1、人教版2023初中物理八年级物理下册第十二章简单机械知识总结例题1单选题1、用如图所示的滑轮组在ls内将重为10N的物体沿竖直方向匀速提升0.2m,作用在绳子自由端的拉力F为4N,不计绳重和滑轮轴间的摩擦。在上述过程中,下列物理量计算结果正确的是()A动滑轮的重量为1NB总功功率为2WC额外功为0.4JD滑轮组的机械效率为75%答案:CA由公式F=1n(G物+G动)可得,动滑轮的重力为G动=nF-G物=34N-10N=2N故A错误;B拉力F移动的距离s为s=nh=30.2m=0.6m则总功功率为P=W总t=Fst=4N0.6m1s=2.4W故B错误;C总功与有用功分别为W总=Fs=4N0.6m
2、=2.4JW有用=Gh=10N0.2m=2J则额外功为W额=W总-W有用=2.4J-2J=0.4J故C正确;D滑轮组的机械效率为=W有用W总100%=2J2.4J100%=83.3%故D错误。故选C。2、如图所示的生活用具中,使用时属于费力杠杆的是()A羊角锤B筷子C起瓶器D钢丝钳答案:BA羊角锤在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故A不符合题意;B筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故B符合题意;C起瓶器在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故C不符合题意;D钢丝钳在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故D不符合题意。故选B。3、甲装置中,空吊篮A重25N,B
3、处绳子承受的拉力足够大,C处绳子承受的最大拉力为100N。小壮将A提升到高处,施加拉力F随时间变化关系如图乙,A上升速度随时间变化关系如图丙。忽略绳重、摩擦、空气阻力。下列说法不正确的是()A动滑轮所受的重力为15NB在12s内克服滑轮重做的额外功为30JC此装置最多能匀速运载160N重的货物D此装置运载货物最高机械效率为92.5%答案:DA由图可知,在12s内吊篮匀速上升,此时拉力为20N,该滑轮组n=2,则忽略绳重、摩擦、空气阻力,动滑轮的重力G动=nF1-GA=220N-25N=15N故A正确,不符合题意;B在12s内克服滑轮重做的额外功W额=G动h=G动vt=15N2m/s1s=30J
4、故B正确,不符合题意;CC处绳子承受的最大拉力为100N,当拉力最大时,运载货物的重力最大G大=nF大-G动-GA=2100N-15N-25N=160N故C正确,不符合题意;D运载货物的重力最大时,机械效率最高,此装置运载货物最高机械效率=W有用W总100%=G大h(G大+G吊篮+G动)h100%=160N160N大+25N+15N100%=80%故D错误,符合题意。故选D。4、如图所示是一辆东风牌汽车,其发动机功率为160kW,运送5t的沙石,以5m/s的速度从坡底匀速到达坡顶,已知坡长300m,坡高150m。下列说法正确的是()A汽车从斜坡底端到达坡顶的时间是6minB汽车做的有用功为9.
5、6106JC汽车上坡做的功为4.8106JD汽车运送沙石的机械效率大约是78%答案:DA由题意可知,根据公式v=st可得汽车从斜坡底端到达坡顶的时间为t=sv=300m5m/s=60s=1min故A错误;B由题意可知,汽车做的有用功为克服沙石的重力做功,即W有用=Gh=mgh=5103kg10N/kg150m=7.5106J故B错误;C由题意可知,汽车上坡做的功为W总=Pt=1.6105W60s=9.6106J故C错误;D因为总功为9.6106J,有用功为7.5106J,所以汽车运送沙石的机械效率为=W有用W总100%=7.5106J9.6106J100%=78.125%故D正确。故选D。5、
6、如图,用相同的滑轮组将重分别为G1和G2的物体匀速提升相同高度,所用的拉力分别是F1和F2,机械效率分别是1和2。若G1G2,不计绳重及摩擦,则()AF1F2,12BF1F2,12CF12DF1F2,11左图以与地面接触的下边为支点转动,F1克服重力才能将砖抬起,由杠杆平衡条件得到F1cd=mgcd2F1=mg2右图同理有F2ab=mgab2F2=mg2所以F1=F22在ab或cd边不断抬高的过程中,动力臂始终等于阻力臂的2倍,所以动力臂与阻力臂的比值不变,砖的重力不变,由杠杆的平衡条件可知,在ab或cd不断抬高的过程中,动力的大小不变,即F1始终等于F2;由cdab可知,拉力F1移动的距离大
7、,由W=Fh可得,两次拉力做功的关系为W1W230、如图所示,小明在20s内利用滑轮组将重为240N的重物匀速提高了6m,拉力大小为100N,此过程中拉力的功率为_W,此滑轮组的机械效率为_。用此滑轮组提升更重的物体,滑轮组的机械效率将_(不计绳重与摩擦)。答案:9080%变大1由图可知,该滑轮组承担物重的绳子段数n为3,则绳子自由端移动的距离s=nh=36m=18m由题意可知,在此过程中,拉力做功W=Fs=100N18m=1800J由P=Wt可知,此过程中拉力的功率P=Wt=1800J20s=90W2由题意可知,拉力做的有用功W有=Gh=240N6m=1440J由=W有W总可知,此滑轮组的机械效率=W有W=1440J1800J100%=80%3由=W有W总可知,滑轮组的机械效率=W有W总=W有W有+W额=G物hG物+G动h=G物G物+G动故用此滑轮组提升更重的物体,滑轮组的机械效率将变大。32