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簡單機(jī)械訓(xùn)練卷 一、選擇題 1.（多選題）在斜面上將一個(gè)質(zhì)量為5kg的物體勻速拉到高處，如圖所示，沿斜面向上的拉力為40N，斜面長2m、高1m；把重物直接提升h所做的功作有用功（g取10N/kg）。下列說法正確的是（　）。 A．物體只受重力、拉力和摩擦力三個(gè)力的作用；B．做的有用功是50J； C．此斜面的機(jī)械效率為62.5%；D．物體受到的摩擦力大小為10N 【答案】B、C。 2.如圖所示的四種情景中，使用的工具屬于費(fèi)力杠桿的是（?。?。 A．食品夾 B．裁紙刀 C．托盤天平 D．瓶蓋起子 【答案】A。 3.如圖所示的簡單機(jī)械，正常使用時(shí)費(fèi)距離的是（ ）。 【答案】D。 4.下列工具中，在使用時(shí)屬于費(fèi)力杠桿的是（ ）。 A B C D 【答案】B。 5．如圖所示，使用時(shí)屬于費(fèi)力杠桿的是（?。? A．鑷子夾石塊 B．起子開瓶蓋 C．羊角錘拔鐵釘 D．天平稱物體質(zhì)量 【答案】A。 6.如圖所示的四種用具中，正常使用時(shí)屬于省力杠桿的是（?。? A．天平 B．裁紙刀 C．筷子 D．釣魚竿 【答案】B。 7.如圖所示，在均勻杠桿的A處掛3個(gè)鉤碼，B處掛2個(gè)鉤碼，杠桿恰好在水平位置平衡，已知每個(gè)鉤碼的質(zhì)量均為50g，若在A，B兩處各加1個(gè)鉤碼，那么杠桿（?。? A．右邊向下傾斜；B．左邊向下傾斜； C．仍保持水平位置平衡；D．無法確定杠桿是否平衡 【答案】A。 二、填空題 8.如題圖所示，由不同物質(zhì)制成的甲和乙兩種實(shí)心球的體積相等，此時(shí)杠桿平衡（杠桿自重、掛盤和細(xì)線的質(zhì)量忽略不計(jì)）。則杠桿左右兩邊的力臂之比為 ，1個(gè)甲球和1個(gè)乙球的質(zhì)量之比為 ，甲球和乙球的密度之比為 。 【答案】答案是：2:1、1:3、1:3。 9.如圖所示，撬起瓶蓋的起瓶器是屬于　 　杠桿（選填“省力”、“費(fèi)力”或“等臂”），其支點(diǎn)是圖中　 　點(diǎn)。 【答案】省力、A。 10.如圖所示，用相同的滑輪安裝成甲、乙兩種裝置，分別用F1、F2勻速提升重力為GA、GB的A、B兩物體，不計(jì)繩重和摩擦。若GA＞GB，則η甲　 η乙；若FA=FB，則GA　 　GB。（選填“＞”、“＜”或“=”） 【答案】＞、＜。 11.如圖為測(cè)量滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)裝置，鉤碼總重為6N。 （1）實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)豎直向上　 　拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，測(cè)得拉力大小為2.5N； （2）若鉤碼上升的高度為10cm，該滑輪組的機(jī)械效率為　 ??； （3）若僅增加鉤碼的質(zhì)量，則該滑輪組的機(jī)械效率將　 ?。ㄟx填“增大”、“減小”或“不變”）。 【答案】（1）勻速；（2）80%；（3）增大。 12．小可在A端用如圖所示的動(dòng)滑輪勻速提起200N的水桶，若不計(jì)繩重、滑輪重及摩擦，則人拉繩子A端的動(dòng)力為　 　N；實(shí)際測(cè)量A端的拉力為110N，不計(jì)繩重及摩擦，則滑輪重為　 　N。 【答案】100、20。 13.小金將長為0.6米、質(zhì)量可忽略不計(jì)的木棒擱在肩上，棒的后端A掛一個(gè)40牛的物體，肩上支點(diǎn)O離后端A為0.2米，他用手壓住前端B使木棒保持水平平衡，如圖所示，小金的質(zhì)量為50千克，則此時(shí)手壓木棒的壓力大小為　 　牛，肩對(duì)木棒的支持力大小為　 　牛，人對(duì)地面的壓力大小為　 　牛（g=10牛/千克）。 【答案】20、60、560。 三、實(shí)驗(yàn)探究題 14.小明利用刻度均勻的勻質(zhì)杠桿做探究“杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)。 （1）實(shí)驗(yàn)前，將杠桿的中點(diǎn)置于支架上，當(dāng)杠桿靜止時(shí)，發(fā)現(xiàn)杠桿右端下沉，這時(shí)應(yīng)將平衡螺母向　 　（填“左”或“右”）端調(diào)節(jié)，直到杠桿在水平位置平衡。 （2）得出杠桿的平衡條件“動(dòng)力動(dòng)力臂=阻力臂”后，小明又進(jìn)一步探究杠桿平衡時(shí)動(dòng)力和動(dòng)力臂的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)過程中，保持阻力和阻力臂不變，在杠桿水平平衡時(shí)，測(cè)出多組動(dòng)力F1和動(dòng)力臂L1的數(shù)據(jù)，并繪制了F1與L1的關(guān)系圖象，如圖所示，請(qǐng)根據(jù)圖象推算，當(dāng)L1為0.1m時(shí)，F(xiàn)1為　 　N。 【答案】（1）左；（2）6。 15.下面是小明和小紅的“測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率”實(shí)驗(yàn)報(bào)告。 實(shí)驗(yàn)名稱：測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率 實(shí)驗(yàn)步驟： （1）用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量鉤碼所受的重力G并填入表格。 （2）按如安裝滑輪組，分別記下鉤碼和彈簧測(cè)力計(jì)的位置。 （3）拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)并讀出拉力F的值，用刻度尺測(cè)出的鉤碼上升的高度h和彈簧測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離s，將這三個(gè)量填入表格。 （4）算出有用功W有、總功W總、機(jī)械效率η并填入表格。 （5）改變鉤碼上升的高度，重復(fù)上面的實(shí)驗(yàn)，記錄并計(jì)算實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。 實(shí)驗(yàn)記錄： 實(shí)驗(yàn)次數(shù) 鉤碼重力G/N 物體上升的高度h/cm 有用功 W有/J 拉力 F/N 彈簧測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離s/cm 總功 W總/J 機(jī)械效率η 1 6 3.00 18.00 2.38 9.00 21.42 84.0% 2 6 5.00 30.00 2.40 15.00 36.00 83.3% 3 6 8.00 48.00 2.36 24.00 56.64 84.7% 4 6 10.00 60.00 2.35 30.00 70.50 85.1% 實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在忽略繩子的重力和摩擦的情況下，滑輪組的機(jī)械效率與所提升物體的重力和高度無關(guān)。 請(qǐng)你評(píng)價(jià)小明和小紅的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。 （1）指出實(shí)驗(yàn)步驟中存在的錯(cuò)誤和不足； （2）從理論上分析說明他們實(shí)驗(yàn)結(jié)論的局限性。 答案為：（1）有用功和總功計(jì)算錯(cuò)誤；在研究滑輪組機(jī)械效率與物體的重力關(guān)系時(shí)，小明和小紅沒有改變提升物體的重力大?。唬?）研究滑輪組機(jī)械效率與所提升物體高度的關(guān)系時(shí)，原實(shí)驗(yàn)只使用了一個(gè)滑輪組做了實(shí)驗(yàn)；研究滑輪組機(jī)械效率與所提升物體重力的關(guān)系時(shí)，原實(shí)驗(yàn)沒有改變物體的重力且只使用了同一滑輪組做實(shí)驗(yàn)。 四、作圖題 16.如圖所示，輕質(zhì)杠桿OA在路燈和輕繩AB的共同作用下，在水平方向處于靜止?fàn)顟B(tài)，請(qǐng)畫出輕繩AB對(duì)杠桿的動(dòng)力F1的力臂L1和阻力F2的示意圖。 【答案】如圖。 17.如圖所示，質(zhì)地均勻的圓柱形細(xì)木棒放在地面上，另一端與支點(diǎn)O連接，在圖中畫出木棒所受重力的示意圖、重力的力臂。 【答案】 18.圖丙中，O是杠桿OA的支點(diǎn)，請(qǐng)畫出拉力F的力臂。 【答案】如圖。 五、計(jì)算題 19.如圖是工人利用滑輪組提升重為810N物體的示意圖，某段過程中物體勻速上升的速度為0.1m/s，工人拉力F的功率為90W，物體上升10s拉力F克服滑輪組的摩擦做的功是60J，不計(jì)繩重。求： （1）工人拉繩子的速度； （2）滑輪組的機(jī)械效率； （3）滑輪組中的動(dòng)滑輪的重力。 【答案】（1）工人拉繩子的速度是0.3m/s；（2）滑輪組的機(jī)械效率是90%；（3）滑輪組中的動(dòng)滑輪的重力是30N。 20.利用如圖所示的滑輪組，用F=1000N的力拉繩子自由端，貨物A以0.1 m/s的速度勻速直線運(yùn)動(dòng)l0s，整個(gè)過程中，滑輪組的機(jī)械效率為75%．求： （1）貨物A在10 s內(nèi)移動(dòng)的距離； （2）這個(gè)過程中拉力F的功率； （3）水平地面對(duì)貨物A的摩擦力大小。 【答案】解：（1）根據(jù)v=可知貨物A在10 s內(nèi)移動(dòng)的距離：sA=vAt=0.1m/s10s=1m； （2）由圖可知，動(dòng)滑輪上繩子的有效股數(shù)：n=2，繩子自由端移動(dòng)的速度： v繩=nvA=20.1m/s=0.2m/s， 拉力的功率：； （3）由η===得摩擦力：f=nηF=275%1000N=1500N。 答：（1）貨物A在10 s內(nèi)移動(dòng)的距離為1m；（2）這個(gè)過程中拉力F的功率200W；（3）水平地面對(duì)貨物A的摩擦力大小1500N。