(物理)初中物理簡(jiǎn)單機(jī)械練習(xí)題

1、（物理）初中物理簡(jiǎn)單機(jī)械練習(xí)題一、簡(jiǎn)單機(jī)械選擇題1.如圖所示的裝置中，物體A重100N,物體B重10N,在物體B的作用下，物體A在水平面，上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，如果在物體A上加一個(gè)水平向左的拉力F拉力的功率為30W,使物體B勻速上升3m所用的時(shí)間為（不計(jì)滑輪與軸之間的摩擦，不計(jì)繩重）A. 1s B. 2s C. 3 s D. 4s【答案】B【解析】分析：（1）物體A在物體B的作用下向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，A受到的摩擦力和掛鉤的拉力是一對(duì)平衡力，可求出摩擦力。（2）拉動(dòng)A向左運(yùn)動(dòng)，A受到水平向左的拉力 F和水平向右的摩擦力、掛鉤的拉力三力平 衡，可求出拉力。（3）利用滑輪組距離關(guān)系，B移動(dòng)的距離是 A移

2、動(dòng)距離的3倍，求出A移動(dòng)的距離，則拉WP - _i力所做的功為卬再利用求出做功時(shí)間。解答：不計(jì)滑輪與軸之間的摩擦、不計(jì)繩重和滑輪重，物體 A在物體B的作用下向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，/=卜拉= 3Gb=3X10N = 30*拉動(dòng)a向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，A受到向右的拉力不變，摩擦力的方向向右，此時(shí)受力如圖:Ff 技1 1昨/”拉m3?！眴岷?而則'”產(chǎn)"產(chǎn)忖=加因此拉力I W 60/ J功："=臼八"60邸乂 lm = 60,，所用時(shí)間為P W，故選：Bo【點(diǎn)睛】此題注意分析滑輪組的繩子段數(shù)，確定所使用的公式，做好受力分析是解題關(guān) 鍵。2 .為探究杠桿平衡條件，老師演示時(shí)

3、，先在杠桿兩側(cè)掛鉤碼進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，再用彈簧測(cè)力 計(jì)取代一側(cè)的鉤碼繼續(xù)探究（如圖），這樣做的目的是（）A.便于直接讀出拉力的大小B.便于同學(xué)們觀察實(shí)驗(yàn)C.便于正確理解力臂D.便于測(cè)量力臂的大小【答案】C【解析】【分析】【詳解】從支點(diǎn)到力的作用線的距離叫力臂，在杠桿兩側(cè)掛鉤碼，由于重力的方向是豎直向下的，力臂在杠桿上可以直接讀出，當(dāng)用彈簧測(cè)力計(jì)傾斜時(shí)，拉力不再與杠桿垂直，這樣力臂會(huì) 發(fā)生變化，相應(yīng)變短，由杠桿的平衡條件知道，力會(huì)相應(yīng)增大，才能使杠桿仍保持平衡， 所以這樣做實(shí)驗(yàn)可以加深學(xué)生對(duì)力臂的正確認(rèn)識(shí)，故C正確.3 .利用如圖所示的滑輪組提起一個(gè)重為2000N的物體，繩子自由端的拉力 F=600

4、N。10s內(nèi)物體被勻速提升 2m。不忽略繩重和機(jī)械部件間的摩擦,則下列說(shuō)法中正確的是機(jī)f wkA.動(dòng)滑輪總重為400NB.繩子自由端移動(dòng)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(jī)械效率【答案】B【解析】【詳解】A.由圖知道，承擔(dān)物重的繩子是四段，即n=4,若忽略繩重及摩擦,則拉力是：1F - G G動(dòng)，4由此可得動(dòng)滑輪的總重是：G 動(dòng) 4F G=4 600N 2000N=400N ,由于是不忽略繩重和機(jī)械部件間的摩擦,故A錯(cuò)誤；B.繩子自由端移動(dòng)的距離是：s=4h=4X 2m=8m,繩子自由端移動(dòng)的速度是:8m10s0.8m/s ,故B正確;C.

5、拉力做的功是:W 總=Fs=600NX 8m=4800J,故C錯(cuò)誤；D.該滑輪組的機(jī)械效率是:Wr 用 Gh Gh GW總Fs F4h 4F即機(jī)械效率與高度無(wú)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(jī)械效率, 故D錯(cuò)誤。4.在生產(chǎn)和生活中經(jīng)常使用各種機(jī)械，在使用機(jī)械時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是A.可以省力或省距離，但不能省功B.可以省力，同時(shí)也可以省功C.可以省距離，同時(shí)也可以省功D.只有在費(fèi)力情況時(shí)才能省功【答案】A【解析】【詳解】使用機(jī)械可以省力、省距離或改變力的方向，但都不能省功，故A選項(xiàng)正確；使用任何機(jī)械都不能省功，故 B C、D選項(xiàng)錯(cuò)誤；5 .如圖所示，杠桿處于平衡狀態(tài)且刻度均勻

6、，各鉤碼質(zhì)量相等，如果在杠桿兩側(cè)各減少一 個(gè)鉤碼，杠桿會(huì)（）A.左端下沉B.右端下沉C.杠桿仍然平衡D.無(wú)法判斷【答案】B【解析】【詳解】設(shè)一個(gè)鉤碼重為 G, 一格的長(zhǎng)度為 L,原來(lái)：3GX4L=4GX3L,杠桿平衡；在杠桿兩側(cè)掛鉤 碼處各減少一個(gè)質(zhì)量相等的鉤碼，現(xiàn)在： 2G %L<3G>L,所以杠桿不再平衡，杠桿向順時(shí) 針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，即右端下沉。故 ACD錯(cuò)誤，B正確。6 .如圖所示，手用 Fi的力將物體B勻速提升h, Fi做功為300J;若借助滑輪組用 F2的力把物體B勻速提升相同高度，F(xiàn)2做功為500J,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是A.滑輪組機(jī)械效率為 60%B.兩個(gè)過(guò)程物體 B均勻速運(yùn)動(dòng)

7、，機(jī)械能增加C.滑輪組的自重，繩子和滑輪之間的摩擦等因素導(dǎo)致F2做的功有一部分屬于額外功D. F2做功的功率比Fi做功的功率大【答案】D【解析】【詳解】A.根據(jù)題意知道，用 Fi的力將物體B勻速提升h, Fi做的是有用功，即 W”300J,借助 滑輪組用F2的力把物體B勻速提升相同高度，F(xiàn)2做的是總功，即 W總=500J,由W ioo%知道，滑輪組的機(jī)械效率是：W心、- iOO%=300J i00%=60%W500J,心、故A不符合題意；B.由于兩個(gè)過(guò)程物體 B均做勻速運(yùn)動(dòng)，所以，動(dòng)能不變，但高度增加，重力勢(shì)能增大,而動(dòng)能與勢(shì)能之和是機(jī)械能，所以機(jī)械能增大，故B不符合題意；C.由于需要克服滑輪

8、組的自重及繩子和滑輪之間的摩擦做功，即由此導(dǎo)致F2多做一些功，即額外功，故 C不符合題意；-D.由P丁知道，功率由所做的功和完成功所需要的時(shí)間決定，根據(jù)題意不知道完成i000N的物體A,使物體A在4s內(nèi)勻速前進(jìn)了 所用拉力F=i20N,忽略繩重、滑輪重及繩與滑輪功所用的時(shí)間，故無(wú)法比較功率的大小，故D符合題意.7 .用如圖所示的滑輪組拉動(dòng)水平地面上重4m,物體A受到地面的摩擦力 f=300N, 間的摩擦.下列說(shuō)法中正確的是A.繩子自由端在 4s內(nèi)移動(dòng)了 8mC.物體A克服摩擦力做的功為 480JB.物體 A重力做功的功率為 i000WD.滑輪組的機(jī)械效率約為83.3%【答案】D【解析】【詳解】

9、A.由題圖可知，承擔(dān)物體拉力的繩子的股數(shù)n=3,因此物體A在4s內(nèi)勻速前進(jìn)了 4m,則繩子自由端在 4s內(nèi)移動(dòng)了 s繩子=3X 4m=12m=故A錯(cuò)誤。8 .物體在重力方向上沒(méi)有做功，所以物體 A重力做功的功率為0,故B錯(cuò)誤。C.物體A克服摩擦力做的功 W有用=fs=300NK 4m=1200J,故C錯(cuò)誤。D,由題可知：物體 A克服摩擦力做的功 W有用=fs=300NK 4m=1200J,拉力F所做的總功 W總=Fs繩子=120NK 12m=1440J,所以滑輪組的機(jī)械效率一 1200J 一100001 00 00 83.3%1440J故D正確為答案。8 .利用如圖所示的滑輪，在粗糙水平面上勻

10、速拉動(dòng)物體，下列敘述正確的是（）A.重力做的功是有用功9 .拉力F1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(jī)械效率可能等于100%【答案】C【解析】A、由圖知，是水平使用動(dòng)滑輪拉動(dòng)物體，克服物體受到的摩擦力做的功為有用功，故A錯(cuò)；B、由圖知，是水平使用動(dòng)滑輪拉動(dòng)物體，克服物體受到的摩擦力做的功，即拉力F1做的功為有用功，克服繩與動(dòng)滑輪之間的摩擦、克服動(dòng)滑輪和繩重而做的功為額外功，故B錯(cuò)；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(dòng)物體的過(guò)程中要克服繩與動(dòng)滑輪之間的摩擦、要克服動(dòng)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(jī)械

11、效率總小于100%故D錯(cuò).故選C.10 如圖所示，用滑輪組在 4s內(nèi)將重為140N的物體勻速提升2m,若動(dòng)滑輪重10N,石計(jì) 滑輪與軸之間的摩擦及繩重。則在此過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是A.拉力F為75NB.繩子自由端向上移動(dòng)了4mC.滑輪組的機(jī)械效率約為93.3%D.提升200N重物時(shí)，滑輪組機(jī)械效率不變【答案】C【解析】【詳解】A .由圖可知，n=3,不計(jì)摩擦及繩重，拉力：F=1 （G+G 動(dòng)）=1 X （140N+10N） =50N,故 A 錯(cuò)誤；33B.則繩端移動(dòng)的距離：s=3h=3x2m=6m,故B錯(cuò)誤；C.拉力做功： W總=Fs=50NX 6m=300J,有用功： W有用= Gh=14

12、0N x2m=280J,滑輪組的機(jī)械效率：=5 X 100%= 280J-X 100% 93.3%,故C正確。Gh G =可知滑輪組機(jī)Gh G動(dòng)h G G動(dòng)W 息300JD.提升200N重物時(shí)，重物重力增加，據(jù)械效率變大，故 D錯(cuò)誤。10 .如圖所示的滑輪組上：掛兩個(gè)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）（）A. A下降 B. B下降 C.保持靜止 D.無(wú)法確定【答案】A【解析】分析：利用動(dòng)滑輪、定滑輪的省力特點(diǎn)分析解答此題。定滑輪只能改變力的方 向，不能省力，動(dòng)滑輪可以省一半的力。解答：B所在的滑輪為動(dòng)滑輪，動(dòng)滑輪省一半的力，A所在的滑輪為定滑輪，定滑輪不省力

13、；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：Ao【點(diǎn)睛】此題考查了動(dòng)滑輪、定滑輪的省力特點(diǎn)，難點(diǎn)是判斷動(dòng)滑輪和定滑輪，屬于基礎(chǔ) 題目。B端掛一重為G的物體,11 .如圖所示，輕質(zhì)杠桿可繞 O （。是杠桿的中點(diǎn)）轉(zhuǎn)動(dòng)，現(xiàn)在在A端豎直向下施加一個(gè)作用力 F,使其在如圖所示的位置平衡，則A. F 一定大于G B. F 一定等于G C. F 一定小于GD.以上說(shuō)法都不正確【答案】B【解析】【詳解】 由題意知，O是杠桿的中點(diǎn)，所以 G的力臂與F的力臂相等；則由杠桿的平衡條件知: F 一定等于 G。故ACD錯(cuò)誤，B正確。12.皮劃艇是我國(guó)奧運(yùn)優(yōu)勢(shì)項(xiàng)目之一，如圖

14、所示，比賽中運(yùn)動(dòng)員一手撐住漿柄的末端（視為支點(diǎn)），另一手用力劃漿.下列說(shuō)法正確的是（）A.為省力，可將用力劃漿的手靠近支點(diǎn)B.為省力，可將用力劃漿的手遠(yuǎn)離支點(diǎn)C.為省距離，可將用力劃漿的手遠(yuǎn)離支點(diǎn)D.將用力劃漿的手靠近支點(diǎn)，既能省力又能省距離【答案】B【解析】【分析】結(jié)合圖片和生活經(jīng)驗(yàn)，判斷杠桿在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂和阻力臂的大小關(guān)系，再判斷它是 屬于哪種類(lèi)型的杠桿.【詳解】運(yùn)動(dòng)員一手撐住漿柄的末端（視為支點(diǎn)），另一手用力劃漿.根據(jù)杠桿平衡條件 F1L1=F2L2可知，船槳在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿.AB.為省力，可將用力劃漿的手遠(yuǎn)離支點(diǎn)，故 A錯(cuò)誤，B正確；CD.為省距離，可將

15、用力劃漿的手靠近支點(diǎn)，但費(fèi)距離，故CD錯(cuò)誤； 13.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(guò)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(jī)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(xiàng)正確。W息 Fs 250N 4m 1000J ,B.繩子的自由端移動(dòng)的距離是4m,工人做的總功：B選項(xiàng)錯(cuò)誤。C.滑輪組的機(jī)械效率：W有W巧心、800J1000JC選項(xiàng)錯(cuò)誤。D.拉力做功的功率:1000J10s100W ,D選項(xiàng)錯(cuò)誤。14.用如圖甲所示的

16、裝置來(lái)探究滑輪組的機(jī)械效率刀與物重G物的關(guān)系，改變 G物，豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，計(jì)算并繪出刀與G物關(guān)系如圖乙所示，若不計(jì)繩重和摩擦，則下列說(shuō)法正確的是（）A,同一滑輪組機(jī)械效率刀隨G物的增大而增大，最終將超過(guò)100%B. G物不變，改變圖甲中的繞繩方式，滑輪組機(jī)械效率將改變C.此滑輪組動(dòng)滑輪的重力為2ND.當(dāng)G物=6N時(shí)，機(jī)械效率 Y =66.7%【答案】D【解析】【詳解】A、使用滑輪組時(shí)，克服物重的同時(shí)，不可避免地要克服動(dòng)滑輪重、摩擦和繩子重做額外功，所以總功一定大于有用功；由公式定小于1,即同一滑輪組機(jī)械效率x隨G物的增大而增大，但最終不能超過(guò)100%,故A錯(cuò)誤;B、G物不變，改變圖

17、甲中的繞繩方式，如圖所示,因?yàn)榇藞D與題干中甲圖將同一物體勻速提高相同的高度，所以所做的有用功相同，忽略繩重及摩擦?xí)r，額外功：W額=G輪h,即額外功 W額相同，又因?yàn)?W總=W”W額，所以總功w有用相同，由 于F可知，兩裝置的機(jī)械效率相同，即4=*.故B錯(cuò)誤；W總C、由圖可知，G=12N,此時(shí)Y =80%則W有用閃有用|Gh - G_“丁丁而F=（海動(dòng)）X3h=G+G動(dòng)，即80%=12N+G動(dòng)，解得G動(dòng)=3N，故C錯(cuò)誤;D、G物=6N時(shí)，機(jī)械效率 6Nm00%=K-故選D.X 100%= 66.7% 故 D 正確.15 .工人師傅用如圖所示的滑輪組，將重為 800N的重物緩慢勻速豎直提升3m,人

18、對(duì)繩的拉力F為500N,不計(jì)繩重和滑輪轉(zhuǎn)軸處的摩擦，則（）A.繩子自由端移動(dòng)的距離為9mB.動(dòng)滑輪的重力為 200NC.人通過(guò)滑輪組彳的有用功為1500J D.滑輪組的機(jī)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(dān)物體和動(dòng)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(dòng)的距離為：s=nh=2x 3m=6m,故A錯(cuò)誤.此過(guò)程中，所做有用功為：W*Gh=800隙3m=2400J,故C錯(cuò)誤.所做總功為： W e=Fs=500N< 6m=3000J;額外功為：W額=W總-W有=3000J-2400J=600J,不計(jì)繩重和滑輪轉(zhuǎn)軸處的摩擦，則額外功

19、為克服動(dòng)滑輪重力做的功，即W額=G動(dòng)h,動(dòng)滑輪的重力 G動(dòng)=W額/h=600J/3m=200N ,故B正確為答案.滑輪組的機(jī)械效率印，24007故D錯(cuò)誤.考點(diǎn)：滑輪組的機(jī)械效率有用功額外功A處施加一豎直向上的力16 .如圖，。為拉桿式旅行箱的輪軸，OA為拉桿.現(xiàn)在拉桿端點(diǎn)F,使箱體從圖示位置繞。點(diǎn)緩慢逆時(shí)針轉(zhuǎn)至接近豎直位置.則力 F的大小A. 一直變大B.始終不變C. 一直變小D.先變小后變大【答案】B【解析】【詳解】F豎直向上，重力 G豎由題意可知，箱體的重力不變，也就是杠桿的阻力大小不變，動(dòng)力 直向下，這兩個(gè)力的方向始終平行，根三角形的相似性可知，動(dòng)力臂與阻力阻的比值是不 變的，根據(jù)杠桿的

20、平衡條件可知?jiǎng)恿εc阻力的比值也是不變的，由于阻力不變，所以動(dòng)力F的大小是始終不變的，故應(yīng)選B.17 .如圖所示，有一質(zhì)量不計(jì)的長(zhǎng)木板，左端可繞。點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，在它的右端放一重為 G的物塊，并用一豎直向上的力 F拉著。當(dāng)物塊向左勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，木板始終在水平位置保持靜止，在此過(guò)程中，拉力 F ()A.變小B.變大C.不變D.先變大后變小【答案】A【解析】【詳解】把長(zhǎng)木板看作杠桿，此杠桿在水平位置平衡，根據(jù)杠桿的平衡條件：動(dòng)力X動(dòng)力臂=阻力X阻力臂可知，當(dāng)動(dòng)力臂不變，阻力大小不變，物塊向左勻速滑動(dòng)時(shí)，阻力臂在減小，可得動(dòng)力隨之減小，答案選 Ao18 .如圖所示，用同一滑輪組分別將物體 A和物體B勻速提升相同

21、的高度，與提升 B相 比，提升A的過(guò)程滑輪組的機(jī)械效率較大，若不計(jì)繩重與摩擦的影響，則提升 A的過(guò)程A.額外功較小B.額外功較大C.總功較小D.總功較大【答案】D【解析】解：AB.由題知，提起兩物體所用的滑輪組相同，將物體提升相同的高度，不計(jì)繩重和摩擦，克服動(dòng)滑輪重力所做的功是額外功，由W額=G動(dòng)h可知，提升A和B所做額外功相同，故AB錯(cuò)誤；W WCD.不計(jì)繩重和摩擦的影響，滑輪組的機(jī)械效率4-,額外功相同，提W總 W W升A的過(guò)程滑輪組的機(jī)械效率較大，所以提升A物體所做的有用功較大，其總功較大，故C錯(cuò)誤，D正確.答案為D.點(diǎn)睛：本題考查對(duì)有用功、額外功和總功以及機(jī)械效率的認(rèn)識(shí)和理解，注意同一滑輪組提 升物體高度相同時(shí)額外功是相同的.19.如圖所示，在斜面上將一個(gè)重9N的物體勻速拉到高處，沿斜面向上的拉力為5N,斜面長(zhǎng)3m,高1m。則下列說(shuō)法中不正確 的是： A