第十二章 简单机械 章节练习（含答案）
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第十二章 简单机械 章节练习
一、单选题
1．清明假期，小鑫同学去牙科医院看牙医，发现医生桌上摆着口腔清洁三件套：镊子、小平面镜和探针。如图所示，关于它们下列说法正确的是（ ）
A．三种器械被握持的部分表面有纹理是为了增大摩擦
B．镊子是省力杠杆
C．小平面镜是利用光的折射来观察患者口腔内部的情况
D．医生在用小平面镜的时候要用酒精灯先烤一下，是为了防止在它表面发生汽化现象
2．下列四种常见的生活小工具中，属于费力杠杆的有（ ）
A．①③ B．②③ C．①④ D．②④
3．如图所示的四个实例中，正常使用时属于省力杠杆的是（ ）
A．划船桨B．钓鱼竿
C．瓶起子 D．食品夹
4．如图所示的工具中,在使用时属于费力杠杆的是（ ）
A．动滑轮 B．订书机
C．筷子 D．天平
5．如图所示的各种用具，使用时属于省力杠杆的是（ ）
A．钳子B．镊子
C．定滑轮D．筷子
6．滑轮组效率80%，利用它可以用100N的力提起重400N的物体，则此时承担总重的绳子段数是（ ）
A．3段 B．4段 C．5段 D．6段
7．如图为日常生活中常用的四种工具，其中属于费力杠杆的是（ ）
A．B．
C．D．
8．关于功、功率和机械效率，下列说法正确的是（ ）
A．机械效率高的机器做功一定多
B．功率大的机器做功一定多
C．做功快的机械，机械效率一定高
D．完成一定量的功越快的机械，功率就越大
9．两个滑轮完全相同，分别用如图所示的两种方式，将相同的物体以相同的速度匀速提升相同的高度，不计摩擦和绳重，则下列判断中正确的是（ ）
A．两次绳端移动的速度相等
B．F甲所做的功小于F乙所做的功
C．F甲做功的功率等于F乙做功的功率
D．甲装置的机械效率小于乙装置的机械效率
10．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F将重物G提升相同高度，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是
A．若G，则拉力F做的总功相同
B．若G，则拉力F做的有用功多
C．若G，则甲的机械效率大于乙的机械效率
D．若G，则甲、乙两个滑轮组的机械效率相等
11．用如图所示，滑轮组提升重为150N的物体时，在12s内绳子自由端被匀速拉下6m。已知拉绳子的力F为80N，不计绳重和摩擦，则在此过程中（ ）
A．物体被提升了2m B．所做的有用功是480J
C．拉力F的功率是40W D．该过程滑轮组的机械效率是83.3%
12．如图是小龙探究“杠杆平衡条件”的实验装置，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，杠杆保持平衡．若弹簧测力计逐渐向右倾斜，仍然使杠杆保持平衡，拉力F的变化情况是
A．变小 B．变大
C．不变 D．无法确定
13．如图所示，杠杆处于水平平衡状态，若在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相同的钩码，则杠杆（ ）
A．仍然平衡 B．右端下降 C．左端下降 D．匀速转动
14．如图所示，建筑工地用起重机运转，很短时间内便能将所需的砖块吊到楼顶；用滑轮组来提升相同数量的砖块则需要很长时间，其中道理是（ ）
A．起重机的功率大，所做的功较多
B．滑轮组的效率高，所需的时间长
C．起重机的功率大，做功比较快
D．滑轮组的功率大，所做的功较多
15．在一次校运动会，小明骑一质量为m的独轮车，以速度v匀速通过一重为G、长为L的水平独木桥，独木桥的两端由两根竖直支柱A、B支撑着，如图所示。设独轮车骑上A端支柱处为初始时刻（t=0），下面哪一个图正确地表示了B端支柱所受压力FB与时间t的函数关系？（不考虑独木桥的形变）（ ）
A． B．
C． D．
二、填空题
16．如图为一根硬棒，棒上标出了A、B、C三点，为了实现最省力，应该以棒上的______点为支点、动力作用在______点时，剩余一个点为阻力作用点（选填“A”、“B”或“C”）
17．做“研究杠杆平衡的条件”实验时，所用的器材有带刻度的杠杆、铁架台、钩码、线（弹簧夹）和____________等．实验前，首先把杠杆的中点支在支架上，调节____________．使杠杆在__________位置平衡，其目的是为了便于____________________．之后在杠杆左右两添加钩码，调节钩码的数量和位置，使杠杆依然在____________位置平衡，其目的与之前的目的____________（选填“相同”或“不同”）．
18．定滑轮实质上是一个_________ 杠杆，动滑轮实质上是动力臂是阻力臂_________ 的杠杆，所以使用它可以省力，但不能改变力的____________．
19．如图所示，重为600N的物体在F=30N的水平拉力作用下，沿水平地面向左做匀速直线运动。若物体受到水平地面的摩擦力是其重力的0.12倍，则滑轮组的机械效率是________。
20．一辆车开进了泥潭中，司机取来一个动滑轮欲将汽车从泥潭中拉出，如图所示，若司机用600N的拉力在5s内将汽车水平匀速拉动1m，则：绳子移动的距离为_____m，司机所做的功是_____ J；若滑轮的机械效率为60%，汽车所受地面的摩擦力是_____ N．
三、实验题
21．小华在做沿斜面提升小车的活动中，提出了一个问题：“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有没有关系？”针对这个问题，他通过改变斜面的倾斜程度在斜面上拉动小车进行了探究（如图所示），测得的实验数据如表所示：
实验次序 斜面的倾斜程度 物体重G/N 物体上升高度h/m 沿斜面拉力F/N 物体移动距离s/m 有用功W有用/J 总功W总/J 机械效率η
① 较缓 2.0 0.20 0.70 1.0 0.40 0.70 57%
② 较陡 2.0 0.20 1.20 0.50 0.40 0.60 67%
③ 最陡 2.0 0.20 1.60 0.3 0.40
（1）沿斜面拉动小车时，应使其做______运动；
（2）根据表中的数据可求出第③次实验中拉力所做的总功是______J，斜面的机械效率是______%；
（3）通过分析实验数据，对斜面的机械效率的问题可获得的初步结论是：在其他条件不变的情况下，斜面越陡，机械效率______。
四、计算题
22．小明利用如图甲所示的滑轮组将一实心长方体A以0.2m/s的速度从水底匀速打捞至水面；图乙是该实心长方体A所受拉力F1随时间t变化的图像。实心长方体A从水底到露出水面前，人对绳的拉力F2做功400J。已知ρ水=1×103kg/m3，g取10N/kg，若不计摩擦、水的阻力及绳重，求：
（1）实心长方体A的密度；
（2）实心长方体A露出水面前，滑轮组的机械效率；
（3）实心长方体A在水底时，其上表面受到水的压力。
五、作图题
23．某人站在地面上使用如图所示的滑轮组将物体提升，请用笔画代替绳子画出绳子绕法．
六、综合题
24．为了方便残疾人出行，很多公共场所都专门设计了残疾人专用通道（如图所示），其实质是一个斜面，若将总重为700N的人和轮椅沿7m长的斜面推上1m高的平台，沿斜面所用的推力为120N，试求：
（1）该斜面的机械效率_______；
（2）若斜面的机械效率为η，将轮椅匀速推上斜面所需的推力为F，轮椅与斜面间的摩擦力为f，试推导：f=(1﹣η)F。
参考答案
1．A
2．A
3．C
4．C
5．A
6．C
7．A
8．D
9．B
10．C
11．C
12．B
13．C
14．C
15．B
16． A C
17． 弹簧秤 平衡螺母 水平 消除杠杆自身重力对杠杆平衡的影响 水平 相同
18． 等臂 2倍 方向
19．80%
20． 2 1200 720
21． 匀速直线 0.48 83 越大
22．（1）3×103kg/m3；（2）80%；（3）800N
23．
24．
(1)该斜面的机械效率为83.3%；
(2)推导过程同上。
一、单选题
1．清明假期，小鑫同学去牙科医院看牙医，发现医生桌上摆着口腔清洁三件套：镊子、小平面镜和探针。如图所示，关于它们下列说法正确的是（ ）
A．三种器械被握持的部分表面有纹理是为了增大摩擦
B．镊子是省力杠杆
C．小平面镜是利用光的折射来观察患者口腔内部的情况
D．医生在用小平面镜的时候要用酒精灯先烤一下，是为了防止在它表面发生汽化现象
2．下列四种常见的生活小工具中，属于费力杠杆的有（ ）
A．①③ B．②③ C．①④ D．②④
3．如图所示的四个实例中，正常使用时属于省力杠杆的是（ ）
A．划船桨B．钓鱼竿
C．瓶起子 D．食品夹
4．如图所示的工具中,在使用时属于费力杠杆的是（ ）
A．动滑轮 B．订书机
C．筷子 D．天平
5．如图所示的各种用具，使用时属于省力杠杆的是（ ）
A．钳子B．镊子
C．定滑轮D．筷子
6．滑轮组效率80%，利用它可以用100N的力提起重400N的物体，则此时承担总重的绳子段数是（ ）
A．3段 B．4段 C．5段 D．6段
7．如图为日常生活中常用的四种工具，其中属于费力杠杆的是（ ）
A．B．
C．D．
8．关于功、功率和机械效率，下列说法正确的是（ ）
A．机械效率高的机器做功一定多
B．功率大的机器做功一定多
C．做功快的机械，机械效率一定高
D．完成一定量的功越快的机械，功率就越大
9．两个滑轮完全相同，分别用如图所示的两种方式，将相同的物体以相同的速度匀速提升相同的高度，不计摩擦和绳重，则下列判断中正确的是（ ）
A．两次绳端移动的速度相等
B．F甲所做的功小于F乙所做的功
C．F甲做功的功率等于F乙做功的功率
D．甲装置的机械效率小于乙装置的机械效率
10．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F将重物G提升相同高度，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是
A．若G，则拉力F做的总功相同
B．若G，则拉力F做的有用功多
C．若G，则甲的机械效率大于乙的机械效率
D．若G，则甲、乙两个滑轮组的机械效率相等
11．用如图所示，滑轮组提升重为150N的物体时，在12s内绳子自由端被匀速拉下6m。已知拉绳子的力F为80N，不计绳重和摩擦，则在此过程中（ ）
A．物体被提升了2m B．所做的有用功是480J
C．拉力F的功率是40W D．该过程滑轮组的机械效率是83.3%
12．如图是小龙探究“杠杆平衡条件”的实验装置，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，杠杆保持平衡．若弹簧测力计逐渐向右倾斜，仍然使杠杆保持平衡，拉力F的变化情况是
A．变小 B．变大
C．不变 D．无法确定
13．如图所示，杠杆处于水平平衡状态，若在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相同的钩码，则杠杆（ ）
A．仍然平衡 B．右端下降 C．左端下降 D．匀速转动
14．如图所示，建筑工地用起重机运转，很短时间内便能将所需的砖块吊到楼顶；用滑轮组来提升相同数量的砖块则需要很长时间，其中道理是（ ）
A．起重机的功率大，所做的功较多
B．滑轮组的效率高，所需的时间长
C．起重机的功率大，做功比较快
D．滑轮组的功率大，所做的功较多
15．在一次校运动会，小明骑一质量为m的独轮车，以速度v匀速通过一重为G、长为L的水平独木桥，独木桥的两端由两根竖直支柱A、B支撑着，如图所示。设独轮车骑上A端支柱处为初始时刻（t=0），下面哪一个图正确地表示了B端支柱所受压力FB与时间t的函数关系？（不考虑独木桥的形变）（ ）
A． B．
C． D．
二、填空题
16．如图为一根硬棒，棒上标出了A、B、C三点，为了实现最省力，应该以棒上的______点为支点、动力作用在______点时，剩余一个点为阻力作用点（选填“A”、“B”或“C”）
17．做“研究杠杆平衡的条件”实验时，所用的器材有带刻度的杠杆、铁架台、钩码、线（弹簧夹）和____________等．实验前，首先把杠杆的中点支在支架上，调节____________．使杠杆在__________位置平衡，其目的是为了便于____________________．之后在杠杆左右两添加钩码，调节钩码的数量和位置，使杠杆依然在____________位置平衡，其目的与之前的目的____________（选填“相同”或“不同”）．
18．定滑轮实质上是一个_________ 杠杆，动滑轮实质上是动力臂是阻力臂_________ 的杠杆，所以使用它可以省力，但不能改变力的____________．
19．如图所示，重为600N的物体在F=30N的水平拉力作用下，沿水平地面向左做匀速直线运动。若物体受到水平地面的摩擦力是其重力的0.12倍，则滑轮组的机械效率是________。
20．一辆车开进了泥潭中，司机取来一个动滑轮欲将汽车从泥潭中拉出，如图所示，若司机用600N的拉力在5s内将汽车水平匀速拉动1m，则：绳子移动的距离为_____m，司机所做的功是_____ J；若滑轮的机械效率为60%，汽车所受地面的摩擦力是_____ N．
三、实验题
21．小华在做沿斜面提升小车的活动中，提出了一个问题：“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有没有关系？”针对这个问题，他通过改变斜面的倾斜程度在斜面上拉动小车进行了探究（如图所示），测得的实验数据如表所示：
实验次序 斜面的倾斜程度 物体重G/N 物体上升高度h/m 沿斜面拉力F/N 物体移动距离s/m 有用功W有用/J 总功W总/J 机械效率η
① 较缓 2.0 0.20 0.70 1.0 0.40 0.70 57%
② 较陡 2.0 0.20 1.20 0.50 0.40 0.60 67%
③ 最陡 2.0 0.20 1.60 0.3 0.40
（1）沿斜面拉动小车时，应使其做______运动；
（2）根据表中的数据可求出第③次实验中拉力所做的总功是______J，斜面的机械效率是______%；
（3）通过分析实验数据，对斜面的机械效率的问题可获得的初步结论是：在其他条件不变的情况下，斜面越陡，机械效率______。
四、计算题
22．小明利用如图甲所示的滑轮组将一实心长方体A以0.2m/s的速度从水底匀速打捞至水面；图乙是该实心长方体A所受拉力F1随时间t变化的图像。实心长方体A从水底到露出水面前，人对绳的拉力F2做功400J。已知ρ水=1×103kg/m3，g取10N/kg，若不计摩擦、水的阻力及绳重，求：
（1）实心长方体A的密度；
（2）实心长方体A露出水面前，滑轮组的机械效率；
（3）实心长方体A在水底时，其上表面受到水的压力。
五、作图题
23．某人站在地面上使用如图所示的滑轮组将物体提升，请用笔画代替绳子画出绳子绕法．
六、综合题
24．为了方便残疾人出行，很多公共场所都专门设计了残疾人专用通道（如图所示），其实质是一个斜面，若将总重为700N的人和轮椅沿7m长的斜面推上1m高的平台，沿斜面所用的推力为120N，试求：
（1）该斜面的机械效率_______；
（2）若斜面的机械效率为η，将轮椅匀速推上斜面所需的推力为F，轮椅与斜面间的摩擦力为f，试推导：f=(1﹣η)F。
参考答案
1．A
2．A
3．C
4．C
5．A
6．C
7．A
8．D
9．B
10．C
11．C
12．B
13．C
14．C
15．B
16． A C
17． 弹簧秤 平衡螺母 水平 消除杠杆自身重力对杠杆平衡的影响 水平 相同
18． 等臂 2倍 方向
19．80%
20． 2 1200 720
21． 匀速直线 0.48 83 越大
22．（1）3×103kg/m3；（2）80%；（3）800N
23．
24．
(1)该斜面的机械效率为83.3%；
(2)推导过程同上。