2022春人教物理同步练习:八下第12章 简单机械含答案
一、选择题。
1、如图所示为究杠杆平衡条件的实验装置,若每个码重0.5N,为了让杠杆在水平位置平衡,下列判断中正确的是( )
A.在A点挂4个钩码能使杠杆平衡
B.在B点用弹簧测力计竖直向下拉,当示数为0.5N时,能使杠杆平衡
C.用弹簧测力计在B点拉,无论如何改变用力方向都可省力
D.用弹簧测力计在A点拉,无论如何改变用力方向都要费力
2、如图所示,在水平拉力F的作用下,使重300 N的物体在水平桌面上以0.1 m/s 的速度匀速运动时,物体与桌面的摩擦力为60 N(不计绳重、动滑轮重及摩擦),F及其功率的大小分别为( )
A.20 N 2 W B.20 N 6 W
C.60 N 2 W D.30 N 6 W
3、关于机械效率,下列说法正确的是( )
A、越省力的机械,其机械效率越高
B、机械效率越高的机械,做功越多
C、做有用功越多的机械,其机械效率越高
D、做同样的功,额外功越少,机械效率越高
4、如图所示,O为杠杆的支点,第一次杠杆在重物G和力F1的作用下处于水平位置平衡。如果第二次杠杆在重物G和力F2的作用下仍在图中位置保持平衡,F1、F2、G的大小关系是( )
A.F2>F1>G B.F1=F2=G C.F1 F2 >G
5、如图所示,用同一滑轮组分别将物体A和物体B匀速提升相同的高度.与提升B相比,提升A的过程滑轮组的机械效率较大若不计绳重与摩擦的影响,则提升A的过程( )
A. 额外功较小 B额外功较大 C.总功较小 D.总功较大
6、建筑工人用如图所示的滑轮组,在4s内将重为1500N的物体沿水平方向匀速移动2m的过程中,所用的拉力大小为375N,物体受到水平地面的摩擦力为物重的0.4倍在此过程中下列说法正确的是( )
A绳子自由端沿水平方向移动了6m
B.物体受到的拉力为750N
拉力F的功率为750W
D滑轮组的机械效率为80%
7、如图所示的轻质杠杆,AO小于BO,在A、B两端悬挂重物G1和G2后杠杆平衡,若在此现象中,同时在G1和G2下面挂上相同质量的钩码,则( )
A.杠杆A端向下倾斜 B.杠杆B端向下倾斜
C.杠杆仍保持平衡 D.无法判断
8、在日常生活中,用10 N的拉力不能提起重力为15 N的物体的简单机械是( )
A.一个定滑轮 B.一个动滑轮 C.杠杆 D.斜面
9、(双选)如图所示,浸在水中的A物体的质量为3kg,B物体的质量为2kg,且整体处于静止状态,弹簧测力计自身重力不计。下列说法正确的是( )
A.弹簧测力计的示数为19.6N
B.物体A浸在水中的体积为500cm3
C.物体A处于平衡状态
D.物体B受到的重力和B对绳的拉力是一对平衡力
10、重为 G的均匀木棒竖直悬于O点,在其下端施行水平拉力F,让棒缓慢转到图中虚线所示位置。在转动的过程中( )
A.阻力臂逐渐变小 B.动力 F 逐渐减小
C.动力臂逐渐变大 D.动力 F 逐渐增大
11、某人用70牛的力提起了230牛的重物,那么他可能使用了( )
A.一个定滑轮
B.一个动滑轮
C.一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组
D.一根杠杆
12、下列关于功率和机械效率的说法中,正确的是( )
A. 功率大的机械,做功一定多
B. 做功多的机械,效率一定高
C.做功快的机械,功率一定大
D. 效率高的机械,功率一定大
二、填空题。
13、.图所示,O点为杠杆的支点,拉力F作用在杠杆A点。图中的线段________(选填:“OA”、“OB”或“AB”)表示拉力F对支点O的力臂L。
14、如图所示的装置,重50N的重物,以0.1m/s的速度在水平面上做匀速直线运动,作用在绳子自由端的拉力F1=5N,物体A受到的滑动摩擦力是_____N,10s内绳子自由端通过的距离是_____m(不计滑轮与轴间的摩擦)。
15、一个工人用图所示滑轮组提起2000N的货物,滑轮组的效率为80%,当绳子自由端被拉下4m时,这个工人做功 J,所用拉力为 N。
16、如图工程车上的起重臂就是一个_____杠杆,使用它的好处是能够省_____。
17、如图用一重5N的动滑轮将一20N的物体A匀速向上提起,(不计摩擦和绳重)拉力F为 N,物体A向上移动的距离为5cm,则拉力F移动的距离为 。
三、实验题。
18、某小组在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如表所示,实验装置如图所示。
(1)实验中应沿竖直方向______缓慢拉动弹簧测力计。
(2)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”),因为她没有考虑到______对滑轮组机械效率的影响。
(3)用丁图装置进行实验,得出表中第4次实验数据,请将表中的两个数据填写完整。
(4)通过比较______两次实验数据得出结论:使用同一滑轮组提升同一重物时,滑轮组的机械效率与绳子段数无关(填实验次数的序号)
(5)通过比较______两次实验数据得出结论:同一滑轮组提升重物时,物重越大,滑轮组的机械效率越高。(填实验次数的序号)
(6)通过比较3、4两次实验数据可得出结论:______
实验次数 钩码重量G/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η
1 4 0.1 2.7 0.2 74%
2 4 0.1 1.8 0.3 74%
3 8 0.1 3.1 0.3 86%
4 8 0.1 2.5
四、计算类题。
19、如图所示是某同学做俯卧撑时的示意图,他的质量为56kg.身体可视为杠杆,O点为支点,A点为重心。(g=10N/kg)
(1)该同学所受重力是多少?
(2)若0B=1.0m,BC=0.4m,求地面对双手支持力的大小。
20、如图所示,质量为70kg,边长为20 cm的正方体物块A置于水平地面上,通过绳系于轻质杠杆BOC的B端,杠杆可绕O点转动,且BC=3BO。在C端用F=150 N的力竖直向下拉杠杆,使杠杆在水平位置平衡,且绳被拉直。(绳重不计,g取10 N/kg)求:
(1)物体A的重力G。
(2)绳对杠杆B端的拉力F拉。
(3)此时物体A对地面的压强p。
2022春人教物理同步练习:八下第12章 简单机械含答案
一、选择题。
1、如图所示为究杠杆平衡条件的实验装置,若每个码重0.5N,为了让杠杆在水平位置平衡,下列判断中正确的是( )
A.在A点挂4个钩码能使杠杆平衡
B.在B点用弹簧测力计竖直向下拉,当示数为0.5N时,能使杠杆平衡
C.用弹簧测力计在B点拉,无论如何改变用力方向都可省力
D.用弹簧测力计在A点拉,无论如何改变用力方向都要费力
【答案】D
2、如图所示,在水平拉力F的作用下,使重300 N的物体在水平桌面上以0.1 m/s 的速度匀速运动时,物体与桌面的摩擦力为60 N(不计绳重、动滑轮重及摩擦),F及其功率的大小分别为( )
A.20 N 2 W B.20 N 6 W
C.60 N 2 W D.30 N 6 W
【答案】B
3、关于机械效率,下列说法正确的是( )
A、越省力的机械,其机械效率越高
B、机械效率越高的机械,做功越多
C、做有用功越多的机械,其机械效率越高
D、做同样的功,额外功越少,机械效率越高
【答案】D、
4、如图所示,O为杠杆的支点,第一次杠杆在重物G和力F1的作用下处于水平位置平衡。如果第二次杠杆在重物G和力F2的作用下仍在图中位置保持平衡,F1、F2、G的大小关系是( )
A.F2>F1>G B.F1=F2=G C.F1 F2 >G
【答案】A
5、如图所示,用同一滑轮组分别将物体A和物体B匀速提升相同的高度.与提升B相比,提升A的过程滑轮组的机械效率较大若不计绳重与摩擦的影响,则提升A的过程( )
C. 额外功较小 B额外功较大 C.总功较小 D.总功较大
【答案】D
6、建筑工人用如图所示的滑轮组,在4s内将重为1500N的物体沿水平方向匀速移动2m的过程中,所用的拉力大小为375N,物体受到水平地面的摩擦力为物重的0.4倍在此过程中下列说法正确的是( )
A绳子自由端沿水平方向移动了6m
B.物体受到的拉力为750N
拉力F的功率为750W
D滑轮组的机械效率为80%
【答案】D
7、如图所示的轻质杠杆,AO小于BO,在A、B两端悬挂重物G1和G2后杠杆平衡,若在此现象中,同时在G1和G2下面挂上相同质量的钩码,则( )
A.杠杆A端向下倾斜 B.杠杆B端向下倾斜
C.杠杆仍保持平衡 D.无法判断
【答案】B
8、在日常生活中,用10 N的拉力不能提起重力为15 N的物体的简单机械是( )
A.一个定滑轮 B.一个动滑轮 C.杠杆 D.斜面
【答案】A
9、(双选)如图所示,浸在水中的A物体的质量为3kg,B物体的质量为2kg,且整体处于静止状态,弹簧测力计自身重力不计。下列说法正确的是( )
A.弹簧测力计的示数为19.6N
B.物体A浸在水中的体积为500cm3
C.物体A处于平衡状态
D.物体B受到的重力和B对绳的拉力是一对平衡力
【答案】AC
10、重为 G的均匀木棒竖直悬于O点,在其下端施行水平拉力F,让棒缓慢转到图中虚线所示位置。在转动的过程中( )
A.阻力臂逐渐变小 B.动力 F 逐渐减小
C.动力臂逐渐变大 D.动力 F 逐渐增大
【答案】D
11、某人用70牛的力提起了230牛的重物,那么他可能使用了( )
A.一个定滑轮
B.一个动滑轮
C.一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组
D.一根杠杆
【答案】D
12、下列关于功率和机械效率的说法中,正确的是( )
A. 功率大的机械,做功一定多
D. 做功多的机械,效率一定高
C.做功快的机械,功率一定大
D. 效率高的机械,功率一定大
【答案】C
二、填空题。
13、.图所示,O点为杠杆的支点,拉力F作用在杠杆A点。图中的线段________(选填:“OA”、“OB”或“AB”)表示拉力F对支点O的力臂L。
【答案】OB
14、如图所示的装置,重50N的重物,以0.1m/s的速度在水平面上做匀速直线运动,作用在绳子自由端的拉力F1=5N,物体A受到的滑动摩擦力是_____N,10s内绳子自由端通过的距离是_____m(不计滑轮与轴间的摩擦)。
【答案】15 3
15、一个工人用图所示滑轮组提起2000N的货物,滑轮组的效率为80%,当绳子自由端被拉下4m时,这个工人做功 J,所用拉力为 N。
【答案】2500,625
16、如图工程车上的起重臂就是一个_____杠杆,使用它的好处是能够省_____。
【答案】费力 距离
17、如图用一重5N的动滑轮将一20N的物体A匀速向上提起,(不计摩擦和绳重)拉力F为 N,物体A向上移动的距离为5cm,则拉力F移动的距离为 。
【答案】12.5 10m
三、实验题。
18、某小组在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如表所示,实验装置如图所示。
(1)实验中应沿竖直方向______缓慢拉动弹簧测力计。
(2)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”),因为她没有考虑到______对滑轮组机械效率的影响。
(3)用丁图装置进行实验,得出表中第4次实验数据,请将表中的两个数据填写完整。
(4)通过比较______两次实验数据得出结论:使用同一滑轮组提升同一重物时,滑轮组的机械效率与绳子段数无关(填实验次数的序号)
(5)通过比较______两次实验数据得出结论:同一滑轮组提升重物时,物重越大,滑轮组的机械效率越高。(填实验次数的序号)
(6)通过比较3、4两次实验数据可得出结论:______
实验次数 钩码重量G/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η
1 4 0.1 2.7 0.2 74%
2 4 0.1 1.8 0.3 74%
3 8 0.1 3.1 0.3 86%
4 8 0.1 2.5
【答案及解析】
【答案】(1)匀速;(2)不正确;摩擦;(3)如【解析】表所示;
(4)1、2; (5)2、3;
(6)提升相同的重物时,使用滑轮组的动滑轮越重,机械效率越低。
【解析】(1)实验中要竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使物体匀速升高,此时系统处于平衡状态,测力计示数才等于拉力大小;
(2)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,他的想法不正确,因为她没有考虑到绳子与轮之间的摩擦对滑轮组机械效率的影响,导致测力计示数偏小;
(3)由图丁知,绳子的有效段数n=4,
在第4次实验中,绳端移动的距离s=4h=4×0.1m=0.4m;
第4次实验测得的机械效率为:
η===×100%=80%;
如下表所示:
实验次数 钩码重量G/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η
1 4 0.1 2.7 0.2 74%
2 4 0.1 1.8 0.3 74%
3 8 0.1 3.1 0.3 86%
4 8 0.1 2.5 0.4 80%
(4)根据绳子自由端移动的距离与物体升高的高度的关系:s=nh,在实验1、2、3、4中,绳子的有效段数
分别为2、3、3、4,即分别是用甲乙丙丁装置做的实验;
通过比较 1、2两次实验数据可得出结论:使用同一滑轮组提升同一重物时,滑轮组的机械效率与绳子段数无关;
(5)通过比较2、3 两次实验数据得出结论:同一滑轮组提升重物时,物重越大,滑轮组的机械效率越高。
(6)通过比较3、4两次实验数据可知,提升相同的物体,丁图中要克服两个动滑轮做额外功,丙图中要克服一个动滑轮做额外功,丁图中的装置机械效率低,故可得出结论:提升物重相同的物体,使用滑轮组的动滑轮越重,机械效率越低。
故答案为:(1)匀速;(2)不正确;摩擦;(3)如上表所示;(4)1、2;(5)2、3;(6)提升相同的重物时,使用滑轮组的动滑轮越重,机械效率越低。
四、计算类题。
19、如图所示是某同学做俯卧撑时的示意图,他的质量为56kg.身体可视为杠杆,O点为支点,A点为重心。(g=10N/kg)
(1)该同学所受重力是多少?
(2)若0B=1.0m,BC=0.4m,求地面对双手支持力的大小。
【答案】(1) 560N (2)400N
20、如图所示,质量为70kg,边长为20 cm的正方体物块A置于水平地面上,通过绳系于轻质杠杆BOC的B端,杠杆可绕O点转动,且BC=3BO。在C端用F=150 N的力竖直向下拉杠杆,使杠杆在水平位置平衡,且绳被拉直。(绳重不计,g取10 N/kg)求:
(1)物体A的重力G。
(2)绳对杠杆B端的拉力F拉。
(3)此时物体A对地面的压强p。
【答案】(1) G=mg=70×10 N=700 N。
(2) 由杠杆平衡条件有:F拉×BO=F×OC,
F拉===300 N。
(3) 由力的平衡条件,物体A对地面的压力为:
F压=G-F拉=(700-300) N=400 N,
A对地面的压强p== Pa=1×104 Pa。