简单机械试题和答案经典
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简单机械测试题及答案1.用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率F ]与物重G 和的关系,改变G 梅,竖直向 上匀速拉动弹簧测力计,计算并绘出n 与G 物关系如图乙所示,若不计绳重和摩擦,则卞 A. 同一滑轮组机械效率r ]随G 15,的增人而增人,最终将超过100%B. G 协不变,改变图甲中的绕绳方式,滑轮组机械效率将改变C. 此滑轮组动滑轮的重力为2ND. 当G 沪6N 时,机械效率0=66.7%【答案】D【解析】【详解】A 、使用滑轮组时,克服物重的同时,不可避免地要克服动滑轮重、摩擦和绳子重做额外 w 有用 功,所以总功一定大于有用功;由公式耳=-^知:机械效率一定小于1,即同一滑轮组 W 总 机械效率耳随,的增人而增人,但最终不能超过100%,故A 错误;E. G 彻不变,改变图甲中的绕绳方式,如图所示,因为此图与题干中甲图将同一物体匀速提高相同的高度,所以所做的有用功相同,忽略绳 重及摩擦时,额外功:W Sf =G ft h,即额外功W»i 相同,又因为W^W^+W^,所以总功 w 有用相同,由耳 一町知,两装置的机械效率相同,即故E 错误: w 总C 、 由图可知,G=12N,此时呼80%,则聊有用聊有用Gh --------------------- -------------- G ⑵I叶咤皿「TTg (G+G 动)X3h 它芯?即8°%=12N+G 动'解得S=3N,故C 错误;D 、 G 枸=6N 时,机械效率故选D.一、简单机械选择列说法正确的是( )2.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人小为500N,在此过程中,下列说法正确的是A.水平地面对小勇的支持力做功为6000JB.小勇做的有用功为3000JC.小勇拉力的功率为250WD.此滑轮组的机械效率为80%【答案】D【解析】水平地面对小勇的支持力与小勇运动的方向是垂直的,支持力不做功,故A错:小勇做的有用功就是克服物体的重力做的功VV f)=G/?=800Nx5m=4000J,故B错:小勇做的总功为VV 旷用=500NM0m=5000J,拉力的功率为P=W^//=50001/10s=500W,故C错;滑轮组的机械效率为ft/VV.t=4000J/5000J=80%,故 D 正确:应选 D.3.卞列几种方法中,可以提高机械效率的是A.有用功一定,增大额外功B.额外功一定,增大有用功C.有用功一定,增大总功D.总功一定,增大额外功【答案】B【解析】【详解】A.机械效率是有用功和总功的比值,总功等于有用功和额外功之和,所以有用功一定,增犬额外功时,总功增大,因此有用功与总功的比值减小,故A不符合题意;B.额外功不变,增人有用功,总功变人,因此有用功与总功的比值将增大,故B符合题意;C.有用功不变,总功增大,则有用功与总功的比值减小,故C不符合题意;D.因为总功等于有用功和额外功之和,所以总功一定,增人额外功,有用功将减小,则有用功与总功的比值减小,故D不符合题意.4.在生产和生活中经常使用各种机械,在使用机械时,下列说法中正确的是A.可以省力或省距离,但不能省功B.可以省力,同时也可以省功C.可以省距离,同时也可以省功D.只有在费力情况时才能省功【答案】A【解析】【详解】使用机械可以省力、省距离或改变力的方向,但都不能省功,故A选项正确:使用任何机械都不能省功,故B、C、D选项错误;5.卞列关于功率和机械效率的说法中,正确的是()A.功率大的机械,做功一定多B.做功多的机械,效率一定高C.做功快的机械,功率一定人D. 效率高的机械, 功率一定大【答案】C【解析】试题分析:根据功、功率、机械效率的关系分析.功率是单位时间内做的功的多少,机械效率是有用功与总功的比值.解:A、说法错误,功率人,只能说明做功快;B、说法错误,由于机械效率是有用功与总功的比值,故做功多,不一定机械效率就人:C、说法正确;D、说法错误,机械效率高,只能说明有用功在总功中占的比例人.故选C.6.为了将放置在水平地面上重为100N的物体提升一定高度,设置了如图甲所示的滑轮组装置。
《简单机械》单元测试题( 含答案 )经典一、简单机械选择题1.以下图,用完整同样的四个滑轮和两根同样的细绳构成甲、乙两个滑轮组,在各自的自由端施加大小分别为F1和 F2的拉力,将同样的重物迟缓提高同样的高度(不计绳重和一切摩擦).以下说法正确的选项是()A.拉力 F1小于拉力F2B.甲、乙两滑轮组的机械效率同样C.甲、乙两滑轮组中的动滑轮都是费劲机械D.甲、乙两滑轮组中绳索自由端挪动的距离相等【答案】 B【分析】【详解】不计绳重及摩擦,因为拉力F= ( G 物+G 动), n1=2, n2=3 ,所以绳端的拉力:F1= (G 物+G 动), F2 = ( G 物+G 动),所以 F1> F2,故 A 错误;因为动滑轮重同样,提高的物体重和高度同样,W 额=G 动 h, W 实用 =G 物 h,所以利用滑轮组做的实用功同样、额外功同样,则总功同样;因为η=,所以两滑轮组的机械效率相同,故 B 正确;使用动滑轮能够省力,动滑轮为省力杠杆,故 C 错误;因为绳索自由端挪动的距离 s=nh, n1=2, n2=3,提高物体的高度 h 同样,所以 s1=2h,s2=3h ,则 s1≠s2,故 D 错误;O 转动的轻质2.如图是抽水马桶水箱进水自动控制的构造原理图,AOB为一可绕固定点杠杆,已知OA: OB1:2,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,杠杆恰幸亏水平川点平2.7103 kg / m3,g10 N / kg)以下结果正确的选项是衡.(铝A.该铝球空心部分的体积为 1 10 3m3 B.该铝球的体积为310 3 m3C.该铝球遇到的浮力为D.该铝球遇到的浮力为【答案】 C【分析】【剖析】20N 40N依据密度的公式获得铝球实心部分的体积,依据杠杆的均衡条件获得 A 端的拉力,铝球在水中遇到的浮力等于重力减去 A 端的拉力,依据阿基米德原理求出排开水的体积,进而得出球的体积,球的体积减去实心部分的体积获得空心部分的体积.【详解】铝球实心部分的体积:V实m2.72.7kg110 3 m3,103 kg / m3由杠杆均衡的条件可得:F A×OA=F B×OB,F A OBF B23.5N7N ,OA1铝球遇到的浮力:F浮G F mg F 2.7kg10N / kg7N20N ,铝球排开水的体积:V排F浮20N 2 10 3 m3,水g110N / kg103 kg / m3铝球的体积: V球2V排223341033 10m m ,则空心部分的体积:V空V球V实410 4 m31 10 3 m3 3 10 3 m3.【点睛】此题考察杠杆和浮力的题目,解决此题的要点知道杠杆的均衡条件和阿基米德原理的公式.3.以下图,用滑轮组在4s 内将重为140N 的物体匀速提高2m ,若动滑轮重10N,石计滑轮与轴之间的摩擦及绳重。
机械基础习题(附参考答案)一、单选题(共40题,每题1分,共40分)1、在传递同样的力偶矩时,实心轴所消耗的材料比空心轴(____),或者说,两轴的横截面面积相同,则空心轴所承受的扭矩比实心轴要(____)。
A、多小B、少小C、少小D、多大正确答案:D2、变形体受某力系作用而处于平衡状态时,若将该物体变成(____)则平衡状态不受影响。
A、自由体B、刚体C、定点D、平衡体正确答案:B3、低碳钢压缩时,屈服极限与拉伸时相比(____)A、小B、一样大C、无法判断D、大正确答案:B4、下列材料中,塑性最好的材料是(____)。
A、低碳钢B、中碳钢C、铸铁D、高碳钢正确答案:A5、灰铸铁中石墨多为(____)。
A、团絮状B、片状C、球状D、条状正确答案:B6、在同一平面内的两个力偶,等效的条件是力偶矩相等和转向(____)。
A、相同B、任意C、不同D、不确定正确答案:A7、链传动的合理链长应取(____)。
A、按链轮齿数来决定链长B、任意倍C、链节距长度的奇数倍D、链节距长度的偶数倍正确答案:D8、塑性材料的极限应力为(____) 。
A、比例极限B、弹性极限C、屈服极限D、强度极限正确答案:C9、零件在(____)长期作用下将引起疲劳破坏。
A、剪应力B、正应力C、静应力D、交变应力正确答案:D10、标准V带型号的选定取决于(____)。
A、带的线速度B、带的传递功率和小轮转速C、带的材料D、带的有效功率正确答案:B11、人们常说的碳钢和铸铁即为(____)合金。
A、钢碳B、铁碳C、铜碳D、铁钢正确答案:B12、蜗杆传动因为齿间发热量大,所以(____)常用减摩材料制造,以减小磨损。
A、轴承B、蜗杆C、蜗轮D、轴正确答案:C13、组成机械的运动单元是(____)A、零件B、机构C、部件D、构件正确答案:D14、在曲柄摇杆机构中,只有当(____)为主动件时,才会出现"死点"位置。
A、摇杆B、连杆C、机架D、曲柄正确答案:A15、转塔车床刀具转位机构主要功能是采用(____) 机构来实现。
机械基础习题库(含答案)一、单选题(共50题,每题1分,共50分)1、以下滚动轴承中,极限转速最高的是()。
A、深沟球轴承B、圆柱滚子轴承C、调心滚子轴承D、圆锥滚子轴承正确答案:C2、平面力偶系平衡的必要与充分条件是()。
A、力偶系中各力偶的力偶矩矢在任意轴上的投影的代数和等于零B、力偶系中各力偶的力偶矩的代数和等于零C、力偶系中力偶的大小D、力偶系中各力偶的力偶矩上的投影的代数和等于零正确答案:B3、从制造工艺出发,需磨削加工的轴段,应留有()。
A、键槽B、砂轮越程槽C、退刀槽D、沉孔正确答案:B4、机构中各个构件之间具有相对运动。
A、不确定的B、有时确定有时不确定的C、按一定大小比例变化的D、完全确定的正确答案:D5、根据轴的承载情况,()的轴称为转轴。
A、既承受弯矩又承受转矩B、不承受弯矩只承受转矩C、承受较大轴向载荷D、只承受弯矩不承受转矩正确答案:A6、在传递功率一定的情况下,一般来说,轴的转速越高,其直径()。
A、说不清B、越小C、与转速无关D、越大正确答案:B7、标出图示各铰链四杆机构的类型:A、曲柄摇杆机构B、双曲柄机构C、双摇杆机构正确答案:A8、一旦从动轴转速超过了主动轴的转速,两轴会自动分离,这种离合器是()。
A、牙嵌离合器B、摩擦离合器C、超越离合器D、以上都不正确正确答案:A9、()联接中,键能在轴槽中摆动,以自动适应毂槽底面,装配方便,尤其适用于锥形轴与轮毂的接接。
A、楔键B、花键C、半圆键D、普通平键正确答案:C10、在偏置曲柄滑块机构中,当取滑块为原动件时,死点位置。
A、没有B、有两个C、有一个D、有三个正确答案:B11、以下所给四组平衡方程中,哪一组不是平面一般力系的平衡方程?A、∑Fx=0、∑Fy=0、∑MO(F)=0B、∑MA(F)=0、∑MB(F)=0、∑MC(F)=0(A、B、C三点不共线)C、∑Fx=0、∑MA(F)=0、∑MB(F)=0(A、B两点连线与x轴不垂直)D、∑Fx=0、∑Fy=0、∑Fz=0正确答案:D12、当两轴转速较高,且需在工作中经常接合和分离时,宜选用()。
机械知识基础试题及答案一、选择题1. 机械设计中,通常所说的“三视图”是指哪三个视图?A. 正视图、侧视图、俯视图B. 左视图、右视图、俯视图C. 前视图、后视图、仰视图D. 内视图、外视图、俯视图答案:A2. 在机械传动中,以下哪种传动方式是通过摩擦力来传递动力的?A. 齿轮传动B. 皮带传动C. 链传动D. 液压传动答案:B3. 下列哪种材料通常不用于制造轴承?A. 钢B. 铜合金C. 塑料D. 陶瓷答案:C二、填空题4. 机械效率是指有用功与______之比。
答案:总功5. 机械运动可以简化为两种基本形式,即______运动和旋转运动。
答案:平动6. 在机械设计中,为了减少摩擦,通常会采用______和润滑两种方法。
答案:减少接触面积三、简答题7. 简述滑动轴承和滚动轴承的主要区别。
答案:滑动轴承和滚动轴承的主要区别在于它们的运动方式和摩擦类型。
滑动轴承依靠轴承座和轴颈之间的滑动摩擦来支撑轴,而滚动轴承则使用一系列滚动元件(如滚珠或滚柱)来减少轴和轴承座之间的摩擦。
8. 描述一下什么是机械系统的自由度,并给出一个具体的例子。
答案:机械系统的自由度是指系统可以独立进行运动的方向数。
例如,一个平面上的刚体具有3个自由度,因为它可以在X、Y和旋转方向上独立移动。
四、计算题9. 已知一个简单的杠杆系统,动力臂为200mm,阻力臂为500mm,作用在杠杆上的力为300N。
求作用在阻力上的力。
答案:根据杠杆平衡条件,动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂。
即:\( 300N \times 200mm = F_{阻力} \times 500mm \)\( F_{阻力} = \frac{300N \times 200mm}{500mm} = 120N \)10. 一个机械系统通过齿轮传动,主动齿轮有20个齿,从动齿轮有100个齿。
如果主动齿轮的转速为1200RPM,求从动齿轮的转速。
答案:齿轮传动的转速比等于齿数之反比。
物理简单机械测试题(含答案)一、选择题1.如图所示,物体浸没在水中,工人用200N的拉力F在10s内将重为400N的物体匀速提升2m,物体没有露出水面,此时滑轮组的机械效率是80%,不计绳重和摩擦,g=10N/kg,则下列说法中正确的是()A.物体露出水面前,工人匀速提升重物时拉力的功率为40WB.物体在水中受到的浮力为320NC.物体的体积为8×10-3m3D.物体露出水面后,此滑轮组提升该物体的机械效率将小于80%【答案】C【解析】【详解】A.由图知,n=2,拉力端移动的距离:s=2h=2×2m=4m,拉力端移动的速度:v=s/t=4m/10s=0.4m/s,拉力的功率:P=Fv=200N×0.4m/s=80W,故A错;B.滑轮组的机械效率:η=W有用/W总=(G−F浮)h/Fs=(G−F浮)h/F×2h=G−F浮/2F=400N−F浮/2×200N=80%,解得:F浮 =80N,故B错;C.由F浮 =ρ水V排g得物体的体积:V=V排 =F浮/ρ水g=80N/1×103kg/m3×10N/kg=8×10-3 m3,故C正确;D.物体露出水面后,没有了浮力,相当于增加了提升物体的重,增大了有用功,不计绳重和摩擦,额外功不变,有用功和总功的比值变大,此滑轮组提升该物体的机械效率将大于80%,故D错。
2.工人师傅利用如图所示的两种方式,将重均为300N的货物从图示位置向上缓慢提升0.5m。
F1、F2始终沿竖直方向;图甲中OB=2OA,图乙中动滑轮重为60N,重物上升速度为0.01m/s。
不计杠杆重、绳重和摩擦,则下列说法正确的是A.甲乙两种方式都省一半的力B.甲方式F1由150N逐渐变大C .乙方式的有用功是180JD .乙方式F 2的功率为3.6W 【答案】D 【解析】 【分析】(1)根据杠杆的特点和动滑轮的特点分析甲乙两种方式的省力情况; (2)根据动力臂和阻力臂的关系分析甲方式F 1的变化; (3)根据W 有用=Gh 可求乙方式的有用功; (4)根据公式P=Fv 求出乙方式F 2的功率。
(物理)物理简单机械练习题20篇含解析一、简单机械选择题1.人直接用F 1的拉力匀速提升重物,所做的功是W 1;若人使用某机械匀速提升该重物到同一高度则人的拉力为F 2,所做的功是W 2( )A .F 1一定大于F 2B .F 1一定小于F 2C .W 2一定大于W 1D .只有F 2大于F 1,W 2才大于W 1【答案】C【解析】【详解】AB .直接用F 1的力匀速提升重物,则F 1=G ,使用滑轮匀速提升该重物,由于滑轮种类不清楚,F 2与G 的大小关系不能判断,则无法比较F 1与F 2的大小.故A 、B 均错误;CD .直接用F 1的力匀速提升重物,所做的功是:W 1=W 有用=Gh ;使用滑轮匀速提升该重物到同一高度,即W 有用=Gh ;但由于至少要克服摩擦力做额外功,故W 2=W 有用+W 额外,则W 2>W 1,故C 正确、D 错误。
故选C 。
2.如图,小明分别用甲、乙两滑轮把同一沙桶从1楼地面缓慢地提到2楼地面,用甲滑轮所做的功为W 1,机械效率为1η;用乙滑轮所做的总功率为W 2,机械效率为2η,若不计绳重与摩擦,则( )A .W 1<W 2,η1>η2 B. W 1=W 2,η1<η2C .W 1>W 2 , 1η<2ηD .W 1=W 2 , 1η=2η【答案】A【解析】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η=WW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W1<W2,η1>η2.故选C.3.下列关于功率和机械效率的说法中,正确的是()A.功率大的机械,做功一定多B.做功多的机械,效率一定高C.做功快的机械,功率一定大D.效率高的机械,功率一定大【答案】C【解析】试题分析:根据功、功率、机械效率的关系分析.功率是单位时间内做的功的多少,机械效率是有用功与总功的比值.解:A、说法错误,功率大,只能说明做功快;B、说法错误,由于机械效率是有用功与总功的比值,故做功多,不一定机械效率就大;C、说法正确;D、说法错误,机械效率高,只能说明有用功在总功中占的比例大.故选C.4.如图所示,小明用相同滑轮组成甲、乙两装置,把同一袋沙子从地面提到二楼,用甲装置所做的总功为W1,机械效率为η1;用乙装置所做的总功为W2,机械效率为η2.若不计绳重与摩擦,则A.W1 = W2,η1 =η2B.W1 = W2,η1 <η2C.W1 < W2,η1 >η2D.W1 > W2,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、乙两滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼”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η=WW有用总即可比较出二者机械效率的大小.【详解】(1)因为小明分别用甲、乙两滑轮把同一袋沙从一楼地面提到二楼地面,所以两种情况的有用功相同;(2)当有用功一定时,甲中所做的总功为对一袋沙所做的功,利用机械时做的额外功越少,则总功就越少,机械效率就越高;(3)又因为乙是动滑轮,乙中所做的总功还要加上对动滑轮所做的功,利用乙滑轮做的额外功多,则总功越多,机械效率越低。
初二简单机械练习题及答案一、选择题1. 以下哪个属于简单机械?A. 电梯B. 手摇榨汁机C. 汽车发动机D. 电风扇答案:B. 手摇榨汁机2. 下列哪项不是杠杆原理的应用?A. 铲车起重物B. 利用梯子爬高墙C. 使用开瓶器开瓶盖D. 钳工使用扳手松紧螺丝答案:B. 利用梯子爬高墙3. 以下哪种机械属于斜面的应用?A. 洗衣机B. 自行车C. 剪刀D. 汽车变速器答案:C. 剪刀4. 以下哪个不是滑轮组合的应用?A. 电梯B. 吊车起重物C. 电动升降床D. 开启车库门答案:D. 开启车库门5. 以下哪个不是齿轮传动的应用?A. 手表B. 自行车变速器C. 汽车刹车D. 家用搅拌机答案:C. 汽车刹车二、填空题1. 两个杠杆的原理相互作用,即上杠杆的力的作用点是下杠杆的_______。
答案:支点2. 斜面的应用可以减小 _______ 力,使工作变得更容易。
答案:重力3. 滑轮组合可以改变力的 _______ 方向。
答案:作用4. 齿轮传动中,转动速度较小的齿轮叫做 _______,转动速度较大的齿轮叫做从动齿轮。
答案:主动齿轮5. 齿轮传动中,主动齿轮和从动齿轮的齿数和 _______ 成反比。
答案:转速三、解答题1. 简述杠杆原理,并列举两个杠杆的实际应用。
杠杆原理是指靠一根杠杆,通过力的作用点与支点之间的差距来改变力的作用效果的原理。
两个常见的杠杆的应用包括:- 铲车起重物:铲车是一个由两根杠杆组成的简单机械。
其中,较长的杠杆作为支点,较短的杠杆上安装有铲斗。
当人们施加力使较长的杠杆移动时,斗杆的力作用于支点,使得铲斗能够移动并且起重物体。
- 使用开瓶器开瓶盖:开瓶器是利用杠杆原理设计的。
一端为支点,另一端则为施加力的点,通过杠杆原理,在施加较小的力的情况下,可以轻松打开牢固封闭的瓶盖。
2. 简述滑轮组合的作用原理,并给出一个滑轮组合的实际应用。
滑轮组合是由多个滑轮组成的机械装置,通过改变力的传送方向和大小来实现力量的放大或者减小。
机械基础题库含参考答案一、单选题(共50题,每题1分,共50分)1、至少有一个齿轮的轴线的位置会发生改变的轮系被称为()。
A、行星轮系B、定轴轮系C、复合轮系D、都不是正确答案:A2、能缓冲吸振,用于启动频繁的中小功率传动中的联轴器是()。
A、弹性联轴器B、齿式联轴器C、凸缘联轴器D、套筒联轴器正确答案:A3、在一般传递动力的机械中,最常采用的带传动是()传动。
A、同步带B、多楔带C、V带D、平带正确答案:C4、应用最为广泛的传动螺纹是()。
A、普通螺纹B、矩形螺纹C、梯形螺纹D、锯齿形螺纹正确答案:C5、摩擦带传动是依靠()来传递运动和功率的。
A、带的初拉力B、带的松边接力C、带和两轮接触面之间的摩擦力D、带的紧边拉力正确答案:C6、当键联接的强度不够时,可采用()。
A、加一个销钉B、加一个双头螺栓C、加一个紧定螺钉D、双键正确答案:D7、确定许用应力时,对于脆性材料为()极限应力,而塑性材料为()极限应力。
A、比例、屈服B、强度、屈服C、比例、强度D、屈服、强度正确答案:B8、两力对某一刚体作用效应相同的充要条件是:A、两力大小相等,方向相同,且必须作用于同一点上B、两力矢相同C、两力大小相等,方向相同,作用在同一条直线上D、两力大小相等正确答案:C9、B型平键,b=14mm,h=9mm,L=125mm,正确的标记是()。
A、键B 14×9B、键B 14×125C、键B 9×125D、键B 14-9正确答案:B10、以下不属于滑动轴承优点的是()。
A、抗冲击,工作平稳B、摩擦阻力小、起动灵敏C、高速性能好D、承载能力大正确答案:B11、能实现轴上零件的周向固定的是()。
A、过盈配合B、轴套C、轴肩或轴环D、圆螺纹正确答案:A12、在行星轮系中,对行星轮起到支承作用的构件称为()。
A、系杆B、中心轮C、行星轮D、太阳轮正确答案:A13、螺纹联接利用摩擦防松可采用()。
简单机械测试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 杠杆的五要素包括:A. 支点、力臂、动力、阻力、阻力臂B. 支点、力臂、动力、阻力、力矩C. 支点、力臂、动力、阻力、力的三要素D. 支点、力臂、动力、阻力、力的方向答案:A2. 定滑轮的特点是什么?A. 可以省力B. 可以改变力的方向C. 可以省距离D. 既省力又省距离答案:B3. 动滑轮的特点是什么?A. 可以省力B. 可以改变力的方向C. 可以省距离D. 既省力又省距离答案:A4. 下列哪种机械是省力杠杆?A. 钳子B. 镊子C. 钓鱼竿D. 撬棍答案:A5. 滑轮组的特点是什么?A. 可以省力B. 可以改变力的方向C. 可以省距离D. 既省力又省距离答案:A二、填空题(每题2分,共10分)1. 杠杆的力臂是指力的作用线到____的距离。
答案:支点2. 定滑轮实质上是一个____杠杆。
答案:等臂3. 动滑轮实质上是一个____杠杆。
答案:省力4. 使用动滑轮可以省力,但需要多费____。
答案:距离5. 滑轮组是由定滑轮和动滑轮组合而成的,可以同时实现省力和____。
答案:改变力的方向三、简答题(每题5分,共20分)1. 请简述杠杆的分类及其特点。
答案:杠杆分为省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆。
省力杠杆的动力臂大于阻力臂,可以省力;费力杠杆的动力臂小于阻力臂,需要费力;等臂杠杆的动力臂等于阻力臂,既不省力也不费力。
2. 简述定滑轮和动滑轮的区别。
答案:定滑轮的轴固定不动,可以改变力的方向,但不能省力;动滑轮的轴随物体一起移动,可以省力,但不能改变力的方向。
3. 请解释滑轮组是如何实现省力的。
答案:滑轮组由多个动滑轮和定滑轮组成,通过绳子的连接,使得动力只需承担物体重量的一部分,从而实现省力。
4. 为什么说使用滑轮组可以改变力的方向?答案:滑轮组通过绳子的连接和滑轮的固定方式,可以使得施加力的方向与物体移动的方向不同,从而实现力的方向的改变。
简单机械试题和答案一、简单机械选择题1.下图是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械重和摩擦),其中所需动力最小的是( )A .B .C .D .【答案】D 【解析】 【详解】在A 的斜面中,存在F 1×4m=G ×2m ,故F 1=2G ;在B 的滑轮组中,n =3,故F 2=3G;在C的定滑轮中,不省力,故F 3=G ;在D 的杠杆中,存在F 4×4l =G ×l ,故F 4=4G;可见所需动力最小的是D .2.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A .水平地面对小勇的支持力做功为6000JB .小勇做的有用功为3000JC .小勇拉力的功率为250WD .此滑轮组的机械效率为80% 【答案】D 【解析】水平地面对小勇的支持力与小勇运动的方向是垂直的,支持力不做功,故A 错;小勇做的有用功就是克服物体的重力做的功W 有=Gh =800N×5m=4000J ,故B 错;小勇做的总功为W 总=Fs =500N×10m=5000J ,拉力的功率为P =W 总/t =5000J/10s=500W ,故C 错;滑轮组的机械效率为η=W 有/W 总=4000J/5000J=80%,故D 正确;应选D .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 = η2B .W 1 = W 2 η1 < η2C .W 1 < W 2 η1 > η2D .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.4.山区里的挑夫挑着物体上山时,行走的路线呈“S”形,目的是A.加快上山时的速度B.省力C.减小对物体的做功D.工作中养成的生活习惯【答案】B【解析】斜面也是一种简单机械,使用斜面的好处是可以省力.挑物体上山,其实就是斜面的应用,走S形的路线,增加了斜面的长,而斜面越长,越省力,所以是为了省力.故选B.5.如图所示,小明用相同滑轮组成甲、乙两装置,把同一袋沙子从地面提到二楼,用甲装置所做的总功为W1,机械效率为η1;用乙装置所做的总功为W2,机械效率为η2.若不计绳重与摩擦,则A.W1 = W2,η1 =η2B.W1 = W2,η1 <η2C.W1 < W2,η1 >η2D.W1 > W2,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、乙两滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼”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η=WW有用总即可比较出二者机械效率的大小.【详解】(1)因为小明分别用甲、乙两滑轮把同一袋沙从一楼地面提到二楼地面,所以两种情况的有用功相同;(2)当有用功一定时,甲中所做的总功为对一袋沙所做的功,利用机械时做的额外功越少,则总功就越少,机械效率就越高;(3)又因为乙是动滑轮,乙中所做的总功还要加上对动滑轮所做的功,利用乙滑轮做的额外功多,则总功越多,机械效率越低。
初三物理简单机械试题1.(2分)下列关于简单机械的说法中正确的是()A.使用杠杆,就是为了省力B.吃饭时,筷子是个省力杠杆C.使用定滑轮不省力,但可以省距离D.用滑轮组竖直吊起货物的机械效率与动滑轮的重力有关【答案】D【解析】A选项,使用杠杆,有的是为了省力,有的是为了省距离,例如使用镊子是为了省距离,所以A错误。
B选项,使用筷子可以省距离,所以是费力杠杆,所以B错误。
C选项,定滑轮的实质是个等臂杠杆,使用定滑轮不能省力,也不能省距离,所以C错误。
D选项,用滑轮组竖直吊起货物的机械效率与动滑轮的重力有关,在物重一定的条件下,动滑轮越重,额外功占的比例越大,机械效率越低,所以D正确。
正确的选择是D。
【考点】简单机械2.如图,用同一滑轮匀速提升同一重物(不计摩擦)。
图中F1、F2、F3、F4之间的关系正确的是A.F1 = F2B.F3= F4C.D.【答案】B【解析】观察第20题图可见甲图是一个动滑轮,不计摩擦能够省一半的力,所以;当拉力方向与竖直方向有夹角时,夹角越大,拉力越大,所以F2>F1,A选项不正确;乙图是定滑轮,只能改变施力的方向,不省力也不费力,所以F3=F4=G物,所以C、D选项不正确,B选项正确,选填B。
【考点】定滑轮特点应用;动滑轮特点应用。
3.如图所示,物体重G=50N,OB=0.4m,OA=1m,使杠杆在水平位置平衡时,F1的力臂L1=m,F1=N.(杠杆重忽略不计)【答案】0.5;40【解析】如下图所示:F1的力臂,根据杠杆平衡条件得:,解得:。
【考点】杠杆4.如图所示,以下杠杆中属于费力杠杆的是()A.活塞式抽水机B.拦道木升起C.手推车D.羊角锤拔钉子【答案】B【解析】结合图片和生活经验可知,活塞式抽水机在使用时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故A错误;拦道木升起时动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故B正确;手推车在使用时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故C错误;结合图片和实际生活经验可知,在使用羊角锤时,动力臂大于阻力臂,所以它是省力杠杆,D选项不符合题意。
机械知识试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 以下哪个不是机械的基本组成部分?A. 杠杆B. 滑轮C. 齿轮D. 电路2. 机械效率是指什么?A. 机械输出功率与输入功率的比值B. 机械输入功率与输出功率的比值C. 机械功率与机械效率的比值D. 机械效率与机械功率的比值3. 在机械设计中,摩擦力通常被视为什么?A. 有益力B. 有害力C. 无影响力D. 辅助力4. 以下哪个是机械传动的类型?A. 电磁传动B. 液压传动C. 气压传动D. 所有以上5. 机械运动的基本形式包括哪些?A. 平移和旋转B. 平移和振动C. 旋转和振动D. 平移、旋转和振动二、填空题(每空2分,共20分)6. 机械运动的三大基本形式是______、______和______。
7. 机械传动效率的计算公式是______。
8. 机械设计中,为了减小摩擦力,通常采用______、______等方法。
9. 机械运动的转换通常通过______来实现。
10. 机械的静态平衡是指______。
三、简答题(每题10分,共20分)11. 简述机械运动的分类及其特点。
12. 解释什么是机械的动态平衡,并举例说明。
四、计算题(每题15分,共30分)13. 已知某机械系统的输入功率为10千瓦,输出功率为8千瓦,求该机械系统的效率。
14. 假设有一个简单的杠杆系统,力臂长度为2米,作用力为500牛顿。
如果需要提升一个重物,求该重物的重量。
五、论述题(共10分)15. 论述机械设计中考虑机械效率的重要性及其对机械性能的影响。
答案:一、选择题1. D2. A3. B4. D5. A二、填空题6. 平移、旋转、振动7. 机械输出功率 / 机械输入功率8. 润滑、表面硬化9. 传动装置10. 机械在静止状态下的平衡三、简答题11. 机械运动可以分为平移运动、旋转运动和振动运动。
平移运动是物体沿直线路径移动,旋转运动是物体绕固定轴旋转,振动运动是物体在平衡位置附近做周期性运动。
简单机械测试题及答案# 简单机械测试题及答案一、选择题1. 以下哪种简单机械可以改变力的方向?- A. 杠杆- B. 滑轮- C. 轮轴- D. 斜面答案:B2. 杠杆的五要素包括:- A. 支点、力臂、动力、阻力、机械效率- B. 支点、力臂、动力、阻力、机械功率- C. 支点、力臂、动力、阻力、机械优势- D. 支点、力臂、动力、阻力、机械功答案:C3. 滑轮组中,若动滑轮上绕过的绳索有3段,则机械优势是多少? - A. 2- B. 3- C. 4- D. 6答案:B4. 斜面的机械优势取决于:- A. 斜面的长度- B. 斜面的高度- C. 斜面的倾斜角度- D. 斜面的宽度答案:C5. 轮轴的机械优势主要取决于:- A. 轮的直径- B. 轴的直径- C. 轮与轴的直径比例- D. 轮与轴的材质答案:C二、填空题6. 简单机械中的杠杆可以分为____、____和____。
答案:一级杠杆、二级杠杆、三级杠杆7. 机械效率是指有用功与总功的比值,其值总是____。
答案:小于18. 斜面越平缓,斜面越长,机械优势越____,但需要做的功____。
答案:小;多9. 滑轮组中,动滑轮的机械优势等于绕过动滑轮的绳索段数的____。
答案:倍数10. 轮轴的机械优势等于轮的半径与轴的半径的____。
答案:比值三、简答题11. 请简述杠杆的分类及其特点。
答案:杠杆根据支点、动力和阻力的相对位置,可以分为一级杠杆、二级杠杆和三级杠杆。
一级杠杆的特点是动力臂大于阻力臂,省力但费距离;二级杠杆的特点是阻力臂大于动力臂,费力但省距离;三级杠杆的特点是动力和阻力都在支点的同一侧,既不省力也不省距离。
12. 为什么说使用任何机械都不省功?答案:根据能量守恒定律,在一个封闭系统中,能量既不能被创造也不能被消灭,只能从一种形式转换为另一种形式。
在使用机械的过程中,虽然可以改变力的大小和方向,但总的能量消耗(即总功)是不变的。
简单机械试题和答案经典一、简单机械选择题1.分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组,在5s内将重为100N的物体G匀速提升2m,每个滑轮的重均为10N.不计绳重及摩擦,此过程中()A.拉力F甲小于拉力F乙B.F甲做的功大于F乙做的功C.甲滑轮组的机械效率小于乙滑轮组的机械效率D.F甲做功的功率等于F乙做功的功率【答案】D【解析】【详解】由题可知,甲乙两滑轮组均将相同物体提升相同高度,由W有=Gh可知W甲有=W乙有;不计绳重及摩擦,均只需克服动滑轮自重做额外功,甲乙中均只有一个动滑轮,且动滑轮的重相同,由W额=G动h可知W甲额=W乙额,因为W总=W有+W额,所以W总甲=W总乙。
A. 由图可知,n1=2,n2=3,不计绳重及摩擦,则F甲=(G+G动)=×(100N+10N)=55N,F乙=(G+G 动)=×(100N+10N)=36.7N<F甲,故A不正确。
B. F甲与F乙做的功均为总功,由于W总甲=W总乙,即F甲做的功等于F乙做的功,故B不正确;C. 由于W甲有=W乙有,W总甲=W总乙,根据η=可知,η甲=η乙,故C不正确;D. 拉力做功的功率P=,由于W总甲=W总乙、时间t也相同,所以P甲=P乙,故D正确;故选D.【点睛】甲、乙两个滑轮组将同一物体匀速提升至相同的高度,在不计绳重和摩擦的情况下,有用功就是提升重物所做的功,对动滑轮所做的功是额外功,总功等于有用功和额外功之和,机械效率是有用功与总功的比值.2.如图所示,轻质杠杆AB,将中点O支起来,甲图的蜡烛粗细相同,乙图的三支蜡烛完全相同,所有的蜡烛燃烧速度相同。
在蜡烛燃烧的过程中,则杠杆A.甲左端下沉,乙右端下沉B.甲左端下沉,乙仍保持平衡C.甲右端下沉,乙右端下沉D.甲、乙均能保持平衡【答案】B【解析】【详解】设甲乙两图中的杠杆长均为l。
图甲中,m左l左= m右l右,燃烧速度相同,∴蜡烛因燃烧减少的质量m′相同,故左边为:(m左- m′)l左= m左l左- m′l左,右边为:(m右- m′)l右=m右l右- m′l右,因为l左小于l右,所以(m左- m′)l左= m左l左- m′l左(m右- m′)l右= m右l右- m′l右,故左端下沉;图乙中,设一只蜡烛的质量为m∵2m×l=m×l,∴直尺在水平位置平衡;∵三支蜡烛同时点燃,并且燃烧速度相同,∴三支蜡烛因燃烧减少的质量m′相同,∵2(m-m′)×l=(m-m′)×l,∴在燃烧过程中直尺仍能平衡.故选B.3.山区里的挑夫挑着物体上山时,行走的路线呈“S”形,目的是A.加快上山时的速度B.省力C.减小对物体的做功D.工作中养成的生活习惯【答案】B【解析】斜面也是一种简单机械,使用斜面的好处是可以省力.挑物体上山,其实就是斜面的应用,走S形的路线,增加了斜面的长,而斜面越长,越省力,所以是为了省力.故选B.4.某商店有一不等臂天平(砝码准确),一顾客要买2kg白糖,营业员先在左盘放一包白糖右盘加1Kg砝码,待天平平衡后;接着又在右盘放一包白糖左盘加1kg砝码,待天平平衡后.然后把两包白糖交给顾客.则两包白糖的总质量A.等于2Kg B.小于2Kg C.大于2Kg D.无法知道【答案】C【解析】解答:由于天平的两臂不相等,故可设天平左臂长为a,右臂长为b(不妨设a>b),先称得的白糖的实际质量为m1,后称得的白糖的实际质量为m2由杠杆的平衡原理:bm1=a×1,am2=b×1,解得m1=,m2=则m1m2=因为(m1+m2)2=因为a≠b,所以(m1+m2)-2>0,即m1+m2>2这样可知称出的白糖质量大于2kg.故选C.点睛:此题要根据天平的有关知识来解答,即在此题中天平的臂长不等,这是此题的关键.5.下列简单机械中既可以省力,同时又可以改变力的方向的是A.定滑轮B.动滑轮C.斜面D.滑轮组【答案】D【解析】【分析】不同机械的优缺点都不一样:动滑轮省力,但不能改变力的方向;定滑轮可以改变方向,但不能省力;斜面只能改变力的大小;滑轮组既可以改变力的大小也可以改变力的方向.【详解】A、定滑轮只能改变力的方向,不能省力,不符合题意;B、动滑轮可以省力,但不能改变力的方向,不符合题意;C、斜面可以省力,不能改变力的方向,不符合题意;D、滑轮组既可以省力,也可以改变力的方向,符合题意;故选D.6.下列关于功、功率、机械效率的说法中正确的是A.机械效率越大,做的有用功一定越多B.功率越大,做功越快C.有力作用在物体上,力一定对物体做了功D.功率小,机械效率也一定低【答案】B【解析】【详解】A.因为机械效率是有用功与总功的比值,所以机械效率越大,做的有用功不一定越多,故A错误;B.功率是表示做功快慢的物理量,功率越大,做功越快,故B正确;C.有力作用在物体上,物体力的方向上没有移动距离,力不做功,故C错误;D.机械效率是有用功与总功的比值,与功率的大小无关,故D错误.7.将一个重为4.5N的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端(如图所示),斜面长1.2m,高0.4m,斜面对物体的摩擦力为0.3N(物体大小可忽略).则下列说法正确的是A.沿斜面向上的拉力0.3N B.有用功0.36J,机械效率20%C.有用功1.8J,机械效率20% D.总功2.16J,机械效率83.3%【答案】D【解析】试题分析:由题意知:物重G=4.5N,高h=0.4m,斜面长L=1.2m,受到的摩擦力f=0.3N,则所做的有用功W有=Gh=4.5N×0.4m=1.8J,所做的额外功W额=fL=0.3N×1.2m=0.36J.故总功为W总=W有+W额=1.8J+0.36J=2.16J,机械效率η=W有/W总=1.8J/2.16J=83.3%.故选项D是正确的.【考点定位】功、机械效率的相关计算.8.如图所示的装置中,物体A重100N,物体B重10N,在物体B的作用下,物体A在水平面,上做匀速直线运动,如果在物体A上加一个水平向左的拉力F,拉力的功率为30W,使物体B匀速上升3m所用的时间为(不计滑轮与轴之间的摩擦,不计绳重)A.1s B.2s C.3 s D.4s【答案】B【解析】分析:(1)物体A在物体B的作用下向右做匀速直线运动,A受到的摩擦力和挂钩的拉力是一对平衡力,可求出摩擦力。
(2)拉动A向左运动,A受到水平向左的拉力F和水平向右的摩擦力、挂钩的拉力三力平衡,可求出拉力。
(3)利用滑轮组距离关系,B移动的距离是A移动距离的3倍,求出A移动的距离,则拉力所做的功为,再利用求出做功时间。
解答:不计滑轮与轴之间的摩擦、不计绳重和滑轮重,物体A在物体B的作用下向右做匀速直线运动时,。
拉动A向左运动时,A受到向右的拉力不变,摩擦力的方向向右,此时受力如图:;,则,因此拉力F做功:,所用时间为。
故选:B。
【点睛】此题注意分析滑轮组的绳子段数,确定所使用的公式,做好受力分析是解题关键。
9.如图所示,用滑轮组提升重物时,重200N的物体在5s内匀速上升了1m.已知拉绳子的力F为120N,如果不计绳重及摩擦,则提升重物的过程中A.绳子自由端被拉下3m B.拉力F做的功为200JC.滑轮组的机械效率是83.3% D.拉力F的功率是40W【答案】C【解析】【详解】A、物重由两段绳子承担,因此,当物体提升1m时,绳子的自由端应被拉下2m,故A错误;B、拉力为120N,绳子的自由端应被拉下2m,则拉力做功为:,故B错误;C、滑轮组的机械效率,故C正确;D、拉力F的功率,故D错误.故选C.【点睛】涉及机械效率的问题时,关键是要清楚总功、有用功、额外功都在哪,特别要清楚额外功是对谁做的功,弄清楚这些功后,求效率和功率就显得简单了。
10.如图所示,是一种指甲刀的结构示意图下列说法中正确的是A.杠杆ABC是一个省力杠杆B.杠杆DBO的支点是B点C.杠杆DEO是一个等臂杠杆D.指甲刀有三个杠杆,两个省力杠杆,一个费力杠杆【答案】A【解析】【详解】A、在使用时,杠杆ABC的动力臂大于阻力臂,所以它是省力杠杆,故A正确;B、C、杠杆DBO和杠杆DEO,阻力作用点都在D点,动力作用点分别在B点和E点,支点都在O点,都是费力杠杆,故BC错误;D、可见指甲刀中有三个杠杆:ABC、OBD、0ED,其中ABC是省力杠杆,其它两个都是费力杠杆,故D错误.故选A。
【点睛】重点是杠杆的分类,即动力臂大于阻力臂时,为省力杠杆;动力臂小于阻力臂时,为费力杠杆,但省力杠杆费距离,费力杠杆省距离。
11.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A.绳子自由端拉力的功率是70WB.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400JD.提升的重物变成400N时,滑轮组的机械效率将变大【答案】B【解析】【详解】A.根据图示可知,n=2,不计绳重和摩擦,拉力:F=12(G+G轮)=12(600N+100N)=350N,拉力端移动距离:s=2h=2×2m=4m,总功:W 总=Fs =350N×4m=1400J ,拉力的功率:P =W t 总=1400J 10s =140W ; 故A 错;B .有用功:W 有用=Gh =600N×2m=1200J ,滑轮组的机械效率: η=W W 有总=1200J 1400J≈85.7%, 故B 正确;C .提升重物的过程中所做的额外功:W 额=W 总﹣W 有用=1400J ﹣1200J=200J ,故C 错;D .当提升重物的重力减小为400N ,做的有用功就变小,而额外功几乎不变,有用功和总功的比值变小,故滑轮组的机械效率变小,故D 错;12.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A .绳子自由端移动速度为0.3m/sB .拉力F 的大小为4NC .拉力F 的功率为0.45WD .滑轮组的机械效率为75%【答案】C【解析】【详解】由图知道,承担物重的绳子的有效股数是:n =2,A .绳端移动的距离是:s =2h =2×0.1m=0.2m ,绳子自由端移动的速度是:0.2m 0.2m/s 1ss v t === ,故A 错误;B .不计绳重和摩擦,则拉力()()11=4N 0.5N 2.25N 2F G G n =+⨯+=动, 故B 错误;C .拉力做的总功:W 总 =Fs =2.25N×0.2m=0.45J ,拉力F 的功率: 0.45J 0.45W 1sW P t ===总 , 故C 正确; D .拉力做的有用功W 有 =Gh =4N×0.1m=0.4J ,滑轮组的机械效率是:0.4J 100%100%0.45JW W η=⨯=⨯有总≈88.9%, 故D 错误。