初二物理　简单机械试题

初二物理 简单机械试题

1. 如图是用羊角锤撬起钉子的示意图．为了撬起钉子，分别用四个力作用在锤柄的末端，其中最小的力是（ ）

A．F1

B．F2

C．F3

D．F4

【答案】A

【解析】撬钉子时羊角锤是绕O点转动的，即O点是支点；连接支点O和力的作用点A，当动力与OA垂直时，动力臂最大，因为阻力和阻力臂一定，由杠杆平衡条件可知，此时动力最小．所以F1最小．故选A．

2. （2012凉山）如图所示，杠杆AOB用细线悬挂起来，当A端挂重物G1，B端挂重物G2时，杠杆平衡，此时OA恰好处于水平位置，AO＝BO，杠杆重力不计，则（ ）

A．G1＜G2

B．G1＞G2

C．G1＝G2

D．都有可能

【答案】A

【解析】根据杠杆的平衡条件：F1L1＝F2L2可知，力与相应的力臂成反比关系，如图所示，因AO＝BO，故LOA＞LOB′，所以物体的重力G1＜G2．故选A．

3. 一工人师傅用一根铁棒将预制板撬起，如图所示．下列说法正确的是（ ）

A．支点在a点，是省力杠杆

B．支点在a点，是费力杠杆

C．支点在b点，是省力杠杆

D．支点在b点，是费力杠杆

【答案】C

【解析】使用铁棒撬起预制板时，支点在b点，预制板对铁棒的压力是阻力，由题图可知杠杆的动力臂大于阻力臂，故此杠杆是省力杠杆．

4. 如图所示，重30N的物体A在水平拉力F的作用下，在水平桌面上做匀速直线运动，物体A所受的滑动摩擦力是物重的0.2倍，物体A在2s内前进了0.2m．若不计滑轮重、绳重及轴摩擦，拉力F为________N，绳子自由端的速度为________m／s．

【答案】3 0.2

【解析】由题图可知，n＝2，∵不计滑轮重、绳重及轴摩擦，∴N；∵绳子自由端移动的距离s＝nL＝2×0.2m＝0.4m，∴绳子自由端的速度：m／s．

5. 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:（ ）

【答案】D

【解析】使用斜面提升物体，使用滑轮组重物由三股绳子承担，使用定滑轮，使用杠杆，故选D。

【考点】各种机械的使用特点

6. 如图所示，将重物提高2m所用拉力F=180N，求：

（1）重物的质量（动滑轮重和摩擦不计）（g取10N/kg）

（2）F移动的距离． 【答案】（1）重物的质量为54kg；

（2）F移动的距离6m

【解析】（1）由图知通过动滑轮绳子的段数n，由F=G=mg计算物体质量；

（2）由s=nh计算F移动的距离．

解：

（1）由图可知，n=3，

动滑轮重和摩擦不计，所以拉力F=G，

则物体的重：G=nF=3×180N=540N，

所以物体的质量：m===54kg；

（2）F端移动的距离：s=nh=3×2m=6m．

答：（1）重物的质量为54kg；

（2）F移动的距离6m．

7. 下列说法正确的是（ ）

A．杠杆一定能够省力

B．定滑轮既能省力又能改变力的方向

C．动滑轮既能省力又能改变力的方向

D．滑轮组既能省力又能改变力的方向

【答案】D

【解析】根据动力臂与阻力臂的长度分类，可将杠杆分为省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆三大类．定滑轮的实质是等臂杠杆，因此定滑轮不能省力．动滑轮的实质是省力杠杆，因此使用动滑轮能够省力，但不能改变动力的方向．

解；A、省力杠杆能省力，费力杠杆则不能省力，所以该选项不正确．

B、定滑轮不能省力，能改变力的方向，所以该选项不正确．

C、动滑轮能省力，但不能改变力的方向，所以该选项不正确．

D、滑轮组既能省力又能改变力的方向，所以该选项正确．

故选D．

8. 如图所示，用滑轮组提升重物。请在图中画出最省力的绕线方法。

【答案】

【解析】由3段绳子承担时，最省力。始端从动滑轮上开始，绕过定滑轮，再绕过动滑轮，最后从动滑轮出来，在末端标注力的符号和箭头。 如上图。

【考点】滑轮组的绕法

9. 国旗是中华人民共和国的标志，代表着祖国的形象，学校每周都要举行升旗仪式，来增强师生的国旗意识，加深对祖国的认识和热爱．伴随着国歌声，国旗冉冉升起，师生齐行注目礼．在旗杆顶端安装的主要升旗装置是（ ）

A．定滑轮 B．动滑轮 C．滑轮组 D．杠杆

【答案】A

【解析】升旗时，人站在地面上，操作机械，旗帜上升．

A、定滑轮不能省力，但可以改变力的方向，人在下面拉动绳子，旗帜就会上升，符合题意；

B、动滑轮不能改变力的方向，要使旗帜上升，拉力也要向上，不符合题意；

C、滑轮组中既有定滑轮也有动滑轮，不符合题意；

D、杠杆不符合实际，甚至不能改变力的方向，不符合题意．

故A正确，BCD错误．

故选：A．

10. 请在图中画出最省力的绳子的绕法．

【答案】

【解析】

只有一个动滑轮，要求最省力，绳子先系在定滑轮的固定挂钩上，从内向外依次绕绳就是最省力的绕法，如图所示：

11. 如图人站在地面上将重物拉起，画出滑轮组绕线．

【答案】 【解析】由题意知，人站在地面上用滑轮组将重物提起，所以拉力方向应向下，确定拉力方向，然后顺次绕线，如图所示：

12. 简单机械与人类的生产活动息息相关，以下关于简单机械的说法中正确的是（ ）

A．指甲剪是省力机械

B．定滑轮是省力机械

C．滑轮组既省力又省距离

D．斜面的机械效率可以达到100%

【答案】A

【解析】A、指甲剪由三条杠杆组成，其中既有省力杠杆也有费力杠杆，但其最终可以达到省力的目的，所以为省力机械，故A正确；

B、定滑轮的实质是等臂杠杆，不省力也不费力，故B错误；

C、滑轮组可以省力，但费距离，故C错误；

D、使用任何机械都要做额外功，所以斜面的机械效率不可能达到100%，故D错误．

故选A．

13. 某小组同学研究 “使用动滑轮匀速提起物体时，所用竖直向上拉力F的大小与哪些因素有关”。他按如图所示方式用两个重力不同的滑轮进行实验，并将相应的滑轮重力，物体重力和拉力F的大小记录在表一、二中

表一：G滑=1牛 表二：G滑=2牛

（1）分析比较表一或表二中F与G物的数据及相关条件，可得出的初步结论是：使用动滑轮匀速提起物体，_____________________________。

（2）分析比较实验序号_______________的数据及相关条件，可得出的初步结论是：使用动滑轮匀速提起物体，当G物相等时，G滑越大，F越大。 （3）小轩同学分析F和G物的关系时发现F始终小于G物，所以得出使用动滑轮匀速提起物体___________省力（选填能或不能），但她发现并没有省一半力，这其中的原因可能是__________________。若要得出的结论尽可能接近使用动滑轮能省一半力，该对实验器材进行怎么的调整：_____________________________。

（4）小璐同学分析表中F与G滑,G物的关系及相关条件，可以发现其满足的数学关系式为_______，根据这个关系式,可以推测: 若她用G滑=3牛，G物=9牛，则F=______牛。

【答案】 当G滑相同时，G物越重，F越大 1与6,2与7，3与8,4与9,5与10；4与8；5与9 能 滑轮受到重力或存在摩擦 换轻质滑轮或更重的物体 F=（G滑+G物）/2 6牛

【解析】分析比较表一或表二中F与G物的数据及相关条件，可得出的初步结论是：使用动滑轮匀速提起物体，当G滑相同时，G物越重，F越大。

为了得出结论“使用动滑轮匀速提起物体，当G物相等时，G滑越大，F越大”，应分析比较实验序号1与6，2与7，3与8，4与9，5与10的数据及相关条件。

小轩同学分析F和G物的关系时发现F始终小于G物，所以得出使用动滑轮匀速提起物体能省力。但她发现并没有省一半力，这其中的原因可能是滑轮受到重力或存在摩擦。

若要得出的结论尽可能接近使用动滑轮能省一半力，应换轻质滑轮或更重的物体。

分析表中F与G滑,G物的关系及相关条件，可以发现其满足的数学关系式为。

根据这个关系式,可以推测: 若她用G滑=3牛，G物=9牛，则.

14. 如图所示，某人站在A处通过一根绳和两个滑轮匀速提起物体B，所用的拉力F＝100N，物体B重200N（不计滑轮重和绳重，不计摩擦力），画出滑轮组的绕线。

【答案】略

【解析】不计滑轮重和绳重，不计摩擦力，由F=G/n可得，承担物重的绳子段数为n=G/F=200N/100N=2，滑轮组由2段绳子承担物重，根据“奇动偶定”原则可知，绳子的起点在定滑轮的挂钩上，绕线如图所示：

15. 在如图中用线代表绳子，将两个滑轮连成滑轮组，要求人用力往下拉绳使重物升起。

【答案】

【解析】人用力往下拉绳使重物升起，说明最后绕过的是定滑轮，按此反向绕线，绳子的起始端系在定滑轮上，如下图所示：

16. 如图甲、乙、丙是小海同学“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验装置。他按图示提起钩码时注意保持测力计匀速移动，测得数据如下表所示

⑴比较测力计示数的大小，可知：使用动滑轮的好处是__________；比较测力计拉力的方向，可知：使用定滑轮的好处是__________________；把钩码升高相同的高度，比较使用定滑轮和使用动滑轮时测力计移动的距离，可知：使用动滑轮_________________

⑵进一步分析数据还发现：使用动滑轮时测力计的示数F丙大于物重G的一半，与课本结论存在差异，其原因是_______________.请给出一条减小此差异的建议_______________________。

⑶同学们在探究定滑轮时，照图乙操作，觉得读数不方便，于是把测力计倒过来，即测力计吊环系在拉绳上，用手拉挂钩（如图丁所示），测力计的示数会_________ (“变大”、“变小”或“不变”)。

【答案】 省力 可以改变力的方向 费距离 动滑轮本身有重力 将动滑轮的重力计算在提升的物体的重力里 变小

【解析】（1）由测力计示数的比较可知，使用动滑轮可以省力；比较用力的方向可知，使用定滑轮可以改变力的方向；使有动滑轮省力，但是费距离；（2）由于动滑轮本身也有重力，在提升物体时，把动滑轮也提升了，相当于增加了物重，所以所测出的数据会与理论上有差距，如果将动滑轮的重力计算在提升的物体的重力里，则测量结果将与理论上是相符的；（3）倒过来后，相当于在右侧挂了个测力计重力，已平衡了一部分物重，再测时结果会偏小一些。

17. 如图所示，货物重700N，动滑轮重50 N，不计摩擦。

⑴若要提起重物，拉力至少为多少； ⑵如果每段绳子只能承担300N的拉力，滑轮组最多能提起的货物重为多少？

【答案】⑴250 N ⑵ 850 N