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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。
![[必刷题]2024四年级物理下册简单机械专项专题训练(含答案)](https://img.taocdn.com/s1/m/576546767275a417866fb84ae45c3b3567ecddfe.png)
[必刷题]2024四年级物理下册简单机械专项专题训练（含答案）试题部分一、选择题：1. 下列哪种机械属于简单机械？A. 滑轮组B. 发动机C. 斜面D. 蒸汽机2. 使用杠杆时，下列哪个部分被称为动力臂？A. 动力作用点到支点的距离B. 阻力作用点到支点的距离C. 动力作用点到阻力作用点的距离D. 支点到动力作用点的距离3. 下列哪个物理量表示物体在力的作用下绕轴转动的难易程度？A. 力B. 功C. 力矩D. 功率4. 当杠杆处于平衡状态时，下列哪个关系式成立？A. 动力× 动力臂 = 阻力× 阻力臂B. 动力 = 阻力D. 功率× 时间 = 功5. 下列哪种简单机械可以省力？A. 定滑轮B. 动滑轮C. 斜面D. 轮轴6. 在使用斜面时，下列哪个因素会影响省力效果？A. 斜面的长度B. 斜面的宽度C. 斜面的倾斜角度D. 斜面的材质7. 下列哪种简单机械可以改变力的方向？A. 斜面B. 轮轴C. 杠杆D. 滑轮8. 下列哪个物理量表示物体在力的作用下移动的距离与力的乘积？A. 力矩B. 功C. 功率D. 力9. 在使用杠杆时，下列哪种情况可以省力？A. 动力臂小于阻力臂C. 动力臂大于阻力臂D. 无法判断10. 下列哪种简单机械可以增大力的作用效果？A. 定滑轮B. 动滑轮C. 斜面D. 轮轴二、判断题：1. 简单机械是指由一个或多个基本机械元件组成的机械。
（√/×）2. 使用斜面时，斜面越陡，省力效果越好。
（√/×）3. 动力臂和阻力臂的长度相等时，杠杆处于平衡状态。
（√/×）4. 定滑轮可以改变力的方向，但不省力。
（√/×）5. 简单机械可以单独使用，也可以组合使用。
（√/×）三、计算题：1. 已知一个斜面的长度是5米，高度是2米，求斜面的倾斜角度。
2. 一个杠杆的动力臂是30厘米，阻力臂是15厘米，动力是10牛顿，求阻力。
初二物理简单机械试题答案及解析1.杠杆在生产、生活中有着广泛的应用.如图所示，下列工具在使用中属于费力杠杆的是A．汽水扳手B．道钉撬C．镊子D．天平【答案】C【解析】生活中的杠杆可分为：当动力臂大于阻力臂为省力杠杆，当动力臂等于阻力臂为等臂杠杆，当动力臂小于阻力臂为费力杠杆，由图可知，选项A、B为省力杠杆，C为费力杠杆，而D 为等臂杠杆，故本题正确选项是C。
【考点】杠杆的分类及应用2.如图所示的简单机械，忽略各种摩擦及杠杆和滑轮的重力.当提起相同重物时，最省力的是【答案】A【解析】由图可知：选项A中动力臂是阻力臂的3倍，故动力F1=G/3；选项B为定滑轮，所用的拉力F2=G；选项C为动滑轮，所用的拉力F3=G/2；选项D为滑轮组，所用的拉力F4=G/2。
故本题正确选项是A。
【考点】杠杆、滑轮的特点及其应用3.如图是一种拉杆式旅行箱的示意图，使用时相当于一个杠杆（选填“省力”或“费力”）.若箱的重量为100N，动力臂是阻力臂的4倍，要使该杠杆平衡，则竖直向上的拉力F为 N.【答案】省力 25【解析】生活中的杠杆可分为：当动力臂大于阻力臂为省力杠杆，当动力臂等于阻力臂为等臂杠杆，当动力臂小于阻力臂为费力杠杆，由图可知，动力臂大于阻力臂故为省力杠杆；当动力臂是阻力臂的4倍，则竖直向上的拉力F为阻力的四分之一，即为25N。
【考点】杠杆的分类，杠杆的平衡条件4.如图所示的工具中属于费力杠杆的是 ( )【答案】A【解析】杠杆可以分成三类：（1）省力杠杆（2）等臂杠杆（3）费力杠杆。
分类的依据有三个：（1）根据动力臂和阻力臂的大小，动力臂大的是省力杠杆（2）根据动力和阻力的大小，动力小的是省力杠杆（3）根据是否省距离，费距离的是省力杠杆。
选项A，使用钓鱼竿时，动力臂小于阻力臂是费力杠杆。
正确的选择是A。
【考点】杠杆的分类5.（1）如图甲所示，请作出：①水桶M所受重力的示意图；②以O为支点，力F的力臂．（保留作图痕迹）．（2）请在图乙中用线代表绳子，将两个滑轮连成省力的滑轮组，要求人用力往下拉绳使重物升起.【答案】【解析】（1）桶受到的重力方向为竖直向下，符号为G。
一、选择题1．如图所示，重物重30N，为提升重物，现选用轻质杠杆，不考虑杠杆支点O点处的摩擦，每次利用杠杆把同一重物匀速提升相同高度，下列说法正确的是（）A．当重物悬挂在A点，动力作用在C点时，该杠杆一定是省力杠杆B．当重物悬挂在A点，动力作用在C点时，拉力为20NC．当重物悬挂在A点，动力作用在B点时，拉力有可能为30ND．重物挂在A点时，利用该机械所做的有用功比挂在B点时做的有用功少2．如图是健身用的“跑步机”示意图。
质量为m的健身者踩在与水平面成α角的静止皮带上，用力向后蹬皮带，可使皮带以速度v匀速向后运动。
若皮带在运动的过程中受到脚的摩擦力为f，则在运动的过程中，下列说法中正确的是（）A．f是皮带运动的阻力B．人相对于“跑步机”是运动的C．α角增大，人跑得更费力D．人的重力与皮带对人的支持力是一对平衡力3．关于图中的简单机械，说法正确的是（）A．图甲中的剪铁片剪刀的动力臂小于阻力臂，所以是省力杠杆；B．图乙中旗杆顶端装有动滑轮，利用它来升国旗，可以改变力的方向；C．利用图丙中的滑轮组提升重物，省功但费距离；D．利用图丁中的滑轮组提升重物，省力又能改变力方向。
4．如图，O为拉杆式旅行箱的轮轴，OA为拉杆．现在拉杆端点A处施加力F，使箱体从图示位置绕O点缓慢逆时针转至竖直位置．若力F的大小保持不变，则力F的方向应（）A．垂直于OA向上B．竖直向上C．沿OA向上D．水平向左5．用图示装置探究杠杆平衡条件，保持左侧的钩码个数和位置不变，使右侧弹簧测力计的作用点A 固定，改变测力计与水平方向的夹角θ，动力臂l 也随之改变，所作出的“F-θ”图象和“F-l” 图象中，正确的是A．B．C．D．6．如图是探究利用斜面提升物体是否省力、是否省功的实验.下列操作中正确的是A．不需要使用刻度尺B．必须保持斜面的倾斜角度不变C．不可以将小车车轮朝上放在斜面上进行探究D．先用弹簧测力计沿竖直方向匀速提升小车至高度h处，再沿着斜面匀速拉动小车至高度h处，记下两次弹簧测力计的示数7．如图所示，杠杆处于平衡状态，下列操作中能让杠杆继续保持平衡的是（）A．将左边的钩码去掉二个并保持位置不变，同时将右边钩码向左移二格B．在左右两边钩码的下方各加一个钩码，位置保持不变C．将左右两边的钩码各去掉一个，位置保持不变D．将左右两边的钩码均向外移动一格8．小红用图示装置探究滑轮组提升重物时的机械效率．下表是她设计的实验数据记录表格及所测的数据：小红在实验中所用动滑轮的重量最有可能是实验序号物重G/N物体上升高度h/cm手的拉力F/N绳端移动的距离s/cm1210 1.0302310 1.4303610 2.530A．0.9N B．1N C．1.2N D．1.5N9．有一根一端粗一端细的木棒，用绳子栓住木棒的O点，将它悬挂起来，恰好在水平位置平衡，如图所示，若把木棒从绳子悬挂处锯开，则被锯开的木棒（）A．粗细两端一样重B．粗端较重C．细端较重D．无法判断10．工人利用滑轮组吊起重为2400N的路灯杆（质量分布均匀）。
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。
【物理】物理简单机械练习题含答案含解析一、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WWη=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．【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，使用滑轮或滑轮组时，额外功为提高滑轮做的功、克服摩擦及绳子重做的功．2．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。
六年级科学上册第五单元测试题班级考号姓名总分一、选一选1.下列三组工具中，属于同一简单机械类型的是( )A.螺丝刀，螺丝钉B.开瓶器、扳手C.镊子、天平2.下面三种杠杆.能省力的是( )3.利用了斜面原理的是( )A.向下拉绳将旗子升到杆顶B汽车绕盘山公路开上山顶C.轻转方向盘控制汽车转弯D.用铁棍撬石头4.下列装置中没用到滑轮组的是( )。
5.使用( )一定可以省力。
A.动滑轮B.定滑轮C.杠杆6. 变速自行车是通过切换( )使运动快慢发生变化的，A.不同齿轮的大小B.大小不同的链条C.大小不同的车轮7.“给我一个支点，我可以撬动地球”运用的是( )原理。
A.轮轴B.斜面C.杠杆D.滑轮8.下列工具属于费力杠杆的是( ).A.老虎钳 B筷子C指甲剪 D板手9，下列物品在使用中运用了杠杆原理的是( )①洗衣板②快锹③板凳①筷子⑤切菜板⑥钓鱼竿A①②①B④⑤⑥C.①③⑤D.2①610. 把一个重物从1楼运到3楼，最方便、最省力的方法是( ).A用一个滑轮组B用一个定滑轮C用一个动滑轮二.小法官1.齿轮的工作原理与定滑轮一样 .所以不可以改变力的方向。
（）2.变速自行车改变车链所挂齿轮的大小可以改变车速（）3.用大的齿轮带动小的齿轮，小齿轮的转动速度比大齿轮的转动速度快。
（）4. 杠杆两端都有一个人在用力。
这个杠杆就有了两个动力点。
（）5.杠杆的支点都是在动力点和阻力点的中间。
（）6.我们要用较大的力气才能把资料订好，所以订书机是一种费力杠杆。
7.只要是滑轮组就能省力。
（）8.使用轮轴能省力，在轮轴粗细相同时.轮越小越省力。
（）9.小明搬家，要把很重的表柜从1楼搬到20楼,使用定滑轮和使用滑轮组都一样（）10.用螺丝刀将螺丝钉柠进木头望。
不是利用斜面的原理。
（）三、填空1.如果大齿轮是32个齿，小齿轮是16个齿，那么大齿轮转一圈.小齿轮转（）圈2.常用的简单机械有（）（）（）和（）。
3.斜面是否省力与斜面（）大小有关。
简单机械试题和答案1一、简单机械选择题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．同一滑轮组机械效率η随G物的增大而增大，最终将超过100%B．G物不变，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物=6N时，机械效率η=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功，所以总功一定大于有用功；由公式η=知：机械效率一定小于1，即同一滑轮组机械效率η随G物的增大而增大，但最终不能超过100%，故A错误；B、G物不变，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额=G轮h，即额外功W额相同，又因为W总=W有+W额，所以总功相同，由η=可知，两装置的机械效率相同，即η1=η2．故B错误；C、由图可知，G=12N，此时η=80%，则η=====，即80%=，解得G动=3N，故C错误；D、G物=6N时，机械效率η=×100%=×100%=×100%=×100%≈66.7%．故D正确．故选D．2．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F1、F2、F3，下列关系中正确的是A．F1＞F2＞F3B．F1＜F2＜F3C．F2＞F1＞F3D．F2＜F1＜F3【答案】D【解析】【详解】第一个图中滑轮为定滑轮，因为定滑轮相当于一个等臂杠杆，不能省力，所以根据二力平衡，此时拉力F1=f；第二个图中滑轮为动滑轮，因为动滑轮可省一半的力，所以根据二力平衡，此时拉力F2=12f；第三个图中滑轮为动滑轮，由二力平衡可知此时的拉力等于两股绳子向右的拉力，即F3=2f；由此可得F2< F1< F3.故D正确.3．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．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．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．6．如图所示，工人利用动滑轮吊起一袋沙的过程中，做了300J的有用功，100J的额外功，则该动滑轮的机械效率为（）A．75％ B．66．7％ C．33．3％ D．25％【答案】A【解析】试题分析：由题意可知，人所做的总功为W总=W有+W额=300J+100J=400J，故动滑轮的机械效率为η=W有/W总=300J/400J=75%，故应选A。
【考点定位】机械效率7．用如图所示滑轮组提起重G=320N的物体，整个装置静止时，作用在绳自由端的拉力F=200N，则动滑轮自身重力是（绳重及摩擦不计）A．120NB．80NC．60ND．无法计算【答案】B【解析】由图可知，n=2，由题知，G物=320N，F=200N，∵不考虑绳重和摩擦，，即：，∴动滑轮重：G轮=80N．8．如图所示甲、乙两套装置所用滑轮质量均相等，用它们分别将所挂重物在相等时间内竖直向上匀速提升相同高度．若G1＝G2，所用竖直向上的拉力分别为F1和F2，拉力做功的功率分别为P1和P2，两装置的机械效率分别为η1和η2（忽略绳重和摩擦）．则下列选项正确的是A．F1＞F2；η1＝η2；P1＝P2B．F1＞F2；η1＞η2；P1＞P2C．F1＜F2；η1＜η2；P1＜P2D．F1＜F2；η1＞η2；P1＞P2【答案】A【解析】【详解】不计绳重及摩擦，因为拉力F＝1n（G+G轮），n1＝2，n2＝3，所以绳子受到的拉力分别为：F1＝12（G1+G轮），F2＝13（G2+G轮），故F1＞F2；故CD错误；因为动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，W额＝G轮h，W有用＝G物h，所以利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，总功相同；由η＝WW有用总可知，机械效率相同，η1＝η2；又因为所用时间相同，由P＝Wt可知，拉力做功的功率P1＝P2，故B错误，A正确．9．如图所示，用下列装置提升同一重物，若不计滑轮自重及摩擦，则最省力的是A．B．C．D．【答案】C【解析】【详解】A．此图是动滑轮，由动滑轮及其工作特点可知，省一半的力，即F=12 G；B．此图是定滑轮，由定滑轮及其工作特点可知，不省力，即F=G；C．此图是滑轮组，绕在动滑轮上的绳子由3股，则F=13 G；D．此图是滑轮组，绕在动滑轮上的绳子由2股，则F=12 G．由以上可知：在滑轮重及摩擦不计的情况下最省力的是C，C符合题意．10．如图所示，用手沿竖直方向匀速拉一个动滑轮，使挂在下面重为G的物体缓缓上升，动滑轮的重力不可忽略．现改变物体的重力G，则动滑轮的机械效率η与物体重力G的关系可能符合下列图中的A．B．C．D．【答案】B【解析】【详解】动滑轮的重力不可忽略，则克服动滑轮的重和绳与滑轮间的摩擦所做的功为额外功，从摩擦角度考虑，随着物体重力的增加，滑轮与绳子间摩擦会一定程度增大；同时，物重增大，有用功逐渐增大，有用功占总功的比值在增大，所以机械效率逐渐增大，但由于摩擦也在增大，故机械效率η与物体重力G的关系并不成正比，且机械效率逐渐趋近于100%，故B正确符合题意，故选B．11．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。
12．轻质杠杆AB可绕中点O自由转动，现在其A端和B端分别施以大小相等的力F1和F2，它们的方向如图所示，则下列说法中正确的是A．杠杆会沿顺时针方向转动B．杠杆会沿逆时针方向转动C．杠杆会保持平衡D．无法判读杠杆转动方向【答案】A【解析】【详解】由图知道，O为杠杆的支点，分别从O点向两力的作用线作垂线交两力的作用线于点C、D，则力F1和F2的力臂分别为OC、OD，如下图所示：因OA=OB，由几何知识知道，故OC ＜OD又因为F 1 和F 2 的大小相等，由平衡条件知道，力与力臂乘积的大小关系是：F 1 ×OC ＜F 2 ×OD ，所以，杠杆不能平衡，杠杆会沿顺时针方向转动，即只有A 正确。
13．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800JB ．工人做的总功为500JC ．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%1000JW W ===有总η， C 选项错误。
D ．拉力做功的功率： 1000J 100W t 10sW P ===， D 选项错误。
14．用一个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组竖直向上提升物体A ，要求滑轮的个数要用完（未画出），实验中，拉力F 随时间t 变化的关系如图甲所示，物体A 上升的速度v 随时间变化的关系如图乙所示，不计绳重和摩擦，在1～2s 内，滑轮组的机械效率为80%，则下列判断中正确的是A ．物体A 的重为1500NB ．动滑轮的重为400NC ．物体A 从静止开始上升1s 后，拉力的功率为500WD ．若将物体A 换成重为900N 的物体B ，则在匀速提升物体B 的过程中，滑轮组的机械效率将变为75%【答案】D【解析】【详解】用一个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组竖直向上提升物体A ，要求滑轮的个数要用完，则承担物重和动滑轮重的绳子段数为3，如图所示：A 、已知在1s ～2s 内，滑轮组的机械效率为80%，由甲图可知，在1～2s 内拉力500N F =，由W Gh G W nFh nFη===有用总可得物体A 的重：3?3500N 80%1200N A G F η==⨯⨯=，故A 错误；B 、不计绳重和摩擦，根据1F G G n=+物动（）得动滑轮的重： 33500N 1200N 300N A G F G =-=⨯-=动，故B 错误；C 、由甲图知，1s 后的拉力F=500N ，由乙图可知1s 后物体的速度1m/s v 物=，则绳子自由端移动的速度：331m/s 3m/s v v 绳物==⨯=，所以拉力F 的功率：500N 3m/s 1500W P Fv 绳==⨯=；故C 错误；D 、若将重物A 的重力减小为900N ，由于滑轮组不变，不计绳重和摩擦，此时滑轮组的机械效率：()900N100%75%900N 300NW Gh G W G G G G h η====⨯=+++有用总动动，故D 正确； 故选D ． 【点睛】重点是滑轮组中功和及效率的计算，首先应根据第一次做功的额外功或拉力的关系求出动滑轮的重，再利用效率的公式计算第二次的机械效率．另外在不计摩擦和绳重时，牢记效率的两个思路：一是W Gh GW nFh nFη===有用总，二是()W Gh G W G G G G h η===++有用总动动．15．如图所示，斜面长3m ，高0.6m ，建筑工人用绳子在6s 内将重500N 的物体从其底端沿斜面向上匀速拉到顶端，拉力是150N （忽略绳子的重力）．则下列说法正确的是A ．斜面上的摩擦力是50NB ．拉力的功率是50WC ．拉力所做的功是300JD ．斜面的机械效率是80%【答案】A 【解析】 【分析】（1）利用W ＝Fs 计算该过程拉力F 做的功；利用W 有＝Gh 求出有用功，利用W 额＝W 总﹣W 有求出额外功，然后利用W 额＝fs 计算货物箱在斜面上受的摩擦力大小；（2）利用P＝Wt 求拉力做功功率；（3）由η＝ W W 有总求斜面的机械效率．【详解】AC.拉力F 做的功：W 总＝Fs ＝150N×3m ＝450J ；有用功：W 有用＝Gh ＝500N×0.6m ＝300J ，额外功：W 额＝W 总﹣W 有用＝450J ﹣300J ＝150J ，由W 额＝fs 可得，物体在斜面上受到的摩擦力：f ＝W s额 ＝1503J m ＝50N ，故A 正确、C 错误；B.拉力的功率：P ＝W t总 ＝4506Js ＝75W ，故B 错；D.斜面的机械效率：η＝ 300450W JW J有总＝×100%≈66.7%，故D 错误．故选A ．16．如图所示，用完全相同的四个滑轮和两根相同的细绳组成甲、乙两个滑轮组，在各自的自由端施加大小分别为F 1和F 2的拉力，将相同的重物缓慢提升相同的高度（不计绳重和一切摩擦）．下列说法正确的是（ ）A．拉力F1小于拉力F2B．甲、乙两滑轮组的机械效率相同C．甲、乙两滑轮组中的动滑轮都是费力机械D．甲、乙两滑轮组中绳子自由端移动的距离相等【答案】B【解析】【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；因为动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，W额=G动h，W有用=G物h，所以利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，则总功相同；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；因为绳子自由端移动的距离s=nh，n1=2，n2=3，提升物体的高度h相同，所以s1=2h，s2=3h，则s1≠s2，故D错误；17．工人师傅用如图所示的滑轮组，将重为800N的重物缓慢匀速竖直提升3m，人对绳的拉力F为500N，不计绳重和滑轮转轴处的摩擦，则（）A．绳子自由端移动的距离为9m B．动滑轮的重力为200NC．人通过滑轮组做的有用功为1500J D．滑轮组的机械效率为53.3%【答案】B【解析】试题分析：由图可知，滑轮组中由2段绳子承担物体和动滑轮的总重，即n=2，物体匀速竖直提升3m，则绳子自由端移动的距离为：s=nh=2×3m=6m，故A错误．此过程中，所做有用功为：W有=Gh=800N×3m=2400J，故C错误．所做总功为：W总=Fs=500N×6m=3000J；额外功为：W额=W总-W有=3000J-2400J=600J，不计绳重和滑轮转轴处的摩擦，则额外功为克服动滑轮重力做的功，即W额=G动h，动滑轮的重力G动=W额/h=600J/3m=200N，故B正确为答案．滑轮组的机械效率故D错误．考点：滑轮组的机械效率有用功额外功18．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。
