《简单机械》全章复习与巩固(基础)-巩固练习.doc

【巩固练习】
一、选择
1.咸宁）如图所示，下列工具的使用，属于费力杠杆的是（　　）

2.（益阳）如图所示，在已调节水平位置平衡的杠杆的左边挂一个钩码，下列操作中能使杠杆在水平位置重新平衡的是（　　）
A.在位置2挂6个相同的钩码 B.在位置4挂2个相同的钩码
C.在位置4挂4个相同的钩码 D.在位置6挂2个相同的钩码

3.（ 阜新）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，机械效率一定高
C.效率高的机械，功率一定大 D.做功快的机械，功率一定大

4.（杭州）小李的质量为50千克，可以举起80千克的杠铃；小胖的质量为70千克，可以举起60千克的杠铃。他们两人通过如图所示的装置来比赛，双方都竭尽全力，看谁能把对方拉起来。比赛结果应是（　　）
A．小李把小胖拉起 B．小胖把小李拉起
C．两个都拉不起 D．两个都拉起

5. 物体做匀速直线运动，拉力F=60牛，则物体受到的摩擦力是（　　）
A．60牛 　B．120牛　　 C．20牛　 　　　　　　　　D．180牛

6.建筑工地上，起重机几分钟内就能把所需的砖送到楼顶，如果人直接用滑轮组来提升则需要几个小时，其原因是（　　）
A．起重机的功率大，做功多　　　 　　　B．起重机的机械效率高，做功慢
C．起重机的功率大，做功快　　　 　　　D．起重机的机械效率高，做功多

7. 轻质杠杆AOB，左边挂重物G1，右边挂重物G2，支点是O，且AO＜BO,此时杠杆平衡在水平位置。若在G1和G2下分别再加挂重为G的重物，此时杠杆（　）
A. 仍然平衡在水平位置　　 B. 不再平衡，A端下降
C. 不再平衡，B端下降　　 D. 由于G1和G2的大小未知，无法判断其是否平衡

8.如图所示，杠杆AOB的A端挂重为GA的物体，B端挂重为GB的物体时，杠杆处于平衡状态，若AO=BO，杠杆自身重力不计，则（ ）
A. GA= GB 　　　B. GA＜ GB 　　　C. GA＞GB 　　　D. 无法判断

9.分别用定滑轮、动滑轮、滑轮组把同一个物体匀速提升到同一高度，其中机械效率最高的是（　　）（不计绳重和摩擦）
A．定滑轮 B．动滑轮 C．滑轮组 D．无法确定

10.小玉使用如图所示的滑轮组提升重物。用200N的拉力在10s内将重500N的重物匀速提高了1m。在这个过程中（　　）

A.拉力所做的功是500J B.滑轮组的机械效率是75%
C.拉力做功的功率是60W D.滑轮组的机械效率是80%

二、填空
11. 超市里有种手推车，如图所示，某顾客推着空车前进时，当前轮遇障碍物A时，顾客向下按扶把，这时手推车可看成杠杆，支点是 点；当后轮遇到障碍物A时，顾客向上提把，这时支点是
点，此时手推车可看成是 力杠杆。

12. 动滑轮和定滑轮组合在一起叫 ，使用它吊重物时，既能 又可以改变 ，若不计动滑轮自重及摩擦，动滑轮由n股绳子承担，则所用的力F可写成公式： 。

13.使用 滑轮不省力，但能改变动力的方向，这种滑轮相当于一个 杠杆。使用
滑轮能省一半力，但不能改变动力的方向，这种滑轮相当于一个 的杠杆。

14.（2012 肇庆）如图所示，OA=AB=10cm，重物G=20N。要使杠杆平衡，FB= N。此杠杆属于 杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”）。若将重物向O点移动，要使杠杆仍然保持平衡，则FB
（选填“变大”、“不变”或“变小”）

15. 机械效率是 功跟 功的比值，公式 由于 总是存在的，所以机械效率总 1。

16.（2012 乐山）如图所示，在50N的水平拉力F作用下，重800N的物体沿水平地面做匀速直线运动，物体与地面间滑动摩擦力为120N．则滑轮组的机械效率为 ，若绳子自由端向前移动的速度为0.6m/s，则物体在1min内移动的距离为 m。

三、实验探究
17.（2012 锦州）如图是“探究杠杆平衡条件”的实验。

（1）实验前，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆右端上翘，此时应将杠杆两端的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是：便于在杠杆上直接测量 。
（2）在图甲所示的装置中，每个钩码重0.5N，杠杆上每格等距。小明在图甲B处施加一个竖直方向的力F1，使杠杆在水平位置平衡，则力F1的方向 ，大小为 N。
（3）若仍在B处施加一个力，如图乙所示，则此时力的大小为 N，与力F1相比，该力变大的原因是 。
（4）请举出生活中应用省力杠杆的实例 。（举出一例即可）

18.（2012 贵港）下面是小聪和小明做“测滑轮组的机械效率”的实验

（1）小聪和小明两人用弹簧测力计测钩码重量时的情形分别如图甲、乙所示，你认为
是正确的（选填“甲”或“乙”）
（2）他们正确进行实验后，测出如下表中的数据，实验装置如图丙、丁所示。
物理量
试验1
试验2
试验3
钩码重G/N
4
4
6
钩码上升的高度h/m
 0.1
 0.1
0.1 
绳端拉力F/N
 2.0
 1.4
 2.8
绳端移动距离s/m
 0.3
0.5 
 0.3
机械效率η
 67%

①通过表中数据可分析出实验1是用 图所示的装置做的实验，实验2是用 图所示的装置做的实验，实验2的机械效率为 ，实验3的机械效率为 。
②通过实验1和实验2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，滑轮组的机械效率 。
③比较实验1和试验3可得正确结论：使用同一滑轮组， 可以提高滑轮组的机械效率。

四、计算
19.（2012盐城）小明家新买的房子准备装修，为了将水泥从地面送上楼，他在楼上安装了一个滑轮组，所用的滑轮每只2Kg，每次将一袋50Kg的水泥提升5m。（不计绳重和摩擦，g取10N/Kg）求：
（1）每袋水泥受到的重力大小；
（2）每次做的有用功；
（3）滑轮组的机械效率。

20.（2011 盐城）小明健身用的拉力器结构如图所示．他用250N的拉力向下拉动拉杆，使20kg的配重块在 2s内匀速升高40cm。不计拉杆和绳的重力，g取10N/kg。求：
（1）所拉配重块的重力；
（2）2s内配重块运动的速度；
（3）此过程中拉力器的机械效率。

【答案与解析】
一、选择
1.【答案】A
【解析】镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故该选项符合题意；钳子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故该选项不符合题意；起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故该选项不符合题意；剪子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故该选项不符合题意。
2.【答案】B
【解析】从图中可以看出，杠杆左端力的大小为G，力臂为8L；在位置2挂6个相同的钩码，其作用力为6G，力臂为2L，则G×8L＜6G×2L；故A错误；在位置4挂2个相同的钩码，其作用力为2G，力臂为4L，则G×8L=2G×4L；故B正确；在位置4挂4个相同的钩码，其作用力为4G，力臂为4L，则G×8L＜4G×4L；故C错误；在位置6挂2个相同的钩码，其作用力为2G，力臂为6L，则G×8L＜2G×6L；故D错误。
3.【答案】D
【解析】A说法错误，功率大，只能说明做功快，做功不一定多；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，不一定机械效率就大；C说法错误，机械效率高，只能说明有用功在总功中占的比例大，功率、机械效率两者没有必然的联系；D说法正确。因为功率就是比较物体做功快慢的物理量。
4.【答案】B
5.【答案】D
【解析】绳子股数是3．所以绳子末端的拉力，物体和地面之间的摩擦力f=nF=3×60N=180N。
6.【答案】C
【解析】两种情景下对物体做有用功和总功一样多，起重机做的额外功多，机械效率低，但所用的时间少，做功快，功率大。
7.【答案】C
【解析】本题利用杠杆平衡条件公式计算，如图所示的杠杆，AO、BO的长度即为力臂长，所以加相同重力G时，OB×(G2+G)＞OA×(G1+G）所以不再平衡，B端下降。
8.【答案】B
【解析】同学们易错解：选A。题中给出的条件“A0＝BO”看似平淡，实则“陷阱”，倘若认为二力的力臂相等，则会得出GA=GB的错误选项，由图可知，OA＞LB，根据杠杆的平衡条件可得B物体重力大。

9.【答案】A
【解析】把同一个物体匀速提升到同一高度，有用功相同，不计绳重和摩擦，使用定滑轮时做的额外功最小为0，所以使用定滑轮时机械效率最大为100%。
10.【答案】C
【解析】（1）拉力做的功：，故A不正确。
（2）拉力做功的功率：故C正确。
（3）提升重物做的功：；
滑轮组的机械效率：，故B、D不正确。
二、填空
11.【答案】C；B；省
12.【答案】滑轮组；改变用力方向；用力的大小；
13.【答案】定，等臂，动，省力
【解析】定滑轮不能省力，但能改变力的方向，实质是动力臂等于阻力臂，相当于等臂杠杆。动滑轮特点是能省一半的力，但不能改变力的方向。实质是动力臂是阻力臂二倍的杠杆，相当于省力杠杆。
14.【答案】10；省力；变小
【解析】（1）如图，杠杆在水平位置平衡，力竖直作用在杠杆上，所以O是支点，G是阻力，FB是动力，OA是阻力臂，OB是动力臂，根据杠杆平衡条件得，FB×OB=G×OA，
∴FB×20cm=20N×10cm，
∴FB=10N。
（2）OA是阻力臂，OB是动力臂，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。
（3）若将重物向O点移动，要使杠杆仍然保持平衡，阻力不变、动力臂不变，阻力臂变小，根据杠杆平衡条件得，动力变小。
15.【答案】有用；总；；额外功；小于
【解析】（1）机械效率是指有用功跟总功的比值，其公式为：。
（2）只要有使用机械，就必然会在机械上消耗一部分额外功，也就是说额外功总是存在的，有用功总是会小于总功，机械效率总是小于1。
16.【答案】80%；12
【解析】（1）由图知，n=3，则绳子自由端向前移动的距离s=3L（L为物体移动的距离）

（2）在1min内绳子自由端向前移动的距离：，
物体移动的距离：。
三、实验探究
17.【答案】（1）右；力臂；（2）竖直向上；1.5；（3）2；力臂减小；（4）开启瓶盖的起子
【解析】（1）杠杆右端上翘，说明杠杆重心偏左，因此杠杆重心应右调，方法是将杠杆的平衡螺母向右调。使杠杆在水平平衡，以便于直接从杠杆上读出力臂。
 （2）由杠杆平衡的条件：F1L1=F2L2
可得，F1×4L=4×0.5N×3L，解得：F1=1.5N，方向竖直向上。
（3）从乙图中可以看出，拉力大小为2N，比F1大；因为B点作用力最长的力臂为OB，当力的方向发生改变时，力臂将减小，因此作用力将增大；
（4）用起子开启瓶盖时，动力臂大于阻力臂，所以它是省力杠杆。
18.【答案】（1）甲；（2）①丙；丁；57%；71%；②低；③增大提升的物重
【解析】（1）弹簧测力计在测重力时应竖直方向使用，故选甲
（2）①在实验1中，h1=0.1m，s1=0.3m，所以，故实验1是用丙图所示的装置进行的实验；
实验2中，h2=0.1m，s2=0.5m，所以，故实验2是用丁图所示的装置进行的实验，
机械效率；
实验3中，，，所以，故实验3是用丙图所示的装置进行的实验，机械效率
②实验1和2中，提升重物相同，距离相同，只是滑轮组不同，尤其是动滑轮的个数不同，实验2的机械效率低于实验1，因此可得出：使用不同的滑轮组，提升相同的重物时，动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率越低；
③实验1和3中，滑轮组相同，实验3提升的重物大于实验1，机械效率也更高，说明：使用同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高。
四、计算
19.【答案与解析】（1）m每袋水泥受重力的大小为：G=mg=50kg×10N/kg=500N。
（2）做的有用功为：。
（3）在不计绳重和摩擦的情况下，对动滑轮做的功为额外功；
对动滑轮做的功为额外功为：；
则总功为：；
滑轮组的机械效率为：。
答：（1）每袋水泥受到的重力大小为500N。
（2）每次做的有用功为2500J。
（3）滑轮组的机械效率为96.2%。
20.【答案与解析】（1）所拉配重块的重力：；
（2）配重块运动的速度：；
（3）拉力做的总功：
拉力做的有用功：，
拉力器的机械效率：
答：（1）所拉配重块的重力为200N；（2）2s内配重块运动的速度为0.2m/s；（3）此过程中拉力器的机械效率为80%。丫丫数学库