第十一章简单机械和功单元练习题.docx
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第十一章简单机械和功单元练习题
第十一章简单机械和功单元练习题
一、选择题(每小题3分,计42分,每题只有1个正确答案)
1.“给我一个支点和一根足够长的棍,我就能翘起整个地球。
”如图1所示,生产和生活中的杠杆与阿基米德设想的杠杆属于同一类型的是( )
图-1
2.一根轻质杠杆,在左右两端分别挂上200N和300N的重物时,杠杆恰好平衡。
若将两边物重同时增加50N,则杠杆()
A.左端下沉B.右端下沉C.仍然平衡D.无法确定
3.下列关于功率的说法中,正确的是()
A.物体做功越多,功率越大B.物体做功时间越短,功率越大
C.物体做功越快,功率越大D.物体做功时间越长,功率越大
4.下列有关机械效率的说法正确的是()
A.机械效率可以提高到100%B.机械效率总小于1
C.功率大的机械机械效率高D.机械效率越高,有用功就越多
5.甲、乙两台机器,甲做的功是乙做的功的2倍,而乙所用的时间是甲所用的时间的2倍,则甲、乙两台机器的功率关系是()
A.P甲:
P乙=4:
1B.P甲:
P乙=1:
4;C.P甲:
P乙=2:
1;D.P甲:
P乙=1:
1
6.如图2所示,物体G在竖直向上的拉力F的作用下,匀速上升0.2m,已知G=18N,F=10N。
这一过程中,不能得到的结论是( )
A.绳子自由端上升0.4m
B.拉力F做功4J图-2
C.动滑轮重为2N
D.该动滑轮的机械效率为90%
7.甲用50N水平力推动一个重100N的箱子在水平地板上前进1m,所用时间为1s;乙匀速举高这个箱子1m,所用时间为2.4s.比较甲推箱子、乙举箱子所做的功W甲、W乙和做功的功率P甲、P乙,有()
A.W甲>W乙,P甲>P乙B.W甲<W乙,P甲<P乙
C.W甲>W乙,P甲<P乙 D.W甲<W乙,P甲>P乙
图3
8.如图3所示,M、N两个滑轮组,在相同时间内,用同样大小的力F1和F2,把物重相等的G1和G2提升相同的高度,如果用η1和η2表示两装置的机械效率,用P1和P2分别表示力F1和F2所做功的功率P1和P2,(每个滑轮等重)则()A.η1>η2P1>P2B.η1<η2P1 C.η1>η2P1 9.如图4所示,作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F,将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B,力F在这个过程中() A.变大B.变小C.不变D.先变大后变小 10.如图5所示物体重G=180N,若将物体匀速提高h=2m,需要用F=80N的拉力.则拉力F做的功和滑轮组的机械效率分别是() A.360J,75% B.480J,75% C.320J,88.9% D.480J,133% 11.如图6所示,一根尺子,在中点支起,两边挂上砝码,恰好平衡,在下列情况中,仍能保持平衡的是() A.左右两边砝码组合向内移动一格B.左右两边砝码组各减少一只 C.左右两边砝码组合减少一半砝码D.左右两边砝码组各向外移动一格 图6 12.如图7所示是一个指甲刀的示意图;它由三个杠杆ABC、OBD和OED组成,用指甲刀剪指甲时,下面说法正确的是() A.三个杠杆都是省力杠杆; B.三个杠杆都是费力杠杆; 图7 C.ABC是省力杠杆,OBD、OED是费力杠杆; D.ABC是费力杠杆,OBD、OED是省力杠杆。 13.一位体重为500N的同学在跳绳测试中,1min跳180次,每次腾空的最大高度平均为4cm,则他在跳绳过程中,克服重力做功的平均功率是() A.60W B.3.6×103W C.6×103W D.3.6×105W 14.关于做功和功率的说法中正确的是() A.有力作用在物体上,力—定对物体做功 B.在光滑水平面上做匀速直线运动的物体,没有力做功 C.物体受到的作用力越大,力对物体做功就越多 D.力对物体做功越多,功率就越大 二.填空题 1.用如图所示的滑轮组,将重为10N的物体以0.1m/s的速度匀速提升,拉力F=6N,拉力的功率为 W,滑轮组的机械效率 ,若不计绳重及摩擦,动滑轮的重力为 N。 2.如图是耕地用的犁,它凝聚着劳动人民的智慧,犁是一个杠杆,犁地时,提压扶 手容易改变铧在土中的深浅;犁的铧表面很光滑,使用中可以泥土对铧的摩擦力。 3.小明通过仔细观察,发现简单机械在生活中有很多实际应用,如: 指甲钳、剪刀、钥匙等。 将钥匙插入锁孔转动开锁时,钥匙就相当于一个 (选填“杠杆”、“滑轮”或“轮轴”),属于 (选填“省力”或“费力”)机械。 4.刘佳的妈妈从超市买回一袋胡萝卜,刘佳捡了一个最大的用细线系好挂在弹簧测力计上(如图所示).胡萝卜重为 N,如果在系线处将胡萝卜切成两段,则GA GB(选填“大于”、“小于”或“等于”) 5.如图所示是人抬独轮车车把时的简化示意图,此时独轮车相当于一个杠杆(选填“省力”或“费力”);若动力臂是阻力臂的3倍,物体和车总重G为1200N,抬起车把的力F为N。 6.滑轮是工农业生产中常用的一种简单机械.甲同学用定滑轮进行了如图所示的实验. (1)甲同学研究的问题是 . (2)研究该问题时,弹簧测力计的操作方法可以是 .(填序号) ①拉着重物保持静止;②匀速向下拉动重物;③随意拉动重物. 7.如图所示,在测定杠杆机械效率的实验中,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在杠杆OB下面的物块缓慢上升至虚线位置,测力计的示数F为 N,测力计上升的高度s为0.2m.物块重G为1.5N,物块上升的高度h为0.3m,则杠杆的机械效率为,使用该杠杆做额外功的一个原因是 8.如图所示,用动滑轮将重为10N的物块竖直向上匀速提升20cm,拉力为6N此过程中拉力做的功为J,动滑轮的机械效率为,物块在上升过程中,机械能(选填“增大”、”减小”或“不变”)。 9.用弹簧测力计水平拉着重为8N的木块,在水平长木板沿直线匀速移动0.5m,如图所示,木块受到的摩擦力是N,木块所受的重力做功J. 10.小明在30s内用600N的拉力F把9OON的重物沿斜面向右上方匀速拉动3m,此过程中重物高度上升1.5m,拉力F做功的功率是 W,此过程中斜面的机械效率是 . 11.质量为56kg的中学生提着一捆质量为8kg的书,从一楼提到4m高的二楼,则他对书做功为J,他做功的效率为.(g取10N/kg) 12.利用如图所示的斜面提升物体可以_________(选填“省力”或“费力”).用平行于斜面的拉力,将重为5N的物体从斜面底端匀速拉上斜面,物体移动的距离为1m,上升的高度为0.2m.已知斜面的机械效率为50%,则拉力大小为___________N.若该斜面越陡,其机械效率越___________(选填“高”或“低”). 13.如图所示,将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度从底部匀速拉到顶点A,己知AB>AC,如果拉力做的功分别为W1、W2,拉力做功的功率分别为P1、P2,则W1W2,P1P2 14.如图所示,小车同时受到甲水平推力100N和乙水平拉力80N的作用,在50s内向前运动了70m.小车受到这两个力的合力是N,甲对车做功的功率是W。 三.作图题 1.如图所示,用滑轮组提升重物。 请在图中画出最省力的绕线方法。 2.如图所示,粗细均匀的棒一端搁在地上,另一端与支点O连接。 试作出地面对棒的支持力和棒所受重力G的示意图。 3.请根据要求作图,并保留作图痕迹。 曲杆可绕固定点O转动,在一个最小的拉力F的作用下,在图所示位置保持静止,请在图中作出: ①拉力F的力臂和拉力F的示意图;②物体所受重力的示意图。 四.实验题 小明在测量滑轮组机械效率的实验中,所用装置如图所示,实验中每个钩码重2N,测得的数据如下表: 物理量 实验次数 钩码总重G/N 钩码上升的高度h/m 测力计示数F/N 测力计移动距离s/m 机械效率h 1 4 0.1 1.8 0.3 2 6 0.1 2.4 0.3 83% 3 4 0.1 1.4 0.5 57% 4 4 0.2 1.4 1.0 57% (1)在实验中,测绳端拉力F时,应尽量竖直向上______拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数。 (2)第1次实验测得的机械效率为______。 (结果保留两位有效数字) (3)分析表中数据可知: 第2次实验是用______图做的;第4次实验是用______图做的。 (选填“a”、“b”或“c”) (4)分析第1、2次实验数据可知: 使用同一滑轮组,______可以提高滑轮组的机械效率;分析第1、3次实验数据可知: 使用不同的滑轮组,提升相同的重物,动滑轮个数越多(即动滑轮总重越重),滑轮组的机械效率______。 (5)分析第3、4次实验数据可知,滑轮组的机械效率与物体被提升的高度______。 五.计算题 1.一辆小汽车在平直的公路上匀速行驶,发动机的牵引力为2000N,速度为108km/h 1)求小汽车匀速行驶时受到的阻力的大小; 2)求牵引力在10min内所做的功; 3)若发动机的牵引力用F表示,小汽车的速度用υ表示,请推导牵引力的功率P=Fυ。 2.如图所示,工人利用滑轮组将沙子从地面提升到距地面6m高的三楼,沙子的质量为50kg,装沙子的桶的质量8kg,动滑轮的质量为2kg,工人匀速拉绳子的力为300N(忽略摩擦和绳重,g取10N/kg) 求: (1)工人做的总功; (2)工人做的额外功. 3.工人师傅用如图所示的滑轮组,在10s内把900N的货物匀速提高2m,在此过程中,拉力所做的功是2400J。 求: (1)拉力F移动的距离。 (2)工人师傅所做有用功的功率。 (3)滑轮组的机械效率。 答案: 一、选择题(每小题2分,共28分) 1.D2.A3.C4.B5.A6.C7.D8.C9.D10.B11.C12.C13.A14.B 二、填空题(每空1分,共32分) 1.1.2;83.3%;22.省力;减小3.轮轴(或杠杆);省力4.2.4大于 5.省力;400 6. (1)使用定滑轮提升同一重物时,拉力的大小与拉力的方向是否有关 (2) ①② 7.2.590%由于使用杠杆时需要克服杠杆自重(克服摩擦力)等做功 . 8.2.4;83.3%;增大9.2.4010.6075%11.32012.5% 12.省力;2;高13.=;<14.180;140 三、作图与实验(每小题3分) 四、实验题(每空2分) (1)匀速 (2)74.07%(3)bc(4)增加物重越低(5)无关 五.计算题(每小题7分) 1. (1)小汽车匀速直线运动时所受阻力f=F=2000N…………………………(2分) (2)牵引力在10min内所做的功W=Fs=Fvt=3.6×107J……………………(2分) (3)牵引力的功率P=W/t=Fs/t=Fv………………………………(2分) 2.解: (1)由图知,n=2,拉力端移动的距离S=2h=2×6m=12m, 拉力做功: W总=FS=300N×12m=3600J; (2)∵忽略摩擦和绳重, ∴W额=(G桶+G动)h=(m桶+m动)gh=(8kg+2kg)×10N/kg×6m=600J. 3. (1)∵n=4h=2m∴S=4h=4×2m=8m (2)∵G=900Nh=2mt=10s∴P有用= = =180W (3)∵W有=1800JW总=2400J∴η= = =75%
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- 第十一 简单机械 单元 练习题