第十一章 简单机械一、选择题1．(2022年宜宾)如图所示，以下杠杆中属于费力杠杆的是( )A．活塞式抽水机抽水 B．拦道木升起C．手推车 D．羊角锤拔钉子2．(2022年永州)如图1113所示，在调节平衡后的杠杆两侧，分别挂上相同规格的钩码，杠杆处于平衡状态．如果两侧各去掉一个钩码，下列说法正确的是( )图1113A．左端下沉B．右端下沉C．仍然平衡D．无法判断3．(2022年绵阳)骑自行车上一个陡坡时，有经验的同学会沿S型路线骑行，他这样做是为了( )A．缩短上坡过程中所走的路程B．减少上坡过程中所做的功C．减小上坡过程中所施加的力D．缩短上坡过程中所用的时间4．(2022年东营)皮划艇是我国奥运优势项目之一，如图1114所示，比赛中运动员一手撑住桨柄的末端(视为支点)，另一手用力划桨．下列说法正确的是( )图1114A．为省力，可将用力划桨的手靠近支点B．为省力，可将用力划桨的手远离支点C．为省距离，可将用力划桨的手远离支点D．将用力划桨的手靠近支点，既能省力又能省距离5．(2022年庆阳)园艺师傅使用如图1115所示的剪刀修剪树枝时，常把树枝尽量往剪刀轴O靠近，这样做的目的是为了( )图1115A．增大阻力臂，减小动力移动的距离B．减小动力臂，减小动力移动的距离C．增大动力臂，省力D．减小阻力臂，省力\n6．(2022年天津)如图1116所示，斜面长s为1.2m、高h为0.3m，现将重为16N的物体沿斜面向上从底端匀速拉到顶端，若拉力F为5N，拉力的功率为3W，则( )图1116A．斜面的机械效率为60%B．拉力做的总功为5JC．提升物体所做的有用功为4.8JD．物体由斜面底端运动到顶端用时4s7．(2022年漳州)下列关于机械效率的说法正确的是( )A．机械效率不可能达到100%B．随着科学技术的发展，机械效率可能会大于100%C．滑轮组的机械效率一定大于动滑轮的机械效率D．杠杆的机械效率一定大于动滑轮的机械效率8．(2022年德州)某实验小组分别用如图1117所示的甲、乙两个滑轮组(每个滑轮重相同)匀速提起相同的重物．不计绳重及摩擦，下列说法正确的是( )图1117A．甲图省力，机械效率甲图大B．甲图省力，机械效率一样大C．乙图省力，机械效率一样大D．乙图省力，机械效率乙图大9．(2022年宁波)利用如图1118所示的装置，工人用力F把重为100N的物体以0.2m/s的速度匀速提升6m．若不计绳重和摩擦，则这一过程中( )图1118A．拉力F的大小为50NB．绳子自由端的速度为0.4m/sC．拉力F所做的功为600JD．拉力F的功率为10W10．(2022年南通)如图1119所示，用手沿竖直方向匀速拉一个动滑轮，使挂在下面重为G的物体缓缓上升，动滑轮的重力不可忽略．现改变物体的重力G，则动滑轮的机械效率η与物体重力G的关系可能符合下列图中的( )图1119\nA BC D二、填空题11．(2022年汕尾)在如图1120所示的工具中，属于省力杠杆的是__________；属于费力杠杆的是__________；属于等臂杠杆的是__________． 图112012．(2022年南京)如图1121所示，搬运工人用滑轮组在20s内将重为540N的重物匀速提升3m，所用拉力为200N，则他所做的有用功是________J，额外功是________J，拉力的功率是________W，滑轮组的机械效率是________．图112113．(2022年沈阳)如图1122所示，斜面长1m，高0.4m，用大小为5N沿斜面向上的拉力F，将重10N的铁块从底端匀速拉到顶端，斜面的机械效率为________；若仅使倾角θ逐渐增大，沿斜面向上的拉力将逐渐________(填“增大”“不变”或“减小”)，此斜面的机械效率将逐渐________(填“增大”“不变”或“减小”)．图112214．(2022年沈阳)如图1123所示，轻质杠杆ABO能绕O点自由转动，若在杠杆末端A点施加一个力提起重物G，使杠杆在水平位置平衡，则此杠杆________(填“一定”或“不一定”)是省力杠杆；若在A点施加一个最小的力使杠杆在水平位置平衡，此力的方向是__________________．图1123图1124 15．(2022年长沙)用图1124甲所示的滑轮组运送货物上楼，每件货物重100N，每次运送的量不定，图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物重力增加而变化的图象，由图可知动滑轮重为________N，当某次运送4件货物时，绳子的拉力F是________N，滑轮组的机械效率为________．(不考虑绳重和摩擦)\n三、综合应用题16．(2022年扬州)如图1125，杠杆OA在图示位置静止，画出阻力臂l2及最小动力F1.图1125 17．(2022年遂宁)曲杆可绕固定点O转动，在一个最小的拉力F的作用下，曲杆在图1126所示位置保持静止，请在图中作出：①拉力F的力臂和拉力F的示意图；②物体所受重力的示意图．图112618．(2022年昆明)在探究“杠杆平衡条件”的实验中，采用了如图1127所示的实验装置．图1127(1)调节平衡时，都应该使它在________位置平衡．根据图示杠杆所处的位置，应将平衡螺母向______(填“右”或“左”)调整．(2)挂上钩码，正确调节使杠杆再次平衡．此时挂在杠杆上的钩码施加的动力、阻力方向恰好与杠杆________，挂钩码位置所对应的刻度值就等于________．(3)某小组同学在杠杆左右两侧分别挂上不同数量的钩码，同时调节平衡螺母使杠杆平衡，你认为他们的做法是________的．(4)实验的结果如下表所示.动力(F1/N)动力臂(l1/cm)阻力(F2/N)阻力臂(l2/cm)366325524224369234264428甲同学分析实验数据后认为杠杆平衡的条件是：动力＋动力臂＝阻力＋阻力臂乙同学分析实验数据后认为杠杆平衡的条件是：动力×动力臂＝阻力×阻力臂两个同学都认为自己是对的，对方是错误的．那么你认为他们中正确的应该是______同学．原因是______同学的结论仅从部分实验数据分析得到，不是所有实验数据都满足他总结的结论．(5)下列正在使用中的杠杆：用镊子取砝码、用扳手拧螺母、用钉锤拔钉子，属于费力杠杆的是______________________．19．(2022年咸宁)在“探究影响滑轮组机械效率的因素”\n实验中，某实验小组用如图1128所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法，分别做了甲、乙、丙3组实验，实验数据记录如下：次 数钩码重/N钩码上升的距离/cm弹簧测力计的示数/N弹簧测力计上升的距离/cm机械效率第1次2511566.7%第2次451.715—第3次65—1583.3%甲 乙 丙 图1128(1)在实验操作中应该使钩码______(填“快速”或“缓慢”)上升．(2)进行第2次测量时滑轮组的机械效率约为________(保留三位有效数字)．(3)进行第3次测量时，弹簧测力计示数为______N，滑轮组做的有用功是________J.(4)分析实验数据，实验小组得出的实验结论是：滑轮组的机械效率与________有关．20．(2022年扬州)工人用如图1129所示的装置将重物提高5m，已知物重为800N，人对绳的拉力为500N．求此过程中：图1129(1)做的总功．(2)做的有用功．(3)滑轮组的机械效率．21．(2022年呼和浩特)如图1130所示，已知斜面倾角为30°，斜面高为2m．小兵同学用绳子沿斜面将重为400N的木箱由斜面底端匀速拉到顶端．拉力大小为300N，绳重不计．求：(1)小兵对木箱做的有用功．(2)斜面的机械效率．(3)斜面对物体施加的摩擦力．图1130\n1．下列杠杆属于费力杠杆的是( )A．用钓鱼杆钓鱼 B．用起子开瓶盖C．用钳子剪钢丝 D．用撬棒撬石头2．工人们为了搬运一个笨重的机器进入厂房，他们设计了下图所示的四种方案(机器下方的小圆表示并排放置的圆形钢管的横截面)．其中最省力的方案是( )A BC D3．工人站在地面上，用定滑轮将27kg的物品吊运到10m高处，使用定滑轮的优点是__________．若不计绳重和摩擦，匀速吊运所需的拉力是______N；若匀速吊运时的实际拉力是300N，则人所做的有用功是______J，定滑轮的机械效率是______．(g取10N/kg)4．如右下图1131所示，已知斜面长5m，高3m，绳端拉力为50N．利用这个滑轮装置将重为100N的物体在5s内从斜面的底端匀速拉到顶端．在此过程中：(1)物体沿斜面向上运动的速度为多少？(2)绳端移动的距离是多少？(3)拉力的功和功率各是多少？(4)拉力的机械效率是多少？图1131\n第十一章 简单机械【演练·巩固提升】1．B 2.B 3.C 4.B 5.D 6.C 7.A 8.C 9.C10．B11．羊角锤 筷子 定滑轮12．1620 180 90 90%13．80% 增大 增大14．不一定 垂直于OA向上15．100 250 80%16．如图D21所示．图D21 17．如图D22所示．图D2218．(1)水平 左 (2)垂直 力臂(3)错误 (4)乙 甲 (5)镊子19．(1)缓慢 (2)78.4% (3)2.4 0.3(4)物重或钩码重20．解：从图可知，n＝2，s＝2h＝2×5m＝10m.(1)拉力做的总功为W总＝Fs＝500N×10m＝5000J.(2)对物体做的有用功为W有＝Gh＝800N×5m＝4000J.(3)该滑轮组的机械效率为η＝＝＝80%.21．解：(1)有用功W有＝Gh＝400N×2m＝800J.(2)斜面倾角为30°，斜面高为2m，所以斜面长为s＝2h＝2×2m＝4m斜面的机械效率η＝＝＝≈66.7%.(3)W总＝Fs＝300N×4m＝1200JW额＝W总－W有＝1200J－800J＝400Jf＝＝＝100N.【预测·考向直击】1．A 2.C3．改变施力方向 270 2700 90%\n4．解：(1)物体沿斜面运动的速度为v＝＝＝1m/s.(2)拉力F移动距离为s′＝2×L＝2×5m＝10m.(3)拉力做功为W总＝Fs′＝50N×10m＝500J拉力的功率为P＝＝＝100W.(4)有用功为W有＝Gh＝100N×3m＝300J拉力的机械效率为η＝＝＝60%.
