第 十 二 章 简 单 机 械

《第十二章简单机械》自测题

一、选择题（每题2分，共30分）

1．下列杠杆中属于费力杠杆的是 ( )

2．如图是研究杠杆平衡条件的实验装置，要想使杠杆平衡，A处钩码应挂 ( )

A．1个 B．2个 C．3个 D．6个

3．在你学过的简单机械里，既能够省力又可费力的机械是 ( )

A．杠杆 B．定滑轮 C．动滑轮 D．滑轮组

4．某同学设计了一种如图所示的简易电梯，由图可知 ( )

A．A是动滑轮 B．B是定滑轮 C．如果电动机向下拉动绳子，电梯厢将上升

D．电梯厢运动的速度与电动机拉绳的速度相等

5．中考体育测试跳绳的项目中，某同学在1min内跳了180次，每次跳的高度大

约为5cm。他跳绳时的功率大约为 ( )

A. 1000W

B.90W

C.10W

D.1W

6．如图所示，工人用250N的力将重400N的物体匀速提升2m，在此过程中滑轮组的机械

效率和所做的额外功分别为 ( )

A．80% 800J B．80% 1000J C．62.5% 200J D．80% 200J

7．如图1所示的杠杆中，O为支点，A端挂一个重物，为了使杠杆静止在图示位置，在C

端哪个方向用力最省力 ( )

A．沿方向Ca B.沿方向Cb C．沿方向Cc D．沿方向Cd

8．襄阳市为了迎接诸葛亮旅游武汉节，园艺师傅使用如图2所示的剪刀修剪树枝时，常把树枝尽量往剪刀轴0靠近，这样做的目的是为了 ( )

A．增大阻力臂，减小阻力移动的距离 B．减小动力臂，减小动力移动的距离

C．增大动力臂，省力 D．减小阻力臂，省力

图1 图2 图3

9．家用的手摇晾衣架如图3所示，它实际是由定滑轮和动滑轮组成的滑轮组。假设衣服和晾衣架的总重为100N，则静止时绳子自由端的拉力为（不计动滑轮重及摩擦） ( )

A. 100N

B.50N

C.25N

D.20 N

图4 图5 图6 图7 10．如图4所示，物体在水平面上做匀速直线运动，拉力F=60N，该装置的机械效率为70%，则物体受到的摩擦力大小是 ( )

A. 60N

B.126N

C.180N

D.257.1N

11．如图5所示，用一动滑轮把100N的沙子匀速提升到3m高处，作用在绳末端的拉力为60N，则滑轮组的机械效率为 ( )

A.30%

B.60%

C. 83.3%

D.120%

12．粗细均匀的钢筋AOB，形状如图6所示，已知AO=OB，在0点用一线悬挂起来，并使AO段位于水平位置后放手，放手后 ( )

A．A端下沉 B．B端下沉 C．保持原状 D．以上说法都不准确

13．如下图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械自重和摩擦），其中所需动力最小的是 ( )

14．利用机械效率不同的三种机械，分别把同一物体提升相同的高度，若η1<η2<η3，则下列关系正确的是 ( )

A．W总1W总2>W总3 C．W总l=W总2=W总3 D．无法判断

15．如图7所示，斜面长3m，高1m。工人用400N的力沿斜面方向将重为840N的箱子推到车上。下列说法准确的是 ( )

A．有用功为400J，总功为840J B．有用功为840J，额外功为400J

C．总功为1200J，机械效率为70% D．有用功是400J，机械效率为70%

二、填空题（每空1分，共15分）

1．如图8是一种拉杆式旅行箱的示意图，使用时相当于一个（填“省力”或“费力”）杠杆，若箱和物品共重300N，设此时动力臂是阻力臂的6倍，则抬起拉杆的力F为 N。

图8 图9 图10 图11 2．某同学通过仔细观察发现生活中有很多简单机械，如：手钳、剪刀、镊子、扳手、钥匙等等。当把钥匙插入锁孔开锁时，钥匙就相当于（填“杠杆”、“轮轴”、“滑轮”或“斜面”），它是一个（填“省力”或“费力”）的机械。

3．某同学用所学滑轮知识在家里阳台上安装了如图9所示升降装置。他用此装置将500N的物体匀速提升10m，所用拉力300N，则拉力做的功是 J，该装置的机械效率是。

4．如图10所示，轻质杠杆OA可绕0点移动，OA=0.3m，OB=0.2m，A处挂一个质量为2kg的物体G，B处加一个竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，则物体重力的大小为 N，力F大小为 N。(g取10N/kg)

5．如图11所示的滑轮是一个滑轮，如果物体在水平面上做匀速直线运动，拉力F为10N，物体

受的摩擦力大小为。若F拉滑轮运动的速度是1m/s，则物体A移动的速度是。

6．如图12所示的三个滑轮中，属于动滑轮的是。若滑轮的自重和摩擦不计，当分别沿力F1、F2和F3方向匀速提起同一物体时，则F1、F2、F3的大小关系是。

图12 图13 图17 7．如图13所示，用20N的拉力F通过滑轮组将40N的重物在2s内匀速提升1m，在此过程中，拉力做功为 J，拉力的功率是____ W。

三、作图题（每题4分，共16分）

1．滨州黄河大桥如图14甲所示。若将大桥斜拉部分的_半简化成图乙所示的杠杆模型，其中0点为支点，P为桥面部分的重心，请在图乙中画出拉索对桥面拉力F的力臂l和桥面所受重力G。

图14 图15 图16 2．一根能承受500N拉力的绳子，一个体重大于500N的某人站在地面上，向下拉这根绳子提起2000N 的重物，请在图15中画出绳子的绕法（不计滑轮重力及摩擦）。

3．如图16所示，F1是作用在抽水机手柄A点的动力，O为支点，请在图中画出F1的力臂L1。

4．如图17所示，用滑轮组沿水平地面拉动物体A，请画出最省力的绕绳方法。

四、实验探究题（6分+5分，共11分）．

1．在探究杠杆平衡条件的实验中：

(1)小明发现杠杆右端低左端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向____调节，

小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的

是、。

(2)如图甲所示，在杠杆左边A处挂四个相同钩码，要使

杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右边B处挂同样钩码

个。

(3)如图乙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当弹簧

测力计逐渐向右倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将（填“变大”、“变小”或“不变”），其原因是。2．某实验小组利用如图所示的装置测滑轮组机械效率，记录数据如下表：(1)实验时，应沿竖直方向拉动弹簧测力计；

(2)第②次实验中，拉力做的总功是____ J，滑轮组做的有用功是 J，滑轮组的机械效率（结果保留一位小数）o

(3)由记录数据分析，两次机械效率不同的主要原因是____________。

五、计算题（10分+9分+9分，共29分）

1．如图所示，滑轮组匀速拖动放在水平地面上的物体A，物体重104N，与地面间的摩擦力为200N，拉力F=125N，要使物体沿水平方向匀速前进5m，求：

(1)动力做的功是多少？ (2)滑轮组的机械效率为多少？ (3)额外功是多少？

2．在抗震救灾的现场，如图所示，一台起重机正将一箱箱设备吊装到施工台上。其中起重臂下的钢绳是绕在一个动滑轮上的。若每箱设备均重4000N，施工台距离地面的高度为3m。如果起重机沿竖直方向匀速提升一箱设备时，动滑轮上每段钢绳的拉力为2500N，在忽略钢绳重和摩擦的情况下。

(1)起重机提升一箱设备时，对箱子做的有用功是多少？

(2)动滑轮在提升这箱设备时的机械效率是多大？。

3．用如图所示的滑轮组将重为500N的物体，在2s内匀速提升6m，已知拉力F的大小为200N，求：

(1)滑轮组提升重物时所做的有用功。

(2)滑轮组的机械效率。

(3)若用该装置提升600N的重物，此时滑轮组的机械效率将（选填“变大”、“变小”或“不变”）。