内容正文:
第十一章 简单机械和功 单元备考测试
一、单选题
1.(2021·江苏无锡市·九年级二模)小明背着书包回家,在水平路面上行走100m用时100s,乘坐电梯从1楼到21楼用时30s ,以下符台实际的是( )
A.电梯对小明做功约3.6×103J
B.电梯对小明做功的功率约1200W
C.小明乘坐电梯上升时,对书包不做功
D.小明在水平路面行走时,重力做功的功率约600W
【答案】B
【解析】
A.中学生的重力约为600N,每层楼的高度大约3m,电梯对小明做功约为
故A不符合实际,不符合题意;
B.电梯对小明做功的功率约为
故B符合实际,符合题意;
C.小明乘坐电梯上升时,给书包了支持力,在支持力的方向上移动了距离,所以对书包做了功,故C不符合实际,不符合题意;
D.小明在水平路面行走时,重力方向和运动方向垂直,所以重力不做功,重力做功的功率为0,故D不符合实际,不符合题意。
故选B。
2.(2021·江苏盐城市·九年级二模)如图所示在使用的工具中,属于费力杠杆的是( )
A.剪刀
B.镊子
C.开瓶器
D.钢丝钳
【答案】B
【解析】
A.剪刀在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故A不符合题意;
B.镊子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故B符合题意;
C.开瓶器在使用过程中,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.(2021·江苏南京市·九年级二模)杠杆在如图所示位置处于平衡状态,在其它条件不变的情况下,保持杠杆在水平位置平衡,下列操作中能使弹簧测力计示数变小的是( )
A.增加钩码的个数
B.将钩码悬挂点的位置向左移
C.保持拉力方向不变,将弹簧测力计向右移
D.保持弹簧测力计悬挂点的位置不变,其向右倾斜拉弹簧测力计
【答案】C
【解析】
A.增加钩码的个数时,阻力变大,阻力臂、动力臂都不变,由F1l1= F2l2可知,弹簧测力计的示数变大,故A不符合题意;
B.将钩码悬挂点的位置向左移时,阻力不变,阻力臂变大,动力臂不变,由F1l1= F2l2可知,弹簧测力计的示数变大,故B不符合题意;
C.保持拉力方向不变,将弹簧测力计向右移时,阻力、阻力臂都不变,动力臂变大,由F1l1= F2l2可知,弹簧测力计的示数变小,故C符合题意;
D.保持弹簧测力计悬挂点的位置不变,使其向右倾斜时,阻力、阻力臂都不变,动力臂减小,由F1l1= F2l2可知,弹簧测力计的示数变大,故D不符合题意。
故选C。
4.(2021·江苏)如图所示,在水平力F的作用下,使硬棒沿逆时针方向匀速转动,在棒与竖直方向的夹角由θ增大到θ′的过程中( )
A.拉力F变小,F的力臂变小
B.拉力F变大,F的力臂变小
C.重力G不变,G的力臂变小
D.重力G变大,G的力臂变小
【答案】B
【解析】
重力是由于地球吸引使物受到的力,杠杆的转动对其重力不产生影响,故转动过程中重力不变;力臂是从支点到力的作用线的垂直距离。由于G不变,在棒与竖直方向的夹角由θ增大到θ′的过程中,G的力臂L2变大,F的力臂L1变小;根据杠杆平衡条件由FL1=GL2可得,F一定变大,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
5.(2021·江苏苏州草桥中学九年级一模)如图所示A和B叠放在水平地面上,同时用细绳通过光滑轻滑轮相连。A在水平拉力F的作用下匀速向左运动,若A与B之间的摩擦力为5N,B与水平地面之间的摩擦力为10N,则F的大小为( )
A.10N
B.15N
C.20N
D.25N
【答案】C
【解析】
分析A的受力情况:由图可知,在水平方向上,A一共受到三个力:向左的拉力为F、B和A之间的摩擦力为f、绳子对A向右的拉力为T,向右的力与向左的力保持平衡,对A故有
F=T+f
B对A的摩擦力和A对B的摩擦大小是相等的。对B分析受力,B受绳子向右的拉力T,A对B的摩擦向左f,地对B的摩擦向左为f地对B,向右的力与向左的力保持平衡,对B故有
f+f地对B=T
代入数据
5N+10N=T
解得T=15N,则F的大小
F=T+f=15N+5N=20N
故选C。
6.(2020·江苏南通市·九年级其他模拟)如图所示,斜面高为1m,长为4m,用沿斜面向上大小为75N的拉力F,将重为200N的木箱由斜面底端以
的速度匀速拉到顶端,下列判断正确的是( )
A.重力做功的大小为800J
B.斜面对木箱的摩擦力大小为25N
C.拉力做功的功率为125W
D.斜面的机械效率为75%
【答案】B
【解析】
A.由题意可知,重力做功的大小是
A错误;
B.由题意可知,摩擦力所做的功是额外功,总功大小是
由上述可知,有用功大小是
那么额外功大小是
可知斜面对木箱的摩擦力大小是
B