简单机械练习题及解答.doc

1、简单机械练习题一选择题（共14小题）1如图所示，杠杆AOB用细线悬挂起来，分别在A、B两端分别挂上质量为m1、m2的重物时，杠杆平衡，此时AO恰好处于水平位置，AO=BO，不计杠杆重力，则m1、m2的关系为（）Am1m2Bm1m2Cm1=m2D无法判断2如图所示，杠杆处于平衡状态且刻度均匀，各钩码质量相等，如果在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相等的钩码，杠杆会（）A右端下沉B左端下沉C杠杆仍然平衡D无法判断3图中正在使用的机械，属于费力杠杆的有（）ABCD4如图所示，把重为20N的物体匀速向上提起，弹簧测力计的示数为12N，若不计绳重及摩擦，则拉力及动滑轮重力的大小分别是（）A10N 8NB1

2、2N 4NC16N 8ND6N 4N5在水平桌面上放一个重300N的物体，物体与桌面的摩擦力为60N，如图所示，若不考虑绳重力和摩擦，使物体以0.1m/s匀速移动时，水平拉力F及其功率的大小分别为（）A20N 2WB20N 6WC60N 2WD30N 6W6如图所示，两个物体的重量分别是G1和G2，当滑轮平衡时，G1：G2为（忽略绳子和滑轮的重力及绳子和滑轮间的摩擦力）（）A1：1B2：1C1：3D1：2$7如图所示，分别用F1、F2、F3、F4匀速提升同一重物，若不计滑轮本身的重力及摩擦，则（）AF1F2F3F4BF1F2F3F4CF1=F2=F3F4DF1=F2=F3F48用如图所示的四种

3、机械提起同一重物，不计机械自重和摩擦，最省力的是（）ABCD9如图所示的四种机械装置中，不能省力的装置是（）A自行车的脚踏板B旗杆顶部的定滑轮C.水管上的水龙头D大门上的门把手10如图所示，用四个滑轮组分别匀速提升重力均为G的物体，若不计滑轮重、绳重及轴摩擦，下列关系式正确的是（）A3F1=GB3F2=GCF3=2GDF4=2G11用如图所示的滑轮组在10s内将300N的重物匀速提升3m，已知动滑轮重30N，不计摩擦，则（）A利用滑轮组所做的有用功是450JB绳子自由端移动的速度是0.9m/sC拉力的功率是99WD滑轮组的机械效率是80%12利用如图所示的滑轮，在粗糙水平面上匀速拉动物体，下列

4、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%13用四只完全相同的滑轮组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，把相同的物体匀速提升相间的高度若用甲、乙表示甲、乙两滑轮组的机械效率，W甲、W乙表示拉力所做的功（不计绳重与摩擦），则（）A甲=乙，W甲=W乙B甲乙，W甲W乙C甲乙，W甲W乙D甲乙，W甲W乙14关于机械效率的下列说法中，正确的是（）A利用机械越省力，机械效率越高B机械做功越快，机械效率越高C有用功相同、总功越大机械效率越高D额外功相同、有用功越大的机械效率越高￥二作图题（共4小题）15如图所示，分析人拉着拉杆旅行箱

5、静止在水平地面上的情景，O是轮子的转轴以O为支点，请你画出拉力F的力臂16如图所示杠杆中，O为支点，请画出图中力F1和F2的力臂L1和L217请在图中用笔画线代替绳子，将两个滑轮连成滑轮组，要求人力往下拉绳使重物升起18如图所示，用滑轮组提升物体，请画出最省力的绳子绕法;三实验探究题（共1小题）19在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某实验小组用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法，分别做了甲、乙、丙3组实验，实验数据记录如下：次数钩码重/N动滑轮重/N钩码上升的距离/cm弹簧测力计的示数/N弹簧测力计$上升的距离/cm机械效率125115%2451536515%（1）在实验操作中应该

6、使钩码（选填“快速”或“缓慢”）上升；（2）进行第2次测量时滑轮组的机械效率约为（保留三位有效数字）；（3）进行第3次测量时，弹簧测力计示数为N，滑轮组做的有用功是J；（4）分析实验数据，实验小组得出的实验结论是：滑轮组的机械效率与有关；（5）分析表中数据可知，F，可能的原因是：；（6）某次实验时将绳子自由端匀速拉动时弹簧测力计的读数记为F，钩码重记为G，动滑轮重记为G，绳自由端移动距离记为s，钩码提升高度记为h，不计绳子重及摩擦则下列关于滑轮组机械效率的计算关系中错误的是A= B= C= D=1#四计算题（共2小题）20用如图所示的滑轮组将重90N的货物匀速提升1m的过程中，所用拉力F=50

7、N，不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦（1）求上述过程中的有用功W有用；（2）求上述过程中的总功W总；（3）求滑轮组的机械效率21一辆卡车不慎开进了一段泥泞的道路不能继续行驶，司机找来一辆拖车，利用绳子、动滑轮组装成如图所示的装置来拖出卡车，若拖车对绳子的水平拉力为4000N，将卡车水平匀速向前拖动了6m，用时30s，不计绳子和滑轮重，求：（1）拖车对绳子做的功是多少,（2）拖车拉绳子的功率是多少（3）若卡车被匀速拖动时，泥泞道路对卡车的阻力位6400N，则动滑轮的机械效率为多少参考答案与试题解析一选择题（共14小题）1（2016乐山）如图所示，杠杆AOB用细线悬挂起来，分别在A、B两端分别挂上质量

8、为m1、m2的重物时，杠杆平衡，此时AO恰好处于水平位置，AO=BO，不计杠杆重力，则m1、m2的关系为（）&Am1m2Bm1m2Cm1=m2D无法判断【解答】解：杠杆示意图如下：根据杠杆的平衡条件：F1L1=F2L2可知，G1L1=G2L2，m1gL1=m2gL2，即m1L1=m2L2，力与相应的力臂成反比关系，从图中可以看出力臂L1L2，所以物体的重力G1G2，即m1m2故选B|2（2016锦州）如图所示，杠杆处于平衡状态且刻度均匀，各钩码质量相等，如果在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相等的钩码，杠杆会（）A右端下沉B左端下沉C杠杆仍然平衡D无法判断【解答】解：设一个钩码重为G，一格为L，

9、原来：2G4L=4G2L，杠杆平衡，现在：3G4L5G2L，所以杠杆不再平衡，杠杆向逆时针方向转动，即左端下沉故选B$3（2016南京）图中正在使用的机械，属于费力杠杆的有（）ABCD【解答】解：钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆综上所述，属于费力杠杆的有故选A|4（2017江阴市模拟）如图所示，把重为20N的物体匀速向上提起，弹簧测力计的示数为12N，若不计绳重及摩擦，则拉力及动滑轮重力的大小分别是（）A10N 8NB12N 4NC

10、16N 8ND6N 4N【解答】解：（1）绳子可以大小不变的传递拉力，故拉力F=12N；（2）动滑轮绳子的有效股数n=2，不计摩擦和绳重时，F=（G物+G动），动滑轮重G动=nFG物=212N20N=4N故选B5（2016岑溪市一模）在水平桌面上放一个重300N的物体，物体与桌面的摩擦力为60N，如图所示，若不考虑绳重力和摩擦，使物体以0.1m/s匀速移动时，水平拉力F及其功率的大小分别为（）A20N 2WB20N 6WC60N 2WD30N 6W【解答】解：物体匀速运动，可知物体受的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，即F拉=f=60N，从图可知，此滑轮组有三股绳子承担对物体的拉力，不考虑绳

11、的重力和绳的摩擦，所以绳子自由端的水平拉力为：F=F拉=60N=20N；水平拉力的功率：P=Fv=Fnv物=20N30.1m/s=6W所以ACD错误，B正确故选B,6（2016中山市校级模拟）如图所示，两个物体的重量分别是G1和G2，当滑轮平衡时，G1：G2为（忽略绳子和滑轮的重力及绳子和滑轮间的摩擦力）（）A1：1B2：1C1：3D1：2【解答】解：图中是一定一动的滑轮组，可以将G2由于重力而对绳子施加的拉力看作是绳子末端的拉力（该拉力等于G2），最后一段绳子是由定滑轮引出的，绳子股数是2，不计摩擦及滑轮重，即理想状况下，F=G所以 G2=G1，即G1：G2=2：1故选B7（2016松江区二

12、模）如图所示，分别用F1、F2、F3、F4匀速提升同一重物，若不计滑轮本身的重力及摩擦，则（）AF1F2F3F4BF1F2F3F4CF1=F2=F3F4DF1=F2=F3F4【解答】解：不计滑轮本身的重力及摩擦的情况下；a、b、c图是定滑轮，只能改变力的方向，不省力也不费力；故F1=F2=F3=Gd图用的是动滑轮；能够省一半的力，故F4=G所以，F1=F2=F3F4故选D8（2016济南模拟）用如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（）ABCD【解答】解：A、定滑轮实质是等臂杠杆，只改变力的方向，不改变力的大小B、动力力臂小于阻力力臂，所以是费力杠杆C、吊动滑轮的为2股

13、绳子，拉力为物重的二分之一；D、吊动滑轮的为3股绳子，拉力为物重的三分之一，所以最省力故选D9（2016丹江口市模拟）如图所示的四种机械装置中，不能省力的装置是（）A自行车的脚踏板B旗杆顶部的定滑轮C水管上的水龙头D大门上的门把手【解答】解：A、自行车的脚踏板是轮轴，轮半径大于轴半径，在使用时动力臂大于阻力臂，是省力机械，故A不符合题意； B、旗杆顶的定滑轮是等臂杠杆，动力臂等于阻力臂，既不省力也不费力，故B符合题意； C、水管上的水龙头是轮轴，轮半径大于轴半径，在使用时动力臂大于阻力臂，是省力机械，故C不符合题意；D、大门上的门把手是轮轴，轮半径大于轴半径，在使用时动力臂小于阻力臂，是省力机

14、械，故D不符合题意；故选B10（2016春西城区期末）如图所示，用四个滑轮组分别匀速提升重力均为G的物体，若不计滑轮重、绳重及轴摩擦，下列关系式正确的是（）A!3F1=GB3F2=GCF3=2GDF4=2G【解答】解：不计滑轮重、绳重及摩擦：A该选项中滑轮组，由2段绳子承担动滑轮和物体的重，所以拉力F1=G，即2F1=G故A错误；B该选项中滑轮组，由3段绳子承担动滑轮和物体的重，所以拉力F2=G，即3F2=G故B正确；C该选项中滑轮组，使用的是2个定滑轮，所以拉力F3=G故C错误；D该选项中滑轮组，由2段绳子承担动滑轮和物体的重，所以拉力F4=G，即2F4=G故A错误；故选B11（2016淄博

15、）用如图所示的滑轮组在10s内将300N的重物匀速提升3m，已知动滑轮重30N，不计摩擦，则（）A利用滑轮组所做的有用功是450JB绳子自由端移动的速度是0.9m/sC拉力的功率是99WD滑轮组的机械效率是80%【解答】解：利用滑轮组所做的有用功：W有=Gh=300N3m=900J，故A错误；拉力做的功：W总=（G+G动）h=（300N+30N）3m=990J，拉力的功率：P=99W，故C正确；滑轮组的机械效率：=100%=100%，故D错误；由图可知，n=2，则绳端移动的距离：s=nh=23m=6m，绳子自由端移动的速度：v=0.6m/s，故B错误故选C12（2016南平）利用如图所示的滑轮

16、，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%【解答】解：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；：B、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，即拉力F1做的功为有用功，克服绳与动滑轮之间的摩擦、克服动滑轮和绳重而做的功为额外功，故B错；C、绳子自由端的拉力F做的功包括有用功、额外功，为总功，故C正确；D、在拉动物体的过程中要克服绳与动滑轮之间的摩擦、要克服动滑轮和绳重而做一定的额外功，使得有用功小于总功，该滑轮的机械

17、效率总小于100%，故D错故选C13（2016烟台）用四只完全相同的滑轮组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，把相同的物体匀速提升相间的高度若用甲、乙表示甲、乙两滑轮组的机械效率，W甲、W乙表示拉力所做的功（不计绳重与摩擦），则（）A甲=乙，W甲=W乙B甲乙，W甲W乙C甲乙，W甲W乙D甲乙，W甲W乙【解答】解：此题中，钩码的重力相同，钩码上升的高度相同，据W有=Gh可知，所做的有用功相同；此时对动滑轮做的功是额外功，不计绳子和摩擦，滑轮相同，即额外功相同，即W额是相同的，据W总=W有+W额可知，所以W总是相同的，故拉力做的功相同，即W甲=W乙，机械效率=100%，故也是相同的，即甲=乙？故选A14（

18、2016当涂县一模）关于机械效率的下列说法中，正确的是（）A利用机械越省力，机械效率越高B机械做功越快，机械效率越高C有用功相同、总功越大机械效率越高D额外功相同、有用功越大的机械效率越高【解答】解：机械效率是指有用功与总功之比，它反映了机械的品质，与机械是否省力，做功快慢无关，所以A、B错误；由公式=100%和W总=W有+W额外可知：有用功相同，总功越大，额外功就越多，机械效率越低，所以C错误，D正确；故选D,二作图题（共4小题）15（2016山西）如图所示，分析人拉着拉杆旅行箱静止在水平地面上的情景，O是轮子的转轴以O为支点，请你画出拉力F的力臂【解答】解：过支点做F作用线的垂线段，即为F

19、的力臂l，如下图所示：16（2016黔东南州）如图所示杠杆中，O为支点，请画出图中力F1和F2的力臂L1和L2【解答】解：已知支点为O，延长F2的作用线，过点O作力F1的垂线段L1，作力F2的垂线段L2，那么L1、L2即为所求作的力臂如图所示：!17（2016贺州）请在图中用笔画线代替绳子，将两个滑轮连成滑轮组，要求人力往下拉绳使重物升起【解答】解：人用力往下拉绳使重物升起，说明最后绕过的是定滑轮，按此反向绕线，绳子的起始端系在定滑轮上，如下图所示：18（2016巴中模拟）如图所示，用滑轮组提升物体，请画出最省力的绳子绕法【解答】解：。从动滑轮的上挂钩开始绕起，依次绕过每一个滑轮，最终F=G，

20、为最省力的绕法，如图所示：三实验探究题（共1小题）19（2017秋扬中市月考）在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某实验小组用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法，分别做了甲、乙、丙3组实验，实验数据记录如下：次数钩码重/N动滑轮重/N钩码上升的距离/cm%弹簧测力计的示数/N弹簧测力计上升的距离/cm机械效率1251(15%245153;6515%（1）在实验操作中应该使钩码缓慢（选填“快速”或“缓慢”）上升；（2）进行第2次测量时滑轮组的机械效率约为%（保留三位有效数字）；（3）进行第3次测量时，弹簧测力计示数为N，滑轮组做的有用功是J；（4）分析实验数据，实验小组得出的实验结论是

21、：滑轮组的机械效率与被提升物体的重力有关；（5）分析表中数据可知，F，可能的原因是：拉动过程中需克服滑轮的转轴处的摩擦；（6）某次实验时将绳子自由端匀速拉动时弹簧测力计的读数记为F，钩码重记为G，动滑轮重记为G，绳自由端移动距离记为s，钩码提升高度记为h，不计绳子重及摩擦则下列关于滑轮组机械效率的计算关系中错误的是BDA= B= C= D=1【解答】解：（1）在实验过程中，应缓慢竖直向上匀速拉动弹簧测力计（2）根据表中实验数据可知，第2次测量时滑轮组的机械效率：=100%（3）由图示测力计可知，其分度值为，示数为；第3次测量时，有用功：W有=Gh=6N0.05m=（4）从实验数据看，钩码上升的

22、高度相同，所以机械效率不断增大不是由于被提升高度的变化而引起的钩码重不断增大，机械效率不断提高，得出的实验结论是：滑轮组的机械效率与被提升物体的重力有关 （5）由于拉动过程中需克服滑轮的转轴处的摩擦，所以F（6）有用功为W有=Gh，总功为W总=Fs，不计绳子重及摩擦，额外功W额=Gh，则W总=W有+W额=Gh+Gh=（G+G）h；有用功为W有=Gh，总功为W总=Fs，则=，故A正确，由于s=nh，则机械效率=，故B错误；有用功为W有=Gh，总功为W总=（G+G）h，所以=，故C正确；额外功W额=Gh，总功为W总=Fs，有用功W有=W总W额=FsGh，所以=1，故D错误:故选BD故答案为：（1）

23、缓慢；（2）%；（3）；（4）被提升物体的重力；（5）拉动过程中需克服滑轮的转轴处的摩擦；（6）BD四计算题（共2小题）20（2016镇江）用如图所示的滑轮组将重90N的货物匀速提升1m的过程中，所用拉力F=50N，不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦（1）求上述过程中的有用功W有用；（2）求上述过程中的总功W总；（3）求滑轮组的机械效率【解答】解：（1）上述过程中的有用功：W有=Gh=90N1m=90J；（2）由图知n=2，所以绳端移动的距离：s=2h=21m=2m，总功：W总=Fs=50N2m=100J；（3）滑轮组的机械效率：=100%=100%=90%答：（1）上述过程中的有用功为90J；（2

24、）上述过程中的总功为100J；（3）滑轮组的机械效率为90%21（2016驻马店一模）一辆卡车不慎开进了一段泥泞的道路不能继续行驶，司机找来一辆拖车，利用绳子、动滑轮组装成如图所示的装置来拖出卡车，若拖车对绳子的水平拉力为4000N，将卡车水平匀速向前拖动了6m，用时30s，不计绳子和滑轮重，求：（1）拖车对绳子做的功是多少（2）拖车拉绳子的功率是多少（3）若卡车被匀速拖动时，泥泞道路对卡车的阻力位6400N，则动滑轮的机械效率为多少【解答】解：（1）动滑轮绳子的有效股数n=2，则绳端移动的距离：s绳=ns车=26m=12m，拖车对绳子做的功：W总=Fs绳=4000N12m=104J；（2）拖车拉绳子的功率：P=103W；（3）拉力做的有用功：W有=fs车=6400N6m=104J，动滑轮的机械效率：=100%=100%=80%答：（1）拖车对绳子做的功是104J；（2）拖车拉绳子的功率是103W；（3）动滑轮的机械效率为80%