简单机械难题及答案(word)

简单机械难题及答案(word)
简单机械难题及答案(word)

简单机械难题及答案(word)

一、简单机械选择题

1.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。

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

,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

,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W1,机械效率为η1;用乙滑轮所做的总功为W2,机械效率为η2,若不计绳重与摩擦,则

A.W1 = W2η1 = η2B.W1 = W2η1< η2

C.W1 < W2η1> η2D.W1 > W2η1< 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=

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.

4.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<η2 C .W 1>W 2 , 1η<2η D .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 1η2.故选C.

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.

7.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

8.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。

9.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1

2

GL 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1

2

h 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11

22

h L L L =-

=V ,所以物体重力做功 1

2

W 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。

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

D .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=W

W

=

W

W W

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。

11.如图所示的滑轮组上:挂两个质量相等的钩码A B,放手后将出现的现象是(忽略滑轮重,绳重及摩擦)()

A.A下降 B.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下降,B上升。

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。

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.

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.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;

14.如图所示,用三个滑轮分别拉同一个物体,沿同一水平面做匀速直线运动,所用的拉力分别是F1、F2、F3,比较它们的大小应是()

A.F1>F2>F3B.F1<F2<F3C.F2>F1>F3D.F2<F1<F3

【答案】D

【解析】

【详解】

设物块与地面的摩擦力为f,

第一个图中滑轮为定滑轮,因为使用定滑轮不省力,所以F1=f;

第二个图中滑轮为动滑轮,因为动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆,使用动滑轮能省

一半力.所以F2=1

2

f;

第三个图中滑轮为动滑轮,但F3处作用在动滑轮上,此时动力臂是阻力臂的二分之一,所以要费力即F3=2f;

故F2

15.分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组,在5s内将重为100N的物体G匀速提升2m,每个滑轮的重均为10N.不计绳重及摩擦,此过程中()

A.拉力F甲小于拉力F乙

B.F甲做的功大于F乙做的功

C.甲滑轮组的机械效率小于乙滑轮组的机械效率

D.F甲做功的功率等于F乙做功的功率

【答案】D

【解析】

【详解】

由题可知,甲乙两滑轮组均将相同物体提升相同高度,由W有=Gh可知W甲有=W乙有;不计绳重及摩擦,均只需克服动滑轮自重做额外功,甲乙中均只有一个动滑轮,且动滑轮的重相同,由W额=G动h可知W甲额=W乙额,因为W总=W有+W额,所以W总甲=W总乙。A. 由图可知,n1=

2,n2=3,不计绳重及摩擦,则F甲=(G+G动)=×(100N+10N)=55N,F乙=(G+G 动)=×(100N+10N)=36.7N

η=可知,η甲=η乙,故C不正确;D. 拉力做功的功率P=,由于W总甲=W总乙、时间t也相同,所以P甲=P乙,故D正确;故选D.

【点睛】

甲、乙两个滑轮组将同一物体匀速提升至相同的高度,在不计绳重和摩擦的情况下,有用功就是提升重物所做的功,对动滑轮所做的功是额外功,总功等于有用功和额外功之和,机械效率是有用功与总功的比值.

16.如图所示,在水平拉力F的作用下,使重300N的物体在水平桌面上以0.lm/s的速度勻速运动时,物体与桌面的摩擦力为60N(不计绳重、动滑轮重及摩擦),F及其功率的大小分別为()

A.20N 2W B.20N 6W C.60N 2W D.30N 6W

【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=f/3=60N/3=20N;

绳子自由端的速度为:v绳=3v物=3×0.1m/s=0.3m/s;则拉力F的功率为:P=Fv绳

=20N×0.3m/s=6W;故ACD错误,B正确.

17.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

18.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。

19.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,1

2

F 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。

20.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.

21.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.

22.某建筑工地要将同一个箱子从地面搬上二楼,如果分别采用如图所示的两种方式搬运,F1和F2做功的情况,以下判断正确的是( )

A .两种方式机械效率一定相等

B .两种方式功率一定相等

C .两种方式所做的总功一定相等

D .两种方式所做的有用功一定相等 【答案】D 【解析】 【详解】

A .有用功相同,总功不同,机械效率等于有用功和总功的比值,所以机械效率也不同,故A 错误.

B .搬运时间不知道,无法比较功率的大小,故B 错误.

C .但额外功不同,总功等于额外功与有用功之和,所以总功不同,故C 错误,

D .两只搬运方式所做的有用功根据公式W=Gh 可知是相同的,故D 正确.

23.如图所示,杠杆上分别放着质量不相等的两个球,杠杆在水平位置平衡,如果两球以相同速度同时匀速向支点移动,则杠杆

A.仍能平衡

B.不能平衡,大球那端下沉

C.不能平衡,小球那端下沉

D.无法判断

【答案】C

【解析】

【详解】

开始时两球平衡,即力矩相等;当运动时,两球速度相同,则在相同时间内移动的距离相同,大球的力矩减少的快,则大球力矩会小于小球力矩,杠杆向小球那端下沉.

24.用一个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组竖直向上提升物体A,要求滑轮的个数要用完(未画出),实验中,拉力F随时间t变化的关系如图甲所示,物体A上升的速度v随时间变化的关系如图乙所示,不计绳重和摩擦,在1~2s内,滑轮组的机械效率为80%,则下列判断中正确的是

A.物体A的重为1500N

B.动滑轮的重为400N

C.物体A从静止开始上升1s后,拉力的功率为500W

D.若将物体A换成重为900N的物体B,则在匀速提升物体B的过程中,滑轮组的机械效率将变为75%

【答案】D

【解析】

【详解】

用一个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组竖直向上提升物体A,要求滑轮的个数要用完,则承担物重和动滑轮重的绳子段数为3,如图所示:

A、已知在1s~2s内,滑轮组的机械效率为80%,

由甲图可知,在1~2s 内拉力500N F =,由W Gh G

W nFh nF

η=

==有用总可得物体A 的重:3?3500N 80%1200N A G F η==??=,故A 错误;

B 、不计绳重和摩擦,根据1

F G G n

=+物动()得动滑轮的重:

33500N 1200N 300N A G F G =-=?-=动,故B 错误;

C 、由甲图知,1s 后的拉力F=500N ,由乙图可知1s 后物体的速度1m/s v 物=,则绳子自由端移动的速度:331m/s 3m/s v v 绳物==?=,所以拉力F 的功率:

500N 3m/s 1500W P Fv 绳==?=;故C 错误;

D 、若将重物A 的重力减小为900N ,由于滑轮组不变,不计绳重和摩擦,此时滑轮组的机械效率:()900N

100%75%900N 300N

W Gh G W G G G G h η====?=+++有用总动动,故D 正确; 故选D . 【点睛】

重点是滑轮组中功和及效率的计算,首先应根据第一次做功的额外功或拉力的关系求出动滑轮的重,再利用效率的公式计算第二次的机械效率.另外在不计摩擦和绳重时,牢记效

率的两个思路:一是W Gh G

W nFh nF

η===有用总,二是()W Gh G W G G G G h η===++有用总动动.

25.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。

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简单机械专项练习综合经典 一、简单机械选择题 1.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 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 .

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 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: F= 1 ( G+G 动) = 1 ×( 140N+10N ) =50N ,故 A 错误;33 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:=W 有用×100%= 280J× 100% ≈93.3%,故 C 正确。W总300J D.提升 200N 重物时,重物重力增加,据 W有用Gh = G ==可知滑轮组机W总Gh G动 h G G动 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;

简单机械难题及答案(word)1

简单机械难题及答案(word )1 一、简单机械选择题 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8×10-3m 3 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/m 3×10N/kg=8×10-3 m 3 ,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.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<η2

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简单机械难题及答案经典 一、简单机械选择题 1.如图,用滑轮组将600N 的重物在10s 内匀速提升了2m ,动滑轮重为100N(不计绳重和摩擦),下列说法正确的是 A.绳子自由端拉力的功率是70W B.滑轮组的机械效率是85.7% C.提升重物的过程中所做的额外功是400J D.提升的重物变成400N 时,滑轮组的机械效率将变大 【答案】 B 【解析】 【详解】 A.根据图示可知,n=2,不计绳重和摩擦,拉力: F= 1 ( G+G 轮) = 1 (600N+100N ) =350N,22 拉力端移动距离: s=2h=2× 2m=4m, 总功: W 总=Fs=350N×4m=1400J, 拉力的功率: P= W总= 1400J =140W; t10s 故 A 错; B.有用功: W 有用 =Gh=600N×2m=1200J, 滑轮组的机械效率: W 有1200J η= W总 = 1400J≈ 85.7%, 故 B 正确; C.提升重物的过程中所做的额外功: W 额=W 总﹣ W 有用 =1400J﹣1200J=200J, 故 C 错; D.当提升重物的重力减小为400N,做的有用功就变小,而额外功几乎不变,有用功和总功的比值变小,故滑轮组的机械效率变小,故 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 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: F= 1 ( G+G 动) = 1 ×( 140N+10N ) =50N ,故 A 错误; 3 3 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 , W 有用 × 100%= 280J × 100% ≈93.3%,故 C 正确。 滑轮组的机械效率:= W 总 300J D . 提升 200N 重物时,重物重力增加,据 W 有用 Gh = G = = 可知滑轮组机 W 总 Gh G 动 h G G 动 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 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 1m ,不计摩擦和 C .动滑轮重一定是 【答案】 D 100N D .拉力大小一定是 125N 【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;

简单机械中考经典题型带答案

简单机械中考经典题型带答案 一、简单机械选择题 1.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G1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,下列说法正确的是 A.若G1=G2,则F1<F2,甲的机械效率高 B.若G1=G2,则F1>F2,乙的机械效率高C.若G1<G2,则F1<F2,甲、乙的机械效率相同 D.若G1<G2,则F1<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G1=G2,则有用功也相同,所以机械效率相等,故A错误; B. 甲图n=3,F1=G1,乙图n=2,F2=G2,若G1=G2,则F1

简单机械经典易错题

A 杠杆必须是一个直棒 C 杠杆只能是直的,不可以是弯的 4、寻找杠杆上的五要素 【典例4】在海南举办的大力士比赛 中, B杠杆一定要有支点 D 作用在杠杆上的两个力是反方向的 5、杠杆平衡条件的应用 【典例5】如图所示,杠杆AC (刻度均匀,不计杠杆重)可绕支点0自由转动,在B点挂一重为G的物 体.为使杠杆平衡,应在杠杆上的的比值是 ____________________ . 6、识别人体中的杠杆 【典例6】人体运动系统相当复杂,但最基本的运动形式是,骨骼在肌肉提供的动力作用下绕关节转动, 如图所示是手端起茶杯的情景,其前臂骨髂相当于杠杆,肱二头肌收缩提供动力.由图可以看出,这是一个 () A.费力、省距离的杠杆 B .省力、费距离的杠杆 C.既费力,也费距离的杠杆D .既省力,也省距离的杠杆 7、解决滑轮问题 【典例7】如图所示,在用滑轮将同一物体沿相同水平地面匀速移动时,拉力分别为比较它 们的大小(不计滑轮重及滑轮与细绳间的摩擦),正确的是() 8、简单机械的计算问题 【典例8】(2010?杭州)如图,长为3m的匀质平板的中点能绕固定的支点转动,平板与水平地面的夹角为30°,在板上站两个小孩.已知20kg的甲小孩位于板的中点,30kg的乙小孩位于板的左端.现两个小 1、做功的两个必要因素 【典例11( 2010?恩施州)在校运会中,小翔参加了铅球比赛.如果他用 到了10m远处.则下列关于他投球时做功情况的说法中,正确的是( A.做功2000J B .做功500J 2、功率大小的意义 【典例21下列关于功率的说法正确的是( A、做功多的物体功率一定大; C、完成相同的功,做功时间短的物体功率一定大 3、杠杆概念的理解 【典例31关于杠杆的下列说法中,正确的是( ?没有做功 200N的力,将重50N的铅球 投) D .条件不足,无法计算 B、做功时间长的物体功率一定小 D、做功越多、做功时间越长的物体功率一定大 IJ. 推力的作用点相同,推力的方向不同,如图所示,则哪一种推法最省力( 有一个项目是把车轮推上台阶。下面把车轮推上台阶的四种方 法, ) 点施加一个作用力,才能使作用力最小,该最小作用力与物重 F甲、F乙、F丙、F 丁, D. —样大 C.F 丙V F 丁

最新简单机械难题及答案经典

最新简单机械难题及答案经典 一、简单机械选择题 1.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. 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.

简单机械练习题基础、提高、难题_汇总(含答案)经典

简单机械练习题基础、提高、难题_汇总(含答案)经典 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.

第十二章 简单机械单元 易错题难题专项训练检测

第十二章简单机械单元易错题难题专项训练检测 一、选择题 1.如图所示,AB为一轻质杠杆,O为支点,OB=60cm,OA=20cm 两端分别悬挂实心铝球和实心铜球,杠杆在水平位置平衡,若将两球同时浸没在水中,(铝的密度为 2.7×103kg/m3,铜的密度为8.9×103kg/m3)则() A.杠杆仍能保持平衡B.铝球一端下降 C.铜球一端下降D.条件不足,无法判断 2.要用30N的力刚好提起40N的物体,若不计机械本身重力和摩擦,则下列简单机械可以采用的是() A.一个定滑轮 B.杠杆 C.一个动滑轮 D.一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组 3.如图,在竖直向上的力F的作用下,重为10N物体A沿竖直方向匀速上升。已知重物上升速度为0.4m/s,不计绳与滑轮摩擦以及滑轮重和绳重,则拉力F的大小和滑轮上升的速度分别为() A.5N 0.8m/s B.20N 0.8m/s C.5N 0.2m/s D.20N 0.2m/s 4.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),提升A时滑轮组的机械效率大。下列说法中正确的是()

①A物体比B物体轻;②提升A的拉力大; ③提升A做的额外功多;④提升A做的有用功多 A.只有②④B.只有①③C.只有②③D.只有①④ 5.如图所示,杠杆处于平衡状态,下列说法中正确的是 A.将支点两侧钩码都向右移动一格,杠杆仍平衡 B.在支点两边的钩码下各增加一个钩码,杠杆仍平衡 C.将支点左边加上二个钩码,右边加上一个钩码,杠杆仍平衡 D.将支点左边的钩码向左移动两格,将支点右侧的钩码向右移动一格,杠杆仍平衡6.如图所示的滑轮组中,不计摩擦和滑轮及绳重,则拉力F为() A.G/8 B.G/6 C.G/5 D.G/4 7.关于功率和机械效率,下列说法正确的是 A.机械效率高的机械,功率一定大 B.做功时间长的机械,功率一定小 C.所有机械的机械效率都小于1 D.功率大的机械,做功一定多 8.用同种材料制成的物体A和B,分别挂在杠杆的两端,且G A>G B,此时杠杆平衡,如图(a)所示,若将两物体全部浸入水中,如图(b)所示,杠杆将会() A.A物体下移,B物体上移B.A物体上移,B物体下移C.仍将保持平衡D.无法判断 9.如图所示,用一根自重可忽略不计的撬棒撬石块,若撬棒C点受到石块的压力是1800N,且AB=1.8m,BD=0.6m,CD=0.4m,则要撬动该石块所用的最小的力应不小于 A.600N B.400N C.150N D.200N

简单机械经典难题

简单机械经典难题 ◆典型例题◆ 1、用不等臂天平称质量为4g的药品,先放在左盘中称,再放入右盘中称,记下两次结果,其记录数据可 能是下列的哪一组 ( ) A.2g、6g B.4g、1g C.10g、6g D.2g、8g 2、如图1所示,杆OB的O端用铰链(可自由转动)固定在竖直壁上,杆的中点挂一重物G,杆的B点受 水平拉力F而平衡,若拉力F沿逆时针方向逐渐转向竖直方向,而保持OB在原位置平衡,则在此过程中F将 ( ) A.大小保持不变 B.逐渐变大 C.逐渐变小 D.先变小后变大 3、如图2所示,是一把不诚实的小贩卖瓜子用的杠杆,A挂托盘处,B为零刻度线,O为提纽处,C为杆 秤的重心,若小贩把杆秤秤砣换成质量小一些的,那么他称出的瓜子的质量数为() A.读数都比实际数多 B.读数都比实际数少 C.买得少时读数比实际数少 D.买得多时读数比实际数少 4、如图3所示,吊篮的重力为400N,动滑轮的重力为50N,定滑轮重力为40N,人的重力为600N,人在吊篮 里拉着绳子不动时需用力() A.218N B.220N C.210N D.236N 5、如图4所示装置中,均匀木棒AB的A端固定在铰链上,悬线一端绕过某定滑轮,另一端套在木棒上使 木棒保持水平,现使线套逐渐向右移动,但始终保持木棒水平,则悬线上拉力F(棒和悬线足够长)() A.逐渐变小 B.逐渐变大 C.先逐渐变大,后逐渐变小 D.先逐渐变小,后逐渐变大 6、如图,物体M重100N,若不计摩擦、绳及滑轮自重,当滑轮在恒力F作用下以1m/s的速 度匀速上升,物体M的速度及拉力F的大小分别为() A.0.5m/s、100N B. 1m/s、50N C.2m/s、200N D. 4m/s、100N 7、室内垃圾桶平时桶盖关闭不使垃圾散发异味,使用时用脚踩踏板,桶盖开启,如 图所示,根据室内垃圾桶的结构示意图可确定() A.桶内只有一个杠杆在起作用,且为省力杠杆 B.桶内只有一个杠杆在起作用,且为费力杠杆 C.桶中有两个杠杆起作用,且都是省力杠杆 D.桶中有两个杠杆在一起作用,且一个是省力杠杆,一个是费力杠杆

【物理】简单机械中考经典题型带答案(word)

【物理】简单机械中考经典题型带答案(word) 一、简单机械选择题 1.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 A.B点是支点,液压杆施的力是动力,货物重力是阻力 B.B点是支点,物体A放在车厢前部可省力 C.C点是支点,物体A放在车厢后部可省力 D.C点是支点,物体A放在车厢前部可省力 【答案】C 【解析】 【详解】 由图可知车厢绕着点C转动,所以点C为支点; 当物体放在车厢的后部时,动力臂大于阻力臂,因此省力,所以选项ABD都不正确,故答案为 C. 2.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. 3.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. 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, 所以根据二力平衡,此时拉力F2=1 2 f; 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.

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【物理】简单机械难题及答案经典1 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 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;(W额=W总2)利用 P =W 求拉力做功功率;(3)由η= W有 求斜面的机械效率.t W总 【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额150 J W总450J == 50N,故 A 正确、 C 错误; B. 拉力的功率: P== s3m t6s =75W ,故 B 错; D.斜面的机械效率:η=W有= 300J ×100% 66.7%,故 D 错误.故 W总450J 选 A . 2.轻质杠杆 AB 可绕中点 O 自由转动,现在其 A 端和 B 端分别施以大小相等的力 F1和F2, 它们的方向如图所示,则下列说法中正确的是 A.杠杆会沿顺时针方向转动 B.杠杆会沿逆时针方向转动 C.杠杆会保持平衡 D.无法判读杠杆转动方向 【答案】 A 【解析】 【详解】 由图知道,O 为杠杆的支点,分别从O 点向两力的作用线作垂线交两力的作用线于点C、

最新简单机械练习题基础、提高、难题_汇总(含答案)经典.docx

最新简单机械练习题基础、提高、难题_汇总 ( 含答案 ) 经典 一、简单机械选择题 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800J B.工人做的总功为500J C.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: W有Gh 400N 2m 800J , 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: W总 Fs 250N 4m 1000J , B选项错误。 C.滑轮组的机械效率: W 有800J 80% , W总1000J C选项错误。 D.拉力做功的功率: W1000J P100W , t10s D选项错误。 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> 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 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 F2< F1< F3. 故D正确. 3.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,

简单机械难题及答案(word)

简单机械难题及答案(word) 一、简单机械选择题 1.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。 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W1,机械效率为η1;用乙滑轮所做的总功为W2,机械效率为η2,若不计绳重与摩擦,则 A.W1 = W2η1 = η2B.W1 = W2η1< η2 C.W1 < W2η1> η2D.W1 > W2η1< η2 【答案】C 【解析】 【分析】

最新 简单机械测试题及答案经典

最新简单机械测试题及答案经典 一、简单机械选择题 1.如图,用滑轮组将600N的重物在10s内匀速提升了2m,动滑轮重为100N(不计绳重和摩擦),下列说法正确的是 A.绳子自由端拉力的功率是70W B.滑轮组的机械效率是85.7% C.提升重物的过程中所做的额外功是400J D.提升的重物变成400N时,滑轮组的机械效率将变大 【答案】B 【解析】 【详解】 A.根据图示可知,n=2,不计绳重和摩擦,拉力: F=1 2 (G+G轮)= 1 2 (600N+100N)=350N, 拉力端移动距离: s=2h=2×2m=4m, 总功: W总=Fs=350N×4m=1400J,拉力的功率: P=W t 总= 1400J 10s =140W; 故A错; B.有用功: W有用=Gh=600N×2m=1200J,滑轮组的机械效率: η=W W 有 总 = 1200J 1400J ≈85.7%, 故B正确; C.提升重物的过程中所做的额外功: W额=W总﹣W有用=1400J﹣1200J=200J, 故C错; D.当提升重物的重力减小为400N,做的有用功就变小,而额外功几乎不变,有用功和总功的比值变小,故滑轮组的机械效率变小,故D错;

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.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<η2 C .W 1>W 2 , 1η<2η D .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 1η2.故选C.

中考物理经典难题详解(简单机械和滑轮组)

初三物理经典难题详解 1..如图22所示装置,杠杆OB 可绕O 点在竖直平面内转动,OA ∶AB =1∶2。当在杠杆A 点挂一质量为300kg 的物体甲时,小明通过细绳对动滑轮施加竖直向下的拉力为F 1,杠杆B 端受到竖直向上的拉力为T 1时,杠杆在水平位置平衡,小明对地面的压力为N 1;在物体甲下方加挂质量为60kg 的物体乙时,小明通过细绳对动滑轮施加竖直向下的拉力为F 2,杠杆B 点受到竖直向上的拉力为T 2时,杠杆在水平位置平衡,小明对地面的压力为N 2。已知N 1∶N 2=3∶1,小明受到的重力为600N ,杠杆OB 及细绳的质量均忽略不计,滑轮轴间摩擦忽略不计,g 取10N/kg 。求: (1)拉力T 1; (2)动滑轮的重力G 。 解: (1)对杠杆进行受力分析如图1甲、乙所示: 根据杠杆平衡条件: G 甲×OA =T 1×OB (G 甲+G 乙)×OA =T 2×OB 又知OA ∶AB = 1∶2 所以OA ∶OB = 1∶3 N 300010N/kg kg 300=?==g m G 甲甲 N 600N/kg 10kg 60=?==g m G 乙乙 N 0001N 0300311=?==甲G OB OA T (1分) N 2001N 03603 1)(2=?=+=乙甲G G OB OA T (1分) (2)以动滑轮为研究对象,受力分析如图2甲、乙所示 因动滑轮处于静止状态,所以: T 动1=G +2F 1,T 动2=G +2F 2 又T 动1=T 1,T 动2=T 2 所以: G G G T F 21N 5002N 1000211-=-=-= (1分) G G G T F 2 1N 6002N 1200222-=-=-= (1分) 以人为研究对象,受力分析如图3甲、乙所示。 人始终处于静止状态,所以有: F 人1+ N 1, = G 人, F 人2+N 2, =G 人 因为F 人1=F 1,F 人2=F 2,N 1=N 1, ,N 2=N 2, 图22 B A O 甲 甲 乙 图1 O B A G 甲+ G 乙 T 2 O B A G 甲 T 1 甲 乙 G T 动2 2F 2 G T 动1 2F 1 图2 G 人 F 人1 F 人2 G 人 图3 甲 乙

精选简单机械难题有答案(提升必做)

文轩教育精选中考常见的简单机械经典题 一、选择题 1.如图所示,小阳利用滑轮组先后竖直向上匀速提升物体A 和物体B 。当提升物体A 时,滑轮组的机械效率为75%,小阳对绳子的拉力为F 1;当提升物体B 时,滑轮组的机械效率为62.5%,小阳对绳子的拉力为F 2。已知小阳的质量为65Kg ,物体A 的质量为90Kg 。假设在拉绳子的过程中,小阳对 绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向下且在同一直线上,不计绳重和摩擦。g 取 10N/Kg 。则下列说法正确的是( ) A .F 1=500N B .G B =600N C .G 动=200N D .匀速提升物体A 时小阳对地面的压力是50N 2.如图所示,用10N 的水平拉力F 拉滑轮,使足够长的物体A 以0.2m/s 的速度在水平地面上匀速运动,弹簧测力计的示数为3N 。若不计滑轮重、弹簧测力计重、绳重和滑轮摩擦,则下列说法中正确的有( ) A . B 受到的摩擦力为3N ,方向水平向左 B .滑轮移动的速度为0.2m/s C .绳子拉物体A 的功率为2W D .在运动过程中若将拉力F 增大到12N ,弹簧测力计的示数仍为3N 3.物体A 在拉力作用下沿同一水平面匀速运动了一段距离s ,如图所示。试比较拉力12F F 、及拉力所做的功12W W 、的大小。(滑轮重、绳重及摩擦不计)( ) A 、121212 F F W W = =, B 、12121124 F F W W ==, C 、121214 F F W W ==, D 、12121144F F W W ==, 4.如右图示,轻质杠杆OA 中点悬挂重物,在A 端施加一竖直向上的力F ,杠杆在水 平位置平衡,保持F 的方向不变,始终与杠杆垂直,将杠杆从A 位置匀速提升到B 位 置的过程中,力F 将: A .变小 B .变大 C .先变大再变小 D .不变 5.杆秤是一种很古老但现在仍然在广泛使用的一种测量质量的工具。小林同学用一杆秤称一实心球的质量,如图所示。当杆秤在水平位置平衡时,秤砣拉线正好压在4 kg 的刻度线上。根据秤砣拉线、提纽和称钩所在秤杆的位置之间的距离的粗略关系,可以估测出秤砣的质量大约是( ) A .10g B .400g

初中物理中考典型题简单机械学霸级难题详解.doc

1、某兴趣小组用如图甲所示的滑轮组(物体与动滑轮用绳子 a 连接)匀速拉动放在同一水平面上的不同 物体,物体受到的摩擦力从200N 开始逐渐增加,直到组装滑轮组的绳子 b 被拉断,每次物体拉动的距离 均为 2m。 通过实验绘出了该滑轮组机械效率随物体受 到摩擦力大小变化的关系图像如图乙。 (不计绳重和绳与滑轮间的摩擦)求: (1)动滑轮重力 (2)当滑轮组的机械效率为 80%, 物体以 0.2m/s 的速度匀速运动时,该滑轮组的有用功率 ( 3)一个重 500N 的同学利用该滑轮组,想独自用竖直向下的力拉断绳子 b,请你通过计算分析他能否实 现。 【考点】滑轮组的特点、机械效率、功率、受力分析等 【思路】通过题目的描述不难发现,作为滑轮组分析,这个题目最特别的地方就是滑轮组不是在提升物体, 而是拖着它在地面移动,咦~这要怎么变通呢?嗯——,那我们是不是需要分析下滑轮组下端绳子上的力 呀?对呀,绳子上的力才是滑轮组在提升过程中要克服的,在这个题目中就不再是物体的重力了,那又是 什么呢?物体在地面上被拉动,那拉动的过程要克服的就是物体受到的摩擦力,由此,可以对应到滑轮组,滑轮组向上提升时,克服的就是物体受到的摩擦力。这一点想清楚了,这个滑轮组的题目和我们平时做的 是不是思路就一样了?嗯呐!那让我们来看下题目中的要求吧。 第一小题,让我们计算的是动滑轮重力,提到动滑轮重力,我们知道它是影响滑轮组机械效率的关键。 那我们就从滑轮组的机械效率入手来解决它。有关滑轮组效率,在乙图中,我们可以发现一组准确的数据,那就是当摩擦力是200N 时,滑轮组的机械效率是 50%,结合本题,我们可以写出:W有用1 f 1s 200N OK,第一小题解决! 1 50 ﹪,就可以解出动滑轮重力了, W总11 f1 s G动 s 200 N G动 第二小题,借助第一小题解出的动滑轮重力,加上已知的机械效率80%,很容易求得此时的摩擦力,还用第一小题的式子就可以,看出来没?嗯,接下来就该计算滑轮组的有用功率了。有用功率自然对应有 用功,那有用功在本题里就是克服摩擦力做的功了。也就是说,有用功率就是克服摩擦力做功的功率。摩 擦力大小知道了,速度题目中已经给出,由功率的公式P=Fv 直接计算就好了。 第三小题的问题有点特别,这是有人要逞英雄的节奏啊~嘻嘻让我们来验证下吧。首先要想想看, 这个重 500N 的同学竖直向下拉绳子,最大能用多大的力呢?他最大能拉多大的力,好像不好想啊~他要是个大力士,没准儿可以拉到N 大的力哦!一下不就拉断了吗?哦~,是吗?我不信。可不是老师小瞧他, 我们对这位同学做下受力分析就明白了。他向下拉绳子的时候,受几个力呢?嗯,竖着向下的重力,地面 给他竖直向上的支持力,还有绳子给他竖直向上的拉力。那就是说 F 拉 =G-F 支,等等,是不是 F 拉最大也大不过他的重力。嗯对了,等于重力就已经被吊起来了,哈哈那就是说 F 拉最大就是 500N。绳子被拉断需要的力是多大呢?我们可以从乙图中找到,绳子被拉断时物体与地面间的摩擦力为1600N,根据绳 b 承 受的最大拉力F31 (G动f3 ) ,计算出来和同学的最大拉力比较下就可以知道绳子能不能被拉断啦。3 【分析】 ( 1)由图象知,当物体与地面间摩擦力为 200N 时,滑轮组的机械效率为 50%,根据机械效率变形公式得到动滑轮重力; ( 2)已知滑轮组的机械效率和动滑轮重,可以得到物体受到的摩擦力;已知物体受到的摩擦力和运 动速度,利用公式P=Fv 得到有用功率; ( 3)由图象知绳子 b 被拉断时,物体与地面间的摩擦力为 生体重比较,即可得出结论。 1600N,计算此时绳子受到的拉力,与中学

八年级物理下册好题难题:12简单机械-选择题85题附答案-期中试题

单选题 1. 物理学上经常把一些复杂的物体建立物理模型方便研究,下列对应的物理模型错误的是( )。 2. 如图所示,斜面高为,长为,用一个始终水平的力将重为的物体匀速推上斜面的顶端,若此时物体受到斜面的摩擦力为。则下列说法正确的是( )。 3. 如图所示装置,物体所受重力为 ,物体在物体的作用下在水平桌面上向右匀速运动。如果小明直 接用一个水平向左的力拉绳子,使物体以速度匀速上升,此时滑轮组的机械效率为;若将物体换 成物体后,小明用另一个水平向左的力拉物体,使物体以的速度匀速上升,此时滑轮组的机械效率 为。不计绳重及绳与滑轮之间的摩擦,则第二次水平向左拉物体时,拉力的功率为( )。 4. 如图所示,利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为的物体,若拉力的大小为,物体和地面之间的摩擦力大小为,点的拉力为,则下列说法不正确的是( )。 5. 如图所示,将一轻质薄木板从中点支起,左右两侧各有一支蜡烛,长短不同,此时薄木板恰好在水平位置静止。同时点燃两支蜡烛,过一会,薄木板可能发生的情况有( )。A. 盘山公路——斜面 B. 滚动轴承——轮轴C. 自行车把——轮轴 D. 自卸货车的车厢——杠杆 A. 该斜面的效率为B. 力 做的功为C. 摩擦力D. 额外功为 A. B. C. D. A. 拉力 B. 该滑轮组的有用功是克服物体与地面的摩擦力做功C. 该滑轮组的机械效率为D. 点拉力 A. 长蜡烛燃烧较快,可能再次平衡 B. 不可能再次平衡 C. 燃烧速度相同,可能再次平衡 D. 短蜡烛燃烧较快,可能再次平衡 难题集萃:初中物理12简单机械-选择题85题附答案

6. 如图所示,重的人站在重的船上,通过滑轮把船匀速拉向岸边。人拉绳的力为,人和船相 对静止。不计绳重和滑轮处摩擦,船受到水的阻力为( )。7. 夹子是我们生活经常使用的物品,下左图给出了用手捏开和夹住物品时的两种情况。下列说法中正确的是( )。 8. 如图所示,端悬挂一重为的重物,不计杠杆自重,在点施加动力使杠杆保持水平平衡。则下列说法正确的是( )。 9. 边长为 质量均匀的正方体物体 ,单独放在水平地面上对地面的压强为 。如图所示装置, 横杆可绕固定点在竖直平面内转动,系在横杆 端的细绳绕过动滑轮,动滑轮连着物体。用力在点 竖直向上提横杆时,横杆在水平位置平衡,此时物体 对地面的压强为 ,若仍用力在距离 点 处竖直向上提横杆,使横杆仍在水平位置平衡,此时物体 对地面压强为 ,已知横杆上 部分的长为 , , ,不计横杆质量、绳质量和摩擦。则( )。 10. 如图,为支点,在端施加一个力使杠杆在水平位置平衡,则这个杠杆为( )。 A. B. C. D. A. 当我们用手将其捏开时,它是费力的 B. 当我们用其夹住物品时,它是费力的 C. 无论用手将其捏开还是夹住物品时,它都是省力的 D. 无论用手将其捏开还是夹住物品时,它都是费力的 A. 当杠杆平衡时,一定满足 。 B. 因为 大于 ,所以小于 C. 杠杆可能为等臂杠杆 D. 动力的方向一定竖直向下A. 物体 的质量为B. 物体 的密度为 C. 动滑轮的质量为 D. 力 的大小为

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