综合练习(简单机械1)..pdf

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1、综合练习（简单机械1） 【例题精选】： 例 1：画出杠杆 AO 动力F1的动力臂， 阻力 F2的阻力臂。（注意画图要规范。） 解：（1）沿F1和F2的方向画出力的作用线 （用虚线）。（ 2）从支点 o 分别作动力作用线 和阻力作用线的重线（用虚线）。（3）从支点 到垂足，用大括号括起来，分别标出L1、L2。 例 2：如图，杠杆， O 为支点，在 A 点分别用F1、F2和F3作用在杠杆上都 能使杠杆平衡。则最省力的是哪个力？最费力的是哪个力？ 解：分别画出三个力的力臂L1、L2和L3可看出其中 L2最长，L3最短，则F2 最省力，F3最费力。 例 3：如下图（ 1）所示，杠杆 AO，O 为支点，

2、重物 G 挂在 B 点，在 A 点用 力使杠杆达到平衡，则： A此杠杆一定是省力杠杆。 B此杠杆一定是费力杠杆。 C此杠杆一定是不省力也不费力的杠杆。 D此杠杆可能省力，可能费力，也可能不省力也不费力。 答案： D 分析： 作用在杠杆上力的作用点确定，但方向不定，这个力的力臂长是不能 确定的。如下图（ 2）所示，F1为省力杠杆；F2为不省力也不费力的杠杆；F3为 费力杠杆。 （1）（2） 例 4：如图所示杠杆， O 为支点， OB 长 20厘米， AB 长 60 厘米，F2=24 牛 顿，求在竖直方向上，在A 处沿什么方向，用多大 力可使杠杆达到平衡。 解：OB 长恰是阻力臂L2。在 A 处用

3、力，动力 臂可以是 OA，OAOBAB80厘米，力的方向 必须垂直于 OA，向上。 FOAFOB F FOB OA 12 1 2 2420 80 6 牛顿厘米 厘米 牛顿 答：竖直向上的力大小为6 牛。 例 5：用如图的滑轮组将重力为 60 牛顿的 A 物体，沿水平地面匀速拉 动 2米， 地面对 A的摩擦阻力是 18牛。 则在不计滑轮组摩擦的情况下，在绳 自由端用力 F=？牛，拉绳移动距离S=？米。 分析： 把 A 物沿水平地面匀速拉动。物体A 受到二组平衡力（ 1）重力与支 持力。（ 2）拉力与摩擦阻力。所以拉A 的力只克服摩擦力。 解：Ff18牛 滑轮组把拉 A 的力F分担在三段绳上 则F

4、F 1 3 1 3 186牛牛 且S=32 米=6 米。 例 6：如图两个滑轮组 GG 12 21 ，甲滑轮组 中动滑轮重 G甲与G1的比为 15，乙滑轮组中两个动 滑轮重 G乙与G2的比为 35。求在不计滑轮摩擦及绳 重时，匀速拉起重物，作用在绳的自由端的拉力F1与 F2之比是多大？ 解：甲滑轮组把重物分担在三段绳上，乙滑轮组 把重物分担在四段绳上。则： FGGGGG FGGGGG 11111 22222 1 3 1 3 1 5 2 5 1 4 1 4 3 5 2 5 甲 乙 则 F F G G G G 1 2 1 2 1 2 2 5 2 5 2 1 【专项训练】： 一、填空题： 1、杠杆的

5、力臂是指从杠杆的点到的距离，省力的杠 杆，动力臂于阻力臂。 2、动滑轮的实质是的杠杆。 3、如下图（ 1）所示的动滑轮，把重10 牛的物体匀速向上拉起，弹簧秤的示数 是 6 牛，则拉力 F=牛。若不计摩擦，动滑轮重 牛。 4、天平是利用原理来称量物体的工具。 5、将重 80 牛的物体挂在 1.8 米长的杠杆一端，在另一端加上16牛的动力时杠 杆平衡，则动力臂与阻力臂之比为，动力臂长米。 6、如下图（ 2）所示，若物体 A 在水平桌面上做匀速直线运动，则A 与水平桌 面间的滑动摩擦力是，若不计滑轮重和摩擦，弹簧秤的示数是 牛。 （1）（2） 二、是非题：（每题3 分，共 9 分） 1、使用阻力臂

6、长的杠杆，一定费力。 2、省力的机械一定费距离。 3、使用两个定滑轮和两个动滑轮组成的滑轮组，最多可省力 1 5 。 三、选择题：（每题6 分，共 36 分） 1、如图所示的杠杆， OA=2OB，B 端悬挂重力为 G 的物体，在 A 端沿左下方用力使杠杆平衡，则： A FG05 . B FG05 . C FG05 . D条件不足无法判断 2、使右图所示的杠杆能够平衡的做法是： A左、右各加一个钩码 B左、右各加两个钩码 C将左边的钩码向右移一格 D将左、右的钩码都向支点方向移一格 3、体积相等的物体甲和乙， 密度之比为 21，将它们挂在杠杆两端使杠杆平衡， 然后将甲、乙两物体浸没在水中，则：

7、A甲下沉B乙下沉C保持平衡D无法判断 4、在下列工具中，属于省力杠杆的是： A铡力B理发剪子C羊角锤D镊子 5、用如图所示的各滑轮组提升重物，能省三分之二力的滑轮组是： A甲B乙C丙D丁 6、用滑轮按下图的三种不同方式，拉着物体在同一水平面上做匀速直线运动， 拉力分别是F1、F2、F3，则： AF1F2F3BF2F3F1 CF2F1F3DF3F1F2 四、画图和实验题：（共19 分） 1、在下面甲、乙两图上，标出支点O、动力臂 OA，阻力臂 OB，并画出阻力F2 的示意图。（ 8 分） 2、某同学研究杠杆的平衡条件的实验装置如图所示，已知杠杆处于平衡状 态，根据杠杆平衡条件在表内填入未知量的数

8、值。（4 分） 次数 动力F1 （牛） 阻力F2 （牛） 动力臂L1 （厘米） 阻力臂L2 （厘米） 1 1.96 10 15 2 0.98 1.47 10 3、如图所示的滑轮组，用它提起质量是200 千 克的重物，拉力是多少牛？（不计轮重、摩擦） （7 分） 【答案】： 一、填空题： 1、支点；力的作用线的距离；大于 2、动力臂是阻力臂二倍 3、6 牛；2 牛 4、杠杆；质量 5、51；1.5 米 6、10 牛；10 二、是非题： 1、2、3、 三、选择题： 1、A 2、A D 3、A 4、A C 5、C 6、C 四、 1、（略） 2、（1）F12 94.（牛） （2） L115（厘米） 3

9、2009 81960 1 5 1 5 1960392 、千克牛千克牛 牛牛 Gmg FG ./ 功和能专项训练 【例题精选】： 例 1：下列关于做功的叙述哪项是正确的： A举重运动员把杠铃举起后，举在头顶不动，运动员对杠铃做了功。 B起重机吊着重物沿水平方向移动一段距离，起重机吊重物的力做了功。 C一个物体在光滑的水平面上，沿直线匀速前进了一段路程，物体做了功。 D手提书包从一楼上到二楼，手提书包做了功。 答案： D 分析：根据做功的两个必要因素，可判断A 不对。举着杠铃只用力，没有移 动距离不算做功。 B 也不对，起重机提重物的力是竖直向上的，而重物移动距离 是在水平方向上。 C 还不对，物

10、体在光滑水平面上，做匀速直线运动，没有摩擦 力也没有受到推力，也不能算做功。D 是正确的，提书包的力是竖直向上的，而 书包在竖直向上的方向上由一楼升到二楼，所以提书包的力做功了。 例 2：某人把 200 牛顿重的箱子，克服40牛顿的摩擦力，在水平地面上，沿 水平方向向前匀速拉动10 米，人拉箱子做功多少？ 解：箱子在水平地面上做匀速运动时，箱子受到两对平衡力， 重力和支持力； 拉力和摩擦力。所以，拉箱子的力与摩擦力达到平衡，F=f= 40牛顿。 则 W=FS=40牛顿 10 米=40 焦耳 例 3：一个人用平均 500 牛顿的力将 5 牛顿的球， 踢到 50米远处。则人踢球 做功： A2500

11、0焦耳B250 焦耳 C25250焦耳D以上答案都不对 答案： D 分析：人踢足球做功了，这个功的多少应用脚踢球的力与脚接触球到球离开 脚时，球移动的距离的乘积来计算。球前进50 米的距离中，多数是球离脚后， 靠球的惯性移动的。所以A、B、C 答案都不对，应选D。 例 4：下列关于功率的说法中正确的是： A功率大的机械，做功一定多。 B机械效率高的机械，功率一定大。 C做功慢的机械，功率一定小。 D做功少的机械，功率一定小。 答案： C 分析： “A”是错的，功率大只能表示机械做功快，没有给定时间，无法确 定做功多少。 “B”也是错的，机械的效率高低与功率之间没有必然联系。 “C”是正确的，功

12、率小就表示机械做功慢。 “D”是错误的，做功少，如果是很短的时间内完成的，它的功率也不一定 小。 例 5：某工人用 200牛顿的力将重为 1000 牛顿的物体沿水平路面，以0.5 米 /秒的速度匀速推行 1 分钟， 求：（ 1）工人做功多少焦？ （2）工人推重物的功率多少瓦？ 解：工人将重物沿水平方向匀速推行，重物受到两对平衡力， 重力和支持力， 推力和摩擦阻力，所以推力F=f= 200 牛。重物的重力在此过程中不做功。t=1 分 钟=60秒 Svt WFS P W t 米秒秒米 牛米焦 焦耳 秒 瓦 056030 200306000 6000 60 100 ./ 答：做功 6000焦耳，功率

13、为 100 瓦。 例 6：下列说法中，属于势能转化为动能的有： A人造卫星从远地点飞向近地点。 B滚摆从低处转向高处。 C拉开的弓把箭射出。 D汽车起动后速度加快。 答案： A、C 分析： A 正确，卫星从远地点飞向近地点，是把重力势能转化为动能。 B 不对，滚摆从低处转向高处是把动能转化为重力势能。 C 正确，拉弓射箭是把弹性势能转化为动能。 D 不对，汽车起动是内能转化为动能。 例 7：一个物体从斜坡上匀速滑下，下列说法中正确的是： A物体的动能增大，重力势能减小。 B物体的动能不变，机械能不变。 C物体的重力势能减小，机械能也减小。 D物体的动能和势能都不变。 答案： C 分析：物体从斜

14、坡上匀速滑下， 速度大小不变， 则动能不变， 高度逐渐减小， 则重力势能减小。动能和势能的总和应该减小，所以C 为正确。 例 8：用如图所示的滑轮组将G=100 牛顿的重物匀速提高2 米，在绳自由端 用拉力 F=30 牛顿。求：（ 1）有用功 W有=？ （2）总功 W总？ （3）机械效率？ 解：判断出滑轮组承担重物的绳子段数为4。则重物升高 h=2 米，拉绳自由端移动距离S=42 米=8 米。 WGh WFS 有 总 牛米焦耳 牛米焦耳 1002200 308240 W W 有 总 焦耳 焦耳 200 240 83% 【专项训练】： 一、填空题：（第1 题 12分，其它题每空2 分，共 50

15、分） 1、根据要求填表： 物理量及符号定义式单位及符号 功 功率 机械效率 2、做功的两个必要因素是：和。 3、马用 300牛的水平拉力， 拉着重 5000 牛的车，在 2 分钟内沿水平路面前进了 100 米，则拉力做功，重力做功，支持力做功， 马拉车的功率是。 4、功率是描述物体的物理量。甲在 5 分钟内做功 300焦，乙在 10 分钟内做功 480 焦，则功率大。 5、如图所示，物体的质量为3 千克，滑轮重 0.6 牛，在拉力的作 用下，物体以 0.2 米/秒的速度匀速上升，弹簧秤的示数是 牛，在 3秒钟内，拉力做功为焦，其功率为 瓦。（不计摩擦） 6、外力对水泵做功710 5 焦，水泵把

16、 5 米 3 的水送到 10 米高处，水泵完成的有 用功是焦，水泵的机械效率是。 7、起重机将重 4000 牛的重物，以每秒钟提升5 厘米的速度匀速提高了10 米， 然后沿水平方向匀速移动了5 米，在这过程中，起重机的钢绳对重物做功 焦，起重机在提升重物时的功率是瓦。若起重机 的机械效率为 80%，则在提升过程中，它所做的额外功是焦。 8、托起的排球，在上升过程中，能转化为能，由于 能不断减少，因而它的速度逐渐变小。 二、是非题：（每题1 分，共 5 分） 1、做功多的机械，功率不一定大。 2、采取有效措施减少额外功，能使机械效率大于1。 3、运动快的物体，动能一定大。 4、将一把铁锤举得越高

17、，它具有的势能越大。 5、飞行的炮弹具有动能也具有势能。 三、选择题：（每题5 分，共 30 分） 1、用 5 牛的力推一下重 10 牛的木球，球沿水平地面滚了20 米后停下，则推力 对木球所做的功是： A100 焦B200焦C300 焦D无法判定 2、两台机械的功率之比为54，它们做相同的功时，所用的时间之比为： A54 B45 C11 D以上答案都不对 3、使用机械做功时，机械效率高的机械一定是： A做功快的B做有用功多的 C做额外功少的D做相同功省力的 E做相同的有用功而总功少的。 4、关于物体的机械能，下列说法中正确的是： A压缩的弹簧具有弹性势能。 B位置高的物体比位置低的物体的重力

18、势能大。 C质量相同的两个物体，速度大的物体的动能大。 D正在做功的物体，才具有能。 5、小孩从滑梯上匀速滑下，他的： A势能减小、动能增大B势能减小、动能不变 C势能、动能都减小D势能、动能都不变 6、如右图所示的滑轮组， 人在绳端用 100牛的力 F 把重 250 牛的 物体匀速拉高 2 米，拉力 F 做的功是： A600 焦B500焦 C400 焦D无法判定 四、计算题：（共15 分） 1、一辆汽车的功率为 100 千瓦，车与货物的总质量是4 吨，若在 水平路面上匀速运动， 每小时行驶 72 千米，求汽车的牵引力。 （8 分） 2、用右图的滑轮组把重1200 牛的物体匀速提高2 米，绳子

19、的自 由端受到的拉力为500 牛，求滑轮组的机械效率。（7 分） 【答案】： 一、填空题： 1、 物理量及符号定义式单位及符号 功WWFS焦耳J 功率P P W t 瓦W 机械效率 W W 有 总 无 2、作用在物体上的力；使物体在力的方向上移动一段距离 3、310 4 焦；0；0；250 瓦 4、物体做功快慢；甲 5、15；18；6 6、4.910 5；70% 7、410 4 焦；200；104 8、动能；重力势能；动能 二、是非题： 1、2、3、4、5、 三、选择题： 1、D 2、B 3、E 4、A C 5、B 6、A 四、计算题： 17220 10 20 5000 5 、千米小时米秒 瓦 米秒 牛 v P W t FS t Fv F P v / / 22 236 120022400 50063000 2400 3000 80% 、米重物由三段绳承担 米米 牛米焦 牛米焦 焦 焦 有 总 有 总 h S WGh WFS W W