小专题（四）简单机械的分析与计算
专题精炼
1.（2014?安徽）身高相同的兄弟二人用一根重力不计的均匀扁担抬起一个900N的重物．已
知扁担长为1.8m，重物悬挂点与哥哥的肩之间的距离OA=0.8m，如图所示．则（ A ）
A．以哥哥的肩A为支点，可计算出弟弟承担的压力为400N
B．以O为支点，可计算出兄弟二人承担的压力之比为4：9
C．以O为支点，可计算出兄弟二人承担的压力之比为9：5
D．以弟弟的肩B为支点，可计算处哥哥承担的压力为600N
2.如图所示的装置，滑轮自重20N，其下端挂重280N的物体G，杠杆可绕水平轴无摩擦地转动，绳和杠杆都是轻质的，杠杆上标度的间距相等.要在图示水平位置平衡，在杠杆的A点所加的竖直向上的力F应是（B）
A．150N B．200N C．300N D．400N
3.(2016?丹东) 如图，用滑轮组将600N的重物在10s内匀速提升了2m，动滑轮重为100N （不计绳重和摩擦），下列说法正确的是（ B ）
A．绳子自由端拉力的功率是70W
B．滑轮组的机械效率是85.7%
C．提升重物的过程中所做的额外功是400J
D．提升的重物变成400N时，滑轮组的机械效率将变大
4.(2014?眉山) 如图所示，重为50N的物体A在拉力F作用下沿水平面做匀速直线运动．已知滑轮组机械效率为80%，物体运动的速度为1m/s，下列分析计算正确的是（B ）
A．物体所受合力为5N B．物体受到的摩擦力为12N
C．拉力F做功的功率为5W D．在10s内机械所做的有用功为500J
5.(2015?丹东) 小勇体重600N，利用如图所示的滑轮组在10s内使物体A匀速上升5m.已知物体A重为800N，小勇作用在绳端的拉力大小为500N，在此过程中，下列说法正确的是（D）
A．水平地面对小勇的支持力做功为6000J B．小勇做的有用功为3000J
C．小勇拉力的功率为250W D．此滑轮组的机械效率为80%
6.如图所示，斜面长6 m，高3m，用沿斜面向上、大小为100N的拉力F使物体在5s内沿斜面移动了2 m，下列说法正确的是（C）
A．滑轮组的机械效率是40% B．物体重300N C．拉力F做的功是600J D．拉力F 的功率是40W
7.如图是利用滑轮组匀速提升水中圆柱体M的示意图，滑轮组固定在钢架上，滑轮组中的两个滑轮质量相等，绕在滑轮组上的绳子能承受的最大拉力为900N，连接圆柱体M与动滑轮挂钩的绳子能承受的最大拉力为3000N.圆柱体M高为3m，底面积为20.02m，密度为33 4.5 10 k g/ m.在绳端拉力F作用下，圆柱体M从其下表面距水面15m处匀速上升到其上表面与水面相平的过程中用了3min，在这个过程中，拉力F的功率为160W，滑轮组的机械效率为，
钢架对定滑轮的拉力为T.在圆柱体M被缓慢拉出水的过程中，圆柱体M的下表面受到水的压强为p.不计绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力，g取10N / k g.下列选项中正确的是（A）
A．压强p的最小值为15000P a B．拉力T的大小为2700N
C．拉力F的大小为640N D．滑轮组的机械效率为90%
8.甲物体静止在水平地面上时，对地面的压强5×105P a，现将甲物体用细绳挂在轻质杠杆的A端，杠杆的B端悬挂乙物体，如图所示．当杠杆在水平位置平衡时，甲物体对地面的压强为3×105P a，已知：乙物体的质量为2k g，AO：AB=1：4，g取10N/k g．要使甲物体恰好被细绳拉离地面，则下列判断中正确的是（ D ）
A．甲物体的底面积应小于3×10-5m2 B．甲物体对地面的压力只需减少120N C．杠杆B端所挂物体的质量至少增加4k g D．可以移动支点O的位置，使OA：OB=2：15
浸没在水里不下沉，杠杆在水平位置平衡（木棒、滑轮重及摩擦不计，ρ合金=3.0х103k g/m3，g=10N/k g，ρ水=1.0×103k g/m3），下列选项正确的是（BD ）
A．合金块的重力G2=25N B．动滑轮挂钩受到的拉力为20N C．杠杆A端受到的拉力为15N D．物块G1的重力为40N
10.(多选）)如图所示，体重为510N的人，用滑轮组拉重500N的物体A沿水平方向以0.02m/s 的速度匀速运动．运动中物体A受到地面的摩擦阻力为200N．动滑轮重为20N（不计绳重和摩擦，地面上的定滑轮与物体A相连的绳子沿水平方向，地面上的定滑轮与动滑轮相连的绳子沿竖直方向，人对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向下且在同一直线上，）．则下列计算结果中，错误的是（CD ）
A.绳子自由端受到的拉力大小是110N B．人对地面的压力为400N
C．人对地面的压力为250N D．绳子自由端运动速度是0.01m/s 11.(多选)（2016·成都B卷）小李同学利用如图所示的滑轮组匀速提升重物．第一次提升的重物A的重力为G A，加在绳子自由端的拉力为F1．重物上升的速度为v1，运动时间为t1；第二次提升的重物B的重力为G B，加在绳子自由端的拉力为F2．重物上升的速度为v2，运动时间为t2．已知F1：G A=5：8，G B：G A=3：2，v1：v2=2：1，t1：t2=2：3．动滑轮的重力不能
忽略．不计绳重与摩擦的影响．下列对两个过程的分析中，正确的是（BC）
A．拉力之比为F1：F2=7：8
B．拉力的功率之比为P1：P2=10：7
C．机械效率之比η1：η2=14：15
D．额外功之比W1：W2=2：3
12.（2016?漳州）如图所示，质量不计的木板AB处于水平位置平衡，且可绕O点无摩擦转动OA=0.2m，OB=0.5m，在A端挂一个重3N的物体甲，另一重2.5N的小滑块乙在水平拉力作用下，以0.1m/s的速度从O点匀速向右滑动，在此过程中，甲对地面的压力变小（填“变大”、“变小”或“不变”），小滑块在木板上水平滑动的时间为2.4s．
13.(2016?雅安)工人用图甲所示的滑轮组运送建材上楼，每次运送量不定，滑轮组的机械效率随建材重力变化的图象如图乙，滑轮和钢绳的摩擦力及绳重忽略不计，g 取10N/k g ．
（1）若某次运送建材的质量为50k g ，则建材的重力是多少？
（2）若工人在1min 内将建材匀速竖直向上提升了12m ，作用在钢绳上的拉力为200N ，求拉力的功率；
（3）当滑轮组的机械效率为60%时，运动建材的重力是多大？
解：（1）建材的重力：G =m g =50k g ×10N/k g =500N ；
（2）由图可知，n=2，则1min 绳子自由端移动的距离s=2h=2×12m=24m ，
拉力做的功：W=F s=200N ×24m=4800J ，拉力的功率：P ==
=80W ； （3）由图象可知，当η=50%时，重物G =400N ，
因为η====，所以，50%=，解得，G 动=400N ， 当η′=60%时，η′=，即60%=，解得，G ′=600N ．
14.如图所示，质量为70k g ，边长为20cm 的正方体物块A 置于水平地面上，通过绳系于轻质杠杆BOC 的B 端，杠杆可绕O 点转动，且BC=2BO ．在C 端用F =150N 的力竖直向下拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡，且绳被拉直：（绳重不计，g 取10N/k g ） 求：
（1）物体A 的重力G ；
（2）绳对杠杆B 端的拉力F 拉；
（3）此时物体A 对地面的压强p ．
解：（1）物体的重力：700N 10N/kg kg 70=?==mg G
(2)由杠杆的平衡条件有：OC F BO F ?=?拉,则N 3002N 150=?=?=BO
BO BO OC F F 拉 (3)对静止的物体A 受力分析可知：受到竖直向上的拉力和支持力、竖直向下的重力， 由力的平衡条件可得，物体A 受到的支持力，F 支持=G -F 拉=700N-300N=400N ，
因物体A 对地面的压力和地面对物体A 的支持力是一对相互作用力，
所以物体A 对地面的压力：F 压=F 支持=400N ，受力面积：S=20cm×20cm=400cm 2=0.04m 2
第19讲 电磁波与信息技术 物理学与能源技术
命题点1 电磁波
1.（2016?成都A 卷）以下设备中，利用电磁波的信息特征进行工作的是（A ）
A ．手机
B ．消毒柜
C ．微波炉
D ．电吹风
2（2015?成都A 卷）关于电磁波与信息技术，下列叙述正确的是（C ）
A ．电磁波只能用于通信
B ．电磁波的应用对人类有利无害
C ．手机既能发射电磁波也能接收电磁波
D ．卫星通信不需要利用电磁波传递信息
3.（2014?成都A 卷）2013年6月23日，王亚平老师太空授课及地面课堂的实况直播如图所示，下列说法正确的是（ C ）
A ．王亚平老师授课的声音是从太空直接传到地面课堂的
B ．地面课堂上的同学听到王亚平老师的声音超声
C ．王亚平老师授课的内容是通过电磁波传到地面的
D ．声音传播的速度等于电磁波传播的速度
4.（2013?成都A卷）在芦山县抗震救灾中，“旋翼无人机”成为“救灾的空中指挥官”．低空飞行的“无人机”短时间内就确定了倒塌严重区域，为救援力量分布、调度提供了服务．对于上述新闻信息所涉及的物理知识，下列说法正确的是（B）
A．无人机通过超声波与地面控制中心联系
B．无人机通过电磁波与地面控制中心联系
C．无人机通过次声波与地面控制中心联系
D．无人机通过光纤向地面控制中心传送图象
命题点2 核能核电站
5.（2016?成都A卷）关于核电站、能量和能源，下列说法正确的是（C）[
A．目前人类己建成的核电站，都是利用核聚变发电
B．核电站的核废枓可以直接堆放在露天垃圾场
C．所有能量转化和转移过程，都遵循能量守恒定律
D．水能，风能和太阳能都属于不可再生能源
6.（2015?成都A卷）2014年8月，我国自主研发的“华龙一号”核电站总体技术方案通过专家评审．核电站利用核能发电，它的核心设备是核反应堆．下列说法正确的是（C）A．目前核电站都是通过聚变反应来释放核能
B．核电站产生的核废料对环境没有污染
C．核反应堆中发生的链式反应是可以控制的
D．核反应堆所用的核燃料主要是氢的同位素
7.（2011?成都A卷）下列关于放射现象、原子核和核能的说法中，正确的是( B )
A．通过对放射现象的研究，物理学家确认，原子核由质子和电子组成
B．放射性有着广泛的应用，但是强剂量或长时间的辐射对人体有害
C．目前的核电站是利用核聚变释放的核能来发电的
D．核聚变的原料“铀”在地球上的储量非常有限
命题点3 能源与能量守恒
8.（2015?成都B卷）关于能源、能量，下列说法不正确的是（C）
A.能源是人类物质生活、社会经济发展的基础
B.太阳能、风能、地热能等是目前正在努力研究、开发的新能源
C.根据能量守恒定律，能量不会消灭，但可以创造
D.电风扇工作时，主要将电能转化为机械能
9.（2012?成都A卷）关于能源，下列说法正确的是（ C ）
A.地球上的能源都是可再生能源
B.核能是无污染的可再生能源
C.核废料会对环境造成严重的破坏，不能随意丢弃
D.目前的核电站都是利用核聚变释放的核能来发电的
10.（2011?成都A卷）关于能源和材料，下列说法中正确的是( B )
A．太阳能、风能、天然气都是可再生能源
B．提高能量转化利用中的效率是节能问题的核心
C．超导体材料主要是应用在电饭锅等电器上
D．铜是磁性材料，可以被磁化
绿版练
1. （2016·百色）下列四种能源中属于二次能源的是（A）
A.电能
B.风能
C.水能
D.太阳能
2.(2016?郴州)关于电磁波的知识，以下说法正确的是（A）
A.微波炉利用电磁波加热食物
B.石块落入水中可以产生电磁波
C.有线电话通过电磁波传递信息
D.电磁波在真空中传播速度为3×108 m/s
3.（2016·攀枝花）下列各表述不正确的是（B）
A．太阳内部发生着核聚变 B．手机利用超声波传递信息C．煤、石油、天然气等能源都是不可再生能源 D．地震时产生的是次声波
4.（2016?邵阳）我们生活在电磁波的海洋中．下列关于电磁波的说法正确的是（ C ）A．月球上没有空气，电磁波不能传播
B．手机不是用电磁波来传递信息的
C．微波炉是用电磁波来加热食品的
D．利用电磁波不能传递声音信号，只能传递图像信号
5.（2016?河源）关于能源、能量，下列说法正确的是（A）
A．可再生能源是未来理想能源的一个重要发展方向
B．核能的利用会造成放射性污染，所以应该关闭核电站
C．能量是守恒的，不会发生能源危机
D．化石能源、水能、核能，不能在短期内从自然界得到补充，这类能源称为不可再生能源6.（2016.株洲）随着社会的进步，光纤网络开始进入普通老百姓家庭.光纤的主要用途是（ C ）
A．输电 B．导热
C．通信 D．照明
7.（2016?德州）能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱，关于它们下列说法正确的是（ D ）
A．太阳能、风能、天然气是可再生能源
B．光纤通讯主要利用电信号传递信息
C．超导体材料可以应用于任何电器并使其效率提高
D．大亚湾核电站利用核裂变释放的能量来发电
8.（2016.苏州）下列关于信息和能源的说法，正确的是( A )
A．手机是利用电磁波来传递信号的
B．电磁波不能在真空中传播
C．核电站是利用核聚变释放的能量发电的
D．石油和天然气属于可再生能源
9.（2016.巴中）关于能源、电磁波与信息技术，下列叙述正确的是（ D ）
A．石油属于可再生资源
B．开发核能和核废料不需要特殊处理
C．卫星导航系统主要靠超声波来传递信息
D．手机既能发射电磁波也能接收电磁
10. (2016?绵阳)关于能量的转移和转化，下列判断正确的是(A)
A．热量可以从低温物体转移到高温物体
B．能量转移和转化没有方向性
C．电取暖器辐射到房间里的热量可以再利用
D．汽车由于刹车散失的热量可以再自动地用来驱动汽车
11.（2016.岳阳）2015年9月20日，“长征六号”运载火箭成功将20颗小卫星送入太空，
创造了中国航天“一箭多星”发射的新纪录.关于火箭发射和卫星通信叙述正确的是( D ) A．火箭点火起飞是将机械能转化为内能
B．火箭选用氢作燃料是因为氢气的热值小
C．火箭上升过程中，重力热能减小，动能减小
D．卫星通信是利用电磁波来传递信息的
12.（2016·枣庄）太阳能是人类优先开发和利用的新能源之一，关于太阳能的利用，下列说法正确的是（ A ）
A．图甲中，绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能
B．图乙中，太阳能热水器通过做功方式将太阳能转化为水的内能
C．图丙中，太阳能交通信号灯将太阳能直接转化为信号灯的光能
D．图丁中，首架环球航行的太阳能飞机将太阳能直接转化为飞机的机械能
13.（2016·资阳）关于信息、能源和材料，下列说法正确的是（ D ）
A.利用声波和电磁波传递信息时都需要介质
B.核电站是把化学能转化为电能
C．笔记本电脑外壳多采用优质的ABS工程材料主要利用这种材料磁性强的特性
D．家用太阳能集热器通过吸热板吸收太阳能并转化为内能给水加热
14.（2016·陕西）图示为一种新型薄膜太阳能电池，厚度只有几微米，可弯曲，1g薄膜太阳能电池1h可提供6×10-3kW·h的电能，它可以贴在玻璃上，制成太阳能发电窗户.下列说法中正确的是（D）
A.太阳能不是清洁能源
B.太阳能从太阳传递到薄膜电池上没有能量损失
C.薄膜太阳能电池将电能直接转化为光能
D.1g薄膜太阳能电池1h可提供2.16×104J的电能
15.（2016?滨州）手机已经成为人们必备的通讯工具．它是通过电磁波传递信息的．随着手机充电技术的不断发展，无线充电、太阳能充电等先进技术逐步走入我们日常生活之中．右图是一款手机无线充电实物图，在给手机充电的过程中，电能转化为化学能．人类是在能量的转化或转移的过程中利用能量，而能量的转化和转移是有方向的，因此可利用的能源是有限的．
16.（2016.广安）信鸽能从2000km以外的地方准确地飞回“家中”，研究表明，原来信鸽是利用地磁场（填“地磁场”或“电磁波”）来“导航”的；光和电磁波在真空中的传播速度都是3×108m/s，这不是巧合，原来光也是一种电磁波．
17.（2016.南充）.在地球的周围均匀配置 3 颗地球同步卫星，就可以实现全球通信；在太阳内部每时每刻发生的核反应是核聚变（填“裂变”或“聚变”）
18.（2016?泸州）我国核动力潜艇“长城号”利用核反应堆中发生的核裂变（填“核裂变”或“核聚变”）提供动力，核能属于不可再生（填“可再生”或“不可再生”）的新能源．19.（2016·泰州）汽车刹车的程，随着能量从机械转化为内能失空气中，此过程能量的总和不变（填“大”、“不变”或“缩”．散失到空中内无法自动转化为机械能再用来动骑这是因为能量转和转具有方向性．
20.（2016?威海）威海属于风力资源丰富的地区，有许多由风力发电机组成的“风车田”，发电机发电的过程是将其它形式的能转化（填“转移”或“转化“）成电能的过程．风能安全清洁，作为可再生（填“可再生”或“不可再生”）能源是未来的理想能源之一．
21.（2016?张家界）湖南张家界人陈能宽是中国核武器事业奠基人之一，中国“两弹一星”功勋奖章获得者．2016年5月27日因病在京逝世，享年94岁．陈能宽参与研究的核能属于不可（填“可”或“不可”）再生能源，现在人们利用可控核能的途径是裂变．
八年级下学期第十二单元 简单机械跟踪测试 一、选择题 1．在如图所示的工具中，属于费力杠杆的是（） A. 羊角锤 B. 食品夹子 C. 核桃夹 D. 撬棒 2．下列实验中，采用多次测量，其目的相同的是哪几组（） ①研究串联电路的电流特点②伏安法测定值电阻的阻值 ③研究杠杆平衡条件④探究使用定滑轮的特点 A. ①② B. ②④ C. ③④ D. ①③④ 3．如图赛艇比赛的场景，赛艇的桨可看成一个杠杆。若把杠杆按省力杠杆、等臂杠杆和费力杠杆进行分类，赛艇的桨属于（） A. 省力杠杆 B. 费力杠杆 C. 等臂杠杆 D. 无法确定 4．如图所示，一个重G = 20N的物体在拉力F的作用下被匀速提升了20 cm．若不计滑轮重和摩擦，则拉力F及其向上移动的距离s分别为（） A. F = 10 N，s = 0.2m B. F = 10N，s =0.4m C. F = 20 N，s =0.2m D. F = 20 N，s = 0.4m 5．如图所示的工具中，使用时属于费力杠杆的是
A.天平 B. 瓶盖起子 C. 食品夹 D. 钳子 6．如图是一个两面光滑的斜面，∠β大于∠α，同一个物体分别在AC和BC斜面受拉力从底端匀速运动到C点，所需拉力分别为F A）F B，拉力所做功分别为W A）W B，则 A. F A）F B）W A）W B B. F A）F B）W A）W B C. F A）F B）W A）W B D. F A）F B）W A）W B 7．下图是生活中经常使用的工具，属于费力杠杆的是 A. 瓶盖起子 B. 钳子 C. 镊子 D. 独轮车 8．图中正在使用的机械，属于省力杠杆的有（） A. ①③ B. ②③ C. ①④ D. ②④ 二．填空题 9．（贵州省六盘水市2015年中考物理试卷）如图所示，在一水平地面上，木箱重500N，用F=150N的力拉动木箱做匀速直线运动（不计滑轮重量及绳与滑轮间的摩擦），木箱受到的摩擦力为______N，方向向_______） 10．每周一升国旗时，在旗杆顶部有一个滑轮是__________滑轮，它的作用是__________） 11．如图所示,三角支架ABC固定在客厅墙上,已知AB长40cm,AC长30cm,一花瓶正好放置在AB中点处。A处螺钉能承受的最大水平拉力为40N,为防止因A处螺钉松脱而使支架绕C点倾翻,所放置花瓶的重力最大为
简单机械 1. 如图所示为多功能车用安全锤，以下关于安全锤的分析正确的是( ) A．安全锤上配备的螺丝起子在使用时相当于一个省力杠杆 B．要使手电筒中的3个LED灯工作时互不影响，应将它们串联 C．榔头的前端做的很尖锐是通过减小受力面积来减小压强 D．利用吸磁杆的磁性可吸引所有金属 2. 如图所示，杠杆在水平位置平衡，下列操作仍能让杠杆在水平位置保持平衡的是( ) A．两侧钩码同时向外移一格 B．两侧钩码同时向内移一格 C．左侧的钩码向内移一格，右侧减去一个钩码 D．在两侧钩码下方，同时加挂一个相同的钩码 3. 园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时( ) A．尽量让树枝靠近O点，手握剪刀的位置远离O点 B．尽量让树枝远离O点，手握剪刀的位置靠近O点 C．树枝和手离O点的距离无论远近，修剪树枝时都费力 D．树枝和手离O点的距离无论远近，修剪树枝时都省力 4．在如图所示的四种剪刀中，最适用于剪开较硬物体的是( ) 5．如图所示，杠杆AOB用细线悬挂起来，分别在A、B两端挂上质量为m1、m2的重物时，杠杆平衡，此时AO恰好处于水平位置，AO＝BO，不计杠杆重力，则m1、m2的关系为( ) A．m1＞m2B．m1＜m2 C．m1＝m2 D．无法判断 6. 用如图所示的几种简单机械提起相同重物G，机械自重不可忽略，不考虑摩擦，则最小的力是( )
7. 如图所示，在竖直向上大小为10 N的力F的作用下，重物A沿竖直方向匀速上升。已知重物A上升速度为0.2 m/s，不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦，则物体的重力大小和滑轮上升的速度分别为( ) A．20 N；0.4 m/s B．20 N；0.1 m/s C．5 N；0.4 m/s D．5 N；0.1 m/s 8. 某同学用如图所示的方式匀速提升重为50 N的物体，已知动滑轮的重为10 N，不计摩擦和绳重，则该同学所用拉力的可能值是( ) A．20 N B．25 N C．3 0N D．35 N 9. 如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械自重和摩擦)，其中所需动力最小的是( ) 10. 如图所示是耕地用的犁，它凝聚着劳动人民的智慧，犁是一个________杠杆，犁地时，提压扶手容易改变铧在土中的深浅；犁的铧表面很光滑，使用中可以_______泥土对铧的摩擦力。 11. 如图是三类不同用途的杠杆模型。这三类杠杆中，一定是省力杠杆的是第____类，钓鱼竿与第____类杠杆原理相同。
最新 简单机械练习题(含答案) 一、简单机械选择题 1．如图所示，工人用250N 的力F 将重为400N 的物体在10s 内匀速提升2m ，则此过程中 A ．工人做的有用功为800J B ．工人做的总功为500J C ．滑轮组的机械效率为60% D ．拉力做功的功率为20W 【答案】A 【解析】 【详解】 A ．工人做的有用功： 400N 2m 800J Gh W ==?=有 ， A 选项正确。 B ．绳子的自由端移动的距离是4m ，工人做的总功： 250N 4m 1000J W Fs ==?=总 ， B 选项错误。 C ．滑轮组的机械效率： 800J 80%1000J W W = = =有总 η， C 选项错误。 D ．拉力做功的功率： 1000J 100W t 10s W P = ==， D 选项错误。 2．用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组把重150N 的物体匀速提升1m ，不计摩擦和绳重时，滑轮组的机械效率为60%．则下列选项错误的是（ ） A ．有用功一定是150J B ．总功一定是250J C ．动滑轮重一定是100N D ．拉力大小一定是125N 【答案】D 【解析】
【分析】 知道物体重和物体上升的高度，利用W=Gh求对物体做的有用功； 又知道滑轮组的机械效率，利用效率公式求总功，求出了有用功和总功可求额外功，不计绳重和摩擦，额外功W额=G轮h，据此求动滑轮重； 不计摩擦和绳重，根据F=1 n （G物+G轮）求拉力大小． 【详解】 对左图滑轮组，承担物重的绳子股数n=3，对物体做的有用功：W有=Gh=150N×1m=150J， 由η=W W 有 总 ，得：W总= W η 有= 150 60% J =250J，因此，W额=W总-W有=250J-150J=100J；因为不 计绳重和摩擦，W额=G轮h，所以动滑轮重：G轮=W h 额= 100 1 J m =100N，拉力F的大小： F=1 3 （G物+G轮）= 1 3 （150N+100N）= 250 3 N；对右图滑轮组，承担物重的绳子股数 n=2，对物体做的有用功：W有=Gh=150N×1m=150J，由η=W W 有 总 ，得：W总 =W η 有= 150 60% J =250J，所以W额=W总-W有=250J-150J=100J；因为不计绳重和摩擦，W额=G轮 h，因此动滑轮重：G轮=W h 额= 100 1 J m =100N，拉力F的大小：F= 1 2 （G物+G轮）= 1 2 （150N+100N）=125N；由以上计算可知，对物体做的有用功都是150J，总功都是250J，动滑轮重都是100N，故A、B、C都正确；但拉力不同，故D错． 故选D． 3．为探究杠杆平衡条件，老师演示时，先在杠杆两侧挂钩码进行实验探究，再用弹簧测力计取代一侧的钩码继续探究（如图），这样做的目的是（） A．便于直接读出拉力的大小B．便于同学们观察实验
简单机械计算题 The manuscript was revised on the evening of 2021
一、计算题 1、一辆质量为1330kg的汽车在平直的季华路上匀速行驶，1分钟内前进1500米，已知汽车受到的平均阻力是3000牛。求： （1）汽车行驶的速度；（2）汽车在这段时间内的功率。 2、一台起重机把质量为的重物匀速提升了3m，如果它的电动机所做的功是×104J，则起重机的机械效率是多少( g＝10N／kg) 4、一块水田面积为2400m2要灌平均0.1m深的水。不计水渗透的损失，求：（1）所灌水的体积。（2）所灌水的质量。（3）若这些水是用水泵(抽水机)从距水田2m深的水渠中抽上来的，水泵至少要做多少功（4）若水泵的功率为2. 4kw，抽这些水要用多长时间（ρ水＝ x103kg/m3,g=10N/kg) 6、如图所示，物体G所受到的重力大小为40N. （1）在拉力F1的作用下使物体沿竖直方向匀速提高0.5m，求拉力F1在这一过程中对物体所做的功. （2）若将该物体放在倾角为300的光滑斜面上，用平行于斜面的拉力F2使物体沿斜面匀速向上移动1m，此时拉力F2的大小恰为20N，求拉力F2在这一过程中对物体所做的功. （3）比较上述两种情况，你能得出什么结论？7、某工人利用滑轮组在20s内将3000N的物体匀速提高4m，已知这个滑轮组的机械效率是80%.求： （1）这名工人所做的总功是多少焦？ （2）他所做的额外功是多少焦？ （3）他的输出功率是多少瓦 8、如图所示，某工人利用滑轮组提升矿井中质量为42kg的重物，用250N的水平力匀速拉动绳子，在10s内将重物提升5m至井口(取g=10N/kg).求: ⑴工人做功的功率. ⑵该滑轮组的机械效率. 9、某桥梁施工队用如图13所示的滑轮组打捞沉在水底的工件。已知工件的体积是0.16m3，密度是×103kg/m3，滑轮组向上匀速拉动浸没在水中的工件时，人在绳子的自由端施加的拉力F＝1700N。（不考虑摩擦及水的阻力，g取 10N/kg）求： （1）工件的质量是多少工件浸没在水中时，受到的浮力是多少 （2）滑轮组向上匀速拉动浸没在水中的工件时，机械效率是多大？ （3）工件从水里升到水面上的过程中，滑轮组的机械效率将如何变化，并分析原因。
2021中考物理专题训练：简单机械及其效率 一、选择题 1. 用四只完全相同的滑轮组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，把相同的物体匀速提升相同的高度．若用η甲、η乙表示甲、乙两滑轮组的机械效率，W甲、W乙表示拉力所做的功(不计绳重与摩擦)，则( ) A. η甲＝η乙，W甲＝W乙 B. η甲>η乙，W甲>W乙 C. η甲<η乙，W甲 采用了如图所示的装置提升重物，当工人师傅们用1000 N的拉力F向下拉绳，使重1600 N的重物匀速上升了5 m，此过程中克服绳重和摩擦做功500 J，下列说法中正确的是() A.拉力F做功为5×103 J B.缠绕在动滑轮上每股绳的拉力为800 N C.动滑轮重为300 N D.滑轮组的机械效率为75% 4. 如图所示的吊车有大、小两个吊钩，在确保安全的前提下，下列关于吊车机械效率说法正确的是() A.吊起相同货物，使用小吊钩机械效率高 B.吊起相同货物，上升速度快的机械效率高 C.每次吊起的货物越少，机械效率越高 D.货物升高的高度越高，机械效率越高 5. 重1 000 N的物体A，在4 s内匀速向前运动了4 m，A受到地面的摩擦力为300 N，拉力F为120 N，忽略绳与滑轮之间的摩擦，以下正确的是( ) A. 绳子自由端移动了8 m B. 重力做功的功率为1 000 W 2019中考物理真题分类汇编：简单机械专题 一、选择题 1.（2019巴彦淖尔，6）如图所示，拉力F为5N，物体A以0.1m/s的速度在物体B表面向左做匀速直线运动（B表面足够长）；物体B静止在地面上，受到地面水平向左4N的摩擦力，弹簧测力计示数为12N．下列说法正确的是（） A．物体A受到的摩擦力为10N B．拉力F的功率为1.5W C．滑轮组的机械效率为80% D．拉力F增大到15N时，物体B开始向左运动 【答案】C 2.（2019通辽，10）下列生活现象中，说法正确的是（） A．家里鱼缸中的鱼吐出的气泡上升时越来越大 B．一瓶氧气用掉一半后，质量变为原来一半密度不变 C．塑料吸盘能贴在光滑的墙上，是因为墙和吸盘之间的分子引力作用 D．瓶盖起子应用了杠杆知识，使用时是为了省距离 【答案】A 3.（2019通辽，11）如图所示，利用滑轮组在2s内将重400N的物体匀速提升了1m，所用拉力F为150N．不计绳重和摩擦下列说法正确的是（） A．绳子自由端移动的速度为2m/s B．动滑轮的总重为100N C．滑轮组的机械效率为83.3% D．提升更重的物体，滑轮组的机械效率会变小 【答案】A 4.（2019辽阳，10）如图所示，井下管道工人完成作业后，地面上的人用一个滑轮组将其从10m深的井下匀速提升到地面，用时50s绳子自由端的下力为200N，动滑轮的重力为60N，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是 A.绳子，自由端拉力的功率为40W B.管道工人的重力为540N C.这个过程中滑轮组的机械效率为90% D.若用该滑轮组匀速拉起一个质量更大的工人，会降低滑轮组的机械效率 【答案】BC 5.（2019宜宾，8）如图所示，在拉力F作用下，一个重600N的物体以0.1m/s的速度沿水平地面向右匀速直线运动了10s，已知滑轮组的机械效率为80%，在此过程中拉力F做了150J 的功，则下列说法中正确的是 A．拉力F的大小为150N B．拉力F的大小为50N C．物体与地面间的滑动摩擦力为120N D．物体与地面间的滑动摩擦力为480N 【答案】BC 6.（2019河南，11） 1.如图所示，是建筑工人利用滑轮组从竖直深井中提取泥土的情形．某次操作中，工人用400 N的拉力F 在1分钟内将总重为900 N的泥土匀速提升5 m．在这段时间内： (1)拉力F所做的有用功是多少？ (2)拉力F做功的功率是多少？ (3)滑轮组的机械效率是多大？ 2.某型号汽车发动机的额定功率为6×104 W，在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是1800 N．在额定功率下，当汽车匀速行驶时，求： (1)发动机所提供的牵引力大小． (2)行驶速度的大小． (3)行驶5 min时，牵引力所做的功． 3.如图所示，斜面长s=1.5m，高h=0.3m。建筑工人将重G=500N的货物箱，用绳子从地面匀速拉到顶端时，沿斜面向上的拉力F=150N。忽略绳子重力。求： （1）该过程拉力F做的功； （2）该装置的机械效率； （3）货物箱在斜面上受的摩擦力大小。 4.如图所示，A物体受到的重力是100N，在拉力F的作用下，能以0.2m/s的速度在水平地面上向左匀速 直线运动。已知拉力F=5N，滑轮组的机械效率为80%，试问： （1）5s内拉力F所做功的大小是多少？ （2）物体A受到水平地面的摩擦力大小是多少？ 5.如图所示，在水平地面上放着物体A，A与地面的接触面积为0.14m2，对地面的压强为3000Pa，用滑轮 组匀速提升物体A时，滑轮组的机械效率是84%（不计绳重和摩擦，g=10N/kg）．求： （1）物体A的质量m A和动滑轮的质量m． （2）用此滑轮组使物体A以0.2m/s的速度匀速上升，在5s的时间内，人拉力做的功是多少？ 6.小华用如图所示的滑轮组拉动货箱，已知货箱的质量为60Kg，在F=50N的拉力作用下，货箱以0.1m/s 的速度做匀速直线运动，地面对货箱的滑动摩擦力f为货箱重的0.2倍．求： （1）货箱的重力是多少？ （2）拉力F的功率是多少？ （3）货箱运动了1min，克服摩擦所做的功是多少？ （4）此滑轮组的机械效率是多少？ 2020年中考物理《简单机械》计算题专题训练1 1.如图所示，在50N的水平拉力F作用下，重800N的物体沿 水平地面做匀速直线运动，物体与地面间滑动摩擦力为 求轮组的机械效率；若物体的速度为，求 1min内拉力做的功。 2.小明质量50kg，每只脚与地面接触面积为他用如图滑轮组提升物体，使用 滑轮组在空气中提升重150N的物时，滑轮组机械效率为使用此滑轮组能提起的物体最重为950N，若物体再重，绳子将断裂。正方体B边长为。绳重及摩擦均不计。 动滑轮总重为多少？ 使用此滑轮组在空气中匀速提起最重的物体时，若物体被提升1m用时10s，小明做功的功率是多大？ 当他用此滑轮组在空气中匀速提起重物的机械效率为时，小明对地面的压强是多大？ 若用此滑轮组从水中匀速提起正方体B，B的下表面受到水的压强与所用时间图象如图。当提升到第4s时，绳子恰好要断裂，则B的密度为多大？保留两位小数 3.一根金属棒AB置于水平地面上，今通过弹簧测力计竖直地将棒的右端B缓慢拉起， 如图甲所示在此过程中，弹簧测力计对棒所做的功W与B端离开地面的高度x的 关系如图乙所示，请根据图像解答下列问题： 该金属棒的长度__ 在B端拉起的过程中，当时，测力计的示数为__ N；当时，测力计的示数为__ 求金属棒的重心到A端的距离d． 4.中国被称为“基建狂魔”，图甲就是某建筑工地上使用的“罐笼式”提升机，用它 能将放在罐笼A中的建筑材料提升到高处罐笼的底面积是，已知被提升的建筑材料重为2800N，拉力F将它以的速度匀速提升到10m的高度拉力做的功W随时间t的变化图像如图乙所示不计动滑轮及钢丝绳的重、摩擦求： 拉力F的大小？ 起吊前，装有建筑材料的罐笼静止在水平地面上时，对地面的压强是多少？ 提升机在提升建筑材料时的机械效率是多少？ 中考物理简单机械20(附带答案解析)1 一、简单机械选择题 1．甲乙两个滑轮组如图所示 ，其中的每一个滑轮都相同，用它们分别将重物G 1、G 2提高相同的高度，不计滑轮组的摩擦，下列说法中正确的是（ ） A ．若G 1= G 2，拉力做的额外功相同 B ．若G 1= G 2，拉力做的总功相同 C ．若G 1= G 2，甲的机 械效率大于乙的机械效率 D ．用甲乙其中的任何一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变 【答案】C 【解析】 【详解】 有用功为GH ，若12G G =则有用功相等．对动滑轮做的功为额外功W G H =?额动，乙的动滑轮质量大额外功多，因此乙的总功多，机械效率低．答案AB 错，C 对．同一个滑轮组提起不同的重物，有用功不同，额外功相同，机械效率不同，提升重物越重机械效率越高．D 错． 2．如图所示，小丽分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面，用甲滑轮所做的总功为W 1， 机械效率为η1；用乙滑轮所做的总功为W 2， 机械效率为η2， 若不计绳重与摩擦，则 A ．W 1 = W 2 η1 = η2 B ．W 1 = W 2 η1 < η2 C ．W 1 < W 2 η1 > η2 D ．W 1 > W 2 η1 < η2 【答案】C 【解析】 【分析】 由图可知甲是定滑轮，乙是动滑轮，利用乙滑轮做的额外功多，由“小明分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面”可知两种情况的有用功，再根据总功等于有用功加 上额外功，可以比较出两种情况的总功大小．然后利用100%W W 有总 η=?即可比较出二者机 械效率的大小． 【详解】 因为用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面，所以两种情况的有用功相同；根据W W η= 有 总 可知：当有用功一定时，利用机械时做的额外功越少，则总功越少，机械效率越高．而乙滑轮是动滑轮，所以利用乙滑轮做的额外功多，则总功越多，机械效率越低．即1212W W ηη＜，＞． 【点睛】 本题考查功的计算和机械效率的大小比较这一知识点，比较简单，主要是学生明确哪些是有用功，额外功，总功，然后才能正确比较出两种情况下机械效率的大小． 3．物体做匀速直线运动，拉力F=60N ，不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重，则物体受到的摩擦力是 A ．60 N B ．120 N C ．20 N D ．180 N 【答案】D 【解析】 【分析】 分析滑轮组的动滑轮绕绳子的段数，不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重，根据得到 物体受到的摩擦力。 【详解】 从图中得到动滑轮上的绳子段数为3，不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重，物体受到的摩擦力：f=3F=3×60N=180N 。 故选D 。 【点睛】 本题考查滑轮组的特点，解决本题的关键要明确缠绕在动滑轮上的绳子的段数。 4．如图用同一滑轮，沿同一水平面拉同一物体做匀速直线运动，所用的拉力分别为F 1、F 2、F 3，下列关系中正确的是 A ．F 1＞F 2＞F 3 最新简单机械练习题经典 一、简单机械选择题 1．如图所示，滑轮组的每个滑轮质量相同，用它们将重为G1、G2的货物提高相同的高度（不计绳重和摩擦），下列说法正确的是 A．用同一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变 B．若G1＝G2，则甲的机械效率大于乙的机械效率 C．若G1＝G2，则拉力F1与F2所做的总功相等 D．若G1＝G2，则甲、乙滑轮组所做的额外功相等 【答案】B 【解析】 【分析】 （1）同一滑轮组提起重物不同时，所做的额外功相同，有用功不同，根据机械效率为有用功和总功的比值判断滑轮组机械效率是否变化； （2）滑轮组所做的总功为克服物体的重力和动滑轮重力所做的功，根据W＝Gh比较两者所做总功之间的关系； （3）滑轮组所做的有用功为克服物体重力所做的功，根据W＝Gh比较两者的大小，再根据机械效率为有用功和总功的比值比较两者机械效率之间的关系； （4）根据W＝Gh比较有用功的大小． 【详解】 A．用同一个滑轮组提起不同的重物时，额外功不变，但有用功不同，有用功和总功的比值不同，则滑轮组的机械效率不同，故A错误； BC．若G1=G2，且货物被提升的高度相同，根据W有=G物h可知，两滑轮组所做的有用功相等； 不计绳重和摩擦，拉力所做的总功为克服物体重力和动滑轮重力所做的功，因甲滑轮组只有1个动滑轮（即动滑轮重更小），所以由W总=（G物+G动）h可知，甲滑轮组做的总功 小于乙滑轮组做的总功，由 W W η=有 总 可知，甲滑轮组的机械效率高，故B正确，C错误； D．两物体被提升的高度相同，动滑轮的重力不同，根据W=G动h可知，甲、乙滑轮组所做的额外功不相等，故D错误． 故选B． 图 6 计算题专题 1、站在地面上的人用滑轮组把重960N 的贷物由地面匀速提升到4m 的高处，所用的时间是8s ，人作用在绳子自由端的拉力为600N ．（不计摩擦和绳重） （1）依据题意在图中画出绳子的绕法； （2）请根据已知条件设疑并解答。（至少求出4个物理量） 2、用如图8所示的滑轮组在10s 内将重物提升了10m ，绳子自由端的拉力大小为200N ，滑轮组的机械效率为85%,不计摩擦。求: (1)拉力的功率；（2）物体的重力；(3)动滑轮的重力；（4）有用功。 3、如图1所示，小明用滑轮组匀速提起一个重为600N 的物体A ，物 体上升的速度为0.1m/s ，人拉绳的力为250N ，不计绳重和摩擦，求： （1）人拉绳做功的功率为？（2）滑轮组的机械效率为？（3）动滑轮 重？（4）绳子自由端的速度。 4、如图所示的滑轮组拉动重力为1000N 的物体沿水平方向3s 内匀速 移动1m ，已知物体所受的摩擦力为物体重力的五分之一，拉力F 为 80N 。求（1）有用功；（2）总功；（3）机械效率。 5、如图所示，斜面长S=10m ，高h=4m 。用沿斜面方向的推力F ，将 一个重为100N 的物体由斜面底端A 匀速推到顶端B 。运动过程中物体克服摩擦力做了100J 的功。求： (1)有用功； (2)斜面的机械效率；(3)推力F 的大小。 6、如图23所示，物重G 为2000N ，斜面长5m ，高3m ，斜面和滑轮组装置的总机械效率为80%，若将重物沿斜面以0.2m/s 的速度拉上来，求：（1）所需拉力F 是多少？（2）机械的总功率是多少？ 7、如图所示，在距杠杆左端２０厘米的Ｂ处挂有６００牛的重物，要使杠杆平衡，需要在距Ｂ点６０厘米的Ａ处至少加多少牛的力？且力的方向向哪？ 8、 某人钓起一条大鱼，正握紧鱼竿让旁人观看。若此时鱼竿和鱼在图1所示的位置保持静止，根据图中的数据，请你计算出此时人抬鱼杆的力的大小。（鱼竿质量忽略不计） 9、如图所示，灯烛可看做一杠杆，O 是杠杆的支点，在A 的一端挂一电灯，电灯重100N 。细绳的一端系杠杆的B 点，另一端系于竖直的墙壁上的C 点，此时杠杆在水平位置上平衡。已知AO ＝4m ，AB=0.8m ，细绳与杠杆之间的夹角是30 重和摩擦），求细绳受到的拉力。 10、如图6所示，质量不计的光滑木板AB 长1.6m ，可绕固定点O 转动，离点0.4m 的B 端挂一重物G ，板的A 端用一根与水平地面成30°夹角的细绳拉住，木板在水平位 置平衡时绳的拉力是8N 。然后在O 点的正上方放一质量为0.5kg 的小球,若小球以20cm/s 的速度由O 点沿木板向A 端匀速运动，问小球至少运动多长时间细绳的拉力减小到零。（取g=10N/kg ，绳的重力不计） 11、功率为24KW 的拖拉机，匀速耕地20min 前 进了1800m ，求：（1）拖拉机所做的功是多大？（2）前进 图23 1.4m 0.7m F F 2 G 鱼 =9N 图1 O . 2021中考物理专题复习：简单机械 一、选择题 1. 用四只完全相同的滑轮组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，把相同的物体匀速提升相同的高度．若用η甲、η乙表示甲、乙两滑轮组的机械效率，W甲、W乙表示拉力所做的功(不计绳重与摩擦)，则() A. η甲＝η乙，W甲＝W乙 B. η甲>η乙，W甲>W乙 C. η甲<η乙，W甲 A.绳子自由端移动的速度为2 m/s B.动滑轮的总重为100 N C.滑轮组的机械效率为83.3% D.提升更重的物体，滑轮组的机械效率会变小 5. 【多选】如图所示，用相同的滑轮组装成甲、乙滑轮组，分别将同一重物在相等的时间内提升相同的高度，不计绳重和摩擦，则() A.甲、乙的拉力之比是3∶2 B.甲、乙绳的自由端速度之比是1∶1 C.甲、乙拉力的功率之比是3∶2 D.甲、乙的机械效率之比是1∶1 6. 用一个动滑轮和一个定滑轮先后组成如图甲、乙所示的滑轮组，分别用它们将同一重物匀速提升相同的高度(忽略绳重和摩擦)．下列说法正确的是() A. 甲滑轮组提起物体的力大 B. 甲滑轮组提起物体做的有用功多 C. 甲滑轮组提起物体做的总功少 D. 甲滑轮组的机械效率高 7. 如图所示，甲、乙两个滑轮组，其中每个滑轮的质量都相同，分别用拉力F1、F2将重物G1、G2提升相同高度，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是() 2.8 简单机械作图题 1．(2019·自贡)如图所示，轻质杠杆的A点挂一重物G，绳受的拉力为F2，O为杠杆的支点。请在杠杆的端点B处画出使杠杆保持静止的最小的力F l的示意图，并作出F2的力臂l2。 【答案】见解析 【解析】由图可知，将OB作为动力臂，动力臂就是最长的，根据杠杆平衡条件此时动力F1最小，然后根据动力的方向与动力臂是垂直的关系，画出最小动力方向，力F1示意图如图所示；过支点作力F2作用线的垂线段，即可作出力臂L2，如图所示。 2．(2019·眉山)如图所示，用一根硬棒搬动一个石块，棒的上端A是动力的作用点，若要用最小的力搬动石块，请标出杠杆的支点O，并画出最小动力F的示意图。 【答案】 【解析】根据杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，在阻力×阻力臂一定的情况下，动力臂越大，动力将越小。由图示可知，当杠杆与地面的接触点为支点时，作用在A点的动力力臂最大，此时动力最小， 力垂直于杠杆向上，支点O与最小作用力F如图所示。 本题考查杠杆平衡条件的应用，在力与力臂乘积一定的情况下，若支点与力的作用点成为力臂，此时的力臂最大，使用杠杆最省力。 3．(2019·深圳)如图所示，在 C点用力把桌腿A抬离地面时，桌腿 B始终没有移动，请在 C点画出最小作用力的示意图。 【答案】见解析 【解析】根据杠杆平衡条件，要使动力最小，动力臂应最长。连接BC，将BC作为动力臂，动力臂就是最长的，然后根据动力的方向与动力臂是垂直的关系，画出最小动力方向，如图所示。 4．(2019·威海)如图是一种活塞式抽水机的示意图。其中手柄AOB是一个杠杆，杠杆在动力F1的作用下绕O点匀速转动，请在图中画出杠杆在B点受到阻力的示意图和F1的力臂。 【答案】见解析 【解析】 由图知，此时向上提起杠杆的左端，杠杆会绕O点顺时针转动，则B点会受到下面连杆向上的支持力，即阻力的方向竖直向上，过B点作竖直向上的阻力F2； 反向延长力F1画出力的作用线，过支点O作动力作用线的垂线段，即动力臂L1，如图所示： 简单机械练习题(含答案)经典 一、简单机械选择题 1．如图所示，属于费力杠杆的是 A ．用镊子夹物品 B ．用汽水扳子开瓶盖 C ．用手推车推货物 D ．用羊角锤起钉子 【答案】A 【解析】 【详解】 A 、用镊子夹物品时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆； B 、汽水扳子开瓶盖时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆； C 、用手推车推货物，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆； D 、用羊角锤起钉子，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆． 故选A ． 【点睛】 此题考查的是杠杆的分类和特点，主要包括以下几种：①省力杠杆，动力臂大于阻力臂；②费力杠杆，动力臂小于阻力臂；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂． 2．如图是抽水马桶水箱进水自动控制的结构原理图，AOB 为一可绕固定点O 转动的轻质杠杆，已知:1:2OA OB =，A 端用细线挂一空心铝球，质量为2.7kg ． 当铝球一半体积浸在水中，在B 端施加3.5N 的竖直向下的拉力F 时，杠杆恰好在水平位置平 衡．（33 2.710/kg m ρ=?铝，10/g N kg = ）下列结果正确的是 A ．该铝球空心部分的体积为33110m -? B ．该铝球的体积为33310m -? C ．该铝球受到的浮力为20N D ．该铝球受到的浮力为40N 【答案】C 【解析】 根据密度的公式得到铝球实心部分的体积，根据杠杆的平衡条件得到A 端的拉力，铝球在水中受到的浮力等于重力减去A 端的拉力，根据阿基米德原理求出排开水的体积，从而得出球的体积，球的体积减去实心部分的体积得到空心部分的体积． 【详解】 铝球实心部分的体积：3333 2.71102.710/m kg V m kg m ρ -= = =??实， 由杠杆平衡的条件可得：F A × OA=F B ×OB ，2 3.571 A B OB F F N N OA ==?=， 铝球受到的浮力： 2.710/720F G F mg F kg N kg N N =-=-=?-=浮， 铝球排开水的体积：33 3320210110/10/F N V m g kg m N kg ρ-= ==???浮排水， 铝球的体积：3 3 3 3 22210410V V m m --==??=?球排， 则空心部分的体积：4 3 3 3 3 3 410110310V V V m m m ---=-=?-?=?空球实． 【点睛】 本题考查杠杆和浮力的题目，解决本题的关键知道杠杆的平衡条件和阿基米德原理的公式． 3．如图所示，小丽分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面，用甲滑轮所做的总功为W 1， 机械效率为η1；用乙滑轮所做的总功为W 2， 机械效率为η2， 若不计绳重与摩擦，则 A ．W 1 = W 2 η1 = η2 B ．W 1 = W 2 η1 < η2 C ．W 1 < W 2 η1 > η2 D ．W 1 > W 2 η1 < η2 【答案】C 【解析】 【分析】 由图可知甲是定滑轮，乙是动滑轮，利用乙滑轮做的额外功多，由“小明分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面”可知两种情况的有用功，再根据总功等于有用功加上额外功，可以比较出两种情况的总功大小．然后利用100%W W 有总 η=?即可比较出二者机 械效率的大小． 简单机械滑轮组初中物理组卷 一 ?计算题(共30小题) 3 1 .建筑工地上，需要利用拖拉机和滑轮组(如图所示)将质量为 1. 2 X 10 kg 的物体，拉到长100m ，高50m 的斜 面顶端，测得拉动一个物体沿斜面匀速上升时拖拉机的水平拉力为 4 X 103N , g=10N/kg ，不计绳重及滑轮与绳、轴 间的摩擦. (1) 在图中画出物体对斜面压力 F 的示意图； (2) 对物体做的有用功，以及此时滑轮组与斜面组合的机械效率； (3) 若动滑轮重1000N ，物体所受摩擦力的大小； (4) 若拖拉机的最大输出功率为 12kW ，求拖拉机在水平地面上匀速拉动物体过程中的最大速 度. 3 .工人想把重1 000N 的木箱A 搬到高h=5m ，长L=10m 的斜面上，如图所示.他站在斜面上，沿斜面向上用F=625N 的拉力使木箱 A 以v=0.2m/s 的速度匀速从斜面底端拉到斜面顶端. (1) 工人拉木箱的功率是多大？ (2) 该斜面的机械效率是多少？ (3) 木箱A 在斜面上匀速运动时受到的摩擦力是多大？ 2 .工人利用如图所示的斜面，把质量为 50kg 的货物沿斜面由底部匀速推到顶端，所用时间为 推力为300N .斜面长10m ，高5m . g=10N/kg ，求： (1) 把货物推上斜面做的有用功是多少？ (2) 此过程推力做了多少功？ (3) 斜面的机械效率是多少？ 10s ,沿斜面向上的 4 .工人用平行于斜面向上的 500N 的推力将重800N 的物体匀速推上高 1.5m 的车厢，所用的斜面长是 3m .求: (1) 推力做的功； (2) 斜面的机械效率； (3) 斜面对物体的摩擦力. 5 ?如图是用滑轮组提升物体 A 的示意图，物体 A 受到的重力大小为 G A .在匀速竖直提升物体 A 的过程中，物体 A 上升的速度大小为 略不计?求： V A ,滑轮组的机械效率为 n 已知：G A =400N , V A =0.4m/s , n =0%,绳重、轮与轴的摩擦均可忽 (1) 绳子自由端的速度大小 v 绳； (2) 动滑轮所受的重力大小 G 动; (3) 拉力F 做功的功率P. 6 ?如图是某校体育器械进行臂力训练的示意图， 运动员通过拉力F 的作用下来提升配重，以达到锻炼臂力的目的.在 一次训练时，运动员加配重的质量为 30kg ，拉力F 的作用下，配重在 5s 的时间里，匀速竖直上升了 50cm ?在这个 过程中，动滑轮提升配重所做的有用功为 W 有，运动员对绳子的拉力 F 做功的功率为 40W ?忽略绳重和摩擦.(g 取 10N/kg ) 求： (1) 在此次训练中运动员对绳子的拉力 F 的大小； (2) 动滑轮的重力. 简单机械练习题经典 一、简单机械选择题 1．骑自行车上一个陡坡时，有经验的同学会沿S型路线骑行，他这样做是为了（）A．缩短上坡过程中所走的路程B．减少上坡过程中所做的功 C．减小上坡过程中所施加的力D．缩短上坡过程中所用的时间 【答案】C 【解析】 【详解】 A．上坡时，自行车上升的高度不变，走S形路线所走的路线较长，A不符合题意．B．使用任何机械都不省功，B不符合题意． C．上坡时，走S形路线所走的路线较长，相当于增长了斜面的长度，斜面越长越省力．C 符合题意． D．速度一定，走S形路线所走的路线较长，所用的时间较长．D不符合题意． 2．关于机械效率的问题，下列说法中正确的是（） A．做的有用功越多，机械效率一定越高B．单位时间内做功越多，机械效率一定越高 C．省力越多的机械，机械效率一定越高D．额外功在总功中所占比例越小，机械效率一定越高 【答案】D 【解析】 【详解】 A、做功多，有用功不一定多，有用功占总功的比例不一定高，所以机械效率不一定高，故A错误； B、有用功占总功的比例与单位时间内做功多少无关，故B错误； C、省力多的机械的机械效率往往偏低，故C错误； D、额外功在总功中所占比例越小，说明有用功在总功中所占的比例越大，机械效率就越高，故D正确；故选D． 【点睛】 ①总功＝有用功+额外功；②有用功和总功的比值叫机械效率；③由机械效率的定义可知，机械效率的高低只与有用功在总功中所占的比例有关，与做功多少、功率大小无关． 3．如图所示，定滑轮重4N，动滑轮重0.5N，在拉力F的作用下，1s内将重为4N的物体A沿竖直方向匀速提高了10cm．如果不计绳重和摩擦．则以下计算结果正确的是 简单机械和功 一、单选题（共5题；共10分） 1.如图所示，在建筑工地上经常看见塔吊，塔吊的横梁可以看成一根杠杆，塔吊在C处安装了较重的配重物，其主要目的是为了（） A. 美 观 B. 增大塔吊的阻力，确保塔吊不会翻倒 C. 减小塔吊所吊物体的重 力 D. 增大塔吊的阻力臂 2.已知雨滴在空中竖直下落时所受空气阻力与速度的平方成正比，且不同质量的雨滴所受空气阻力与速度大小的二次方的比值相同．现有两滴质量分别为m1和m2的雨滴从空中竖直下落，在落到地面之前都已做匀速直线运动，那么在两滴雨滴落地之前做匀速直线运动的过程中，其重力的功率之比为（） A. m1：m2 B. ： C. ： D. ： 3.如图所示的情景中，关于力对物体做功的叙述，正确的是（） A. 大力士表演拉汽车前行，此时人拉车的力做了功 B. 起重机吊着重物水平移动，钢丝绳的拉力对重物做了功 C. 举重运动员举着杠铃不动，运动员对杠铃做了功 D. 足球在水平地面上滚动，足球的重力对足球做了功 4.如图所示，某同学用重为10N的动滑轮匀速提升重为50N的物体，不计摩擦，则该同学所用拉力F的可能值是( ) A. 20N B. 25N C. 30N D. 35N 5.小红和兴趣小组的同学们利用如图所示的装置探究斜面的机械效率，同学对实验过程和装置发表了下列不同的看法，其中正确的是（） A. 斜面的坡度越小，斜面的机械效率越大 B. 匀速拉动时，木块要克服摩擦力做有用功 C. 匀速拉动木块时，拉力与摩擦力是一对平衡力 D. 斜面的机械效率与木块被拉动的距离是无关的 二、填空题（共11题；共32分） 6.如图所示，用裁纸刀裁纸．在图所示的A、B、C三点中，支点是________点，动力作用点是________点，阻力作用点是________点． 1.一辆质量是3.5×103kg的汽车不慎陷入泥泞地面，汽车司机组织人们用如图的滑轮组将汽车拖出．已知整个过程中，水平拉力F是1×103N，汽车沿水平方向匀速移动了2m，滑轮组的机械效率为90%．求： （1）拉力F做的总功． （2）有用功为多大？ （3）汽车受到的阻力大小 2.一辆重2×10４ N的四轮卡车，开进了一段泥泞的道路，不能继续行驶，司机找来一小型拖拉机绳子、动滑轮，采用如图所示装置，拖拉机在绳端用 3 750 N的水平拉力，将汽车以0.2 m/s的速度水平匀速拉出泥泞路段，用时10 s.若每一个车轮与地面接触面积为0.05 m２. （1）求汽车对路面的压强； （2）求拉力F做的功和功率； （3）若动滑轮的机械效率为80%，求汽车所受的阻力. 3.在荆州火车站附近的荆州中学新校区的建设工地上，工人把重1200N的物体沿着长L＝5m、高h＝1m的斜面从底部匀速拉上斜面的顶端，沿斜面所用的拉力为300N(不计空气阻力)。求： (1)将物体从斜面底部匀速拉到斜面顶端的过程中，拉力做了多少功？ (2)工人使用斜面做功的机械效率是多少？ (3)物体和斜面之间的摩擦力是多大？ 4.工人用图所示的滑轮组运送建材上楼，每次运送量不定，滑轮组的机械效率随建材重量变化的图象如图乙，机械中摩擦力及绳重忽略不计，g=10N/kg ． （1）从图乙中看出，建材重400N 时，滑轮组的机械效率为50%，则动滑轮重为多少？ （2）若某次运送建材的质量为50kg ，则建材的重力是多少？ （3）若工人在1min 内将建材匀速竖直向上提升了12m ，作用在钢绳上的拉力为300N ，求拉力的功率； （4）当滑轮组的机械效率为60%时，运送建材的重力是多大？ （1）机械中摩擦力及绳重忽略不计， 5.如图是汽车起重机从某深坑中起吊重物的示意图，A 是动滑轮，B 是定滑轮，C 是卷扬机，D 是油缸，E 是柱塞。作用在动滑轮上共三股钢丝绳，在卷扬机带动下每股钢丝绳上的拉力均为8500N ，被吊起的重物质量为2t 。吊臂OFB 为一杠杆，若在本次起吊中吊臂OFB 始终水平，柱塞与吊臂的连接点F 与支点O 的距离为吊臂全长的1/3，吊臂、定滑轮、钢丝绳的重忽略不计，动滑轮A 的重不能忽略，起吊中卷扬机总功率为12kW ，重物上升的速度为0.45m/s 。（取）求： （1）柱塞对吊臂的支持力； （2）滑轮组AB 的机械效率； （3）整个起吊装置的机械效率。 kg N g /10 新人教版中考物理复习专题16《简单机械》 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 考试须知： 1、请首先按要求在本卷的指定位置填写您的姓名、班级等信息。 2、请仔细阅读各种题目的回答要求，在指定区域内答题，否则不予评分。 一、单选题 (共12题；共24分) 1. （2分）用滑轮组提升重物，当绳的自由端移动1m时，物体升高0.2m，已知拉力是20N，每个动滑轮是5N，且不计摩擦与绳子质量，则物体重力是（） A . 90N B . 95N C . 105N D . 110N 2. （2分）如图所示，杠杆挂上砝码后刚好平衡，每个砝码的质量相同，在下列情况中，杠杆还能保持平衡的是（） A . 左右砝码各向支点移一格 B . 左右各减少一个砝码 C . 左右各减少一半砝码 D . 左右各增加两个砝码 3. （2分）下列四种生活用具中，使用时属于费力杠杆的是（） A . 剪铁剪刀 B . 钳子 C . 镊子 D . 剪树枝剪刀 4. （2分） (2019八下·东莞月考) 如图所示，用一根绳子绕过动滑轮，一端固定，手执一端，分别用力F1、F2、F3匀速拉起钩码。忽略绳子与滑轮的摩擦，下列说法中正确的是（） A . F1较小 B . F2较小 C . F3较小 D . 三个力一样大 5. （2分）(2019·南安模拟) 如图，水平地面ABCD，以O点为界，AO段是一种材质，OD段是另一种材质。细线一端系在物体上，绕过轻质滑轮，另一端系在墙上，拉滑轮的水平力F恒为4N物体经A点开始计时，此后各段路程及耗时见下表。下列说法中正确的是（） 区间AB BO OC CD 距离1m1m 1.5m 2.5m 耗时1s1s1s1s A . CD区间物体的平均速度为2m/s B . AB区间物体受到的摩擦力为4N C . OD区间物体加速运动，摩擦力变小 D . AD区间拉力F做的总功为12J 6. （2分） (2019八下·南关期末) 有若干个质量相等的钩码，如图所示，若要使滑轮组处于静止状态，则图中的虚线框内悬挂钩码的个数是（不计摩擦和滑轮的自重）（） A . 1个 B . 2个 C . 3个 D . 4个 7. （2分）如图所示的甲、乙两滑轮组，在相同的时间内用大小相同的力F1、F2分别把同一重物提升到相同的高度，则下列说法不正确的是（）2019中考物理真题分类汇编：简单机械专题1
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