第十一章《简单机械和功》测试卷
一、选择题:(每本题10小题,每小题2分,共24分每题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的)
1.下列机械或工具的使用,属于费力杠杆的是
(
)
A.羊角锤
B.筷子
C.起瓶器
D.独轮车
2.中国选手张湘祥在奥运会上获得男子举重62kg级冠军,挺举成绩是176kg,下左图为他比赛时的照片.他在挺举过程中对杠铃做的功最接近
(
)
A.600J
B.1200J
C.1800J
D.3400J
3.如上右图所示,光滑斜面AB>AC,沿斜面AB和AC分别将同一重物从它们的底部拉到顶部,所需拉力分别为F1和F2,所做的功分别为WA和WB.则
(
)
A.F1<F2,W1=W2
B.F1<F2,W1<W2
C.
F1>F2,W1>W2
D.F1>F2,W1=W2
4.下列关于F1力臂的作图中,正确的是:(
)
5.如图所示,用力F拉杠杆的A点使它处在平衡状态。图中F1、F2、F3、F4表示力F的四种不同方向,其中能使杠杆保持平衡的最小拉力为(
)
A.F?1
B.F2
C.F3
D.F4
6.如图所示的四种情景中,人对物体做功的是:(
)
7.对物理概念的理解是学好物理的关键.关于功、功率和机械效率,下列说法正确的是
(
)
A.可以使机械效率达到100%
B.做功多的机械,功率一定大
C.功率大的机械,做功一定快
D.做功快的机械,机械效率一定高
8.通过测量滑轮组机械效率的实验,可得出下列各措施中能提高机械效率的是(
)
A.增加提升重物的重力
B.改用质量小的定滑轮
C.减小提升高度,减少做功
D.增加动滑轮,减小拉力
9.如图所示,小明探究杠杆的平衡条件,挂钩码前,调节杠杆在水平位置平衡,杠杆上每格距离相等,当A点挂4个钩码,B点挂3个钩码时,杠杆处于水平平衡.若杠杆两边同时加一个相同钩码,则杠杆(
)
A.杠杆仍处于水平平衡状态
B.杠杆右端下沉
C.杠杆左端下沉
D.无法判断杠杆是否处于平衡
10.如图所示,密度均匀的直尺AB放在水平桌面上,尺子伸出桌面的部分OB是全尺长的三分之一,当B端挂5N的重物P时,直尺的A端刚刚翘起,则此直尺受到的重力(
)
A.10N
B.5N
C.2.5N
D.以上答案都不对
11.如图所示,把重20N的物体匀速向上拉起,弹簧测力计的示数为12N,若不计摩擦,则拉力F和动滑轮的重力分别是(
)
10N、4N
12N、24N
12N、4N
D.
24N、12N
12.用如图所示的滑轮组将重10
N的物体匀速提升0.1
m,托力F为6
N.下列说法中正确的是(
)
A.所做的有用功为0.6
J
B.所做的额外功为0.8
J
C.所做的总功为1.2
J
D.此滑轮组的机械效率为60%
二、填空题:(本题5小题,每空1分,共28分)
13.某工人在水平地面上,用100
N水平推力以0.
5
m/s的速度匀速推动重500
N的物体,使它沿水平方向移动10
m,撤去推力后,木块由于惯性又前进了1m,在整个过程中重力所做的功是
J,水平推力的功率是
W.
14.如图所示,工人用250
N的力F将重为400
N的物体在10s内匀速提升2m,则此过程中,工人做的有用功为
J,拉力做功的功率为
W,滑轮组的机械效率为
,要提高这个滑轮组的机械效率,可采取的办法是
.(写出一种即可)
15.做俯卧撑运动的人可视为杠杆.如图所示,一同学重600
N,P点为重心,他每次将身体撑起,肩部上升0.
4
m.某次测试中,他1
min内完成30次俯卧撑,将身体匀速撑起,双手对地面的压力为
N,将身体撑起一次所做的功为
J,该同学在1
min内的功率为
W.
16.立定跳远中,体重为500N的某同学从最高点到落地点的过程中,重心下降的最大距离为0.3m,用时0.5s.则此过程重力做的功为
J,重力的功率为
W.
17.如图所示,用动滑轮将重为100
N的物体以0.
2
m/s的速度匀速向上拉动,拉力为75
N(不计绳重及摩擦),则动滑轮重
N,拉力F的功率为
W.
18.有一杠杆经过调节,处于水平平衡状态.如图所示,在A点悬挂三个钩码(每个钩码重均为0.5
N),要使杠杆水平平衡,需在B点悬挂
个钩码;取走悬挂在B点的钩码,改用弹簧测力计在C点竖直向上拉,使杠杆水平平衡,测力计的拉力为
N;若改变弹簧测力计拉力的方向,使之斜向右上方,杠杆仍然水平平衡,则弹簧测力计的读数将
(选填“变大”“变小”或“不变”).
19.如图所示,用1.5N的拉力沿竖直方向匀速拉起重为2N的物体,物体上升0.
1
m所用时间为2s.此过程中拉力做的功为
J,动滑轮的机械效率为
;若使重物上升的速度变大,则拉力做功将变
(选填“多”“少”“快”或“慢”).
20.开瓶器(图a)可以简化成不计重力的省力杠杆(图b),O
为支点.若动力F1和阻力F2.都与杠杆垂直,且AO=6cm,BO=1cm,F1=25N,则F2=
N.
21.
如图所示,斜面长4m,高0.6m,建筑工人用绳子在6s内将重500N的物体从其底端沿斜面向上匀速拉到顶端,拉力是100N(忽略绳子的重力).则拉力所做的功是______J
,斜面的机械效率是________,物体在斜面上所受的摩擦力是________.
22.一根均匀的长方体细长直棒重1.5牛,下底面积为20厘米2,将它放在水平桌面上,并有1/4的长度露出桌面外,如图所示.在棒的右端至少应施加
牛的竖直向下的力,才能让它的左端离开桌面.
23.如图所示,建筑工人用一个滑轮组将重为600N的物体匀速提升2m所用的时间为40s,人所用的拉力是400N,则拉力所做的总功为_______此滑轮组的机械效率为________此人的功率为_________。不计绳重和摩擦,若用此滑轮组提升重为1000N的物体上升时的机械效率为_______
三、解答题
24.(6分)按要求作图:
(1)请在图中画出动力Fl的力臂以及作用于B点的阻力F2的示意图
(2)如图所示,为了让杠杆静止在图中位置,请画出在A点所施加的最小动力F.
(3)所示,某人站在A处用一根绳子和两个滑轮提起物体B,画出最省力的绕线.
25.(6分)小明同学在“研究杠杆平衡条件”实验中:
(1)实验时应先调节杠杆平衡.若出现图甲所示情况,应将杠杆的螺母向
调(左/右).
(2)先把杠杆的中点支在支架上,并调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在
位置平衡,这样做的目的是
。
(3)如图,在杠杆左边挂上一定数量的钩码,在右边用弹簧测力计沿
方向拉。通过移动钩码或弹簧测力计的位置,仍使杠杆在
位置平衡,这样做的目的是
。
26.(5分)在“测量滑轮组的机械效率”实验中,小丽用如图所示的同一滑轮组提升不同的钩码,分别做了甲、乙、丙3次实验,实验数据记录如下表:
(1)实验中要
竖直向上拉动弹簧测力计,使钩码
(选填“快速”
或“缓慢”)上升.
小组同学发现实验过程中边拉动边读数,弹簧测力计示数不稳定,应
该静止读数,你认为他的想法
(选填“正确”或“不正确”).
(2)分析以上实验数据可以得出如下结论:同一斜面的机械效率主要与
有关.
(3)若将此滑轮组换一种绕绳方法,不计摩擦及绳重,提升相同的物体时,滑轮组的机械
效率
(选填“变大”“变小”或“不变”).
27.
(
6分)在“探究动滑轮工作时的特点”活动中,小明用如图所示的动滑轮提升钩码,改变钩码的数量,在正确操作的情况下,测得的实验数据如下.
(1)实验时,用手竖直向上
拉动弹簧测力计,读出弹簧测力计的示数.
(2)分析表中数据发现,使用动滑轮提升物体时,拉力不等于物体重力的一半,而是大于物体重力的一半,其主要原因是
.
(3)第①次实验中,拉力所做的有用功是
J,总功是
J,动滑轮的机械效率为
.
(4)分析表中实验数据可知,同一动滑轮,所提升物重增大,机械效率将
(选填“增大”“减小”或“不变”).
28.
(6分)
某汽车发动机输出功率始终为60kW,恰能以108km/h,匀速行驶6km。
(1)汽车行驶时受到的牵引力为多少N?
(2)其间发动机共做功多少J?
(3)当汽车上坡时,只能保持54km
/h的速度匀速行驶时,此时汽车发动机牵引力为多少N?
29.
(6分)
跳绳是-种健身运动,小明同学对此作了专门研究:跳绳者的质量m=60kg,
跳绳者的重心高度随时间变化的情况如图所示。根据所给条件可估算出此跳绳
者:
(1)
每跳一次克服重力所做的功是多少J?
(2)在lmin内跳绳多少个?在lmin内克服重力做功的平均功率为多少W?
(g取10N/
kg)
30.
(5分)如图每个滑轮的重为20N,重物G的重量为I00N,
绳索重及摩擦均不计,
重物被匀速提起3m的过程中。求:
(1)人在匀速提升重物时所用拉力为多大?
(2)有用功、额外功、总功分别为多大?
(3)此时滑轮组的机械效率为多大?
31.(8分)如图所示,搬运工人用滑轮组在20s内将重为540N的重物匀速提升3m,所用拉力为200N.
求:(1)他所做的有用功;
(2)他所做的额外功;
(3)他拉力的功率;
(4)滑轮组的机械效率.
实验次数
钩码所受的重力G/N
提升高度h/m
拉力F/N
绳端移动的距离s/m
机械效率η
1
2
0.05
1.0
0.15
66.7%
2
4
0.05
1.7
0.15
78.4%
3
6
0.05
①
0.15
78.4%
PAGE