第十二章简单机械 同步练习

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第十二章简单机械2021-2022学年人教版物理八年级下册  一、单选题1．如图用10N的拉力去拉5N的物体，恰好使物体匀速上升，下列说法中正确的是（　　）A．没有沿竖直方向向下拉物体时，会使得拉力变大，机械效率变低B．该滑轮费力，但省距离，它的实质是一个费力杠杆C．该滑轮的效率只有50%，是由绳重和摩擦导致的D．若将此滑轮改为动滑轮，可以提高该装置的机械效率2．如图所示，所使用的杠杆能够省距离的是（　　）A．羊角锤 B．筷子C．开瓶器 D．独轮车3．如图所示，轻质杠杆可绕O转动，在A点始终受一垂直作用于杠杆的力，在从A转动位置时，力F将（　　）A．变大 B．变小C．先变大，后变小 D．先变小，后变大4．如图是小科同学拉水下一重物的示意图。他用竖直向下的拉力将重物从水底缓慢拉到井口，忽略水的阻力和滑轮的摩擦，四位同学画出了地面对小科的支持力（F）随时间（t）变化的图像，其中正确的是（　　）A． B． C． D．5．将规格完全相同的滑轮，用绳子绕成图中的甲、乙滑轮组。使用甲、乙滑轮组分别匀速提升重力为G1、G2的两物体，升高相同的高度。绳自由端施加的拉力大小分别为F1和F2，物重G1>G2，不计绳重和摩擦。则下列判断正确的是（　　）A．拉力F1一定大于F2B．乙滑轮组的机械效率较高C．甲、乙滑轮组的有用功相同D．甲的额外功与有用功的比值较小6．如图所示的杠杆每小格的长度相等，质量不计，为支点。物体A的体积大于B，物体A重力为，此时杠杆保持水平平衡，则下列说法正确的是（　　）A．物体B重力为B．物体B重力为C．物体A的密度比物体B的大D．物体A和物体B都靠近支点一格，杠杆依然能保持平衡7．用完全相同的滑轮组成的滑轮组匀速竖直向上提物体M，如图所示。如果自由端的拉力F＝30N，物体M的速度v＝0.1m/s，每个滑轮重10N，忽略绳重和轴摩擦。下列说法中正确的是（　　）A．物体M受到的合力不为零 B．物体M的重力为80NC．自由端移动的速度为0.2m/s D．天花板受到的拉力为90N8．如图所示，重力不计的杠杆可绕O点无摩擦转动，在A端用轻质细绳悬挂一质量为200g的物体M，同时在B点施加一个始终垂直于杠杆的拉力FB，杠杆绕O点匀速转动到虚线位置，OA＝3m，AB＝1m。下列说法正确的是（　　）A．杠杆拉至与墙面夹角为30°时，FB＝3NB．拉力F逐渐变大C．杠杆绕O点缓慢转动到水平位置时拉力FB做的功为3JD．此过程中，FB最大值为3N9．“给我一个支点，我就能撬动整个地球”，下列生产和生活中的杠杆与阿基米德设想的杠杆属于同一类型的是（　　）A． 食品夹 B． 托盘天平C． 钓鱼竿 D． 修树剪10．用如图所示滑轮组匀速提升物体时，保持拉力F对滑轮组的功率不变，动滑轮重为Gm，不计绳重和摩擦。物体重为G、匀速提升物体的速度为v、动滑轮对物体做功的功率为P、滑轮组的机械效率为η。如所示图像可能正确的是（　　）A．拉力F随物重G的变化图像B．动滑轮对物体做功的功率P随物重G的变化图像C．物体上升速度v的倒数随物重G的变化图像D．滑轮组的机械效率随物重G的变化图像  二、填空题11．俯卧撑是一项常见的健身项目，如图所示是某同学做俯卧撑时的情景。此同学的身体可视为杠杆，身高1.80m，体重为80kg，脚与地的接触点为A点，人的重心O点距A点1.2m，两手位置B点距A点1.5m。人在做俯卧撑时，支点是______点，地面对两手的支持力为______N。若50s内做俯卧撑40次，每次人重心上升高度为0.2m，每次人做功为______J，做功功率为______W。
 12．如图，小明用滑轮组把一个重12N的物体在2s内匀速提升0.4m，已知动滑轮重3N（不考虑绳子的重力和摩擦），则绳子自由端移动的速度为______m/s，滑轮组的机械效率为______。13．如图，用一个动滑轮把重500 N的物体匀速提起2m时，不计摩擦和动滑轮重，人对绳子的拉力为_____N，绳子自由端移动 ______m，动滑轮的挂钩受到的拉力为 _______N。
 14．如图所示两个滑轮中，能改变施力方向的是_______（甲/乙），若滑轮重相同（G动＜G物），摩擦和绳重不计，当分别用F1、F2匀速提起同一物体时，则F1_______F2，η1________η2.（选填“>”、“＜”或“=”）15．如图甲所示，滑轮组在竖直向上的拉力F作用下，将重为105N的物体匀速提起，在5s时间内绳子自由端移动的距离为s＝3m；图乙是滑轮组工作时的拉力F与绳自由端移动距离s的关系图；若绳重和摩擦力不计，则动滑轮为______N，图乙中阴影部分的面积表示的物理量是______，该物理量大小为______；该滑轮组提升此重物时的机械效率为______。16．如下图所示，不计空气阻力，小明用大小恒定的水平推力F，将一个重为G＝100N的物体，沿长L＝5m、高h＝3m的斜面匀速推到斜面顶端，物体受到的摩擦力为10N，则推力F为______N。17．如图物体A在水平地面上做匀速直线运动，此时弹簧测力计的示数为3N，若拉力F拉着物体以2m/s的速度匀速前进，2s内拉力F做的功W＝______J，（不计滑轮重力及轮与绳之间的摩擦）。18．如下图所示，一根均匀的细木棒OC，OA＝OC，B为OC的中点，在C点施力将挂在A点的重为360N的物体匀速提升，木棒的机械效率为90%，则木棒重为______N（不计摩擦）。 三、作图题19．（1）一个绕O点转动的杠杆，已知阻力F2的方向以及动力F1的力臂，在图中补全F2的力臂以及动力F1。（_______）（2）在图中画出：杠杆所受拉力的力臂L1和所受阻力F2的示意图；（_______）（3）在图中画出利用滑轮组将汽车拖走时最省力的绕绳方法。（_______）20．（1）如图所示，灯笼用细线悬挂，处于静止状态，请画出它所受重力和拉力的示意图；（2）用一杠杆提一重物，如图所示，请画出图中力F的力臂 l。21．如图，站在地面上的人用滑轮组提升重物，画出提起重物最省力的绕线。22．试根据规定要求作图。（1）如图，用螺丝刀撬起图钉，请在图上画出螺丝刀受到图钉阻力F2的力臂l2；并画出作用在螺丝刀柄上A点的最小动力F1的示意图______；（2）如图，某人在A处提起物体，请在图中画出既省力又能改变用力方向的绳子绕法______。 四、实验题23．小明在测量滑轮组机械效率的实验中，所用装置如图所示，每个钩码重2N，动滑轮重1N，测得的数据如表：实验次数钩码重G/N钩码上升的高度h/m测力计示数F/N测力计移动距离s/m机械效率η140.11.80.374%260.1 0.3 340.11.40.557%440.21.41.057%（1）在实验中，应竖直向上______（选填“匀速”、“加速”或“静止”）拉动弹簧测力计时读出拉力；（2）第2次测量中，测力计示数如乙图，大小为______N，第2次实验测得的机械效率为______，克服绳重与摩擦所做的额外功为______J；（3）分析表中数据可知：第4次实验是用______（选填“甲”、“乙”或“丙”）图做的；（4）分析第1、2次实验数据可知：使用同一滑轮组，______，滑轮组的机械效率越高；分析第1、3次实验数据可知：使用不同的滑轮组，提升相同的重物，动滑轮个数越多（即动滑轮总重越重），滑轮组的机械效率越______；（5）分析第3、4次实验数据可知，滑轮组的机械效率与物体______无关。
 24．如图所示是小红和小华同学探究杠杆平衡条件的几个实验情景：
 （1）挂钩码前，杠杆在如图甲所示的位置静止，此时杠杆______（达到/没有达到）平衡状态；此时需要调节水平平衡的目的是______；（2）如图乙所示，A点挂有2个质量均为50g的钩码，为了让杠杆在水平位置平衡，应在B点挂______个质量均为50g的钩码；（3）如图丙所示，取下B位置的钩码，改用弹簧测力计拉杠杆的C点，当弹簧测力计从位置1运动到位置2的过程中，保持杠杆始终在水平位置平衡，弹簧测力计示数是如何变化的？______；（4）小丽还想探究当动力和阻力在杠杆同侧时杠杆的平衡情况，于是她将杠杆左侧的所有钩码拿掉，结果杠杆转至竖直位置，如图丁所示。小丽在A点施加一个始终水平向右的拉力F，却发现无论用多大的力都不能将杠杆拉至水平位置平衡，你认为原因是______。25．在“探究杠杆平衡条件“的实验中，如图甲所示：（1）甲图中杠杆处于______（选填“平衡”或“非平衡”）状态。为使杠杆水平平衡，可以将左端的平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节。（2）调节杠杆水平平衡以后，如图乙，若在A处下方再挂一个相同钩码，为使杠杆保持平衡，则需将挂在B处的钩码向右移动______格。（3）若取掉乙图中挂在B处的钩码，改用弹簧测力计在C处施加拉力，为使杠杆保持水平平衡，且弹簧测力计示数最小，则弹簧测力计对杠杆的拉力方向是______。（4）此实验多次实验的目的是______（选填“减小误差”或“寻找普遍规律”）。
  五、计算题26．如图所示，一个重为的动滑轮下端悬吊一个重的物体，在拉力的作用下使物体在内上升了（不计绳的重力和轮与轴的摩擦）。（1）把重物和动滑轮看成一个整体，做受力分析示意图；（2）求作用在绳子自由端的拉力；（3）绳子自由端所受拉力的功率。27．如图所示，，用细绳把金属块悬挂于A点，用弹簧秤在B点施加一个竖直向上的力，当杠杆水平静止时，弹簧秤读数为，当向容器中加水金属块浸没于水中后，弹簧秤读数为1.2N，（）求（1）金属块的重力为多少？（2）金属块浸没于水中后所受到的浮力为多大？（3）金属块的密度是多少？
 28．某桥梁施工队的工人用如图所示的滑轮组匀速打捞沉在水中的工件；已知工件的质量为100kg工人的质量为70kg；工件打捞出水面前与工件完全被打捞出水后工人对地面的压力之比为，工件在水中时，滑轮组的机械效率为60%。若不计摩擦、绳重及水的阻力，g取10N/kg；求：（1）工件浸没在水中时所受的浮力F浮；（2）工件完全打捞出水面后，滑轮组的机械效率η2；（结果保留两位有效数字）（3）工件完全打捞出水面后，以0.2m/s的速度被匀速提升，工人拉绳的功率P2。
参考答案1．C2．B3．C4．A5．D6．B7．C8．D9．D10．C11．A    640    160    128    12．0.4    80%    13．250    4    500    14．甲    >    >    15．45    总功    150J    70%    16．87.517．2418．2019．            20．（1） ；（2）21．22．        23．匀速    2.6    77%    0.08    丙    物体越重    低    被提升的高度    24．达到    便于读出力臂大小    3    先变小后变大    水平位置时动力臂为零，杠杆无法平衡    25．平衡    右    1    竖直向上    寻找普遍规律    26．（1）；（2）；（3）27．（1）5.4N；（2）1.8N；（3）28．（1）520N；（2）75.76%；（3）264W