简单机械·满分特训（二）

一、填空题

1. 难度：简单

泸州市为了巩固创文成果下发了宣传手册“绿色低碳生活，从垃圾分类开始”．如图是一种轮式垃圾桶，拖动时它相当于一个___杠杆（选填“省力”或“费力”）；垃圾桶底部的小轮子是为了____摩擦力（选填“增大”或“减小”）；若拖动时垃圾桶总重为150N，且动力臂为阻力臂的2倍，则保持垃圾桶平衡的拉力F为____N．

2. 难度：困难

如图所示，将一薄木尺的长度用多层报纸紧密地覆盖在水平桌面上（桌面与报纸之间几乎没有空气），已知报纸的上表面积为0.21m²．则大气对报纸上表面的压力为_______N；在木尺右端快速施加竖直向下的力F，要将报纸掀开，则力F至少为_______N（假设报纸不破损，报纸对木尺的压力全部作用在木尺最左端，大气压取1.0×10⁵Pa，报纸和薄木尺的重力忽略不计）。

3. 难度：中等

如图所示，长为40cm、重为10N的匀质杠杆可绕着O点转动，作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F，将杠杆缓慢地由与水平方向夹角为30°的位置拉至水平位置（忽略摩擦阻力），在这个过程中，力F的大小将_____（选填“增大”、“不变”或“减小”），力F所做的功为_____J．

4. 难度：中等

如图所示，用滑轮组把质量为80kg的物体匀速提升3m，若拉力F＝500N，则滑轮组的机械效率为_____，若不计绳重和摩擦，则动滑轮受到的重力为_____N．

二、单选题

5. 难度：简单

如图所示，下列工具在使用中属于省力杠杆的是（    ）

A.筷子

B.钓鱼竿

C.钢丝钳

D.食品夹

6. 难度：中等

如图所示，杠杆处于平衡状态。如果杠杆两侧的钩码各减少一个，杠杆将（　　）

A.左端下降 B.右端下降 C.仍然平衡 D.无法判断

7. 难度：中等

如图所示，在相同时间内，用大小相同的拉力F把等质量的甲、乙两物体沿斜面AB、AC从低端拉到斜面顶端。F对物体做功的功率分别为P_甲、P_乙，机械效率分别为η_甲、η_乙．下列分析正确的是

A. P_甲＞P_乙，η_甲＜η_乙 B. P_甲＜P_乙，η_甲＜η_乙

C. P_甲＜P_乙，η_甲＞η_乙 D. P_甲＞P_乙，η_甲＞η_乙

8. 难度：中等

如图所示，使用同一滑轮的甲、乙两种装置，匀速提升重均为10N的A、B两物体，已知滑轮重1N不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，则下列说法中正确的是

 

A.手的拉力F_乙=10N

B.A物体受到的合力与B物体受到的合力相等

C.若A、B两物体都被提升0.5m，则手的拉力F_乙做的有用功比较多

D.若A、B两物体都被提升0.5m，则手的拉力F_甲做的功比F_乙做的功多

三、多选题

9. 难度：中等

如图所示，用30N的拉力F沿水平方向拉绳子的一端，使重400N的物体A以0.1m/s的速度沿水平地面向左匀速运动了10s，已知滑轮组的机械效率为80%，则在此过程中（　　）

A.绳子自由端移动的距离为3m B.滑轮组对物体A的水平拉力为90N

C.拉力F的功率为3W D.拉力F所做的有用功为72J

四、作图题

10. 难度：中等

如图甲所示，钢丝钳可以看成是两个杠杆的组合，图乙是其中的一个杠杆．用钢丝钳剪铁丝时，将铁丝放在A处还是B处更省力呢？请在图乙中你认为更省力的位置处画出阻力F₂的示意图和动力F₁的力臂．

11. 难度：简单

如图所示，一个绕O点的转动的杠杆，已知动力F₁的方向和阻力F₂的力臂L₂，请画出动力F₁的力臂L₁以及阻力F₂。

（_______）

12. 难度：困难

如图是一个月亮形开瓶器，开瓶时开瓶器可以看成一个杠杆，请在图中画出：(a)支点O；(b)在A点施加的最小动力F₁；(c)开瓶器受到的阻力F₂。

（________）

五、实验题

13. 难度：中等

探究杠杆的平衡条件。

（1）如图甲所示，杠杆两端的螺母的作用是______。

（2）小亮用图甲所示装置，进行实验并收集了下表中的数据，分析数据可知杠杆的平衡条件是：________.

实验次数	动力/N	动力臂/m	阻力/N	阻力臂/m
1	0.5	0.2	1.0	0.1
2	1.0	0.15	1.5	0.1
3	3.0	0.1	2.0	0.15

（3）小亮又用图乙所示装置进行实验，请在图中画出拉力F的力臂；

（_________）

弹簧测力计的读数应是______N。（一个钩码重0.5N）

（4）如图丙所示，小慧实验时在一平衡杠杆的两端放上不同数量的相同硬币，杠杆仍在水平位置平衡。她用刻度尺测出L₁和L₂，则2L₁____3L₂（选填“>”、“<”或“=”）。

（5）探究了杠杆的平衡条件后，小红对天平上游码的质量进行了计算，她用刻度尺测出L₁和L₂（如图丁所示），则游码的质量为_____g。

六、综合题

14. 难度：困难

如图是踩踏式翻盖垃圾桶的图片。若桶盖质量为500 g，质量分布均匀，方形桶盖重力作用点在重心，重心在方盖的几何中心。脚踏板AO₁＝10 cm，O₁B＝18 cm，连接杆O₂C＝5 cm，桶盖O₂E＝60 cm。 求：（g＝10 N/kg）

(1)该垃圾桶在使用时，相当于________（选填“省力”或“费力”）杠杆；

(2)若要把桶盖顶起，脚掌对踏板的压力至少应该是多大____？

(3)将桶盖翻开30°时，桶盖克服重力做了多少功_____？

七、填空题

15. 难度：中等

如图所示，一轻质杠杆水平支在支架上，OA=20cm，G₁是边长为5cm的正方体，G₂重为20N.  当OC=10cm时，绳子的拉力为____N，此时G₁对地面的压强为2×10⁴Pa.  现用一水平拉力使G₂以5cm/s的速度向右匀速直线运动，经过___s后，可使G₁对地面的压力恰好为零．

16. 难度：中等

如图是用滑轮组提升物体A的示意图，物体A受到的重力大小为G_A=100N．在匀速竖直提升物体A的过程中，物体A上升的速度大小为V=0.4m/s,滑轮质量、绳重及一切摩擦均可忽略不计，

（1）绳子自由端的拉力大小F=________ N;

（2）拉力F做功的功率P=_______W．

（3）物体A的机械能____________(填“增加”、“减少”或“不变”)．

17. 难度：中等

小丽同学用水平力F拉动如图所示装置，使重100N的A物体4s内在水平地面上匀速运动了80cm，物体B重50N（物体B与A始终接触），此过程中地面受到的摩擦力为10N，弹簧测力计的示数为8N．若不计轮重、弹簧测力计重、绳重和绳与滑轮间摩擦，则滑轮移动的速度为_____m/s，物体A受到B施加的摩擦力_____（选填“水平向左”、“水平向右”或“为零”），水平拉力F为_____N，水平拉力F的功率为_____W．

八、单选题

18. 难度：中等

如图所示的三个滑轮分别拉着同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，所用的拉力分别为F₁、F₂、F₃，不计绳重和摩擦，则（　　）

A.F₃<F₂<F₁ B.F₁>F₂>F₃ C.F₂<F₁<F₃ D.F₂>F₁>F₃

19. 难度：中等

A、B两种实心物体的质量与体积的关系如1图所示，把体积相等的A、B物体挂在滑轮组下，若要使它们处于静止状态，则2图的虚线框内悬挂B物体的个数是（不计摩擦和滑轮的自重）（  ）

A.1个 B.2个 C.3个 D.4个

九、多选题

20. 难度：简单

如图所示，书从粗糙木板顶端由静止加速下滑的过程中，下列说法中错误的是（　　）

A.书的机械能不断减小 B.木板对书的支持力没有做功

C.书所受的重力做功越来越慢 D.斜面的机械效率η≤1

十、作图题

21. 难度：简单

如图所示，在壶盖上的A点用力可将壶盖打开，请在A点画出所需最小力F的示意图（O为支点）。

（______）

十一、实验题

22. 难度：中等

小马和小李设计了如图甲、乙所示两种滑轮组来提升同一重物，在讨论滑轮组机械效率时两人产生了分歧，小马认为：“甲滑轮组的动滑轮个数少，机械效率高”；小李却认为：“乙滑轮组更省力，机械效率高”．两人谁也说服不了谁，于是决定进行实验来验证自己的猜想是否正确．（所用每个滑轮的重相同，绳重和摩擦忽略不计），他们在实验中得到的数据如下表所示：

物理量   滑轮组	装置甲	装置乙
钩码重6/N	4	4
钩码上升高度h/m	0.1	0.1
绳端拉力F/N	1.6	1.4
绳端移动距离s/m	0.3	0.4
机械效率η		71.4%

（1）根据所测数据，请计算一个动滑轮的重力是_____N，甲滑轮组的机械效率是_____；

（2）由计结果可以确定_______的说法是正确的，这个实验说明了影响滑轮组机械效率的因素是_______，由此可知，可采用_______的方法来提高滑轮组的机械效率．

（3）随后小马又设计了一个方案，如图丙所示，你认为和图甲装置对比，在提升同一重物时，装置丙的机械效率_____（选填“大于”“等于”或“小于”）装置的机械效率．

十二、计算题

23. 难度：中等

用如图甲所示的滑轮组将物体M以0.5 m/s的速度匀速提升了5 m的高度。已知被提升的物体M重为760 N，卷扬机加在绳子自由端的拉力为F，拉力做的功W随时间t的变化图像如图乙所示，不计绳重及摩擦。求：

(1)滑轮组提升物体所做的有用功W_有；

(2)滑轮组提升物体的机械效率η；

(3)动滑轮的重力G_动。

24. 难度：中等

如图甲所示是工人搬运货物的情景，过程简化如图乙所示，先利用斜面将货物匀速推到车上，再将货物水平推到d点，这个过程中推力大小保持为800 N，方向与运动方向保持一致，货物重为1 000 N，各段长度如图乙所示，推上斜面用时10 s，水平推动用时5 s，g=10 N/kg，求：

（1）货物沿斜面运动的速度；

（2）货物从a点到b点的运动过程中，受到摩擦力的大小；

（3）斜面的机械效率；

（4）货物从b点运动到d点过程中推力的功率。

十三、填空题

25. 难度：简单

如图所示，妈妈体重比小明大，跷跷板水平平衡时，妈妈比小明离转轴_____（选填“远”或“近”）。若小明往转轴靠近一小段距离，为了保持跷跷板水平平衡，妈妈应适当_____（选填“远离”或“靠近”）转轴。

十四、单选题

26. 难度：简单

今年2月，我国台湾省发生地震，一个结构坚固的水塔因地基松软而倾斜，为阻止水塔继续倾斜，救援队借助山石用钢缆拉住水塔．下列方案中，钢缆对水塔拉力最小的是

A.

B.

C.

D.