第十二章 简单机械单元测试题

第十二章 简单机械单元测试题

一、选择题

1．用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率η与物重G物的关系，改变G物，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，计算并绘出η与G物关系如图乙所示，若不计绳重和摩擦，则下列说法正确的是（ ）

A．此滑轮组动滑轮的重力为 2N

B．当 G物＝6N 时，机械效率约为 η＝66.7%

C．同一滑轮组 η 随 G物的增大而增大，最终将超过 100%

D．G物不变，改变图甲中的绕绳方式，滑轮组机械效率将改变

2．关于功、功率和机效率，下列说法中正确的是（ ）

A．做功多的机械，功率一定大

B．功率大的机械，做功一定快

C．做功快的机械，机械效率一定高

D．精密的机械，机械效率能达到100％

3．如图所示，不计绳子的质量和一切摩擦作用，整个系统处于静止平衡状态。重物G1

=100N，每一个滑轮重力均为20N，则下列说法正确的是（ ）

A．b处绳子的拉力为50N

B．G2=280N

C．e处绳子的拉力为140N

D．G2=200N

4．如图，拉力 F将重 120N 的物体沿水平方向移动 1m，用时 1s。运动时，物体与地面之间的摩擦力为 30N，此时滑轮组的机械效率为 80%。下列说法正确的是（ ）

A．拉力 F＝10N B．克服动滑轮重力做额外功 7.5J

C．动滑轮重 7.5N D．拉力的功率是 37.5W

5．如图是搬运工人用滑轮组将仓库中的货物沿水平轨道拉出的示意图。已知货物的质量为600kg，所受轨道的摩擦力为其重力的0.1倍，滑轮组的机械效率为75％。若人以0.6m/s的速度匀速前行，经100s将货物拉出仓库。人拉货物的过程中，分析正确的是（ ）

A．货物移动距离为20m B．工人的拉力为400N

C．工人做的有用功为43.610J D．工人拉力的功率为360W

6．如图所示，轻质均匀杠杆分别挂有重物GA和GB （GA>GB）,杠杆水平位置平衡，当两端各再加重力相同的物体后，杠杆

A．仍能保持平衡

B．不能平衡，左端下沉

C．不能平衡，右端下沉

D．不能确定哪端下沉

7．一个刻度准确的杆秤，如果用了质量较大的秤砣，则用该秤称出的物体的质量比实际质量（ ）

A．偏大 B．偏小 C．一样大 D．无法判断

8．如图所示，杠杆处于平衡状态，下列说法中正确的是

A．将支点两侧钩码都向右移动一格，杠杆仍平衡

B．在支点两边的钩码下各增加一个钩码，杠杆仍平衡

C．将支点左边加上二个钩码，右边加上一个钩码，杠杆仍平衡

D．将支点左边的钩码向左移动两格，将支点右侧的钩码向右移动一格，杠杆仍平衡 9．如图所示，斜面长s=4m，高h=2m，用平行于斜面向上的7.5N的拉力将10N重的物体从斜面底端匀速拉到斜面顶端，则（ ）

A．斜面的机械效率是75% B．物体所受的额外功为20J

C．物体所受的摩擦力等于拉力 D．斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和粗糙程度有关

10．如图所示，物体A所受重力为GA，在水平向左的拉力F的作用下沿水平面向左做匀速直线运动．物体A所受的支持力为N，物体A与水平面间的摩擦力为f ，绳子对物体A水平向右的拉力为F1．物体B所受重力为GB，绳子对物体B竖直向上的拉力为F2，忽略绳子质量及滑轮轴处摩擦，下列说法正确的是

A．F与f是一对平衡力 B．F1、f之和与F大小相等

C．GB与F2是一对相互作用力 D．GA与N是一对相互作用力

二、填空题

11．小红利用弹簧测力计、钩码来研究动滑轮的作用，每次都匀速提物体，做实验情况如图所示，请观察、比较图中的操作、现象和数据，归纳得出初步结论．

（1）由（a）（b）两图_____________．

（2）由（c）（b）两图_____________．

12．如图所示，用 F＝20N的力拉物体 A以2m／s速度匀速运动3s，不计滑轮重及绳间摩擦，则A所受的摩擦力是___________，若要使A匀速运动实际所需拉力F′＝25N，则此滑轮的效率是_____________．

13．一物体质量为10kg，小红用定滑轮将该物体在4s内匀速提升2m，所用拉力为120N，此过程中，小红做的有用功是_______，定滑轮的机械效率是________，拉力做功的功率是_______。（g=10N/kg）

14．如图所示，重为40牛的物体A通过轻质滑轮在水平拉力F的作用下，沿水平面以0.4米/秒的速度做匀速直线运动，物体A所受的摩擦力为20牛，则拉力F为_____牛；弹簧测力计的示数为_____牛，5秒钟内拉力F做功是_____焦，其功率为_____瓦。物体A受到的重力对物体所做的功为_____焦。

15．如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为200N的物体，拉力F的大小为20N，物体和地面之间的摩擦力大小为30N，物体运动的速度为0.5m/s，运动时间为10s。拉力F做功的功率为___________W ，滑轮组的机械效率为____________，10s内所做的额外功为_________J。

16．如图所示，GA=10 N，GB=20 N，现用一水平向右的力F作用物体A上，使A向右匀速滑动，则弹簧秤的示数为_________N，拉力F为_________N．（已知物体A、B和地面的表面粗糙程度都相同，摩擦力f与表面所受的压力FN成正比，且0.2NfF，不计绳、弹簧秤、滑轮的重力和滑轮与轴之间的摩擦）．

17．高速铁路的输电线，无论冬、夏都绷的直直的，以保障列车电极与输电线的良好接触。如图为输电线的牵引装置。钢绳通过滑轮组悬挂20个相同的坠砣，每个坠砣质量为25kg，不计滑轮和钢绳自重和摩擦，输电线A端受到的拉力大小为________N。若某段时间内坠砣串下降了30cm，则输电线A端向左移动了_______cm。（g取10N/kg，不考虑钢绳的热胀冷缩）

18．如图所示,甲物体重6N,乙物体重10N,弹簧测力计重力及摩擦均不计.则当甲、乙两物体静止时,弹簧测力计的读数为______N,地面对乙物体的支持力是________N．

19．如图所示，一直撬棒AD=1m，CD=BC=0.15m，石头垂直作用在棒上的力是420N，若要撬动石头，则施加在撬棒A点的力至少是_________N。

20．如图所示，杆秤秤砣的质量为0.1千克，杆秤的质量忽略不计．若杆秤水平静止时，被测物和秤砣到秤纽的距离分别为0.05米、0.2米，则被测物的质量为_________千克．若秤砣有缺损时，则杆秤所示的质量值_________被测物的真实质量值（选填“小于”、“等于”或“大于”）．

三、实验题

21．小红用如图甲所示的装置进行“测滑轮组机械效率”的实验(忽略绳重和摩擦)．

(1)实验中，应该在___________时(选填以下正确选项前的字母)，读取测力计示数；

A．竖直匀速拉动 B．竖直加速拉动 C．静止 D．任意方向匀速拉动

(2)若重物以0.lm/s的速度匀速上升，则弹簧测力计竖直向上移动的速度为_______m/s． (3)改变动滑轮重，提升同一物体进行多次实验，获得数据并绘制出如图乙所示的图象，分析可知：被提升物体所受的重力相同时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越___________．

(4)分析图象中的A点可知，被提升物体所受的重力为_________N．

(5)小红在上述实验的基础上多使用一个滑轮再次做了实验，如图丙所示．小红多使用一个滑轮，目的是_____．(选填以下选项前的字母)

A．可以省力 B．可以省功 C．可以省距离 D．可以改变拉力的方向

(6)小红同学分别使用动滑轮重相同的甲、丙滑轮组提升相同的重物时，甲、丙滑轮组的机械效率________________(选填“相同”或“不相同”)．

22．某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示，实验装置如图所示。

试验次数 1 2 3

钩码重/NG 4 4 6

钩码上升的高度/mh 0.1 0.1 0.1

绳端拉力/NF 1.8 1.6 1.8

绳端移动距离/ms 0.3 0.4

机械效率 74.1% 625%.

(1)通过表中数据可分析出第2次实验是用_____（选填“甲”或“乙”）图所示装置做的实验；

(2)通过第1次实验和第2次实验的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮的个数越多（动滑轮的质量越大），滑轮组的机械效率_____。（选填“越高”、“不变”或“越低”）

(3)小组同学再用第2次实验中使用的装置做第3次实验，表中第3次实验中绳端移动距离s漏记，但仍然计算出第3次的机械效率_____。（保留3位有效数字）

(4)用同一个滑轮组装置提升重物，所提物体越重，机械效率_____。（选填“越高”、“不变”或“越低” ）

23．小苗利用刻度均匀的轻质杠杆进行“探究杜杆的平衡条件”实验，已知纡个钩码重0.5N。

(1)实验前，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，这时应将平衡螺母向__________（选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置半衡。

(2)在图甲中的A点悬挂4个钩码，要使杠杆仍保持水平位置平衡，需在B点悬挂_______个钩码。

(3)如图乙所示，取走悬挂在B点的钩码，改用弾簧测力计在C点竖直向上拉，仍使杠杆在水平位置平衡，测力计的拉力为__________N；若在C点改变弹簧测力计拉力的方向，使之斜向右上方，杠杆仍然在水平位置平衡，则测力计的读数将__________（选填“变大”“变小”或“不变”）。

24．小军利用如图所示器材测定滑轮组的机械效率，他记录的实验数据如下表。

次数 物重G/N 绳自由端的拉力F/N 钩码上升的高度h/cm 绳自由端移动的距离s/cm 机械效率η/%

1 1.0 0.5 10 30

2 2.0 0.9 5 15 74.1

(1)根据记录表格中提供的信息，组装图中小军使用的滑轮组______；

(2)根据给出的实验数据，计算出第一次的机械效率并填入表格中______；（结果保留三位有效数字）

(3)同一个滑轮组，在两次实验过程中机械效率不同，主要原因是______。

25．在“探究影响滑轮组机械效率的因素”的实验中，小明用同一滑轮组进行了三次实验，实验数据如下表：