簡單機械測試題(A)﹙含答案﹚

1、簡單機械測試題（A）（含答案）一、簡單機械選擇題1.下列杠桿中屬于費力杠桿的是菖刀剪紙起子開瓶C.攝子夾物D.鉗子萼導線【答案】C【解析】【詳解】A、剪刀在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故 A錯誤；B、起子在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故B錯誤.C、如圖的鐐子在使用過程中，動力臂小于阻力臂，是費力杠桿，故 C正確;D、鋼絲鉗在使用過程中，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故 D錯誤；故選B.【點睛】 重點是杠桿的分類，即動力臂大于阻力臂時，為省力杠桿；動力臂小于阻力臂時，為費力 杠桿，但省力杠桿費距離，費力杠桿省距離。2.如圖所示，利用動滑輪提升一個重為G的物塊，不計繩重

2、和摩擦，其機械效率為60%.要使此動滑輪的機械效率達到90%,則需要提升重力為 G的物塊的個數(shù)為 （）A. 3個B. 4個C. 5個D. 6個【答案】D【解析】【詳解】G3G不計繩重和摩擦，=廣，=60% , G - G ,要使=9啜,則Gf = 6G .3.物體做勻速直線運動，拉力 F=60N,不計滑輪間的摩擦和動滑輪的自重，則物體受到的 摩擦力是A. 60 N B. 120 N C. 20 N D. 180 N【答案】D【解析】【分析】分析滑輪組的動滑輪繞繩子的段數(shù)，不計滑輪間的摩擦和動滑輪的自重，根據(jù) 物體受到的摩擦力。【詳解】從圖中得到動滑輪上的繩子段數(shù)為3,不計滑輪間的摩擦和動滑輪的

3、自重，物體受到的摩擦力：f=3F=3X60N=180N 。故選Do【點睛】本題考查滑輪組的特點，解決本題的關(guān)鍵要明確纏繞在動滑輪上的繩子的段數(shù)。4.利用如圖所示的滑輪組提起一個重為2000N的物體，繩子自由端的拉力F=600N。10s內(nèi)物體被勻速提升 2m。不忽略繩重和機械部件間的摩擦,則下列說法中正確的是A.動滑輪總重為400NB.繩子自由端移動的速度為0.8m/sC.拉力F做功為6000JD.增加物體被提升的高度可提高該滑輪組的機械效率【答案】B【解析】【詳解】A.由圖知道，承擔物重的繩子是四段，即n=4,若忽略繩重及摩擦,則拉力是:L 1 -F 二 G G動，4由此可得動滑輪的總重是:G

4、 動 4F G=4 600N 2000N=400N , 由于是不忽略繩重和機械部件間的摩擦,故A錯誤;B.繩子自由端移動的距離是：s=4h=4x 2m=8m, 繩子自由端移動的速度是：s 8m rv 0.8m/s , t 10s故B正確；C.拉力做的功是：W 總=Fs=600NX 8m=4800J,故C錯誤；D.該滑輪組的機械效率是:二 Wr 用 Gh 型 _G- W息Fs F4h 4F即機械效率與高度無關(guān)，所以，增加物體被提升的高度不可能提高該滑輪組的機械效率, 故D錯誤。300J的有用功，100J的額外5 .如圖所示，工人利用動滑輪吊起一袋沙的過程中，做了功，則該動滑輪的機械效率為（）A.

5、 75% B. 66. 7% C. 33. 3% D. 25%【答案】A【解析】試題分析：由題意可知，人所做的總功為W ,=W a+W額=300J+100J=400J,故動滑輪的機械效率為 y =Wr/W 總=300J400J=75%,故應選 A?！究键c定位】機械效率6 .如圖所示甲、乙兩套裝置所用滑輪質(zhì)量均相等，用它們分別將所掛重物在相等時間內(nèi)豎直向上勻速提升相同高度.若 G1=G2,所用豎直向上的拉力分別為F1和F2,拉力做功的功率分別為Pi和P2,兩裝置的機械效率分別為 確的是1和邛（忽略繩重和摩擦）.則下列選項正GiA. Fi F2；印=C. FivF2；印 v【答案】A【解析】【詳解

6、】邛;邛；不計繩重及摩擦,P1= P2P1V P2B. FiF2； ri 邛；PiP2D. Fiv F2；印邛；PiP2i_因為拉力 F= - （G+G輪），ni = 2, n2=3,所以繩子受到的拉力分別n為：Fi = （Gi+G 輪）,F2= （ G2+G 輪），故FiF2；故CD錯誤;因為動滑輪重相同，提升的物體重和高度相同, 組做的有用功相同、額外功相同，總功相同；W額=6輪h, W有用=G物h,所以利用滑輪,WT 用一- 、，一由刀=可知，機械效率相同， 4=砰;W總又因為所用時間相同，由 P= W可知，拉力做功的功率 Pi=P2,故B錯誤，A正確. t7 .如圖所示，小明用相同滑輪

7、組成甲、乙兩裝置，把同一袋沙子從地面提到二樓，用甲裝置所做的總功為 Wi,機械效率為??；用乙裝置所做的總功為 W2,機械效率為砰.若不計 繩重與摩擦，則|1A. Wi = W2Y1 =印B. Wi = W2,邛 砰C. W1 洋D. W1 W2,葉洋【答案】C【解析】【分析】由圖可知甲是定滑輪，乙是動滑輪，利用乙滑輪做的額外功多，由“小明分別用甲、乙兩滑輪把同一袋沙子從地面提到二樓”可知兩種情況的有用功，再根據(jù)總功等于有用功加上W額外功，可以比較出兩種情況的總功大小.然后利用Y= 即可比較出二者機械效率W的大小.【詳解】(1)因為小明分別用甲、乙兩滑輪把同一袋沙從一樓地面提到二樓地面，所以兩種

8、情況的 有用功相同；(2)當有用功一定時，甲中所做的總功為對一袋沙所做的功，利用機械時做的額外功越少，則總功就越少，機械效率就越高；(3)又因為乙是動滑輪，乙中所做的總功還要加上對動滑輪所做的功，利用乙滑輪做的額外功多，則總功越多，機械效率越低。即 Wl小于W2, 1大于Y1 2.故選C.8.如圖所示，杠桿處于平衡狀態(tài)，如果將物體A和B同時向靠近支點的方向移動相同的距離，下列判斷正確的是A.杠桿仍能平衡B.杠桿不能平衡，右端下沉C.杠桿不能平衡，左端下沉D.無法判斷【答案】C【解析】【詳解】原來杠桿在水平位置處于平衡狀態(tài)，此時作用在杠桿上的力分別為物體A、B的重力，其對應的力臂分別為 OC、O

9、D,根據(jù)杠桿的平衡條件可得：mAgOC=mBgOD,由圖示可知， OCOD.所以mAmB,0C| A 1DA由mAg (OC - AL)當向支點移動相同的距離 4L時，兩邊的力臂都減小 4L,此時左邊為:=mAgOC mAgA L ,右邊為： mBg (OD - L) =mBgOD - mBgA L ,由于 mAmB,所以 mAgA L mBgOD - mBgA L .因此杠桿將向懸掛 A物體的一端即左端傾斜.故選C.9.利用如圖所示的滑輪，在粗糙水平面上勻速拉動物體，下列敘述正確的是()A.重力做的功是有用功B.拉力Fi做的功是額外功C.繩子自由端的拉力 F做的功是總功D.該滑輪的機械效率可

10、能等于100%【答案】C【解析】A、由圖知，是水平使用動滑輪拉動物體，克服物體受到的摩擦力做的功為有用功，故A錯；B、由圖知，是水平使用動滑輪拉動物體，克服物體受到的摩擦力做的功，即拉力Fi做的功為有用功，克服繩與動滑輪之間的摩擦、克服動滑輪和繩重而做的功為額外功，故B錯；C繩子自由端的拉力 F做的功包括有用功、額外功，為總功，故C正確；D在拉動物體的過程中要克服繩與動滑輪之間的摩擦、要克服動滑輪和繩重而做一定的額 外功，使得有用功小于總功，該滑輪的機械效率總小于100%故D錯.故選C.10 .如圖所示，一均勻木板 AB, B端固定在墻壁的轉(zhuǎn)軸上，木板可在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動，木板 下墊有長方形木塊

11、C,恰好使木板水平放置.現(xiàn)有水平拉力 F拉木塊C,在粗糙水平地面上 由B向A緩慢運動過程中，拉力 F將二c EA.變小B.不變C.逐漸增大D,先減小后增大【答案】A【解析】【詳解】以桿為研究對象，桿受重力 G和C對它的支持力F支,根據(jù)杠桿平衡條件可得： F支?1支 = G?g,水平力F由B向A緩慢勻速推動木塊，F(xiàn)支的力臂在增大，重力 G及其力臂1g均不 變，所以根據(jù)杠桿平衡條件可知，在整個過程中支持力在逐漸減??；由于支持力逐漸減小，且力的作用是相互的，所以可知桿對物體C的壓力也逐漸減小，根據(jù)影響摩擦力大小的因素可知，C和木板間、C和地面間的摩擦力逐漸減小，拉力和摩擦力是平衡力，由力的平衡條件可

12、知，水平拉力F也逐漸減小.11 .在不計繩重和摩擦的情況下利用如圖所示的甲、乙兩裝置分別用力把相同的物體勻速提升相同的高度.若用 刀甲、刀乙表示甲、乙兩裝置的機械效率，Wk W乙表示拉力所做的功，則下列說法中正確的是A. Y1甲=刀乙,W 甲=W乙B. Y1甲 刀乙,W甲W乙C. Y1甲刀乙,W甲W乙D.刀甲 刀乙,W甲v W乙【答案】A【解析】【詳解】物體升高的高度和物體重力都相同，根據(jù)公式W=Gh可知做的有用功相同；由圖可知，動滑輪個數(shù)相同，即動滑輪重力相同，提升的高度相同，不計繩重和摩擦，則拉力做的額外功相同.有用功相同、額外功相同，則總功相同，即w甲=亞乙.根據(jù)刀=%可知，機械效W率相

13、同，即刀甲=刀乙.故A符合題意.12.如圖所示，定滑輪重 4N,動滑輪重0.5N,在拉力F的作用下，1s內(nèi)將重為4N的物體A沿豎直方向勻速提高了 10cm.如果不計繩重和摩擦.則以下計算結(jié)果正確的是A .繩子自由端移動速度為 0.3m/sB.拉力F的大小為4NC.拉力F的功率為0.45WD.滑輪組的機械效率為 75%【答案】C【解析】【詳解】由圖知道，承擔物重的繩子的有效股數(shù)是：n=2,A.繩端移動的距離是：s=2h=2X 0.1m=0.2m繩子自由端移動的速度是:0.2m/s ,s 0.2m vt 1s故A錯誤;，一一一， 1 一 一 1B.不計繩重和摩擦，則拉力 F G G動二一 4N 0

14、.5N2.25N ,n2故B錯誤;C.拉力做的總功：W總=Fs=2.25NX0.2m=0.45J拉力F的功率:W總0.45JP t 1s故C正確；0.45W ,D.拉力做的有用功W有=Gh=4NX 0.1m=0.4J滑輪組的機械效率是:Ww巧心、100%0.4J0.45J100% 88.9%故D錯誤。13.如圖所示的滑輪組上：掛兩個質(zhì)量相等的鉤碼 A B,放手后將出現(xiàn)的現(xiàn)象是（忽略滑輪重繩重及摩擦）（）c rA. A下降 B. B下降 C.保持靜止 D.無法確定【答案】A【解析】分析：利用動滑輪、定滑輪的省力特點分析解答此題。定滑輪只能改變力的方 向，不能省力，動滑輪可以省一半的力。解答：B所

15、在的滑輪為動滑輪，動滑輪省一半的力，A所在的滑輪為定滑輪，定滑輪不省力；A與B質(zhì)量相等，重力相等，將 B拉起只需A重力的一半即可，所以 A下降，B上 升。故選：A?！军c睛】此題考查了動滑輪、定滑輪的省力特點，難點是判斷動滑輪和定滑輪，屬于基礎(chǔ)題目。14 .如圖所示，用三個滑輪分別拉同一個物體，沿同一水平面做勻速直線運動，所用的拉力分別是Fi、F2、F3,比較它們的大小應是（）A. F1F2F3B. F1VF2VF3C. F2FiF3D. F2VF1VF3【答案】D【解析】【詳解】設(shè)物塊與地面的摩擦力為 f,第一個圖中滑輪為定滑輪，因為使用定滑輪不省力，所以F尸f；第二個圖中滑輪為動滑輪，因為動

16、滑輪實質(zhì)是動力臂為阻力臂二倍的杠桿，使用動滑輪能省一半力.所以F2=-f;2第三個圖中滑輪為動滑輪，但日處作用在動滑輪上，此時動力臂是阻力臂的二分之一，所以要費力即F3=2f;故F2Fi - OA,即阻力臂大于動力臂，該杠桿為費力杠桿，故 B正2確；C、該杠桿的阻力大小為:D、根據(jù)杠桿的平衡條件,G=4X 0.5N=2N 故 C 錯誤；1Fi1i=F212, GOB=FX-OA,代入數(shù)據(jù)，2NX 8cm=FX 4cm解得,2F=4N,故D錯誤。16.如圖所示，屬于費力杠桿的是D.B.用汽水扳子開瓶蓋y9用羊角錘起釘子【解析】【詳解】A、用鐐子夾物品時，動力臂小于阻力臂，是費力杠桿；B、汽水扳子

17、開瓶蓋時，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿；G用手推車推貨物，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿；D、用羊角錘起釘子，動力臂大于阻力臂，是省力杠桿.故選A.【點睛】此題考查的是杠桿的分類和特點，主要包括以下幾種：省力杠桿，動力臂大于阻力臂;費力杠桿，動力臂小于阻力臂；等臂杠桿，動力臂等于阻力臂.17.如圖，用滑輪組將 600N的重物在10s內(nèi)勻速提升了 2m,動滑輪重為100N （不計繩 重和摩擦），下列說法正確的是A .繩子自由端拉力的功率是 70WB.滑輪組的機械效率是 85.7%C.提升重物的過程中所做的額外功是400JD.提升的重物變成 400N時，滑輪組的機械效率將變大【答案】B【解析】【詳解

18、】A.根據(jù)圖示可知，n=2,不計繩重和摩擦，拉力：F=- （G+G 輪）=-（600N+100N） =350N,22拉力端移動距離:總功:拉力的功率:故A錯；B.有用功:滑輪組的機械效率:s=2h=2 X 2m=4mW 總=55=3501 4m=1400J,W 總 1400JP=t 10s=140W;W 有用=Gh=600N 2m=1200J,W 1200Jr= 85.7%W 息 1400J故B正確；C.提升重物的過程中所做的額外功：W 額=亞總-W 有用=1400J- 1200J=200J,故C錯；D.當提升重物的重力減小為 400N,做的有用功就變小，而額外功幾乎不變，有用功和總功的比值變

19、小，故滑輪組的機械效率變小，故 D錯；18.如圖所示，工人用 250N的力F將重為400N的物體在10s內(nèi)勻速提升2m,則此過程 中A.工人做的有用功為 800JB.工人做的總功為 500JC.滑輪組的機械效率為 60%D.拉力做功的功率為 20W【答案】A【解析】【詳解】A.工人做的有用功：W有 Gh 400N 2m 800J ,A選項正確。B.繩子的自由端移動的距離是4m,工人做的總功：W息 Fs 250N 4m 1000J ,B選項錯誤。C.滑輪組的機械效率:800J1000JC選項錯誤。D.拉力做功的功率:1000J10s100W ,D選項錯誤。19 .工人師傅用如圖所示的滑輪組，將重

20、為 800N的重物緩慢勻速豎直提升3m,人對繩的拉力F為500N,不計繩重和滑輪轉(zhuǎn)軸處的摩擦，則（）A.繩子自由端移動的距離為9mB.動滑輪的重力為 200NC.人通過滑輪組彳的有用功為1500J D.滑輪組的機械效率為 53.3%【答案】B【解析】試題分析：由圖可知，滑輪組中由2段繩子承擔物體和動滑輪的總重，即 n=2,物體勻速豎直提升3m,則繩子自由端移動的距離為：s=nh=2X 3m=6m,故A錯誤.此過程中，所做有用功為：W*Gh=800隙3m=2400J,故C錯誤.所做總功為：W wFs=500NX 6m=3000J;額外功為：W額=W總-W有=3000J-2400J=600J,不計

21、繩重和滑輪轉(zhuǎn)軸處的摩擦，則額外功為克服動滑輪重力做的功，即W w=G動h,動滑輪的重力 G動=W額/h=600J/3m=200N ,故B正確為答案.滑輪組的機械效率%產(chǎn) 24007=BO%故D錯誤.考點：滑輪組的機械效率有用功額外功20 .建筑工人用如圖所示的滑輪組，在4s內(nèi)將重為1500N的物體沿水平方向勻速移動2m的過程中，所用的拉力大小為375N,物體受到水平地面的摩擦力為物重的0.4倍.在此過程中下列說法正確的是（）A .繩子自由端沿水平方向移動了6 mB.物體受到的拉力為 750NC.拉力F的功率為750WD.滑輪組的機械效率為 80%【答案】D【解析】【詳解】A.由圖可知，n=2,

22、則繩子自由端沿水平方向移動的距離s=nsA=2 x 2m=4m故A錯誤；B.物體沿水平方向勻速移動時處于平衡狀態(tài)，物體受到的拉力和摩擦力是一對平衡力，則物體受到的拉力 FA=f=0.4G=0.4 X 1500N=600N B錯誤；C.拉力F做的功 W/Fs=375NX 4m=1500J則拉力F的功率pF/。=375W,故C錯誤；D.有用功 W釬Fasa=600NX 2m=1200J則滑輪組的機械效率12O0J。一X 100%=80% 故 D 正確;21.同一滑輪用如圖甲、乙兩種方式勻速提升重為100N的物體，已知滑輪重 20N、繩重和滑輪的摩擦力不計.則（）A.手的拉力：5甲乙；機械效率：刀甲

23、V刀乙B.手的拉力：FF乙；機械效率：刀甲二刀乙C.手的拉力：F甲F乙；機械效率：刀甲 刀乙D.手的拉力：F甲F乙；機械效率：刀甲V刀乙【答案】C【解析】【詳解】甲為定滑輪，由定滑輪的使用特點可知：繩重和摩擦力不計，F(xiàn)甲 G ,并且可以改變力的方向。1 , 乙為動滑輪，F(xiàn)乙 一（G動 G）,由題知，G動=20NvG,因此F甲F乙。2如圖所示，用定滑輪和動滑輪分別將質(zhì)量相同的甲、乙兩物體勻速提升相同的高度，不計繩重與摩擦，則所做的有用功 W有用一樣大，由于要克服動滑輪重力的作用，所以使用動滑WT用輪做的總功多，由 4可知，定滑輪的機械效率高，所以 甲 乙，故C正確為答W案，選項ABD錯誤。22.

24、為探究動滑輪和定滑輪的特點，設(shè)計如下兩種方式拉升重物，下面關(guān)于探究的做法和 認識正確的是（）4 i / I人 , F J 1I A.用動滑輪提升重物上升 h高度，測力計也上升 h高度B.若拉升同一物體上升相同高度，用動滑輪拉力更小，且做功更少C.減小動滑輪質(zhì)量可以提高動滑輪的機械效率D.若用定滑輪拉重物，當拉力豎直向下最省力【答案】C【解析】【詳解】A.用動滑輪提升重物上升 h高度，因為有兩段繩子承重，所以測力計上升2h高度，故A錯誤；B.拉升同一物體上升相同高度，用動滑輪時是否省力還取決于動滑輪的重和摩擦力的大小，而因為要提起動滑輪做功，故做功較多，故 B錯誤；Wr 用Wr 用tc.減小動滑輪質(zhì)量，可以減小額外功，根據(jù) 可知，可以提局動WW用+W外滑輪的機械效率，故 c正確.D.用定滑輪拉重物，拉力的力臂為滑輪的半徑，所以向各個方向的拉力都相等，故D錯誤.【點睛】重點理解機械效率為有用功與總功的比，有用功不變，當額外功減小時，總功減小，所以 機械效率會提高.23.如圖所示，杠桿上分別放著質(zhì)量不相等的兩個球，杠桿在水平位置平衡，