簡單機(jī)械及其效率一、單選題1.下列工具屬于省力杠桿的是（   ）A .瓶蓋起子 B . 笤帚C .筷子  D .船槳2.工人師傅用如圖所示的滑輪組，將重為800 N的物體緩慢勻速豎直提升3m，人對繩端的拉力F為500N，不計(jì)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9 mB .動滑輪的重力為200 NC .人通過滑輪組做的有用功為1500 JD .滑輪組的機(jī)械效率為53.3%3.小文同學(xué)采用如圖所示的兩種不同方式將同一貨物搬運(yùn)到同一輛汽車上，其中說法正確的是（  ）A .甲所示的方法克服重力做功多B .乙所示的方法更省力C .兩種方法的機(jī)械效率相等D .兩種情況下，貨物的機(jī)械能都增加4.如圖所示，用完全相同的四個滑輪和兩根相同的細(xì)繩組成甲、乙兩個滑輪組，在各自的自由端施加大小分別為F1和F2的拉力，將相同的重物緩慢提升相同的高度（不計(jì)繩重和一切摩擦）下列說法正確的是（   ）A .拉力F1小于拉力F2B .甲、乙兩滑輪組的機(jī)械效率相同C .甲、乙兩滑輪組中的動滑輪都是費(fèi)力機(jī)械D .甲、乙兩滑輪組中繩子自由端移動的距離相等5. （2020烏魯木齊）為模擬盤山公路，現(xiàn)將連接了重1N小球的細(xì)線穿入一根長1m的細(xì)管，如圖，將細(xì)管從豎直放置的圓柱體底部a點(diǎn)開始斜向上纏繞5圈后，恰好繞至頂部b點(diǎn)，相鄰細(xì)管間的高度均為12cm，在b點(diǎn)處通過細(xì)線用0.8N的拉力（與管的軸線平行）將管口的小球從a點(diǎn)勻速拉至b點(diǎn)，則纏繞在圓柱體上的細(xì)管（模擬的盤山公路）的機(jī)械效率為（）A .83.3%  B .80% C .75% D .60%6.如圖，一質(zhì)量分布均勻的12kg鐵球與輕桿AB焊接于A點(diǎn)后懸掛于豎直墻壁的B點(diǎn)，輕桿的延長線過球心O，輕桿的長度是鐵球半徑的三分之二，要使鐵球剛好離開墻壁，施加在鐵球上的力至少為（）A .27N  B .45N C .72N  D .90N二、多選題7.如圖所示，某人用扁擔(dān)擔(dān)起兩筐質(zhì)量為m1，m2的貨物，當(dāng)他的肩處于O點(diǎn)時，扁擔(dān)水平平衡，已知I1I2，扁擔(dān)和筐的重力不計(jì)若將兩筐的懸掛點(diǎn)向O點(diǎn)移近相同的距離I，則（   ）A .扁擔(dān)左端向下傾斜B .扁擔(dān)右端向下傾斜C .要使扁擔(dān)恢復(fù)水平平衡需再往某側(cè)筐中加入貨物，其質(zhì)量為（m2m1）D .要使扁擔(dān)恢復(fù)水平平衡需再往某側(cè)筐中加入貨物，其質(zhì)量為（m2m1）8.用五個相同質(zhì)量的滑輪和繩子組成如圖所示的甲、乙兩個滑輪組，在繩子自由端分別用力將重力為G的物體勻速提升，乙滑輪組的效率為乙 ， 不計(jì)摩擦、繩和木板的重，下列說法正確的是（   ）A .兩個滑輪組的機(jī)械效率可能相等B .F1一定大于F2C .每個滑輪重為D .甲、乙將重物提升相同的高度，F(xiàn)1與F2的功率可能相等三、填空題9.如圖所示，圖甲不計(jì)滑輪重與摩擦，勻速提升重30N的物體，彈簧測力計(jì)的示數(shù)F= N，圖乙杠桿水平平衡，則A、B兩物體對杠桿的拉力大小關(guān)系是FA= FB 10.如圖所示，將一把薄木尺的長度用多層報(bào)紙緊密地覆蓋在水平桌面上，已知報(bào)紙的上表面積為0.25m2，則大氣對報(bào)紙上表面的壓力為  N；在木尺右端快速施加豎直向下的力F，要將報(bào)紙掀開，則力F至少為  N（假設(shè)報(bào)紙對木尺的壓力全部作用在木尺的最左端，大氣壓取1.0×105pa，報(bào)紙和薄木尺的重力忽略不計(jì)）11.拉桿式旅行箱可看成杠桿，如圖所示已知OA=1.0m，OB=0.2m，箱重G=120N，請畫出使箱子在圖示位置靜止時，施加在端點(diǎn)A的最小作用力F的示意圖，且F= N12.買買提騎自行車回家，途中聞到烤肉店撲鼻而來的香味，停了下來（1）烤肉散發(fā)出香味，這是 現(xiàn)象（2）如圖1，他捏閘停車，是通過增大閘皮與車輪間的 來增大摩擦；圖2中手闡相當(dāng)于 杠桿（選填“省力“或“費(fèi)力”）（3）穿烤肉用的鐵簽尖而細(xì)，這是為了增大  （4）烤肉過程中，是通過 的方式增大了烤肉的內(nèi)能13.如圖所示的滑輪組（不計(jì)繩重及摩擦），工人師傅用40N的拉力將質(zhì)量為5kg、底面積為1600cm2的空吊籃A勻速提升到二樓平臺，此滑輪組的機(jī)械效率為 %；若靜止在二樓平臺的吊籃里裝了1020N的磚塊，繩子B和C能承受的最大拉力分別為1000N和600N，當(dāng)質(zhì)量為50kg的工人師傅拉繩子C時，吊籃對二樓平臺的最小壓強(qiáng)為 Pa。四、作圖題14.如圖是靜止在水平地面上的拉桿旅行箱的示意圖，O是輪子的轉(zhuǎn)軸，O是箱體的重心以O(shè)為支點(diǎn)，畫出力F的力臂和箱體所受重力的示意圖15.如圖所示，一重為G的均勻杠桿，可繞O點(diǎn)上下轉(zhuǎn)動，若讓杠桿靜止在圖示位置，請畫出作用在A點(diǎn)的最小作用力及杠桿所受重力的示意圖五、實(shí)驗(yàn)探究題16.實(shí)驗(yàn)臺上有滿足實(shí)驗(yàn)要求的器材：彈簧測力計(jì)1個，所受重力為1N的鉤碼 2個，帶支架的杠桿1個杠 桿上相鄰刻度間距離均為0.05m，刻線上下靠近杠桿邊緣處均有圓形小孔，可用來掛鉤碼或彈簧測力計(jì)，如圖所示請利用上述實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)一個實(shí)驗(yàn)證明：“杠桿在水平位置平衡時，如果動力臂L1保持不變，則 F1=k F2 L2”，式中F1表示動力，k是常量，F(xiàn)2表示阻力，L2表示阻力臂 請寫出實(shí)驗(yàn)步驟，畫出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格17.某小組在“測滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)”中得到的數(shù)據(jù)如表所示，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示 實(shí)驗(yàn)次數(shù) 鉤碼重量G/N 鉤碼上升高度h/m 繩端拉力F/N繩端移動距離s/m 機(jī)械效率 1 4 0.1 2.7 0.2 74% 2 4 0.1 1.8 0.3 74% 3 8 0.1 3.1 0.3 86% 4 8 0.1 2.5   （1） 實(shí)驗(yàn)中應(yīng)沿豎直方向 緩慢拉動彈簧測力計(jì)（2） 小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過程中邊拉動邊讀數(shù)，彈簧測力計(jì)示數(shù)不穩(wěn)定，應(yīng)該靜止讀數(shù)，你認(rèn)為他的想法 （選填“正確”或“不正確”），因?yàn)樗龥]有考慮到 對滑輪組機(jī)械效率的影響（3） 用丁圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得出表中第4次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，請將表中的兩個數(shù)據(jù)填寫完整（4） 通過比較 兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論：使用同一滑輪組提升同一重物時，滑輪組的機(jī)械效率與繩子段數(shù)無關(guān)（填實(shí)驗(yàn)次數(shù)的序號）（5） 通過比較 兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論：同一滑輪組提升重物時，物重越大，滑輪組的機(jī)械效率越高（填實(shí)驗(yàn)次數(shù)的序號）（6） 通過比較3、4兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：六、計(jì)算題18.圖甲是天工開物中記載的三千多年前在井上汲水的桔槔，其示意圖如圖乙輕質(zhì)杠桿的支點(diǎn)O距左端l1=0.5m，距右端l2=0.2m在杠桿左端懸掛質(zhì)量為2kg的物體A，右端掛邊長為0.1m的正方體B，杠桿在水平位置平衡時，正方體B對地面的壓力為20N求：（1） 此時杠桿左端所受拉力大小為多少牛頓？（2） 正方體B的密度為多少千克每立方米？（3） 若該處為松軟的泥地，能承受最大壓強(qiáng)為4×103Pa，為使杠桿仍在水平位置平衡，物體A的重力至少為多少牛頓？19.在“大力士”比賽中，需要把一質(zhì)量m=400kg，邊長l=lm，質(zhì)量分布均勻的立方體，利用翻滾的方法沿直線移動一段距離，如圖所示g取10N/kg求：立方體靜止時對水平地面的壓強(qiáng)；翻滾立方體時，使立方體一邊剛剛離開地面，所用最小力F的大??；“大力士”用翻滾的方法使立方體沿直線移動了10m，用時20s，“大力士”克服立方體重力做功的功率七、綜合題20.如圖是用滑輪組提升建筑材料A的示意圖，在豎直向下的拉力F作用下，使重 900N 的建筑材料A在5s的時間里，勻速豎直上升了1m，繩自由端勻速豎直向下移動了2m 在這個過程中，拉力F為500N，滑輪組的機(jī)械效率為，拉力F做功的功率為 P 求：（1） 滑輪組的機(jī)械效率；（2） 拉力F的功率 P21.如圖所示，將邊長為10cm的正方體合金塊，用細(xì)繩掛在輕質(zhì)杠桿的A點(diǎn)處，在B點(diǎn)施加力F1=30N時，杠桿在水平位置平衡，合金塊對水平地面的壓強(qiáng)恰好為0撤去F1 ， 在B點(diǎn)施加F2時，合金塊對地面的壓強(qiáng)為1.2×103Pa（OB=3OA，g取10N/kg）（1） 畫出F2的力臂（2）求合金塊的質(zhì)量（3）求F2的大小