2016简单机械中考题汇编
一、单选择题
1.如图所示,杠杆OA 的B 点挂着一个重物,A 端用细绳吊在圆环M 下,此时OA 恰成水平且A 点与圆弧形架PQ 的圆心重合,那么当环M 从P 点逐渐滑至Q 点的过程中,绳对A 端的拉力大小将( )
A .保持不变 B .逐渐增大 C .逐渐减小
D .由大变小再变大
2.下列说法正确的是( )
A .用手从地面竖直提起水桶,手竖直向上的拉力对水桶做了功
B .提着水桶在路面上水平向前移动一段路程,手竖直向上的拉力对水桶做了功 C .抛出手的铅球在空中向前运动的过程中,推力对铅球做了功
D .用力推一辆汽车,汽车静止不动,推力在这个过程中对汽车做了功 3.(2016•黄石)下列有关简单机械的叙述正确的是( ) A .剪纸用的剪刀是一种省力杠杆 B .使用定滑轮可以省力 C .使用动滑轮可以省功
D .任何机械做功时机械效率不可能达到100%
4.如图J9-20所示的工具中,在使用时属于费力杠杆的是( D
)
5.对于功率和机械效率的理解,下列说法中正确的是( ) A .机械的功率越大,其机械效率一定越高 B .机械的功率越大,其一定越省力
C .机械做的有用功相同,总功越少,其机械效率一定越高 D .机械越省力,其机械效率一定越高
6. (2016北京朝阳) 下列说法中正确的是( ) A .机械效率大的功率一定大
B .机械做功时,做的有用功越多,机械效率越大 C .机械做功时,工作时间越短,功率一定越大 D .利用机械做功时可以省力或省距离,但不能省功
7.(2015泰安) 分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组,在5 s 内将重为100 N 的物体G 匀速提升2 m ,每个滑轮的重均为10 N。不计绳重及摩擦,此过程中( )
A .F 甲小于F 乙
B .甲的机械效率小于乙的机械效率 C .F 甲做的功大于F 乙做的功
D .F 甲做功的功率等于F 乙做功的功率 8.(2016•临沂)如图所示的简单机械中,使用时一定费力的是( ) A .镊子
B .起子
C .钳子
D .动滑轮
二、多选题
1. 小李同学利用如图所示的滑轮组匀速提升重物.第一次提升的重物A 的重力为G A ,加在绳子自由端的拉力为F 1.重物上升的速度为v 1,运动时间为t 1;第二次提升的重物B 的重力为G B ,加在绳子自由端的拉力为F 2.重物上升的速度为v 2,运动时间为t 2.已知F 1:G A =5:8,G B :G A =3:2,v 1:v 2=2:1,t 1:t 2=2:3.动滑轮的重力不能忽略.不计绳重与摩擦的影响.下列对两个过程的分析中,正确的是 ( )
A. 拉力之比为F 1:F 2=7:8
B. 拉力的功率之比为P 1:P 2=10:7 C. 机械效率之比η1:η2=14:15 D. 额外功之比W 1:W 2=2:3
2.利用如图所示的甲、乙两滑轮组,在相同的时间内用大小相同的力F 1和F 2分别把质量相等的重物匀速提升到相同的高度,则( )
A .力F 1和F 2做功的功率相同 B .力F 1的功率大于力F 2的功率 C .乙滑轮组的机械效率高
D .甲、乙两个滑轮组做的总功相同
3.用如图所示的滑轮组提升重物,若每个滑轮的重力和物体被提升的高度均相同且G A >G B ,不计绳重及轮与轴之间的摩擦,下列判断正确的是(
)
A .甲、乙两个滑轮组对重物做的有用功相同 B .甲、乙两个滑轮组的机械效率相同
C .甲滑轮组的机械效率一定大于丙滑轮组的机械效率
D .乙滑轮组的机械效率可能等于丙滑轮组的机械效率,但小于甲滑轮组的机械效率 三、填空题
1.如图,一端粗,一端细的直圆木头水平放在地面上,某人用F 1的力可将A 端微微提起,若用F 2的力可换至B 端,将B 端微微提起,设这段木头的重心在C 处。则G____F1+F 2,若沿C 处切成两段,则两段重力关系G A ____GB (两空均填“>”“=”或“<”)。
=;<
2.如图所示,工人用滑轮组匀速提升重800 N的货物,所用的拉力F 为500 N,货物在50 s内匀速上升了 5 m。在此过程中,货物上升的速度是________m/s,所做的有用功是________J,拉力做功的功率是________W,滑轮组的机械效率是________。
0.1;4000;100;80%
3.人们使用费力杠杆的目的是__________。根据杠杆平衡条件可知,当____________________时,使用的杠杆是费力的。下列工具或仪器在使用中属于费力杠杆的是________(只填序号) 。
A .撬棒 B.抽水机手柄 C.小推车 D.钢丝钳 E.瓶盖起子 F.镊子G .理发剪刀 H.道钉
撬 I.托盘天平 J.船桨 省距离; 动力臂小于阻力臂;F 、J
4. (2016吉林) 有一个箱子需要从地面搬到汽车上。小冰想用如图甲所示的方法搬运,小雪想用如图乙所示的方法搬运。两种方法克服箱子的重力做的功是_________,但小雪的方法会__________。
相同的;省力
5.如图所示,用滑轮组拉动重为70 N的物体A ,使物体A 在水平方向上移动5 m,所用拉力F 为20 N,地面对物体A 的摩擦力为30 N,则拉力F 做的功为______J,滑轮组的机械效率为______。
200;75%
6. (2016玉林)如图所示,用F =50 N的力通过滑轮组水平拉重为80 N的物体,使其向左匀速运动,在这过程中拉力F 做功为40 J ,已知物体受到水平地面的摩擦力为60 N ,则物体运动的距离为______m,该滑轮组的机械效率为______。(忽略绳子和动滑轮的重力)
0.4;60%
7.(2015安徽) 如图,AB 为能绕B 点转动的轻质杠杆,中点C 处用细线悬挂一重物,在A 端施加一个竖直向上大小为10 N的拉力F ,使杠杆在水平位置保持平衡,则物重G =__ _N。若保持拉力方向垂直杠杆不变,将A 端缓慢向上提升一小段距离,在提升的过程中,拉力F 将__ _(填“增大”“不变”或“减小”) 。
20;减小
8.(2015绥化) 如图,重为50 N的物体挂在杠杆B 点,OB =0.4 m,OA =1 m,在A 端施加竖直向上的拉力F ,当F =___ _N(杠杆自重忽略不计) 时,杠杆在水平位置平衡;测量质量的工具托盘天平也是杠杆,它属于_ __(填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。
20;等臂 四、实验题
1.某同学想利用杠杆的平衡条件来测量刻度尺的质量。
(1)将刻度尺平放在支座上,左右移动刻度尺,找出能够使刻度尺在水平位置保持平衡的支点位置,记下这个位置,它就是刻度尺的__ __;
(2)如图所示,将质量为M 1的物体挂在刻度尺左边某一位置,向__ __(填“左”或“右”)移动刻度尺,直到刻度尺能够在支座上重新保持水平平衡。记录物体悬挂点到支座的距离l 1和刻度尺的__ __到支座的距离l 2;
(3)根据杠杆的平衡条件,可以计算出刻度尺的质量m =__ __(用题目中所给物理量表示) 。 M l (1)重心(2)右;重心(3) l 2
2.(2016西宁)某同学用如图所示的实验装置测量滑轮组的机械效率,相关数据记录在下表中。
(1)实验中,使用滑轮组提升重物时,应竖直向上 拉动弹簧测力计。 (2)第二次实验中,2 s内钩码上升的高度为0.1 m,则它运动的速度为 m/s。 (3)第三次实验中,绳端移动的距离为 m ,滑轮组的机械效率为 。
(4)分析比较第一、二两次实验数据,有用功W 1有 W 2有,滑轮组的机械效率η1 η2 (两空均 选填“>”“=”或“<”)。由此可知,可采用 的方法来提高滑轮组的机械效率。 (1)匀速(2)0.05(3)0.45;80%(4)<;<;增加钩码重(增加物重)
3.(2015广元) 如图所示,好动脑筋的同学们在木板右端垫了一个木块,来“探究斜面的机械效率”。
实验前他们分析得出:“由于斜面不是光滑的,沿斜面向上拉物体,必定要克服摩擦做额外功,斜面的机械效率一定受摩擦力影响。然后他们又做了如图所示的实验:在光滑程度一样而倾斜程度不同的斜面上匀速直线拉动物体,设计表格记录实验数据如下。
(1)分析表中的数据可得出:斜面越缓越__ __(填“省”或“费”)力。
(2)对实验数据进行进一步分析,你对斜面机械效率问题可获得的初步结论是__ _
_ 。
(1) 省(2) 接触面的粗糙程度相同时,斜面越陡(或倾斜角度越大) ,机械效率越高 四、计算题
2
1.有一质量为60 kg、底面积是0.5 m的物体静置在水平地面上,工人用如图J11-4所示的装置在20 s内将物体匀速提升2 m,已知拉力F 的大小为400 N,在此过程中不计绳重和摩擦,求: (1)物体静置时对水平地面的压强。(g取10 N/kg) (2)滑轮组的机械效率。 (3)拉力F 的功率。
(1)1200Pa(2)75%(3)80W
2.郝强同学对建筑工地上的长臂吊车(如图甲) 有些疑惑:不吊物体它能平衡,吊重物也能平衡,重物沿臂移动仍能平衡!后来他通过设计“移动支点式杠杆”模型(如图乙) 弄懂了类似问题:密度及粗细都均匀的直棒AB =1.8 m,放在一个宽度为40 cm的凳子上,当在棒的A 端固定一个铅块(忽略大小)m 铅=2 kg时,棒刚好绕O 1点有转动的趋势(AO1=30 cm)。
(1)求棒的质量m 棒;
(2)当再在P 处挂一重物时(PB=10 cm),棒刚好绕O 2点有转动的趋势。求重物质量m 物及此时棒对O 2点的压力F(g取10 N/kg);
(3)当悬线带着重物缓慢向A 端移动时,可以认为凳面上只有某点E(即新支点) 对棒有支持力。回答:随着重物左移,E 点将“左移”或“右移”还是“不动”?棒对E 点的压力F E 是“变大”“变小”还是“不变”?(不必说明理由) 解:(1)设棒的重心为O ,OA =90 cm ,O 1O =60 cm ,以O 1为转轴,由平衡方程:m 铅g ·AO 1=m 棒g ·OO 1,1
得m 棒=m 铅=1 kg
2
(2)以O 2为转轴,平衡方程:m 铅g ·AO 2=m 棒g ·OO 2+m 物g ·O 2P ,代入数据解得m 物=1.2 kg,F =(m铅+m 棒+m 物)g =42 N
(3)重物左移,E 左移,F E 不变(铅块、棒和物的总重心左移;竖直方向:压力等于铅块、棒、物三重力之和) 。
3. (2016无锡)如图所示是一种起重机的示意图.起重机重2.4×104 N (包括悬臂),重心为P 1,为使起重机起吊重物时不致倾倒,在其右侧配有重M (重心为P 2)。现测得AB 为 10 m,BO 为1 m,BC 为4 m,CD 为1.5 m。(g 取10 N/kg)
(1)若该起重机将重物吊升6 m,用时50 s,则重物上升的平均速度是多少? (2)现在水平地面上有重为2.44×104 N 的货箱,它与地面的接触面积是3 m2。 ①若起重机不加配重,在起吊货箱时,最大可使货箱对地面的压强减少多少? ②若要吊起此货箱,起重机至少需加重量为多少的配重?
(3)有人认为起重机的配重越重越好,这样就能吊起更重的重物,这起重机能配8 t的配重吗?请说明理由。
(1)重物上升的平均速度v ===0.12 m/s。
(2)①货箱自由静止在地面上时,对地面的压强p 1=
==,
若起重机不加配重,在起吊货箱时,支点为B ,对货箱的拉力F 拉, 根据杠杆平衡条件有F 拉×AB =G 起重机×BO ,即F 拉×10 m=2.4×104 N ×1 m, 解得F 拉=2400 N,
此时货箱对地面的压力 F 2=G 货箱﹣F 拉=2.44×104 N ﹣2400 N=2.2×104 N , 此时货箱对地面的压强p 2=
=
,
压强变化量△p =p 1﹣p 2=
﹣=800 Pa。
②若要吊起此货箱,起重机对货箱的拉力F 拉′=G =2.44×104 N , 支点为B ,配重的力臂BD =BC +CD =4 m+1.5 m=5.5 m, 根据杠杆平衡条件可得F 拉′×AB =G 起重机×BO +G 配重×BD , 即2.44×104 N ×10 m=2.4×104 N ×1 m+G 配重×5.5 m, 解得G 配重=4×104 N 。
(3)不起吊物体时,支点为C ,
起重机自重的力臂OC =BC ﹣BO =4 m﹣1 m=3 m;配重的力臂CD =1.5 m。 根据杠杆平衡条件可得G 起重机×OC =G 配重′×CD , 即2.4×104 N ×3 m=G 配重′×1.5 m, 解得最大配重G 配重′=4.8×104 N , 最大配重的质量m ′=因为4.8 t<8 t,
所以这起重机不能配8 t的配重,否则起重机在不工作时就向右翻倒。
=
=4.8×103 kg=4.8 t,