简单机械试题

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。

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．如图所示，动滑轮重为 1 N，拉力 F 为 5 N，则重物 G 和弹簧秤读数为
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
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
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．
14．如图所示，用三个滑轮分别拉同一个物体，沿同一水平面做匀速直线运动，所用的拉 力分别是 F1、F2、F3，比较它们的大小应是（ ）
F2=120N，绳子的自由端的速度为 v 绳=0.01m/s×3=0.03m/s，则乙方式 F2 的功率为：P=F2 v 绳

《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。

示（机械中摩擦和绳重均不计）．下列说法正确的是
A．作用在钢绳上的 拉力的功率为 400W B．动滑轮的重力为 200N C．人对绳子的最大拉力为 1000N D．该滑轮组的最大机械效率为 83.3% 【答案】B 【解析】
【分析】
（1）由图可知，n=3，则绳端移动的距离 s nh ，利用W Fs 求拉力做的功，再利用
3
2
由题知 F1＝F2，所以 1 （G1+G 轮）＝ 1 （G2+G 轮），即： 1 （60N+G 轮 ）＝ 1 （38N+G
3
2
3
2
轮），
解答动滑轮的重力：G 轮＝6N。
故选：B。
13．如图所示，用同一滑轮组分别将物体 A 和物体 B 匀速提升相同的高度，与提升 B 相 比，提升 A 的过程滑轮组的机械效率较大，若不计绳重与摩擦的影响，则提升 A 的过程
初中物理简单机械试题(有答案和解析)含解析
一、简单机械选择题
1．如图所示的滑轮组，用 F=30N 的拉力，拉动水平地面上重为 300N 的物体，使物体匀速 前进了 2m.物体和地面之间的摩擦力为 45N，在此过程中，下列说法正确的是
①拉力做的功是 120J ②绳子自由端移动的距离是 2m ③滑轮组的机械效率是 75%
（2）由图乙可知，物重 G=300N 时，滑轮组的机械效率 η=60%，
根据 W有 = Gh Gh G 可得：拉力 F G 300N 500N 167N ，
W总 Fs F3h 3F
3 3 60% 3
因机械中摩擦力及绳重忽略不计，则 F 1
3
G G动
，
所以， G动
nF
G
3 500 3
A．A 下降 B．B 下降 C．保持静止 D．无法确定 【答案】A 【解析】分析：利用动滑轮、定滑轮的省力特点分析解答此题。定滑轮只能改变力的方 向，不能省力，动滑轮可以省一半的力。 解答：B 所在的滑轮为动滑轮，动滑轮省一半的力，A 所在的滑轮为定滑轮，定滑轮不省 力；A 与 B 质量相等，重力相等，将 B 拉起只需 A 重力的一半即可，所以 A 下降，B 上 升。 故选：A。 【点睛】此题考查了动滑轮、定滑轮的省力特点，难点是判断动滑轮和定滑轮，属于基础 题目。