第十二章 简单机械 单元复习练习 2023-2024学年人教版物理八年级下册

第十二章 简单机械 一、选择题 1．用如图所示的指甲剪剪指甲时，其中以O为支点的杠杆ABO属于（　　） A．费力杠杆 B．等臂杠杆 C．省力杠杆 D．省功杠杆 2． 如图所示，甲、乙、丙三种情况的重物和接触面相同，下面结论正确的是（　　） A．F1＞F2＞F3 B．F1=F2＜F3 C．F2＞F1＞F3 D．F2＜F1＜F3 3．如图所示，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，在这个过程中，力F的大小将（　　） A．不变 B．变小 C．变大 D．先变大后变小 4．用同一滑轮按如图所示甲、乙两种方式匀速提升重均为5N的A、B两物体，在相同时间内提升相同的高度。已知滑轮重1N，绳重和滑轮摩擦力不计，则下列说法中正确的是（　　） A．乙图中手的拉力F乙=5N B．乙图中做的有用功比较多 C．甲图中的机械效率大于乙图 D．甲图中F甲做功的功率比F乙做功的功率大 5．如图所示，AOB为轻质杠杆，B端用细线挂一重物G，在A端分别施加作用力F1、F2、F3时，杠杆都能在图示位置平衡。则下列说法正确的是（　　） A．F1最小 B．F2最大 C．使用此杠杆、筷子、轮轴等机械一定能省力，但不能省功 D．若作用力为F3，保持F3与OA垂直，使重物匀速上升，F3将逐渐减小 6． 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2︰1 B．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︰2 D．甲、乙的机械效率之比是1︰1 7．如图所示，固定在水平地面上的斜面长s=5m，高h=2m，用平行于斜面向上 的拉力，将重为6N 的物体由斜面底端匀速拉到顶端，下列说法正确的是（　　） A．拉力 F做的功是 8J B．克服物体重力做的功是 30J C．斜面的机械效率是 26.7% D．物体在斜面上受到的滑动摩擦力为 1.6N 8．用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼，每件货物重50N，每次运送的量不定。如图乙记录了滑轮组的机械效率随货物重力增加而变化的图像，若不计绳重和摩擦，则下列说法正确的是（　　） A．动滑轮的重力为50N B．当某次运送8件货物时，机械效率η=90% C．同一滑轮组，机械效率η大小是不变的 D．提升物重不变，改变甲图的绕线方式，滑轮组机械效率不变 二、填空题 9． 我国古代记录传统手工技术的著作《天工开物》里记载了一种捣谷用的春，“横木穿插头，雄嘴为铁，足踏其末而春之”，如图甲所示，图乙为脚用力向下踩时在某一位置的示意图，O点为支点，F2为阻力（即碓头重力大小），不计横木的重力和摩擦，此时堾属于　 　（选填“省力““等臂”或“费力”）杠杆，为了省力些，可将脚踩点适当　 　（选填“远离”或“靠近”）O点。 10．如题图所示，物体M的重力为10N，忽略弹簧测力计、动滑轮和绳子的重力及轮与轴之间的摩擦力，弹簧测力计甲的示数为　 　N，弹簧测力计乙的示数为　 　N，弹簧测力计丙的示数为　 　N。 11．如图，某同学在做俯卧撑，可将他视为一个杠杆，他的重心在A点，重力为500N，那么他将身体撑起保持静止时，双手对地面的压力为　 　N。 12．如图所示，将重力为10N的物体沿斜面向上从底端匀速拉到顶端。若斜面长L为1m，斜面高h为0.3m，拉力F为4N，拉力的功率为2W，则此过程中，斜面的机械效率是　 　%，物体从斜面底端运动到斜面顶端所用的时间是　 　s。 13．如图所示，在测量滑轮组的机械效率的实验装置中，动滑轮重0.6N，物重2.4N，不计绳重和各处摩擦，当物体匀速提升时，绳的自由端在竖直方向上的拉力F为　 　，此过程滑轮组的机械效率为　 　。 三、实验探究题 14．某同学用实验探究杠杆的平衡条件。如图所示，杠杆刻度均匀，各钩码规格相同。 （1）杠杆在如图甲所示的位置静止时，杠杆　 　处于平衡状态（选填“是”或“不是”）；此时应将杠杆右端的螺母向　 　（选填 “左”或“右”）调节，使杠杆处于水平平衡状态，这样做的目的是为了便于测量　 　（选填“力”或“力臂”）。杠杆平衡后，在实验过程中，　 　（“可以”或“不可以”）再调节螺母； （2）根据实验得到的杠杆平衡条件可知，要使如图乙中的杠杆水平平衡，应在B点挂　 　个钩码；改用弹簧测力计替换B点的钩码，始终竖直向下拉杠杆，使杠杆从水平位置缓慢转过一个小角度，如图丙所示，此过程中弹簧测力计拉力的力臂　 　，拉力的大小　 　。（后两空选填“变大”“变小”或“不变”） 15．在“测量滑轮组的机械效率”实验中，小刚用如图所示滑轮组进行了三次实验，实验数据如表所示。 实验序号 物重 物体上升的高度 拉力 绳端移动距离 机械效率 　 （1）本实验中用到的测量工具有　 　 和　 　。 （2）在第次实验中，做的有用功是　 　，额外功是　 　。 （3）第次实验中滑轮组的机械效率是　 　结果保留至。 （4）通过分析实验数据可以得出：同一滑轮组提升的物重增大，机械效率将　 　均选填“增大”、“减小”或“不变”。 四、作图题 16．一工人师傅要将建筑材料A提到高处，使用如图所示的滑轮组，请帮助师傅画出滑轮组的绕线示意图。 17．如图所示，轻质杠杆的A点挂一重物G，O为杠杆的支点。 (1)请在杠杆的端点B处画出使杠杆保持静止的最小动力F1的示意图； (2)作出阻力F2的示意图及阻力臂l。 五、计算题 18．如图甲所示的滑轮组利用箱子运送建材上楼，每次运送量不定。滑轮组的机械效率随建材重力变化的图象如图乙所示，滑轮与钢绳间的摩擦力及箱子和绳重忽略不计，人的拉力足够大。求： （1）若工人用200N的拉力，将建材匀速竖直向上提升了6m，工人所做的功； （2）当所运送建材的重力为400N时，工人作用在绳子上的拉力； （3）当滑轮组的机械效率为80%时，所运送建材受到的重力。 19．杆秤是凝聚了华夏智慧的产物，与尺、斗并称中国传统度量衡三大件。小明自制了一把杆秤，如图所示。使用时将货物挂在A点秤钩上，用手提起秤纽C或D，移动秤砣N在秤杆上的位置，当秤杆水平平衡时，根据秤砣的位置可以在秤杆上读出货物的质量，秤砣最远可移至B点。已知秤砣的质量是0.4kg，AB长为25cm，BC长为20cm。秤杆、秤钩和秤纽的质量忽略不计。（g取10N/kg） （1）求秤砣受到的重力。 （2）求用手提起秤纽C时，杆秤的最大称量值。 （3）用手提起秤纽D时，杆秤的最大称量值为。分析并说明与的大小关系。 20．质量为550kg、体积为0.1m3的一只密封箱子沉没于水面下5m深处，工人们用如图所示的滑轮组打捞箱子．求： （1）5m深处水产生的压强； （2）箱子完全浸没在水中时受到的浮力； （3）箱子在水中被匀速提起时，所用的拉力F为2×103N，滑轮组的机械效率？ 参考答案 1．C 2．D 3．C 4．C 5．D 6．D 7．D 8．D 9．费力；远离 10．10；5；5 11．300 12．75；2 13．1N；80% 14．是；右；力臂；不可以；4；变小；不变 15．（1）弹簧测力计；刻度尺 （2）1.8；0.54 （3）80.8% （4）增大 16． 17．（1）；(2) 18．（1）解：由图知，n＝2，拉力移动距离：s＝2h＝2×6m＝12m， 拉力做功：W＝Fs＝200N×12m＝2400J； 答：若工人用200N的拉力，将建材匀速竖直向上提升了6m，工人做功2400J； （2）解：由图乙可知，建材的重为400N时，滑轮组机械效率为50%， 滑轮组的机械效率， 则建材的重为400N时，工人作用在绳子上的拉力；； 答：当所运送建材的重为400N时，工人作用在绳子上的拉力为400N； （3）解：提升400N建材时，滑轮与钢绳间的摩擦力及箱子和绳重忽略不计，拉力F＝（G+G动），则动滑轮重：G动＝2F﹣G＝2×400N﹣400N＝400N， 滑轮与钢绳间的摩擦力及箱子和绳重忽略不计，滑轮组的机械效率 当滑轮组的机械效率为80%时， 解得此时提升建材重力：G′＝1600N。 答：当滑轮组的机械效率为80%时，所运送建材受到的重力是1600N。 19．（1）解： 秤砣的重力： （2）解： 根据杠杆的平衡条件可知当提着C处秤纽、秤砣在B点时，A点所挂物体重： 杆秤的最大称量值： （3）解： 当提着D处秤纽、秤砣在B点时，A点所挂物体重为，因，则，即提D处秤纽时，此秤的称量值最大，则 20．（1）解：5m深处水产生的压强：p=ρgh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×5m=4.9×104Pa； （2）解：箱子完全浸没时：F浮=ρgV=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.1m3=980N； （3）解：由图可知n=3， 箱子在水中被匀速提起时，滑轮组对物体的拉力：F′=G-F浮=mg-F浮=550kg×9.8N/kg-980N=4410N， 滑轮组的机械效率：η= = = = = =73.5% 学科网（北京）股份有限公司 $$