3.4简单机械 培优专项训练（含解析）

浙教版九年级上册3.4简单机械
培优专项训练
一、选择题
1.如图所示，杠杆处于平衡状态．如果杠杆两侧的钩码各增加一个，杠杆将(　　)
A.
左端下降
B.
右端下降
C.
仍然平衡
D.
无法判断
2.如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图．下列有关说法正确的是(　　)
A.
刀刃很薄可以减小压强
B.
铡刀实质上是一种省力杠杆
C.
甘蔗放在b点比a点更易被切断
D.
手沿F1方向用力比沿F2方向更省力
3.
晾晒三条相同的湿毛巾，下列做法最有可能让衣架保持水平的是(　　)
4.如图是起重机用四种方案将地面上的一棵大树扶起的瞬间，其中拉力最小的是(　　)
5.用如图所示的滑轮组匀速竖直提升物体，不计一切摩擦和绳重．下列判断正确的是(　　)
A.
该滑轮组绳自由端拉力F的大小一定等于所提物体重力的三分之一
B.
用该滑轮组提升不同的物体，物体越重，其机械效率越大
C.
通过改进该滑轮组的性能可以使提升物体的机械效率达到100%
D.
其他条件不变，仅将滑轮组中的动滑轮重力变大，其机械效率变大
6.
如图所示，用甲、乙滑轮组在相同时间内分别将A、B物体匀速提升相同高度，已知物体受到的重力GA>GB，滑轮组的机械效率η甲<η乙(忽略绳重和摩擦)．下列判断正确的是(　　)
A.
两滑轮组绳端移动的距离相等
B.
甲滑轮组的有用功比乙的少
C.
甲滑轮组的总功率比乙的小
D.
甲滑轮组的动滑轮比乙的重
7.如图所示，工人用160
N的拉力F将重为300
N木箱10
s内匀速拉到长3
m、高1
m的斜面顶端．下列说法正确的是(　　)
A.
拉力F做功的功率是16
W
B.
克服木箱重力做功是900
J
C.
斜面的机械效率是62.5%
D.
若只改变斜面的倾斜角度，斜面的机械效率不变
8.如图所示，用滑轮组提升900
N的物体，使它在10
s内匀速上升1
m．已知所用的拉力F为400
N．则在提升重物的过程中(不计绳重和摩擦)，下列说法正确的是(　　)
A.
拉力做功的功率为90
W
B.
拉力在这10
s内做的功为400
J
C.
动滑轮的重力为300
N
D.
若用该滑轮组匀速提升更重的物体时，则绳子拉力会变大，但机械效率不变
9.
下列说法中正确的是(　　)
A.
功率越大的机械，机械效率一定越高
B.
一台机器所做的功中，做的有用功越多，它的机械效率就越高
C.
做功越多的机械，机械效率越高
D.
机械效率越高的机械在总功相同时，其有用功越多
10.下列有关起重机提升货物时机械效率的说法，正确的是(　　)
A.
有用功越多，机械效率越高
B.
同一起重机提起的货物越重，机械效率越高
C.
额外功越少，机械效率越高
D.
同一起重机提起同一货物越快，机械效率越高
11.用如图所示的工具提升相同重物G(不计摩擦，不计绳、滑轮和杠杆重)，最省力的是(　　)
12.
如图所示，甲、乙两个滑轮组，其中每个滑轮的质量都相同，分别用拉力F1、F2将重物G1、G2提升相同高度，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是(　　)
A.
若G1＝G2，则拉力F1、F2做的总功相同
B.
若G1＝G2，则拉力F2做的有用功多
C.
若G1＞G2，则甲的机械效率大于乙的机械效率
D.
若G1＞G2，则甲、乙两个滑轮组的机械效率相等
二、填空题
13.如图是我国古代劳动人民在工地上运送巨木的情景．架在支架上的横杆属于________杠杆(选填“省力”“费力”或“等臂”)；支架下面垫有面积较大的石块，是为了________对地面的压强(选填“增大”或“减小”)．
14.如图所示，赛艇的船桨是一种杠杆，划船时它是一支________力杠杆，手移动的距离________(选填“大于”或“小于”)桨在水中移动的距离．
15.如图所示是吊车吊起货物的示意图，已知AB＝4
m，BC＝6
m．吊臂是一个杠杆，当吊臂吊着2
t的货物处于静止状态时，杠杆的支点是______点(选填“A”“B”或“C”)，伸缩撑杆对吊臂的支持力大小为________N．(g＝10
N/kg)
16.如图所示，用固定在竖直墙上的直角三角形支架ABC放置空调室外机．已知AB长40
cm，BC长50
cm.室外机的质量为30
kg，室外机的重力作用线正好通过AB中点，则A处螺钉受到的水平拉力F为________N(支架重力不计)．为了安全，从力学的角度分析，室外机的位置应尽量________(选填“靠近”或“远离”)墙壁．
17.如图所示，轻质杠杆OB的重力忽略不计，OB＝3OA，物体G的重力为150
N．若要使物体G对水平地面压力为零，则需要在B端施加的动力F＝________
N．若将重物向右移动，仍使物体对地面的压力为零，则F将________(选填“变大”“变小”或“不变”)．
18.如图所示，分别用甲、乙两种形式的滑轮组把重为400
N的物体匀速向上提起；已知每个滑轮重20
N，忽略绳子的重力以及滑轮与绳子的摩擦，图甲中车对绳子的拉力为__________N，图乙中人对绳子的拉力为________N.
19.如图是一款健身拉力器原理图．斜面的倾角为30°，重500
N的物块与固定在斜面底端的弹簧相连．小明通过定滑轮拉着物块沿斜面向上匀速运动2
m的过程中(此过程弹簧始终处于被拉伸状态)，小明对绳的拉力所做的功为1
000
J，克服弹簧拉力做功300
J，则克服物块重力做的功为________J，物块与斜面之间摩擦力的大小为________N．(忽略绳重、滑轮与轴的摩擦)
20.如图所示，汽车通过滑轮组将矿井内重为9500
N的物体M匀速提升了6
m，所用的时间为10
s，汽车的拉力F为5000
N．在此过程中，滑轮组的机械效率为______，汽车拉力F的功率为______W.
21.高速铁路的输电线，无论冬、夏都绷的直直的，以保障列车电极与输电线的良好接触．如图为输电线的牵引装置．钢绳通过滑轮组悬挂20个相同的坠砣，每个坠砣质量为25
kg，不计滑轮和钢绳自重及摩擦，输电线A端受到的拉力大小为________N．若某段时间内坠砣下降了30
cm，则输电线A端向左移动了________cm.(g取10
N/kg，不考虑钢绳的热胀冷缩)
三、计算题。
22、“塔吊”是建筑工地上普遍使用的起重设备。如图所示的“塔吊”。AB是竖直支架，CD是水平臂，其上OC段叫平衡臂，C端装有配重体，且OC＝15m，OD段叫吊臂，E处装有滑轮组，可在O、D两点间移动，滑轮组重力及摩擦忽略不计。
（1）当OE＝10m时，若用此“塔吊”能起吊重物的最大质量是1.5t，则配重体的质量是多少？
（2）则当滑轮组移到D点（OD＝25m）时能够安全起吊重物的最大重力是多少？
（3）当OE＝20m时，用此“塔吊”将1.5t的钢材先竖直匀速吊起8m高，然后沿水平方向慢慢旋转90°后即送达指定位置，在这一过程中，“塔吊”对钢材做了多少功？
参考答案
1.A　2.
B　3.
B
4.
C　5.
B　6.
D　7.
C　8.
C　9.D　10.B　11.B
12.C
13.
省力　减小
14.
费　小于
15.
A　5×104
16.
200　靠近
17.
50　变大
18.
400　210
19.
500　100
20.
95%　6
000
21.
1×104　15
22.解：（1）由图可知，设此时配重体的质量为m配，由杠杆原理可得：
m大g×OE＝m配g×OC，即m配＝＝＝1t；
（2）当当滑轮组移到D点时，此时能安全吊起重物的最大重力为GD，由杠杆原理可得：GD×OD＝m配g×OC，
即：GD＝＝＝6000N；
（3）塔吊对钢材做功：W＝mgh＝1.5×103×10N/kg×8m＝1.2×105J。
【答案】（1）当OE＝10m时，若用此“塔吊”能起吊重物的最大质量是1.5t，则配重体的质量是10t；
（2）则当滑轮组移到D点（OD＝25m）时能够安全起吊重物的最大重力是60000N；
（3）当OE＝20m时，用此“塔吊”将1.5t的钢材先竖直匀速吊起8m高，然后沿水平方向慢慢旋转90°后即送达指定位置，在这一过程中，“塔吊”对钢材做的功为1.2×105J。