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文檔簡介

1、PAGE24簡單機械綜合測試一選擇題(共15小題)1用四只完全相同的滑輪和兩根相同的繩子組成如圖所示的甲、乙兩個滑輪組,在繩自由端用大小分別為F1和F2的拉力,將相同的物體勻速提升相同的高度若不計繩重和摩擦,下列說法不正確的是()AF1大于F2BF1和F2做的功一定相等C甲、乙的機械效率不相等D繩子自由端移動的距離不相等,物體運動時間可能相等2在水平桌面上放一個重300N的物體,物體與桌面的摩擦力為60N,如圖所示,若不考慮繩的重力和繩的摩擦,使物體以s勻速移動時,水平拉力F及其功率的大小分別為()A20N2WB30N6WC60N2WD20N6W3如圖所示,某工人在10s時間內(nèi)將重為800N的

2、物體提升2m,已知動滑輪的重為100N,不計繩重和摩擦,則下列計算結(jié)果正確的是()A人施加的拉力大小是300NB繩端移動的距離是6mC滑輪組的機械效率是%D拉力的功率為160W4如圖所示的滑輪組,不計繩重和滑輪摩擦,用力F沿水平向右拉動繩端,使重物以s的速度做勻速直線運動,已知拉力F的功率為20W,物體A重150N,則()A拉力F的大小為150NB拉力F做的功為20JC物體A受到的摩擦阻力大小為100ND繩端的移動速度為s5如圖是由相同的兩滑輪組裝的滑輪組,甲乙兩人分別用兩裝置在相等時間內(nèi)將質(zhì)量相等的重物勻速提升相同的高度,空氣阻力、摩擦、滑輪和繩子的質(zhì)量均不計,下列說法正確的有()A甲的拉力

3、是乙的拉力的3倍B乙拉繩子的速度大小是甲拉繩子速度大小的2倍C甲乙兩人做的有用功相等D乙拉繩子的速度大小和甲拉繩子速度大小相等6利用如圖所示的滑輪組在10s內(nèi)使物體A勻速上升5m,已知物體A重為80N,他作用在繩端的拉力大小為50N,重物與地面的接觸面積S=5102m2,不計繩重和滑輪軸處摩擦,在此過程中,下列說法不正確的是()A此裝置的動滑輪重20NB此滑輪組的機械效率為80%C小明拉力的功率為25WD若拉力為40N,則重物對地面的壓強為400的距離滑輪與繩子質(zhì)量不計,滑輪與繩子之間摩擦不計則下列結(jié)論正確的是()A物體運動的速度為1Om/sB物體與地面之間的摩擦力為20NC拉力F的功率為2W

4、D拉力F做的功是12J8小明利用如圖所示裝置沿水平方向勻速拉動一個重300N的物體,物體受到的摩擦力是12ON,如果該裝置的效率為80%,則作用在繩端的拉力F的大小是()A50NB60NC80ND120N9用如圖所示的甲、乙兩個相同的滑輪組,在相同的時間內(nèi),提起相同的重物,至同一高度,不計繩重及摩擦,下列分析正確的是()AF甲小于F乙BF甲做的功大于F乙做的功C甲、乙兩個滑輪組機械效率相等DF甲做功的功率大于F乙做功的功率10如圖所示,建筑工人用一個滑輪組將重為600N的物體勻速提升2m所用的時間為10s,動滑輪重100N,(不計繩重和摩擦)則提升重物的過程中正確的是()A物體上升時,總機械能

5、在增加B繩子自由端的拉力F大小為300NC物體上升的過程中,額外功為200JD繩子自由端拉力F的功率為150W11如圖所示,小華用滑輪組勻速提升一個重為600N的物體,物體上升的速度為s,人拉繩的力F為250N,不計繩重和摩擦,下列說法正確的是()A動滑輪重150NB人拉繩做功的功率為25WC若小華的體重為750N,則小華用這套裝置提的最大物重為2100ND若用這個滑輪組提升1200N的物體時,滑輪組的機械效率為%12如圖所示,物體重150N,掛在杠桿中點,人用100N的豎直向上將物體提高,在此過程中,下列說法正確的是()A人用的拉力所做的功為100JB用杠桿提升貨物所做的有用功為50JC額外

6、功為25JD杠桿的機械效率為75%13為了將放置在水平地面上重為100N的物體提升一定高度,設置了圖1所示的滑輪組裝置當用圖乙所示隨時間變化的豎直向下的拉力F拉繩時,物體的速度v和物體上升的高度h隨時間變化的關(guān)系分別如圖丙和丁所示(不計繩重和繩與輪之間的摩擦)下列計算結(jié)果正確的是()A0s1s內(nèi),地面對物體的支持力是10NB1s2s內(nèi),拉力F做的功是C2s3s內(nèi),拉力F的功率是100WD2s3s內(nèi),滑輪組的機械效率是%14如圖所示,A物體受到的重力是100N,在拉力F的作用下,能以s的速度在水平地面上向左勻速直線運動已知拉力F=5N,滑輪組的機械效率為80%,則下列說法正確的是()A拉力F的功

7、率是1WB2s內(nèi)繩子自由端移動的距離是C5s內(nèi)拉力F所做功的大小是15JD物體A受到水平地面的摩擦力大小是12N15n個動滑輪和一個定滑輪組成滑輪組,每個動滑輪的質(zhì)量與所懸掛的物體質(zhì)量相等不計一切摩擦和繩的重力,滑輪組平衡時拉力大小為F,如圖所示若在圖示中再增加一個同樣質(zhì)量的動滑輪,其它條件不變,則滑輪組再次平衡時拉力大小為()ABFCFDF二填空題(共5小題)16如圖,利用輕質(zhì)滑輪組勻速拉動水平地面上重為300N的物體,拉力F的大小為30N“若物體和地面之間的摩擦力大小為45N,則A處的拉力大小,滑輪組的機械效率17一位初中學生的質(zhì)量約g用如圖所示的兩種方法把相同的重物提高相同的高度,甲、乙

8、兩圖的動滑輪重力相同,不計繩重及機械摩擦,圖甲中人的拉力F1圖乙中人的拉力F2(填“大于”、“等于”或“小于”)18某同學用如圖所示滑輪組將重為300N的物體以s的速度勻速向上拉動,拉力為125N(不計繩重及摩擦),則動滑輪重N,5s內(nèi)人拉繩子做的功是J,該滑輪組的機械效率是19如圖所示,小王用兩個相同的滑輪組(摩擦不計),分別將重力不同的兩個物體勻速提高到相同高度,其中G1G2,則所用的拉力F1F2;其機械效率12;所做的有用功W1W2(選填“”、“”或“=”)20如圖所示的甲,乙兩套裝置,每個滑輪的質(zhì)量均相等,用它們分別將重力為G1和G2的重物勻速提升一定高度,所用豎直向上的拉力大小分別為

9、F1和F2,忽略繩重和摩擦若F1=F2,則G1G2;若G1=G2,則它們的機械效率12(兩空均填“”、“=”或“)三計算題(共4小題)21不計繩重和摩擦,動滑輪重為3N,所吊起的重物B重為12N,物體A重為80N,此時物體B恰好以s的速度勻速下降(1)要使物體B以s的速度勻速上升,需要對A施加的向左的水平外力是多大外力的功率為多少(2)若物體B全部浸沒在水中時此外力為8N,則物體B的密度為多少?22如圖所示,小型牽引車通過滑輪組可以將重物勻速吊起,若每次重物均以s的速度勻速上升,且滑輪的摩擦和繩重均可忽略不計當?shù)跗鹳|(zhì)量為270g的重物A時,牽引車對繩的拉力為F,滑輪組的機械效率為90%,取g=

10、10N/g求:(1)拉力F的大?。?)動滑輪所受的重力(3)拉力F的功率,求(1)拉力F做的總功;(2)拉力F做功的功率;(3)滑輪組的機械效率24如圖是一個上肢力量健身器示意圖配重A的底面積為5102m2,放在地面上對地面的壓強,已知動滑輪的重為100N,不計繩重和摩擦,則下列計算結(jié)果正確的是()A人施加的拉力大小是300NB繩端移動的距離是6mC滑輪組的機械效率是%D拉力的功率為160W解:由圖通過動滑輪繩子的段數(shù)n=2,A、不計繩重和摩擦,繩子自由端的拉力:F=(GG動)=(800N100N)=450N,故A錯誤;B、繩子自由端的距離:s=nh=22m=4m,故B錯誤;C、滑輪組的機械效

11、率:=100%=100%=100%=%,故C正確;D、拉力的功率:,已知物體A重為80N,他作用在繩端的拉力大小為50N,重物與地面的接觸面積S=5102m2,不計繩重和滑輪軸處摩擦,在此過程中,下列說法不正確的是()A此裝置的動滑輪重20NB此滑輪組的機械效率為80%C小明拉力的功率為25WD若拉力為40N,則重物對地面的壓強為400=400J,繩子自由端移動的距離:s=2h=25m=10m,拉力做的功:W總=Fs=50N10m=500J,此滑輪組的機械效率:=100%=100%=80%故B正確;C、小明拉力的功率:的距離滑輪與繩子質(zhì)量不計,滑輪與繩子之間摩擦不計則下列結(jié)論正確的是()A物體

12、運動的速度為1Om/sB物體與地面之間的摩擦力為20NC拉力F的功率為2WD拉力F做的功是12J解:根據(jù)圖示可知,n=2;A、物體運動的速度:vA=10cm/s,故A錯誤;B、作用在動滑輪上繩子的段數(shù)為2,所以A物體受到的拉力:FA=2F=220N=40N;因為A做勻速直線運動,所以A受到的摩擦力與拉力是一對平衡力,即f=FA=40N;故B錯誤;C、繩子自由端移動的速度:v=2vA=210cm/s=20cm/s=s,拉力F的功率:=60cm=;拉力F做的功:W=Fs=20N=12J,故D正確故選D8小明利用如圖所示裝置沿水平方向勻速拉動一個重300N的物體,物體受到的摩擦力是12ON,如果該裝

13、置的效率為80%,則作用在繩端的拉力F的大小是()A50NB60NC80ND120N解:根據(jù)圖示可知,作用在動滑輪上繩子的段數(shù)為3;由=可得,作用在繩端的拉力:F=50N故選A9用如圖所示的甲、乙兩個相同的滑輪組,在相同的時間內(nèi),提起相同的重物,至同一高度,不計繩重及摩擦,下列分析正確的是()AF甲小于F乙BF甲做的功大于F乙做的功C甲、乙兩個滑輪組機械效率相等DF甲做功的功率大于F乙做功的功率解:A不計繩重與摩擦時,動滑輪的重相同,甲由兩段繩子承擔,乙由三段繩子承擔,所以乙更省力,即F甲大于F乙,故A錯誤;B、提起相同的重物至同一高度,由W=Gh可知,有用功相同,不計繩重及摩擦,動滑輪的重相

14、同,則額外功相同;總功等于有用功加額外功,所以總功相同,故B錯誤;C、機械效率是有用功與總功的比值,由上述分析可知,甲乙的有用功相同、總功相同,所以機械效率相等,故C正確;D、甲、乙做的總功相同,所用時間也相同,由公式所用的時間為10s,動滑輪重100N,(不計繩重和摩擦)則提升重物的過程中正確的是()A物體上升時,總機械能在增加B繩子自由端的拉力F大小為300NC物體上升的過程中,額外功為200JD繩子自由端拉力F的功率為150W解:A、物體上升時動能不變,勢能增加,故機械能在增加,故A正確;B、由圖可知,承重的繩子為兩股,不計繩重和摩擦,則拉力大小G總=(GG動)=(600N100N)=3

15、50N,故B錯誤;C、額外功是對動滑輪做的功,W額外=G動h=100N2m=200J,故C正確;D、拉力做的功為W總=Fs=350N2m2=1400J,拉力F的功率,人用的拉力所做的功:W總=FH=100N1m=100J,故A正確;用杠桿提升貨物所做的有用功:W有=Gh=150N=75J,故B錯誤;因總功等于有用功和額外功之和,所以,額外功:W額=W總W有=100J75J=25J,故C正確;杠桿的機械效率:=100%=100%=75%,故D正確故選ACD13為了將放置在水平地面上重為100N的物體提升一定高度,設置了圖1所示的滑輪組裝置當用圖乙所示隨時間變化的豎直向下的拉力F拉繩時,物體的速度

16、v和物體上升的高度h隨時間變化的關(guān)系分別如圖丙和丁所示(不計繩重和繩與輪之間的摩擦)下列計算結(jié)果正確的是()A0s1s內(nèi),地面對物體的支持力是10NB1s2s內(nèi),拉力F做的功是C2s3s內(nèi),拉力F的功率是100WD2s3s內(nèi),滑輪組的機械效率是%解:(1)由圖乙可知,在01s內(nèi),拉力F=30N取動滑輪和重物為研究對象,受到向下的重力G和G動,向上的支持力F支,及三根繩子向上的拉力F作用,處于靜止狀態(tài);地面對重物的支持力F支=GF=G3F拉G動=100N330NG動=G動10N;故A錯誤;(2)由圖可知在23s內(nèi),重物做勻速運動,v3=s,拉力F3=40N,因為從動滑輪上直接引出的繩子股數(shù)(承擔

17、物重的繩子股數(shù))n=3,所以拉力F的作用點下降的速度v3=3v3=3s=s,拉力做功功率(總功率):,繩子自由端移動的距離s=3h=3m拉力F做的總功:W總=Fs=125N3m=375J;滑輪組的有用功為:W有=Gh=300N1m=300J,=100%=100%=80%故答案:75;375;80%19如圖所示,小王用兩個相同的滑輪組(摩擦不計),分別將重力不同的兩個物體勻速提高到相同高度,其中G1G2,則所用的拉力F1F2;其機械效率12;所做的有用功W1W2(選填“”、“”或“=”)解:(1)因摩擦不計,拉力:F=(G物G動),兩圖結(jié)構(gòu)相同,動滑輪重相同,GlG2,所以所用拉力:F1F2;(

18、2)提升重物的高度相同,GlG2,所以根據(jù)G=Wh可知,利用滑輪組做的有用功:W有用1W有用2,(3)由=可得,=1,所以,機械效率:12故答案為:;20如圖所示的甲,乙兩套裝置,每個滑輪的質(zhì)量均相等,用它們分別將重力為G1和G2的重物勻速提升一定高度,所用豎直向上的拉力大小分別為F1和F2,忽略繩重和摩擦若F1=F2,則G1G2;若G1=G2,則它們的機械效率1=2(兩空均填“”、“=”或“)解:(1)由圖可知,甲圖中滑輪組繩子的有效股數(shù)為n1=2;乙圖中滑輪組繩子的有效股數(shù)為n2=3,因為每個滑輪的質(zhì)量均相等,所以每個滑輪的重力相等,忽略繩重和摩擦,由F=(G物G動),可得,G1=2F1G

19、動,G2=3F2G動,因為F1=F2,所以,G1G2;(2)比較甲、乙兩個滑輪組可知,動滑輪重相同,提升的物體重和高度相同,W額=G輪h,W有用=G物h,利用滑輪組做的有用功相同、額外功相同,總功相同,根據(jù)=可知,兩個滑輪組的機械效率相同,即:甲=乙故答案為:;=三計算題(共4小題)21不計繩重和摩擦,動滑輪重為3N,所吊起的重物B重為12N,物體A重為80N,此時物體B恰好以s的速度勻速下降(1)要使物體B以s的速度勻速上升,需要對A施加的向左的水平外力是多大外力的功率為多少(2)若物體B全部浸沒在水中時此外力為8N,則物體B的密度為多少?解:(1)由圖通過動滑輪繩子段數(shù)n=3,不計繩重及摩

20、擦時,則B拉A的力FA=(GBG動)=(12N3N)=5N,B勻速下降,物體A勻速向右運動時,受向右的拉力FA和向左的摩擦力作用,則f=FA=5N,當使物體B以s的速度上升時,物體A勻速向左運動,受向右的拉力FA、摩擦力和向左的拉力F作用,由于物體A的壓力和接觸面沒有改變,則摩擦力大小不變,所以,F(xiàn)=FAf=5N5N=10N;則繩子自由端移動的速度為:vA=3vB=3s=s,所以外力的功率3,所以B的密度為:B=103g/m3答:(1)需要對A施加的向左的水平外力是10N;外力的功率為6W;(2)物體B的密度為103g/m322如圖所示,小型牽引車通過滑輪組可以將重物勻速吊起,若每次重物均以s的速度勻速上升,且滑輪的摩擦和繩重均可忽略不計當?shù)跗鹳|(zhì)量為270g的重物A時,牽引車對繩的拉力為F,滑輪組的機械效率為90%,取g=10N/g求:(1)拉力F的大小(2)動滑輪所受的重力(3)拉力F的功率g=270g10N/g=2700N,由圖可知,n=3,由=100%=100%=100%=100%可得,拉力的大?。篎=1000N;(2)滑輪的摩擦和繩重均可忽略不計,由F=(G

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