簡單機械易錯點匯總及練習(xí)測試題經(jīng)典1

1、簡單機械易錯點匯總及練習(xí)測試題經(jīng)典1一、簡單機械選擇題1 .如圖甲所示，長1.6m、粗細均勻的金屬桿可以繞 O點在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動，一拉力-位移傳感器豎直作用在桿上，并能使桿始終保持水平平衡.該傳感器顯示其拉力作用點到O點距離x的變化關(guān)系如圖乙所示.據(jù)圖可知金屬桿重（D. 40N【解析】【分析】杠桿的平衡條件【詳解】 使金屬桿轉(zhuǎn)動的力是金屬桿的重力，金屬桿重心在中心上，所以阻力臂為:Ll=0.8m,取當拉力F=20N,由圖象可知此時阻力臂：L2=0.4m , 根據(jù)杠桿的平衡條件有：GLi=FL2所以GX0.8m=20N X0.4m解得:G=10N2 .如圖所示，利用動滑輪提升一個重為G的物塊

2、，不計繩重和摩擦，其機械效率為60%.要使此動滑輪的機械效率達到90%,則需要提升重力為 G的物塊的個數(shù)為 （）A. 3個B. 4個C. 5個D. 6個【答案】D【解析】【詳解】不計繩重和摩擦， ”一: 二6%,G二二Ga ,要使號=八二 二9選,則 G +2 需G + G*11G* = 6G .-c-3 .物體做勻速直線運動，拉力 F=60N,不計滑輪間的摩擦和動滑輪的自重，則物體受到的 摩擦力是TTTTtT?事*事內(nèi)，* IA. 60 N B. 120 N C. 20 N D. 180 N【答案】D【解析】【分析】得到分析滑輪組的動滑輪繞繩子的段數(shù)，不計滑輪間的摩擦和動滑輪的自重，根據(jù) 物

3、體受到的摩擦力。【詳解】從圖中得到動滑輪上的繩子段數(shù)為3,不計滑輪間的摩擦和動滑輪的自重，物體受到的摩擦力：f=3F=3X60N=180N。故選D?！军c睛】本題考查滑輪組的特點，解決本題的關(guān)鍵要明確纏繞在動滑輪上的繩子的段數(shù)。4 .下列關(guān)于功率和機械效率的說法中，正確的是（）A.功率大的機械，做功一定多B.做功多的機械，效率一定高C.做功快的機械，功率一定大D.效率高的機械，功率一定大【答案】C【解析】試題分析：根據(jù)功、功率、機械效率的關(guān)系分析.功率是單位時間內(nèi)做的功的多少，機械 效率是有用功與總功的比值.解：A、說法錯誤，功率大，只能說明做功快；B、說法錯誤，由于機械效率是有用功與總功的比值

4、，故做功多，不一定機械效率就大；C、說法正確；D、說法錯誤，機械效率高，只能說明有用功在總功中占的比例大.故選C.5.如圖所示，小明用相同滑輪組成甲、乙兩裝置，把同一袋沙子從地面提到二樓，用甲裝置所做的總功為 Wi,機械效率為 ??；用乙裝置所做的總功為 W2,機械效率為 4.若不計 繩重與摩擦，則A. Wi = W2,rji=評B.Wi = W2,印 r2C. Wi 評D.Wi W2,ri峰【答案】C【解析】【分析】由圖可知甲是定滑輪，乙是動滑輪，利用乙滑輪做的額外功多，由“小明分別用甲、乙兩滑輪把同一袋沙子從地面提到二樓”可知兩種情況的有用功，再根據(jù)總功等于有用功加上、小，一,QS, 小 L

5、i EWT 用 r，o額外功，可以比較出兩種情況的總功大小.然后利用 Y= 即可比較出二者機械效率W的大小.【詳解】(i)因為小明分別用甲、乙兩滑輪把同一袋沙從一樓地面提到二樓地面，所以兩種情況的有用功相同；(2)當有用功一定時，甲中所做的總功為對一袋沙所做的功，利用機械時做的額外功越少，則總功就越少，機械效率就越高；(3)又因為乙是動滑輪，乙中所做的總功還要加上對動滑輪所做的功，利用乙滑輪做的額外功多，則總功越多，機械效率越低。即 Wi小于W2,力大于Y1 2.故選C.6.如圖所示，動滑輪重為 i N,拉力F為5 N,則重物G和彈簧秤讀數(shù)為A. G為4 N,彈簧秤讀數(shù)為 5 NB. G為9

6、N,彈簧秤讀數(shù)為i0 NC. G為i0 N ,彈簧秤讀數(shù)為 5 ND. G為9 N,彈簧秤讀數(shù)為 5 N【答案】D【解析】此時彈簧秤與拉力 F共同承擔(dān)重物和滑輪的重力，因拉力 F為5N ,所以彈簧秤讀數(shù)也為5N； |1N十G = 10N,所以g=9n,故選項d正確；故選D.7 .如圖所示，手用 Fi的力將物體B勻速提升h, Fi做功為300J;若借助滑輪組用 F2的力 把物體B勻速提升相同高度，F(xiàn)2做功為500J,下列說法錯誤的是A.滑輪組機械效率為 60%8 .兩個過程物體 B均勻速運動，機械能增加C.滑輪組的自重，繩子和滑輪之間的摩擦等因素導(dǎo)致F2做的功有一部分屬于額外功D. F2做功的功

7、率比Fi做功的功率大【答案】D【解析】【詳解】A.根據(jù)題意知道，用 Fi的力將物體B勻速提升h, Fi做的是有用功，即 W有=300J,借助 滑輪組用F2的力把物體B勻速提升相同高度，F(xiàn)2做的是總功，即 W總=500J,由Wioo%知道，滑輪組的機械效率是：W心、故A不符合題意；B.由于兩個過程物體 B均做勻速運動，所以，動能不變，但高度增加，重力勢能增大，而動能與勢能之和是機械能，所以機械能增大，故B不符合題意；C.由于需要克服滑輪組的自重及繩子和滑輪之間的摩擦做功，即由此導(dǎo)致F2多做一些功，即額外功，故 C不符合題意；W , 一 D.由P丁知道，功率由所做的功和完成功所需要的時間決定，根據(jù)

8、題意不知道完成功所用的時間，故無法比較功率的大小，故D符合題意.8.用如圖所示的滑輪組拉動水平地面上重iOOON的物體A,使物體A在4s內(nèi)勻速前進了4m,物體A受到地面的摩擦力f=300N,所用拉力F=i20N,忽略繩重、滑輪重及繩與滑輪 間的摩擦.下列說法中正確的是xxrxzf f f r F2F3B. F1VF2VF3C. F2F1F3D. F2 Fk F3【答案】D【解析】【詳解】設(shè)物塊與地面的摩擦力為 f,第一個圖中滑輪為定滑輪，因為使用定滑輪不省力，所以F1=f；第二個圖中滑輪為動滑輪，因為動滑輪實質(zhì)是動力臂為阻力臂二倍的杠桿，使用動滑輪能省 一半力.所以F2=1f；2第三個圖中滑輪

9、為動滑輪，但E處作用在動滑輪上，此時動力臂是阻力臂的二分之一，所以要費力即F3=2f；故F2FiF2 邛V 邛 P1F2 印=邛 P1=P2C. Fk F2 Y1 邛 P1P2【答案】B【解析】【詳解】甲滑輪組n是2,乙滑輪組n是3,乙更省力.由于兩個滑輪組做的有用功相同，額外功相 同，它們的機械效率也相同.在相同時間內(nèi)做的總功相同，它們的功率也相同.故B正確.16 .工人師傅用如圖所示的滑輪組，將重為 800N的重物緩慢勻速豎直提升 3m,人對繩的 拉力F為500N,不計繩重和滑輪轉(zhuǎn)軸處的摩擦，則（）A.繩子自由端移動的距離為9mB.動滑輪的重力為 200NC.人通過滑輪組彳的有用功為150

10、0JD.滑輪組的機械效率為 53.3%【答案】B【解析】試題分析：由圖可知，滑輪組中由2段繩子承擔(dān)物體和動滑輪的總重，即 n=2,物體勻速豎直提升3m,則繩子自由端移動的距離為：s=nh=2X 3m=6m故A錯誤.此過程中，所做有用功為：W*Gh=800隙3m=2400J,故C錯誤.所做總功為：W wFs=500Nt2=GXLg,拉力F3= gQ1 G = 0.4G; D.由圖示可知，滑輪組承重繩子的有效股數(shù) n=3,拉力F4=-G;因此最小拉力是 F4； 故選：D。點睛：由圖示滑輪組，確定滑輪組的種類，根據(jù)滑輪組公式求出拉力Fi、F4；由勾股定理求出斜面的高，根據(jù)斜面公式求出拉力F2的大小；

11、由圖示杠桿求出動力臂與阻力臂的關(guān)系，然后由杠桿平衡條件求出拉力F3；最后比較各力大小，確定哪個拉力最小。19 .內(nèi)有少量飲料的罐子可以斜放在水平桌面上保持平衡.下列四個圖中，能正確表示飲料罐（含飲料）所受重力的示意圖是（）【答案】A【解析】CD錯誤;【詳解】重力的方向始終豎直向下，故 根據(jù)題意，內(nèi)有少量飲料的罐子可以斜放在水平桌面上保持平衡，根據(jù)杠桿的平衡條件知，只有重力的作用線經(jīng)過支點時，罐子才會保持平衡，故 A正確，B錯誤.故選A.【點睛】關(guān)鍵是根據(jù)杠桿的平衡條件分析，理解當一個力通過支點時，此力的力臂為零，對杠桿起 不到任何作用，即原來平衡的杠桿會仍然平衡.20 .農(nóng)村建房時，常利用如圖

12、所示的簡易滑輪提升建材。在一次提升建材的過程中，建筑 工人用400N的拉力，將重600N的建材在10s內(nèi)勻速提高3m。不計繩重及摩擦，則下列 判斷正確的是（）A.該滑輪的機械效率 中75%C.滑輪自身白重力為 100N【答案】A【解析】【詳解】B.滑輪所做的有用功為1200JD.繩子自由端移動的距離大小為3mAB.滑輪所做的有用功為：W 有用=Gh=600NX 3m=1800J,因為是動滑輪，所以拉力移動的距離是物體提高距離的2倍，即6m,則拉力做的總功為：W 總=555=4003 6m=2400J,所以動滑輪的機械效率為：WM00%=180OJ 100%=75%W2400J故A正確，B錯誤；

13、C.不計繩重及摩擦，則拉力為：1/- F （G G動）， 2那么動滑輪的重為：G 動=2F-G=2X 400N-600N=200N,故C錯誤；D.由圖知，使用的是動滑輪，承擔(dān)物重的繩子股數(shù) n=2,繩子自由端移動的距離為: s=nh=2 x 3m=6m故D錯誤；故選Ao21 .分別用如圖所示的兩個滑輪組，將同一物體提升到相同高度.若物體受到的重力為100N,動滑輪的重力為 20N.在把物體勻速提升 1m的過程中，（不計繩重和摩擦）下列說 法正確的是乙A.甲、乙兩滑輪組所做的有用功都是100JB.甲滑輪組所做的有用功為 200J ,乙滑輪組所做的有用功為300JC.甲、乙滑輪組中繩子的自由端的拉

14、力相等D.甲、乙兩滑輪組的機械效率不相等【答案】A【解析】(1)甲乙兩滑輪組所提的重物相同、上升的高度相同，根據(jù)W=Gh可知兩滑輪組所做的有用功相同，則W =Gh=100NX 1m=100J 故 A 正確、B 不正確.(2)由圖可知滑輪組繩子的有效股數(shù)n甲=2, n乙=3,動滑輪的個數(shù)和重力以及物體的重力相同，一，一 1 ,，根據(jù)F (G物 G動)可知，兩滑輪組繩子自由端的拉力不相等，故C不正確，n(3)不計繩重和摩擦?xí)r，滑輪組的額外功是由克服動滑輪重力所做的功，根據(jù)W=Gh可知，動滑輪重和上升高度相同時，兩者的額外功相等，即 W=G動 h=20NX 1m=20JW總=Wf +WK .兩滑輪組

15、的總功相同，即W總=100J+20J=120J ,一WW100J根據(jù)可知，兩滑輪組的機械效率相等，均為 83.3%,故D錯WW 120J誤.故選A.22 .如圖所示的是工人在平臺上通過滑輪組向上拉起重物G的情景.已知重物 G所受的重力為700 N,當他沿水平方向用 400 N的力拉重物 G時，重物G恰好做勻速直線運動.不 計繩重及摩擦，下列說法正確的是A.該滑輪組的動滑輪所受的重力為100 NB.若工人拉動繩子的速度為0.5 m/s,則4 s后，繩子的拉力所做的功為1 400 JC.當工人用等大的力使繩子以不同速度勻速運動，且繩端運動相同的距離時，工人所做的 功大小不同D.若將重物G換為質(zhì)量更

16、大的物體，則在不改變其他條件的情況下，工人將更省力 【答案】A 【解析】,一一、 ,.一 . .1 ,A不計繩重及摩擦，動滑輪組進行受力分析，F(xiàn) 1(G物 G動)，滑輪組的動滑輪所受的重力：G動=2F-G物=2X400N-700N=100N,故A正確；B繩子移動的距離，s=vt =0.5m/s X 4s=2m繩子的拉力所做的功：W=Fs=400NX 2m=800J故 B錯誤；C工人所做的功，等于繩子的拉力與繩子移動距離的乘積，與繩子的不同速度無關(guān)，大小W=Fs,工人所做的功相同，故 C錯誤；.一 1 ，D不計繩重及摩擦，動滑輪組進行受力分析，F(xiàn) 1(G物 G動)，當重物G換為質(zhì)量更大的物體時，

17、F將變大，更費力，故 D錯誤.故選A.23 .用如圖甲所示的裝置來探究滑輪組的機械效率刀與物重G物的關(guān)系，改變G物，豎直向上勻速拉動彈簧測力計，計算并繪出 刀與G物關(guān)系如圖乙所示，若不計繩重和摩擦，則 下 列說法正確的是A.同一滑輪組機械效率 刀隨G物的增大而增大，最終將達到100%B,當G物=12N時，彈簧測力計讀數(shù)為 5NC.此滑輪組動滑輪的重力為 4ND. G物不變，改變圖甲中的繞繩方式，滑輪組機械效率將改【答案】B【解析】【分析】(1)使用機械時，人們?yōu)橥瓿赡骋蝗蝿?wù)所必須做的功叫有用功；對完成任務(wù)沒有用，但又 不得不做的功叫額外功；有用功與額外功之和叫總功。有用功與總功的比值叫機械效率

18、；(2)不計繩重和摩擦，結(jié)合圖中信息，根據(jù)GhGh G動h求得動滑輪的重力，再計算G物=12N時彈簧測力計讀數(shù);（3） G物不變，改變圖甲中的繞繩方式，分別將同一物體勻速提高到相同高度，做的有用功相同；克服動滑輪做的額外功相同，由此分析機械效率的變化情況?！驹斀狻緼、使用滑輪組時，克服物重的同時，不可避免地要克服動滑輪重做額外功，所以總功一定大于有用功；機械效率一定小于1,即同一滑輪組機械效率刀隨G物的增大而增大，但最 終不能達到和超過 100%,故A錯誤;BC、由圖可知，G=12N,此時Y =80%不計繩重和摩擦,Gh GGh G動h G G動12N即：12N G 動 解得動滑輪的重力：G動

19、=3N,故C錯誤;1 / _、1 _、_ 一 一，G物=12N時，彈簧測力計讀數(shù)：F （G物G動）一（12N3N）5N ,故B正確;33D、G物不變，改變圖甲中的繞繩方式，將同一物體勻速提高相同的高度，所以所做的有用功相同，忽略繩重及摩擦?xí)r，額外功:W額 G輪h,即額外功 W額相同，總功相同，則兩裝置的機械效率相同。故 D錯誤。故選：B。24.用四只完全相同的滑輪和兩根相同的繩子組成如圖所示的甲、乙兩個滑輪組，在繩自 由端用大小分別為 F1和F2的拉力，將相同的物體勻速提升相同的高度。若不計繩重和摩 擦，下列說法不正確的是（）甲 乙A. F1大于F2B. F1和F2做的功一定相等C.甲、乙的機械效率不相等D.繩子自由端移動的距離不相等，物體運動時間可能相等【答案】C【解析】【詳解】A.不計繩重及摩擦，因為拉力：F=（G 物+G 輪）/n, n1=2 , n2=3, 所以繩子受的拉力：F1 = （G 物+G 輪）/2 , F 2= （G 物+G 輪）/3 ,所以Fi F2,故A正確；B.不計繩重及摩擦，拉力做的功：Wi =Fisi= （G 物+G 輪）/2 2h= （G 物 +G 輪）h W2=F2s2= （G物+G 輪）/3 3h= （G 物+G 輪）h 所