第十二章 简单机械 单元练习 -2024-2025学年人教版物理八年级下册

第十二章 简单机械 单元练习 2024-2025学年人教版物理八年级下册 一、单项选择题 1．如图所示的四种用具中，正常使用时属于费力杠杆的是（　　） A．羊角锤 B．面包夹 C．核桃夹 D．开瓶起子 2．如图所示，某同学设计了一款家用手摇升降晾衣架。忽略绳重和摩擦，下列说法正确的是（　　） A．滑轮A为定滑轮，可以省力 B．滑轮B为动滑轮，可以改变力的方向 C．将衣物由低处匀速提升至高处，装置功率变小 D．晾晒冬季校服比夏季校服时的机械效率更高些 3．如图所示，杠杆始终处于水平平衡状态，改变弹簧测力计拉力F的方向，使其从①→②→③，此过程中（　　） A．①位置力臂最长 B．③位置力臂最长 C．弹簧测力计示数先变大后变小 D．弹簧测力计示数先变小后变大 4．如图所示，在斜面上将一个重5N的物体匀速拉到高处，沿斜面向上的拉力为2N，斜面长s=1.5m、高h=0.3m；下列选项正确的是（　　） A．把重物直接提升h所做的功为1.5J B．这个斜面的机械效率是80% C．此过程所做的额外功为2J D．木块受到的摩擦力是3N 5．如图所示，使用下列四个装置分别用F1、F2、F3、F4匀速提起同一个物体，不计滑轮重、绳重和摩擦，其中所用的力最小的是（ ） A．F1 B．F2 C．F3 D．F4 6．如图所示，质量分布均匀的直杆AB置于水平地面上，现在A端施加拉力F，缓慢抬起直杆直至竖直。B端始终和地面之间保持相对静止，F的方向始终和直杆垂直，该过程中拉力F的大小将（　　） A．保持不变 B．先减小后增大 C．逐渐减小 D．先增大后减小 7．如图所示，在竖直方向上大小为40N的拉力F的作用下，重物A沿竖直方向匀速向上升。已知滑轮上升的速度为0.2m/s，不计滑轮和绳重及轮与绳间的摩擦，则物体A的重力及上升速度是（　　） A．40N　0.2m/s B．40N　0.1m/s C．20N　0.4m/s D．20N　0.1m/s 8．如图所示，滑轮组悬挂在水平支架上，重550N的某人站在水平地面上，竖直向下拉动绳子自由端，使物体A以0.1m/s的速度竖直匀速上升，物体A重480N，作用在绳子自由端的拉力是250N，两个滑轮质量相等。下列说法中正确的是（　　） A．动滑轮的重力是20N B．绳子自由端拉力的功率是25W C．人对地面的压力是800N D．人用滑轮组提升物体A的机械效率是96% 二、填空题 9．如图甲所示，龙舟比赛是中国传统运动项目之一。图乙是某运动员手中划动的船桨，其中一只手握住O点处，另一只手对船桨A处施加拉力。船桨可看作一个　 　杠杆，若想使水对龙舟产生更大的推力，A点应尽量　 　（选填“远离”或“靠近”）O点一些。 10．如图所示，甲乙两个滑轮组中每个滑轮重均相同，已知 G甲= G乙。用甲、乙两滑轮组分别匀速提升 A、B两物体，在相同时间内，提升相同的高度。若不计绳重和轴摩擦，甲和乙两个滑轮组机械效率的关系为：　 　，拉力 F1 和拉力F2功率的关系为：P甲　 　 P乙。（均选填“＞”、“＜”或“＝”） 11．如图所示，扳手是简单机械中的　 　（选填“螺旋”或“轮轴”）；用扳手拧螺母时，力作用在B点比作用在A点时省力，说明力的作用效果跟力的　 　有关；顺时针扭动扳手，螺丝变紧，逆时针扭动扳手，螺丝变松动，说明力的　 　影响力的作用效果。 12．停车场入口处常用横杆来控制车辆的进出（如图甲所示），我们可以把该装置简化成如图乙所示的杠杆，由图乙可知此杠杆是　 　（选填“省力”“等臂”或“费力”）杠杆；若横杆AB粗细相同、质量分布均匀，重G=140N，AB=3.0m，AO=0.3m，要使横杆AB保持水平平衡，需在A端施加竖直向下的力F=　 　N。 13．如图甲所示的装置，A是重15N的空吊篮，绳子B和C能承受的最大拉力分别为100N和60N。质量为50kg的小周同学将A提升到高处，施加的拉力F随时间变化关系如图乙所示，A上升的速度v随时间变化关系如图丙所示。忽略绳重及摩擦，则动滑轮的重力为 　 　N，1~2s内拉力做的功是　 　J，该装置最多能匀速提升　 　N的重物。 三、作图题 14．（1）请你在图中画出最省力的绕绳方法． 15． 如图所示，杠杆保持静止，O为支点，请作出使杠杆平衡的最小动力及动力臂。 四、实验探究题 16．利用轻质杠杆探究杠杆平衡条件的实验中，如图 （1）杠杆静止时如图甲所示，此时的杠杆是否处于平衡状态？　 　（选填“是”或“否”）；要使杠杆在水平位置平衡，则应将平衡螺母向　 　（选填“左”或“右”）调节。这样调节的目的是消除杠杆自身重力对实验的影响，并便于实验时测量　 　； （2）如图乙，在A点挂4个钩码，在B点挂　 　个钩码，仍可使其在水平位置平衡； （3）用弹簧测力计代替钩码，如图丙所示，不断改变弹簧测力计的作用点和力的大小，使杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计的拉力F与其力臂L1的图像如图丁所示。图象中每个点与两坐标轴围成的长方形面积　 　。（选填“相等”或“不等”）。 五、综合题 17．如图所示，小汽车通过滑轮组从竖直矿井中提升矿石，矿石以0.5 m/s的速度匀速上升8 s，已知矿石重2 700 N，动滑轮重300 N，不计绳的重力及滑轮摩擦，求该过程中： （1）汽车所受拉力的大小。 （2）汽车所做的有用功。 （3）滑轮组的机械效率。 18． 用如图所示，用卷扬机通过滑轮组把质量为60kg木箱在50s内匀速上升10m。已知动滑轮的重力为150N， 绳重及滑轮与轴之间的摩擦可忽略不计。（g取10N/kg） 求： （1）卷扬机受到的拉力； （2）卷扬机做的有用功； （3）滑轮组的机械效率； （4）卷扬机做功的功率。 答案 1．B 2．D 3．D 4．A 5．C 6．C 7．C 8．D 9．费力；远离 10．＜；＞ 11．轮轴；作用点；方向 12．费力；560 13．5；40；85 14． 15． 16．是；左；力臂的大小；6；相等 17．（1）解：由图可知n=3，因为不计绳重和摩擦，所以汽车所受拉力的大小F=(G+G动)=×(2 700 N+300 N)=1 000 N （2）解：由v=可知，矿石上升的高度h=v石t=0.5 m/s×8 s=4 m， 有用功W有=Gh=2 700 N×4 m=1.08×104 J （3）解：绳子自由端移动的距离s=nh=3×4 m=12 m，拉力做的总功W总=Fs= 1 000 N×12 m=1.2×104 J，滑轮组的机械效率η=== 0.9=90% 18．（1）解：如图，由3段绳子吊着动滑轮，绳重及滑轮与轴之间的摩擦忽略不计，则卷扬机受到的拉力为 （2）解：卷扬机做的有用功为 （3）解：绳子自由端移动的距离为 拉力做的总功为 滑轮组的机械效率为 （4）解：卷扬机做功的功率为 学科网（北京）股份有限公司 $$