;D.机械效率是有用功与总功的比值,与功率的大小无关,故D错误.11.如图所示的装置,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)A.作用在物体A上水平拉力是100 NB.作用在物体A上水平拉力是20 NC.物体A受到的滑动摩擦力是80 ND.物体A受到的滑动摩擦力是40 N【答案】D【解析】【详解】AB.根据二力平衡的条件进行分析,因为有两条绳子作用在动滑轮上,所以作用在物体A上的水平拉力F=2×20 N=40 N;故AB错误;CD.因为物体匀速运动,所以摩擦力等于作用在A上的水平拉力,大小为40 N,故C错误,D正确。
12.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=WW有总,得:W总=Wη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=Wh额=1001Jm=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.13.下列杠杆中属于费力杠杆的是A. B. C.D.【答案】C【解析】【详解】A、剪刀在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故A错误;B、起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故B错误.C、如图的镊子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故C正确;D、钢丝钳在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故D错误;故选B.【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。
14.用图3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.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】D【解析】【详解】由图可知,甲滑轮是定滑轮,使用该滑轮不省力,所以拉力等于物体的重力;乙滑轮是动滑轮,使用该滑轮可以省一半的力,即拉力等于物体和滑轮总重力的一半,则手的拉力:F甲>F乙;两幅图中的W有是克服物体重力做的功是相同的,但乙图中拉力做功要克服动滑轮的重力做功,比甲图中做的总功要多,所以结合机械效率公式WWη=有总可知,有用功相同时,总功越大的,机械效率越小;所以选D.15.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;16.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:GhW==⨯=400N2m800J有,A选项正确。