物理簡(jiǎn)單機(jī)械專題含

1、【物理】簡(jiǎn)單機(jī)械專題(含答案)一、簡(jiǎn)單機(jī)械選擇題1以下列圖，是一種指甲刀的結(jié)構(gòu)表示圖以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是A杠桿ABC是一個(gè)省力杠桿B杠桿DBO的支點(diǎn)是B點(diǎn)C杠桿DEO是一個(gè)等臂杠桿D指甲刀有三個(gè)杠桿，兩個(gè)省力杠桿，一個(gè)費(fèi)力杠桿【答案】A【解析】【詳解】A、在使用時(shí)，杠桿ABC的動(dòng)力臂大于阻力臂，因此它是省力杠桿，故A正確；B、C、杠桿DBO和杠桿DEO，阻力作用點(diǎn)都在點(diǎn)都在O點(diǎn)，都是費(fèi)力杠桿，故BC錯(cuò)誤；D點(diǎn)，動(dòng)力作用點(diǎn)分別在B點(diǎn)和E點(diǎn)，支D、可見(jiàn)指甲刀中有三個(gè)杠桿：ABC、OBD、0ED，其中ABC是省力杠桿，其他兩個(gè)都是費(fèi)力杠桿，故D錯(cuò)誤應(yīng)選A?！军c(diǎn)睛】重點(diǎn)是杠桿的分類，即動(dòng)力臂大于阻力

2、臂時(shí)，為省力杠桿；動(dòng)力臂小于阻力臂時(shí)，為費(fèi)力杠桿，但省力杠桿費(fèi)距離，費(fèi)力杠桿省距離。2為研究杠桿平衡條件，老師演示時(shí)，先在杠桿兩側(cè)掛鉤碼進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，再用彈簧測(cè)力計(jì)取代一側(cè)的鉤碼連續(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(xué)們觀察實(shí)驗(yàn)C便于正確理解力臂【答案】C【解析】【解析】【詳解】D便于測(cè)量力臂的大小從支點(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，力臂在杠桿上能夠直接讀出，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，因此這樣做實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚣由顚W(xué)生對(duì)力臂的正

3、確認(rèn)識(shí)，故C正確3以下列圖，工人利用動(dòng)滑輪吊起一袋沙的過(guò)程中，做了300J的適用功，100J的額外功，則該動(dòng)滑輪的機(jī)械效率為（）A75B667C333D25【答案】A【解析】試題解析：由題意可知，人所做的總功為W總=W有+W額=300J+100J=400J，故動(dòng)滑輪的機(jī)械效率為=W有/W總=300J/400J=75%，故應(yīng)選A?！究键c(diǎn)定位】機(jī)械效率4以下關(guān)于功率和機(jī)械效率的說(shuō)法中，正確的選項(xiàng)是（）A功率大的機(jī)械，做功必然多B做功多的機(jī)械，效率必然高C做功快的機(jī)械，功率必然大D效率高的機(jī)械，功率必然大【答案】C【解析】試題解析：依照功、功率、機(jī)械效率的關(guān)系解析功率是單位時(shí)間內(nèi)做的功的多少，機(jī)械效

4、率是適用功與總功的比值解：A、說(shuō)法錯(cuò)誤，功率大，只能說(shuō)明做功快；B、說(shuō)法錯(cuò)誤，由于機(jī)械效率是適用功與總功的比值，故做功多，不用然機(jī)械效率就大；C、說(shuō)法正確；D、說(shuō)法錯(cuò)誤，機(jī)械效率高，只能說(shuō)明適用功在總功中占的比率大應(yīng)選C5以下列圖，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(dòng)，木板下墊有長(zhǎng)方形木塊C，恰好使木板水平放置現(xiàn)有水平拉力F拉木塊C，在粗糙水平川面上由B向A緩慢運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，拉力F將A變小B不變C逐漸增大【答案】AD先減小后增大【解析】【詳解】以桿為研究對(duì)象，桿受重力G和C對(duì)它的支持力F支，依照杠桿平衡條件可得：F支?l支=G?lG，水平力F由B向A緩慢勻速推動(dòng)木塊，F(xiàn)支

5、的力臂在增大，重力G及其力臂lG均不變，因此依照杠桿平衡條件可知，在整個(gè)過(guò)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，因此可知桿對(duì)物體C的壓力也逐漸減小，依照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，由力的平衡條件可知，水平拉力F也逐漸減小6在不計(jì)繩重和摩擦的情況下利用以下列圖的甲、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甲、乙表示甲、乙兩裝置的機(jī)械效率，W甲、W乙表示拉力所做的功，則以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)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【解析】【詳解】物體高升的高度和物體重力都

6、相同，依照公式W=Gh可知做的適用功相同；由圖可知，動(dòng)滑輪個(gè)數(shù)相同，即動(dòng)滑輪重力相同，提升的高度相同，不計(jì)繩重和摩擦,則拉力做的額外功相同適用功相同、額外功相同，則總功相同，即W甲W乙依照=W有可知，機(jī)械效W總率相同，即甲乙故A吻合題意7以下列圖的裝置,重100N的物體A在水平面做勻速直線運(yùn)動(dòng),作用在繩自由端的拉力F是20N,則以下判斷正確的選項(xiàng)是（不計(jì)滑輪重和滑輪間摩擦）A作用在物體A上水平拉力是100NB作用在物體A上水平拉力是20NC物體A碰到的滑動(dòng)摩擦力是80ND物體A碰到的滑動(dòng)摩擦力是40N【答案】D【解析】【詳解】AB依照二力平衡的條件進(jìn)行解析,由于有兩條繩子作用在動(dòng)滑輪上,因此作

7、用在物體A上的水平拉力F=220N=40N;故AB錯(cuò)誤；CD由于物體勻速運(yùn)動(dòng),因此摩擦力等于作用在A上的水平拉力,大小為40N，故C錯(cuò)誤，D正確。8以下列圖的滑輪組上:掛兩個(gè)質(zhì)量相等的鉤碼AB,放手后將出現(xiàn)的現(xiàn)象是（忽略滑輪重,繩重及摩擦）（）AA下降BB下降C保持靜止D無(wú)法確定【答案】A【解析】解析：利用動(dòng)滑輪、定滑輪的省力特點(diǎn)解析解答此題。定滑輪只能改變力的方向，不能夠省力，動(dòng)滑輪能夠省一半的力。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；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，因此A下降，B上升。應(yīng)選：A。【點(diǎn)睛】此題觀察了動(dòng)滑輪、定

8、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。9將一個(gè)重為4.5N的物體沿斜面從底端勻速拉到頂端（以下列圖），斜面長(zhǎng)1.2m，高0.4m，斜面對(duì)物體的摩擦力為0.3N（物體大小可忽略）則以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是A沿斜面向上的拉力0.3NB適用功0.36J，機(jī)械效率20%C適用功1.8J，機(jī)械效率20%D總功2.16J，機(jī)械效率83.3%【答案】D【解析】試題解析：由題意知：物重G=4.5N，高h(yuǎn)=0.4m，斜面長(zhǎng)L=1.2m，碰到的摩擦力f=0.3N，則所做的適用功W有=Gh=4.5N0.4m=1.8J，所做的額外功W額=fL=0.3N1.2m=0.36J故總功為W總=W有+W額=1.8

9、J+0.36J=2.16J，機(jī)械效率=W有/W總=1.8J/2.16J=83.3%應(yīng)選項(xiàng)D是正確的【考點(diǎn)定位】功、機(jī)械效率的相關(guān)計(jì)算10以下杠桿中屬于費(fèi)力杠桿的是ABCD【答案】C【解析】【詳解】A、剪刀在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故A錯(cuò)誤；B、起子在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故B錯(cuò)誤C、如圖的鑷子在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿，故D、鋼絲鉗在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故C正確；D錯(cuò)誤；應(yīng)選B【點(diǎn)睛】重點(diǎn)是杠桿的分類，即動(dòng)力臂大于阻力臂時(shí)，為省力杠桿；動(dòng)力臂小于阻力臂時(shí)，為費(fèi)力杠桿，但省力杠桿費(fèi)距離，費(fèi)力杠桿省距離。11以下列圖，在“

10、研究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中，輕質(zhì)杠桿上每個(gè)小格長(zhǎng)度均為B點(diǎn)豎直懸掛4個(gè)重均為0.5N的鉤碼，當(dāng)在A點(diǎn)用與水平方向成30角的動(dòng)力使杠桿在水平川點(diǎn)平衡。對(duì)該杠桿此狀態(tài)的判斷，以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是2cm，在F拉杠桿，B錯(cuò)誤C正確，吻合題意為A杠桿的動(dòng)力臂為8cmB該杠桿為費(fèi)力杠桿C該杠桿的阻力大小為0.5ND動(dòng)力F的大小為1.5N【答案】B【解析】【詳解】A、當(dāng)動(dòng)力在A點(diǎn)斜向下拉（與水平方向成1130角）動(dòng)力臂是：OA=42cm=4cm，故22A錯(cuò)誤；B、阻力臂OB，32cm=6cm1B正OA，即阻力臂大于動(dòng)力臂，該杠桿為費(fèi)力杠桿，故2確；C、該杠桿的阻力大小為：G=40.5N=2N，故C錯(cuò)誤；D

11、、依照杠桿的平衡條件，F(xiàn)l=Fl，GOB=FOA，代入數(shù)據(jù)，2N8cm=F4cm，解得，112212F=4N，故D錯(cuò)誤。12以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是A機(jī)械效率越高，機(jī)械做功必然越快B做功越多的機(jī)械，機(jī)械效率必然越高C做功越快的機(jī)械，功率必然越大D功率越大的機(jī)械做功必然越多【答案】C【解析】機(jī)械效率越高，表示適用功與總功的比值越大，功率表示做功快慢，功率越大，機(jī)械做功必然越快機(jī)械效率與功率沒(méi)相關(guān)系，故A錯(cuò)誤做功越多的機(jī)械，適用功與總功的比值不用然大，機(jī)械效率不用然高，故功率是表示做功快慢的物理量，做功越快的機(jī)械，功率必然越大，故答案功等于功率與時(shí)間的乘積，時(shí)間不確定，因此功率越大的機(jī)械做功不用然越

12、多，故D錯(cuò)誤13以下列圖，一根木棒在水平動(dòng)力（拉力）F的作用下以O(shè)點(diǎn)為軸，由豎直地址逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)到水平川點(diǎn)的過(guò)程中，若動(dòng)力臂為L(zhǎng)，動(dòng)力與動(dòng)力臂的乘積為M，則AF增大，L增大，M增大BF增大，L減小，M減小CF增大，L減小，M增大DF減小，L增大，M增大【答案】C【解析】【解析】找某一剎時(shí)：畫用心臂，解析當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)動(dòng)力臂和阻力臂的變化情況，依照杠桿平衡條件求解【詳解】如圖，l為動(dòng)力臂，L為阻力臂,由杠桿的平衡條件得：Fl=GL；以O(shè)點(diǎn)為軸，由豎直地址逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)到水平川點(diǎn)的過(guò)程中，l不斷變小，L逐漸增大，G不變；由于杠桿勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，處于動(dòng)態(tài)平衡；在公式Fl=GL中，G不變，L增大，則GL、Fl都增大

13、；又知：l不斷變小，而不斷增大，因此F逐漸增大，綜上可知：動(dòng)力F增大，動(dòng)力臂l減小，動(dòng)力臂和動(dòng)力的乘Fl積M=Fl增大；應(yīng)選C【點(diǎn)睛】畫力臂：畫力的作用線（用虛線正向或反方向延長(zhǎng)）；從支點(diǎn)作力的作用線的垂線得垂足；從支點(diǎn)到垂足的距離就是力臂14用圖3甲、乙兩種方式勻速提升重為100N的物體，已知滑輪重20N、繩重和摩擦力不計(jì)則A手的拉力：F甲=F乙；機(jī)械效率：甲=乙B手的拉力：F甲F乙；機(jī)械效率：甲乙C手的拉力：F甲F乙；機(jī)械效率：甲乙D手的拉力：F甲F乙；機(jī)械效率：甲乙【答案】D【解析】【詳解】由圖可知，甲滑輪是定滑輪，使用該滑輪不省力，因此拉力等于物體的重力；乙滑輪是動(dòng)滑輪，使用該滑輪能夠

14、省一半的力，即拉力等于物體和滑輪總重力的一半，則手的拉力：F甲F乙；兩幅圖中的W有是戰(zhàn)勝物體重力做的功是相同的，但乙圖中拉力做功要戰(zhàn)勝動(dòng)滑W有輪的重力做功，比甲圖中做的總功要多，因此結(jié)合機(jī)械效率公式可知，適用功相W總同時(shí)，總功越大的，機(jī)械效率越小；因此選D15以下列圖，用完好相同的四個(gè)滑輪和兩根相同的細(xì)繩組成甲、乙兩個(gè)滑輪組，在各自的自由端施加大小分別為F1和F2的拉力，將相同的重物緩慢提升相同的高度（不計(jì)繩重和所有摩擦）以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是（）A拉力F1小于拉力F2B甲、乙兩滑輪組的機(jī)械效率相同C甲、乙兩滑輪組中的動(dòng)滑輪都是費(fèi)力機(jī)械D甲、乙兩滑輪組中繩子自由端搬動(dòng)的距離相等【答案】B【解析】

15、【詳解】不計(jì)繩重及摩擦，由于拉力F=（G物+G動(dòng)），n1=2，n2=3，因此繩端的拉力：F1=（G物+G動(dòng)），F(xiàn)2=（G物+G動(dòng)），因此F1F2，故A錯(cuò)誤；由于動(dòng)滑輪重相同，提升的物體重和高度相同，W額=G動(dòng)h，W適用=G物h，因此利用滑輪組做的適用功相同、額外功相同，則總功相同；由于=，因此兩滑輪組的機(jī)械效率相同，故B正確；使用動(dòng)滑輪能夠省力，動(dòng)滑輪為省力杠桿，故C錯(cuò)誤；由于繩子自由端搬動(dòng)的距離s=nh，n1=2，n2=3，提升物體的高度h相同，因此s1=2h，s2=3h，則s1s2，故D錯(cuò)誤；16騎自行車上一個(gè)斜坡時(shí)，有經(jīng)驗(yàn)的同學(xué)會(huì)沿S型路線騎行，他這樣做是為了（）A縮短上坡過(guò)程中所走的行

16、程B減少上坡過(guò)程中所做的功C減小上坡過(guò)程中所施加的力【答案】CD縮短上坡過(guò)程中所用的時(shí)間【解析】【詳解】A上坡時(shí)，自行車上升的高度不變，走S形路線所走的路線較長(zhǎng)，A不吻合題意B使用任何機(jī)械都不省功，B不吻合題意C上坡時(shí)，走S形路線所走的路線較長(zhǎng)，相當(dāng)于增添了斜面的長(zhǎng)度，斜面越長(zhǎng)越省力C吻合題意D速度必然，走S形路線所走的路線較長(zhǎng)，所用的時(shí)間較長(zhǎng)D不吻合題意17以下關(guān)于機(jī)械效率的說(shuō)法正確的選項(xiàng)是（）A越省力的機(jī)械，機(jī)械效率越高B做功越少的機(jī)械，機(jī)械效率越低C做功越慢的機(jī)械，機(jī)械效率越低D總功相同，適用功越大的機(jī)械，機(jī)械效率越高【答案】D【解析】【詳解】A機(jī)械效率是適用功與總功的比值，與機(jī)械省力與

17、否沒(méi)關(guān)，故A錯(cuò)誤B機(jī)械效率越低，適用功占總功的比率越低，不用然就是做的功少，故B錯(cuò)誤C做功越慢的機(jī)械，功率越小功率和機(jī)械效率是兩個(gè)不相同的看法，二者沒(méi)相關(guān)系，不能夠說(shuō)做功越慢的機(jī)械，機(jī)械效率越低，故C錯(cuò)誤DW適用100%可知，總功相同，適用功越大的機(jī)械，機(jī)械效率越高，故D正由W總確18內(nèi)有少量飲料的罐子能夠斜放在水平桌面上保持平衡以下四個(gè)圖中，能正確表示飲料罐（含飲料）所受重力的表示圖是（）ABCD【答案】A【解析】【詳解】重力的方向向來(lái)豎直向下，故CD錯(cuò)誤；依照題意，內(nèi)有少量飲料的罐子能夠斜放在水平桌面上保持平衡，依照杠桿的平衡條件知，只有重力的作用線經(jīng)過(guò)支點(diǎn)時(shí)，罐子才會(huì)保持平衡，故A正確，

18、B錯(cuò)誤應(yīng)選A【點(diǎn)睛】重點(diǎn)是依照杠桿的平衡條件解析，理解當(dāng)一個(gè)力經(jīng)過(guò)支點(diǎn)時(shí)，此力的力臂為零，對(duì)杠桿起不到任何作用，即原來(lái)平衡的杠桿會(huì)依舊平衡19農(nóng)村建房時(shí)，常利用以下列圖的簡(jiǎn)單滑輪提升建材。在一次提升建材的過(guò)程中，建筑工人用400N的拉力，將重600N的建材在10s內(nèi)勻速提升3m。不計(jì)繩重及摩擦，則以下判斷正確的選項(xiàng)是（）A該滑輪的機(jī)械效率=75%B滑輪所做的適用功為1200JC滑輪自己的重力為100ND繩子自由端搬動(dòng)的距離大小為3m【答案】A【解析】【詳解】AB滑輪所做的適用功為：W適用=Gh=600N3m=1800J，由于是動(dòng)滑輪，因此拉力搬動(dòng)的距離是物體提升距離的2倍，即6m，則拉力做的總

19、功為：W總=Fs=400N6m=2400J，因此動(dòng)滑輪的機(jī)械效率為：W適用100%=1800J100%=75%，W總2400J故A正確，B錯(cuò)誤；C不計(jì)繩重及摩擦，則拉力為：1F（GG動(dòng)），2那么動(dòng)滑輪的重為：G動(dòng)=2F-G=2400N-600N=200N，故C錯(cuò)誤；D由圖知，使用的是動(dòng)滑輪，擔(dān)當(dāng)物重的繩子股數(shù)n=2，繩子自由端搬動(dòng)的距離為：s=nh=23m=6m，故D錯(cuò)誤；應(yīng)選A。20室內(nèi)垃圾桶平時(shí)桶蓋關(guān)閉不使垃圾發(fā)散異味，使用時(shí)用腳踩踏板，桶蓋開啟依照室內(nèi)垃圾桶的結(jié)構(gòu)表示圖可確定：（）A桶中只有一個(gè)杠桿在起作用，且為省力杠桿B桶中只有一個(gè)杠桿在起作用，且為費(fèi)力杠桿C桶中有兩個(gè)杠桿在起作用，用

20、都是省力杠桿D桶中有兩個(gè)杠桿在起作用，一個(gè)是省力杠桿，一個(gè)是費(fèi)力杠桿【答案】D【解析】圖中的垃圾桶有兩個(gè)杠桿，DEF為一個(gè)杠桿，動(dòng)力臂大于阻力臂屬于省力杠桿；一個(gè)杠桿，動(dòng)力臂小于阻力臂屬于費(fèi)力杠桿，故答案選DABC為另點(diǎn)睛：此題觀察杠桿的分類，難點(diǎn)是如何從生活中的工具中抽象出杠桿，解題方法是判斷省力費(fèi)力杠桿時(shí)從動(dòng)力臂和阻力臂的大小下手21以下列圖的是工人在平臺(tái)上經(jīng)過(guò)滑輪組向上拉起重物G的情況已知重物G所受的重力為700N，當(dāng)他沿水平方向用400N的力拉重物G時(shí)，重物G恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)不計(jì)繩重及摩擦，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是A該滑輪組的動(dòng)滑輪所受的重力為100NB若工人拉動(dòng)繩子的速度為0.5m/s

21、，則4s后，繩子的拉力所做的功為1400JC當(dāng)工人用等大的力使繩子以不相同速度勻速運(yùn)動(dòng)，且繩端運(yùn)動(dòng)相同的距離時(shí)，工人所做的功大小不相同D若將重物G換為質(zhì)量更大的物體，則在不改變其他條件的情況下，工人將更省力【答案】A【解析】1A、不計(jì)繩重及摩擦，動(dòng)滑輪組進(jìn)行受力解析，F(xiàn)（G物G動(dòng)），2滑輪組的動(dòng)滑輪所受的重力：G動(dòng)=2F-G物=2400N-700N=100N，故A正確；B、繩子搬動(dòng)的距離，s=vt=0.5m/s4s=2m，繩子的拉力所做的功：W=Fs=400N2m=800J，故B錯(cuò)誤；C、工人所做的功，等于繩子的拉力與繩子搬動(dòng)距離的乘積，與繩子的不相同速度沒(méi)關(guān)，大小W=Fs，工人所做的功相同，

22、故C錯(cuò)誤；1D、不計(jì)繩重及摩擦，動(dòng)滑輪組進(jìn)行受力解析，F(xiàn)（G物G動(dòng)），當(dāng)重物G換為質(zhì)量更2大的物體時(shí)，F(xiàn)將變大，更費(fèi)力，故D錯(cuò)誤應(yīng)選A22用以下列圖的滑輪組在10s內(nèi)將300N的重物勻速提升3m，已知?jiǎng)踊喼?0N，不計(jì)繩重與摩擦，則A利用滑輪組所做的適用功是450JB繩子自由端搬動(dòng)的速度是0.9m/sC拉力的功率是99WD滑輪組的機(jī)械效率是80%【答案】C【解析】利用滑輪組所做的適用功：W有=Gh=300N3m=900J，故A錯(cuò)誤；拉力做的功：W總=（G+G動(dòng)）h=（300N+30N）3m=990J，拉力的功率：P=W/t=990W10s=99W，故C正確；滑輪組的機(jī)械效率：=W有/W總100%=900J/990J100%90.9%，故D錯(cuò)誤；由圖可知，n=2，則繩端搬動(dòng)的距離：s=nh=23m=6m，繩子自由端搬動(dòng)的速度：v=s/t=6m/10s=0.6m/s，故B錯(cuò)誤，應(yīng)選C。23某建筑工地要將同一個(gè)箱子從地面搬上二樓，若是分別采用以下列圖的兩種方式搬運(yùn)，F(xiàn)1和F2做功的情況，以下判斷正確的選項(xiàng)是（）A兩種方式機(jī)械效率必然相等B兩種方式功率必然相等C兩種方式