【物理】玉溪市中考物理简单机械测试题(含答案解析) 联系客服

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【物理】玉溪市中考物理简单机械测试题(含答案解析)

一、选择题

1.分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组,在5s内将重为100N的物体G匀速提升2m,每个滑轮的重均为10N.不计绳重及摩擦,此过程中( )

A.拉力F甲小于拉力F乙 B.F甲做的功大于F乙做的功

C.甲滑轮组的机械效率小于乙滑轮组的机械效率 D.F甲做功的功率等于F乙做功的功率 【答案】D 【解析】 【详解】

由题可知,甲乙两滑轮组均将相同物体提升相同高度,由W有=Gh可知W甲有=W乙有;不计绳重及摩擦,均只需克服动滑轮自重做额外功,甲乙中均只有一个动滑轮,且动滑轮的重相同,由W额=G动h可知W甲额=W乙额,因为W总=W有+W额,所以W总甲=W总乙。A. 由图可知,n1=2,n2=3,不计绳重及摩擦,则F甲=(G+G动)=×(100N+10N)=55N,F乙=(G+G)=×(100N+10N)=36.7N

=W总乙,即F甲做的功等于F乙做的功,故B不正确;C. 由于W甲有=W乙有,W总甲=W总乙,根据

η=可知,η甲=η乙,故C不正确;D. 拉力做功的功率P=,由于W总甲=W总乙、时间

t也相同,所以P甲=P乙,故D正确;故选D. 【点睛】

甲、乙两个滑轮组将同一物体匀速提升至相同的高度,在不计绳重和摩擦的情况下,有用功就是提升重物所做的功,对动滑轮所做的功是额外功,总功等于有用功和额外功之和,机械效率是有用功与总功的比值.

2.利用如图所示的滑轮组提起一个重为2000N的物体,绳子自由端的拉力F=600N。10s内物体被匀速提升2m。不忽略绳重和机械部件间的摩擦,则下列说法中正确的是

A.动滑轮总重为400N

B.绳子自由端移动的速度为0.8m/s C.拉力F做功为6000J

D.增加物体被提升的高度可提高该滑轮组的机械效率 【答案】B 【解析】 【详解】

A.由图知道,承担物重的绳子是四段,即n=4,若忽略绳重及摩擦,则拉力是:

F?1?G?G动? , 4由此可得动滑轮的总重是:

G动?4F?G=4?600N?2000N=400N ,

由于是不忽略绳重和机械部件间的摩擦,故A错误; B.绳子自由端移动的距离是: s=4h=4×2m=8m, 绳子自由端移动的速度是:

s8m??0.8m/s , t10s故B正确;

C.拉力做的功是: v?W总 =Fs=600N×8m=4800J, 故C错误;

D.该滑轮组的机械效率是:

?=W有用W总?GhGhG?? , FsF4h4F即机械效率与高度无关,所以,增加物体被提升的高度不可能提高该滑轮组的机械效率,故D错误。

3.用图中装置匀速提升重为100N的物体,手的拉力为60N,滑轮的机械效率为( )

A.16.7% 【答案】C 【解析】 【详解】

B.20% C.83.3% D.100%

由图可知,提升重物时滑轮的位置跟被拉动的物体一起运动,则该滑轮为动滑轮; ∴拉力移动的距离s=2h, η=

=

=

=

=

≈83.3%.

4.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.

5.如图所示,手用F1的力将物体B匀速提升h,F1做功为300J;若借助滑轮组用F2的力把物体B匀速提升相同高度,F2做功为500J,下列说法错误的是

A.滑轮组机械效率为60%

B.两个过程物体B均匀速运动,机械能增加

C.滑轮组的自重,绳子和滑轮之间的摩擦等因素导致F2做的功有一部分属于额外功 D.F2做功的功率比F1做功的功率大 【答案】D 【解析】 【详解】

A.根据题意知道,用F1的力将物体B匀速提升h,F1做的是有用功,即W有=300J,借助滑轮组用F2的力把物体B匀速提升相同高度,F2做的是总功,即W总=500J,由

??W有用?100%知道,滑轮组的机械效率是: W总??故A不符合题意;

W有用300J?100%=?100%=60%, W总500JB.由于两个过程物体B均做匀速运动,所以,动能不变,但高度增加,重力势能增大,而动能与势能之和是机械能,所以机械能增大,故B不符合题意;

C.由于需要克服滑轮组的自重及绳子和滑轮之间的摩擦做功,即由此导致F2多做一些功,即额外功,故C不符合题意; D.由P?W知道,功率由所做的功和完成功所需要的时间决定,根据题意不知道完成t功所用的时间,故无法比较功率的大小,故D符合题意.

6.如图所示,一长为L的直杆可绕O点转动,杆下挂一所受重力为G的物块,刚开始直杆与竖直方向夹角为60o.为了安全下降物块,用一个始终水平向右且作用于直杆中点的拉力F,使直杆缓慢地转动到竖直位置(可以认为杠杆每一瞬间都处于平衡状态),则下列说法正确的