机械和功节节练16页.docx
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机械和功节节练16页
简单机械
1.杠杆平衡时，下列说法正确的是（ ）
A.阻力越大，动力一定越大
B.阻力臂越短，动力臂一定越长
C.当阻力和阻力臂的大小一定时，动力臂越长，动力一定越小
D.动力臂和阻力臂一定是相互垂直的
2.一根重100N的均匀直铁棒放在水平地面上，抬起一端所需最小的力是（ ）
A.50N B.75N C.25N D.100N
3．如所示，有一根均匀铁棒，长为L，OA=L/4，重力G=600N，为了不使这根铁棒的B端下沉，所需外力F至少应为________N，若F的方向不变，微微抬起这根铁棒的B端，所需外力F′应为________N。
4.下图13-4-2工具中，省力杠杆是_____________________；费力杠杆是__________；等臂杠杆是__________。
5.如图所示，O是杠杆的支点，为了提高重物，用一个跟杠杆始终保持垂直的力F，使杠杆由竖直位置缓慢转动到水平位置，在这个过程中，则（ ）
A.杠杆始终是省力的B.杠杆始终是费力的
C.杠杆始终是等力的D.以上说法都不对
6.如图所示，等臂杠杆两端各挂一个质量相等的实心铁块和铝块（已知ρ铁＞ρ铝），杠杆平衡，若将它们同时浸没在水中，杠杆将（ ）
A..仍平衡B.左端下沉
C.右端下沉D.无法判定
7.某工人将木头一头抬起，另一头支在地上，在匀速上抬的过程中，该人所用的力的方向始终竖直向上，那么力的大小将（ ）
A.逐渐减小B.逐渐增大C.保持不变D.先减小后增大
8.二个体积相等的实心铜球和铝球，挂于轻质杠杆两端，当支点O位于某处时，杠杆平衡，如图所示。
现将两球慢慢浸没在水中后，要想使杠杆平衡，下述支点O的移动情况中正确的是（ ）
A.向铜球侧移动B.向铝球侧移动
C.不需要移动D.无法判断
5题6题8题
9.一个质量是60kg的工人在工作台上粉刷楼房外侧，如图13-4-6所示，上端固定在楼顶，如果动滑轮的质量是2.5kg，工作台的质量是7.5kg，涂料和其他工具的质量是20kg，当他用力使工作台匀速下落时，绳重和摩擦不计，拉力应该为__________N。
（g取10N/kg）
10.如图，动力臂80cm，阻力臂2m，当人作用力是200N时，鱼网及鱼总重多少？
（不计竹竿的质量）。
11.如图所示，判断杠杆在匀速转动时，始终与杠杆垂直的力F的变化？
12.如图所示是一弯曲的杠杆，O是支点，OB=CA=4cm，OC=3cm。
在B点挂一重物G=10N，在A点加一力，要使杠杆平衡，力F最小值为多大？
11题12题
13.如图甲、乙所示，拉力F都是10N,则摩擦力较大的是哪个图?
14.如图所示，标出了轮半径和轴半径，物体的质量都相同，则最大拉力是________。
15.如右上图所示，通过定滑轮匀速提起重物G时，向三个方向拉动的力分别为F1、F2、F3，则三个力大小关系是（ ）
A.F1最大 B.F2最大 C.F3最大 D.一样大
16.要用30N的力刚好提起重40N的物体，下列简单机械中可以采用的是（不计机械本身重和摩擦）（ ）
A.一个定滑轮B.一个动滑轮
C.杠杆D.一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组
17.如图所示，G=200N，滑轮重G′=40N，要使物体能匀速上升2m，则下列说法正确的是（不计滑轮的摩擦）（ ）
A.F=440N，并向上移动4mB.F=140N，并向上移动4m
C.F=440N，并向上移动1mD.F=480N，并向上移动1m
18.如图滑轮A上挂一重10N的物体B，C为固定点（地面），当滑轮A在力F的作用下向上匀速上升时，滑轮A的速度为重物B上升时速度的________，力F应为_______N（滑轮A和绳重及摩擦均不计）。
19.如图所示，若拉力F=900N，物体A重1500N，不计滑轮重和绳与滑轮间摩擦。
当绳子自由端移动3m，则沿水平方向匀速拉动物体A前进时，物体A与地面间摩擦力是_________N，物体A移动_________m。
18题19题20题
20.如图所示，简单机械均不计摩擦，图B中R=2r，其中最省力的是（ ）
21.如图所示，人对绳的拉力都是F，将各重物匀速提起。
不计动滑轮重，物重最大的是（ ）
A.G1B.G2C.G3D.G4
22.如图所示，用三种方法拉动同一物体在相同的水平地面上做匀速直线运动，所用的拉力分别是F1、F2、F3。
则（ ）
A.F1＞F2＞F3B.F1＜F2＜F3
C.F2＞F1＞F3D.F2＜F1＜F3
23.如右上图所示，若每个滑轮重均为1N，在绳的自由端用力将重25N的物体匀速提起，不计摩擦，则拉力F=________N。
24.使用图所示的滑轮，将重200N的物体M沿水平地面匀速拉动时，物体受到的摩擦力是120N，则拉力F=________N。
（绳子、滑轮重及摩擦不计）
25.如图所示四个滑轮组，如果滑轮的重力和一切摩擦及丙组的板重不计，重物G的重力为600N。
要将重物匀速提起，四种情况下拉力F分别为F甲=_________，F乙=_________，F丙=_________，F丁=_________。
28.如图所示，利用定滑轮、动滑轮及滑轮组匀速向上提升重物。
已知作用在绳子自由端的拉力F甲=F乙=F丙=50N。
则：
25题26题
（1）不计动滑轮重和绳与滑轮之间摩擦时，提升的物重分别是G甲=________N，G乙=________N，G丙=________N。
（2）动滑轮重3N，不计绳与滑轮之间摩擦，提升的物重分别是G甲=________N，G乙=________N，G丙=________N。
（3）当物体被提升2m时，绳子自由端移动的距离分别是s甲=_______m，s乙=_______m，s丙=________m。
（4）如果物体被提升的速度都是0.2m/s时，绳子自由端移动的速度分别是：
v甲=________m/s，v乙=________m/s，v丙=________m/s。
26.如图所示，当水平拉力F为20N时，刚好使放在水平地面上的200N的物体匀速直线运动，求物体与地面的摩擦力。
27.如图13-5-13所示，若加在绳的自由端的拉力F=G/3，试画出绳子的绕法。
28.一根绳子只能承担5000N的力，用它提起1.8×104N的重物，
应选什么样的滑轮组？
怎样绕线？
画出绕线图。
二、功
一、填空题：
1.一位重600N的同学背着重40N的书包站在匀速行驶的公共汽车上，当汽车水平驶过100m的距离时，该同学对书包所做的功为______J，汽车底板的支持力对同学所做的功为______J。
2.用水平推力是200N的力，将一木箱在水平方向上匀速地椎动了5m，水平推力所做的功是_______。
3.用500N的举力，将杠铃匀速地举高，若所做的功为250J，那么举高的高度是__________。
把重为200N的箱子，放在10m高的凉台上，用100N的水平拉力，匀速地将箱子移至2m的地方，那么，外力对箱子所做的功是__________。
4.沿着长2m、高0.5m的斜面，将重为103N的物体，匀速地推到斜面的顶端，那么，人反抗重力所做的功是_________。
5.重为100N的物体在光滑水平面上匀速移动80m，则重力对物体做的功是.
二、选择题：
1.一颗质量为20g的子弹从枪堂中水平射出，子弹在枪内受火药爆炸后产生的气体的平均作用力是600N，枪膛长60cm，射出后子弹在空中飞行1200m，则气体对子弹做的功是（）
A.0.18JB.120JC.360JD.7.2×105J
2.如图所示是一个两面光滑的斜面，θ＜α。
同一个物体分别沿AC和BC斜面受拉力匀速运动到C点时，所需拉力分别为FA、FB，所做的功分别为WA、WB。
则（）
A．FA＝FB，WA＝WB
B．FA＜FB，WA＜WB
C．FA＜FB，WA＝WB
D．以上说法都不正确
二、是非题：
1．只要有力作用在物体上，这个力就能做功。
（）
2．只要有力同时还有距离，那么，这个力就能做功。
（）
3．只要物体能通过一段距离，同时物体又受到力的作用，这个力就能做功。
（）
4．一个人用200N的拉力提着货物，使物体匀速下降了1m，重力所做的功是200J。
（）
5．若F＝100N可使物体G匀速升起2m，那么，F所做的功是200J。
（）
三、计算题：
1．马拉着重2×104N的车，在平直的公路上前进了500m，做了3×105J的功，求马的水平拉力是多少？
2.在平地上，用50N的水平推力推动重100N的箱子，前进了10m，推箱子的小朋友做了多少功？
如果把这个箱子匀速举高1.5m，他做了多少功？
3.某人用100N的水平拉力，将500N的物体在水平地面上匀速移动8米，拉力做了多少功？
若他用100N的力竖直向上提此重物，他对物体做多少功？
4.一个150N重的物体静止在地面上，现用30N的水平推力推它前进10m，则推力对物体做的功是多少J？
地面的支持力对物体做的功是多少J？
5.使用滑轮组，在不考虑滑轮重及摩擦的情况下，动力做功100J，物体上升0.5m，则此物体的重力是多少？
6.一个滑块质量2kg，在光滑斜面上由A滑到B，如图所示。
已知AB＝40cm，斜面对物体支持力是17N，求：
在A到B的过程中，重力和支持力各做功多少？
三、功率
1.平直公路上的甲、乙两辆汽车，在相同牵引力作用下匀速行驶，如果在相同的时间内通过的路程之比为3∶2，则甲与乙（）
A.牵引力做功之比为2∶3B.牵引力做功之比为3∶2
C.牵引力的功率之比为1∶1D.汽车所受的阻力之比为3∶2
2.甲、乙两台机器，甲的功率比乙的大，则（）
A.甲做的功比乙做的功多B.甲做功比乙做功快
C.甲做功所用的时间比乙的少D.以上说法都不对
3.初三物理兴趣小组的同学在学习了功率的知识后，想估测某同学上楼的功率有多大，已知该同学从一楼上到三楼用了10s，则他上楼的功率大约是（）
A.3WB.30WC.300WD.3000W
4.甲、乙两个集装箱的质量相等，起重机把甲以1m/s的速度提升10m；再以2m/s的速度把乙提升相同的高度，那么（）
A.两次做功一样多B.第一次做功多
C.第二次做功多D.无法比较
5.体育课上，小明用100N的水平力把放在地面上重5N的足球踢了出去，足球在水平地面上滚了30m停下，在球滚动的过程中，脚对球所做的功为（）
A.150JB.500JC.3000JD.0
6.判断下列说法的正误，正确的打“√”，错误的打“×”。
（1）物体做的功多，功率一定大。
（）
（2）物体做功时间短，功率一定大。
（）
（3）物体做功多，需要的时间不一定多。
（）
7.质量为40kg的某同学，在体育课上用12s的时间匀速爬到了一根竖直长杆的3m处。
则在这段时间内，该同学所做的功为_______________J，功率为_____________W。
（g=10N/kg）
8.某起重机将1000N的重物沿竖直方向提起，重物由静止开始先向上做变速直线运动，然后做匀速直线运动。
已知重物在做变速运动的30s内上升了16m，在接着的10s内又匀速上升了8m，若空气的阻力不计，则在匀速直线运动中起重机对货物做功的功率是________W。
9.如图所示的装置中，使重40N的重物向右做匀速直线运动，水平拉力F=4N。
若物体移动的速度为2m/s，求：
（1）拉力F在2s内做的功；
（2）拉力的功率。
（2）拉力的功率为4W。
10.如图所示，在50s的时间内，男孩提着重15N的小提琴水平向左匀速走了100m，女孩用5N的水平拉力拉箱子向右匀速走了100m，他们中，对物体做功的是_______________（选填“男孩”或“女孩”），做功的功率是_______________。
11.甲、乙两人用力之比为2∶5，各自使物体在力的方向上移动的距离之比是3∶2，所用的时间之比为2∶1，则甲、乙的功率之比为______________。
12.（2010上海浦东模拟，8）图是中国科学家正在建造的世界上第一个全超导核聚变“人造太阳”。
在组装时，需要用如图所示的滑轮把重为1000N的物体匀速提升12m，则作用在滑轮上的拉力F为___________N，绳子对重物所做的功为____________J。
若提升重物所用的时间为1min，则绳子对重物做功的功率为__________W。
13.小红每天都练习跳绳，跳绳时她所穿鞋的总质量为0.4kg，平均每分钟她跳绳120次，假定每次双脚抬离地面的高度均为5cm，则每上升一次她对鞋做的功为____________J；她跳绳时对鞋做功的平均功率为____________W。
（g取10N/kg）
14.体育课上，汪洋和李鹏在练引体向上，汪洋突发奇想，对李鹏说：
“咱俩谁做引体向上的功率大？
”
（1）请你告诉他俩怎么比较功率的大小。
（2）如果汪洋的体重已知，要测出他的功率，还需要测出的物理量有_____________。
（3）写出测量的具体步骤并写出功率的表达式。
（4）测量中为了便于记录测量数据，请你帮助他设计出实验数据记录表。
15.如图15-3-5所示，某矿产工人用200N的水平拉力，抓紧绳子的一端，沿水平方向向右运动，在10s内将矿井里质量为32kg的物体提升4m。
若不计一切摩擦，求：
（1）矿工在10s内所做的功和他做功的功率；
（2）动滑轮受到的重力；
（3）滑轮组的机械效率。
（取g=10N/kg）
二、机械效率
1.关于机械效率的说法正确的是（）
A.越省力的机械，其机械效率越高
B.越费力的机械，其机械效率越高
C.做的有用功越多，机械效率越高
D.有用功一定时，额外功越少，机械效率越高
2.要提高某一机械的效率，可以采取的正确方法是（）
A.增加机械做功的时间B.减少机械做功的时间
C.有用功一定，减少额外功D.增加重物上升的高度
3.小刚用一个动滑轮把50kg的物体提高1m所用的力是294N，那么他做的总功和有用功分别是（）
A.490J、490JB.490J、294J
C.588J、294JD.588J、490J
4.课本图中的三种方法中，运沙子做的有用功为_____________J，其中第____________种方法做的总功最少，第________________种方法的效率最高。
5.用如图所示的滑轮组匀速提升钩码，已知钩码总重8Ｎ，弹簧测力计的示数为3Ｎ，绳子自由端被拉上去了30cm，则使用该滑轮组做的总功为___________Ｊ，额外功为__________Ｊ，这个滑轮组的机械效率是_________________。
6.在探究“斜面的机械效率跟倾斜程度的关系”实验中，要保证不同倾斜程度的斜面_________相同。
要达到探究目的，需要测量不同倾斜程度的斜面的机械效率，那么，测机械效率时，需要测量的物理量有___________________；需要的测量工具是_________________。
7.下列说法中正确的是（）
A.机械效率越高，越省时间B.机械效率可能等于1
C.机械效率越高，越省力D.机械效率越高，有用功占总功的比例越大
8.如图15-2-2是工人师傅往高处运送货物的两种方法，提升的重物均为500Ｎ，动滑轮重均为10Ｎ，不计摩擦和绳子重。
下列说法中正确的是（）
A.甲图中的拉力等于乙图中的拉力
B.甲图中的拉力小于乙图中的拉力
C.甲图中的机械效率等于乙图中的机械效率
D.甲图中的机械效率大于乙图中的机械效率
9.下列哪种措施可以提高滑轮组的机械效率（）
A.增加物体移动的距离B.改变绳子的绕法
C.增加物体的质量D.增加动滑轮的个数
10.小红在探究“影响滑轮组机械效率高低的因素”时，提出下列假设：
①机械效率可能跟动滑轮重有关
②机械效率可能跟被拉物体重有关
③机械效率可能跟被拉物体上升的高度有关
④机械效率可能跟承重绳子的段数有关
然后小婷设计了如图15-2-3所示的实验验证，进行对比来验证小红提出的假设，则该实验验证的假设是（）
A.①B.②C.③D.④
5.如图，在“测定滑轮组的机械效率”的实验中，如果没有刻度尺，对于如图所示的滑轮组，只要用弹簧测力计测出钩码受到的重力Ｇ，然后_____________拉动弹簧测力计使重物升高，读出拉力Ｆ的值就可以算出η＝____________。
6.如图所示，小刚用如图所示的动滑轮，拉着物体M以0.5m/s的速度在水平面上做匀速直线运动，物体重20Ｎ，它受到的摩擦力是物重的0.2倍，水平拉力为25Ｎ。
2s内拉力做的功是_________________Ｊ，该动滑轮的机械效率是_________________。
7.李明在做“测定斜面的机械效率”的实验，他把测得的数据记录在下面的表格中，并算出了该斜面的机械效率。
斜面长s/m
斜面高h/m
物重G/N
拉力F/N
有用功/J
总功/J
机械效率
0.5
0.25
2
1.5
0.5
0.5
100%
在相互交流中，李洋一眼就看出李明测得的机械效率是错的，他告诉李明机械效率不可能为100%。
（1）请你帮李明找找机械效率为100%的原因是______________，李明测得的实际机械效率应为_______________。
（2）若李明还用这个斜面去拉重为5N的木块，该斜面的机械效率将_______________。
（选填“变大”“变小”或“不变”）
8.用一个动滑轮将重600Ｎ的物体匀速拉上高处，拉力应不小于____________Ｎ，若动滑轮的机械效率为75％，则拉力应为_______________Ｎ。
9.（2010浙江杭州模拟，33）如图所示，小周学过有关“机械效率”的知识后提出了一个问题：
“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有没有关系?
”针对这个问题他做了在斜面上匀速拉动物块的探究实验，并记录实验数据如下：
实验次数
斜面的倾斜程度
物体重G/N
物体上升高度h/m
沿斜面拉力F/N
物体移动距离s/m
有用功W有/J
总功W总/J
机械效率η
1
较缓
5.0
0.10
1.6
0.50
0.50
0.80
63%
2
较陡
5.0
0.15
2.2
0.50
0.75
1.1
68%
3
最陡
5.0
0.25
3.1
0.50
（1）根据表中数据，可求出第三次实验的有用功为______________J，总功为_____________J，机械效率是___________________；
（2）通过对上述实验数据的分析，你认为斜面省力情况与斜面倾斜程度的关系是：
斜面越陡，越_________________；
（3）通过对上述实验数据的分析，你对斜面机械效率的问题可获得的初步结论是：
________。
（3）斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关，在其他条件
不变的情况下，斜面越陡机械效率越高
10.（2010四川遂宁模拟，43）如图15-2-7所示，用滑轮组提起重900N的物体，绳子自由端拉力F为400N，重物在20s内匀速上升了10m。
求：
（1）物体上升的速度；
（2）提起物体所做的有用功；
（3）滑轮组的机械效率。
机械效率测试题
一、选择题：
1.一根杆秤，因秤砣磨损一部分，由它称得的质量比被称物体的真实质量（ ）
A.偏大 B.偏小 C.不变 D.条件不足，无法判断
2.如图所示，杠杆处于平衡状态。
若在两边的钩码下各加一个同样的钩码，则（ ）
A.杠杆仍保持平衡 B.杠杆A端下降
C.杠杆B端下降 D.无法判断
3.下列物品属省力杠杆的是（ ）
A.杆秤 B.天平 C.长把钳子 D.镊子
4.（2010浙江台州）如图13-2所示，人沿水平方向拉牛，但没有拉动。
其中说法正确的是（ ）
A.绳拉牛的力与牛拉绳的力是一对平衡力
B.绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对平衡力
C.绳拉牛的力小于牛拉绳的力
D.绳拉牛的力小于地面对牛的摩擦力
5.有一弹簧测力计放在水平桌面上，两位同学各拉测力计的一端，使测力计在桌面上静止，测力计的示数为5N，忽略该测力计与桌面间的摩擦，则两位同学所用的力（ ）
A.均为5N B.均为10N C.均为2.5N D.分别为5N和10N
6.小强同学在锻炼身体时，沿竖直杆下滑，若他滑下的过程中某一段可看做匀速运动，则在这段过程中（ ）
A.杆对他的摩擦力和他的重力是一对平衡力
B.他对杆的压力和他的重力是一对平衡力
C.杆对他的摩擦力和他的重力的合力方向竖直向下
D.杆对他的摩擦力和他的重力的合力方向竖直向上
7.汽车在平直公路上做匀速直线运动时，关于汽车的受力情况，下面说法错误的是（ ）
A.汽车受平衡力作用B.汽车受到的牵引力与阻力大小相等
C.汽车受到的合力为零D.汽车受到的各个力大小都相等
8.关于自行车部件的设计意图，下列说法正确的是（ ）
A.尾灯只是一种装饰
B.车轮的外胎上做有凹凸花纹是为了节省材料
C.把套上做有凹凸花纹只是为了美观
D.车轴上装有滚动轴承是为了减小摩擦
9.一辆汽车停在水平面上，下列叙述中正确的是（ ）
A.受到向下的弹力，是因为地面发生了弹性形变；汽车没有发生形变，所以汽车不受弹力
B.地面受到向下的弹力，是因为地面发生了弹性形变；汽车受到向上的弹力，是因为汽车也发生了形变
C.车受到向上的弹力，是因为地面发生了形变；地面受到向下的弹力是因为汽车发生了形变
D.以上说法都不正确
10.如图13-3所示，一木块放在水平桌面上，在水平方向共受三个力，即F1=10N，F2=2N，以及摩擦力的作用。
已知木块处于静止状态，若撤去F1，则木块在水平方向受到的合力应为（ ）
A.10N，方向向左B.2N，方向向右
C.2N，方向向左D.零
11.如图13-4所示，一斜面置于水平地面，地面粗糙。
斜面上放一物体，恰能匀速下滑。
由此可以判定地面对斜面体的摩擦力的方向应为（ ）
A.左B.右
C.有摩擦D.上述三种可能都存在
12.在水平木板上放一物体，物体与木板间的动摩擦因数为
，把木板的一端逐渐抬起至竖直的过程中，下列判断中正确的是（ ）
A.物体受到的摩擦力不断增大
B.物体受到的摩擦力先增大，后逐渐减小到零
C.物体受到的摩擦力先增大，后保持不变
D.物体受到的摩擦力不断减小
13.如图13-5，放在水平地面上的物体受重力G和很小的水平作用力F，处于静止状态。
现保持F方向不变，
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