簡單機械練習解析

1、簡單機械練習及分析一、簡單機械選擇題1以下圖，在“研究杠桿均衡條件”的實驗中，輕質(zhì)杠桿上每個小格長度均為2cm，在B點豎直懸掛4個重均為0.5N的鉤碼，當在A點用與水平方向成30角的動力F拉杠桿，使杠桿在水平地點均衡。對該杠桿此狀態(tài)的判斷，以下說法中正確的選項是A杠桿的動力臂為8cmB該杠桿為費勁杠桿CD動力F的大小為1.5N該杠桿的阻力大小為0.5N【答案】B【分析】【詳解】11A、當動力在A點斜向下拉（與水平方向成30角）動力臂是：OA=42cm=4cm，故22A錯誤；1B、阻力臂OB，32cm=6cmOA，即阻力臂大于動力臂，該杠桿為費勁杠桿，故B正2確；C、該杠桿的阻力大小為：G=40

2、.5N=2N，故C錯誤；D、依據(jù)杠桿的均衡條件，F(xiàn)l=Fl，GOB=FOA，代入數(shù)據(jù)，2N8cm=F4cm，解得，112212F=4N，故D錯誤。2以下圖，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假如不計繩重和摩擦則以下計算結(jié)果正確的選項是A繩索自由端挪動速度為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【分析】【詳解】由圖知道，擔當物重的繩索的有效股數(shù)是：n=2，A繩端挪動的距離是：s=2h=20.1m=0.2m，繩索自由端挪動的速度是：vs0.2m0.2m/s，1sA錯誤；B不計

3、繩重和摩擦，則拉力F112.25N，GG動=4N0.5Nn2故B錯誤；C拉力做的總功：W總=Fs=2.25N0.2m=0.45J，拉力F的功率：W總0.45J0.45W，P1sC正確；D拉力做的實用功W有=Gh=4N0.1m=0.4J，滑輪組的機械效率是：W有100%0.4JW總100%88.9%，0.45J故D錯誤。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，則物體遇到的摩擦力是A60NB120NC20ND180N【答案】D【分析】【剖析】剖析滑輪組的動滑輪繞繩索的段數(shù)，不計滑輪間的摩擦和動滑輪的自重，依據(jù)物體遇到的摩擦力?！驹斀狻繌膱D中獲得動滑輪上的繩索段數(shù)為3，

4、不計滑輪間的摩擦和動滑輪的自重，物體遇到的摩擦力：f=3F=360N=180N。獲得應選D。【點睛】此題考察滑輪組的特色，解決此題的要點要明確環(huán)繞在動滑輪上的繩索的段數(shù)。4在生產(chǎn)和生活中常常使用各樣機械，在使用機械時，以下說法中正確的選項是A能夠省力或省距離，但不可以省功B能夠省力，同時也能夠省功C能夠省距離，同時也能夠省功D只有在費勁狀況時才能省功【答案】A【分析】【詳解】使用機械能夠省力、省距離或改變力的方向，但都不可以省功，故使用任何機械都不可以省功，故B、C、D選項錯誤；A選項正確；5以下對于功率和機械效率的說法中，正確的選項是（）A功率大的機械，做功必定多B做功多的機械，效率必定高C

5、做功快的機械，功率必定大D效率高的機械，功率必定大【答案】C【分析】試題剖析：依據(jù)功、功率、機械效率的關系剖析功率是單位時間內(nèi)做的功的多少，機械效率是實用功與總功的比值解：A、說法錯誤，功率大，只好說明做功快；B、說法錯誤，因為機械效率是實用功與總功的比值，故做功多，不必定機械效率就大；C、說法正確；D、說法錯誤，機械效率高，只好說明實用功在總功中占的比率大應選C6以下圖，小明用同樣滑輪構(gòu)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W1，機械效率為1；用乙裝置所做的總功為W2，機械效率為2若不計繩重與摩擦，則AW1=W，=BW1=W，212212CW1DW1W，212212

6、【答案】C【分析】【剖析】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”可知兩種狀況的實用功，再依據(jù)總功等于實用功加上W實用額外功，能夠比較出兩種狀況的總功大小而后利用=即可比較出兩者機械效率W總的大小【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，因此兩種狀況的實用功同樣；2）當實用功一準時，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W1小于W

7、2,1大于2.應選C.7利用以下圖的滑輪，在粗拙水平面上勻速拉動物體，以下表達正確的選項是（）A重力做的功是實用功B拉力F1做的功是額外功C繩索自由端的拉力F做的功是總功D該滑輪的機械效率可能等于100%【答案】C【分析】A、由圖知，是水平使用動滑輪拉動物體，戰(zhàn)勝物體遇到的摩擦力做的功為實用功，故A錯；B、由圖知，是水平使用動滑輪拉動物體，戰(zhàn)勝物體遇到的摩擦力做的功，即拉力F1做的功為實用功，戰(zhàn)勝繩與動滑輪之間的摩擦、戰(zhàn)勝動滑輪和繩重而做的功為額外功，故B錯；C、繩索自由端的拉力F做的功包含實用功、額外功，為總功，故C正確；D、在拉動物體的過程中要戰(zhàn)勝繩與動滑輪之間的摩擦、要戰(zhàn)勝動滑輪和繩重而

8、做必定的額外功，使得實用功小于總功，該滑輪的機械效率總小于100%，故D錯應選C8在不計繩重和摩擦的狀況下利用以下圖的甲、乙兩裝置分別使勁把同樣的物體勻速提升同樣的高度若用甲、乙表示甲、乙兩裝置的機械效率，W甲、W乙表示拉力所做的功，則以下說法中正確的選項是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【答案】A【分析】【詳解】物體高升的高度和物體重力都同樣，依據(jù)公式W=Gh可知做的實用功同樣；由圖可知，動滑輪個數(shù)同樣，即動滑輪重力同樣，提高的高度同樣，不計繩重和摩擦,則拉力做的額外功W有同樣實用功同樣、額外功同樣，則總功同樣，即W甲W乙依據(jù)=可知，機械效W總率同樣，即甲乙故

9、A切合題意9為研究杠桿均衡條件，老師演示時，先在杠桿雙側(cè)掛鉤碼進行實驗研究，再用彈簧測力計代替一側(cè)的鉤碼持續(xù)研究（如圖），這樣做的目的是（）A便于直接讀出拉力的大小B便于同學們察看實驗C便于正確理解力臂D便于丈量力臂的大小【答案】【分析】【剖析】【詳解】C從支點到力的作用線的距離叫力臂，在杠桿雙側(cè)掛鉤碼，因為重力的方向是豎直向下的，力臂在杠桿上能夠直接讀出，當用彈簧測力計傾斜時，拉力不再與杠桿垂直，這樣力臂會發(fā)生變化，相應變短，由杠桿的均衡條件知道，力會相應增大，才能使杠桿仍保持均衡，因此這樣做實驗能夠加深學生對力臂的正確認識，故C正確10甲起落機比乙起落機的機械效率高，它們分別把同樣質(zhì)量的物

10、體勻速提高同樣的高度則（）A乙起落機提高重物做的實用功許多B甲起落機的電動機做的額外功較多C甲起落機的電動機做的總功較少D乙起落機的電動機做的總功較少【答案】C【分析】【詳解】A提高物體質(zhì)量和高度同樣說明甲、乙起落機做的實用功相等，故A錯誤；BCD既然甲機械效率高，則說明甲做的額外功少，總功也就少，故BD錯誤，C正確11質(zhì)量為60kg的工人用如圖甲所示的滑輪組運送貨物上樓已知工人在1min內(nèi)將貨物勻速提高6m，作用在鋼繩的拉力為400N，滑輪組的機械效率隨貨物重力的變化如圖乙所示（機械中摩擦和繩重均不計）以下說法正確的選項是A作用在鋼繩上的拉力的功率為400WB動滑輪的重力為200NC人對繩索

11、的最大拉力為1000ND該滑輪組的最大機械效率為83.3%【答案】B【分析】【剖析】（1）由圖可知，n=3，則繩端挪動的距離snh，利用WFs求拉力做的功，再利用W求拉力的功率；t（2）由圖乙可知，物重G=300N時，滑輪組的機械效率=60%，利用W有=GhGhG求拉力；因機械中摩擦力及繩重忽視不計，拉力W總FsF3h3F1F（GG動），據(jù)此求動滑輪重力；3（3）該工人豎直向下拉繩索自由端運送貨物時，繩索的最大拉力等于工人的重力；1（4）利用F（GG動）求提高的最大物重，滑輪組的最大機械效率3W有G最大hG最大.大G最大G動hG最大W總G動【詳解】（1）由圖可知，n=3，則繩端挪動的距離：sn

12、h36m18m，拉力做的功：W總Fs400N18m7200J，拉力的功率：PW總7200J120W，故A錯；60s2）由圖乙可知，物重G=300N時，滑輪組的機械效率=60%，依據(jù)W有=GhGhG可得：拉力FG300N500N167N，W總FsF3h3F3360%3因機械中摩擦力及繩重忽視不計，則F1GG動，3因此，G動nFG3500200N300N，故B正確；N3（3）該工人豎直向下拉繩索自由端運送貨物時，繩索的最大拉力：F大G人mg60kg10N/kg600N，故C錯；（4）由F1GG動可得，提高的最大物重：3G大nF大G動3600N200N1600N，機械中摩擦和繩重均不計，則滑輪組的最

13、大機械效率：大W有G最大hG最大1600N100%88.9%，故DW總G最大動hG最大G動1600N200NG錯應選B12以下圖，一根木棒在水平動力（拉力）F的作用下以O點為軸，由豎直地點逆時針勻速轉(zhuǎn)到水平地點的過程中，若動力臂為L，動力與動力臂的乘積為M，則AF增大，L增大，M增大CF增大，L減小，M增大BF增大，L減小，M減小DF減小，L增大，M增大【答案】C【分析】【剖析】找某一瞬時：畫賣力臂，剖析當轉(zhuǎn)動時動力臂和阻力臂的變化狀況，依據(jù)杠桿均衡條件求解【詳解】如圖，為動力臂，L為阻力臂,由杠桿的均衡條件得：Fl=GL；以O點為軸，由豎直地點逆時針勻速轉(zhuǎn)到水平地點的過程中，l不停變小，L漸

14、漸增大，G不變；因為杠桿勻速轉(zhuǎn)動，處于動態(tài)均衡；在公式Fl=GL中，G不變，L增大，則GL、Fl都增大；又知：l不停變小，而不停增大，因此F漸漸增大，綜上可知：動力F增大，動力臂l減小，動力臂和動力的乘FlM=Fl增大；應選C【點睛】畫力臂：畫力的作用線（用虛線正向或反方向延伸）；從支點作力的作用線的垂線得垂足；從支點到垂足的距離就是力臂13以下圖所示的工具中，屬于費勁杠桿的是：A鋼絲鉗B起子C羊角錘D鑷子【答案】D【分析】【詳解】動力臂小于阻力臂的杠桿屬于費勁杠桿，四幅圖中只有鑷子的動力臂是小于阻力臂的，故應選D。14如圖甲所示，長1.6m、粗細平均的金屬桿能夠繞O點在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動，一

15、拉力位移傳感器豎直作用在桿上，并能使桿一直保持水平均衡該傳感器顯示其拉力F與作用點到O點距離x的變化關系如圖乙所示據(jù)圖可知金屬桿重（）A5NB10NC20ND40N【答案】B【分析】【剖析】杠桿的均衡條件【詳解】使金屬桿轉(zhuǎn)動的力是金屬桿的重力，金屬桿重心在中心上，因此阻力臂為：L1=0.8m，取當拉力F=20N，由圖象可知此時阻力臂：L2=0.4m，依據(jù)杠桿的均衡條件有：GL1=FL2因此G0.8m=20N0.4m解得：G=10N15以下圖，在水平拉力F的作用下，使重300N的物體在水平桌面上以0.lm/s的速度勻速運動時，物體與桌面的摩擦力為60N（不計繩重、動滑輪重及摩擦），F(xiàn)及其功率的大

16、小分別為（）A20N2WB20N6WC60N2WD30N6W【答案】B【分析】【詳解】由圖可知，與動滑輪相連的繩索段數(shù)為3，則繩端的拉力：F=f/3=60N/3=20N；繩索自由端的速度為：v繩=3v物=30.1m/s=0.3m/s；則拉力F的功率為：P=Fv繩=20N0.3m/s=6W；故ACD錯誤，B正確16為研究動滑輪和定滑輪的特色，設計以下兩種方式拉升重物，下邊對于研究的做法和認識正確的選項是（）A用動滑輪提高重物上漲h高度，測力計也上漲h高度B若拉升同一物體上漲同樣高度，用動滑輪拉力更小，且做功更少C減小動滑輪質(zhì)量能夠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

17、】C【分析】【詳解】A用動滑輪提高重物上漲h高度，因為有兩段繩索承重，因此測力計上漲2h高度，故A錯誤；B拉升同一物體上漲同樣高度，用動滑輪時能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，故做功許多，故B錯誤；C減小動滑輪質(zhì)量，能夠減小額外功，依據(jù)W實用W實用W總可知，能夠提高動W實用+W額外滑輪的機械效率，故C正確D用定滑輪拉重物，拉力的力臂為滑輪的半徑，因此向各個方向的拉力都相等，故D錯誤【點睛】要點理解機械效率為實用功與總功的比，實用功不變，當額外功減小時，總功減小，因此機械效率會提高17室內(nèi)垃圾桶平常桶蓋封閉不使垃圾發(fā)散異味，使用時用腳踐踏板，桶蓋開啟依據(jù)室內(nèi)垃圾桶

18、的構(gòu)造表示圖可確立：（）A桶中只有一個杠桿在起作用，且為省力杠桿B桶中只有一個杠桿在起作用，且為費勁杠桿C桶中有兩個杠桿在起作用，用都是省力杠桿D桶中有兩個杠桿在起作用，一個是省力杠桿，一個是費勁杠桿【答案】D【分析】圖中的垃圾桶有兩個杠桿，DEF為一個杠桿，動力臂大于阻力臂屬于省力杠桿；ABC為另一個杠桿，動力臂小于阻力臂屬于費勁杠桿，故答案選D點睛：此題考察杠桿的分類，難點是怎樣從生活中的工具中抽象出杠桿，解題方法是判斷省力費勁杠桿時從動力臂和阻力臂的大小下手18用以下圖的滑輪組在10s內(nèi)將300N的重物勻速提高3m，已知動滑輪重30N，不計繩重與摩擦，則A利用滑輪組所做的實用功是450J

19、B繩索自由端挪動的速度是0.9m/sC拉力的功率是99WD滑輪組的機械效率是80%【答案】C【分析】利用滑輪組所做的實用功：W有=Gh=300N3m=900J，故A錯誤；拉力做的功：W總=（G+G動）h=（300N+30N）3m=990J，拉力的功率：P=W/t=990W10s=99W，故C正確；滑輪組的機械效率：=W有/W總100%=900J/990J100%90.9%，故D錯誤；由圖可知，n=2，則繩端挪動的距離：s=nh=23m=6m，繩索自由端挪動的速度：v=s/t=6m/10s=0.6m/s，故B錯誤，應選C。19用四只完整同樣的滑輪和兩根同樣的繩索構(gòu)成以下圖的甲、乙兩個滑輪組，在繩自由端用大小分別為F1和F2的拉力，將同樣的物體勻速提高同樣的高度。若不計繩重和摩擦，以下說法不正確的選項是（）AF1大于F2BF1和F2做的功必定相等C甲、乙的機械效率不相等D繩索自由端挪動的距離不相等，物體運動時間可能相等【答案】C【分析】【詳解】不計繩重及摩擦，因為拉力：F=（G物+G輪）/n，n1=2，n2=3，因此繩索受的拉力：F1=（G物+G輪）/2，F(xiàn)2=（G物+G輪）/3，因此F1F2，故A正確；B不計繩重及摩擦，拉力做的功：W1=F1s1=（G物+G輪）/22h=（G物+G輪）hW2=F2s2=（G物+G輪）/33h=（G物+G輪）h因此W1=W2，故B正確。C因為