初中物理简单机械专项检测试题及答案
一、选择题
1.甲升降机比乙升降机的机械效率高,它们分别把相同质量的物体匀速提升相同的高度.则()
A.乙升降机提升重物做的有用功较多 多
C.甲升降机的电动机做的总功较少 少 【答案】C 【解析】 【详解】
A.提升物体质量和高度相同说明甲、乙升降机做的有用功相等,故A错误; BCD.既然甲机械效率高,则说明甲做的额外功少,总功也就少,故BD错误,C正确.
D.乙升降机的电动机做的总功较B.甲升降机的电动机做的额外功较
2.如图所示,用滑轮组在4s内将重为140N的物体匀速提升2m,若动滑轮重10N,石计滑轮与轴之间的摩擦及绳重。则在此过程中,下列说法正确的是
A.拉力F为75N
B.绳子自由端向上移动了4m C.滑轮组的机械效率约为93.3%
D.提升200N重物时,滑轮组机械效率不变 【答案】C 【解析】 【详解】
A. 由图可知,n=3,不计摩擦及绳重,拉力:
11 (G+G动)=×(140N+10N)=50N,故A错误; 33B.则绳端移动的距离:s=3h=3×2m=6m,故B错误; C.拉力做功:W总=Fs=50N×6m=300J, 有用功:W有用=Gh=140N×2m=280J,
F=
滑轮组的机械效率:?=
W有用W总×100%=
280J×100%≈93.3%,故C正确。 300JD. 提升200N重物时,重物重力增加,据?=械效率变大,故D错误。
W有用W总GhG==可知滑轮组机Gh?G动hG?G动
3.用如图所示滑轮组提起重G=320N的物体,整个装置静止时,作用在绳自由端的拉力F=200N,则动滑轮自身重力是(绳重及摩擦不计)
A.120N B.80N C.60N D.无法计算 【答案】B 【解析】 【详解】
由图可知,n=2,由题知,G物=320N,F=200N, ∵不考虑绳重和摩擦,即:
∴动滑轮重:G轮=80N.
,
,
4.如图所示甲、乙两套装置所用滑轮质量均相等,用它们分别将所挂重物在相等时间内竖直向上匀速提升相同高度.若G1=G2,所用竖直向上的拉力分别为F1和F2,拉力做功的功率分别为P1和P2,两装置的机械效率分别为η1和η2(忽略绳重和摩擦).则下列选项正确的是
A.F1>F2;η1=η2;P1=P2 C.F1<F2;η1<η2;P1<P2 【答案】A 【解析】 【详解】
不计绳重及摩擦,因为拉力F=为:F1=
B.F1>F2;η1>η2;P1>P2 D.F1<F2;η1>η2;P1>P2
1(G+G轮),n1=2,n2=3,所以绳子受到的拉力分别n11(G1+G轮),F2=(G2+G轮),故F1>F2;故CD错误; 23因为动滑轮重相同,提升的物体重和高度相同,W额=G轮h,W有用=G物h,所以利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同,总功相同; 由η=
W有用W总可知,机械效率相同,η1=η2;
又因为所用时间相同,由P=故选A.
W可知,拉力做功的功率P1=P2,故B错误,A正确. t
5.如图所示,杠杆处于平衡状态且刻度均匀,各钩码质量相等,如果在杠杆两侧各减少一个钩码,杠杆会( )
A.左端下沉 C.杠杆仍然平衡 【答案】B 【解析】 【详解】
B.右端下沉 D.无法判断
4L=4G×3L,杠杆平衡;在杠杆两侧挂钩设一个钩码重为G,一格的长度为L,原来:3G×
4L<3G×3L,所以杠杆不再平衡,杠杆向顺时码处各减少一个质量相等的钩码,现在:2G×针方向转动,即右端下沉。故ACD错误,B正确。
6.如图所示,动滑轮重为1 N,拉力F为5 N,则重物G和弹簧秤读数为
A.G为4 N,弹簧秤读数为5 N B.G为9 N,弹簧秤读数为10 N C.G为10 N,弹簧秤读数为5 N D.G为9 N,弹簧秤读数为5 N 【答案】D 【解析】
此时弹簧秤与拉力F共同承担重物和滑轮的重力,因拉力F为5N,所以弹簧秤读数也为5N;故选D.
,所以G=9N,故选项D正确;
7.如图是抽水马桶水箱进水自动控制的结构原理图,AOB为一可绕固定点O转动的轻质杠杆,已知OA:OB?1:2,A 端用细线挂一空心铝球,质量为2.7kg. 当铝球一半体积浸在水中,在B 端施加3.5N 的竖直向下的拉力F 时,杠杆恰好在水平位置平
33衡.(?铝?2.7?10kg/m,g?10N/kg )下列结果正确的是
A.该铝球空心部分的体积为1?10?3m3 B.该铝球的体积为3?10?3m3 C.该铝球受到的浮力为20N D.该铝球受到的浮力为40N 【答案】C 【解析】 【分析】
根据密度的公式得到铝球实心部分的体积,根据杠杆的平衡条件得到A端的拉力,铝球在水中受到的浮力等于重力减去A端的拉力,根据阿基米德原理求出排开水的体积,从而得出球的体积,球的体积减去实心部分的体积得到空心部分的体积.