简单机械功和功率测试题及答案.docx
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简单机械功和功率测试题及答案
简单机械、功和功率测试题及答案
学校:
___________姓名:
___________班级:
___________考号:
___________
一、选择题(每题2分)
1.图中所示的简单机械,在使用中属于省力杠杆的是
2.升国旗的旗杆顶端有个重要的装置是()
A.定滑轮B.动滑轮C.滑轮组D.省力杠杆
3.图中四个机械属于费力机械的是
A.动滑轮B.订书机C.灭火器手柄D.镊子
4.如图所示,足球以初速度v沿着凹凸不平的草地从a运动到d,足球()
A.在b、d两点动能相等
B.在a、d两点动能相等
C.从b到c的过程机械能减少
D.从c到d的过程重力势能减少
5.小明学了物理知识后,对图中钢丝钳的构造和外形设计,做了以下分析,其中分析错误的是( )
A.钳把上的花纹主要是为了美观B.钳把用塑料制成,可以防止触电
C.钢丝钳是省力杠杆D.钳口较细是为了增大压强
6.如图所示的生活用具中,使用时属于费力杠杆的是( )
A.
瓶起子B.镊子
C.
钢丝钳子D.
剪纸剪刀
7.玲玲同学用水桶从水井中提水做清洁,她在把水从井底提上来的过程中,下列关于做功的说法中正确的是
A.对桶所做的功是有用功B.对水所做的功是额外功
C.对水所做的功是有用功D.对水所做的功是总功
8.在图17中,要将一圆柱体重物推上台阶,
最小的作用力应是()
A.F1B.F2
C.F3D.F4
9.如图所示是正在工作的挖掘机,下列说法错误的是( )
A.机械臂A被液面压杆撑起时,相当于省力杠杆
B.挖掘机的两条履带,可以减小挖掘机对地面的压强
C.挖掘臂水平转动时,挖掘铲内土的重力没有做功
D.挖掘铲的前端做成齿状,是为了增大压强
10.如图所示,小刚对子弹击穿木板靶心前后,子弹能量变化的问题进行了思考,有以下四点看法:
①动能减少,是因为有部分机械能转化成内能
②动能减少,是因为子弹的机械能增加了
③动能减少,是因为子弹克服摩擦做了功
④动能减少,是因为子弹的机械能不变
你认为他的看法中,正确的是
A.①②B.②③C.①③D.③④
11.下面四幅图描述的情景中属于动能转化为重力势能的是( )
A.
小刚用弹弓上行变的橡皮条将“子弹”弹射出去
B.
小明脚踩滑板从高处滑下
C.
上海“明珠线”上的轻轨车无动力滑上站台
D.
子弹水平穿过苹果的瞬间
12.用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组把重150N的物体匀速提升1m,不计摩擦和绳重,滑轮组的机械效率为60%,则下列选项错误的是
A.拉力大小一定是125NB.有用功一定是150J
C.总功一定是250JD.动滑轮重一定是100N
13.如图是汽车、摩托车油量表(实际上就是电流表)原理示意图,R′是定值电阻,R是滑动变阻器,则
A.向油箱里加油时,电流表示数变大
B.燃油消耗下降时,电流表示数变大
C.燃油全部耗尽时,电流表将被烧坏
D.油箱加油过满时,电流表将被烧坏
14.如图所示,甲、乙两物体在A、B两水平桌面上做匀速直线运动,可以确定
A.甲的速度一定小于乙的速度
B.F甲所做的功一定小于F乙所做的功
C.甲、乙的运动状态发生改变
D.甲受到的摩擦力一定小于乙受到的摩擦力
15.如图所示情景是一种游戏,叫做蹦极。
游戏者将一根有弹性的绳子一端系在身上,另一端固定在高处,从高处跳下。
图中a点是弹性绳自然下垂时绳下端的位置,c点是游戏者所到达的最低点。
对于游戏者离开跳台至最低点的过程,下列说法正确的是()
A、游戏者的动能一直在增加
B、游戏者通过a点之后,绳子具有弹性势能
C、游戏者减少的重力势能全部转化为动能
D、游戏者到c点时,他的动能为零
三、填空题(每空1分)
16.如图所示,冰壶从出发点A被运动员推着运动6m后,在B被推出,沿冰道运动30m到O点停下来.被推出去的冰壶停下来,是由于_______;从A点到O点运动过程中,若运动员对冰壶的推力是10N,运动员对冰壶做的功是_______J.
17.用如图所示的滑轮组,将重为10N的物体以0.1m/s的速度匀速提升,拉力F=6N,拉力的功率为 W,滑轮组的机械效率 ,若不计绳重及摩擦,动滑轮的重力为 N.
18.起重机把一个质量为0.5t的工件在15s内匀速的向上提升了6m,则起重机提升工件的拉力为 N,起重机提升工件的功率 W.(g取10N╱kg)
19.如图所示,工人利用动滑轮将沙匀速向上提升2m,已知沙重180N,动滑轮和桶总重重20N,绳重和摩擦均不计。
则在此过程中工人做的有用功为J,该装置的机械效率为%,就如何提高该装置的效率提出一点建议。
20.如图,倾斜轨道上的滚动体由A处自由释放,向B处滚动(不计摩擦及空气阻力),所受重力的方向________________.有三位同学分别对此过程作了以下判断,你认为正确的是________________(选填序号).
①滚动体在A处受力平衡;
②滚动体在B处的势能小于A处的势能;
③滚动体在A处的动能大于B处的动能.
21.如图小红背着书包站在0.5m/s匀速上行的自动扶梯上随着自动扶梯一起上行,在上行过程中以自动扶梯为参照物,小红是的;上行过程中小红的机械能(选填“增大”、“不变”、“减小”);上行过程中小红对书包(选填“做了功”、“没做功”)。
22.如图所示,长1.6m、粗细均匀的金属杆可以绕O点在竖直平面内自由转动,一个“拉力——位移传感器”竖直作用在杆上,并能使杆始终保持水平平衡。
该传感器显示其拉力F与支点O到F距离x的变化关系如图所示。
由图可知金属杆重____N。
23.如图是人造地球卫星的轨道示意图,人造地球卫星在大气层外环绕地球运行的过程中,它在近地点的动能(选填:
大于、小于、等于)它在远地点的动能;它从近地点向远地点运行的过程中,机械能的变化情况是________(选填:
变大、变小、不变)。
24.如图所示,用滑轮组将物体提升2m,绳子末端所用的拉力是250N,那么拉力所做的功是J;如果适当增加物体的重力,该滑轮组的机械效率将。
25.如右图所示,小刚站在高台上通过滑轮组先后竖直向上匀速提升物体A和物体B,不计绳重和摩擦。
物体A的质量为54kg,物体B的质量为84kg,动滑轮的质量为6kg。
当提升物体A时,滑轮组的机械效率为;当提升物体B时,小刚拉力做功的功率为180W,则物体B上升的速度为
m/s。
(g取10N/kg)
三、实验题(每空1分)
26.小丽同学利用如图所示的滑轮组做探究“滑轮组的机械效率与被提升物体所受重力的关系”的实验。
实验数据记录如下表。
序号
钩码总重G/N
钩码上升高度h/m
测力计拉力F/N
测力计移动距离s/m
机械效率
η
1
1
0.1
0.6
0.3
56%
2
2
0.1
1.0
0.3
67%
3
3
0.1
1.4
0.3
71%
根据小丽同学的实验数据可得到的结论是:
使用同一滑轮组提升重物时,⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽。
27.在“测滑轮组机械效率”的实验中,小强按正确方法操作,如图是他实验中的情景,下表是他记录的一组数据.
钩码总重G(N)
钩码上升高度h(m)
测力计拉力F(N)
测力计移动距离s(m)
2
0.05
0.4
0.15
(1)由表中数据可计算出,滑轮组对钩码做的有用功为J,人做的总功J.
(2)对以上两个计算结果进行比较,其不合理之处是___________;结合测力计放大图,可知小强的错误是________________________.
(3)在该次实验中,所测滑轮组的机械效率应该为_________.
(4)实验中,若仅增加钩码的重,则滑轮组的机械效率将_______(选填“增大”、“减小”或“不变”).
五、作图题(题型注释)
28.画出动力F1和阻力F2的力臂
29.如图所示,小刚在5s内将一重为540N的物体匀速向上提起1m,拉力为300N.(不计摩擦及绳重)
求:
⑴小刚拉绳的功率;⑵滑轮组的机械效率.
六、计算题(题型注释)
30.(6分)如图所示,用一动滑轮将质量为50kg的物体10s内匀速提高30cm,绳子自由端的拉力为300N.g取10N/kg.求:
(1)拉力做的功.
(2)拉力做功的功率.
(3)动滑轮的机械效率.
31.某学校为了给蓄水塔抽水,新买了一单相螺杆自吸泵,其铭牌上的部分参数如下表:
(吸程是指水泵到水面的距离;扬程是指水能被抽到的最高点到水面的距离)
型号ZGD
扬程50m
吸程20m
电压220V
频率50Hz
功率1.5kW
流量8m3/h
绝缘E级
(1)该铭牌中有一个参数是明显错误的,请你指出来,并通过计算加以说明.
(2)该水泵连续正常抽水1h,把水抽高了50m,水泵对水做了多少功?
此时水泵的效率是多少?
(g取10N/kg)
32.如图所示,重物A是体积为10dm3,密度为7.9×103kg/m3的实心金属块,将它完全浸没在水中,始终未提出水面。
若不计磨擦和动滑轮重,要保持平衡。
(g=10N/kg)求:
(1)重物A受到的浮力为多少?
(2)作用于绳端的拉力F是多少?
(3)若缓慢将重物A提升2m,拉力做的功是多少?
(4)若实际所用拉力为300N,此时该滑轮的效率是多少?
四、综合题
33.(2分)总长为l的橡皮筋一端固定在O点,另一端悬挂一个小钢球,将钢球从O点释放,钢球运动到A点后开始向上返回,O、A两点间距离为2l,如图所示.请画出钢球从O点运动到A点的过程中,其动能随运动距离变化的大致关系图象.
参考答案
1.C
【解析】
试题分析:
船桨、筷子是费力杠杆,钢丝钳是省力杠杆,天平是等臂杠杆。
考点:
杠杆
2.A
【解析】
试题分析:
国旗杆上的滑轮轴固定不动,所以应该是定滑轮;故选A.
考点:
定滑轮及其工作特点
点评:
解决此题要知道轴固定不动的滑轮为定滑轮.
3.D
【解析】
试题分析:
A.动滑轮能省一半的力是省力机械。
B.订书机的动力臂大于阻力臂是省力机械。
C.灭火器手柄的动力臂大于阻力臂是省力机械。
D.镊子的动力臂小于阻力臂是费力机械。
故选D
考点:
简单机械
4.C
【解析】
试题分析:
足球在b点时,足球有一定的速度,足球具有一定的动能,动能不为零;足球在d点时,足球速度为零,足球动能为零.选项A错误;足球在a点时,足球有一定的速度,足球具有一定的动能,动能不为零;足球在d点时,足球速度为零,足球动能为零.选项B错误;足球从b到c的过程中,足球和草地之间存在摩擦力,克服摩擦做功,机械能转化为内能,机械能不断减小.选项C正确;足球从c到d的过程中,足球质量不变,高度增大,重力势能不断增大.选项D错误.
考点:
机械能
5.A
【解析】
试题分析:
钳把上的花纹是为了增大摩擦,A错;塑料是绝缘体,可以防止触电,B对;钢丝钳在使用时能用很小的力克服很大的力,是省力杠杆,C对;钳口较细是通过减小受力面积的方法增大压强,D对。
综上所述,A符合题意。
考点:
力
6.B
【解析】
试题分析:
结合图片和生活经验,先判断杠杆在使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,再判断它是属于哪种类型的杠杆.
A、瓶起子在在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;
B、镊子在使用过程中,