内容正文:
第十二章 简单机械
一、单选题
1.考生用黑色墨水签字笔答题时,签字笔相当于( )
A.费力杠杆 B.省力杠杆 C.等臂杠杆 D.都不正确
2.如图所示,是小城家安装在房顶上的健身器材,该器材中有一个滑轮,关于该滑轮,下列说法正确的是( )
A.使用的是定滑轮,可以省力
B.使用的是定滑轮,可以改变力的方向
C.使用的是动滑轮,可以省力
D.使用的是动滑轮,可以改变力的方向
3.如图用大小为F的拉力使物体沿斜面方向匀速向上运动,该斜面高为h,长为s,下列说法正确的是( )
A.拉力与斜面对物体的摩擦力是平衡力 B.拉力做功W=Fh
C.该斜面不能省功 D.该斜面一定能省力
4.如图所示,园艺工人在修剪枝条时,常把枝条尽量往剪刀的轴处靠近。园艺工人这样做是为了( )
A.增大动力臂,能更省力 B.增大阻力臂,能省距离
C.减小动力臂,能省距离 D.减小阻力臂,能更省力
5.如图所示,晓理通过滑轮组向高处提升重150N的物体,动滑轮重10N,定滑轮重15N,不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦。8s内物体匀速上升了4m,则该8s内( )
A.绳子移动的距离为8m
B.动滑轮上升的速度为1.5m/s
C.晓理做功的功率为80W
D.晓理对绳的拉力为50N
6.如图,小明用一轻质杠杆自制简易密度秤的过程中,在A端的空桶内分别注入密度已知的不同液体,改变物体M悬挂点B的位置,当杠杆在水平位置平衡时,在M的悬挂点处标出相应的密度值。下列关于密度秤制作的说法中,正确的是( )
A.每次倒入空桶的液体体积应相同
B.秤的刻度值越向右数值越小
C.减小M的质量,秤的测量范围会增大
D.悬点O适当右移,秤的测量范围会增大
7.利用如图所示的滑轮组在10秒内将重物A沿水平方向移动了2米,已知物体A的重力为500N,拉力F为40N,滑轮组的效率为75%,下列说法正确的是( )
A.物体A在移动的过程中重力做的功为1000J B.物体A受到的滑动摩擦力为160N
C.物体A所受的滑动摩擦力做功的功率是18W D.拉力F做的功为180J
8.如图甲,工人启动卷扬机,将重为800N的沙箱A(内装沙子)以0.2m/s的速度匀速吊起,已知空沙箱A的重力为100N,每个滑轮重200N,不计绳重及摩擦,下列说法正确的是( )
A.装置中滑轮B是动滑轮
B.滑轮组的机械效率为80%
C.卷扬机对细绳拉力的功率为200W
D.增大动滑轮的重力,可以提高滑轮组的机械效率
二、填空题
9.如图为古代农耕器具——石磨。小文在A点推石磨没推动,她可以改在___________(选填“B”或“C”)点施加等大的力或在A点施加更大的力,上述两种方式分别是通过改变力的___________和___________来改变力的作用效果的。
10.如图所示,工人师傅用沿着斜面大小为500N的推力,在10s内把质量为80kg货物沿斜面匀速向上推到顶部,斜面长为4m,高为2m,则工人师傅做功的功率是_______ W,货物与斜面的摩擦力是_______N。(g取10N/kg)
11.如图所示,小明用大小为、沿竖直方向向上将重为的物体匀速提升,用时10s,此过程中克服物体所受重力做功___________J,拉力做功的功率是___________。
12.工人用如图所示的滑轮组匀速提升建材,两个滑轮完全相同,建材重为400N,工人质量为60kg,工人向下的拉力大小为210N,不计绳重和摩擦,工人用该滑轮组可提升重物的最大质量为_______kg。(取10N/kg)
13.如图所示,用动滑轮将重的物体匀速提升,用时,动滑轮的机械效率为80%。此过程中绳子自由端上升的高度为__________m,有用功为__________J,拉力为__________、拉力的功率为__________W。
三、实验题
14.实验课上,小华在探究“杠杆的平衡条件”。
(1)小华先把杠杆的中点支在支架上,发现杠杆静止时如图甲所示,则此时杠杆处于________(选填“平衡”或“不平衡”)状态。为了使杠杆在水平位置平衡,应向________调节平衡螺母;
(2)为了探究杠杆平衡的条件,按照图乙进行实验,则在测量拉力前,首先应该对弹簧测力计________。已知每个钩码重力是0.5N,杠杆水平平衡时,弹簧测力计竖直下拉的示数为________N。若弹簧测力计从竖直方向改为a方向,杠杆始终水平平衡,弹簧测力计的示数会变________(选填“大”或“小”)。
15.如图所示,这是小海同学“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验装置。实验中测得的几组数据如表所示,请你分析:
实验序号
钩码重G/N
钩码提升高度h/m
测力计示数F/N
测力计移动距离s/m
拉力方向
甲
1
0.2
1.0
0.2
向上
乙
1
0.2
1.1
0.2
向下
丙
1
0.2
0.7
0.4
向上
(1)分析甲、乙两次实验的数据,可以得出结论:使用定滑轮___________(选填“能”或“不能”)省力,___________(选填“能”或“不能”)省距离,___________(选填“能”或“不能”)改变力的方向;用图乙装置进行实验时,若小明将绳子的自由端沿着水平向右的方向匀速拉动,拉力的大小将___________(选填“变大”“不变”或“变小”)。
(2)分析丙实验的数据发现,拉力的大小总比钩码重力的一半要大,这主要是因为___________。
四、计算题
16.工人用如图所示的滑轮组,将重900N的物体在5s内匀速竖直提升了1m,人对绳子自由端的拉力F方向竖直向下、大小为500N,不计绳重和摩擦。求:
(1)绳子自由端移动的速度大小。
(2)动滑轮的重力大小。
(3)拉力F的功率大小。
(4)滑轮组的机械效率。
17.如下图所示,王强用40N的拉力拉动一个重力为110N的物体匀速上升,使用同样的滑轮组,他用拉力F拉动重230N的物体在10s内上升20cm。(不计绳重及滑轮之间的摩擦)求:
(1)动滑轮的重力。
(2)拉力F的大小。
(3)绳子自由端移动的速度。
试卷第1页,共3页
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参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
A
B
C
D
C
A
C
C
9. 作用点 大小
10. 200 100
11. 360 40
12.118
13. 4 240 75 60
14.(1) 平衡 右
(2) 调零 0.4 大
15.(1) 不能 不能 能 不变
(2)实际在实验时,动滑轮自身的重力、动滑轮与绳子之间存在摩擦阻力等,都会影响实验的结果,所以拉力大小并不等于钩码重力的一半。
16.(1)0.4m/s
(2)100N
(3)200W
(4)90%
【详解】(1)由图可知,该滑轮组承担物重的绳子段数。绳子自由端移动的距离s与物体提升高度h的关系为
绳子自由端移动的速度
(2)不计绳重和摩擦,动滑轮的重力
(3)拉力做功的功率
(4)滑轮组的机械效率
17.(1)10N
(2)80N
(3)0.06m/s
【详解】(1)第一次提升物体时,物体重,拉力。
在不计绳重及滑轮之间的摩擦时,拉力满足关系式:;
变形可得动滑轮的重力:。
(2)第二次提升物体时,物体重,动滑轮重。
此时的拉力F为:;
(3)物体上升的高度 h = 20cm = 0.2m,所用时间 t = 10s。
绳子自由端移动的距离:;
绳子自由端移动的速度 。
答案第1页,共2页
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