1、1 (每日一练每日一练)2022)2022 届八年级物理第十二章简单机械考点专题训练届八年级物理第十二章简单机械考点专题训练 单选题 1、如图所示,一直杆可绕点转动,杠杆下端挂一重物,为了提高重物,在杆的中心,用一个始终跟杠杆垂直的力使杠杆由竖直位置慢慢转到水平位置,在这个过程中直杆()A始终是省力杠杆 B始终是费力杠杆 C先是省力的,转动45度角后是费力的 D先是省力的,转动30度角后是费力的 答案:D 解析:由题意和图示可知,动力始终与杠杆垂直,则动力臂l1 为杠杆长度OA的二分之一,保持不变,在杠杆从竖直位置向水平位置转动的过程中,重力的力臂l2 逐渐增大;当动力的大小恰好等于物重时,即
2、 F=G 由杠杆平衡条件可得Fl1=Gl2,所以此时 l2=l1=0.5OA 如下图,根据数学知识可知,只有当杠杆与竖直方向的夹角为 30时,重力G的力臂l2 是杠杆长度OA的一半,此时杠杆是等臂杠杆。2 设杠杆与竖直方向的夹角为,阻力臂 2=sin 动力臂 l1=0.5OA 由,结合数学知识,当杠杆与竖直方向的角度小于 30时,动力臂l1 大于阻力臂l2,为省力杠杆;当杠杆与竖直方向的角度超过 30时,动力臂会小于阻力臂l2,为费力杠杆。综上分析可知,杠杆先是省力的,转动 30后是费力的,故 ABC 不符合题意,D 符合题意。故选 D。2、如图所示,在均匀杠杆的A处挂 3 个钩码,B处挂 2
3、 个钩码,杠杆恰好在水平位置平衡,所有的钩码均相同,下列判断正确的是()A若在A、B两处的下面各加 1 个钩码,那么杠杆仍然平衡 B若在A、B两处的下面各减 1 个钩码,那么杠杆仍然平衡 C若将A、B两处所挂的钩码都远离支点移动一格,那么杠杆仍然平衡 D若在A处的下面加 3 个钩码,B处的下面加 2 个钩码,那么杠杆仍然平衡 答案:D 解析:3 A如图所示,设每个钩码的重力为G,杠杆每格长度为L,若在A、B两处的下面各加 1 个钩码,左端力和力臂的乘机为 8GL,右端力和力臂的乘机为 9GL,右端下沉,故 A 错误;B若在A、B两处的下面各减 1 个钩码,左端力和力臂的乘机为 4GL,右端力和
4、力臂的乘机为 3GL,左端下沉,故 B 错误;C若将A、B两处所挂的钩码都远离支点移动一格,左端力和力臂的乘机为 9GL,右端力和力臂的乘机为 8GL,左端下沉,故 C 错误;D若在A处的下面加 3 个钩码,B处的下面加 2 个钩码,左端力和力臂的乘机为 12GL,右端力和力臂的乘机为 12GL,杠杆仍然平衡,故 D 正确。故选 D。3、两个滑轮组,提升一个重为 17N 的物体 A,(每个滑轮重相同)使物体 A 在 2s 内拉升了 20cm,拉力如图所示,不计绳重和摩擦,下列说法正确的是()A甲滑轮组的机械效率大于乙滑轮组的机械效率 B甲滑轮组拉力的功率小于乙滑轮组拉力的功率 C甲、乙两滑轮组
5、的有用功相同 D甲、乙动滑轮的重力为 2N 答案:C 解析:AC因为不计绳重及摩擦,动滑轮重相同,提升的物体重和高度相同,由 4 W额=G动h、W有用=G物h 可知,利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同,则由W总=W有用+W额可知拉力做的总功相同,由=有用总得到两滑轮组的机械效率相同,故 A 错误,C 正确;B由图甲可知,n1=3,则绳端移动的距离 s1=n1h=320cm=60cm=0.6m 由图乙可知,n2=2,则绳端移动的距离 s2=n2h=220cm=40cm=0.4m 甲滑轮组拉力的功 W1 总=F1s1=6N0.6m=3.6J 甲滑轮组拉力的功率 1=1 总=3.6J2s=1.8W
6、 乙滑轮组拉力的功 W2 总=F2s2=9N0.4m=3.6J 乙滑轮组拉力的功率 2=2 总=3.6J2s=1.8W 甲滑轮组拉力的功率等于乙滑轮组拉力的功率,故 B 错误;D动滑轮的重力 G动=2F1-G=36N-17N=1N 故 D 错误。故选 C。4、下面关于功、功率、机械效率说法正确的是()5 A功率大的机械做功一定快 B功率大的机械做功一定多 C机械做功少,机械效率一定低 D做有用功多的机械,机械效率一定高 答案:A 解析:AB功率是单位时间内做的功,表示的是做功的快慢;机械效率是有用功与总功的比值。所以,功率大的机械,做功快,但不一定多,故 A 正确,B 错误;C机械做功少,做功
7、不一定慢,与机械效率无关,故 C 错误;D由=有总知道,有用功多,机械效率的大小还要看总功的大小,故 D 错误。故选 A。5、如图所示,用相同的滑轮组装成甲、乙滑轮组,分别将同一重物在相等的时间内提升相同的高度,不计绳重和摩擦,则()A甲、乙的拉力之比是 3:2B甲、乙绳的自由端速度之比是 1:1 C甲、乙拉力的功率之比是 3:2D甲、乙的机械效率之比是 1:1 答案:D 解析:A不计绳重及摩擦,拉力 6 =1(物+动)由图知道,n甲=3,n乙=2,所以绳端的拉力分别为 甲=13(物+动)乙=12(物+动)则甲乙拉力之比 甲乙=13(物+动)12(物+动)=23 故 A 错误;D不计绳重及摩擦
8、,动滑轮重相同,提升的物体重和高度相同,由W额=G轮h、W有用=G物h知道,利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同,则拉力做的总功相同,由=有总知道,两滑轮组的机械效率相同,即甲、乙的机械效率之比 甲:乙=1:1 故 D 正确;B将同一重物在相等的时间内提升相同的高度,则提升物体的速度相同,由于n甲=3,n乙=2,所以,甲、乙绳的自由端速度分别为 v甲=3v v乙=2v 所以,甲、乙绳的自由端速度之比 甲乙=32=32 故 B 错误;7 C由于F甲F乙=32,由=知道,甲、乙拉力的功率之比 甲乙=甲甲乙乙=2332=11 故 C 错误。故选 D。6、有关蜡烛跷跷板的小制作,下列说法正确的是()A
9、选用越粗的蜡烛效果越好 B转轴位置离蜡烛重心越远越好 C为防止蜡烛摆动过大而翻转,可使转轴位置处于蜡烛重心上方 D为防止蜡烛摆动过大而翻转,可将蜡烛两端的下侧面削去一些 答案:C 解析:A蜡烛越粗,燃烧越慢,蜡烛摆动效果越不明显。故 A 错误;B转轴位置离蜡烛重心不是越远越好,太远蜡烛可能不摆动。故 B 错误;CD为防止蜡烛摆动过大而翻转,可使转轴位置处于蜡烛重心上方或者可将蜡烛两端的上侧面削去一些。故 C正确,D 错误。故选 C。7、如图所示,物体在沿斜面向上的拉力作用下,从斜面底端匀速拉到斜面顶端,已知斜面高为h,斜面长为s,8 且s3h,物体所受重力为G,斜面的机械效率为 50%,若物体
10、受到的拉力和摩擦力分别用F和f表示,则()AF 6 f23BF23 f23CF 23 f3DF2 f6 答案:C 解析:根据题意知道,拉力做的有用功 W有用Gh 拉力做的总功 W总FsF3h3Fh 斜面的机械效率 =有总=3=3=50%解得拉力 =23 克服摩擦力所做的额外功 额 33总有用33 23 =则摩擦力 =13 9 故 C 符合题意,ABD 不符合题意。故选 C。多选题 8、如图所示,指甲刀的结构示意图,下列说法正确的是()A是一个省力杠杆 B指甲刀有三个杠杆,一个省力杠杆,二个费力杠杆 C杠杆上有粗糙的花纹,可以增大摩擦 DD处刀刃较薄,可以增大压力 答案:ABC 解析:AB对于杠
11、杆ABC,支点是C,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,杠杆OBD和杠杆OED是两个费力杠杆,故 AB正确;C杠杆ABC上有粗糙的花纹,是在压力一定时,增大接触面粗糙程度来增大摩擦力,故 C 正确;DD处刀刃较薄,是在压力一定时,减小受力面积来增大压强,故 D 错误。故选 ABC。9、如图所示的装置中,每个滑轮重均为 50N,装货托板重 20N,货物 A 重 100N。体重为 800N 的工人利用装置拉着货物 A 以 0.2m/s 的速度匀速上升。不计绳重和轴摩擦,以下计算结果正确的是()10 A工人对地面的压力为 510NB滑轮组的机械效率约为 83%C滑轮组提升货物 A 的机械效率约为 69%D
12、机械对物体 A 做功的功率为 24W 答案:ABC 解析:A由图示知,相对动滑轮而言,绳子对它的拉力为阻力,而货物对它的作用力为动力,在不计绳重和轴摩擦时,据滑轮组的特点有 F=2(GA+G托板)+G动=2(100N+20N)+50N=290N 而工人受到竖直向下的重力和竖直向上的拉力及地面对工人支持力的作用,处于静止,那么 支持力 F支=G-F=800N-290N=510N 工人对地面的压力与地面对工人的支持力是相互作用力,所以压力为 510N。故 A 正确;B拉力端移动的距离为h时,货物移动的距离为 2h,那么滑轮组的机械效率 =有总=(A+托板)2=(100N+20N)2290N 83%
13、故 B 正确;C滑轮组提升货物 A 的机械效率 11 1=有1总=A 2=2 100N290N 69%故 C 正确;D货物 A 移动的速度为 0.2m/s,则绳子自由端移动的速度 v=120.2m/s=0.1m/s 机械对物体 A 做功的功率 P=Fv=290N0.1m/s=29W 故 D 错误。故选 ABC。10、关于使用简单机械,下列说法正确的是()A既可以实现省力,又可以实现省功 B可以实现省力,但不能实现省功 C有用功总是等于总功 D有用功总是小于总功 答案:BD 解析:AB由功的原理知,使用任何机械都不能省功,但是使用部分机械可以省力,故 A 错误,B 正确;CD使用机械时,不得不提
14、升机械、克服摩擦做功,这些功叫额外功,永远存在额外功,总功等于有用功加额外功,所以有用功总是小于总功,故 C 错误,D 正确。故选 BD。综合题 11、小明利用如图所示的健身器材锻炼身体。用细绳系在轻杆的O点将轻杆悬挂起来,在杆的A端悬挂质量m1=10kg 的重物,在B端竖直向下缓慢拉动轻杆至水平位置平衡。已知AO长 1.5m,OB长 0.5m,小明的质量m2=70kg,g取 10N/kg。12 (1)在图中画出小明受力示意图;(2)当杆在水平位置平衡时,求小明对水平地面的压力大小;(3)当把质量为m3的重物悬挂在A端,小明施加竖直向下的拉力使杆在水平位置平衡,小明对地面的压强为p1,把重物m
15、3向右推至AO中点,小明仍施加竖直向下的拉力使杜在水平位置平衡时,小明对地面的压强为p2;若p1:p2=l:4,求m3的大小。(这两次中小明的两只脚与地面接触面相同)答案:(1)(2)400N;(3)20kg 解析:解:(1)小明受竖直向下的重力,竖直向上的拉力,地面的支持力,如图 (2)杠杆在水平位置平衡,O是杠杆支点,AO是阻力臂,阻力FA大小等于重物G1大小 FA=G1=m1g=10kg10N/kg=100N 13 OB是动力臂,小明对杠杆的拉力FB为动力,根据杠杆平衡条件可得 FAOA=FBOB 100N1.5m=FB0.5m 解得 FB=300N 即小明对杆的拉力为 300N,小明的
16、重力 G2=m2g=70kg10N/kg=700N 小明受三个力,竖直向下的重力G2,杆的拉力,地面的支持力 支=2=700N 300N=400N 小明对水平地面的压力大小 压=支=400N(3)当把质量为m3的重物悬挂在A端时,根据杠杆平衡条件 3 1.5m=1 0.5m 小明对地面的压强为p1 1=700N 1 当把质量为m3的重物悬挂在OA中点时,根据杠杆平衡条件 3 1.52m=B2 0.5m 小明对地面的压强为p2 2=700N B2 12=14 14 联立以上五式解得 3=20kg 答:(1)见解析;(2)当杆在水平位置平衡时,小明对水平地面的压力大小为 400N;(3)m3的大小
17、为 20kg。12、(1)为了方便彼此间的交流,国际上建立了一套统一的计量单位体系,叫国际单位制。在国际单位制中,帕斯卡是_(填写物理量名称)的单位。能量的单位是_(填写中文名称);(2)核潜艇是一个国家海军强大的象征之一,中国 093G 型攻击型核潜艇已然成为海上王者。它在海水中悬浮时,受到的浮力_(选填“大于”“等于”或“小于”)自身的重力:核潜艇下潜得越深,海水对它的压强_;(3)当杠杆平衡时,动力和阻力的大小_相同,方向不一定相反,让杠杆转动的方向_相反(均选填“一定”或“不一定”)。答案:压强 焦耳 等于 越大 不一定 一定 解析:(1)12在国际单位制中,压强的单位是帕斯卡,焦耳是能量的单位。(2)3核潜艇在海水中悬浮时,由浮沉条件知道,核潜艇受到的浮力等于自身的重力。4海水的密度不变,核潜艇下潜得越深,由=知道,深度增加,核潜艇受到的压强增大。(3)5杠杆的平衡时,若动力和阻力作用在支点的同侧,则二力的方向相反;若动力和阻力作用在支点的异侧,则二力的方向相同。6但动力和阻力使杠杆转动的方向一定相反,如果动力能使杠杆顺时针转动,则阻力需使杠杆逆时针转动,杠杆才能平衡。